宝鸡滑模专项工程施工方案-修改.doc
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1、徐州矿务集团有限公司150万吨/年甲醇项目首期60万吨/年甲醇工程 筒仓滑模工程施工方案文章来源:江苏省矿业工程集团有限公司徐州矿务集团有限公司150万吨/年甲醇项目首期60万吨/年甲醇工程筒仓滑模工程施工方案编制:审核:批准:安全:质量:2011年09月30日目 次目 次- 1 -一、工程概况- 3 -二、滑模施工工艺- 3 -1).液压提升系统- 4 -2).模板系统- 6 -3).操作平台系统- 7 -三、 滑动模板施工装置要求- 8 -1).模板- 8 -2).提升架- 8 -3).千斤顶、支承杆及油压设备- 9 -4).工作平台- 9 -5).悬挂脚手架- 9 -6).安全网- 10
2、 -7).滑模时的通道- 10 -8).通讯- 10 -四、滑模模板、千斤顶提升荷载及支撑允许承载的计算- 10 -1).模板计算- 10 -2). 操作平台上的施工荷载取值- 11 -3)平台上施工荷载与计算- 11 -五、滑动模板操作- 12 -1).安装滑模系统- 12 -2).滑模工程钢筋绑扎要求- 13 -3).砼浇筑- 14 -4).门窗洞口预留和予埋件- 15 -5).正常滑升- 15 -6).砼浇筑水平与垂直度的控制- 15 -7).滑升过程中的仓壁修补- 18 -8).允许误差- 18 -9).滑动模板施工记录- 18 -10).特殊状况的处理- 18 -11)滑模系统拆除-
3、 19 -12)节点处理- 20 -六.滑模施工劳动力组织- 21 -七、岗位职责- 21 -八.施工照明及夜间施工技术保障措施- 27 -九滑模施工中出现的问题的处理办法- 28 -1)、混凝土出现水平裂缝原因和处理方法- 28 -2)、滑模施工中出现混凝土局部坍塌的原因和处理方法- 28 -十 .HSE管理措施- 29 -1)、建立健全HSE管理方针及组织机构- 29 -2)、一般要求- 30 -3)、危险源分析- 31 -十一 .进度计划- 32 -一、工程概况该工程为徐州矿务集团有限公司150万吨/年甲醇项目首期60万吨/年甲醇工程/煤储运系统/筒仓,共六个筒仓一字型排开,总长为:15
4、5.94m,宽为:26.17m,6个筒仓,标高均相同。该筒仓分内外壁,本次滑模施工的是筒仓外壁,外壁内径22.62m,筒身高34.8m,总高度52m,有效容积9000t煤,为桩承台基础。该仓-1.3m以上部分均采用C35砼,筒壁厚350mm。仓内漏斗标高16.438m,标高32.98m处设置850*1820mm环型大梁,标高34.8m以上为双层框架结构,34.8m38.6m为仓顶锥形外壳。鉴于上述特点该仓在标高-1.3m以上至32.98m(因仓顶环梁截面变大,考虑插筋,滑模施工仅至32.98m处)采用滑模施工。进而进行滑模系统的拆除,最后进行仓锥壳及仓上结构施工。六个仓分三批进行滑模,5#、6
5、#筒仓同时往上滑,1#、2#筒仓同时往上滑,3#、4#筒仓同时往上滑。根据本工程的实际情况,原煤筒仓主体施工顺序是:先外筒壁,后仓底漏斗和仓顶结构;先筒壁滑升施工,后现浇施工;先主体,后装修。为满足施工需要,在六个筒仓北侧设立两台附壁自升式塔吊,解决施工材料的垂直运输;混凝土采用泵送和塔吊配合的方式供应,混凝土供应至操作平台后,装入小推车内运送至浇筑地点。在两个筒仓中间靠南的部位搭设回笼梯,解决滑模施工时人员的上下问题。为解决仓底异形梁、板、柱的施工,均采用现支现浇常规法施工工艺。在下部漏斗施工时,先施工漏斗的中间部分,包括梁、板、支撑柱等。漏斗中间部分施工完成后再施工漏斗与内筒壁连接的部分。
