钢筋混凝土筒库施工技术浅析

摘要：重庆腾辉特种水泥有限公司熟料生产线项目，建设地点位于重庆市合川草街镇(重庆腾辉特种水泥有限公司厂区内)。整个工程建设规模为一条3200t／d新型干法水泥生产线，年产水泥熟料100万t，由天津水泥工业设计研究院设计。

关键词：钢筋混凝土；施工技术；滑模施工

1、工程介绍

本工程有大量的钢筋混凝土圆形筒库结构，内径φ26m的熟料库1个，库壁厚600mm，高53m；内径φ18m的生料库1个，9.844m标高以下库壁厚700mm，9.844m标高以上库壁厚380mm，高50m：内径φ8m的原料调配库4个，库壁厚250mm，高20m。此类结构是水泥厂的特色建筑之一。

2、筒库施工方案确定

根据该工程特点和工期要求，拟定各库库壁采用滑模施工工艺施工。熟料库、生料均化库采用单体滑模施工方法，原料调配库采用四库联体滑模施工方法。

(1)生料均化库在2.0m标高组装滑模设备，滑升到9.844m标高时，停止滑升并改模，改模符合要求后，再进行上部滑升；滑升结束，拆模后再施工库内减压倒锥体。

(2)熟料库和原料调配库在库底板以下采用翻模施工工艺，在库底板以上采用滑模施工工艺。

液压滑模工艺最大的好处是：

(1)操作时简单，不需要搭建操作平台、设置脚手架，只需用千斤顶提升，可节省大量的时间和人力、物力。

(2)多个设备科同时进行滑升，施工过程中不用耽误时间，可保持连续作业，节约很多时间，并且施工简单，速度快。

(3)混凝土连续浇筑，可减少彼此问的缝隙，保证构筑物的完整性，从而进一步保证质量。

(4)在操作平台及清光挂脚手架均设安全网和保护绳，保证施工人员的安全。

(5)使用机械设备机械化程度高，人工的劳动强度低。

3、滑模施工前准备

3.1　液压提升设备及操作架选型

根据滑模施工技术规范及相关规定，采用“GYD-60”型滚珠式千斤顶，主(φ16)、支(φ8)油路系统，“YKT-36”型液压控制台，支承杆采用非工具式φ48钢管和φ25圆钢制作。用“门字型”的提升架型式，用“内外平台”的方式布置操作平台。

3.2　垂直提升设备选配

根据滑模施工时的要求及周围的环境和气候情况，每昼夜滑升高度3.00m左右，设备垂直提升时：①保证其相应的混凝土和钢筋提升需要；②保证拆除滑模设备时的需要；③保证施工工程及施工附属工程的需要。生料均化库采用TQZ40塔吊，熟料库采用TQZ63塔吊，原料调配库采用TQZ40塔吊。为了便于施工操作人员上下，需要在库外壁搭设钢管架人行跑道。

3.3　对混凝土的要求

(1)混凝土设计标号为C30。

(2)混凝土采用普通32.5硅酸盐水泥配制。为了防止混凝土出现色差，水泥应按实际用量同批号一次进够，并严格防潮。

(3)滑升速度及混凝土出模强度：根据施工现场的具体情况设置24h连续作业，滑升速度一般都要大于10cm／h，一般每天应大于2.50m，混凝土的早期强度宜在4～6h达到0.30～0.35MPa。

(4)混凝土的试配要求：混凝土的坍落度应控制在5-7cm：起初凝结的时间要控制在2h左右，最终凝结的时间要控制在6h左右；砂含泥量小于3％，石子含泥量小于1％，混凝土拌合时间控制在2-3min。

4、滑模施工

4.1　滑模装置的组装

安装提升架安装内圈绑扎竖向钢筋和提升横梁以下的水平钢筋安装模板安装操作平台及内吊架安装液压提升系统检查、试验插入支承杆安装外吊架及安全网。

4.2　滑升程序

滑升程序一般分为初升、正常滑升和末升三个阶段，滑升正常后如需暂停滑升(如停水停电或风力在六级以上等)，则需采取停滑措施(停滑施工缝做成V形)。

4.2.1　初升

连续浇筑2～3个分层，高60～70cm，当混凝土强度达到初凝至终凝之间，即底层混凝土强度达到0.3～0.35MPa时，就可以开始进行试升的工作。这样的工作一般要在3h内完成。

