滑模施工工藝在筒倉工程中的應用

楊宏展

摘 要：黃驊港三期筒倉工程包含筒倉共計24座，均為鋼筋混凝土結構。筒倉內徑40 m，總高度約為42 m，筒倉土建工程由基礎、倉底、筒壁和倉壁、倉頂、倉頂廊道等結構組成。承臺基礎頂面標高+5.800 m，筒壁及倉壁厚均為500 mm，內附28根扶壁柱，標高為+5.8～+15.3m，外附6根預應力張拉壁柱，標高為+14.3～+36.7 m。主體倉壁采用后張法無粘結預應力施工工藝，張拉范圍自標高+14.3～+36.7 m，預應力鋼筋采用7束7Φs15.2鋼絞線組成，張拉設備采用YCW型千斤頂，錨具采用OVM15-n群錨體系。倉頂環梁高1.25 m，寬1.2 m，環梁上為連廊等鋼結構。

關鍵詞：滑模工藝 煤炭筒倉 應用

中圖分類號：TU755 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（b）-0053-03

1 工程特點

（1）群倉施工，施工隊伍眾多，施工人員數量大，對施工工序安排整體性要求較高；（2）內徑40 m的大型儲煤筒倉，主體倉壁采用后張無粘結預應力工藝，國內施工先例較少，無多少施工經驗可以借鑒；（3）筒倉頂部距地面高度約42 m，整個施工過程均為高處作業，部分進入超高空作業，高空及超高空作業的工程安全管理是管理的重中之重。

2 施工準備

模板滑升施工是一個協調性很強的工作，滑升前做到各項準備工作充分，如滑升平臺系統在技術、安全、質量是否滿足要求，人員組織是否完備，材料供應是否充足，水電是否正常等，在滑升施工前由分部技術負責人牽頭組織滑升技術安全交底，橫向聯系各方面因素，確保滑升工序順利進行。

2.1 上人回籠梯

施工人員在筒倉及滑模系統的上下由上人回轉籠梯輸送，在筒倉側面設置上人回轉籠梯，用于施工作業人員交接班以及部分小型材料的運輸需要。樓梯采用鋼管搭設，搭設寬度2.4 m，長度為6 m。走道坡度為1∶3，拐角處設置休息平臺，平臺寬度為1 m，樓梯兩側及平臺外圍設置欄桿及踢腳板，欄桿設置2道，分別在0.6 m和1.2 m處，踢腳板高度為180 mm。樓梯段采用鋼管上焊接踏步骨架，上鋪兩根50×100 mm木方，木方上釘木板以及防滑條。上人樓梯的搭設自由高度不得大于3.0 m，搭設過程必須由專業人員進行操作，施工人員必須系好安全帶，戴好安全帽，并隨搭設隨掛安全網。（詳見“上人回籠梯平面布置圖”）（見圖1）。

樓梯四角采用4根立桿，底部立桿與預埋在基礎上的鋼管連接，底部橫桿設置墊板。立桿必須垂直，立桿接頭除在頂層可采用搭接外，其余各接頭必須采用對接扣件。從2.0 m開始，每隔3 m設置一層連墻桿，每層4道，與倉壁預埋的鐵件焊接（鐵件采用10 mm厚鋼板制作，并焊接4根φ12鋼筋用于與砼的錨固），連墻桿與爬梯立桿采用扣件連接。預埋件與連墻桿的連接見圖2。

2.2 垂直及水平運輸方式、設備及能力的選配

根據本工程的特點，設置臂長50 m塔吊2座，24 h不停運輸，保證鋼筋及其它材料滿足滑升需要，塔吊平面布置見圖3。

2.3 混凝土供應及供應方式

混凝土由拌合站統一供應，施工過程保證現場有兩輛混凝土罐車，另外考慮機械降效及不可預見因素，配備200T汽車吊滿足滑模施工需要。混凝土的運輸供應方式采用泵送，滑模時，砼由砼罐車運輸至施工現場地泵處，由地泵將砼輸送至操作平臺上集料斗，用0.2 m3小車人工送至模板內。

