大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板施工技術

賀 海 珍

(山西西山金信建筑有限公司，山西 古交 030200)

所謂大模板是指為一種大尺寸的工具式模板，主要由面板、加勁肋、支撐架和穩定機構等部分組成。筒倉倉壁具有弧形，大曲率模板定位較復雜，拼裝過程中要保持接縫精度等特點[1]。根據多年的施工經驗，針對大直徑筒倉倉壁施工特點和施工難點，結合大模板施工工藝的優點總結形成“大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板施工技術”。

1 工程概況

西山煤電某礦選煤廠產品倉工程，共4個無粘結預應力鋼筋混凝土筒倉，高60.3 m，單倉內直徑30 m，倉壁厚度為400 mm，混凝土強度等級為C40；單倉可裝煤3萬t，澆筑混凝土量為8 000多立方米，無粘結鋼鉸線為150 t。

2 技術特點

大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板施工技術具有施工操作簡單、工程進度快、施工效率高、勞動強度低、模板整體剛度大、混凝土成型質量好、周轉使用率高、拆模后混凝土外觀質量好等特點。

3 工藝原理

大直徑筒倉筒壁弧形大鋼模板施工工藝，是根據普通大模板施工工藝特點，結合大直徑筒倉筒壁的幾何特征，進行模板設計、制作和現場拼裝，大模板的規格、大小以方便操作和滿足結構施工縫要求為主進行確定；根據結構弧度現場放樣將模板、骨架等加工成標準件，模板剛度根據具體驗算進行確定。

本技術根據筒倉筒壁內側附壁柱較多、墻面凹凸頻繁等結構特點，采用外大鋼模、內普通定型小鋼模的施工方法進行施工，以克服因大鋼模板施工而導致結構布局偏差大的不足，大鋼模板的幾何尺寸見圖1。

4 工藝流程及操作要點

4.1 安裝前的準備工作

1)大鋼模板的加工、制作及運輸；

2)筒倉基礎底板施工完；

3)倉壁定位放線，根據結構高度和大鋼模板高度模數進行基層處理；

4)按定位放線調整鋼筋。

4.2 安裝工藝流程

施工測量放線→大鋼模板吊裝就位→插入穿墻螺栓及塑料套管→安裝就位筒壁內側配套鋼模板→穿墻螺栓連接兩側模板→筒壁內側其他鋼模板安裝就位→內外模板位置調整→穿墻螺栓固定→混凝土澆筑→拆除模板。

4.3 操作要點

1)先檢查筒壁內外側及附壁柱模板安裝位置的定位基準墻線及大模板編號，符合要求后，焊接模板限位樁。

2)根據大鋼模板設計平面布置圖要求，先確定筒壁外側大模板的排列起始位置，用大鋼尺沿筒壁測量確定大模板的大概位置，并用紅油漆分別做標識。

3)將筒壁外側大鋼模板按位置線吊裝就位，并用10號鐵線將模板與筒壁立筋或附壁柱縱向鋼筋綁扎固定，使其穩定坐落于基準面上。

4)根據模板設計圖和大鋼模板的對拉螺栓位置，安裝就位筒壁內側B型小鋼模板和筒壁內側附壁柱鋼模板，然后根據筒壁外側大鋼模板的垂直度和接縫調整小鋼模板的位置和垂直度。

5)固定大鋼模板DGM-30B和B型小鋼模板的同時安裝筒壁內側其他普通小鋼模板，根據相鄰兩塊B型小鋼模板的長度確定A型、C型小鋼模板的數量和位置，小鋼模板之間采用普通U型卡連接。

6)內外模板位置、垂直度合格后，安裝筒壁內側模板雙向鋼楞(即模板外側環向鋼筋φ22)和豎向鋼楞(φ48×3.5雙鋼管)，緊固全部穿墻螺栓的螺母。

7)檢查內外模板拼縫、位置、垂直度等，滿足規范要求后，利用腳手架鋼管將倉內滿堂腳手架桿件與筒壁內側模板豎向鋼楞連接并頂撐牢固。

8)大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板安裝完畢后，應先進行全面檢查，合格后方可進行混凝土澆筑工序。

