直徑15 m 筒倉倉壁的施工

姜德友

(中煤國際工程集團沈陽設計研究院，遼寧沈陽 110015)

1 工程概況

我單位承建山西朔州平魯區華美奧崇升煤業有限公司地面生產系統總承包工程，其中有兩座直徑15 m的原煤筒倉。倉體檐高29 m，倉壁厚度為250 mm，倉體混凝土等級為C30。倉體基礎為筏板基礎，倉上結構為混凝土框架結構。倉漏斗形式為梁板式漏斗，漏斗是在漏斗層的板上通過填充填料后，在其表面鋪設高強耐磨料形成的。倉內設四個漏斗，漏斗平面處環梁尺寸為600×1400，漏斗的倉壁環梁梁底距筏板距離為5.4 m。

2 倉壁施工方案的確定

由于倉漏斗處的環梁尺寸比倉壁厚度大，所以選擇什么樣的施工方案至關重要。由于筒倉施工的技術現在已經非常成熟，往往有以下的四種施工方案可供選擇:

1)連續倒模施工。這是最基本的施工方案。從筏板基礎底開始一直是采用模板施工。其優點是倉環梁和倉壁處結合較好，施工質量能保證，倉壁施工的同時可以和內部的漏斗梁板同時施工。缺點是倉壁的施工速度較慢，且由于現場實際條件所限，模板由一塊塊鋼模板組成，待澆筑后達到預期強度并拆除模板后，倉外壁棱角多不易處理，視覺上不美觀。

2)先倒模后滑模。在筏板基礎至倉環梁頂面之間部分倉壁采用倒模施工方法，環梁以上部分采用滑模施工方法。其優點是倉環梁和倉壁處結合好，質量有所保證。缺點是倒模到環梁上部時，需按照滑模方式重新組裝模具。

3)從筏板基礎頂到倉壁頂一直采取滑模施工。由于環梁處的尺寸比倉壁大，采取的方法是在環梁處預留梁窩，梁窩處填充一定厚度的泡沫板，將環梁處的箍筋按照最小焊接長度截斷后，彎折在倉壁內部，此時的雙肢箍筋相當于單肢箍筋，待滑模過后，再將箍筋恢復。然后將兩個單肢箍筋對焊形成一個雙肢箍。其優點是施工速度快，前期進度快，利于施工外部形象的早期形成。缺點是由于箍筋為二級螺紋鋼筋，反復彎折對于其強度有所影響，環梁處的箍筋較多，滑模過程中鋼筋易和模板位置沖突。這實際上是將環梁分成前后兩部分澆筑，因此梁窩的寬度要達到倉壁厚度的2/3才能保證后澆筑的環梁部分與倉壁結合較好，但是倉壁厚度較薄，施工質量無法保證。

4)從筏板基礎頂到倉壁頂直滑，在環梁處空滑至環梁處后空滑上去，然后用鋼筋骨架等與支撐桿連接固定住，環梁處采用支模澆筑方式，待環梁澆筑并達到設計一定的強度后，繼續滑模。其優點是滑模所用模板一次成型，省時間，外形較為美觀，漏斗環梁和漏斗的梁板可同時施工。不足之處在于，施工難度較大，當模板空滑上去后的固定較為復雜，需要投入一定的人力和物力，且后期滑模時需要拆除大量的固定設施。由于倉體位置位于山頂，施工時已經接近十月份，項目位于山西朔州市，氣溫降低較快且風大，若是倉壁先施工完，倉內的漏斗平臺可以在一個相對避風的環境中施工，所以綜合現場的實際情況和施工隊的技術能力等各方面因素，采取第二種施工方案。滑模模板由普通的方形鋼板組成，選用300×1200型鋼板，鋼板之間用連接件連接，外部用圓鋼管固定，圓鋼管的曲率與筒倉的曲率相同。操作平臺為半剛性平臺，雖然整體剛度稍差，但是可調整在滑模過程中產生的垂直度和轉動。液壓提升系統是由支承桿，液壓千斤頂，液壓控制臺和油路組成。支承桿選用48 mm×3.5 mm的圓鋼管，因為支承桿在滑模過程中進行焊接，所以相鄰的支承桿的焊接接頭要錯開設置，并保證鋼管的中心線在一條垂直線上，焊接處打磨光滑，以便使其順利通過千斤頂孔道。

3 施工前的準備工作

1)施工前的水電保障。混凝土采用現場的攪拌站自制，由于一旦混凝土開始澆筑施工，就不能停下，因此切實保障混凝土澆筑過程中的水電供應。動力電源線應用橡膠電纜線，經檢查不得有漏電處，并安裝漏電保護裝置。2)鋼筋的加工。由于隨著倉壁高度不同，不同高度范圍內的環筋直徑不一樣，因此不同直徑的環筋應根據倉壁的曲率提前加工好，以免影響施工。倉壁的豎向鋼筋是直徑為25 mm的二級鋼筋，連接方式采用電渣壓力焊，因此豎向鋼筋的長度最好不要超過5 m。3)現場的施工照明。照明燈電源應用36 V安全電壓，不得使用動力電源作為照明電源。4)內外吊欄、內平臺空格處均鋪滿掛滿安全網。5)在倉附近搭建施工所用的便道，便道周圍掛安全網，因為便道是在施工過程中用于工人上下的倉體，所以一定要確保便道的安全和穩定性。