2.4 水電系統的設計

（1）配電系統由照明系統和動力配電系統組成，總電源電纜為3×50+1×25 mm橡膠電纜100 m，設一配電柜，操作平臺設置10只草地燈，內外吊架平臺各設置20只白熾燈；所有燈具應做好防雨防爆措施，設置2臺電焊機、8臺振搗棒。配電系統需滿足下列要求：

①動力及照明用電、通訊與信號的設置均應符合國家現行有關規定；②電源線選用規格應根據平臺上的全部電器設備總功率計算確定，其長度應為滑升高度+水平距離+10 m；③平臺上的總配電箱、分區配電箱設漏電保護器，配電箱中的插座規格、數量均應滿足施工要求。

（2）滑模施工所用水源、電源均由原灌注樁及承臺施工時使用的水源及電源進行供水供電。

2.5 施工精度控制系統

（1）水平度控制：用水準儀或水平管測量水平面；（2）垂直度控制：在筒壁內側500mm軸線位置上設控制點，用激光鉛直儀或5 kg大線墜控制筒壁的垂直度；（3）精度控制儀器、設備的選配如下：①千斤頂同步控制裝置，可采用限位卡控制裝置；在千斤頂上側設限位卡，配以Ф10 mm的裝水透明膠管控制千斤頂的行程，以控制操作平臺的水平度；②垂直度觀測設備可采用激光鉛直儀和線錘等，其精度不應低于1/10000；③測量靶標及觀測站的設置必須穩定可靠，便于測量操作，并應根據結構特征和關鍵控制部位確定其位置。

2.6 通信網絡系統

塔吊指揮：對講機。平臺上：對講機、吹哨、擴音器。平臺上下等：手機、對講機、擴音器。滑模期間塔吊及地面塔吊指揮人員的對講機要及時充電，不得因沒電停機，確保指揮正常。并留有1臺備用，平臺上擴音器由平臺指揮使用，平臺上其他人員不得隨便喊叫。所有管理人員、班組長都要把手機打開，充足話費，不得無故關機停機。從而確保整個施工現場24 h聯絡正常。

3 滑模系統的組裝

3.1 施工流程圖

安裝提升架→安裝內外圍圈→綁扎豎向鋼筋和提升架橫梁下水平鋼筋→安裝模板→安裝操作平臺及內吊腳手架→安裝中心拉桿→安裝液壓提升系統→檢查、試驗插入支撐桿→安裝外吊架及安全網。

3.2 滑升平臺組裝

滑升平臺組裝前，首先應在滑升起始面上找準中心，在中心架設經緯儀，用經緯儀根據計算劃分的角度，找準提升架的正確位置并用墨線彈出（或根據計算的弦長，用鋼尺量出個提架的位置）。在組裝前將倉壁環筋綁扎至高度1.3 m的高度。endprint

根據測定好的提升架位置，在庫壁兩側搭設簡易腳手架，將提升架逐步吊裝就位，并作臨時固定（可利用簡易腳手架）。注意提升架相互之間應等高。

3.3 安裝圍圈

按預錐度理論給定圍圈坡度，外側坡度控制值為0～2 mm，內側坡度控制值為2～4 mm。兩提升架之間的圍圈不得出現兩個以上的拼接接頭。

3.4 安裝中心鋼板及拉桿

中心鋼板是由16 mm厚圓形鋼板周邊打孔組成。拉桿是由連接環、直接桿、花籃螺栓組成。調整收緊拉桿時先將所有拉桿全部預緊，然后用水平尺放置在提升架下橫梁上，收緊拉桿，直至提升架橫梁水平為止。

3.5 安裝動力及液壓系統

安裝千斤頂及控制臺，千斤頂按按提升架的位置布置，連接好油路。再連接油路時要注意千斤頂的分區。安裝動力及照明電路，液壓系統加油、試壓，排空。內外倉油路分開。

3.6 插入支撐桿

支撐桿材質選用φ48的鋼管。為方便試滑，首根支撐桿插入千斤頂后不能插到底，應距離支撐面50 cm左右。由于支撐桿滑過千斤頂下卡頭后需焊接，工作量大，所以，支撐桿第一段可為四種規格，使接頭錯開，這樣不僅降低了連接支撐桿工作的密集度，又不影響滑模速度。支撐桿上如有油污應及時清理干凈。采用平頭對接的支撐桿，平臺對接時爬桿內安裝內襯管，確保接口位置強度滿足使用需要，當千斤頂通過接頭部位時，應及時對接頭進行焊接加固，當發生支撐桿局部失穩、被千斤頂帶起或彎曲的情況時，應立即進行加固處理，當支撐桿穿過較高洞口或滑模滑空時，應對支撐桿用直徑大于20 mm的鋼筋焊接進行加固。

