糧食輸送系統架空段的混凝土通廊施工技術

李永佳

中國一冶集團有限公司 湖北 武漢 430081

1 技術概況

某糧食儲存輸送系統項目，提升塔第7層樓板和圓形淺圓倉頂板立柱上部由2道寬2 m的混凝土輸送通廊連接，該通廊建筑標高36.5 m，平均跨度6.0 m，厚250 mm，設計要求混凝土一次連續澆筑成型，不留變形縫。

混凝土輸送通廊平臺面凈空高度高、跨度大，平臺底部到室外地面無可靠支撐結構。混凝土通廊平臺一端支承在圓形淺圓倉倉頂立柱上，另一端支承在提升塔第7層框架柱的牛腿梁上。采用傳統的方法，從地面開始搭設滿堂支撐架，搭設高度高，施工時不安全因素多、架體穩定性差、整體沉降得不到有效控制、工作量大，且施工進度慢、混凝土施工質量無法保證。為此，我們決定在不同標高面的支撐點設置1道穩固的專用鋼結構措施平臺，以降低支撐架體的搭設高度、縮短施工工期，同時提高混凝土施工質量，節約工程成本，保障安全。

2 方案設計

1）設計措施平臺的支撐點：在提升塔第6層樓板上澆筑混凝土墻板，在墻板部位分別對應設計4根構造柱，在構造柱上部焊接短鋼柱作為主鋼梁的一端支撐，構造柱頂部預埋400 mm×400 mm的鋼埋件與短鋼柱焊接固定。主鋼梁的另一端支撐于淺圓倉倉頂環梁上，倉頂環梁與主鋼梁接觸部位預埋埋件，用于和主鋼梁進行焊接固定。考慮到倉頂環梁外邊緣有1道天溝，主鋼梁安裝后及使用過程中不得與天溝外側壁有接觸，避免形成受壓破壞，因此將主鋼梁靠近提升塔一側的支撐點抬高20 mm，使用過程中對主鋼梁的標高和撓度始終保持監控[1-2]。

2）設計糧食輸送系統架空段混凝土通廊的措施平臺：經過軟件驗算，當次鋼梁布置于主鋼梁上的水平橫向間距選擇1 m時，能滿足上部支撐傳遞荷載要求。次鋼梁焊接于主鋼梁上部，形成鋼結構措施平臺。2道措施平臺之間相鄰主鋼梁靠近提升塔側用2根次梁進行焊接，形成整體，以利于降低平面長寬比例，提升平臺可靠性。在平臺上鋪設厚40 mm實木走道板，鋼管支撐搭設于平臺走道板上（圖1、圖2）。

圖1 鋼結構措施平臺平面設計

3 工藝流程及操作要點

3.1 工藝流程

前期測量及準備工作就緒→主次鋼梁、短鋼柱下料完成→提升塔混凝土墻板、構造柱澆筑→短鋼柱焊接固定→主鋼梁焊接→次鋼梁焊接→2道措施平臺之間用次梁焊接→鋪設走道板→支撐鋼管搭設及臨邊圍護→通廊模板、鋼筋、混凝土施工→養護→拆除模板、鋼管支撐架→鋼結構措施平臺拆除[3-5]

圖2 鋼結構措施平臺A-A剖面

3.2 主要操作要點

3.2.1 前期準備工作

1）提升塔第6層平臺澆筑時預留墻板、構造柱鋼筋，位置定位準確。

2）提升塔第7層牛腿梁和平臺板一起澆筑，控制好標高，在與通廊連接點設置錨固筋。

3）淺圓倉倉頂環梁上預埋件在環梁澆筑時定位放置，支撐點混凝土強度達到設計要求。

4）安全網、安全帶、警示線、吊具等安全用品均已準備就緒，驗收合格。

5）主次鋼梁、鋼短柱、預埋件等材料按計算長度下料完成。

3.2.2 措施平臺支撐點布置

1）2個措施平臺支撐點分別設置在糧倉運輸通廊外邊緣，并且比外邊緣寬出500 mm作為支撐架體臨邊防護及通道使用，提升塔一側中間部位2個支撐點進行合并加寬。

2）措施平臺支撐點設計時，須確保鋼梁位置不和提升塔外腳手架產生沖突碰撞，施工過程中不得移動提升塔外架立桿，橫桿移動后也需要在相對應位置進行加固處理。

3）根據現場實際情況定位出提升塔6層墻板和構造柱（高500 mm）位置后，進行混凝土澆筑，將事先準備好的預埋件分別埋設在4根構造柱端頭。

4）在埋件上部焊接高820 mm型鋼短柱，以便在提升塔平臺上（標高30.50 m）構造出一個略高于淺圓倉倉頂環梁的平臺面支撐點（提升塔型鋼短柱面標高為31.82 m＞標高31.80 m的淺圓倉倉頂環梁），避免主鋼梁與天溝外側溝壁接觸，防止受壓后破壞天溝完整性。

