大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體抬升施工技術(shù)

邢振華（西山煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，山西太原030053）

大直徑筒倉(cāng)工程在實(shí)際的施工中，存在一定技術(shù)問題，如果操作措施不合理，將會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量問題，形成不必要的施工資源損耗。而整體抬升施工技術(shù)能夠有效地形成一個(gè)穩(wěn)定的承載體系，對(duì)大直徑筒倉(cāng)工程的外部環(huán)境結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)化，通過支座和提升裝置的安裝，還可以有效解決整體抬升施工中的問題。因此，本文對(duì)抬升施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況展開多方面的討論，對(duì)建筑工程的順利開展具有重要意義。

1 大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體抬升的技術(shù)原理

大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體抬升的技術(shù)原理是在大直徑筒倉(cāng)主體的內(nèi)部形成一個(gè)穩(wěn)定安全的承載體系，具體來說，首先是在地面上安裝一個(gè)具備統(tǒng)一承載能力的措施和一個(gè)變形協(xié)調(diào)控制的措施，然后在倉(cāng)壁的滑升模板上，安裝一個(gè)抬升支座，并布置上相應(yīng)的抗水平推力拉桿系統(tǒng)，使筒倉(cāng)能夠進(jìn)行整體性地抬升。

2 大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體抬升施工工藝

2.1 工藝流程

大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體抬升施工工藝流程是非常有層次性的，第一步是庫(kù)壁滑模的組裝；第二步是倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)的制作；第三步是在鋼結(jié)構(gòu)的斜梁上，進(jìn)行滑升平臺(tái)的安裝，然后在鋼結(jié)構(gòu)的中心環(huán)梁上，進(jìn)行平臺(tái)滑模抬升系統(tǒng)的搭設(shè)；第四步是對(duì)滑模抬升系統(tǒng)進(jìn)行安裝及施工的作業(yè)；第五步是對(duì)倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)的環(huán)梁進(jìn)行混凝土的施工；第六步是將鋼結(jié)構(gòu)倉(cāng)頂進(jìn)行安裝和降落。

2.2 安裝滑模系統(tǒng)

在進(jìn)行滑模系統(tǒng)安裝之前，需要對(duì)部件和施工位置進(jìn)行標(biāo)記，包括滑模系統(tǒng)的各個(gè)組件以及安裝位置和操作平臺(tái)位置的標(biāo)記，然后利用墨線將控制線彈出。在安裝過程中，第一步可以安裝提升架，提升架的安裝一方面要保證橫梁和立柱在同一平面，另一方面也要保證兩者之間一定要是剛性連接的狀態(tài)，在承載力的作用下整體側(cè)向變形理應(yīng)少于或等于2mm，同時(shí)要保證提升架橫梁和模板頂部之間的凈空要達(dá)到600mm。在內(nèi)外腰梁的安裝中，要根據(jù)實(shí)際情況，靈活地調(diào)節(jié)腰梁的位置，確保在實(shí)際施工中滿足模板截面在設(shè)計(jì)圖紙中的要求。一般來說，每一側(cè)的模板，在模板的上端和模板的下端，都需要設(shè)置一道閉合式的腰梁，間距在800mm的區(qū)間范圍內(nèi)，腰梁要和門子架進(jìn)行連接，連接方式為焊接。在模板安裝中，要遵循先內(nèi)后外的安裝順序，上端模板口徑要比下端小，單面模板的傾斜度在模板總高度的0.3%以下。

