筒倉(cāng)滑模技術(shù)在倉(cāng)儲(chǔ)物流配送中心工程的應(yīng)用

馬濤、章海濤、熊暢、趙建峰、錢光耀

（中建七局國(guó)際工程建設(shè)有限公司，廣東 廣州510000）

1 工程概況

該工程是上海食品產(chǎn)業(yè)園開(kāi)發(fā)有限公司倉(cāng)儲(chǔ)物流配送中心項(xiàng)目，6座筒倉(cāng)皆為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，筒倉(cāng)預(yù)計(jì)使用壽命為50年，二級(jí)安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、七級(jí)抗震設(shè)計(jì)。筒倉(cāng)分為外支撐、內(nèi)支撐筒倉(cāng)以及倉(cāng)底板、倉(cāng)頂、上部筒體五個(gè)部分。

2 工程難點(diǎn)及處理方法分析

綜合工程項(xiàng)目概況及分析現(xiàn)場(chǎng)情況，得出該工程中筒倉(cāng)施工的重難點(diǎn)：

第一，筒倉(cāng)數(shù)量多，工期緊張，倉(cāng)壁施工工藝為滑模技術(shù)，施工難度較高。

第二，筒倉(cāng)直徑大，難以控制滑模操作平臺(tái)的垂直度，出現(xiàn)偏扭的概率較大。

相關(guān)研究表明，影響筒倉(cāng)模板安裝與混凝土外觀質(zhì)量的因素有操作不當(dāng)、施工水平未達(dá)到要求、施工材料質(zhì)量不合格、支撐體系不合格等，為避免或最大限度地降低這些因素的影響，工程施工方應(yīng)當(dāng)積極開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)，采取現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)作業(yè)等方式，提高施工人員的施工水平，同步落實(shí)材料檢測(cè)、施工質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)制度。為規(guī)避平臺(tái)偏扭問(wèn)題，可采用如下措施：

第一，在滑模施工中，每次滑模后，及時(shí)查看偏扭情況，若存在偏扭問(wèn)題及時(shí)糾正。

第二，采取平臺(tái)傾斜策略應(yīng)對(duì)平臺(tái)偏移問(wèn)題，即先偏移一側(cè)千斤頂，使平臺(tái)傾斜（將傾斜率控制在1%以內(nèi)），糾正偏差后正常滑模施工。

3 滑動(dòng)模板施工注意事項(xiàng)

模板滑升工作需要施工人員具備較高的嚴(yán)謹(jǐn)性、協(xié)調(diào)性。在滑升前，相關(guān)工作人員需要在做好本職任務(wù)后進(jìn)行二次檢查，如檢查滑升平臺(tái)的安全性、質(zhì)量等是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)工作的操作員、工程材料等是否俱到，其他設(shè)備及水電供應(yīng)情況等。確保各項(xiàng)準(zhǔn)備工作均無(wú)差池才可開(kāi)始正式施工。在滑升前需要進(jìn)行測(cè)試，查看滑升效果。在滑升測(cè)試環(huán)節(jié)，需要將全部千斤頂升起，約7cm左右，查看混凝土的出模情況，若出模強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，便可將模板升高至20cm，再對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查，確認(rèn)不存在問(wèn)題后，可進(jìn)行滑升。若檢查中發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題，則要立即檢查各部分的工作情況，同時(shí)查看混凝土的出模情況，盡可能在短時(shí)間內(nèi)找到問(wèn)題原因，并及時(shí)采取針對(duì)性措施加以解決。滑升時(shí)，操作平臺(tái)要處于水平狀態(tài)，千斤頂?shù)母叨炔铐毿∮?cm，相鄰千斤頂?shù)母叨炔钜∮?.5cm。

模板滑升至30m時(shí)，需要降低滑升速度，其間需均勻放緩，并展開(kāi)找正工作，確保操作平臺(tái)的穩(wěn)定性。模板的找正工作需要在滑升停止前結(jié)束，使頂部可以均勻交圈，確保頂部標(biāo)高與位置的準(zhǔn)確。在開(kāi)展滑升作業(yè)時(shí)，每次滑升都要對(duì)扭轉(zhuǎn)等問(wèn)題進(jìn)行全面檢查，及時(shí)糾正問(wèn)題，規(guī)避各類施工風(fēng)險(xiǎn)。在該工程中，預(yù)防糾偏采用了如下兩種方式：

