摘要:本以萊鋼銀山型鋼3#3200m3高爐工程為例,對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土筒倉漏斗施工技術(shù)加以闡述。
關(guān)鍵詞:施工技術(shù) 混凝土漏斗
中圖分類號(hào):TU249 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098x(2012)01(c)-0048-02
1 應(yīng)用環(huán)境
漏斗是很多工業(yè)建筑中散粒礦物料輸送過程中必不可少的通道和載體,例如煉鐵廠燒結(jié)車間的燒結(jié)料轉(zhuǎn)運(yùn)斗、制堿廠石灰工段中的石灰料受料斗等。該構(gòu)件材質(zhì)上一般常有鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、玻璃鋼結(jié)構(gòu)等,從施工安裝的角度看有預(yù)制裝配式和現(xiàn)場(chǎng)原位制作兩種形式。綜上所述,以現(xiàn)場(chǎng)原位制作的現(xiàn)澆鋼筋混凝土漏斗的施工難度最大。
2 工程概況
萊鋼銀山型鋼3#3200m3高爐工程礦焦槽系統(tǒng)礦槽,下部為三層框架,第四層為料倉漏斗層,方形漏斗生根于粱側(cè),設(shè)計(jì)為清水混凝土。
漏斗外形為四棱臺(tái)形(方形漏斗),上口尺寸有兩種,分別為9000mm×10500mm(大)和9000mm×6950mm(小),斗口外徑1800mm×1800mm,高600mm,漏斗板厚400mm,配筋為雙層雙向中25@125,漏斗口標(biāo)高為20.1m,斜壁部分高度6.2m,豎壁部分高度為4.68m。
此漏斗屬于特大型漏斗,斜壁及豎壁交角處存在加腋,且每個(gè)漏斗斜壁下側(cè)有10個(gè)400×400 x 20mm的預(yù)埋鐵件,這些都更增加了施工的難度。
3 施工工藝
此漏斗屬于特大型漏斗,澆筑砼時(shí)荷載較大,鑒于施工難度和質(zhì)量控制的需要,我們采取漏斗與主體框架分開澆筑的方法。具體各部位施工縫留設(shè)如(圖1)所示。
3.1 模板工程
出于模板剛度、施工時(shí)人員上下、工程成本等多方面考慮,漏斗模板采用組合鋼模板。支撐系統(tǒng)采用扣件式滿堂腳手架,采用φ48×3.0腳手管進(jìn)行搭設(shè),為保證模板支撐的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJl3022001)進(jìn)行計(jì)算并按照構(gòu)造要求,模板支架搭設(shè)高度取7.0m。搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距b=0.70m,立桿的橫距1=0.60m,立桿的步距h=1.2m。
斜漏斗投影到水平面以后混凝土板厚公式為(C為斜壁長(zhǎng)度,H為斜壁水平投影長(zhǎng)度)(圖2)。
D(坡度最陡的斜壁)=0.4C/H=0.4×7.162/3.4≈0.85m
經(jīng)換算,漏斗斜壁混凝土體積投影到水平面上樓板厚度取0.85m進(jìn)行計(jì)算。
考慮到混凝土澆筑時(shí)為流體狀態(tài),漏斗日部分壓強(qiáng)較大,故此將漏斗口處4m×4m范圍內(nèi)腳手架立桿間距加密至本層腳手架間距的0.5倍,其余各層漏斗口處4m×4m范圍腳手架落地。
在施工之前,我們利用Solidworks軟件繪制出漏斗的模型,并將組合鋼模板附合到漏斗模型上,盡量使用30系列的大型模板,這樣可實(shí)際統(tǒng)計(jì)出3015,3012、3009、3006等所有模板的使用數(shù)量,便于備料。斜壁交角處采用白鐵皮封堵,將白鐵皮點(diǎn)焊至鋼模板上。Solidworks新型軟件的應(yīng)用不僅節(jié)省了周轉(zhuǎn)材料的使用,而且大大提高了施工效率。
施工中,按照經(jīng)計(jì)算機(jī)優(yōu)化后給定的配模方式配模并編號(hào)。配模時(shí)要注意漏斗與柱子交接在柱角處,有兩個(gè)陰角,一個(gè)陽角。
外模完成后,下埋件,綁扎鋼筋,安裝內(nèi)模板。內(nèi)模板要特別做好豎向支撐(從上向下施壓,從漏斗口搭井字架連接斜頂撐)、內(nèi)外模用做好拉接,以防混凝土澆筑時(shí)模板被抬起。內(nèi)側(cè)模板上預(yù)留澆筑孔,便于混凝土的振搗和監(jiān)控。澆筑孔隨澆筑隨用木模板封閉。具體留設(shè)如(圖2)所示:
