常輝
摘 要:伴隨著中國煤炭行業的成長,各項技術都在不斷革新,其中大直徑筒倉滑模技術還存在諸多施工難題亟待解決。本文簡要闡述大直徑筒倉滑模技術的一些革新,通過對傳統滑模工藝的進行了一定程度的優化,能在保證相對安全的情況下實現滑模平臺的有效利用。通過對滑模技術工藝流程的分析全面了解其在大直徑筒倉施工中的應用過程以及取得的經濟效益和社會效益。
關鍵詞:大直徑筒倉;滑模;施工
1 滑模施工簡介
滑模施工技術即滑動模板施工技術。該技術由液壓提升系統、模板系統和操作系統三個部分共同組成。施工過程中首先由液壓提升系統傳達信號至電動機,從而使油泵工作,推動液體通過轉向閥門,經由各種管道注入液壓千斤頂,充盈油液的千斤頂使得整個滑升模板和工作面上升至需要高度;控制中心也可將千斤頂中的油液排回油泵。通過對油液的控制,利用液壓千斤頂使得滑升模板和工作面得以上升到所需要的高度。采用滑模施工,施工中一次成型,筒倉外表面混凝土在澆筑過程中隨設備滑動完成壓制工藝,成形美觀,可以大大縮短施工時間,實現全程機械化操作,省去其他不必要的支出和工料,而且模板化的裝置極大地方便整個系統的搭建和拆卸。
2 制定施工方案
大直徑筒倉滑模施工過程中的施工方案重點分布在幾個部分,為筒壁的滑模操作及其之后的倉頂工作。在銅壁操作階段,柔性滑模施工的現有工藝能夠達到施工標準;倉頂錐殼鋪設階段則需要各種工料和人力。通過對施工要求和施工強度的綜合考慮,對筒內外同時進行滑模提升可作為實際操作的方案。該方案的優點如下:筒壁滑模操作之后,隨即使用已提升至倉頂的滑模平臺對倉頂錐殼進行施工操作,能夠省下許多工料和人工;錐殼和漏斗部分的施工能夠同時進行,提高施工的時效性。方案制定之后,擬定具體操作:(1)分析施工中不同組件在不同時期的受力情況;(2)通過計算確定所需液壓千斤頂個數;(3)桁架設計并進行應力演算;(4)內部腳手架應力分析及強度、剛度、穩定性驗算;(5)在鋼制桁架的內部結構設計。
綜合考慮施工各階段的細節以及難點,經由討論得出具體方案,通過審核之后方可開始動工。
3 方案具體操作過程
(1)組裝過程中實現內外筒壁二處的滑模模具同步向上滑升,位于中部的筒體的腳手架亦可隨著整個滑模平臺的提高完成操作。(2)內部筒體距離頂部的高度,將內部的滑模模具停止,將腳手架向外部擴張,并接著進行內筒壁的推進工作,做好固定操作之后向上爬桿。(3)外部筒壁滑模模具滑升到最高處,停止滑升后在筒體外部安裝牛腿用以固定平臺。(4)停止推進,將整個滑模平臺進行封存,搭建錐殼部位的腳手架。(5)采集數據,對各組分進行核對。
4 施工過程中的具體操作
4.1 劃線
嚴格根據設計圖紙確定實際筒倉的中心軸線和外壁輪廓線,為之后的滑模提升操作留下相關根據。
4.2 鋼筋捆扎操作
在鋼筋經過加工成型工藝過后,對其根據一定規格、長度和使用的順序進行編碼。在進行吊裝鋼筋作業時,應注意控制鋼筋的重量不準超過限度,在吊到內部操作平臺上時應分成兩處均勻對稱放置。第一段鋼筋在進行綁扎時,可以在外部模板安裝完畢之前進行,之后的鋼筋綁扎工作應當伴隨著整個模板平臺的提升交替進行。每隔一定距離應當設置一道梯子筋以確定水平方向的鋼筋的位置。同時梯子筋還需與提升架的位置相互錯開以免在操作施工時出現失誤。水平方向的鋼筋同縱向的鋼筋也使用綁扎的連接方式。
4.3 滑模系統
