筒仓滑模施工方案.doc

YCC项目筒仓滑模施工方案

一．ycc项目筒仓概况及施工规划:
YCC项目筒仓共17个，仓壁混凝土总量约23000立方米.仓基础.仓底板及输送地沟部分采用架子管模板支护施工.仓壁部分从基础顶面开始均考虑滑模施工，滑模模板到仓底板底位置时，空滑到仓底板顶，待仓底板施工完成，滑模模板变径（仓底板上下仓壁厚度变化）改装后，仓壁滑模施工继续，滑模施工至仓顶板结束。仓顶板为钢梁混凝土劲性结构，压型钢板兼模板，可直接浇筑混凝土进行施工。如下是各仓设计概况及滑模施工规划：
1. 原料配料仓（共4个，仓壁混凝土总量约1244立方米）：
A: 两个ф12m连体仓，基础顶面标高-6.6m,仓底板底标高7.0m,仓顶板标高25.0，仓底板下仓壁厚度300mm,仓底板上仓壁厚度280mm,单个仓壁混凝土约344立方米.两个仓壁一起从基础板顶滑模施工。
B: 两个ф10m单体仓，基础顶面标高-6.6m,仓底板底标高12.0m,仓顶板标高25.0，仓底板下仓壁厚度280mm,仓底板上仓壁厚度250mm,单个仓壁混凝土约278立方米，两个仓壁单独从基础板顶滑模施工。
2. 生料仓(共2个，仓壁混凝土总量约6164立方米）：
两个ф25m预应力单体仓，基础顶面标高-0.6m,仓底板底标高14.0m,仓顶板标高75.0，仓底板下仓壁厚度600mm,仓底板上仓壁厚度500mm,单个仓壁混凝土约3082立方米，两个仓壁单独从基础班顶滑模施工。
3．熟料仓：（共3个，仓壁混凝土总量约3924立方米）：
A: 两个ф40m预应力单体仓，基础顶面标高0.00m,地沟顶板板顶标高5.7m,仓顶板标高28.0m,仓壁厚度自0.00-28.0m为600-400mm,其中仓壁内直外斜（***因滑模施工，要求设计修改壁厚一致），单个仓壁混凝土约3517立方米，两个仓壁单独从基础班顶滑模施工。
B: 一个ф12m单体仓（荒料仓），基础顶面标高0.00m,仓底板底标高9.70m,仓顶板标高36.0m，仓底板下仓壁厚度300mm,仓底板上仓壁厚度280mm,单个仓壁混凝土约407立方米，该仓壁单独从基础版顶滑模施工。
4：水泥配料仓：（共四个，仓壁混凝土总量约1158立方米）：
四个ф12m连体仓，基础顶面标高-2.1m,仓底板底标高8.3.0m,仓顶板标高23.5m，仓底板下仓壁厚度300mm,仓底板上仓壁厚度280mm,单个仓壁混凝土约289立方米，四个仓壁从基础班顶一起滑模施工。
5：水泥仓：（共4个，仓壁混凝土总量约10420立方米）：
四个ф22.5m预应力连体仓，基础顶面标高-1.5m,仓底板底标高16.0m,仓顶板标高60.0m，仓底板下仓壁厚度850mm,仓底板上仓壁厚度500mm,单个仓壁混凝土约2605立方米，四个单独滑模施工。
二、滑模设计:
（一）模板系统
　　模板系统由内外模板、围圈桁架及提升架组成。内外模板采用高1.2m，宽0.1、0.15、0.2m三种，厚度55mm的定型组合钢模，按竖向排列而成，钢模板间连接采用“丁”型螺栓。围圈桁架采用ф48×3.5钢管作上下弦和腹杆，高度为1350mm，围圈连接采用等加劲板焊接。提升架采用2.5米高“开”字架，用ф48×3.5钢管制作而成，上下横梁均为2[14,钢管与横梁的连接采用螺栓连接，提升架与围圈连接采用专用卡具（见图1）。
（二）操作平台系统
