赵卫华
中图分类号:C35文献标识码: A
筒仓施工中,滑模在滑升过程中,垂直偏差允许数值的1/2以内时,不必立即通过滑升设备进行矫正,而在继续滑升中,经过变换混凝土的浇灌顺序,调整操作平台上的荷重以后,偏差会逐渐消失,如果上面的办法毫无效果,偏差值越来越大,一般加大到允许数值的3/4以后,就将采取对滑膜模施加外力的情况下,才使模板倾斜滑升。但是,对于模板整体不允许产生波浪状的变形。采用液压限位阀或限位调平卡的滑模系统,既在爬杆上标注一定数量标高作为几号,可以将限位挡按一定的斜坡度卡在支撑杆上,这样既可以实现向一方倾斜滑升,又可以保证模板整体不产生凹凸不平的变形。
一滑模施工垂直偏差的矫正
保持模板平稳滑升是保证滑模施工质量的关键。滑模施工质量的要求是:脱模后的混凝土表面必须垂直和平整。目前,在滑模施工中,通常采用的是控制液压千斤顶的爬升高度来调整挣个操作平台的倾斜度,从而保证筒仓滑升的垂直度。
1.液压千斤顶的升差控制
由于液压千斤顶靠一个共同的油泵驱动。液油通过长短不同的管路,传递的液压不可能一致。又因千斤顶承担的荷载,千斤顶的制造精度,装配质量,卡头回降等情况也都不相同。所以,千斤顶在支撑杆上爬升时,总会有快慢和高低之分,这就是千斤顶的不同步现象。千斤顶因不同步造成的升差,会导致模板在滑升中变形。一般两个相邻的千斤顶升差不会太大,约在10~20mm之间,这对模板的变形影响不大。但是,如果这种高差很普遍,而且沿着模板长度递增发展下去,模板的整体高差有时会大到200mm以上。滑出来的混凝土就会往一个方向倾斜,如果在滑升时,对于千斤顶的升差不加控制,滑模施工的垂直度就很难保证。另外,因为模板呈八字形安装在围圈上,千斤顶的升差会导致操作平台拱起,模板也就随着变形,结果增加了滑升的阻力。轻着使仓面凹凸不平,重者将混凝土挤裂。如果千斤顶偏高,荷载超过支撑杆承载能力,会将支撑杆压弯,使局部混凝土坍塌,造成施工停顿。因此,滑模施工中,必须随时掌握千斤顶的升差情况,采用有效调平措施,才能使施工质量满足设计要求。
(1)升程调节法
滑模施工时,加在每个千斤顶上的荷载不可能一致,千斤顶行程损失的数值也随荷载大小起变化,反应到千斤顶的爬升量上,就有高低不平的现象,荷载轻的千斤顶每次爬升的“步子”小三要大于荷载重的千斤顶,升程调节法就是针对这一现象来进行有效控制的一种调平方法。原理是:把高位千斤顶的行程调节帽旋入缸盖,顶住活塞的上端,使活塞的复位量减少,这样就等于缩短了千斤顶的活塞行程。千斤顶再爬升时“步子”就会有大变小,经历几次爬升动作以后,会使原来较高的千斤顶逐渐变低,达到调平的目的。这种调平方法虽然简单,但是,操作要得当。应根据升差的变化规律,灵活掌握调节量,既调节帽旋入缸盖的值,最多不超过10mm。调平以后得千斤顶应该把调节帽再旋入大约为旋入数值的1/2,使缩小以后的活塞行程重新放大,否则会在爬升中出现相反的升差,操纵行程调节帽,必须在千斤顶爬升以后,否则千斤顶排油以后,调节帽因活塞顶紧而旋转不动。调平升差时,要有一个可靠的根据,以便测出升差的值,一般是把水平线画在每根支撑杆上,在画线处装一个指针卡块,每一个千斤顶装一个随升标尺,千斤顶爬升时,带动标尺向上移动。对比所有千斤顶上的标尺与指针就可以看出千斤顶的升差数值,从而判断平台的高低,矫正筒仓的垂直度,对其进行纠正。
(2)就高找平法
我们目前滑模施工中所采用的千斤顶都是单向的。单向千斤顶只能爬升不能下降。因此,在调平升差时,可以采用就高找平的方法。这种方法是在每个千斤顶进油口处,与油管串接一个截止阀,起关闭油路的作用。当升差大约为千斤顶的一个行程(25~30mm)后,可将高位千斤顶的油路关闭,使低位千斤顶继续爬升,以达到调平的目的,这种调平的方法要根据随升标尺反映出来的升差数值,操纵截止阀,一般升差小于25mm时,可以不必急于调平,因为不是一个千斤顶的行程量就关闭截止阀,其结果会是高位千斤顶变成低位千斤顶。升差调平以后,应该把关闭的截止阀依靠手动操纵。关闭或开启从外表上很难分辨,所以,操纵人应该清楚每个千斤顶的情况,以免造成调平工作的紊乱。
(3)限位调平法
