汪东波 (淮北市建筑工程管理处,安徽 淮北 235000)
近年来,煤炭行业快速发展,各类新建、改建煤矿及选煤厂陆续建成,煤仓作为煤矿、选煤厂中的重要组成部分,其施工工期对煤矿、选煤厂整个建设周期产生重要影响。由于新建煤矿、选煤厂设计产量不断提高,煤仓为适应生产需要,也在朝着大直径、多联仓发展,传统的单仓滑模已不能满足生产任务的需要,笔者结合淮北矿业集团涡北选煤厂工程采用大直径联体同时滑模施工技术,总结大直径多仓联体滑模施工的技术特点、工艺流程、操作要点。
淮北矿业涡北选煤厂精煤仓工程位于安徽省亳州市涡阳县闸北镇,主体为钢筋混凝土筒仓结构,由7个单仓组成,相邻筒仓间距为4m,单仓内直径21.0m,壁厚350mm,建筑总高度57.0m,总有效容积70000m3。采用滑模施工部位为漏斗以上标高17.500m至标高38.750m仓壁。滑模分两组进行,一组为1#仓至3#仓3个仓同时滑模,一组为4#仓至7#仓4个仓同时滑模,其中4#仓至7#仓在滑升时实现了平均每天4.5m的滑升速度。该工程于2011年6月开工,2012年12月竣工。
①采用大直径多仓同时滑模技术,实现多个大直径联体筒仓的滑升施工,大幅缩短施工工期,保证工程质量。
②根据天气情况变化,改变混凝土中缓凝剂(或早强剂)的使用量,保证整个滑模过程,混凝土初凝时间稳定。
③采用施工电梯作为人员及小型材料、机械垂直运输工具,使用方便,效率高。
④采用汽车输送泵作为混凝土垂直运输工具,使用灵活,操作方便,可靠性好。
滑升模具组装→滑模模具验收→初滑→正常滑升→末滑→滑升模板拆除。
3.2.1 混凝土配合比设计
在滑模施工前,应首先做好混凝土试配工作,同时根据混凝土供应能力、施工现场人员操作速度、天气变化等情况及时调整缓凝剂(早强剂)用量,控制滑模滑升速度,保证滑升过程正常进行。
3.2.2 水平及垂直偏差测控准备
垂直度的控制应在滑模组装时设置观测点,在仓内中心点设置中心吊锤,对正中心轴线点,安排专人负责值守、记录,以观测滑升过程中的垂直度;在仓内靠墙板处设置四个吊线锤,对正纵横轴线,以观测滑升过程中的扭曲情况。另在仓外用经纬仪从互相垂直的两个方向观测滑升模板上的标定点与地面标定点的偏移,作为二次复核,同时检测滑模的垂直度和扭转情况。
3.2.3 滑模装置设计
根据常规滑模施工经验,大直径筒仓采用刚性平台自重大,难以控制,故采用柔性平台,以减轻自重。
3.2.4 筒壁滑升
3.2.4.1 初滑
初滑前应提前浇水润湿施工缝处的原混凝土,并在施工缝处先筑约5cm厚与混凝土同配比的水泥砂浆,初滑前混凝土的浇筑层高度控制在30cm左右,分层沿圆周循序浇灌至500mm~700mm(或模板高度的1/2~2/3)高度。待第一层混凝土强度达到0.2~0.4MPa时,应进行1~2个千斤顶形成的提升,详细检查整个液压系统和模板工作的情况以及混凝土的凝结状况。通过观察混凝土出模强度,如出模强度适宜则转入正常滑升。
3.2.4.2 正常滑升
初滑正常后转入正常滑升,应使所有的千斤顶充分进油、排油。正常滑升过程中,相邻两次提升的时间间隔不宜超过0.5h。在正常滑升过程中,每滑升200mm~400mm,应对各千斤顶进行一次调平,各千斤顶的相对标高差不得大于40mm。
在滑升过程中,应检查和记录结构垂直度、水平度、扭转及结构截面尺寸等偏差数值。多仓联体同步滑升,要控制好各仓操作平台,使其在同一水平位置并保持滑模系统不出现水平方向的平移、扭转。保证各仓混凝土灌注速度均衡、生产时间一致是同步滑升的关键。
3.2.4.3 终滑
滑到距仓顶标高1m时,在所有支承杆上抄一水平点,并将滑模系统调平,沿仓顶标高焊接一道水平钢筋,然后将仓壁混凝土沿此水平钢筋浇筑最后一层混凝土。灌注时必须严格把握顶面高度,顶面标高误差控制在±20mm内。并进行空滑3~5个千斤顶行程,等仓壁混凝土达到拆模强度后,即可拆模。
3.2.5 混凝土随滑随抹工艺
随滑随抹是滑模施工中提高质量,加快进度,节省工料的一项主要措施。因此在提升模板后露出仓壁30㎜时,即派瓦工随滑升将滑出的仓壁混凝土抹平、收光,滑出模板的混凝土表面应在0.5h内抹完。出模混凝土强度达到1~1.5MPa时开始洒水养护,或涂刷混凝土养护液。
根据涡北选煤厂精煤仓工程来进行效益分析。
工期方面:采用多仓联体同时滑模技术相对于单仓滑模,减少滑模施工时间1个月;精煤仓7个仓分3仓联体、4仓联体滑模施工可以比采用传统模板施工节约时间2个月。
安全方面:前者相对于后者,减少特殊施工工艺施工周期,安全管理效率相对后者有很大提高;滑模施工时,人员均在平台上及吊架内操作,防护条件较传统模板在架体上施工可靠的多,安全隐患减少。
成本方面:前者相对于后者,减少对搅拌站、汽车泵、混凝土运输车辆、塔吊的占用时间;采用滑模施工,每个仓可以比采用传统模板施工节约资金5万元,7个仓可以节约资金35万元。
实践证明,大直径多仓联体滑模施工技术工艺成熟、质量稳定、安全可靠;其经济效益和社会效益明显,具有很好的推广应用前景。
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