焦家金矿新主竖井井塔滑模施工轴线与垂直度的控制

姜浩刚

(山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿, 山东 莱州 261441)

工程实践

焦家金矿新主竖井井塔滑模施工轴线与垂直度的控制

姜浩刚

(山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿, 山东 莱州 261441)

从工程概况、主体轴线、标高、垂直度的控制等几方面分析了焦家金矿新主竖井井塔滑模平衡施工工艺中垂直度与轴线的控制。施工效果良好。

滑模施工； 轴线； 垂直度

1 工程概况

本工程为山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿采选6 000t/d扩建工程新主井井塔及附属矿仓、破碎厂房等工程。

井塔：建筑平面轴线尺寸为16m×18m，檐口高度为92.5m，钢筋混凝土框架剪力墙结构，+77.0m以下钢筋混凝土壁厚为450mm，+77.0m以上壁厚为300mm。内有10层楼面，标高分别为：+10.0、+20.0、+30.0、+38.0、+46.0、+54.0、+62.0、+67.7m和+77.0m，+77.0m楼面处东西两侧外挑2.0m。

矿仓：平面轴线尺寸11.6m×9.0m，檐口高度37.5m，仓体钢筋混凝土壁厚600mm，钢筋混凝土框架剪力墙结构。

2 滑模施工顺序

由于该工程工期较紧，井塔和矿仓分两次进行组装与滑升，首先施工井塔，井塔滑模考虑原有已经成型的井筒外壁与井塔南墙、东墙距离较近且不满足滑模机具组装及滑升要求，经现场核验后最终确定滑模机具组装定于-0.8m处，滑升到第一层梁板后，空滑至梁板上标高后停止空滑，支模施工第一层梁板，同时对矿仓滑模进行组装。井塔第一层梁板施工完毕后，继续滑升井塔至第二层梁板，空滑至第二层梁板上标高后停止滑升，支模施工井塔第二层梁板；此时开始滑升矿仓，矿仓滑升至漏斗标高后，停止滑升，空滑支模施工矿仓漏斗；井塔第二层梁板施工完毕后继续滑升至井塔第三层梁板标高后滑、支模施工井塔第三层梁板；此时矿仓漏斗已施工完毕，继续滑升至矿仓设计标高后空滑、脱模，矿仓滑模结束，施工井塔第四层梁板时拆除矿仓滑模设备；井塔第三层梁板施工完毕后按相同施工方法依次施工至井塔77m平台，然后空滑至平台上标高，支模施工77m平台，平台施工完毕，开始改装滑模设备，改模完毕后继续滑升至井塔设计标高，空滑、脱模、拆除滑模设备，滑模工程结束。

3 井塔滑模施工

滑模装置主要由模板系统、操作平台系统和液压提升系统3部分组成，模板系统包括模板、围圈和提升架等，它的作用主要是使混凝土成型。操作平台系统包括操作平台和内外吊脚手架，是施工人员操作和临时堆放材料、工具的场所。液压提升系统包括千斤顶、液压控制箱、油管和支承杆等，是液压滑升的动力。模板的滑升步骤如下。

(1)初升。滑模机具组装完成验收合格后方可进行滑模施工，初次混凝土分圈浇筑至模板高度的1/2～2/3后，当第一层混凝土强度达到0.2MPa左右，将千斤顶提升1～2个行程，对提升架、千斤顶、操作平台以及混凝土凝结状态进行检查，确定正常后，转入正常滑升。

(2)正常滑升。正常滑升后，每班在操作平台上设一名队长专门指挥钢筋绑扎、爬杆插入、模板的滑升及混凝土的浇注，以及混凝土的检查和修补工作，再各设一名钢筋绑扎、混凝土浇筑及机电班长。

施工顺序：绑扎钢筋、预埋铁件→滑升模板系统→预留孔槽→浇筑混凝土。模板剖面图如图1所示。

图1 模板剖面图

4 主体轴线与标高和垂直度的控制

4.1 主体轴线

焦家金矿主竖井经过5年完成了井筒的掘砌施工，由于井筒中心实际施工位置与理论设计位置存在一定的偏差，经过焦家金矿测量人员重新测定井筒方位、井筒中心坐标后，建设单位将相应数据提交至设计院总图专业进行定位设计，考虑到现场实际状况，建设单位要求设计院提供井塔四周轴线交叉点以及井筒十字中心线引致15～20m远处设置轴线控制点坐标，这是由于基础埋置深度为10.2m，开挖放坡控制点距离建筑物太近无法保存，太远场地又受到限制，根据建设单位提供的红线图及附近的等级较高的测量控制点、总平面图将各轴线用全钻仪配合经纬仪引至施工场地中，并且尽量引出至远处的固定建筑物上，建立控制网以控制精度，同时方便今后的以远方向校核纵横向轴线。在基础开挖之前，由施工单位首先定位放线，然后由建设单位完成校核后展开土石方开挖工程，在完成基础垫层、满堂基础绑扎钢筋完毕、模板工序结束后，建设单位与施工单位再度校核轴线，确认无误后进行基础底板、基础梁的施工，这样就从基础施工阶段将轴线系统误差降低到最小值。