　　本工程选用下沉辐射式柔性滑模操作平台（见图1），操作平台系统由内外操作平台及内外吊架组成。根据计算及经验如下配置：
1．内操作平台：在每榀提升架内侧设置挑架，挑出2m，在挑架上设置一道环形水平钢桁架，用∠75×5型钢制作，由螺栓与挑架连接，连接在提升架内侧立柱上，挑架用钢管搭设，挑架间用环形钢管及扣件连接两道，檩条采用50×100方木，间距50cm，上铺2.5cm厚木板。该环形水平桁架主要起保证滑模系统稳定性作用。内平台下面采用ф14圆钢对拉，在提升架处间隔设置一道，受力选在提升架接长脚上，用花篮螺栓调节松紧程度。
2．外操作平台：在每榀提升架外侧设置挑架，挑出2m，在挑架上设置一道环形水平钢桁架，用∠75×5型钢制作，由螺栓与挑架连接，连接在提升架外侧立柱上，挑架用钢管搭设，外挑架间用环形钢管及扣件连接两道，檩条采用50×100方木，上铺2.5cm厚木板。
3．内外吊架：吊杆采用ф16圆钢制作，横梁采用2∠50×4角钢制作，螺栓连接，内外吊架宽度800mm，圆周方向铺3根50×100方木，上铺2.5cm厚木板，侧面作扶手栏杆，安全网封闭。
（三）液压提升系统
液压提升系统由控制台、千斤顶、支承杆、油路等组成。控制台选用YHJ-100型一台，该设备可一次控制350台千斤顶。控制台设在筒仓中心，随滑模高度沿仓内钢管脚手架爬升。千斤顶采用 GYD-60型，额定起重能力50KN，根据计算确定千斤顶数量，考虑到圆筒仓仓壁滑模千斤顶的对称布置，每台千斤顶上均设有针型阀及限位装置，以保证每台千斤顶能同步行进。支承杆采用ф48x3.5钢管，接头用特制插销且焊接打磨，支承杆标准长度6.0m。支承杆接头要错开，接头位置错开数量为25％， 第一批ф48x3.5钢管分别用1.5m、3m、4.5m、6m四种规格依次顺序排列，垂直地插入千斤顶并牢固地支撑在混凝土面上。油路采用二级并联油路，主管采用ф19高压油管，分为四路，每路均可单独控制，若发生滑模偏（扭），可通过控制不同主管的出油量来控制千斤顶的行程，达到纠偏（扭）的目的。
三．滑模施工操作：
（一）滑模组装
　　滑模系统组装程序如下：准备工作（放线、建立测量控制点等）→提升架就位→内外围圈→内外挑架→内环水平桁架及水平拉杆→千斤顶及液压系统→试压、插支承杆、提升一个行程、内环水平桁架及水平拉杆初步受力→调整提升架垂直度→提升架最后连接→安装内模板及操作平台板→水平钢筋绑扎至提升架下横梁以下→安装外模板及铺设平台板→其它水电管线及测量系统→组装验收合格→滑升2m后安装吊架及挂设安全网。
（二）模板滑升
1：模板滑升时对混凝土凝结时间和出模强度的控制要求：
混凝土初凝时间表示混凝土浇筑的时间极限，混凝土初凝时开始失去可塑性。混凝土终凝则为浆体完全失去塑性并开始产生强度。根据混凝土初凝时间要求，在浇筑上一层混凝土时，下一层混凝土仍处于塑性状态，混凝土搅拌、运输、浇捣均应在初凝之前完成，混凝土初凝时间不宜过短；当混凝土浇筑完毕，则要求混凝土尽快硬化并具有强度，故终凝时间不宜在长。一般滑模混凝土的初凝时间宜控制在3～4h左右，终凝时间控制宜控制在5～6h左右；现场所需混凝土合适的初凝.终凝时间，要根据浇筑部位变化，温差变化，积累经验适当调整不同时段部位的混凝土初凝终凝时间。混凝土初凝时间与终凝时间相隔不宜太长，以2h为宜，否则混凝土强度上来慢，影响滑模支撑杆的稳定性，严重时可能造成安全事故。
2．模板滑升速度:
