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1、 钢筋混凝土多联体筒仓滑模施工工法天津建设工程有限公司 李文明 高正方 何士冬1 前言目前，很多水泥厂、粮库、冶金等工程项目中，常见钢筋混凝土结构联体筒仓储存库，这些筒库通常呈圆形，筒壁厚度上下一致，筒内中间段没有梁或板构件，筒壁洞口少，筒与筒之间连为一体。为充分利用联体筒仓结构的上述特点，圆形筒仓采用满堂脚手架法施工占用场地较大，模板需求多，使用效率低，工期长，成本高。而采用液压滑模具有施工保持连续作业，施工速度快，节省材料和人工，机械化程度高，劳动强度低等特点，逐渐被应用于筒仓施工。静海道线仓粮食储备库工程的多联体筒仓结构施工中采用整体滑模施工工艺，取得了很好的施工效果，QC活动小组获得2
2、016年天津市建筑业协会优秀QC成果一等奖和中国建筑业协会全国工程建设QC成果二等奖，现将该施工工艺及方法总结并形成本工法。2 工法特点2.0.1滑模具有重量轻、装拆速度快，滑升速度快，滑升高度大等优点，适用于多联体筒仓滑模施工。2.0.2钢筋保护层厚度及仓壁纵向钢筋间距的控制装置，解决了普通滑模施工中钢筋保护层不足和钢筋间距很难保证的难题。2.0.3滑模喷淋养护装置，使滑模施工混凝土养护难的问题得到了很好的解决。2.0.4采用成型的工具式钢模，可以确保筒仓外型尺寸规则、标准，减少水平施工接缝。2.0.5与传统翻模相比，本工法模板、架管等周转材料投入少，劳动力用工少，安全设施等投入费用少，且工
3、程进度快，可大大降低工程成本。3 适用范围本工法适用于所有筒仓壁厚相同，筒壁内无梁或板等隔离层的多联体筒仓钢筋混凝土结构快速滑模施工。4 工艺原理首先在基础平面组装滑模系统，包括滑升模板系统、操作平台系统、液压提升系统、施工精度控制系统和供水、电系统。提升系统在混凝土筒壁基础内安装N根固定的竖向支承杆，每根支承杆上安装一台千斤顶，采用液压系统控制N个千斤顶行程，通过千斤顶提升筒壁支模系统上的N个提升架，从而提升整个支模系统。通过滑动模板系统快速完成筒仓钢筋绑扎，混凝土浇筑、养护，模板提升，直至到仓顶设计标高处形成完整的钢筋混凝土壁。5 施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程基础施工同时开始加
4、工模板基础平面组装滑模系统整体试滑升正式滑升滑升至漏斗环梁处停滑漏斗施工继续滑升至设计标高处滑模系统拆除，施工顶部梁板板图5.1.1 钢筋混凝土多联体筒仓滑模施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1施工准备1筒仓滑模施工连续性很强，多工种协作作业。开工前必须根据图纸及有关规定的要求进行详尽的技术交底，按不同班组、不同工种及岗位进行岗前培训，让参加作业的人员明确本岗位应完成的任务。2对施工机具设备和钢模板在组装前进行一次全面检修，符合使用要求后，方可安装。3在筒仓中心和周围设置好控制建筑物垂直度和标高的基准点。4材料、半成品准备：钢筋必须在施工前做好调直，切断以及绑扎前的准备工作。预埋件，洞口模板
5、等半成品均在开滑前准备齐全，运入现场。5混凝土配置：混凝土不宜采用普通硅酸盐水泥（最好粉煤灰水泥、矿渣水泥，原因：早期强度低，终凝时间慢），混凝土坍落度应控制在1416cm范围内。施工时严格控制配合比、水灰比及搅拌时间，确保混凝土的强度等级及搅拌均匀。5.2.2 滑升模具组装滑动模板施工装置由滑升模板系统、操作平台系统、液压提升系统、施工精度控制系统和供水、电系统等组成。表5.2.2-1滑模装置系统主要构成滑模装置系统主要构成模板系统模板主要采用定型钢模、特殊部位采用钢板现场制作，内外模板均采用钢围圈加固操作平台系统内外平台均采用槽钢作为主龙骨，外平台加设斜撑以增加稳定滑动提升系统每只筒仓设置
