六四式梁在準格爾旗暖水物流園區2號大直徑產品倉的滑模及錐殼施工中的應用

摘"要：大直徑筒倉滑模施工采用柔性滑模體系與六四式梁制作的剛性條帶狀混凝土布料平臺裝置的結合，高效解決了高大直徑筒倉混凝土的垂直運輸功效，確保了滑模施工的工藝質量和混凝土實體質量。利用六四式梁做大跨徑、大圬工錐殼施工的支撐體系，安全性能好，操作簡單，搭設速度快，經濟效益明顯。適宜在大型橋墩，儲煤筒倉等大型構筑物中推廣使用。

關鍵詞：大直徑筒倉；滑模施工；錐殼施工；六四式梁文章編號：2095-4085（2024）07-0022-03

0"前言

目前大直徑筒倉多采用柔性滑模體系，采用柔性滑模體系具有施工速度快、用鋼量小、易于控制、且模具改動方便適用性強等特點［1］。滑模施工完畢后，倉上錐殼結構一般采用滿堂腳手架施工方案或者鋼桁架平臺施工方案。采用滿堂腳手架施工方案存在施工工期較長，安全隱患及財力人力投入較多等諸多問題；而鋼桁架平臺施工方案需加工鋼桁架，一次性投入成本較高，且存在鋼桁架周轉利用率不高的情況。本文通過工程實例，介紹柔性滑模體系施工工藝在筒倉結構中的應用創新以及錐殼施工中的方法創新，以期為相關工程提供參考。

1"工程概況

本工程為準格爾旗暖水物流園區2號產品倉（見圖1），由4個直徑26m筒倉組成。

基礎為鋼筋混凝土箱形基礎，其下采用樁基，基礎下設C15混凝土墊層100mm厚。主體以鋼筋混凝土柱和內外筒壁為倉體的支撐結構，倉壁部分為預應力鋼筋混凝土筒體結構。筒體高度為51.763m，壁厚370mm，倉上為鋼筋混凝土框架結構。漏斗為鋼筋混凝土折板結構，錐形漏斗，由大梁、折板和高壁環梁構成6個卸料口。箱形基礎頂面標高+5.400m，漏斗環梁頂標高+27.150m，折板梁頂標高+16.806m，內扶壁柱頂標高+24.750m，錐殼下環梁底部+57.160m，錐殼上環梁頂部+65.380m。

錐殼頂板最大梁截面600mm×1 600mm，最小梁截面300mm×700mm。錐殼下環梁（0.75m×1.8m）與倉壁有60°腋角，錐殼上環梁（0.55m×1.6m），內徑為7.225m，平臺板厚為150mm，有7道梁，尺寸有600×1 600、525×1 100、525×900、300×700。錐殼壁厚550～650mm，錐殼頂板厚度150mm。

混凝土強度等級：混凝土均為C40。

2"六四式梁在2號產品倉中的應用

2.1"筒壁滑模施工中的應用

由于漏斗頂部（標高27.15m）以下部分的筒壁于2020年11月份已采用柔性滑模技術施工（見圖2）完成，擬等待倉內漏斗部分施工完成后，再次起滑。需滑升到的最大高度是57.16m，施工人員經過了以下幾個方案的比選。

（1）繼續采用柔性滑模技術施工上半部分筒壁，由于混凝土汽泵的作業高度和輻射范圍受限，不能滿足混凝土的垂直運輸和攤鋪要求。也就不能順利完成滑模施工。

（2）采用塔吊和混凝土料斗配合吊運混凝土，經測試，滑模期間一圈300mm高的混凝土吊運至筒壁內，約需2小時。而且滑模時塔吊還要吊裝鋼筋、鋼絞線，以及其他的工器具，無法滿足滑模工藝在單位時間內需要的吊運要求。

（3）拆除柔性滑模體系，重新組裝傳統的剛性平臺與滑模體系相結合，利用混凝土地泵和附著在倉壁的泵管來解決混凝土的垂直運輸，再在鋼平臺上用小平車攤鋪混凝土。一方面現有的1.3m桁架滿足不了26m筒倉的跨度要求；另一方面工作量太大，不經濟。

（4）在垂直倉上走廊方向的柔性滑模體系中央兩端局部（兩端各8m長范圍）加固柔性滑模體系的開字架，并增加8榀開字架與組裝好的四榀六四式梁組成6m寬的帶狀鋼平臺，把混凝土通過地泵垂直輸送到鋼平臺上，再利用旋轉布料機，攤入倉壁模板內。

