鋼筋混凝土錐形倉施工技術分析

（福建二建建設集團公司）

【摘要】本文介紹了大形錐形砼倉的施工技術，包括高支撐體系及斜面雙層模板設計、砼澆筑、測量控制等分項施工技術措施；可供工程技術人員參考！

【關鍵詞】錐形筒倉；滿堂紅腳手架；雙層模板；施工技術

1 工程概況

福建某工程的生料均化庫為筒體結構，庫壁、梁、柱等均為C30混凝土，庫內中心錐體為C35混凝土。庫外半徑9.38米，庫頂板為一圓形錐體，標高為50.0～50.27m，框架抗震等級為三級，混凝土強度C30。

庫壁厚度在-1.0～10.0m為700mm，在10.0~50.0m為380mm。生料均化庫庫內9.0m處有一環形庫底板，環形板結構與庫壁分離，環形板外圍離庫內壁50mm，環形內直徑為6800mm。庫內中心錐體位于10.0～26.034m標高處，錐體壁厚500mm，錐頂鋼筋混凝土板厚900mm，錐體尖頂高2334mm，用C30素混凝土澆筑。具體如下圖1所示：

2 工程的難點及特點

2.1 錐形體底直徑達17360mm，高度達16034mm，隨高度的變化逐步收縮，在確定模板體系時必須解決模板以及支撐體系在高空中相應的變化，以適應體形變化的需要。

2.2 錐形體形體大，側壁厚且離地面距離高，必須考慮巨大荷載傳遞對結構的影響，同時解決支撐體系本身的穩定問題。

2.3 錐形體支撐體系立桿、橫桿布設，既要考慮支撐體系整體的穩定性，又要考慮便于木龍骨的安放及施工便利。

2.4 錐形體形體大，側壁坡度大，空間測量定位難度大。

2.5 本工程混凝土面成60°斜角，混凝土厚度500mm，斜面不允許留施工縫，砼澆筑跟面層模板安裝必須合理搭接。

3 方案確定

3.1 模板體系的選擇

針對工程的結構特點，由于涉及弧形面，按傳統的方法，當首選定制鋼模板，但考慮到：

3.1.1 圓錐體體積大，斜面坡度大，且要求一次澆筑成型，必須采用雙面模板，且模板無法進行周轉，因而采用定制鋼模板的造價非常高。

3.1.2 鋼模板的自重大，而圓錐體的支撐高度較大，中間直徑部位支撐高度達21.3m，因而大大提高了支撐體系的搭設難度及造價。

3.1.3 錐形倉澆筑完成后，為封閉的空間，材料拆除后的運輸只能人力下傳至底層，再經過檢查口傳出，如采用定制鋼模板，由于模板塊體較大，且重量大，拆除及運輸相當困難。

考慮到以上三方面因素，因而選用了裝拆方便、配模靈活、便于周轉使用、重量輕的酚醛覆膜木膠合板模板，主次龍骨均采用80mm×80mm方木。

3.2 支撐體系選擇

支撐體系采用滿堂紅扣件式鋼管腳手架，樓板的立桿、橫桿、水平加固桿及剪刀撐均用φ48㎜×3.5㎜扣件式鋼管。

支撐立桿布設充分考慮到，底層龍骨方木的步距，面板模板分段級數、對拉螺栓的位置，以及縱橫水平拉桿盡可能連通搭接，以提高整體穩定性。按以往井字形的立桿布設根本無法滿足以上幾點要求，因而采用由圓心向外放射性布設，由圓心按7.5度角分出的射線，與各環向按內切等邊12邊形交點作為立桿點，各等邊12邊形的徑向間距為600mm。

3.3 鋼筋先經電腦放樣后，現場進行加工制作，再利用塔吊吊運至施工層段進行綁扎。

3.4 混凝土

考慮到斜坡面泵管布設難的問題，本工程采用二臺汽車泵同時進行砼輸送，澆筑由低往高，澆注時從兩邊對稱環向分層澆筑，澆筑完一級混凝土后，再安裝上一級面層模板，逐級逐段安裝面層模板，然后逐級澆筑混凝土，相互依次循環進行。

4 施工工藝

4.1 工藝流程

4.2 模板支撐搭設

模板支撐采用滿堂紅扣件式鋼管腳手架，立桿布設如圖2所示，支撐立桿高度隨著錐體變化逐步升高，其高度先通過電腦準確測量出高度，扣除頂托的高度，再根據鋼管的標尺長度計算出頂層需切割的鋼管長度，如此，既便于施工，又能合理利用材料，減少損耗。