3.7 安裝內外模板

模板是通過鐵絲來進行安裝的，安裝時每間隔一個模板安裝上、下各一道鐵絲，在進行模板安裝時一定將模板的坡度控制規范要求的范圍內。模板安裝的好壞直接關系到以后出模混凝土的質量，這一點務必達到安裝要求，以防出現倒錐而影響滑升。組裝好模板后，應重新校驗模板的坡度是否符合如前所述的坡度，否則，需重新檢查模板，直至達到要求。在有洞口的模板位置同時應將洞口的木板封好，小于1 m的洞口應及時將木盒放入，注意所有木封板及木盒厚度均應小于墻體厚度，每邊小2～3 mm。當洞口尺寸較大時，要提前做好模板，模板應加固好，同時對洞口處要根據設計要求設置加強鋼筋。

3.8 滑模設備檢修

（1）液壓控制臺：試運行使其正常。（2）千斤頂空載爬行試驗使其行程達到一致。（3）油管、針形閥進行耐油試驗。

3.9 平臺上物料的堆放的注意事項

平臺上物料的堆放應滿足以下要求：（1）平臺上物料的堆放不應太多，且應均勻堆放。（2）提升平臺上人員不能集中在某一個地方，應分散。（3）空滑期間平臺上不能堆放物料，施工人員盡量減少。

4 滑模施工

4.1 施工準備

模板滑升施工是一個協調性很強的工作，滑升前做到各項準備工作充分，如滑升平臺系統在技術、安全、質量是否滿足要求，人員組織是否完備，材料供應是否充足，水電是否正常等，在滑升施工前由分部技術負責人牽頭組織滑升技術安全交底，橫向聯系各方面因素，確保滑升工序順利進行。

4.2 初升

滑模系統拼裝支立、檢查完成后，進行初次混凝土澆筑，初次砼分3層進行交圈正、反向澆筑，澆筑高度約800 mm（規范要求模板高度的1/2～2/3高度），5～6 h開始試提升，試滑升時，應將全部千斤頂同時升起5～10 cm（約2～4個行程）觀察砼出模強度，第一層澆筑的砼強度達到0.2～0.4 MPa或混凝土貫入阻力值達到0.3～1.05 KN/cm2時符合規范要求，即可將模板滑升到200 mm，對所有提升設備和模板系統進行全面檢查。修整后，可轉入正常滑升，正常砼脫模強度宜控制在0.2～0.4 MPa。

4.3 正常滑升

當初滑以后，即可按計劃的正常班次和流水分段、分層澆筑，分層滑升。正常滑升時，兩次滑升之間的時間間隔，以砼強度達到0.2～0.4 MPa的時間來確定，一般控制在1.5～2 h左右，每個澆筑層的控制澆筑高度為300 mm。每次綁扎一層（澆筑層）鋼筋、澆筑一層砼，砼正、反循環向澆筑，氣溫較高時中途提升1～2個行程。滑升過程中，應使所有的千斤頂充分進油、排油，當出現油壓增至正常滑升工作壓力值的1.2倍尚不能使全部千斤頂升起時，應及時停止提升操作，立即檢查原因，及時進行調整。操作平臺應保持水平，千斤頂的相對高差控制在40 mm以內（規范要求），相鄰兩個千斤頂的升差不大于20 mm（規范要求），如果超過允許值，則由平臺指揮安排專業人員及時檢查各系統的工作情況，并及時找出原因，采取有效措施進行排除。本次施工滑升速度控制在2 h左右滑升一次，在滑升過程中，應嚴格掌握砼的出模強度，其出模強度要求為0.2～0.4 MPa，具體施工中根據以往經驗，每次出模以手指試驗其強度，保證在滑升中不出現混凝土坍落的現象。