第一，確保平臺(tái)水平上升，便可滿足垂直度這一要求。為此，采取的策略是在支撐桿上每30cm設(shè)置一道水平線，以水平線為標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)時(shí)控制平臺(tái)的水平度，為進(jìn)一步提高水平控制效果，頻繁展開(kāi)調(diào)平工作，若某處零部件出現(xiàn)異常，及時(shí)查明故障并有效處理。

第二，滑升階段，混凝土澆筑嚴(yán)格遵守分層交圈及方向變換原則，分層交圈是每20cm分層閉合澆筑，避免混凝土強(qiáng)度與摩擦阻力差異過(guò)大導(dǎo)致滑升平臺(tái)無(wú)法穩(wěn)定滑升，混凝土澆筑過(guò)程中按正、反方向倒置澆筑方向，避免模板因長(zhǎng)時(shí)間受同一方向的力而出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。

4 滑模系統(tǒng)安裝

4.1 組裝滑模系統(tǒng)

組裝滑模系統(tǒng)在-0.95m開(kāi)始，支撐筒體的筒壁鋼筋驗(yàn)收合格后，方可展開(kāi)提升系統(tǒng)及模板系統(tǒng)的組裝工作，同時(shí)需根據(jù)所采用的滑升系統(tǒng)規(guī)范布置提升架，再結(jié)合工程現(xiàn)狀做出一定的調(diào)整，同時(shí)需謹(jǐn)遵均勻布置原則，確保提升系統(tǒng)、模板系統(tǒng)及與作業(yè)平臺(tái)的協(xié)調(diào)性。

考慮到外筒體滑模為托帶倉(cāng)頂鋼梁滑升系統(tǒng)，在倉(cāng)頂鋼梁處設(shè)置提升架時(shí)要相互避讓，可以雙拼槽鋼為鋼梁擱置點(diǎn)，置于兩個(gè)提升架中間，槽鋼與提升架、鋼梁焊接，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在鋼梁頭和倉(cāng)壁交接位置，需提前在上、下翼緣面分別鉆孔，且開(kāi)孔位置只能設(shè)置在筒壁混凝土內(nèi)，筒壁外側(cè)位置均不可開(kāi)孔，同時(shí)要提前留置放置豎向筋的位置。筒倉(cāng)內(nèi)滿搭倉(cāng)頂鋼梁臨時(shí)支撐架，將架體高度設(shè)置為2m，桿間距離設(shè)置為12dm，以倉(cāng)頂鋼梁安裝點(diǎn)為中點(diǎn)，對(duì)稱搭建，支撐架沿中心以十字為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置剪刀撐。

4.2 滑模施工

滑模系統(tǒng)搭設(shè)完成且經(jīng)檢驗(yàn)合格后，方可開(kāi)展滑模施工。施工流程為：內(nèi)外豎筋、環(huán)筋綁扎—預(yù)埋、預(yù)留—澆筑混凝土—滑升—倉(cāng)壁表面處理、養(yǎng)護(hù)—進(jìn)入下一循環(huán)。

4.3 加固支撐桿

滑升施工中有兩次空滑，第一次為倉(cāng)底板環(huán)梁施工，空滑高度為3.8m，第二次為倉(cāng)底鋼梁安裝前，借助空滑作用力分析模板、混凝土情況，防止出現(xiàn)黏結(jié)問(wèn)題，以確保倉(cāng)頂鋼梁施工順利開(kāi)展，滑升高度為1.6m。在空滑前，需要完全清除平臺(tái)上的負(fù)載，不論空滑多少，支撐桿加固都是硬性作業(yè)要求。不僅空滑要使用加固支撐桿，在外支撐筒體滑模時(shí)，也需要加固門洞附近的支撐桿，此處可采用常規(guī)的鋼管排架加固方式，即將體外增設(shè)桿和支撐杠桿連接為排架，桿間距要小于30cm。