9)混凝土澆筑完畢，應及時清理大鋼模板頂部和連接板部位和內側普通鋼模板頂部混凝土及浮漿，以保證下次模板接縫嚴密和結構幾何尺寸的準確性，同時重復上述施工工序進行第二圈模板工程施工。

10)第二圈混凝土澆筑完畢，混凝土達到拆模要求時，開始拆除第一圈筒壁模板(拆除工藝以下詳述)，進行必要的清理、修復和涂刷隔離劑。然后利用塔吊將筒壁外側大鋼模板吊運至第三圈模板施工標高段進行第三圈模板安裝施工，要求模板型號、位置與拆除前一致，如此往復進行，直到預定位置。

11)為防止筒倉倉壁大模板受力不均衡，混凝土澆筑須嚴格遵守分層交圈澆筑的原則，并且保持混凝土表面在一個水平面上。澆筑方向可以采取順時針和逆時針交替進行的方法，每層的澆灌厚度控制在600 mm以內。澆筑最后一層混凝土時，混凝土表面不應超過大鋼模數接口處的企口下線，并保持表面在一個水平面。

12)在拆除大鋼模板(DGM-30B)時，應先將倒鏈置于即已澆筑混凝土的上層模架上，吊掛住即將拆除的下層模板后方可進行施工。

13)拆除前應先將大鋼模板之間的連接螺栓全部解除，然后拆除穿墻螺栓，最后拆除大直徑筒倉筒壁弧形大模板。

14)大直徑筒倉筒壁內側模板拆除與傳統模板拆除工藝相同，先將模板上的支撐、縱橫向鋼楞、模板間“U”型卡全部解除，其次拆除A，C型小鋼模板，最后拆除B型小鋼模板，拆除過程中，將拆除模板直接上傳至下一施工標高段操作層上進行必要的清理、修復和涂刷隔離劑，并分類碼放，以便下次施工使用。

4.4 筒壁大鋼模板拆除操作要點

松動并解除大模板間對拉螺栓→拆除DGM-30Y→拆除DGM-30B→拆除內模支撐→自上而下拆除本圈大直徑筒倉筒壁鋼模板內楞及配件→拆除普通小鋼模板→分層循環操作。

5 材料要求(單倉投入材料)

5.1 筒壁外側模板

1)標準大鋼模板DGM-30B，鋼板厚度為5 mm，弧長為2 995 mm，高度為1 800 mm，每個周圈共32塊(或根據結構尺寸和模板設計進行確定)；

2)異型大鋼模板DGM-30Y(特質)，鋼板厚度為5 mm，弧長207 mm，高度為1 800 mm，每個周圈共4塊(或根據結構尺寸和模板設計進行確定)。

5.2 筒壁內側模板

1)普通定型鋼模板A型寬度為300 mm，總高度為1 800 mm；

2)普通定型鋼模板B型寬度為115 mm，高度為1 800 mm，已穿孔；

3)普通定型鋼模板C型寬度為200 mm，總高度為1 800 mm。

5.3 其他零星配件

1)對拉螺栓：Q235A，φ20(或根據結構尺寸和模板設計進行確定)，長度及數量視結構壁厚確定；

2)螺栓套管：φ25 PVC管(或根據對拉螺栓的規格、型號進行確定)，長度及數量同對拉螺栓。

6 安全措施

1)施工前必須對施工人員進行大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板施工專項書面技術交底，并履行全員簽字手續。

2)大模板堆放場地應平整堅實，不得堆放在松軟地基或表面不平整的場地上。直立放置時，采取面對面存放并加固可靠，確保模板放置的穩定。不可倚靠在其他物體上，以防止大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板下腳產生滑移，而發生傾倒現象。

3)大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板吊裝要求。

a.作業前要做好安全交底和教育工作，檢查吊裝用吊索、卡具，并設專人指揮。

b.大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板拆模起吊前，應先檢查穿墻螺栓是否全都拆除，接著檢查大模板上吊鉤的雙螺母是否擰緊到達指定位置，以防螺母滑脫發生意外。

c.吊裝區域禁止非作業人員入內，并設置好圍欄，掛明顯的標志牌。

d.拆除大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板外模板時，應先掛好吊鉤，繃緊吊索，捆綁牢固后，進行試吊，試吊重復次數不得少于2次。滿足要求后再正式進行起吊，穩起穩落，就位準確，嚴禁大幅度擺動。

e.安裝大直徑筒倉倉壁弧形大鋼模板外側模板、提升架及三角掛架的操作人員必須掛好安全帶，風力超過5級時，停止吊裝作業。

4)施工期間，模架上嚴格控制使用荷載，不得在安裝作業層上集中堆放模板及支撐材料等，應分散堆放并碼平放穩。大模板DGM-30B模架上堆放材料不得超過150 kg/m2。

