產品倉高支撐中心架施工方案研究及安全管理措施

嚴慧慧(霍州煤電集團呂臨能化煤電綜合項目部， 山西 臨縣 033200)

1 前言

某礦某洗煤廠建設工程是2015年該礦在建工程中最大建設項目，該建設工程是礦井“十三五”規劃的重要項目，該選煤廠能促進礦井轉型升級，增加該礦井精煤產量，提高礦井的經營利潤。在整個洗煤廠項目當中產品倉工程施工是整個洗煤廠施工中的重中之重，產品倉工程建設的進度直接影響著整個洗煤廠的投產、運行時間。為保證產品倉工程的保質、按期完工，項目部決定在對產品倉倉頂錐殼施工工程中采取新的施工工藝來提高施工進度。經過研究，決定在質量、安全保證的情況下采用高支撐中心架的施工方法來對倉頂錐殼進行施工作業。

2 工程特點及難點

(1)中心架體搭設高度大，其垂直度要求以及剪刀撐和纜風繩等的設置是重中之重。同時30m的中心架施工高空作業量較大，安全施工壓力大。

(2)本次倉頂錐殼施工的關鍵之處在于詳細計算出施工荷載合理設計支撐體系的架構形式。需要通過受力計算解決的問題有中心架立桿的設置根數、錐殼斜拉筋的設置位置以及根數等。

(3)倉頂錐殼在混凝土澆筑過程中應采用緩慢澆筑的方式進行，同時整個倉頂錐殼應采取分段(3段)施工的方式。

(4)施工過程中要協調好各個施工班組，砼班組在混凝土澆筑過程中木工班組、腳手架班組要時刻關注模板及架體的穩定性。

(5)施工作業中，需要進行高空作業。高空作業施工難度大，需要加強安全管理措施。同時施工過程中塔吊設備的操作也是事關整個施工場所安全的重要內容。

3 施工方案選擇

由于倉頂錐殼施工時倉壁已經滑模至錐殼下環梁處，如果采用滿堂架施工方案，那么大量的三鋼材料都將通過塔吊吊運至倉內，工作量巨大。同時由于筒壁滑升高度較高，大部分材料的吊運均為塔吊司機視覺盲區，因此給施工安全帶來極大地隱患。

如果采用滿堂架施工方案，巨大的租賃費用是無法回避的，同時大量的三鋼使用量必然帶來施工工期的增加。因此在綜合考慮成本因素、工期因素、安全因素以及甲方的要求的情況下，經再三權衡決定采用高支撐中心架式施工方案。

4 施工方案技術研究

桁架降落至預先設計標高13.2m處，桁架下部安裝φ48mm×3.5mm鋼管斜撐桁架下弦，上部安裝φ25mm、φ20mm吊筋斜拉桁架下弦，在標高13.2m處形成一個整體剛性平臺，在鋼性平臺上搭設滿堂腳手架。

鋼管斜撐固定好以后，沿著煤倉倉壁的一周用56根φ25mm的鋼筋作為吊筋，拉住桁架下弦(距倉壁400mm左右)，吊筋一端與桁架結構下端焊接，另一端與支撐桿焊接。注意先把吊筋兩頭彎成環狀勾住桁架結構或支撐桿，再用電焊焊牢。吊筋垂直于桁架結構，從支撐桿處彎成90°下來。同時分別從56根支撐桿底部(滑模倉壁頂)位置設置56根φ20mm的鋼筋作為斜拉筋對桁架斜拉(桁架斜拉位置距倉壁2.0m)，拉筋一端與支撐桿焊接，另一端與桁架下弦節點可靠連接。注意應先把拉筋兩頭彎成環狀勾住桁架結構或支撐桿，再用電焊焊牢，這樣整個桁架結構被對拉起來，整體更加穩定。支撐桿和吊筋、拉筋安裝固定好后即可將倒鏈松開拆除。桁架結構固定以后，即可進行倉頂環梁及錐殼的施工。