同時(shí)，還要注意的是，在模板下端口往上1/3的位置，凈空區(qū)間要和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面的距離相同。模板之間的連接通常使用U型卡子，每側(cè)用螺栓螺母進(jìn)行固定，腰梁和模板之間的固定則使用鐵絲。操作平臺(tái)的安裝分為內(nèi)外兩種，先進(jìn)行內(nèi)操作平臺(tái)的安裝，主要是欄桿和平臺(tái)鋪板以及承重桁架三個(gè)部分組成，在這部分的安裝中，需要注意的是承重桁架和提升架之間的連接方式，一定要采用螺栓連接。外操作平臺(tái)的安裝主要是防護(hù)裝置，包括安全網(wǎng)和安全護(hù)欄等，然后是液壓千斤頂，需要注意的是千斤頂和提升架的橫梁要牢牢固定住。最后就是油路和液壓操作臺(tái)的安裝，待全部安裝完畢后，需要進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，第一步先進(jìn)行充油排氣工作，第二步是對(duì)油壓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確保各個(gè)組件正常的情況下，才能夠進(jìn)行支撐桿的安插。

2.3 空間鋼結(jié)構(gòu)的組裝

空間鋼結(jié)構(gòu)的組裝工序的第一步是搭設(shè)用來支撐環(huán)梁的腳手架，使施工工作有一個(gè)可操作的空間平臺(tái)；第二步是將環(huán)梁和十字梁吊到指定的位置并進(jìn)行安裝，然后再進(jìn)行焊接工作；第三步是將斜梁制作完成后進(jìn)行組裝工作；第四步是將斜梁的支座進(jìn)行制作后再進(jìn)行安裝工作；最后一步是鋼結(jié)構(gòu)中心位的安裝工作。待所有工序完成之后，就可進(jìn)行腳手架的拆除。

在此過程中還要利用激光儀與經(jīng)緯儀，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的組裝位置進(jìn)行確定，因此在安裝之前要根據(jù)工程環(huán)境情況制定準(zhǔn)確的安裝位置，并且在施工中對(duì)實(shí)際位置進(jìn)行調(diào)整，使其與工程設(shè)計(jì)方案相契合。具體工作內(nèi)容如下：①將十字控制軸線放到腳手架平臺(tái)中；②對(duì)環(huán)梁內(nèi)側(cè)進(jìn)行分段處理，并且裝置相應(yīng)的位置控制線；③塔吊作業(yè)時(shí)要根據(jù)不同環(huán)梁的編號(hào)與預(yù)期設(shè)計(jì)位置進(jìn)行施工，并且在全部環(huán)梁就位后，根據(jù)施工圖紙對(duì)環(huán)梁編號(hào)再次進(jìn)行確認(rèn)；④對(duì)環(huán)梁進(jìn)行焊接，隨后對(duì)環(huán)梁與吊裝十字梁進(jìn)行焊接。

2.4 滑升混凝土澆筑

在進(jìn)行初次滑升之后，就能夠進(jìn)行正常分層滑升混凝土澆筑工作，兩次滑升的區(qū)間可以根據(jù)兩個(gè)方面進(jìn)行確定，一是混凝土強(qiáng)度，只要混凝土強(qiáng)度在0.2MPa～0.4MPa之間即可；二是通過貫入的阻力值時(shí)間進(jìn)行確定。按照實(shí)際情況根據(jù)兩種判定方式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。每一個(gè)分層澆筑層的澆筑高度要控制在200ram之內(nèi)，混凝土的澆筑要遵循分層的澆筑原則，還要遵循分層交圈和變換方向的原則。在進(jìn)行變換方向混凝土澆筑的過程中，最好是每次間隔20dm就進(jìn)行混凝土的閉合澆筑，按順逆方向循環(huán)澆筑，避免因?yàn)閺?qiáng)度問題導(dǎo)致最后不能進(jìn)行水平上升的操作。

2.5 控制滑升的垂直度和扭轉(zhuǎn)度

保證滑升平臺(tái)水平上升的關(guān)鍵點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)的垂直度，因此在模板進(jìn)行滑升之前，需要水準(zhǔn)儀或者是垂直儀進(jìn)行高程的測(cè)量，通過支撐桿和限位器對(duì)平臺(tái)進(jìn)行整體的精度控制。滑模施工過程中存在上升即偏移的情況，因此應(yīng)當(dāng)在每一次上升后就進(jìn)行一次扭轉(zhuǎn)糾正的工作。在對(duì)垂直度進(jìn)行糾正時(shí)，可以采用相應(yīng)的傾斜法，例如對(duì)偏移面的千斤頂進(jìn)行適當(dāng)提升，使其與另一端處于相同水平，隨后再次使用傾斜方式進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)還可以采用牽拉法，也就是在裝置上段提供一個(gè)拉力，使其均勻分布到提升架上，這時(shí)可以通過微調(diào)拉力的方式來提升操作平臺(tái)的穩(wěn)定性。