模板滑升速度根据规范计算，并要按现场实际情况调整确定。滑模施工为了能减少混凝土对模板的摩阻力，保证出模混凝土的质量，要求混凝土有一定的强度（混凝土初凝时间），不塌陷，不变形，不被模板粘接拉裂（混凝土终凝时间），又便于抹光，必须根据滑升速度适当控制混凝土的凝结时间，使出模的混凝土强度达到最优出模强度。按每步混凝土浇筑高度300mm计算，一般滑模混凝土初凝时间控制在3-4h,取最低初凝时间3h，则要求每小时平均滑升速度不能低于10cm。这个速度是滑模工程平均速度。
3．模板滑升阶段：
模板滑升分初滑、正常滑升、末滑三个阶段进行。
A．初滑阶段：确定初滑升时间，要根据砼的初凝时间和浇注能力等因素在现场确定。滑模初划时间一般为4-6小时。初滑前混凝土应浇满模板（1.2米高），这个阶段，混凝土量相对于正常滑升阶段较大，混凝土浇筑300mm高一步，共需4步完成，其时间比正常滑升阶段（浇筑也为300 mm高）多3倍，当混凝土分层交圈连续浇灌高度大于900mm（模板高度的2/3）时，先进行试探性提升，即将模板提升1～2个千斤顶行程，观察液压系统和模板系统的工作状况及混凝土的出模强度（控制在0.2～0.4Mpa，用指压法判断，即指印清晰面不致下陷），如各系统工作正常，每浇灌一层混凝土，再提升3～5个行程，浇灌到距模板上口50mm处转入正常滑升。
　B．正常滑升阶段：
（1）混凝土浇筑每层300mm高，在滑升过程中保持操作平台水平，各千斤顶的相对高差控制在40mm以内，相邻两个提升架上千斤顶的升差控制在20mm以内。
（2）提升时随时检查千斤顶是否充分进、回油，提升过程中若发现油压增至正常滑升油压值的1.2倍尚不能使全部千斤顶升起时，则可判断系统出现故障，必须马上组织检查并及时进行处理。
（3）正常滑升时两次提升的时间间隔控制在1.5小时以内，一般情况每隔1小时提升1～2个行程以减少混凝土与模板面的摩阻力。
（4）在提升前派专人检查钢筋、预埋件等是否阻碍模板滑升，并随时检查操作平台、支承杆的工作状态及混凝土的凝结状态。
C．末滑阶段：混凝土每层浇筑300mm高，当模板滑升至筒仓下环梁底1m左右时，滑模进入末滑阶段，此时放慢滑模速度并进行准确的找平工作，使最后一层混凝土均匀交圈，滑模停滑后再对混凝土进行一次快速浅点振，保证拆模后的混凝土面整齐平顺。
4、停滑阶段：
在滑升中如遇特大风雨或起重设备出现故障，混凝土无法施工时，首先要集中力量排除故障，如确实达到不停不行的地步，采用如下停滑措施：
（1）将混凝土浇灌在同一个水平面上。
（2）模板每隔一定时间（一般定为1小时）提升一个行程，至模板与混凝土不再粘结为主。
（3）模板总的滑空高度不应超过300mm。
（4）停滑超过二个小时以上，混凝土表面应按施工缝处理。
（三）钢筋绑扎
　1．钢筋加工：横向钢筋采用8m通长钢筋，竖向钢筋考虑过长弯饶不易固定，长度不宜大于6m。钢筋加工量必须保证绑扎用量。
　2．钢筋堆放：预先加工好的钢筋按滑模施工顺序运至现场进行分类存放，根据滑模施工速度利用塔吊吊至操作平台上均匀堆放，一次吊运数量不宜过多，以免增加滑模本身重量。
　3．钢筋绑扎：
　　（1）滑模施工的钢筋在提升架下横梁与模板上口之间进行绑扎，滑模装置上设竖向定位钢筋，以保证钢筋绑扎位置准确；
（2）每层混凝土浇筑完成后，在混凝土表面上至少留有一道绑扎好的横向钢筋，弯钩背向模板；
（3）在模板上口每2m焊ф25钢筋，保证钢筋有足够的保护层。