扣件式鋼管架搭設時先設立桿，立桿架設先里后外，臨時用拉桿固牢。同時在立桿外側及時設置剪刀撐，防止頂架縱向傾倒。剪刀撐的設置與頂架的向上架設同步進行。支架需設置縱、橫向掃地桿，縱向掃地桿采用扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上，橫向掃地桿亦采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。頂托螺桿伸出高度不能超過300mm，在頂托下部設一道水平桿。鋼管立桿接長除頂層頂步外，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接，其中相鄰的鋼管立桿對接扣件不得在同一高度內。

在搭設支架過程必須控制好垂直度，根據規范要求，2.00m高度的支架垂直度允許偏差為15mm。縱橫水平桿的步距為1.5m，模板支架四邊與中間每隔四排支架鋼管立桿設置兩道雙向剪刀撐，由底至頂連續設置。由于本模板支架高于4.00m，所以在其兩端與中間每隔四排支架鋼管立桿從頂層開始向下每隔1.5m設置一道水平剪刀撐，并必須沿全高設置連續剪力撐，每道剪刀撐跨越鋼管立桿的根數5～7根，每道剪刀撐寬度不應小于4跨，且不應小于6.00m。

模板底主龍骨采用80*80mm方木雙拼，沿圓周邊按正12邊形橫向進行布設，次龍骨采用80*80mm方木沿錐形面縱向按放射線進行布設，次龍骨間距應≤300mm。由于錐體面為弧形，而主龍骨為直桿，因而部分次龍骨與主龍骨之間會存在間隙，則采用小方木楔進行墊設。

4.3 模板底面板的制作及安裝

4.3.1模板底板制作及安裝

通過電腦采用CAD放樣，底面半徑為8.680m的圓錐體弧面在7.5度（水平投影）范圍內的弦長與弧長之間的矢高最大值只為12mm，而越往錐頂其矢高越小，此偏差值相對于如此大的錐形體來說，極其微小，且設計也認可，因而面板按此角度進行分塊進行制作，按木夾板的標準長度1830mm面板分成12級進行制作，同一級各模板塊尺寸均相同，編號也只需按級數進行編排，因而制作及施工非常方便。

4.3.2模板面板制作及安裝

依據坡面由坡底至坡頂的方向布置豎向龍骨，豎向龍骨與底層模板間通過限位止水螺栓進行夾固、定位，以此來控制結構的厚度及安裝面層模板的依據。面層模板則根據放樣的結構予先進行制作，安裝時將面層模板擺放進豎向龍骨之間，通過鐵釘將面層模板與豎向龍骨釘牢，并橫向加背肋。木工繞錐形圓周從下至上分級安裝面層模板，每安裝完一級即可澆筑混凝土，這樣逐級安裝、逐級澆筑，相互循環進行。

本工程面層模板經放樣后共分8級，模板模數采用915*1830*18mm全長，即每級1830mm長，以利于節約材料，豎向龍骨采用80*80mm方木雙拼，分級面層模板預制時兩側邊加釘40*60mm側壓骨，面層模板的長度模數應比兩側豎向龍骨之間的凈距小10mm（兩端各5mm），以便于安裝。止水螺栓采用Φ12，止水片50*50mm。

4.4 鋼筋綁扎

鋼筋基本上按常規板施工方法進行綁扎，另外應采取以下幾點措施，以防止澆搗混凝土時，因碰撞、振動使鋼筋移位。

4.4.1 在雙層鋼筋網之間應增設有效的支撐凳子筋，按Φ14@800*800mm進行布設。

4.4.2 凳子筋與上、下層鋼筋接觸點采用點焊，同時在其周邊3～4道范圍內的上、下層鋼筋網也采用點焊，以加強鋼筋網整體穩定性。

4.4.3 縱橫鋼筋之間、墊塊與鋼筋之間均應綁扎牢固，以防止澆搗時碰撞松脫。

4.5 混凝土澆筑

4.5.1 混凝土澆筑采用兩臺汽車泵，由低處向高處兩邊分層對稱澆注斜板混凝土，分層厚度均為40cm，澆筑完成一級后，即及時加裝下一級面層模板，并在下層混凝土初凝前，將上層混凝土澆筑完畢。

4.5.2 澆筑混凝土時在模板面上口臨時設置50cm高的擋板，避免澆筑時骨料滑落。

4.5.3 每級澆筑面留置在每級面層模板口下5cm，以利于上下級模板的拼裝。

4.5.4 振搗采用插入式振搗棒，振點呈梅花狀布置。

5 結束語

本工程通過支撐體系的設計、搭設，雙層模板的設計、制作、安裝，以及施工過程的測量控制、混凝土澆筑的控制，收到了良好的效果，錐形體的觀感良好，表面平整、平順、且無任何蜂窩麻面等質量通病。砼壁經回彈檢測，強度均達到設計要求。