5)大鋼模板在安裝和拆除模板施工中，必須設專人進行監護。操作人員應站在安全地點進行操作，不得在上下同一垂直面同時進行工作。作業人員要有主動避讓吊裝物的安全意識，做到“我不傷人，別人不得傷我”，將自我保護和相互監督行為貫徹到底。

6)人員上、下行走應走專門搭設的安全通道，不得采用在支撐系統水平桿件或模板上行走的方式，必須禁止攀登腳手架或模板支撐系統上下。

7 質量控制

7.1 質量標準

1)大直徑筒倉筒壁弧形大鋼模板和支架挑架操作平臺架必須滿足強度、剛度和穩定性要求。相鄰大模板、大模板與陰陽角接縫寬度必須不大于1.5 mm，模板表面應清理干凈，并且涂刷隔離劑，以防止混凝土粘模現象產生。所使用的隔離劑不能對工程結構和裝修工程的質量造成有害影響。

2)其他規定按JGJ 74—2003建筑工程大模板技術規程規范執行。

7.2 質量預控

1)大直徑筒倉筒壁弧形大鋼模板拼縫處加海綿條或泡沫塑料擠嚴，以防拼縫處漏漿。

2)嚴格控制墻身放線時誤差和模板就位的準確性，嚴格檢查對拉螺栓的數量和擰緊程度，不得出現漏穿、漏擰現象。

3)嚴格控制第一層混凝土澆筑厚度，并先澆筑一層50 mm厚的同標號砂漿；配備具有豐富施工經驗的專業技工進行混凝土振搗，以保證混凝土澆筑過程中的振搗質量。

4)認真進行自檢、互檢和交接檢，并在自檢合格的基礎上交專職檢查員進行驗收簽證，未經驗收簽證不得進行混凝土澆筑施工。

5)拆除模板時，不得用工具猛撬硬砸模板，否則會損傷混凝土的外觀和內結構。大直徑筒倉筒壁弧形大鋼模板拆除后應立即進行檢查，對有變形的模板應及時清理、修復并涂刷隔離劑后，碼放到指定地點。

7.3 成品保護措施

1)已安裝完畢的大直徑筒倉筒壁弧形大鋼模板，應采取防碰撞措施。在預拼裝模板就位前不能將其作為臨時倚靠物，以防止模板發生垂直偏差和變形。

2)螺栓成品保護，大模板支設完畢澆筑混凝土前，外露螺紋處包裹塑料或纖維布，防止螺紋彎曲變形或表面粘結砂漿。

8 效益分析

8.1 社會效益

1)縮短結構的施工工期，采用該技術進行施工比采用組合鋼模板倒模施工，可提前工期18 d。2)采用大鋼模板施工，減少模板拼縫數量，改善混凝土外觀質量，使成型混凝土達到清水混凝土效果，節約二次抹灰，減少資源消耗。3)采用此技術施工，提高機械化作業程度，節省勞動力投入，減輕勞動力消耗。

8.2 經濟效益

采用大鋼模板施工與小鋼模板相比，單倉節約費用分別為46 011.16元。

9 結語

筒倉倉壁弧形大鋼模板技術通過在工程實例的應用，筒倉倉壁混凝土實體質量符合規范的要求，外觀直接達到清水混凝土效果，整體質量達到了優良標準。

[1] 劉 桐，劉友忠，張玉亮，等.大曲率自密實清水混凝土弧形柱施工技術[J].施工技術，2016(12)：115-117.

[2] JGJ 270—2003，建筑工程大模板技術規程[S].

[3] 楊振廣.試分析高層建筑大模板的施工技術改進要點[J].江西建材，2015(24)：143-144.