4.4 末升

當模板滑升到距頂1 m左右（+45.0 m）時，即放慢滑升速度，并進行準確的抄平和找正工作。整個模板的抄平、找正應在滑升到距頂標高最后一個澆筑高度（一個砼澆筑高度為300 mm）以前做好，以便頂部澆筑的砼能夠保持在同一平面內，保證頂部標高及位置的正確。砼全部澆筑結束后，應及時卸去平臺上所能卸去的荷載，并按正常滑升時間繼續提升模板。

5 滑模系統的拆除

滑模平臺滑升至標高后，就可以拆除不用的油路、清理平臺垃圾以及堆放的滑模材料，利用滑升桁架進行環梁施工，施工完畢后即可進行拆除，拆除的順序詳見下工藝流程圖（見圖4）。

拆除必須遵循下列原則：在模板散拆的過程中，必須保證模板系統的總體穩定和局部穩定，防止模板系統整體或局部傾倒塌落。拆除過程中必須有專職人員統一指揮。（1）切斷全部電源，撤掉一切機具。（2）拆除液壓設備，但千斤頂及支撐桿必須保留。（3）將外腳手架及外挑架拆除。（4）拆除柔性平臺。（5）拆除外模板及外圍圈。（6）拆除提升架，先拆立柱后拆橫梁。（7）將千斤頂從支撐桿上端抽出。（8）拆除一段圍圈，端部封死。（9）截斷支撐桿，端部封死。endprint

6 滑模施工質量標準

6.1 平臺組裝質量要求（見表1）

6.2 施工允許偏差及水平、垂直度控制與糾偏方法（見表2）

6.3 垂直度、扭轉度的測量、預防和糾正及特殊情況處理

（1）垂直度、扭轉度的測量。

滑模組裝時，按90°間隔在筒倉內平臺掛設四只5 kg線墜，在承臺面相應位置做出線墜中心標志，滑升時，每滑升一皮檢驗一次線墜相對標志偏移值和垂度差值，用于控制筒倉的軸線及垂直度。由專人負責做好記錄。

（2）垂直度、扭轉度偏差的預防。

垂直度、扭轉度應以預防為主，糾正為輔。本工程采取以下辦法預防糾正。保持平臺水平上升一般就能保證結構豎直。在支承桿上按每滑升一皮的高度劃線、抄平，用限位器按支承桿上的水平線控制整個平臺水平上升。本工程應勤抄平、勤調平，如局部經常與其它部位不同步，應盡早查明原因，排除故障。建筑物垂直度關鍵在于豎向校核點的正確性、結構砼的垂直度及軸線位置的測量精度。具體采取以下控制措施：在基礎上四角用紅漆標出標準縱橫向軸線位置，用經緯儀引測到上部，筒倉部分必須設置、控制好筒倉中心位置、軸線位置。砼澆筑遵循分層、交圈、變換方向的原則，分層交圈即按每滑升一皮的高度進行分層閉合澆筑，防止出模砼強度差異大，摩阻力差異大，導致平臺不能水平上升。變換方向即各分層砼應按順時針、逆時針變換循環澆筑，以免模板長期受同一方向的力發生扭轉。平臺上堆載應均勻、分散。

（3）垂直度、扭轉度偏差的糾正。

糾偏糾扭遵循勤糾正，小幅度糾正的原則。糾偏采用傾斜平臺法，當發現垂直度偏差超過滑升平臺高度的1‰時，將平臺反向傾斜5～10 cm，通過傾斜提升達到糾偏的目的。滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭轉校正，發現控制偏移、扭轉的線錘偏差大于規范要求即進行糾偏、糾紐。平臺糾偏：平臺及模板水平度的控制是控制中心偏差的關鍵，在模板開始滑升前用水準儀對整個平臺及千斤頂的高程進行測量校平，并在支承桿上用水準儀抄平每隔一個澆筑抄平一次。平臺糾編采用平臺傾斜法糾編達到糾編目的，適當提高偏移一側千斤使平臺傾斜（不大于1%）后滑升，糾正偏差后正常滑升。平臺糾紐：平臺扭轉采用牽拉法，沿周邊均布8個點（提升架位置）用手拉葫蘆與扭轉方向反向牽拉，平臺提升時達到反向糾扭。