6、为浇筑砼的需要在环梁上部预留1.2m1.5m的洞口,待漏斗施工完毕后将该洞口封闭。漏斗底板,上部锥壳板,18米及27米钢平台施工时另行编制施工方案。二、滑模施工工艺滑动模板施工装置设计:滑动模板施工装置是由液压提升系统、模板系统和操作平台系统组成,这三个系统与提升架连成整体,布置成适合于本次滑模施工的施工装置。1).液压提升系统液压提升系统包括液压控制装置、输油及调节设备和提升设备三大部分,其中所使用的装置有支撑杆、液压千斤顶、油管、分油器、液压控制装置、油液和阀门等。液压提升系统是液压滑升模板施工装置中的重要组成部分,是整套滑模施工装置中的提升动力和荷载传递装置。其工作原理是由控制台的电动机
7、带动高压油泵,使高压油液通过电磁换向阀、分油器、针阀和输油管路进入液压千斤顶,液压千斤顶在油压作用下带动滑升模板及操作平台沿着支撑杆往上爬升;当控制台使电磁换向阀换向回油时,油液由千斤顶内排出并回入油泵的油箱。如此反复进油和回油,便使液压千斤顶带动滑升模板和操作平台不断地上升。.支撑杆.支撑杆的规格支撑杆也称爬杆,是滑升模板滑升过程中千斤顶爬升的轨道,也是整个滑模装置及施工荷载的支撑杆件,一般由钢筋或钢管制作而成,用于本工程的支杆采用Q235A撑的48*3.5mm钢管,用作支撑杆;.支撑杆的连接 支撑杆的连接采用螺栓连接,直径25的螺栓和螺帽分别焊在两根钢管上,对接连接。.支撑杆的加固在滑升过
8、程中,模板的滑空或由于支撑杆穿过门窗孔洞等原因使支撑杆脱空长度过大,在这种情况下,支撑杆容易失稳而弯曲,因此必须采取加固措施,常用的加固措施为:将支撑杆两侧各增加一根48*3.5mm钢管,在水平向用12钢筋进行焊接固定。在滑升过程中,遇到支撑杆在砼内部发生弯曲时,应立即停止使用该处的千斤顶,然后将支撑杆弯曲处的砼清除,若弯曲程度不大时,可采用钩头螺栓加固,若发现支撑杆有严重弯曲时,可割除弯曲部分,再用钢筋绑条焊接。.液压控制装置 液压控制装置即液压控制台,是整套滑模装置中的控制中心,由电动机、齿轮泵、电磁换向阀、调压阀、分油器、针形阀和压力表、油箱等的起动和指示等电器线路所构成。当操作人员按动
9、电钮以后,电动机驱动齿轮泵将机械能传递给液压油,高压油液通过电磁换向阀、分油器、针形阀和输油管路进入千斤顶,使千斤顶爬升。当电动机停止转动,换向阀转向回油装置,液压油压消失,千斤顶内弹簧回弹,使千斤顶内液压油流出,油液流回油泵的油箱内。.液压千斤顶本工程拟采用GYD-60型液压千斤顶,其主要技术参数详见下表:理论行程实际工作行程最大工作压力内排油压力最 大起重量工 作起重量35mm20mm8MPa0.3MPa6t3t.输油管路 输油管路由油管、油管接头、针形阀和限位阀组成,是液压系统供油的动脉。.油路布置 在液压滑模中,油路布置原则上力求管路最短,并使从总控制台至每个千斤顶的管路长短尽量一致。
10、油路的布置形式为串联、并联及串并联结合的混合布置油路三种。其中串联布置的优点是回路简单,回油时间较短,油管和针形阀量较少;缺点是容易出现阶段升差,千斤顶的行程调平比较困难。分组并联布置的优点是容易调整升差,便于纠偏,更换千斤顶时不必断开油路;缺点是用油管量较多,回油时间较长。串联与并联相结合的混合油路,是在并联油路上分别串联油路,这样可以避免或弥补以上两种布置的缺点,做到既可节省油管数量,又可避免滑升过程中过大的升差,因此本工程采取混合油路的布置方式。.油管选用 液压滑模系统的油管分主油管、分油管和支油管三种。主油管采用内径为19mm的无缝钢管,分油管和支油管则采用内径为8mm的高压橡胶管,本
11、工程选用第二者。.油管接头 油管接头是接长油管、连接油管与液压千斤顶或分油器用的部件,油管接头所承受的压力应与所连接的油管相适应。无缝钢管油路的接头采用卡套式管接头,高压橡胶管的接头外套将胶管与接头芯子连成一体,然后再用接头芯子与其它油管或部件连接。.针形阀在油路中的作用是调节管路或千斤顶的液压油流量,常用针形阀来调节千斤顶的行程,调整滑模操作平台的水平度。针形阀在油路中一般设置在分油器上以及千斤顶与油管连接处,一般要求工作压力为14Mpa。2).模板系统 模板系统包括模板、围圈和提升架,其作用是根据滑模工程的平面尺寸和结构特点组成成型结构用于砼成型。其在滑升过程中,承受新浇砼的侧压力和模板与