施工时,千斤顶升差数值的大小与千斤顶的爬升次数成正比。既千斤顶爬升次数越多,升差数值越大。一般情况下,千斤顶爬升一次的升差为5mm左右。随你把升差数值累计起来,约达200mm,这么大的高差,足可以使模板变形。一般来讲,把高差控制在50mm以内,对模板结构的变形影响不会太大。而几个相邻千斤顶之间的升差值一般在10~20mm。所以,施工时在滑升1m高的范围内,可以做4次调平。做法是,每隔250mm做一个水平标高,在每根支撑杆上画出同一水平标记,配合一种限位装置,使每个千斤顶都爬升250mm以后停止爬升。于是高位千斤顶就会较先停止爬升,而地位千斤顶仍可以继续爬升,直到也爬升到250mm高为止。希望每隔250mm就能调平一次。采用限位阀调平升差时,要注意以下几点事项:首先要保证装在支撑杆上的挡体,不得在10Mpa的压力下有外部泄漏和阀芯与阀口封不严的现象。否则会在使用中造成千斤顶失控将挡体损坏。另外,挡体向上移动后,要认真检查,不得有漏移的挡体。
2.激光扫平控制
近年来,施工单位把激光仪器,应用于滑模施工的垂直度和水平控制,都取得了较好的控制效果。目前,采用自动安平激光平面仪,作为滑模自动调平的光电信号源,通过光电转换向装置,控制千斤顶同步爬升。这种仪器是把氦氖激光管和光学镜筒悬挂在一种叫做万向支承座的支架上,可以使激光管在一定范围内发射出一条自动铅直的激光束。因此,不仅能够向滑模施工提供一条铅直的激光束,而且也能够发出一条水准的激光束。水准激光束是通过装在镜筒上端的五棱镜折射出来的。五棱镜可以由微型的电动机带动水平旋转,使这一条水准的光束形成一个片状的水平的一激光平面。利用这一光束进行抄平,可以代替常用的水准仪。把光束反映在千斤顶的随升标尺上,可以观测千斤顶的升差数值。由于激光束的亮度很弱,在露天情况下,白天使不能直接测出的,必须借助于一种观测工具,对准激光平面仪的光孔,沿着千斤顶随声标尺上下移动,当在缝隙中看到红色光亮时,既缝隙与激光束重合。通过观测筒靠板的指针与随升标尺对照,即可读出千斤顶的升差数值。
滑模的纠偏,除水平高度可采取在支撑杆上用水仪分段作了标记,控制千斤顶提升高度外,一般系指水平位移与扭转。造成位移与扭转原因有:操作平台上的荷载分布不均匀,造成支撑杆的负荷不一,致使结构向荷载大的一方倾斜,各千斤顶上升时不能同步,产生升差后未予及时调整,操作平台不能水平上升,操作平台的结构刚度差,使平台的水平度难以得到有效控制。
二垂直度控制
滑模施工垂直偏差的发生,是由多种因素引起的。一般来讲,模板高差是其中的一个主要原因,二哥也相当明显,但是诸如风力的影响,上料时加在平台上的重量偏向一侧,浇灌混凝土时只按一个方向进行操作,模板滑升过早等,都会影响滑升垂直度。尤其是施工平面较小,而施工高度有很高的单体构筑物,仅考虑使模板平整滑升是不够全面的,应该在保证模板平整滑升的前提下,不使施工整体平移和旋钮。控制滑升垂直度,首先要强调的是掌握偏差情况。一般垂直偏差的数值不应大于测量时的高度0.6‰,也就是我们普遍实用的吊线锤法和经纬仪观测法。
1.导电线锤
导电线锤是一种重量比较大的铸铁圆锥体,重量在20Kg左右。线锤的尖端有一根导电的紫铜棒。使用时,靠一根直径为2.1~2.5mm的细钢丝绳吊在模板结构上。导电线锤的工作电压为12伏或24伏。通过线锤上的触针与设在地面上的方位触点,可以从液压控制台上的信号灯,得知垂直偏差的方向。这种线锤的导电触针与信号灯触点间的距离为10mm,在不受风力干扰的情况下,可以在液压控制台上看出偏差方向及大于10mm的偏差数值。
2.中心导电线锤
使用时,挂在筒形滑模的中央部位,与导电线锤的作用的是一个具有八个方位的触点盘。触点盘上的每个触点,都与液压控制台上相应的信号灯用电线连接。触点盘由支架固定在地面的基座上。由于八个触点包围着线锤的导电触针,每个触点与触针的距离为10mm。所以在施工时,如果八个信号灯都不发光,说明滑模中心偏差小于±10mm。当滑模垂直偏差大于10mm时,线锤的触针与一个或两个触点相碰,使液压控制台上相应的信号灯发光。于是就可以从信号灯的方位来确定滑模中心的偏斜方向,以便采取适当的控制措施。
3.吊线锤测量法
在施工中,我们常用的可讲滑模垂直度的方法是吊线锤测量法,既在操作平台中心设置线锤,线锤以细钢丝悬挂在平台的下部。对应于线锤下方的地基上,设置固定的控制桩。在线锤钢丝的上端设滑轮即放线器,随着模板的滑升,随将钢丝放长,当模板滑升一定高度后,可从线锤与控制桩的位移情况,直接观测出平台的偏移方向与位置。施工时,线锤必须挂在平台结构上,才能与地面上的标点对照。由于滑模不断上升,吊着线锤的线如果不随着放长,线锤必然随着升起。这样显然不能时线锤发挥它的作用。因此,必须配合一种能够使吊线放长的装置,才能有效控制筒仓滑模时的垂直度。