摘要:石灰石庫在水泥生產線中用于生料的儲存,多數為鋼筋混凝土筒倉結構,若按常規方法庫體鋼筋綁扎,庫體混凝土澆筑進行工程建設,其內壁應經常受到石灰石的沖擊摩擦,而導致混凝土保護層減小或脫落,大大降低了庫的使用壽命。近年來,通過總結創新,一種在庫內側襯設輕鋼軌的設計應運而生,有效解決了混凝土保護層磨損難題,且被廣泛應用于水泥廠建設項目中。
關鍵詞:庫壁滑模 鋼筋混凝土筒倉 質量控制
此類工程的主體結構施工,常采用滑膜工藝施工,傳統施工工序為:庫壁內側預埋鋼板→筒倉主體結構施工至設計標高之后→庫內搭設滿堂腳手架→庫壁內側預埋鋼板上焊接內襯鋼軌→鋼軌外側支設模板→鋼軌間混凝土二次澆筑→模板拆除。此施工順序具有不可顛倒性,施工工期長,且存在諸多質量、安全隱患。河北省第四建筑工程公司在總結多年施工該單位工程的經驗基礎上,利用技術創新手段,完成“混凝土筒倉內襯鋼軌與庫壁滑模一體化施工技術”研究課題。有效解決了傳統施工中鋼軌間二次澆筑混凝土時,模板安裝和實施澆筑的難度;消除了傳統施工留下的鋼軌間二次澆筑混凝土不牢、鋼軌與筒倉內壁存在狹窄間隙等諸多質量隱患;減少了二次安裝鋼軌內襯時搭設的滿堂腳手架、支設模板和澆筑混凝土的高空作業等施工安全隱患。該成果于2009年3月通過河北省建設廳組織的技術鑒定,達到國內領先水平,同年獲河北省建設行業科技進步二等獎,通過成功的工程實踐應用,具有施工速度快、安全可靠、成本低、質量控制好等突出特點,經濟效益明顯。
1 施工技術特點
1.1 采用滑模工藝基礎原理,將內襯鋼軌與之有機結合,實現混凝土筒倉內襯鋼軌與庫壁滑模一體化施工。
1.2 清除了傳統施工留下的鋼軌間二次澆筑混凝土不牢,鋼軌與筒倉內壁存在狹窄間隙等諸多質量隱患,減少了二次安裝鋼軌內襯時搭設的滿堂腳手架、支設模板和澆筑混凝土的高空作業等施工安全隱患。
1.3 該技術先進,主體結構施工速度快,工程成本低,能很好的滿足大型水泥項目快速、節約的建設目標要求。
2 適用范圍
適用于內襯輕鋼軌的鋼筋混凝土筒倉結構滑升模板施工。
3 工藝原理
在普通滑模的基礎上,改變傳統施工工序順序,將筒倉內側均勻排列的內襯鋼軌施工與之有機結合為一體,實現一體化施工。其滑模構造原理平面示意圖見圖3.1。
圖3.1 滑模與內襯輕鋼軌一體化施工平面示意圖
4 工藝流程及操作要點
4.1 工藝流程
筒倉壁滑模組裝→筒倉壁滑模施工至庫底板→筒倉底板架體、鋼軌加工打孔、模板鋼筋施工→起始鋼軌安裝及滑模裝置改造→澆筑筒倉底板混凝土→庫壁滑模施工→滑模裝置拆除。
4.2 操作要點見SJGF-207-2008
5 質量控制
5.1 執行標準
《混凝土結構工程施工質量驗收規范GB50204》;
《滑動模板工程技術規范》GB50113,混凝土結構施工的允許偏差應符合表5.1的規定。
表5.1 滑模施工混凝土結構的允許偏差
5.2 質量控制措施
5.2.1 建立全面的質量監控體系,滑模施工中實行旁站管理,發現問題及時處理。
5.2.2 每道工序均要做到“三檢”并要對所有細部處理做全過程質量檢查。
5.2.3 鋼軌打孔、環形鋼板焊接、鋼軌安裝。鋼軌間鋼筋連接嚴格按照質量標準加工、制作。
5.2.4 合理安排工序,確保滑模,鋼板安裝,鋼筋連接等工序時間必須銜接匹配。
5.2.5 混凝土原材料的品種、規格、質量指標及采購批次,批量應嚴格控制,混凝土坍落度控制在160mm~180mm,混凝土正常滑升階段澆筑高度每步為250mm~300mm,每次滑升間隔時間為2~3h,出模混凝土應及時進行養護。
5.2.6 滑升過程中,要檢查操作平臺,支撐桿及混凝土凝結等工況狀態,定期對滑模系統進行檢查維護。
