談煤倉倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)模板支撐體系的施工

孫 萍

筒倉作為煤炭、糧食、水泥等行業(yè)散裝物資的主要倉儲設(shè)施之一，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，其規(guī)模迅速擴大以加大倉容，筒倉根據(jù)類型和使用功能，它的直徑、壁厚以及板頂結(jié)構(gòu)的設(shè)計形式也各不相同。對于高聳式煤倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)模板支撐，如果采用傳統(tǒng)的鋼管腳手架支撐體系，就需要大量的支撐材料，倉內(nèi)進出幾乎是封閉的，這樣做不但耗費大量人力、增加施工成本、延長工期，而且筒倉內(nèi)高聳、狹窄的工作面對于施工操作也存在安全隱患。針對倉頂混凝土結(jié)構(gòu)高空支模的技術(shù)，提出了更好的要求，因此完善倉頂高支模施工方法是一個新課題，具有顯著的現(xiàn)實意義。

1 工程實例及施工方案的選擇

1)太原市某煤礦裝車倉，三個獨立圓形混凝土倉，直徑18 m，高48.27 m，倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)呈45°錐殼，由上、下環(huán)梁連接錐殼板，錐殼板厚350 mm，上環(huán)梁截面1 400 mm×450 mm、下環(huán)梁截面1 800 mm×500 mm，倉頂梁1 300 mm×400 mm、板厚140 mm。筒體采用液壓滑模技術(shù)，操作平臺(即桁架)采用型鋼桁架支承，與倉頂梁垂直布置。滑升至下環(huán)梁標(biāo)高后，每榀桁架逐一進行加固，用槽鋼呈45°角一端與筒體預(yù)埋鐵件焊接，另一端與桁架的下弦焊接支撐，槽鋼之間加設(shè)連接板，增加槽鋼橫向剛度。加固后的桁架平臺作為倉頂板的模板支撐體系，在施工倉頂錐殼板結(jié)構(gòu)時，混凝土結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生下?lián)稀?/p>

2)長治某煤礦原煤倉，直徑22 m，高57.8 m，三個獨立圓形混凝土倉，倉頂混凝土結(jié)構(gòu)呈45°錐殼形式，下環(huán)梁截面為800 mm×1 800 mm，上環(huán)梁截面為500 mm×1 500 mm，錐殼板厚400 mm，倉頂梁板截面為500 mm×1 300 mm，板厚180 mm，混凝土強度C30。此筒倉施工難點是:直徑大，倉頂梁、環(huán)梁和錐殼板荷載較大。倉體同樣采用液壓滑模施工，在施工倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)時，根據(jù)它直徑大、荷載重的結(jié)構(gòu)特點，在筒倉中心從基底搭設(shè)豎向鋼管井架體作為支承點，將一大跨變?yōu)槎瓤?，從而減小彎矩和下?lián)隙?，將已制作好的鋼桁架高空吊裝，一端支承在中間豎井架上，一端支承在筒壁預(yù)埋件牛腿上，并將鋼桁架沿筒壁成輻射狀均勻布置，鋼桁架要與牛腿可靠焊接，與豎井架可靠連接。筒倉平面示意圖見圖1。

桁架布置完畢后，用φ25鋼筋，沿徑向每500 mm間距設(shè)置環(huán)梁一道，鋼筋要與桁架上表面可靠焊接，最后再在兩榀桁架間用φ48×3.5鋼管設(shè)置一道桁架輻射梁，鋼管桁架與環(huán)形鋼筋也要可靠焊接，在構(gòu)成的平臺骨架上面鋪設(shè)木板，形成鋼平臺，在平臺上支設(shè)倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)的模板支撐體系。在實際施工操作中，收到很好的效果。