12、砼之间的摩阻力,并将荷载传递给支撑杆。模板系统的设计除满足结构的成型要求外,还必须保证足够的强度和刚度,并能根据滑升各个阶段结构的变化要求便于调整。.模板 模板采用组合钢模板。.围圈 围圈又称围檩,用于固定模板,传递施工中产生的水平与垂直荷载和防止模板侧向变形,因此围圈之设计要求有足够的强度和刚度。为了增强围圈和模板的侧向刚度,可以加强支撑系统和调整提升架间距来满足,本工程围圈采用级钢的48*3.5mm钢管预弯内外壁模板半径尺寸进行加固模板,每侧分上下2层,每层2圈。.提升架提升架又称千斤顶架或门架,提升架的主要作用是防止模板侧向变形,在滑升过程中将全部垂直荷载传递给千斤顶,并通过千斤顶传递给
13、支撑杆,把模板系统和操作平台系统连成一体,因此提升架必须有足够的刚度,在使用荷载作用下,其立柱的侧向变形应不大于2mm。提升架间距为1.2m,该仓设置60个开字架。.模板系统的设计 模板系统中,模板与围圈的主要受力作用是承受砼的侧压力,砼侧压力的大小与砼的容重、浇筑速度、振捣方式、入模的冲击力等因素有关。.模板的设计 模板的设计是根据砼的侧压力值、倾倒砼时模板承受的冲击力等,选定其中最大值,以两跨或三跨连续板计算。验算板面的强度和挠度,其次以简支的边界条件,验算模板加劲肋的强度和挠度。.围圈设计 围圈设计时,其设计荷载应包括垂直荷载和水平荷载,垂直荷载包括模板自重和模板滑升时的摩擦力,当操作平
14、台直接支撑在围圈上时应包括操作平台的重量和操作平台上的施工荷载,水平荷载包括砼的侧压力及操作平台直接支撑在围圈上时操作平台的重量和平台上的施工荷载所产生的水平分力。围圈设计应根据实际结构受力情况,求得上下围圈的不同荷载,按多跨连续梁验算围圈水平与垂直方向的强度和挠度。钢模板与砼间的摩阻力取1.53.0KN/m2。.提升架设计 提升架的设计应根据国标GBJ50113-2005液压滑动模板施工技术规范中规定的设计荷载取值,并根据工艺条件确定提升架几何尺寸。一般情况下,提升架立柱验算最不利情况下的荷载,计算下围圈处的挠度值不应大于2mm。3).操作平台系统 操作平台系统包括施工操作平台、内外吊脚手架
15、。.施工操作平台施工操作平台是滑模施工的操作场地,是绑扎钢筋、浇筑砼的工作场所,也是油路控制系统等设备的安置台,其所承载的荷载较大,必须有足够的强度和刚度。.内外吊脚手架滑模操作平台系统的吊脚手架是用于仓壁脱模后进行表面整修和检查等使用的,故要求其装卸灵活,安全可靠。一般内吊脚手架挂在提升架和操作平台的桁架上,外吊脚手架挂在提升架和外挑平台的三角架上。在吊脚手架的外侧应设置防护栏杆,满挂安全网。操作平台系统详见下图三、 滑动模板施工装置要求1).模板.模板高度高度的选择详见第三节。.模板的连接螺栓将达到能保证模板接头保持平整的水平。.钢模板所用钢模板厚度大于1.5mm的定型钢模,用回行卡直接压
16、制边肋来增强其刚度。.模板表面平整,无卷边、翘曲、孔洞等且易脱模、不吸水。2).提升架.提升架为钢结构,采用双横梁“开”字形架,横梁将达到与立柱刚性连接,两者的轴线将在同一平面内,在使用荷载作用下,立柱的侧向变形小于2mm。.模板顶部至提升横梁的净高度宜大于500mm。3).千斤顶、支承杆及油压设备.千斤顶在使用前应经过检验,并符合下列规定:.耐压12Mpa,持压5min,各密封处无渗漏。.卡头锁固牢靠,放松灵活。.在1.2倍额定承载的荷载作用下,卡头锁固时回降量对滚珠式千斤顶应小于5mm。.千斤顶为油压装置,每升高一次以2.5cm为度,并可调整升高量。.同一批组装的千斤顶,调整其行程,使其在
17、相同荷载作用下的行程差小于2mm。.千斤顶的布置,将能够均衡分配负荷至各千斤顶。.支承杆的钢材选用48*3.5mm钢管,螺栓连接,长度一般在44.5m.油压设备将符合下列要求:.油泵的额定压力不小于12MPa 。.油箱的有效容量为千斤顶和油管总容量的1.42倍。.电气控制系统能保证电动机、换向阀等按千斤顶爬升的要求正常工作。.设有油压、电压、电流指示表、工作信号及漏电保护装置。.油压系统能保证达到随时启动,要对其进行良好的保养及维修,以保证滑模工作的顺利进行。.一旦发生故障时,应及时更换相应的受损机具,以保证作业的进行。4).工作平台.工作平台支撑结构为钢制,与提升架或围圈连成整体,铺板为木制