6、18只60型千斤顶，千斤顶放置于门架横梁上部测量控制系统通过每组筒仓四角设置线锤检测垂直，通过检查提升门架高度检测水平1模板系统1）在已施工完的基础砼面上，根据图纸设计要求，弹放出纵横控制轴线，找出圆库中心点及门边、柱控制边线等。2）模板：内、外模板采用2012标准组合钢模板，配少量1012标准组合钢模板，拐角处用铁板制作异形角模。制作模板时，使组模后的模板上部宽度略小于下部宽度，其差度为内部3mm，外部2mm。图5.2.1-1 模板组合立面图3）提升架：本工程采用“”型“门”式提升架，提升架采用“12#”槽钢为横梁，“16#”槽钢为支腿定型加工，沿仓壁均匀布置，钢托采用“8#”槽钢加工，每榀
7、提升架设置4个，钢托与提升架焊接牢固。2操作平台系统操作平台系统包括施工操作平台、料台、内、外吊脚手架。施工操作平台是滑模施工的操作工作面，是绑扎钢筋、浇筑混凝土的工作场所，也是液压油路控制系统等设备的安放场所；料台用于放置少量钢筋；内外吊脚手架用于库壁在滑模装置通过后，进行混凝土面整修和检查、混凝土养生、剔出预埋件等使用。3液压提升系统千斤顶为GYD60型滚珠式，每榀提升架安装一台。液压控制台YKT72型1台,总油箱2台油路系统为三级并联高压胶管。采取分区分级的方法，采用“六通”分油器、“四通”分油器、“二通”分油器和直通分油器胶管连接头配件进行连接装配，支路与千斤顶采用8液压高压橡胶软管进
8、行等长连接，主路采用16液压高压橡胶软管进行等长连接，以确保千斤顶的同步爬升。图5.2.2-1 油路连接图4测量控制系统本系统包括操作平台水平观测与控制、垂直度观测与控制、滑升模板及平台扭转观测与控制三个方面。 1）操作平台水平观察与控制：采用一台DS-2000型水准仪对整个平台各部位门架进行校平，控制采用与GYD-60型液压千斤顶配套使用的筒式限位调平器和限位卡相结合的方进行，以解决液压千斤顶在施工中因负荷不均匀而出现的爬升不同步而有的偏差问题的调整工作。 图5.2.2-2 水平检测图2）垂直度观测与控制：在筒仓四周设置4只10kg线锤悬挂于托架处，线锤之间等距设置，同时基础顶标有控制线，每
9、滑升一次即对筒仓垂直及扭转进行检测，每施工班组交换时检测一次。图5.2.2-3 垂直监测点布置图3）滑升模板及操作平台的扭转控制：滑升模板与平台扭转观测采用在固定位置架设经纬仪，对外部滑升模板上所做的标记进行观测。筒仓外侧搭设脚手架外挂安全网，减少风雨的扰动。5.2.3 滑模安装及调试1滑模装置组装前，应做好各组装部件编号、操作平台水平标记，弹出组装线，做好墙与柱钢筋保护层混凝土垫块及有关的预埋铁件等工作。同时在建筑物的基础及附近，设置观察偏差的中心桩或控制中心桩及一定数量的标高控制点。2滑模装置的组装宜按下列程序进行，并根据现场实际情况安装滑模装置系统。1）安装提升架，提升架布置应对准筒仓中
10、心，按筒仓壁弧度均匀布置，其横梁表面应保持在同一水平面上。同时在门架立柱焊接上下两道钢支托，钢支托应与门架立柱垂直；2）安装内外围圈，使其满足模板倾斜度和设计截面尺寸的要求；3）安装模板，宜先安装角模，后再安装其他模板；4）安装操作内、外平台的支撑平台铺板和栏杆等；5）安装千斤顶，按照计算好的位置布置千斤顶使其位于中心位置，采用薄垫片微调安装水平位置，其底座与提升架横梁固定。6）在液压系统试验合格后，插入支撑杆；第一组支承杆安装时接头应相互错开，按同一截面接头不大于25%考虑，应分四组接头。7）待模板滑升2m后，再安装内外吊脚手架，挂安全网。8） 安装好的模板应上口小、下口大，单面倾斜度宜为模