试升时先将模板升起5cm，即提升千斤顶1～2行程，当保证混凝土出模后不会坍塌后，又不会被模板带起时(用手指按压可见指痕，砂浆又不粘手指)，就可以开始进行初升；初升阶段可一次性提升20～30cm。

4.2.2　正常滑升

每浇筑一层混凝土，提升模板一个浇筑层高度，以此这样，连续提升。

常采用间歇提升的方法，一般情况下提升速度＞10cm／h。在正常的天气下，提升模板的时间一般要制在1h左右，当天起炎热时，应每隔20～30min开动一次控制台，提升1～2个行程。

4.2.3　末升

当滑升接近顶部时，最后一层混凝土应一次浇筑完毕，但要注意，混凝土必须在同一水平面上。

4.2.4　停滑方法

在最后一层混凝土浇筑后4h内，每隔半小时提升一次，直到模板与混凝土不再粘结。

4.2.5　支承杆空滑加固

一般采用空滑方法处理库底板施工或滑升至库壁顶标高空滑时，应加固支承杆的支撑能力，常用的加固方法是用直径大于20mm的短钢筋绑焊在支承杆上，这样就会很牢固了。

4.3　钢筋施工

(1)钢筋长度：通常是水平环筋≯7m，竖向筋6m。

(2)钢筋接头：同一截面上内接头数量一般为，绑扎时≯钢筋总数的25％。

(3)钢筋定位：严格按照设计要求用“S”形钢筋和焊接骨架筋进行定位。

4.4　混凝土浇筑施工

(1)混凝土采用现场搅拌，塔吊或汽车运输至浇筑地点。

(2)应以混凝土出模强度作为浇筑混凝土和滑升速度的依据，每天滑升高度应大于2.5m，每小时应大于O.1m，因筒壁为高耸构筑物，出模强度在0.30～0.35MPa为宜。

(3)必须进行分层均匀得浇筑，同时要逆时针进行，保证每层在同一个水平面上。

(4)每层浇筑的厚度为200～300mm，各层间隔时间应不大于混凝土的初凝时间。一旦时间超过，在缝隙处应按施工缝的方法和要求处理。

(5)混凝土振捣时，振捣器不可以与钢筋、水泥、支撑板等直接接触，振捣器应插入前一层混凝土内，但深度不宜超过50mm混凝土吊斗不应直接向模内倾倒混凝土，以免将钢筋和模具冲击坏；值得注意的是，在模板滑升时，不能发生震动。

(6)及时修饰、修补混凝土出模时，想尽办法让其表面平整，可用抹子压光抹平；对于拉裂和坍落及保护层脱落等问题，搓抹人员必须在混凝土没有凝结之前就进行修补，否则凝结后修补困难甚至无法修补。

(7)对混凝土的养护，应采用雾状淋水装置或刷混凝土养护液，避免新出模的混凝土受到意外，尤其是冲刷。

(8)大雨时，注意避免混凝土受到雨水直接冲刷和模内积水。

(9)滑升过程中，应定期对模板进行清理，在停滑或空滑后，对模板进行彻底清理，同时将施工场的垃圾处理干净。

4.5　预留孔洞及预埋件的施工

要想保证门窗洞口、预留洞、预埋件和预埋钢筋的准确性，就必须现在支撑杆和钢筋上画出位置，并进行仔细校对，确认无误后，才能进行模板的埋设和预埋件，不可发生错误；的埋设与预埋件不得挂靠到滑升模板上，出模后要及时清理。预埋件应提前加工好，边滑升边预埋。

4.6　支撑杆的加固

支撑杆与水平钢筋间隔500mm以内应点焊以此来保证支撑杆的稳定性，并在接头在处使用千斤顶后将加帮条焊焊牢。如果将每组千斤顶设置3个，呈三角形分布，由于三角形具有稳定性，每次滑升后，千斤顶下支撑杆会形成各个小钢珠，从而提高稳定性、安全性与抗风性。

4.7　水平、垂直度控制与纠偏方法

4.7.1　水平控制

采用限位卡控制法，在提升架上方的支承杆上设置限位卡，以提升的高度或控制的高度为准，正常是30～50cm。

4.7.2　纠偏

采用以下三种方法纠偏：

(1)操作平台倾斜法：一次抬高量≯2个千斤顶行程。

(2)调整操作平台荷载纠偏法：在千斤顶部位加荷，压低它的行程，让平台恢复到原来的位置上。

(3)支承杆导向纠偏法：当采用操作平台倾斜法和调整操作平台荷载纠偏法都无法达到目的时，采用此法继续纠偏，一般有以下三种方法：①在提升架千斤顶横梁的偏移一侧加垫楔型钢板，人为使千斤顶倾斜；②切断支承杆重新插入钢靴，将钢靴故意向相反方向偏位，造成反向倾斜；以此达到带动提升架上升达到纠偏的目的。