3.2.3 措施平臺安裝就位

1）將4根主鋼梁依次使用塔吊進行焊接固定。主鋼梁一端焊接在提升塔6層設置的短鋼柱頂部，另一端焊接在淺圓倉倉頂混凝土環梁的預埋件部位。

2）次鋼梁按照平均1 m的間距分別與設置的主鋼梁拉結成整體，并焊接牢固（圖3）。

圖3 措施平臺安裝

3）2道平臺之間相鄰主鋼梁靠近提升塔側用2根次梁進行焊接，以利于降低平面長寬比例，提升平臺可靠性。

4）在次鋼梁上部滿鋪走道板，用鋼絲綁扎牢靠，用于人員操作、行走，并搭設臨邊防護結構。

3.2.4 輸送通廊施工

1）在鋼結構措施平臺上搭設鋼管支撐架。糧食輸送通廊承重架搭設采用φ48 mm×3.5 mm鋼管進行搭設，承重架為滿堂鋼管支撐架，在跳板上部搭設。鋼管支撐架水平間距為900 mm×1 200 mm，步距1 500 mm，鋼管支撐架立桿底部應支承于次鋼梁上，保證承載力穩定。鋼管支撐搭設中間部位設置1道水平剪刀撐，立面兩側各設置1道豎向剪刀撐。淺圓倉倉頂短柱混凝土先澆筑完成并養護達到設計強度要求后，再進行輸送通廊施工，使梁板支撐鋼管與倉頂短柱形成抱箍拉結。其他鋼管支撐搭設按照常規模板支撐進行搭設即可。

2）模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑及養護。模板采用厚15 mm竹膠板，自身固定為木方和鋼管背楞。梁底模、側模、板模的配置要考慮壓邊順序，一般為梁側模壓梁底模、板模壓梁側模。模板采用散裝散拆，模板應編號定位，鋼筋綁扎應嚴格按規范施工（圖4）。倉頂板、梁混凝土采用預拌混凝土，采用汽車泵澆筑。養護天數不少于7 d，冬季施工要進行保溫養護。混凝土澆筑順序為由下向上，由一端向另一端連續澆筑，混凝土坍落度不宜過大。

3）梁、板模板腳手架拆除工程。混凝土澆筑須留置同條件養護試塊，試塊齡期強度達到75%設計強度后方能拆除支撐架。支撐架拆除作業須按照先搭設的后拆這一原則進行。拆除后的鋼管、模板歸堆擺放，并及時通過塔吊吊運到地面。模板拆除時不得使用大錘或硬撬亂搗，如果拆除困難，可用撬杠從底部輕微撬動，保證混凝土表面及棱角不因拆除而受損壞。

3.2.5 鋼結構措施平臺拆除

鋼結構措施平臺在上部走道板拆除完成后即可開始拆除。拆除順序按照先安裝的后拆、后安裝的先拆原則進行。順序為：2道措施平臺之間的次鋼梁→措施平臺的連接次鋼梁→主鋼梁→提升塔第6層構造柱上部短鋼柱拆除→清理干凈。拆除完成后應及時將提升塔外架移動的橫桿進行恢復，提升塔第6層構造柱頂部、淺圓倉環梁頂部預埋的鋼板可用于替代圍護欄桿埋件，將埋件外露部位用水泥砂漿覆蓋處理。

圖4 混凝土輸送通廊施工

4 結語

本工程糧食輸送系統架空段混凝土通廊采用專用鋼支撐平臺系統進行輔助施工，在淺圓倉倉頂弧形環梁與提升塔第6層平臺墻板為不同標高的情況下，通過設置水平的鋼結構措施平臺支撐，極大地降低了支撐的搭設高度，縮短了工期，使整個混凝土通廊施工質量更有保障，滿足設計和規范要求，安全可靠。另外，將大量高空作業轉移到鋼結構措施平臺上施工，大大地降低了施工難度，對于類似糧食倉儲項目架空段通廊施工有一定的參考價值。