王瀚博
(武漢建筑材料工業設計研究院有限公司,湖北 武漢 430000)
在筒倉型建筑結構當中對于滑模施工技術進行應用,主要是通過油泵壓力來進行千斤頂的操作,從而利用滑動的方式來提升作業平臺,這項技術不但節約了空間,同時也不會受到環境的限制,更不會對周圍的生態環境造成污染,能夠有效提升整體的工作效率。同時,在對滑模施工技術進行應用的過程中,也能夠降低模板消耗,提升砼灌澆的連續性,無需在澆筑的過程中進行作業縫的預留,從而在保證砼性能的同時減低施工費用。總的來說,滑模施工技術操作起來十分的方便且能夠起到較好的作業效果,所以在筒倉型建筑中能夠發揮出十分重要的作用。
首先是水泥筒倉,水泥筒倉同樣可以被分為多種類型,例如靜態直立類型以及低級移動類型等等,主要應用在水泥或者粉末材料的固定排放工作上。低層筒倉一般是處于移動狀態當中,容量并不固定,運輸的過程十分簡單,現場安裝也較為便捷;移動筒倉一般會在其中配置打印電子系統和數字顯示系統等,允許對筒倉排出的水泥或者粉末進行控制,并提供了相關的數據指示。靜態直立類型的水泥筒倉容量為200t~800t,能夠用于對水泥或者其他粉末的低維護,能夠和二進制配料之間進行合作應用;其次是塔筒倉,顧名思義塔筒倉是圓柱形,與混凝土筒倉相比,塔筒倉的直徑更大且高度更高,在制作過程中所應用的材料有很多種,包括混凝土、鋼板以及木板等,需要結合具體的需求來選擇所應用的材料,包括成本要求、氣密性要求以及耐久性等。一般對于儲存水泥或者谷物的筒倉會選擇使用空氣滑塊,直接卸載到卡車或者軌道車中;再者是混凝土筒倉,該種類型通常主要由預制混凝土制作而成,其邊緣設置了脊槽,實現了鎖定,從而組成了具備更高強度的外殼。混凝土筒倉所具備的抗壓強度很高,整體要高于其拉力,因此需要在混凝土筒倉外部利用鋼箍來對塔架進行加固處理,并利用板條對其進行緊密的壓制,垂直堆疊各層周邊將板條端部通過嚙合的方式保持在一起,這個過程中要注意鋼箍直接穿過板壁;最后是低氧筒倉,設計該種類型的筒倉其主要目的就是為了對低氧內容物進行保存,讓發酵物質能夠具備較高的質量,避免發生腐爛或者霉菌等情況。低氧筒倉一般需要在卸載的過程中避免空氣滲透的情況出現。這種筒倉結構雖然對外開放,但空氣在經過密封到通氣孔后已經實現了內部空氣之間的分離,雖然目前這種筒倉滑模已經十分的普及,但因為其所具備的卸載能力難以滿足當前的倉庫筒倉產出需求,所以低氧筒倉的利用率正在逐漸的下降。
第一是填充部分工序,填充工作一般是利用配備葉片風扇的筒倉鼓風機來實現,通過這個過程來將材料放入到振動斗中,利用螺旋鉆來將其放置在鼓風機當中,一般會在鼓風機中設置水連接設備,對吹入的物質進行加濕處理。可以利用電驅動的方式來發動鼓風機,并采用運輸機來將材料導入鼓風機料斗中。
第二是裝袋工序,筒倉袋利用PTO來進行驅動填充,伴隨著填充的過程而逐漸前移,轉向裝置負責對袋子的方向進行控制,袋子一般處于直線當中,利用大型齒輪陣列和裝載機來將材料放置于袋中。在開口位置將材料推入。在開展填充工作之前,將袋子放置于裝載機中,因為袋子具備最小彈性,裝載機滑槽小于袋子尺寸,為裝載機口對材料的容納提供便利。當填充管后裝載機邊緣的塑料緩慢展開,筒倉內容物在填充的過程中受到影響,這時需要通過壓力調節器來對這種影響進行調節。另外,為了能夠保證密封性,筒倉袋需要被折疊或者關閉,避免氧氣進入到其中,因為后續需要釋放壓力,那么在對裝載機進行拆卸時就可能會對工作人員造成威脅,所以需要注意這個問題。