一個完整的滑模系統包括上接式鋼質桁架結構,內、外操作平臺(外部操作平臺的寬度不應大于900,內部操作平臺的寬度則應視具體情況而定,普通情況范圍為3500-5000之間),滑升模板,液壓控制臺,可懸吊式腳手架,可調節開字提升架,液壓千斤頂和油路系統。
4.4 組裝順序
首先搭設開字提升架,設置內、外圍圈以及內部模板,搭設倉內部桁架結構操作平臺,安裝倉外部桁架結構操作平臺,確定油壓千斤頂位置,安裝并調試液壓總控臺系統,最后設置倉內、外的防護安全網。筒倉施工中使用的滑升模板普遍采用型號固定的組合式鋼質模板,并使用螺栓將其固定在內、外圍圈壁上。整個模板使用極薄的金屬墊圈將其調整成上小下大的梢口形狀,為的是方便混凝土能夠順利倒出模具。筒倉的內外圍圈也需要使用螺栓固定在沿著圓筒內壁對稱而且均勻分布的開字提升架上。之后在筒倉內部的桁架上鋪設鋼板,組成內部的圓形工作平臺。而外部的桁架適宜采用三角形桁架的結構,形成外環形操作平臺。
4.5 爬升支承桿
操作平臺在提升過程中需要有支承桿的支撐,它一般采用直徑為25mm的Q235型號的鋼筋,在任何一個水平截面部分的接頭數目都不允許超過總根數的四分之一,因此在開始準備的支承桿需要配備多種參數,安裝過程中需要保證支承桿的垂直。在安裝好支承桿的初始位置之后,可以進行液壓千斤頂的置入操作,至此,完成了滑模提升裝置的安裝過程。之后應當對整個提升系統進行校檢并作出相應的調整。為防止模板異常滑動和支撐桿過度脫離等現象的出現,應當對支撐桿進行加固處理。
5 施工過程中的注意點
滑模施工當中也有許多需要注意的幾個問題:(1) 筒倉內部桁架結構操作平臺搭建時需注意其在較大操作范圍內的工料堆放問題。(2) 滑模模板設備需在模板位置、周圍圍欄和提升架設置完畢之后方可進行下一步的計算,對其他部分的細節和節點進行處理計算,嚴格按照圖紙規定的參數進行采購。接著找準千斤頂的位置以及油路管道的位置。(3) 在進行到液壓滑升階段時需注意在每一次滑升操作,應當著重觀察記錄混凝土倒出模具時的強度的變化閾值,通過計算得出合適的滑升速率,而且應當保證液壓千斤頂在提升過程中能及時的給油與回油。操作過程中還應及時反饋整個操作平臺的位置參數與標準值的偏差情況,一旦出現問題,需盡快進行調整,使得平臺回到正常使用范圍內。
6 高效益創收
大直徑筒倉施工過程中,滑模施工一直以來就是工程之中的一大技術攻關,施工者在沿襲了傳統的施工技術的基礎之上,通過各種探索,最終形成了目前廣泛使用的這樣一種完善的施工手段。這種革新后的施工手法相較于以往使用的技術手段,有許多改進的地方,比如它能很大程度上避免模板的浪費,減輕支架的工作量,大大幫助施工人員減輕了作業強度,縮減了工期;使得整體施工環境得到改善,極大保證了作業人員的安全;與此同時模板化操作的精確性使得各個細節可控可見,確保了整個施工團隊的效率和工程的質量。其帶來的經濟效益也十分顯著。相較于傳統施工技術,使用滑模技術手段每個筒倉能節省大約十萬多元;而滑模技術帶來的其他優勢諸如縮短工期、收工質量高、使用壽命長等優點帶來間接經濟效益也是相當可觀的。
7 結語
大直徑筒倉滑模施工技術已經廣泛應用于煤礦地表作業當中,通過多次實踐證明,效果非常顯著。滑模施工技術以其施工快,質量高,成本低等優點迅速成為筒倉工程的主流施工技術手段,其本身給施工單位帶來的綜合經濟效益同社會效益是十分明顯的。滑模施工技術建造的大直徑筒倉尤為適合煤礦行業地表儲存煤料的工業用途。
參考文獻
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