郝 曉 華
(山西太行建設開發(fā)有限公司,山西 陽泉 045000)
談懸空鋼梁平臺支模筒倉頂板的施工
郝 曉 華
(山西太行建設開發(fā)有限公司,山西 陽泉 045000)
結(jié)合工程實例,介紹了懸空支模澆筑筒倉頂板的施工工藝,并闡述了鋼梁承重體系制作、安裝、拆除的操作要點,同時對施工特點進行了總結(jié),從而完善了倉頂支模施工方法,對類似項目施工有一定借鑒意義。
懸空鋼架平臺支模,筒倉頂板,施工工藝
筒倉頂板支模的施工采用傳統(tǒng)施工方法將耗費大量人力、物力、工時,除采用傳統(tǒng)的滿堂腳手架支撐體系之外,也有部分工程利用滑模平臺,在其上固定預制桁架等作為承重操作平臺。由于筒倉內(nèi)高聳、狹窄的工作面,對于施工操作存在安全隱患,因此本文采用了在距離頂板框架梁底一定高度的兩端筒壁上預埋預埋件、焊接鋼牛腿作為鋼梁支座,架設主、次鋼梁,然后再鋪設腳手板形成操作平臺,其上使用立桿形成支撐體系,最后在此支撐體系上進行頂板模板支設、頂板澆筑,具有施工效率高,施工環(huán)境安全等等特點。
該施工方法適用于大直徑筒狀結(jié)構(gòu)工程的高空鋼筋混凝土頂板的施工,如煤炭、水泥、糧食倉儲等工程項目的單體、聯(lián)體圓筒倉的頂板結(jié)構(gòu)施工。
3.1 施工工藝流程
采用本法進行懸空支模澆筑筒倉頂板的施工流程圖如圖1所示,主要施工步驟如下:
1)設置預埋件。
在澆筑筒倉倉壁前,根據(jù)設計要求,將預埋件綁扎在倉體構(gòu)造鋼筋上,搭設懸空平臺前使其預先澆筑在倉壁內(nèi);
2)焊接鋼牛腿。
倉壁達到設計強度后,將預制的鋼牛腿焊接在預埋件上;
3)安置鋼梁。
根據(jù)牛腿之間距離,焊接鋼梁及相應部件,將鋼梁吊裝至倉頂,擱置于牛腿上并固定;
4)鋪設次鋼梁。
在鋼梁上方放置槽鋼,每道主梁兩側(cè)各布置一道;
5)腳手架搭設。
在主、次梁上設置立桿,并且根據(jù)施工需要鋪設腳手板;
6)支模、綁扎鋼筋。
在支撐平臺上支設梁、筒倉頂板模板,并綁扎鋼筋;
7)澆筑梁、板。
澆筑混凝土,梁與頂板分開澆筑,澆筑梁時預留插筋,頂板澆筑時預留拆卸口;
8)拆除承重體系。
待筒倉頂板達到設計強度后,一次拆除腳手板、腳手架、槽鋼和工字鋼,分別從預留口吊裝而出。
3.2 操作要點
3.2.1 鋼梁承重體系制作
承重主鋼梁采用工字鋼,沿主梁方向平行布置,每道框架梁兩側(cè)各布置一道,兩邊沿框架梁方向兩道主梁中間各布置一道,鋼梁接長時采用等強度對接焊縫并加腹板加固,鋼梁翼緣和腹板間相臨焊縫應按設計規(guī)范錯開,為防止主梁跨中彎矩過大造成失穩(wěn),如圖2所示。
頂板框架梁兩端底以下一定距離的筒壁上預埋對稱預埋件,并在其上焊接鋼牛腿作為鋼梁支座,在鋼梁上倉壁上預埋鋼管,在承重鋼梁節(jié)點板上的焊接吊環(huán)用于鋼絞線與鋼梁連接斜拉卸荷,如圖3所示。
承重次鋼梁采用槽鋼,布置同承重主鋼梁,平放在工字鋼上,主梁兩側(cè)立桿立在承重鋼梁上,其余方向立桿立在次梁槽鋼上。
3.2.2 鋼梁承重體系安裝
倉壁滑模距頂板框架梁一定距離時,根據(jù)施工設計要求,在相應位置安裝鋼板預埋件,預留距離以方便工人支設頂板模板的架體,在倉頂滑模一定距離處預埋鋼管,用于固定斜拉鋼絞線,要求鋼板預埋件標高應水平一致。
倉壁滑模到頂后拆除滑模中心盤,利用滑模的內(nèi)外掛架焊接倉內(nèi)鋼牛腿,倉內(nèi)吊裝現(xiàn)場制作好的鋼承重梁,鋼梁吊起后緩緩移動,用溜繩控制方向,直到鋼梁端部與鋼牛腿對準,待放置平穩(wěn)后,焊接固定。安裝次梁,安裝到位,將主鋼梁與次鋼梁進行鉸接連接,然后滿鋪木板。
3.2.3 頂板及框架梁混凝土澆筑
1)支設頂板主梁底模板,綁扎鋼筋,安裝梁側(cè)模,驗收通過后澆筑第一次混凝土(疊合梁體)到疊合面標高,疊合面作預留插筋處理。
2)根據(jù)第一次澆筑主梁時留置的同條件試塊配合現(xiàn)場回彈,當混凝土達到能承受自重荷載強度時,再對疊合面進行剔毛,支設頂板模板、綁扎鋼筋、澆筑剩余的主梁和頂板混凝土。
3)頂板混凝土澆筑前,必須嚴格按照設計方案的要求,認真處理疊合施工縫,用清水沖洗干凈,涂刷素水泥漿。
3.2.4 鋼梁承重體系拆除
1)鋼梁承重體系拆除時,頂板混凝土強度必須達到設計強度的100%。
2)模板和鋼架管的拆除。
拆除時,由預留施工洞口處開始向周邊進行。拆除的材料應及時運至頂板上,由塔吊吊運到地面,嚴禁堆積。同時,應在鋼梁兩側(cè)對稱進行拆除。
3)鋼梁拆除。
a.在頂蓋鋼梁位置預留施工洞口,上方搭設簡易鋼管支撐架,在吊出鋼梁的洞口處用倒鏈通過鋼梁上焊制的吊環(huán)將鋼梁吊裝固定,另一端用手拉葫蘆固定。固定時,應使兩端具有一定的初始應力,防止鋼梁切割時受沖擊力影響。