6.4 滑模過程中特殊情況處理

為確保工程質量，應優先采用連續施工，如因氣候或其它特殊原因，必須暫停施工時，應采取下列措施：停止砼澆筑后，仍應每隔1 h提升一個行程，如此連續進行5 h以上，到模板不會粘結為止。因停滑造成的水平施工縫，應清理干凈，鑿除松動石子和浮碴，并用水沖洗干凈。再次澆筑時，應按配合比減半石子的砼澆筑一層（100 mm）后，再繼續按原配合比澆筑。

7 結語

在當前我國現澆混凝土工程這一行業中，滑模施工是一種連續成型、機械化程度較高的施工工藝。本文簡要分析了黃驊港項目備煤筒倉工程的施工實例，主要從工程概況，設備材料選用、系統組裝、施工工藝等幾方面詳細論述，并通過與其他較常規施工工藝比較，總結出滑模施工的優勢和特點，希望能夠對行業內此種工程的施工有一定的借鑒意義。endprint

6 滑模施工質量標準

6.1 平臺組裝質量要求（見表1）

6.2 施工允許偏差及水平、垂直度控制與糾偏方法（見表2）

6.3 垂直度、扭轉度的測量、預防和糾正及特殊情況處理

（1）垂直度、扭轉度的測量。

滑模組裝時，按90°間隔在筒倉內平臺掛設四只5 kg線墜，在承臺面相應位置做出線墜中心標志，滑升時，每滑升一皮檢驗一次線墜相對標志偏移值和垂度差值，用于控制筒倉的軸線及垂直度。由專人負責做好記錄。

（2）垂直度、扭轉度偏差的預防。

垂直度、扭轉度應以預防為主，糾正為輔。本工程采取以下辦法預防糾正。保持平臺水平上升一般就能保證結構豎直。在支承桿上按每滑升一皮的高度劃線、抄平，用限位器按支承桿上的水平線控制整個平臺水平上升。本工程應勤抄平、勤調平，如局部經常與其它部位不同步，應盡早查明原因，排除故障。建筑物垂直度關鍵在于豎向校核點的正確性、結構砼的垂直度及軸線位置的測量精度。具體采取以下控制措施：在基礎上四角用紅漆標出標準縱橫向軸線位置，用經緯儀引測到上部，筒倉部分必須設置、控制好筒倉中心位置、軸線位置。砼澆筑遵循分層、交圈、變換方向的原則，分層交圈即按每滑升一皮的高度進行分層閉合澆筑，防止出模砼強度差異大，摩阻力差異大，導致平臺不能水平上升。變換方向即各分層砼應按順時針、逆時針變換循環澆筑，以免模板長期受同一方向的力發生扭轉。平臺上堆載應均勻、分散。

（3）垂直度、扭轉度偏差的糾正。

糾偏糾扭遵循勤糾正，小幅度糾正的原則。糾偏采用傾斜平臺法，當發現垂直度偏差超過滑升平臺高度的1‰時，將平臺反向傾斜5～10 cm，通過傾斜提升達到糾偏的目的。滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭轉校正，發現控制偏移、扭轉的線錘偏差大于規范要求即進行糾偏、糾紐。平臺糾偏：平臺及模板水平度的控制是控制中心偏差的關鍵，在模板開始滑升前用水準儀對整個平臺及千斤頂的高程進行測量校平，并在支承桿上用水準儀抄平每隔一個澆筑抄平一次。平臺糾編采用平臺傾斜法糾編達到糾編目的，適當提高偏移一側千斤使平臺傾斜（不大于1%）后滑升，糾正偏差后正常滑升。平臺糾紐：平臺扭轉采用牽拉法，沿周邊均布8個點（提升架位置）用手拉葫蘆與扭轉方向反向牽拉，平臺提升時達到反向糾扭。

6.4 滑模過程中特殊情況處理

為確保工程質量，應優先采用連續施工，如因氣候或其它特殊原因，必須暫停施工時，應采取下列措施：停止砼澆筑后，仍應每隔1 h提升一個行程，如此連續進行5 h以上，到模板不會粘結為止。因停滑造成的水平施工縫，應清理干凈，鑿除松動石子和浮碴，并用水沖洗干凈。再次澆筑時，應按配合比減半石子的砼澆筑一層（100 mm）后，再繼續按原配合比澆筑。