在转入正常的楼层施工后，在每个楼层设4个内控点，各控制线距相应轴线1m，一层顶板混凝土浇筑时在控制轴线交点所在位置上预埋100mm×100mm×10mm钢板，混凝土成形后将轴线控制点刻到钢板上，并进行控制点内部闭合，误差不应大于2″，然后报监理单位审核，审核结束后，在外围砌砖保护，上盖模板，以此作为楼层垂准测量的基准点。

主体结构施工阶段，每层结构施工时，将检定合格的DZJ2激光垂直仪架设在首层平面钢板控制桩上，接收靶放在投测楼层面的相应预留洞口(15cm×15cm)，架设好DZJ2激光垂直仪后，打开发光电源，将光线投测到所需楼层面上，调整激光束到最小光班，适当挪动接收靶，接收靶的“十”字交点移至激光斑点上，轻轻转动DJ2激光垂直仪照准部，激光斑点在接收靶上扫描成一个圆，在光斑圆的直径允许范围内，取圆的中心作为内控点，以消除投测误差的影响。将这些投测上来的内控点闭合后作为楼层放线的依据，在楼层上用J2- 2经纬仪复核，把经纬仪架设在内控点上，后视较长边，依次投测出主轴线，然后再校核主轴线轴跨及夹角，各边角符合施工精度规范要求后，测定其它各轴线，同时在建筑的四角板墙外侧设外控制线，作为主体垂直度校正的依据。

4.2 地基的检查验收

根据山东泰山深基础有限公司在2007年6月完成的《焦家金矿选矿厂新主竖井岩土工程勘察报告》，新建主竖井井塔工程地基基础开挖深度10.20m，到达勘探报告第四层，持力层为强风化花岗岩层位。本层位无地下水，承载力>450kPa，持力层岩性满足要求，基础埋置深度满足设计要求，经过勘察公司、设计院、监理公司、建设单位、施工单位联合检查验收认为满足设计要求，是理想的层位，这样就从根本上杜绝了今后的基础不均匀沉降导致的偏移、倾斜、主体出现裂缝等弊端。

4.3 标高控制

根据建设单位提供的高程控制点，采用水准仪引测在框架柱、剪力墙上作为高程控制基准线，主体施工时高程引测采用激光测距仪测量，逐层传递并随机采用钢尺进行校核，以保证高程传递精度。

4.4 垂直度的控制

由于新建主竖井井塔高度达到+92.5m，整体建筑物的垂直度作为一个重要的指标显得尤为重要。在基础阶段，建筑物的轴线控制措施到位，系统误差很小，为上部主体结构做好垂直度的控制奠定了良好的基础。

在主体施工过程中，为做好垂直度的控制，采取了下列步骤：首先确定竖向校核点的正确性，将轴线引出桩、轴线延长控制线设置于牢靠的地面及建筑物墙面上，引出桩的坐标可以直接在设计院提供的定位图上量取，采用全钻仪可以测设、校核；其次在剪力墙(+0.50～+1.5m)部位，每个直角两边用红漆标出标准纵向轴线位置，并用墨线弹出，每滑升一层用经纬仪引测到上部，用经纬仪跟踪控制的方法，在滑模施工过程中随时进行观测，一旦出现偏斜、扭曲现象，将测量的数据提交到平台操作人员，分析产生的原因，及时调整平台滑升节奏；第三，井塔的西侧、北侧由于地势较为开阔，观测障碍物少，可以在定位图上量取位置合适的观测点，直接观测主体到达92.5m处的垂直度数据；井塔南侧、东侧存在楼房等障碍物，采取在屋面上合适位置测设观测点，可以检测井塔主体+50m以下的垂直度数据，对于+50m以上部位，由于采用仪器观测仰角较大，操作不便，采取在井塔主体相应的位置弹出墨线后，从滑模平台相应位置采用钢丝卷筒悬挂重约15kg铅坠到达此处，以钢丝与墨线在同一个铅锤面上为标准，向上监测，从而避免直接铅锤至地面钢丝太长，受风力影响铅锤摆动较大而影响观测效果。

5 结语

焦家金矿新主竖井井塔系列建设工程，包括井塔、矿石仓、破碎车间、0#皮带道、矿石转运站、配电站、除尘室以及室外附属工程，经过两年的施工，于2016年底全部完工并与原有的生产系统完成对接，经过建设单位、施工单位、监理公司联合检查验收，井筒中心线与井塔实际完成的中心线偏差值为12mm，井塔主体垂直度最大值+19mm、最小值+11mm，轴线偏差最大值15mm、最小值8mm，完全满足规范要求，为后期的井筒装备、提升机安装奠定了坚实的基础。井塔自2015年10月竣工验收投入生产使用后，共计提升矿石320万t，完成产值16亿元，成效显著。

[1] 蒋相阳.滑模施工技术在某核心筒结构高层建筑中的应用[J].建设科技,2012,(14).

[2] 邵新升.高层建筑中滑模施工技术[J].科技传播,2013,(17).

Axis and perpendicularity control in slip-form construction of Jiaojia Gold Mine main shaft tower

The axis and perpendicularity controlling method in slip-form construction of Jiaojia Gold Mine main shaft tower was analyzed considering the general situation of the engineering, main part axis, elevation and perpendicularity. The effect was satisfactory.

slip-form construction; axis; perpendicularity

TD262.1+1

B

2017-02-21

姜浩刚(1965-)，男，山东莱州人，工程师，从事土建工程管理工作。

1672-609X(2017)03-0052-03