5 筒倉(cāng)筒體施工

按照滑模作業(yè)連續(xù)性的總體施工要求，各施工段的滑模作業(yè)需采取連續(xù)流水作業(yè)模式，合理安排工序穿插。該工程共分為三個(gè)施工階段，即4號(hào)、5號(hào)，3號(hào)、6號(hào)，1號(hào)、2號(hào)。該工程筒倉(cāng)中含有內(nèi)支撐筒體與外支撐筒體，外支撐筒體是環(huán)形平臺(tái)（大直徑），內(nèi)支撐筒體則是桁架剛性平臺(tái)，平臺(tái)功能部分可分為堆料、下部粉刷、操作平臺(tái)三部分。

5.1 外支撐筒體

滑模施工從-0.95m開(kāi)始，進(jìn)行外支撐筒體滑模系統(tǒng)組裝及倉(cāng)頂鋼梁安裝，外支撐筒體滑模選擇托帶滑升系統(tǒng)，為環(huán)形平臺(tái)，倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)借助槽鋼把荷載力導(dǎo)至滑升提升架，外支撐筒體門洞附壁柱隨筒壁同步滑升。外支撐筒體滑升平臺(tái)采用兩只倉(cāng)連體環(huán)形平臺(tái)系統(tǒng)，互通互聯(lián)，從應(yīng)用效果來(lái)看，該系統(tǒng)可顯著降低平臺(tái)扭轉(zhuǎn)概率，提高工程施工效率。鑒于筒倉(cāng)和另一個(gè)筒倉(cāng)的間距僅為2m，故在一批筒倉(cāng)滑升結(jié)束后，要立即拆掉外平臺(tái)與桁架，為后期滑模施工提供便利。外支撐筒體中有提升架54榀，千斤頂66個(gè)，筒倉(cāng)內(nèi)徑23m；外操作平臺(tái)主要用于澆筑混凝土，內(nèi)操作平臺(tái)主要用于倉(cāng)內(nèi)鋼筋綁扎。

5.2 內(nèi)支撐筒體

內(nèi)結(jié)構(gòu)與外結(jié)構(gòu)相比略顯單一，徑尺寸僅為10.21m，壁厚為27cm；其中共有提升架19榀，每個(gè)提升架配置有一個(gè)千斤頂，共有19個(gè)千斤頂。外平臺(tái)寬為1.5m，內(nèi)平臺(tái)是由鋼管鋪設(shè)的桁架。內(nèi)支撐筒體是桁架剛性平臺(tái)，作用是混凝土施工與綁扎鋼筋。外平臺(tái)組裝和外支撐筒體一樣，內(nèi)平臺(tái)選擇間距90cm的格構(gòu)網(wǎng)架（材料為鋼管），和內(nèi)提升架中圍圈連接。從-0.95m開(kāi)始組裝內(nèi)支撐筒體滑模系統(tǒng)，達(dá)到9m時(shí)停止混凝土施工。另外，空滑到混凝土不再黏結(jié)模板時(shí)結(jié)束，然后進(jìn)行拆除系統(tǒng)作業(yè)。

5.3 倉(cāng)底板

外支撐筒體滑模至17m時(shí)，停止混凝土施工，把外支撐筒體空滑至模板下口標(biāo)高19m處停滑，之后內(nèi)支撐筒體滑升至9m時(shí)空滑，同時(shí)將內(nèi)支撐筒體滑模設(shè)施拆除，展開(kāi)倉(cāng)底板施工。施工選擇鋼管支撐排架，18mm膠合板雙面模板支立倉(cāng)底板，底模板一次支立，混凝土由固定泵輸送作業(yè)平臺(tái)，再由施工人員入模。考慮到倉(cāng)底板標(biāo)高由9m到19m，高度相差10m，斜度過(guò)大，壁厚有90cm，特將其設(shè)計(jì)為4個(gè)澆筑層，4次支立面層模板，澆筑層高分別為2.3m、2.5m、2.7m、2.5m，同時(shí)推進(jìn)上下環(huán)梁施工作業(yè)，切實(shí)保證澆筑質(zhì)量。

倉(cāng)底板先綁扎柱鋼筋，在梁底板模板結(jié)束后繼續(xù)綁扎梁鋼筋，在平臺(tái)模板結(jié)束后，繼續(xù)綁扎平臺(tái)板鋼筋，平臺(tái)板中的雙層鋼筋采用直徑為2.5cm的鋼筋馬凳，馬凳間距保持在1.2m以內(nèi)。混凝土澆筑從后澆梁板開(kāi)始，在梁板澆筑過(guò)程中，根據(jù)梁的走向采取倒退澆筑方式，在梁接觸部位要復(fù)振。

