大直径筒仓滑模与仓顶钢结构整体抬升施工技术

邢振华（西山煤电（集团）有限责任公司，山西太原030053）

大直径筒仓工程在实际的施工中，存在一定技术问题，如果操作措施不合理，将会造成严重的质量问题，形成不必要的施工资源损耗。而整体抬升施工技术能够有效地形成一个稳定的承载体系，对大直径筒仓工程的外部环境结构进行强化，通过支座和提升装置的安装，还可以有效解决整体抬升施工中的问题。因此，本文对抬升施工技术的实际应用情况展开多方面的讨论，对建筑工程的顺利开展具有重要意义。

1 大直径筒仓滑模与仓顶钢结构整体抬升的技术原理

大直径筒仓滑模与仓顶钢结构整体抬升的技术原理是在大直径筒仓主体的内部形成一个稳定安全的承载体系，具体来说，首先是在地面上安装一个具备统一承载能力的措施和一个变形协调控制的措施，然后在仓壁的滑升模板上，安装一个抬升支座，并布置上相应的抗水平推力拉杆系统，使筒仓能够进行整体性地抬升。

2 大直径筒仓滑模与仓顶钢结构整体抬升施工工艺

2.1 工艺流程

大直径筒仓滑模与仓顶钢结构整体抬升施工工艺流程是非常有层次性的，第一步是库壁滑模的组装；第二步是仓顶钢结构的制作；第三步是在钢结构的斜梁上，进行滑升平台的安装，然后在钢结构的中心环梁上，进行平台滑模抬升系统的搭设；第四步是对滑模抬升系统进行安装及施工的作业；第五步是对仓顶钢结构的环梁进行混凝土的施工；第六步是将钢结构仓顶进行安装和降落。

2.2 安装滑模系统

在进行滑模系统安装之前，需要对部件和施工位置进行标记，包括滑模系统的各个组件以及安装位置和操作平台位置的标记，然后利用墨线将控制线弹出。在安装过程中，第一步可以安装提升架，提升架的安装一方面要保证横梁和立柱在同一平面，另一方面也要保证两者之间一定要是刚性连接的状态，在承载力的作用下整体侧向变形理应少于或等于2mm，同时要保证提升架横梁和模板顶部之间的净空要达到600mm。在内外腰梁的安装中，要根据实际情况，灵活地调节腰梁的位置，确保在实际施工中满足模板截面在设计图纸中的要求。一般来说，每一侧的模板，在模板的上端和模板的下端，都需要设置一道闭合式的腰梁，间距在800mm的区间范围内，腰梁要和门子架进行连接，连接方式为焊接。在模板安装中，要遵循先内后外的安装顺序，上端模板口径要比下端小，单面模板的倾斜度在模板总高度的0.3%以下。

同时，还要注意的是，在模板下端口往上1/3的位置，净空区间要和结构设计面的距离相同。模板之间的连接通常使用U型卡子，每侧用螺栓螺母进行固定，腰梁和模板之间的固定则使用铁丝。操作平台的安装分为内外两种，先进行内操作平台的安装，主要是栏杆和平台铺板以及承重桁架三个部分组成，在这部分的安装中，需要注意的是承重桁架和提升架之间的连接方式，一定要采用螺栓连接。外操作平台的安装主要是防护装置，包括安全网和安全护栏等，然后是液压千斤顶，需要注意的是千斤顶和提升架的横梁要牢牢固定住。最后就是油路和液压操作台的安装，待全部安装完毕后，需要进行试运转，第一步先进行充油排气工作，第二步是对油压进行实验，最后对系统进行全面检查，确保各个组件正常的情况下，才能够进行支撑杆的安插。

2.3 空间钢结构的组装

空间钢结构的组装工序的第一步是搭设用来支撑环梁的脚手架，使施工工作有一个可操作的空间平台；第二步是将环梁和十字梁吊到指定的位置并进行安装，然后再进行焊接工作；第三步是将斜梁制作完成后进行组装工作；第四步是将斜梁的支座进行制作后再进行安装工作；最后一步是钢结构中心位的安装工作。待所有工序完成之后，就可进行脚手架的拆除。