3)柳林某煤礦裝車倉，三個連體筒倉，直徑16 m，高43.5 m，倉頂混凝土結(jié)構(gòu)呈平頂，梁截面尺寸為1 800 mm×350 mm，1 600 mm×350 mm，1 300 mm×350 mm，1 000 mm×350 mm，環(huán)梁截面尺寸為1 000 mm×450 mm，板厚120 mm，倉體采用液壓滑模施工，滑模操作平臺采用格構(gòu)式鋼管架，作為軟平臺，不能滿足倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)荷載的支承，采用先加固原有滑模操作軟平臺，吊鉤把平臺桁架上弦與筒壁上預(yù)埋件斜拉焊接牢固，防止下沉，用花籃螺絲將桁架下弦與筒壁處預(yù)埋鐵件水平拉接，使桁架形成整體。在倉頂滑模的支撐桿焊上槽鋼與每根梁頭位置對齊，與每根梁相對應(yīng)的部位布置一榀桁架，采用反吊的方法將桁架與鋼管操作平臺下弦連成整體，吊桿采用φ48×3.5鋼管，1 m設(shè)置一根，吊桿和桁架、吊桿和操作平臺采用扣件連接。加強平臺的剛度，然后在平臺上鋪設(shè)木方和木板架設(shè)腳手架。

筒倉施工采用滑模施工技術(shù)，機械化程度高，提高工效，節(jié)省材料，縮短工期，外形美觀，但筒倉頂混凝土結(jié)構(gòu)施工一直以荷載大、高度高，支撐體系復(fù)雜，安全風(fēng)險大困擾著我們。

筒倉倉體滑模完畢后，確定采用滑模平臺作為筒倉頂板模板支撐的操作平臺和支撐點，結(jié)合筒倉頂板的結(jié)構(gòu)形式，將平臺、支撐、頂板模板作為一個整體，解決傳統(tǒng)施工方法因超高支撐穩(wěn)定性差、施工難度大、安全風(fēng)險高的難題，同時解決滑模平臺高空解體操作難、安全隱患突出的問題，提高施工作業(yè)安全度。

通過以上的工程實例，我們看到，筒倉在施工倉頂板混凝土結(jié)構(gòu)時，根據(jù)筒倉直徑大小，采用桁架平臺形式，所以，倉頂混凝土結(jié)構(gòu)施工的方法也不盡相同，但同樣一個目的:即降低工程成本，加快進度，保證質(zhì)量、確保安全。施工操作人員在滑模操作平臺上施工，減少在高聳的筒倉頂面工作的安全風(fēng)險。而且，施工效率高、實用性強、經(jīng)濟效益顯著。

2 安全措施

在開始施工前，項目部一定要對工人進行安全教育，使工人從思想上對安全有足夠的重視，技術(shù)安全交底要全面、細(xì)致。工人在正確仔細(xì)的領(lǐng)悟了交底內(nèi)容后方可作業(yè)。在操作特別工制作安序時如:安裝桁架、加固操作平臺，要選用熟練、精干的專業(yè)工人。操作人員進行高空作業(yè)時，要穿防滑鞋，戴安全帽，系安全帶。在材料選用方面也要細(xì)致，扣件要使用國標(biāo)扣件，并保證不裂、不滑絲、不脫扣，選用的支承材料，要無焊傷、無裂紋、無裂縫、無打彎等現(xiàn)象。支承體系制作完畢，要經(jīng)過驗收完畢后，方可使用。在作業(yè)層的平臺上不能集中堆放模板、鋼筋等材料，并且要隨用隨吊。不得隨意拆除、改裝支撐系統(tǒng)上的任何鋼管和鋼筋等部件。

3 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，筒倉在不同領(lǐng)域所發(fā)揮的作用越來越大，筒倉的結(jié)構(gòu)設(shè)計也在不斷的翻新，筒倉施工高支模作為一大難題，在建筑領(lǐng)域日新月異的今天，我們要探索新的施工技術(shù)，保證工程質(zhì)量，降低安全風(fēng)險。

[1]張 利，唐增旺.大直徑筒倉倉頂結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J］.山西建筑，2010，36(16):106-107.