第三是卸貨工序,卸料機是塔筒內所應用的旋轉拾取設備,主要操作部分安裝在料倉頂部,卸載設備通過電動絞盤來進行垂直定位。在筒倉內部設置了鼓風機,將加壓空氣吹到一側的管中,在這個過程中引入少量的水能夠起到管道潤滑的效果。頂部對噴嘴進行調節,這主要是通過底部的把手來進行控制,為分層裝載提供便利。當完全填滿后,內容物頂部利用筒狀塑料進行覆蓋。在寒冷的冬季,需要將設備放置于室內,將筒倉塑料取出。另外,在通道門和卸載管的位置一般會安裝在筒倉的屏蔽物上。
第四是倉壁滑模施工,這部分施工的流程主要包括施工縫處理、組裝模具、試滑過程、滑模過程、空滑過程以及拆除模具。一般情況下,筒倉滑模會在基礎環梁部分進行模具的組裝,從上部一直到環梁底部,當達到平臺環梁位置時進行空滑,接著對該平臺進行施工,完成平臺施工后繼續滑升,并進行漏斗以及下部分平臺的施工。施工完成后需要對滑模模板進行改裝,對其進行重新的滑升,直到倉頂為止。在工程施工的過程中通常會選擇混凝土輸送泵來對其進行運輸,利用灰漿車輛運輸到滑模平臺中,筒倉滑模中要避免材料在外部平臺中堆放。
第五是漏斗施工,漏斗結構主要由平板、斗梁、填充料和斜板這幾個部分組成,表面是高強度耐磨層。漏斗壁一般是采用鋼模板來進行組裝,根據漏斗底板來設定高度,利用套絲螺栓來固定兩層板,根據相關的要求來對筒壁厚度進行設計。上部分主要的漏斗斜板主要應用的是竹膠合板,預留孔洞一般采用的是木模板來進行拼裝,為了能夠降低工作時間,可選擇薄鐵皮來對尺寸進行調整,并對漏斗模板進行拼裝。另外,在混凝土施工前,需要檢查預埋件和預留孔,轉圈澆筑混凝土,澆筑中各層高度要控制在1m左右,中間不需要留出施工縫。
裂縫問題是筒倉滑模施工中較為常見的一種質量問題,具體包括了水平裂縫和豎向裂縫,豎向裂縫主要是因為支撐桿超載彎曲而出現的,因此需要在施工中對支撐桿進行合理的布置,避免出現支撐桿超載的情況,另外需要嚴格控制滑模施工的速度。水平裂紋出現的原因主要包括以下四個方面:首先是因為新澆的砼強度不足,而滑升力具備更大的黏著度;其次是因為組裝模板時的傾斜度不夠;再者是在設計模板的過程中出現了缺陷問題,因為受側壓力等原因影響導致滑升的阻力增加;最后是因為砼的模強度增加,從而導致模板和砼之間的粘結力要比砼的凝結力更大,可見在進行滑模施工的過程中必須對模性能進行合理的控制。當因為水平裂紋而出現縫隙后會對砼的保護層進行侵蝕,從而影響整體的工程結構,甚至會出現結構斷裂損壞,后果非常嚴重。
滑模施工技術具有一定的連續性特征,操作速度較快是其主要的優點,其中需要利用支撐桿來作為保障,因為在施工的過程中需要通過支撐桿來支持模具和設備,所以滑模結構會出現空間變化等問題。那么在進行滑模施工的過程中必須嚴格控制好框架垂直度,以便于及時找到其中的隱患問題,并做出及時的調整。具體來看,首先,要測量框架的垂直度,從而找到其中的誤差方向,通過測量圖能夠對偏差情況進行準確的反映,而這需要進行基準點的設立,待各層滑空后可以根據基準點,利用經緯儀來上引測線鉛垂線,從而獲得垂直的偏差;其次,滑模操作垂直調偏的方法包括了外力糾偏和千斤頂提升這兩種方法,一旦結構當中出現了垂直偏差的情況,且平臺同側就會出現偏差,這時可通過提升千斤頂來消除這樣的偏差,以實現對垂直偏差的調整。同樣的,外力糾偏的方法也十分的常用,主要是將鋼絲繩和倒鏈固定在圍圈中,另一邊固定在樓板預留孔位置,通過反向的外力來對偏差進行調整。這里需要注意的是,在采用這種方法時需要緩慢的進行,并要隨時檢查糾偏的程度和偏差的數值,避免因為速度過快而出現彎度。