b.由焊工從焊制的帶防護的鋼梯下到鋼梁一側(cè)沿倉壁氣割鋼梁及鋼牛腿。松開與主鋼梁鉸接的節(jié)點板上的螺栓,先拆除斜拉槽鋼,然后拆除對稱倒運出操作平臺上的木板,依次拆除次、主鋼梁鉸接的節(jié)點板上的螺栓,人工從頂板上在用手拉葫蘆吊裝一側(cè),將鋼梁由水平狀態(tài)下放成豎立狀態(tài)。
c.用塔吊吊住倒鏈吊裝處鋼梁的吊環(huán),緩緩將鋼梁從庫內(nèi)吊出。
1)施工采用在頂板框架梁以下筒壁上預設鋼埋件,焊接鋼牛腿,并安裝鋼梁作為承重梁,其上平放槽鋼,鋪設腳手板形成操作平臺,在平臺上設置立管支撐體系并進行頂板模板支設工作,然后完成頂板澆筑,工效高,施工環(huán)境安全。
2)施工中承重主梁上焊接吊環(huán),并在筒壁上預埋鋼管,通過鋼絞線拉接,具有斜拉卸荷作用,提高鋼梁承載力,保證操作平臺的穩(wěn)定性。
3)鋼梁接長時采用等強度對接焊縫并加腹板加固,鋼梁翼緣和腹板間相臨焊縫錯開,防止主梁跨中彎矩過大造成失穩(wěn)。
4)施工頂板澆筑采用疊合梁澆筑工藝,減少頂板澆筑時對支撐體系的上覆壓力,更好的滿足頂板結(jié)構(gòu)施工過程中承載力和撓度變形要求,提高承載可靠性。
5)與傳統(tǒng)的滿堂腳手架施工法相比,本工法采用工字鋼和槽鋼上鋪設木腳手板作為操作平臺,根據(jù)結(jié)構(gòu)和模板安裝操作要求的條件設置平臺標高,以減少模板支撐工作量,施工過程簡單、操作方便、減少費用、功效提高、質(zhì)量易控制。
5.1 技術(shù)效益
本方法采用在頂板框架梁以下筒壁上預埋鋼埋件,焊接鋼牛腿,并安裝工字鋼和槽鋼作為承重主、次梁,其上鋪設腳手板形成操作平臺,同時輔以鋼絞線與預埋鋼管斜拉,提高平臺的穩(wěn)定性,然后在平臺上進行頂板模板的支設工作,最后完成頂板澆筑施工,具有一定的創(chuàng)新性,提高了施工效率,保證了施工質(zhì)量,適用于大部分筒狀結(jié)構(gòu)高空頂板施工,具有較好的技術(shù)效益。
5.2 經(jīng)濟效益
與采用滿堂腳手架施工工藝相比,本工法可減少支撐系統(tǒng)的安裝和拆除工作量,并同時提高安裝拆除工作效率,縮短了施工周期,每個倉減少周轉(zhuǎn)工具租賃費用40%以上,同時節(jié)約塔吊租賃費、管理費和人工費等,每個倉綜合節(jié)約造價15%左右,具有良好的經(jīng)濟效益。
山西某煤炭運銷集團筒倉工程儲煤筒倉設計為三聯(lián)體筒倉,總造價為2 400萬元,筒倉中心線直徑為18 m,庫壁厚350 mm,基礎底標高為-8.2 m,倉頂標高+46.2 m,基礎為1.2 m厚的鋼筋混凝土筏板基礎,筒壁厚度350 mm,混凝土強度等級C35,單倉容積7 500 m3,頂板框架梁為500 mm×1 300 mm,頂板厚130 mm。該工程于2012年5月開工,2012年9月竣工。采用《懸空鋼梁平臺支模筒倉頂板施工方法》,具有先進、適用和保證工程質(zhì)量與安全、提高施工效率、降低工程成本等等特點,縮短工期約16%,節(jié)省造價15%左右,約90萬元,并取得了顯著的經(jīng)濟、環(huán)保以及社會效益。
Discussion on the construction of suspended steel platform formwork silo roof
HAO Xiao-hua
(ShanxiTaihangConstructionDevelopmentLimitedCompany,Yangquan045000,China)
Combining with the engineering example, this paper introduced the construction technology of suspended branches casting silo roof, and elaborated the operation key points of making, installation, demolition of steel bearing system, at the same time summarized the construction characteristics, in order to improve the construction method of silo roof formwork, had certain reference significance to similar project construction.
suspended steel platform formwork, silo roof, construction technology
1009-6825(2014)17-0122-02
2014-04-09
郝曉華(1965- ),男,工程師
TU755.2
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