5、质量及安全保证措施

(1)有序组织有关施工人员，严格仔细做好滑模工艺技术交底的工作；并对该项目进行仔细的复核审查，严格按照图纸和相关法律规范施工。

(2)做好测量、定位、放线工作，并根据进度随时复核库体垂直度。

(3)根据天气温度及周围的环境及时在混凝土中掺入外加剂，把握好好混凝土初凝和终凝时间及混凝土的出模强度。

(4)混凝土试件每一工作班不少于一组。

(5)每提升lm至少检查一次垂直度，每次开滑前检查一次半径。

(6)在每次模板提升后，应立即检查出模混凝土有无坍落，拉裂和蜂窝、麻面等，发现问题应及时处理。

(7)严格操作平台工作面管理，材料堆放均匀、整齐。

(8)保证施工人员的安全，加强施工现场的纪律，制定严格的值班和交班制度，确保滑升过程中值班人员不能脱岗，保证工程的质量，不能延误工期。

(9)必须进行全面安全技术检查在滑升之前，严禁在施工的过程中超速滑升。

(10)经常检查钢筋埋件是否挂模板，查混凝土是否有蜂窝、麻面，是否拉裂及发生坍塌，千斤顶是否能够同步，中心是否偏移等等，并制定相关的要求：每班抄平一次，各千斤顶的相对高度≯40mm，相邻两个千斤顶的相对高度20mm，当使用操作平台倾斜法纠偏时，其倾斜度必须应控制在1％以内。

(11)空滑施工时，加强对哦支承杆的加固处理。

6、滑模施工进度

生料库从2004年4月19日开始滑模，2004年6月2日滑模结束，日进度在2.5m左右。熟料库从2004年6月27日开始滑模，2004年8月6日滑模结束，日进度在2m左右。原料调配库从2004年7月22日开始滑模，2004年9月20日滑模结束，日进度在2.5m左右，中途有三次插入漏斗环梁施工。

7、施工质量及实践体会

该工程几个筒库滑模施工完后，经过业主、监理、施工单位共同对筒库的内径、标高、垂直度、库壁混凝土的圆顺度复查，允许偏差均在规范要求之内。混凝土强度满足设计要求，混凝土表面色差较小。合川市质检站和市质协对几个筒库滑模施工质量评价较好。

(1)对于大直径、库壁厚的筒库滑模时，操作平台水平偏移及扭转控制特别重要。采用“GYD-60”松卡式大吨位千斤顶，支承杆采用648x3.5钢管。在额定起重量作用下，自由脱空长度可达2.5m。

(2)筒壁上设置有洞口和预埋件时，提升架和千斤顶应尽可能避开洞口和预埋件布置，以减少因支承杆脱空和截断的加固工作。

(3)混凝土浇灌时一定要分层并均匀。每一个浇灌的平面都必须在同一水平面上，并根据实际情况有计划地有序地改变方向。

(4)混凝土必须保证供应量，每天滑升高度不得低于2m。夏季施工时，对于量大的混凝土(如熟料库)采用泵送施工来保证混凝土的输送量，否则会影响混凝土出模质量。

(5)为了使库壁混凝土表面达到规范要求宜采取以下措施：

①使用新钢模，模板组装时倒梢1～2mm。

②模板连接处夹海绵密封，模板下口挂海绵条，使其不漏桨。以免造成已滑混凝土的二次污染。

③保证滑升速度并及时清光养护。

(6)出模后的混凝土必须及时进行修整和养护。对于在夏季高温下施工的高耸筒库结构，可采用水浴法养护，既可使筒壁降温，又可消除日照不匀引起的偏差。另外可采用喷涂混凝土养护液进行薄膜封闭养护。用养护液同浇水养护混凝土相比，不仅可提高强度10％左右，而且可以节约用水。

8、结语

本文着重对钢筋混凝土筒库施工技术中的设备选用。施工要求及设备的保养进行了探析，并提出了相关意见，希望能对今后工程中的钢筋混凝土筒库施工技术有所启示。