4 施工方案

1)漏斗環梁以下部分倉壁的施工同普通的混凝土工程施工并無太多區別，只是在綁扎鋼筋前應在筏板基礎上標出倉中心點，以便確保支模過程中模板的位置，防止施工過程中倉壁的內外徑有所偏差。2)漏斗環梁以上部分倉壁的施工采用滑模施工方案。a.組裝滑模裝置。測定中心點，看內外半徑是否滿足要求。安裝提升架和圍圈、內外模板，然后鋪平臺板，安裝中心環，放置拉筋，校正中心位置，掛安全網。b.鋼筋的加工、連接與安裝。首段鋼筋的綁扎在模板組裝之前進行，后隨模板的上升而分段進行，鋼筋綁扎的速度要與混凝土澆筑速度相一致。環筋綁扎時一定要滿足搭接長度，倉壁縱筋對焊時要保證鋼筋中心和螺紋位于一條直線上，鋼筋對焊的時候一定要保證鋼筋的焊接質量。c.混凝土施工。施工過程中混凝土由現場攪拌，通過地泵泵送到汽泵車，由汽泵車將混凝土送到模板內。澆筑的每一層混凝土表面要在同一水平面上。澆筑過程中一定要振搗密實，避免觸及支承桿。隨時清理模板內表面的浮漿或混凝土。d.模板滑升。模板在滑升前，首先要試升，試升高度在50 mm～60 mm，試升后看混凝土的凝固情況，并用手指輕按倉壁表面看是否有明顯的手印，觀察液壓系統，檢查正常后就可以初升。初升過程中要及時檢查提升架是否變形，模板接縫是否正常，千斤頂的油管是否有漏油現象。千斤頂的相對高差控制在40 mm以內，相鄰兩個提升架上千斤頂的升差控制在20 mm以內。正常滑升時，重點檢查和控制滑升速度。

5 施工中應注意的問題

1)避免滑模過程中倉體傾斜，采取水平觀察和豎直觀察兩種辦法。水平觀察法是指每天都要進行水準操平測量，在各個支撐桿上每隔0.5 m的高度標注水平線，滑模過程中要密切注意各個千斤頂距離同水平線的相對高度。豎直觀測法是指應在倉附近位置架設經緯儀，從直觀上來觀察倉外觀的垂直度。當滑模過程中發現垂直度有偏差的時候，應逐漸調整，避免產生明顯的彎曲。方法是在距離較小的支撐桿水平線處固定卡子，爬升較快模板位置處的千斤頂上升至卡子處時便不再繼續爬升，而其他位置處的模板繼續爬升，直到各個千斤頂達到同一水平位置時再將卡子去掉。2)倉壁混凝土的養護。養護方法有掛草袋養護的方法，也可沿著滑模平臺下部纏繞一圈塑料管子，將管子上面臨倉壁一側用打孔器具打下間距10 cm左右的細眼，通過吸水設備將水抽進管子后，沿著管子細孔噴射到倉壁上進行養護。但是由于現場施工季節已經臨近秋冬季節，晚間溫度最低達到10℃，為保證混凝土的強度和施工進度，混凝土中添加了一定量的早強劑、減水劑和防凍液，未進行相應的養護。3)倉壁的外觀維護。由于模板是由一塊塊條形方鋼板組合而成的，因此在滑模過程中，對于露出的部分倉壁，其上總會有模板之間留下的棱角，因此應及時組織人力進行外部修整。若是混凝土表面有蜂窩和麻面，則用相同混凝土配合比水泥砂漿修補。4)滑模速度的控制。由于是臨近秋冬時節，混凝土的強度上升的較慢，每天滑模不應超過3 m，模板每次提升不超過30 cm，提升間隔時間視混凝土的出模強度而定，不超過2 h提升或抖動一次，防止混凝土粘模。5)窗戶洞口位置處的處理。當滑模到此處時，由于此處的鋼筋較多，且倉壁為環形，所以洞口模板制作采用木模板，中間用方木板支撐，模板尺寸一般比洞口稍大些，防止混凝土澆筑時脹模或跑模。滑模過后應組織人力進行洞口的鑿除和修理，以使實際洞口的大小與設計的相差不大。避免后期由于混凝土達到或接近設計強度而造成施工不便。

6 結語

本工程由于是臨近冬季施工，針對現場的具體情況，采取了先倒模后滑模的施工方法，節省了時間，倉壁施工從2010年10月15日開始至2010年11月10日結束，在冬季雪季到來之前完成了倉壁的整體施工，將倉頂進行臨時封閉處理后，倉內平臺及漏斗又可在相對封閉的情況下在冬季也可以進行施工。根據現場情況及后期使用情況來看，工程質量優良，滿足設計和使用的要求。