7 結語

在當前我國現澆混凝土工程這一行業中，滑模施工是一種連續成型、機械化程度較高的施工工藝。本文簡要分析了黃驊港項目備煤筒倉工程的施工實例，主要從工程概況，設備材料選用、系統組裝、施工工藝等幾方面詳細論述，并通過與其他較常規施工工藝比較，總結出滑模施工的優勢和特點，希望能夠對行業內此種工程的施工有一定的借鑒意義。endprint

6 滑模施工質量標準

6.1 平臺組裝質量要求（見表1）

6.2 施工允許偏差及水平、垂直度控制與糾偏方法（見表2）

6.3 垂直度、扭轉度的測量、預防和糾正及特殊情況處理

（1）垂直度、扭轉度的測量。

滑模組裝時，按90°間隔在筒倉內平臺掛設四只5 kg線墜，在承臺面相應位置做出線墜中心標志，滑升時，每滑升一皮檢驗一次線墜相對標志偏移值和垂度差值，用于控制筒倉的軸線及垂直度。由專人負責做好記錄。

（2）垂直度、扭轉度偏差的預防。

垂直度、扭轉度應以預防為主，糾正為輔。本工程采取以下辦法預防糾正。保持平臺水平上升一般就能保證結構豎直。在支承桿上按每滑升一皮的高度劃線、抄平，用限位器按支承桿上的水平線控制整個平臺水平上升。本工程應勤抄平、勤調平，如局部經常與其它部位不同步，應盡早查明原因，排除故障。建筑物垂直度關鍵在于豎向校核點的正確性、結構砼的垂直度及軸線位置的測量精度。具體采取以下控制措施：在基礎上四角用紅漆標出標準縱橫向軸線位置，用經緯儀引測到上部，筒倉部分必須設置、控制好筒倉中心位置、軸線位置。砼澆筑遵循分層、交圈、變換方向的原則，分層交圈即按每滑升一皮的高度進行分層閉合澆筑，防止出模砼強度差異大，摩阻力差異大，導致平臺不能水平上升。變換方向即各分層砼應按順時針、逆時針變換循環澆筑，以免模板長期受同一方向的力發生扭轉。平臺上堆載應均勻、分散。

（3）垂直度、扭轉度偏差的糾正。

糾偏糾扭遵循勤糾正，小幅度糾正的原則。糾偏采用傾斜平臺法，當發現垂直度偏差超過滑升平臺高度的1‰時，將平臺反向傾斜5～10 cm，通過傾斜提升達到糾偏的目的。滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭轉校正，發現控制偏移、扭轉的線錘偏差大于規范要求即進行糾偏、糾紐。平臺糾偏：平臺及模板水平度的控制是控制中心偏差的關鍵，在模板開始滑升前用水準儀對整個平臺及千斤頂的高程進行測量校平，并在支承桿上用水準儀抄平每隔一個澆筑抄平一次。平臺糾編采用平臺傾斜法糾編達到糾編目的，適當提高偏移一側千斤使平臺傾斜（不大于1%）后滑升，糾正偏差后正常滑升。平臺糾紐：平臺扭轉采用牽拉法，沿周邊均布8個點（提升架位置）用手拉葫蘆與扭轉方向反向牽拉，平臺提升時達到反向糾扭。

6.4 滑模過程中特殊情況處理

為確保工程質量，應優先采用連續施工，如因氣候或其它特殊原因，必須暫停施工時，應采取下列措施：停止砼澆筑后，仍應每隔1 h提升一個行程，如此連續進行5 h以上，到模板不會粘結為止。因停滑造成的水平施工縫，應清理干凈，鑿除松動石子和浮碴，并用水沖洗干凈。再次澆筑時，應按配合比減半石子的砼澆筑一層（100 mm）后，再繼續按原配合比澆筑。

7 結語

在當前我國現澆混凝土工程這一行業中，滑模施工是一種連續成型、機械化程度較高的施工工藝。本文簡要分析了黃驊港項目備煤筒倉工程的施工實例，主要從工程概況，設備材料選用、系統組裝、施工工藝等幾方面詳細論述，并通過與其他較常規施工工藝比較，總結出滑模施工的優勢和特點，希望能夠對行業內此種工程的施工有一定的借鑒意義。endprint