之所以會出現中心偏移這種現象是因為在實際的過程當中出現了模板組裝沒有達到標準以及模板更新等問題。與此同時,因為受到外力的影響或者在澆筑時對砼方向的改變并未保持均勻,一直沿著同一個方向進行澆筑,就會導致中心偏移問題的發生。當出現上述的這些問題時,所采取的應對措施主要包括以下兩個方面:首先要通過人工的方式來對平臺傾斜的問題進行處理,將平臺向中心偏移的間距設置軸線最高數值的方向進行升高,使得模板結構能夠向著軸線的方向傾斜,從而讓中心偏移能夠達到回移的效果。在對千斤頂進行調節時,應該計算好調節的程度,并將平臺按照設計來進行調節;其次要在千斤頂底部墊上鐵片,以最高偏移位置作為基點,在千斤頂兩側對稱布置鐵片墊子,讓千斤頂能夠緩慢的實現偏移的復原,將鐵片墊子抽出。在這個過程中需要注意的是,對于已經出現但卻并未超出標準的中心偏移現象,為了避免其出現了過度調偏的問題可暫時不對其進行調整,但仍然需要保持觀察,一旦出現偏移擴大的趨勢需要進行調整。在對偏移方向進行調整時,不可過快,而是要緩慢的進行,否則容易出現急彎現象,甚至會對施工平臺剛度形成損壞。
在筒倉滑模施工的過程中,扭轉也是較為常見的一種故障問題,扭轉故障不僅僅會對筒壁造成影響,同時也會對鋼筋形成扭曲,從而使得其結構性能降低。出現這種情況時,可通過千斤頂來進行扭轉,可將其分布在圓壁的四周,根據扭轉方向來將一側的油路關閉,以此來對導向的轉角起到糾偏的作用。
在筒倉滑模施工中,漏油現象較為常見,一般漏油的現象會出現在千斤頂與油管接頭的位置,一旦出現了漏油的現象非常容易導致砼斷面處出現作業縫,這會對建筑結構造成嚴重的損壞。因此在施工的過程中,必須保證設備的標準化和合理化,在開工前應該做好相應的檢查工作,并要對所有的液壓裝置進行超壓檢測,達到標準的元件才可以被應用到施工當中。
在筒倉滑模施工的過程中,如果出現了提高間隔時間過長或者模板清理不凈等問題,就會導致滑升阻力的增加,這會導致砼保護層的脫落和疏松,因此在施工的過程中應該通過這樣幾種方式來避免阻力的增加。第一,速度的提升必須結合施工材料和所處環境的穩定情況,確保滑升速度的最優化。如果因為某種原因而導致施工中斷,那么必須通過合理的措施來對施工性能進行保護。第二,在穩定滑升中,應該保持兩次升高之間間隔的合理性,如果氣溫較高則可增加幾次中間的滑升。第三,要對模板進行及時的清理,如果施工場地情況較為復雜,則應結合場地情況來對多種砼調配比進行試配,從而滿足施工需求。第四,要在砼澆筑的過程中采用分段灌澆的方式,確保砼出模強度的統一。
首先,施工階段要隨時觀察支撐結構的垂直度,若有傾斜的趨向要立即糾正。負荷布局需均勻,盡量防止施工平臺上出現沖擊負荷、集中負荷;其次,施工用砼要選擇同個廠商制造的同品牌、同尺寸、同型號的水泥,確保砼的顏色一樣;澆筑砼要逐層交圈均勻操作,每次澆筑要控制在200mm,而且,需把出模強度與塌落度控制好,在砼出模后立即進行補充養護;最后,每提高1m后續利用激光儀對中,防止誤差的出現與積累;每滑升1m后,根據事先規定好的筒倉半徑借助調經絲桿調節。
總而言之,隨著近些年來建筑規模的增加,滑模施工技術的應用更加廣泛。因為滑模施工技術具備科學的機械化操作優勢,并且不會受到場地條件的制約,同時也具備了高工作強度和不會對生態環境造成污染的特點,所以,在施工中得到了較為廣泛的運用。在筒倉滑模施工的過程中應該確保各個工序的協調和規范,并確保施工的連續性,為砼持續澆筑奠定良好的基礎。