（4） 有预应力钢筋的仓，在预应力专业公司指导检查的情况下，摆放绑扎预应力钢筋。
（四）预留洞口及预埋件
      滑模施工中预留洞口和预埋件由专人负责，滑模施工前绘制预留洞口和预埋件平面图，详细注明其标高、位置、型号及数量，预埋件的固定用短钢筋与结构钢筋焊接牢固，滑模滑过预埋件后立即清除表面混凝土使其外露。
     门洞模板先预制好后直接安装，两侧短钢筋焊接在结构钢筋上顶撑牢固，预留插筋，差筋先向上弯折150mm紧靠外模，待滑模滑升过门洞后再将表层混凝土凿除与门柱主筋焊接，门柱施工待滑模结束后进行。
（五）浇灌混凝土
滑模施工过程中每小时混凝土供应量应根据每个仓每一步混凝土所须浇筑时间确定。混凝土必须连续供应，供应方式根据仓体高度采用汽车泵或地泵泵送。根据相关规范，混凝土塌落度入模时应控制在120-140mm.混凝土泵送期间，泵送高度越大塌落度损失越大,不同泵送高度泵管摩阻力对塌落度要求也不一样，故混凝土配置（出盘）塌落度应根据上述原则及现场实际情况调整控制。滑模混凝土浇筑时间及泵送塌落度要求见附表1.2。
混凝土分层均匀浇筑，每一层浇筑的混凝土表面在同一水平面上，并有计划地变换浇筑方向；分层浇筑的厚度控制在30cm，各层浇筑的时间间隔控制在1.5小时以内，以免由于间隔时间过长，混凝土表面初凝导致施工冷缝。
　混凝土振捣时避免触及支承杆、钢筋及模板，振捣用普通插入式振动器，振捣时插入下层混凝土的深度不超过5cm，在滑模滑升过程中停止振捣。预留洞口处混凝土对称均衡下料，避免引起预留洞模板倾斜。
（六）混凝土的养护
　　筒壁滑模混凝土采用人工滚涂混凝土养护剂养护，养护剂滚涂在混凝土表面要均匀一致，能形成一层致密的薄膜，防止混凝土内部自由水过早蒸发以达到自养目的。
四．滑模施工质量预控措施：
（一）垂直度预控措施
　　每个仓根据仓直径布置5-15个7.5kg线锤，并配置经纬仪，分别位于仓中心位置和在横、纵轴线对称位置上，每滑升300mm观测一次，发现问题及时处理。
（二）滑模平台水平预控措施
　　将水平控制标高直接引测在每根支承杆上，随操作平台上升，由专人沿支承杆每300mm～600mm向上标，每个工作班或滑升3m用水平仪抄平一次，做好记录。
（三）预防扭转措施
　　滑升前检查平台刚度，滑升时控制好油压，使千斤顶同步爬升，混凝土浇筑应顺时针、逆时针交替进行。
（四）预防支承杆失稳措施
　　1．保证操作平台施工荷载控制在150kg/m2以内，平台上的支承杆和钢筋应随用随放，不得超载。
　　2．材料堆放要均匀，不得集中堆载。
　　3．每次提升300mm左右，严禁超高提升。
（五）预防仓壁混凝土拉裂措施
　　1．模扳安装应上口小，下口大，斜度宜为模板高度的0.2%～0.5%。
　　2．滑模提升过程应控制好操作平台水平。
3．混凝土浇筑速度应满足滑模工艺要求，严格按滑模施工技术要求提升模板，即每两次提升的时间间隔不得超过1.5小时，在气温较高时还必须增加1～2次中间提升。每提升一个浇筑层高度，应全面检查出模混凝土的质量，发现有裂缝等不正常现象应及时分析原因，采取相应的措施及时处理。
（六）预防混凝土出现蜂窝麻面措施
　　1．根据天气情况控制好混凝土塌落度，满足混凝土流动性要求。
　　2．严格振捣，每300mm距离一个插点，振至密实浮浆为止，不得欠振也不得漏振。
3．混凝土滑模出面后及时修补刮粘浆，并修补砂眼气泡。
五．安全措施：