內(nèi)外模板采用圓鋼中φ10對(duì)拉片進(jìn)行固定,為防止混凝土澆筑前內(nèi)模板下沉,對(duì)拉片中間距1.5m梅花形設(shè)置螺紋φ12的對(duì)拉片。
考慮到本工程的施工特點(diǎn),模板的標(biāo)高統(tǒng)一上提5mm,一方面,預(yù)留出模板支架的壓縮變形值或稱彈性撓度(按結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度的1/1000考慮);另一方面,補(bǔ)償豎向模板安裝間隙引起的標(biāo)高誤差。
3.2 混凝土工程
1)混凝土的供應(yīng)。混凝土C40,結(jié)合本工程的特點(diǎn),粗骨料采用5~16.5mm碎石,通過試驗(yàn)由萊鋼建安實(shí)驗(yàn)室確定合理的施工配合比。混凝土由公司攪拌站用1.0m3和1.5m3攪拌站各一臺(tái)進(jìn)行攪拌,采用4輛混凝土運(yùn)輸車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),一臺(tái)48m桿汽車泵澆筑外接6m軟管,混凝土中摻加14,7kgFSS-I泵送減水劑。
2)混凝土澆筑、拆模及養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑時(shí),從澆筑口下料,下料的速度一定要慢,4個(gè)漏斗預(yù)計(jì)澆筑時(shí)間2個(gè)晝夜,并隨時(shí)觀察混凝土的澆筑及振搗情況。混凝土澆筑至漏斗上口根部時(shí),要停留1~2h,待混凝土獲得初步沉實(shí),再澆筑最后一道混凝土。
混凝土澆筑完畢3天后即可拆除混凝土內(nèi)模。
本工程施工時(shí)間為2009年5月份,天氣已較為炎熱,已進(jìn)入夏季施工時(shí)間,我們采取的養(yǎng)護(hù)方法是表面覆蓋塑料薄膜保水,上覆蓋草簾子,并澆水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間與監(jiān)理、設(shè)計(jì)方協(xié)商確定為7天。
外模板必須等混凝土強(qiáng)度達(dá)100%,方可拆除。拆除的順序,必須自漏斗下部開始向上部拆除,拆掉木方及面板后,再自上而下進(jìn)行支撐架體的拆除。
本工程施工的混凝土漏斗位咒準(zhǔn)確,外形幾何尺寸棱角分明、表面光滑觀感良好,符合要求,混凝土外光內(nèi)實(shí),取得成功。
4 施工體會(huì)
(1)本例的模板分項(xiàng)工程是一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容,首先漏斗模板的支撐體系必須穩(wěn)固可靠,不下沉,不側(cè)傾;鋼筋安裝的位置要與模板的固定相結(jié)合,保證鋼筋位置的正確;漏斗壁模板的加固是關(guān)鍵,實(shí)踐中就有三處因加固不力而出現(xiàn)內(nèi)側(cè)模漲模現(xiàn)象;漏斗模板的拼縫、漏斗模與粱柱交接處要結(jié)合緊密,防止漏漿。
(2)混凝土的澆筑實(shí)踐耗時(shí)較長(zhǎng),比預(yù)想的要困難。其主要原因是漏斗壁厚度較薄,而其中的鋼筋和埋件義較密,下料比較困難,同時(shí)又是斜板,振搗操作亦困難。施工中很難順利地泵送入模,需要人工協(xié)助方能完成。
(3)利用計(jì)算機(jī)事先配出內(nèi)外模板的面板,再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝,取代傳統(tǒng)施工中放大樣的做法,既省工又省時(shí),同時(shí)還能保證模板的施工精度,施工中取得了很好的效果。
(4)漏斗施工的作業(yè)而較狹小,且模板的支設(shè)有一定技術(shù)含量,需要合理組織勞動(dòng)力。經(jīng)過實(shí)踐,混凝土外光內(nèi)實(shí),幾何尺寸符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,達(dá)到了預(yù)期的效果。
(5)本例的思路和計(jì)算機(jī)solidwork新配模技術(shù),為模板工程的施工提供了一條行之有效的途徑,具有借鑒和推廣價(jià)值。