綜合考慮技術、經濟、安全等多方面因素，最終選擇了第四種方案進行施工，并取得了顯著成效。事實證明把柔性滑模與帶狀六四式梁剛性平臺相結合，能夠解決高大直徑筒倉滑模時混凝土的垂直運輸，可確保滑模施工的工藝質量和混凝土實體質量，效果顯著［2］。

2.2"六四式梁在鋼筋混凝土錐殼施工中的應用

采用六四式梁組裝平臺，上面搭設模板腳手架，進行倉頂錐殼分段施工。滑模施工完畢后，在漏斗上用鋼管腳手架搭設臨時施工平臺，組裝14榀六四式梁。利用內懸挑平臺安裝六四式梁支座牛腿［3］，用兩臺130T汽車吊，將倉內組裝好的六四式梁吊裝至標高56.723m，中間4榀除外（已隨滑模體系上升），然后將六四式梁兩端支座固定在鋼牛腿上。

在六四式梁組成的承重平臺上搭設滿堂支架，作為錐殼及錐頂平臺結構模板支撐體系，架體最大高度為7.5m。錐殼混凝土分三次澆筑，錐殼上環梁、錐頂平臺框架梁和板同樣分三層澆筑（第一次澆筑至次梁底，第二次澆筑至板底，第三次澆筑板），每段澆筑前需確保前段施工的混凝土強度達到80%。

2.2.1"工藝流程

滑模施工完畢→組裝六四式梁平臺→分組吊裝六四式梁至標高56.723m→安裝牛腿、六四式梁固定在牛腿上→錐殼下環梁施工→六四式梁加載預壓→錐殼支模腳手架搭設→錐殼第1段砼澆筑→同養試塊強度達到80%→錐殼第2段砼澆筑→同養試塊強度達到80%→錐殼第3段砼澆筑→同養試塊強度達到80%、第1段錐殼范圍架體頂托打松卸荷→倉頂錐殼頂部環梁砼澆筑（澆筑環梁至次梁底）→同養試塊強度達到80%、第2、3段錐殼范圍架體頂托打松卸荷→環梁、框架梁澆筑至板底→同養試塊強度達到80%→板整體澆筑→同養試塊強度達到100%→模板、腳手架拆除→六四式梁平臺拆除→施工完畢。

2.2.2"施工方法

（1）倉壁上內外懸挑施工平臺。為了安全的拆除筒倉滑模機具體系及錐殼下環梁結構的施工，在筒倉壁標高53.663m位置處搭設內外懸挑鋼管腳手架操作平臺。

（2）組裝平臺的搭設。在漏斗上方用鋼管搭設滿堂腳手架施工平臺，腳手架采用間距1.2m×1.2m，步距1.5m，其上滿鋪30mm厚木板用作六四式梁組裝平臺，待錐殼結構施工完畢后，六四式梁桁架降倉拆除后，再拆除該滿堂腳手架施工平臺。

（3）桿件拼裝前復驗。應詳細檢查構件的外形尺寸，特別注意鋼材的彎曲、裂紋、壓損、扭曲、穿洞及脫層等損傷，觀察焊縫周圍是否有裂紋。對桿件因裝卸運輸而產生的局部變形或缺陷，可在現場采用冷矯正的方法進行矯正，如采用千斤頂或錘擊（錘擊處可墊襯墊板）的方式。對不能矯正的組件應立即運回臨時庫［4］。

（4）拼裝及吊裝就位。六四式梁安裝步驟：端構件→加強三角→端弦桿→加強三角→加強水平弦桿→連接系。主梁拼裝在施工平臺上進行，通過鋼銷把標準三角、端構架、端弦桿和標準弦桿連接成一榀六四式梁。六四式梁組件最大重量為562kg，拼裝成一片桁架的最大重量為4.84t，采用25T吊車加人工輔助的方式進行拼接。在六四式梁拼裝節點處墊放10cm×10cm方木，方木間距應與主梁各節點間距一致。每個節點處并排放置兩根方木，并用水準儀進行抄平，須保證方木標高一致。當兩組件對位時，采用小撬棍插入孔內將孔撥正，同時要避免擠傷手。孔基本對位后從另一端立即打入鋼銷，鋼銷完全進入后立即將保險楔條插入槽內，以防止鋼銷脫離。六四式梁各組件逐次拼裝即可，拼裝時注意安全，要嚴格遵守起吊作業規程，在對六四式梁拼裝時要有防倒措施。