1、自动控制台，应放置在不受雨淋曝晒和施工不被振动的地方,液压油选用与设备要求一致的机械油。
2、千斤顶与操作台固定时应使油管接头和软管连接成直线。液压软管不得扭曲，应有较大的余地。
3、作业前，检查各油管接头，应连接牢固，无渗油、油箱油位适当，电器部分无漏电，接地可靠（必须做接地测试）。
4、全部千斤顶安装完毕，未插入支承杆的千斤顶,应进行抗压试拉及排气工作。
5、在炎热季节使用时，油温不得超过60℃。应经常保持千斤顶清洁，如砼沿支承杆流入千顶内必须及时处理。
6、配备专职的安全员，责滑模施工现场的安全检查工作，对违章作业有权制止。发现重大不安全问题有权指令先行停工，并立即报告领导研究处理。
7、对参加滑模施工人员，必须进行技术培训和安全教育，使其了解工程滑模施工特点，熟悉安全技术操作规程，服从指挥，主要施人员应相对固定。
8、在施工中，遇到雷电，大风时，不能继续施工时，停止施工。停工前做好停滑措施，操作平台人员撤离时，应对设备、工具、零散材料，可移动的木板进行整理，固定并作好防护，全部人员撤离后，立即切断通向操作平台的供电电源。
9、滑模操作平台上的施工人员应身体健康，凡患有高血压、心脏病、贫血、癫病及其它不适应高空作疾病的，不得上操作平台工作。
10、滑模施工现场，必须具备平整，道路通畅、通电、通水的条件，在施工现场划出不少于10米的施工危险警戒区，危险警戒线应设置围栏和明显的警戒标志。
11、上人爬梯，应设扶手和安全栏杆,角度不应>35度，用大眼安全网全部围护。爬梯脚手架高度超过25米时，脚手管应用双管，脚手管纵距横距步距应按计算书及构造确定。
12、操作平台及脚手架上的铺板必须严密、平整、防滑、固定可靠、并不得随意挪动。平台上的孔洞，应设盖封严。
13、操作平台包括内外脚手架，边缘应设钢制防护栏杆，其高度不小于1 20cm，横担间距不大于35cm，底部设高度大于18cm的档板,在防护栏杆外侧则应挂满安全网封闭,并应与防护栏杆绑扎牢固，内外脚手架操作面一侧与操作面的距离不大于10cm，操作平台内外脚手架应挂满安全网。
14、滑模施工的动力及照明用电应设有备用电源,并分别设置断电装置并有明显标志。
15、从地面向滑模操作平台供电 的电源，应以上端固定在操作平台的拉索为依托，电缆和拉索的长度应大于最大滑升高度的10m，电源在拉索上相互固定点的间距不应大于2m，并加防护措施。
16、滑模施工的夜间照明，应保证工作面的充分照明，照明电压为36V，高于38V的固定照明灯具在其线路上应设置触电保安器，灯泡有防雨灯罩。
17、使用380V电器，应有漏电保护器，应使用软橡胶电缆线。操作平台上总配电装置应安装在便于操作和维护的地方。开关及保护器应在配电箱内，并有防雨措施。
18、用电设备必须安有接地措施，敷设于滑模操作平台上的各种固定电气线路,应安装在隐蔽处,对无法隐蔽处的电线应有保护措施。
19、滑模操作平台上的用电设备接地线或接零线应与操作平台的接地干线的通路。
20、应对通讯联络方式，通讯联络装置的技术要求及联络信号作出明确规定。通讯联络方式应简单直接。
21、滑模施工过程中的防雷措施，在操作平台的最高点，必须安装临时接地器，滑模操作的接地线，应有良好的通电线路，接地体应设置在人不去地方，接地电阻不大于3Ω。
22、雷雨时，所有露天高空作业人员应停止作业，迅速下至地面，人体不得接触防雷装置。