錐殼下環梁及錐殼下部1/3砼同步施工，在施工前，由錐殼下環梁頂部每一根支撐桿上設置兩道共116根φ20mm斜拉筋分不同半徑斜拉桁架下弦(斜拉位置分別距倉壁3.0m、4.0m)，待第一次砼澆筑完成后，第二次砼澆筑時，這兩道斜拉筋已被錨固在第一次所澆筑砼內，承載第二次砼及第三次砼澆筑荷載(第二次砼澆筑前需對花籃螺栓進行緊固)，第一次所澆砼強度已基本達到可承受自身荷載。第二次砼澆筑時在錐殼上部1/3范圍內斜壁下部預埋40個φ25mm吊環，施工完畢后從40個吊環處設置40根φ20mm斜拉筋斜拉桁架下弦(斜拉位置距倉壁6.0m)，斜拉筋兩端部可靠連接。待第二次砼澆筑完成后，第三次砼澆筑時，這兩道斜拉筋已被錨固在第二次所澆筑砼內，承載第三次砼澆筑荷載(第三次砼澆筑前需對花籃螺栓進行緊固)，第二次所澆砼強度已基本達到可承受自身荷載。

注意施工時應盡量減少平臺上的堆積荷載。澆筑頂板時，在頂板上預留10～12個孔洞，這幾個孔洞避開主次梁均勻分布在倉頂板上，能夠穿入φ48mm的鋼管即可，這是為將來拆除桁架時穿入鋼管和鋼絲繩做準備。

5 施工方案安全管理措施

1)高空作業

(1)作業人員必須按要求配備并正確使用個人勞動防護用品。必須嚴格執行高空作業人員佩戴并使用安全帶(高掛低用)[1]。

(2)高空作業時，操作人員必須嚴格按照高空作業要求做好防護措施。衣服要靈便，袖口、褲腳和腰部要束緊，頭部必須佩戴安全帽，并扣好下頜帶。

(3)高空作業時,班前會要合理分配工作安排,要嚴查作業人員的精神狀態，嚴禁帶病操作。

(4)嚴禁酒后作業，嚴禁穿拖鞋，應穿勞動保護防滑鞋，不準向下拋擲物品。

(5)不安全不施工，安全第一，嚴禁違章操作、違章指揮、違反勞動紀律[2]。

(6)高空作業下方防護棚搭設與拆除時，應設警戒區，并應派專人監護，嚴禁上下同時拆除。

(7)支設高度在3m以上的柱模板，四周應設斜撐，并應設立操作平臺。

(8)高空作業人員必須經過專門培訓，且考試合格，持證上崗。

2)起重設備

(1)塔吊司機必須身體健康,無心臟病和高血壓、精神病及恐高癥,視力良好,思想健康及心理素質良好。

(2)塔吊司機必須是經過專門培訓,并考試合格 ,且持證上崗。

(3)嚴禁司機帶病操作,嚴禁酒后操作,在6級以上大風及有雪、大雨天氣禁止作業,視線不清時禁止作業,信號員的信號聽不清楚時禁止作業[3]。

(4)司機有權且有義務拒絕不正確和違章指揮,超做起重量時禁止起吊,起吊應緩起、緩落、緩轉.司機工作時精力必須集中,思想不準開差。

(5)有專門的信號員與之相協調工作,提示信號要準確,采用對講機交流信號。

(6)起吊過程中注意下面的人員,禁止將吊物停留在工人上方,且不宜經過工人多的地方。

(7)每天開始起吊前,要先空載試運行,在吊物。經常檢查各種設施是否有毛病,潤滑制動是否靈活,并每5天檢查一次鋼絲繩是否有斷股現象,有則立即更換,要保養好塔吊。

(8)旋轉到附近的建筑物附近時,要特別注意，在塔吊上要裝限位器,限制起重量自動跳閘裝置。

6 結論

該礦井的洗煤廠項目產品倉倉頂錐殼工程的順利完工，在成本、工期方面取得了很大突破,充分驗證了煤倉倉頂錐殼高支撐施工方案的切實可行性。煤倉施工過程中采用該種施工技術能夠更有效的指導工程施工、節約成本、縮短工期。