（5）滑模施工結束后，利用內懸挑平臺安裝支座牛腿。在倉外支設兩臺130T汽車吊，將倉內組裝好的六四式梁分榀吊裝至標高56.723m，中間4榀除外（已隨滑模體系上升），將所有六四式梁兩端支座固定在鋼牛腿上。

（6）組裝六四式梁支撐平臺，六四式梁平臺下滿掛安全網。先將各榀之間的安全網連成整體，再進行各組之間的上下弦桿和剪刀撐的安裝施工。每榀六四式梁上設置一道安全繩，作業人員施工前，須穿戴好勞保用品，正確掛戴安全帶。

（7）將每組內的各榀六四式梁之間的上下連接系桿及剪刀撐安裝牢固，要保證吊裝的整體穩定性。連接系桿為C10槽鋼，與六四式梁上下弦桿C16b槽鋼交接處均需采用2號U型螺栓進行固定。最后在上連接系桿之間鋪設40mm×70mm方木，間距800mm，其上滿鋪30mm厚木板形成支撐平臺。

（8）堆載預壓。平臺安裝完畢后，采用沙袋均勻布置在平臺上進行堆載預壓，并測量平臺下撓度值，作為支撐腳手架的預拱度的參考值。錐殼及錐頂平臺混凝土結構混凝土施工，錐殼混凝土設計強度等級為C40，混凝土垂直運輸用泵車泵送和塔吊吊料相結合的方式。錐殼混凝土澆筑總體上分三段澆筑完成，第一、二段澆筑錐殼水平投影長度為1.6m，后一段澆筑錐殼水平投影長度均為1.645m。每段混凝土澆筑時沿錐殼壁從最北邊開始分別向東西方向半邊順時針、半邊逆時針繞圈澆筑；然后下一圈再東西分頭逆向澆筑，每次斜向上澆筑寬度不大于600mm，隨澆隨振搗。第一段和第二段、第三段混凝土澆筑間隔時間為第一段混凝土強度達到設計強度80%。每段混凝土澆筑完后留設兩組標養、三組同條件養護試塊。

（9）上環梁及下環梁混凝土澆筑。錐殼上環梁及下環梁混凝土分層進行澆筑，每層混凝土澆筑高度不大于500mm，隨澆隨振搗；混凝土強度達到初凝前，再進行下層混凝土的澆筑。上下環梁混凝土澆筑完后，分別留設一組標養、二組同條件養護試塊。施工中摻加早強劑，可加快混凝土初凝時間，減少流動，易于塑型。塌落度要控制在160～180mm。

（10）六四式梁拆除。待錐殼及錐頂混凝土強度達到100%后，拆除模板支撐架，通過預留洞口安裝倒鏈，分組降至原組裝平臺，拆解上下弦桿和剪刀撐，將六四式梁拆分通過錐頂預留洞口吊出［5］。

3"結語

隨著柔性滑模體系在大直徑筒倉的廣泛應用，解決滑模施工混凝土垂直運輸問題和錐殼施工模板支撐問題變得尤為關鍵。六四式梁在大直徑筒倉倉壁柔性滑模以及錐殼施工中的創新使用，充分利用了六四式梁安全性能好，布置靈活，操作簡單，搭設速度快的特點，既經濟又高效，收到了良好的效果，值得在大直徑筒倉的施工中推廣使用。

參考文獻：

［1］王毅.柔性操作平臺滑模工藝在筒倉工程施工中的應用［C］.//2009全國礦山建設學術會議論文集.2009：271-276.

［2］王英杰.筒倉滑模柔性平臺施工工藝的應用研究［J］.山西建筑，2010，36（31）：138-140.

［3］王晉生，李未紅.大跨度現澆連續梁六四式梁施工技術［J］.科技情報開發與經濟，2007，17（17）：253-255.

［4］曹榮奎，邵富強.大直徑筒倉錐殼施工鋼平臺設計［J］.煤炭工程，2012（S1）：74-76.

［5］謝桂馨.六四式梁平臺在城市地鐵施工中的應用［J］.山西建筑，2015，41（5）：75-76.