5.4 上部筒體

倉(cāng)底板施工結(jié)束后，需清除面層模板，而后搭設(shè)上部筒體滑模平臺(tái)。從19m標(biāo)高開(kāi)始，進(jìn)行上部筒體滑模，到49m時(shí)停止混凝土施工，之后慢速空滑，在此過(guò)程中安裝倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)，在滑升模板上口達(dá)到50m時(shí)，停止滑升，將倉(cāng)頂鋼梁端頭模板封閉，澆筑最后剩下的上部筒體混凝土，澆筑結(jié)束后逐步拆除滑模系統(tǒng)。

6 倉(cāng)頂施工

6.1 倉(cāng)頂鋼梁安裝

原位安裝，簡(jiǎn)單來(lái)講便是通過(guò)滑模工藝，將倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)送至預(yù)定高度，之后將倉(cāng)頂鋼結(jié)構(gòu)搭設(shè)到位。由于鋼筋間距較小，需要充分考慮千斤頂和支撐桿、環(huán)形鋼筋之間的相互作用力，需在倉(cāng)頂鋼梁端部加設(shè)槽鋼、千斤頂，以提高其自身負(fù)載力，將槽鋼與提升架連接，形成一體方可。在滑升模板上口到46m時(shí)，于倉(cāng)頂鋼梁兩個(gè)側(cè)邊插入長(zhǎng)鋼管，將120mm×120mm×10mm鋼板焊接在鋼管下端，擱置槽鋼與長(zhǎng)鋼管平面布置見(jiàn)圖1。繼續(xù)滑升，在滑升模板上口到48m時(shí)，停止混凝土施工，并勻速空滑，空滑到49m時(shí)，滑升模板和混凝土倉(cāng)壁無(wú)黏結(jié)。倉(cāng)頂鋼板達(dá)到預(yù)定高度終止滑升，展開(kāi)頂托加固施工作業(yè)，這是倉(cāng)頂鋼梁分離提升架的前置內(nèi)容。加固是借助托帶把兩側(cè)的支撐桿、插入的兩根鋼管，將鋼管與4根立桿連接，成為支柱，位于鋼梁下口，為倉(cāng)頂鋼梁提供支撐力。加固倉(cāng)頂鋼梁后，為避免鋼梁存在傾覆風(fēng)險(xiǎn)，在鋼梁上口使用合適的鋼管，把后續(xù)設(shè)置的兩桿連接在鋼梁上口，之后斷開(kāi)鋼梁和提升架的連接，在斷開(kāi)兩者連接時(shí)，必須確保混凝土強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)（一般為3MPa）。至此，倉(cāng)頂搭設(shè)完畢，將滑升模板空滑至倉(cāng)頂鋼梁下口，展開(kāi)綁扎倉(cāng)壁鋼筋、澆筑倉(cāng)壁作業(yè)。

圖1 擱置槽鋼與長(zhǎng)鋼管平面布置（單位：mm）

6.2 拆除滑模

在滑升結(jié)束，倉(cāng)頂、倉(cāng)壁澆筑強(qiáng)度已滿足要求后（一般為2MPa），便可拆除底模、內(nèi)模板、外模板等，在倉(cāng)體澆筑強(qiáng)度滿足要求后（一般為55MPa），可將滑升系統(tǒng)逐步拆除。

7 結(jié)語(yǔ)

筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)是該工程中的主要施工技術(shù)，利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了工程項(xiàng)目的順利開(kāi)展。相較于其他施工技術(shù)，筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)在施工效率及施工效果上有極大的優(yōu)勢(shì)，但亦存在扭轉(zhuǎn)、偏移等施工風(fēng)險(xiǎn)，因此對(duì)施工人員、施工工藝等都提出了較高的要求，需要施工團(tuán)隊(duì)在應(yīng)用筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)時(shí)，加強(qiáng)對(duì)施工全過(guò)程的管理，進(jìn)一步提高工程建設(shè)質(zhì)量與效率。