11、板高度的0.1%0.3%。模板上口以下2/3模板高度处的净间距应与结构设计界面等宽。滑模装置组装的允许偏差应满足下表的规定。表5.2.3-1滑模装置组装的允许偏差内容允许偏差（mm）模板结构轴线与相应结构轴线位置3围圈位置偏差水平方向3垂直方向3提升架的垂直偏差平面内3平面外2安放千斤顶的提升架横梁相对标高偏差5考虑倾斜度后模板尺寸的偏差上口-1下口+2千斤顶位置安装的偏差提升架平面内5提升架平面外5圆模直径、方模边长的偏差-2+3相邻两块模板平面平整度偏差1.55.2.4 筒仓滑升1试升及初升初升从基础顶面开始连续浇灌60cm，采用分层交圈的方法进行混凝土浇筑，当混凝土强度达到初凝与终凝之间
12、，即贯入阻力值在0.30.35KN/cm2以上时，即可进行试升工作。试升时先将模板升起6厘米，即提升千斤顶12个行程，当混凝土出模后不坍落，又未被模板带起时（用手指按压可见指痕，砂浆又不粘手指），即可进行初升，初升阶段一次提升30厘米。滑升过程中，两次提升的时间间隔不应超过1.5h。在气温较高时，应增加12次中间提升，中间提升的高度为12个千斤顶行程。2正常滑升每浇灌一层混凝土（30mm左右），提升模板一个浇灌层高度，依次连续浇灌，连续滑升。即钢筋绑扎砼浇注模板提升砼收光爬杆接长，重复循环的连续工作。同时进行模板平台的扭转、滑升高度等施工精度的测量和控制，支承杆接长等工作。正常气温下，每次提升
13、模板的时间应控制在1.5小时左右，当因某种原因混凝土浇灌一圈时间较长时，应每隔30分钟开动一次控制台，提升12个行程，每行程间距3cm。滑升过程中，及时清理粘结在模板上面的砂浆和模板之间的夹灰，对被油污染的钢筋和混凝土应及时处理干净。由于滑模施工的特点和技术局限性，出模后的砼表面会出现一些细小的裂纹和小孔洞，这是正常施工中难以避免的现象。因此施工中必须安排一定数量的普工随滑随收光，必要时应使用高标号水泥砂浆局部加浆收光。3空滑滑模提升至漏斗处系统进行空滑，空滑高度为1m，对支撑杆进行加固。然后进行漏斗支模架搭设和钢筋绑扎，浇筑混凝土，漏斗施工完毕后,绑扎环梁和滑模之间的钢筋，然后安装木模板，浇
14、筑混凝土后继续滑升。空滑及遇洞口时，对支撑杆旁边做加固处理，具体做法为：在每根支撑杆旁加设25立筋两道，上下锚入库壁500mm，并用25短钢筋呈三角形每隔500mm加固一道，同时支撑杆之间还要用22钢筋拉接，间距为500mm。具体形式见图：图5.2.4-1支撑杆加固示意图图5.2.4-2筒仓下部（漏斗以下）平面结构图图5.2.4-3筒仓漏斗部位平面结构图图5.2.4-4筒仓漏斗部位剖面示意图4末升滑升至接近顶部（接近设计标高1m）处，测定砼的标高及做出相应标志。在最后一层砼浇注时应尽可能的加快浇注速度，及时对模内砼进行找平。在最后一层砼浇注后即将模板提升30cm，再将模板内重振捣一次，以保证截
15、面宽度。停滑方法：在上述工作进行结束即最后一层混凝土浇注后2小时内，每隔半小时提升一次，直至模板与混凝土脱离为止，并且控制好空滑高度。5.2.5观测措施在筒内中心点设置中心吊锤，对正中心轴线点，安排专人负责值守、记录，以观测滑升过程中的垂直度；在仓内靠墙板设置四个吊线锤，对正纵横轴线，以观测滑升过程中的扭曲情况。另在仓外用经纬仪从互相垂直的两个方向观测滑升模板上的标定点与地面标定点的偏移。作为二次复核，同时检测滑模的重直度和扭转情况。所有观测均应做好记录，换班时交技术人员保管，作为技术资料。5.2.6滑升模板的拆除模板滑至设计标高后，待混凝土具有一定的强度后，即进行拆除工作，要用塔吊拆除为主，人工配合为辅的方法，拆除前应向各工种认真交底，研究拆除方案，提出措施，并由专人负责指挥。为了保证滑模机具系统的整体稳定性，滑模拆除要求：先拆除外模后拆内模，拆除外模机具时不得进行内模围圈拆除；同时拆除外模时尽可能地避免高空作