5.2.7 滑升過程中,應檢查和記錄標高、結構垂直度、結構截面尺寸,再提升一步應檢查記錄一次。
6 安全措施
6.1 建立安全監督機構配備專職安全員,強化安全管理體系,專職安全員深入現場監督檢查,發現隱患立即排除。
6.2 滑模內外1.5米寬工作操作平臺,平臺內外圈搭設1.2米高鋼管防護架,外掛密目網。庫底、工作平臺下搭設自庫壁外挑出3米寬水平鋼管防護架,平掛安全網。外挑的3米寬水平鋼管防護架平網為三層。
6.3 用好安全工作的三寶,進入現場人員戴好安全帽,高空作業系安全帶。對職工實行周一安全教育和日常教育,增強職工全員安全意識。
6.4 木工施工機具的安全防護裝置必須齊全、可靠。
6.5 用電設備必須由專人負責操作,做好各種防護措施避免防止發生觸電事故。混凝土修補使用的手持電動工具和照明用線路必須采用橡膠銅芯軟電纜,使用時認真檢查線路的接頭和有無破損情況,嚴格執行一機一閘一保護和三級保護制度。
6.6 操作人員離開用電設備時,必須拉閘斷電,鎖好閘箱,并嚴禁一閘多用或超負荷使用,以免造成火災。
6.7 經常保證現場文明施工,實行領退料制度,材料、周轉工具按平面布置堆放。
7 環保措施
7.1 工程材料、施工器具分類定點存放、定量發放。
7.2 搞好現場管理,現場做到活完場地清,建筑垃圾運到指定地點集中堆放清運。垃圾清運應有措施,避免在運輸過程中遺撒,造成環境污染。
7.3 認真執行公司《建筑施工噪聲防治辦法》。現場易產生噪聲的電鋸、電刨等機械設備四周應搭設工作棚,做好噪音圍擋屏障。
7.4 施工現場機械設備沖洗后的廢水應集中沉淀后,再將廢水放掉。
7.5 采取措施、避免道路、料場揚塵,混凝土澆筑時,操作人員要佩戴防護口罩。
8 效益分析
8.1 直接經濟效益 通過采用本工法直接成本節約19.46萬元。其中:搭設腳手架支撐平臺費用節約3.52萬元,人工費節約8.64萬元,機械租賃費節約4.3萬元,管理費用節約3萬元,經濟效益明顯。
8.2 間接效益
8.2.1 采用本工法施工,能消除傳統施工留下的鋼軌間二次澆筑混凝土不牢,鋼軌與筒倉內壁存在狹窄間隙等諸多質量隱患;減少了二次安裝鋼軌內襯時搭設的滿堂腳手架、支設模板和澆筑混凝土的高空作業施工安全隱患,保證了工程質量,提高了施工水平。
8.2.2 采用本工藝技術,有效地縮短工期30天左右,實現早投產,早使用目標,贏得了業主的贊譽。
8.2.3 采用本工法,工期短、占用工具少、設備投入大量減少,符合節約社會建設和持續發展要求。
9 應用實例
本工法技術在登封市宏昌水泥有限公司4500t/d水泥熟料生產線石灰石庫、河南大地5000t/d水泥生產線熟料散裝庫、鹿泉東方鼎鑫水泥生產線熟料散裝庫等工程中應用。
9.1 應用工程概況
9.1.1 登封市宏昌水泥有限公司4500t/d水泥熟料生產線石灰石庫高24米,內徑10米,壁厚250mm,內襯209根24kg/m輕軌,全圓均布,輕軌豎直高度9.35米。
采用該工法技術,比傳統施工方法縮短工期30天。
9.1.2 河南大地5000t/d水泥生產線工程位于寶豐縣郊,項目中的熟料散裝庫高24米, 內徑10米,壁厚250mm,內襯209根17kg/m輕軌,全圓均布,輕軌豎直高度7.5米。
采用該工法技術,比傳統施工方法縮短工期17天。
9.1.3 鹿泉東方鼎鑫4000t/d水泥生產線工程位于鹿泉市宜安鎮,項目中的熟料散裝庫高21米, 內徑10米,壁厚250mm,內襯209根24kg/m輕軌,全圓均布,輕軌豎直高度8米。
采用該工法技術,比傳統施工方法縮短工期18天。
9.2 效果評價
經過實踐證明,給施工技術先進,施工速度快,工程質量、安全可靠,成本低,受到業主和監理單位代表的好評,效益明顯,具有廣闊的推廣價值。