3 大直徑倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)整體安裝

3.1 施工順序

第一步是將支座升降螺栓的下墊板螺母上緊；第二步是用千斤置換出鋼結(jié)構(gòu)支座反力；第三步是割除支座槽鋼橫梁；第四步是將支座橫梁反轉(zhuǎn)平放，再與門架焊接固定；第五步是放置硬木塊并與鋼結(jié)構(gòu)留出一個(gè)下降高度的間隙；第六步是松開支座降落螺母和千斤頂降落鋼結(jié)構(gòu)；第七步是斜梁支座分組依次降落就位；第八步是推力支座二次灌注一抗推力輻射拉桿拆除。

3.2 施工步驟

①首先是對(duì)支座螺栓的檢查工作，然后將支座的螺母和墊板進(jìn)行安裝，最后用千斤頂將支座置換出來；②將滑模支座通過機(jī)械進(jìn)行切割，然后將其翻轉(zhuǎn)過來平平放置在鋼結(jié)構(gòu)支座的附近，距離控制在150mm的范圍之內(nèi)，避免螺栓變形；③將硬木塊放于槽鋼上，木楔頂部距支座底30ram～50ram；④緩緩降下油壓千斤頂，同時(shí)用大扳手將螺栓螺母松開同步下降30ram；⑤當(dāng)降至距槽鋼10mm時(shí)，將槽鋼割開，調(diào)至滑模門架下側(cè)并點(diǎn)焊牢固后再進(jìn)行降落；⑥鋼結(jié)構(gòu)降落時(shí)，分組進(jìn)行，斜梁兩兩對(duì)稱操作，每次4根梁同時(shí)下放，每次降落30mm。依次將每個(gè)支座均降30ram后，再進(jìn)行下一輪降落循環(huán)。鋼結(jié)構(gòu)每次降落的高度必須嚴(yán)格控制在結(jié)構(gòu)變形允許范圍內(nèi)；⑦鋼結(jié)構(gòu)就位后，進(jìn)行雜物清理、混凝土二次澆灌、然后拆除中心拉桿。

3.3 質(zhì)量保障

為保證大直徑筒倉(cāng)滑模的施工質(zhì)量，需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的提升施工進(jìn)行全過程監(jiān)控，對(duì)施工技術(shù)與材料的應(yīng)用質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管，采用直尺和線錘觀測(cè)滑模的徑向變形，用經(jīng)緯儀觀測(cè)滑模的環(huán)向變形。應(yīng)力監(jiān)測(cè)采用振弦式鋼筋應(yīng)力計(jì)，當(dāng)滑升完成后，將倉(cāng)璧四周垂直偏差控制在3cm以內(nèi),同時(shí)對(duì)降落過程中形成的偏差進(jìn)行糾正，避免抬升技術(shù)誤差對(duì)工程質(zhì)量造成的不良影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)使用整體抬升施工技術(shù)，能夠一次性地解決模板的剛度問題，還能夠解決倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)的整體覆蓋問題，不僅提高了施工質(zhì)量，而且極大地降低了施工成本，未來必定得到更好的發(fā)展。本文對(duì)大直徑筒倉(cāng)滑模與倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)的抬升施工技術(shù)進(jìn)行研究，首先闡述抬升技術(shù)的原理，其次介紹施工工藝，最后對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的整體安裝措施進(jìn)行闡述，以此來促進(jìn)施工順序與步驟的契合性，為建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供良好助力。