18、,全部覆盖住整个模板组合内外部边缘。.工作平台设置连续的护栏及跳板,装设可随时和悬挂脚手架相连接的梯子。5).悬挂脚手架.悬挂脚手架可设于内外模板的下缘以下180cm处,并设有连续的防护栏杆及脚手板,吊装于滑模架上,以便从事仓壁修补工作。.悬挂脚手架的铺板宽度为500mm,吊杆由钢管用扣件连接至平台底口,间距为1.5米一道。.除粉刷等立即使用的材料外,不得在其上放置任何重物、废料。6).安全网平台内外栏杆,吊脚手两侧均布满安全网,其中平台外侧用白网(大眼网)和密目网双层布置,密目网是为防止碎物掉落伤人平台内侧全部使用白网。7).滑模时的通道.滑模施工时设置临时回笼梯,供管理人员及工人上下使用。
19、回笼梯搭设尺寸3米6米,20米以下采用双立杆,20米以上采用单立杆。8).通讯使用对讲机进行通讯联络且通讯联络设施应保证声、光信号的清楚、统一。四、滑模模板、千斤顶提升荷载及支撑允许承载的计算相关计算如下:1).模板计算本工程模板采用钢模、模板为300mm,模板高度计算如下:H=TV=40.3=1.2m其中H模板高度T砼达到滑升强度的时间,一般取4小时(经过现场的实验4小时可以满足上述要求,即:0.2MPa)V模板滑升速度,取0.3m/h滑模上升速率当视气温、砼的坍落度及其他偶发因素而定,原则上要保证出模时砼不致坍塌或因砼附着模板过牢而带起造成裂缝, 因此模板均选用1200mm高的钢模板。荷载
20、按规范取值:2). 操作平台上的施工荷载取值: (1)、钢模板设计平台板及楞条 25KN/平方 (2)、设计平台桁架 2. 0KN/平方 (3)、设计围圈及提升架 10KN/平方 (4)、设计支承杆 1.5KN/平方(5)、模板与混凝土摩阻力 1.5-3.0KN/平方 (取2KN/平方)(6)、倾倒砼时冲击力 2.0KN/平方 3)平台上施工荷载与计算:(1)、模板,平板台及楞条重 3.14(13.1613.16-9.819.81)2.50.102=61.6t(2)、平台桁架重 3.14(13.1613.16-9.819.81)2.00.102=49.29t(3)、圆圈及提升架重 3.14(1
21、1.66+11.31)21.50.102=22.07t (4)、模板与砼摩阻力 (11.66+11.31)21.22 0.102=35.2t(5)、砼倾倒时冲击力 22.623.140.2520.102=3.62t(6)、计算支承杆 22.623.140.251.50.102=2.72t (7)、平台上、上料斗、手推车、设备材料、人等按5吨合计: 174.5吨支撑杆允许承载力的计算: Po=a.f.An式中Po48钢管支撑杆的允许承载力(KN)f支撑杆钢材强度设计值 20KN/平方厘米An支撑杆的截面积为4.89平方厘米a工作条件系数取0.7现行钢结构设计规范附表得到:(UL1)/r=0.75
22、1.75/0.0158=83.07 查表=0.762(参见现行建筑规范大全中建筑施工扣件式钢管脚手安全技术规范JGJ30-2001-5-15-19)式中长度系数,=0.75(参见施工手册第863页4.2) 回转数,=1.58cmL1支撑杆计算长度(cm) L1=1.75L1取千斤顶下卡头到浇筑砼上表面浇筑砼上表面的距离Po=a.f.An=0.7200.7624.890.102=5.32t液压提升系统所需的千斤顶和支撑杆的最少数量可按下式计算:由于支撑杆允许承载力5.32t大于千斤顶的允许承载能力3t,所以n=N/P=174.53=58只 本工程确定用60只千斤顶,其间距为1.2m完全能保证滑模
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