在此过程中还要利用激光仪与经纬仪，对钢结构的组装位置进行确定，因此在安装之前要根据工程环境情况制定准确的安装位置，并且在施工中对实际位置进行调整，使其与工程设计方案相契合。具体工作内容如下：①将十字控制轴线放到脚手架平台中；②对环梁内侧进行分段处理，并且装置相应的位置控制线；③塔吊作业时要根据不同环梁的编号与预期设计位置进行施工，并且在全部环梁就位后，根据施工图纸对环梁编号再次进行确认；④对环梁进行焊接，随后对环梁与吊装十字梁进行焊接。

2.4 滑升混凝土浇筑

在进行初次滑升之后，就能够进行正常分层滑升混凝土浇筑工作，两次滑升的区间可以根据两个方面进行确定，一是混凝土强度，只要混凝土强度在0.2MPa～0.4MPa之间即可；二是通过贯入的阻力值时间进行确定。按照实际情况根据两种判定方式进行适当调整。每一个分层浇筑层的浇筑高度要控制在200ram之内，混凝土的浇筑要遵循分层的浇筑原则，还要遵循分层交圈和变换方向的原则。在进行变换方向混凝土浇筑的过程中，最好是每次间隔20dm就进行混凝土的闭合浇筑，按顺逆方向循环浇筑，避免因为强度问题导致最后不能进行水平上升的操作。

2.5 控制滑升的垂直度和扭转度

保证滑升平台水平上升的关键点就是结构的垂直度，因此在模板进行滑升之前，需要水准仪或者是垂直仪进行高程的测量，通过支撑杆和限位器对平台进行整体的精度控制。滑模施工过程中存在上升即偏移的情况，因此应当在每一次上升后就进行一次扭转纠正的工作。在对垂直度进行纠正时，可以采用相应的倾斜法，例如对偏移面的千斤顶进行适当提升，使其与另一端处于相同水平，随后再次使用倾斜方式进行测试。同时还可以采用牵拉法，也就是在装置上段提供一个拉力，使其均匀分布到提升架上，这时可以通过微调拉力的方式来提升操作平台的稳定性。

3 大直径仓顶钢结构整体安装

3.1 施工顺序

第一步是将支座升降螺栓的下垫板螺母上紧；第二步是用千斤置换出钢结构支座反力；第三步是割除支座槽钢横梁；第四步是将支座横梁反转平放，再与门架焊接固定；第五步是放置硬木块并与钢结构留出一个下降高度的间隙；第六步是松开支座降落螺母和千斤顶降落钢结构；第七步是斜梁支座分组依次降落就位；第八步是推力支座二次灌注一抗推力辐射拉杆拆除。

3.2 施工步骤

①首先是对支座螺栓的检查工作，然后将支座的螺母和垫板进行安装，最后用千斤顶将支座置换出来；②将滑模支座通过机械进行切割，然后将其翻转过来平平放置在钢结构支座的附近，距离控制在150mm的范围之内，避免螺栓变形；③将硬木块放于槽钢上，木楔顶部距支座底30ram～50ram；④缓缓降下油压千斤顶，同时用大扳手将螺栓螺母松开同步下降30ram；⑤当降至距槽钢10mm时，将槽钢割开，调至滑模门架下侧并点焊牢固后再进行降落；⑥钢结构降落时，分组进行，斜梁两两对称操作，每次4根梁同时下放，每次降落30mm。依次将每个支座均降30ram后，再进行下一轮降落循环。钢结构每次降落的高度必须严格控制在结构变形允许范围内；⑦钢结构就位后，进行杂物清理、混凝土二次浇灌、然后拆除中心拉杆。

3.3 质量保障

为保证大直径筒仓滑模的施工质量，需要对钢结构的提升施工进行全过程监控，对施工技术与材料的应用质量进行监管，采用直尺和线锤观测滑模的径向变形，用经纬仪观测滑模的环向变形。应力监测采用振弦式钢筋应力计，当滑升完成后，将仓璧四周垂直偏差控制在3cm以内,同时对降落过程中形成的偏差进行纠正，避免抬升技术误差对工程质量造成的不良影响。

4 结束语

大直径筒仓滑模与仓顶钢结构使用整体抬升施工技术，能够一次性地解决模板的刚度问题，还能够解决仓顶钢结构的整体覆盖问题，不仅提高了施工质量，而且极大地降低了施工成本，未来必定得到更好的发展。本文对大直径筒仓滑模与仓顶钢结构的抬升施工技术进行研究，首先阐述抬升技术的原理，其次介绍施工工艺，最后对钢结构的整体安装措施进行阐述，以此来促进施工顺序与步骤的契合性，为建筑企业的可持续发展提供良好助力。