23、操作平台上应设置足够的消防设施，平台上使用过的油布，棉沙应及时回收，妥善保管，在平台上不能使用明火，养生用的水管及爬梯宜随滑随安，消防器材放置在明显的地方,取用方便，定期检查，保持完整好用。
24、平台应保持水平，各千斤顶相邻高度不得大于4mm，严格控制、滑升速度、严禁随意超速滑升。

六． 劳动力.机具设备配备：
滑模施工，劳动力强度高，原则上不允许间断施工，24小时作业。为了保证正常施工的连续性，劳动力设备应准备充分齐全。各子项计划劳动力及设备见附表3。
七． 各子项计划工期:
各子项计划工期（不包括桩基时间），计划工期的时间包括滑模（含装拆改模板时间）时间，基础.仓顶板（锥体）.仓顶板施工时间,根据图纸.工程量.材料.施工场地设备等因素综合确定计划工期，各子项工期计划见附表4。
八：千斤顶用量计算（以40米熟料仓为例，其它如此计算）
1．千斤顶布置最小数量计算公式：
n=N/p
式中： n—支撑杆（或千斤顶）最小数量
N—总垂直荷载
p—单个千斤顶允许承载力（支撑杆允许承载力或千斤顶允许承载力，两者取最小）
2.单根支撑杆允许承载力
正常滑升状态下，按下式计算〔p杆〕：
〔p杆〕=40αEJ/K×(L0+95)2
式中：〔p杆〕--单根支撑杆允许承载力（KN）
α—工作条件系数，取0.7
E—支撑杆弹性模量（KN/cm2）2.06×104
J—支撑杆截面惯性距（cm4）≈1.918
K—安全系数，取2.5
L0—支撑杆脱空长度（设计50cm）
经计算 ：〔p杆〕=21KN
3. 单个千斤顶允许承载力〔p顶〕：
单个千斤顶额定承载力：60KN
单个千斤顶允许承载力为额定承载力的1/2，
〔p顶〕=50/2=25(KN),比较以上两个数值，〔p顶〕>〔p杆〕,取p=〔p杆〕
p=21(KN)
4. 千斤顶数量计算
4．1: 总垂直荷载:
a. 模板系统荷载:
①． 提升架及内外平台：98（套）×375（kg/套）=36750（kg）
②． 围圈：2×［4(个)×3.14×40（米）×8（kg/M）］=8038（kg）
③． 加固：340（M）×10（kg/M）＋330（M）×8（kg/M）=6040（kg）
④． 拉杆及正反丝：340（M）×10（kg/M）＋340（M）×10（kg/M）=2929（kg）
⑤． 吊脚手架：2×98（副）×7（kg/副）=1372（kg）
⑥． 平台铺板：3.14（42米×42米-38米×38米）×35（kg/ M2，包括木方）
=25936（kg）
总计：a=①+②+③+④+⑤+⑥=81065（kg）
b. 操作平台施工荷载
⑦． 人员：95×65（kg/ 人）=6175（kg）
⑧． 液压设备、焊机、振动棒等工具：2500＋500＋800=3800（kg）
⑨． 平台堆放各种材料：4000（kg）
⑩． 其它物品：800（kg）
总计： b= ⑦+⑧+⑨+⑩=14775（kg）
c. 模板与砼的摩阻力： c=395（M2）×250（kg/ M2 ）=98750（kg）
d. 总垂直荷载： N=a＋b＋c=194590（kg）=1945.9（KN）
4-2. 千斤顶数量计算:
n=N/(p)=1945.9/21=92(台)
4-3.千斤顶数量确定：
考虑到壁厚及仓直径较大，按以往经验，GYD-60型千斤顶布置数量按1.3米间距考虑，取98台。
P=N/n=1945.9/98=19.86（KN）<P杆=21（KN）< P顶=25（KN）
故布置98台千斤顶足以满足施工要求。