陳文學(xué)
(中海油恵州石化有限公司,廣東惠州 516086)
翻模技術(shù)應(yīng)用于鋼筋混凝土煙囪施工中,在翻模(也稱為倒模)施工過程,所具體負(fù)責(zé)的鋼筋、模板、架子、混凝土、木頭、塔吊等施工都并非流水進(jìn)行,而是不同施工都設(shè)有施工間歇時(shí)間,通常情況下不同工種施工并不存在任何銜接[1]。接下來將以鋼筋混凝土煙囪施工項(xiàng)目為例,應(yīng)用翻模法的施工方案與具體操作措施展開分析。
惠州石化煉油二期項(xiàng)目120m 鋼筋混凝土煙囪工程,該混凝土煙囪的設(shè)計(jì)技術(shù)要求,應(yīng)當(dāng)達(dá)到120m 煙囪高度,鋼筋混凝土的外筒標(biāo)高±0.00m 處,設(shè)計(jì)外半徑6.95m,在+120m 標(biāo)高處設(shè)計(jì)3.1m 出口外半徑,在底部約380mm 的煙囪筒壁厚度逐漸變?yōu)轫敹撕穸?80mm。筒身坡度68.1m 以下3.5%,68.1m 以上2%。
以鋼筋混凝土的煙囪身高大這一特點(diǎn),在本次施工中原本設(shè)計(jì)方案如下:
(1)滑膜法,在應(yīng)用此種施工方法時(shí),可以加快施工進(jìn)度提高施工速率,可以在短時(shí)間內(nèi)迅速完成鋼筋混凝土煙囪施工,但是混凝土外觀質(zhì)量不足,需要后續(xù)對(duì)表面做裝飾處理。再加上施工過程中需要前期投入大量配套基礎(chǔ)設(shè)施,一旦施工就無法中途停止,尤其在多雨季節(jié)更無法保障混凝土施工質(zhì)量[2]。
(2)液壓翻模施工,此種施工方案擁有較大平臺(tái)和較快的施工速度,并且整體作業(yè)空間也十分順暢,但是在施工過程中需要較大的支架剛度,需要充分運(yùn)用自身煙囪結(jié)構(gòu)對(duì)模板偏差進(jìn)行調(diào)整,所需承載力較大在筒身模板可以用于剛度及較大面積的鋼膜,這樣能夠?qū)涌p數(shù)量有效減少,并在一定程度上增加抗變形能力,有效保障了混凝土外觀質(zhì)量。
(3)翻模法,此種方法應(yīng)用于本次項(xiàng)目施工中,擁有安全可靠的施工性能,整體施工過程操作簡(jiǎn)便,較低的勞動(dòng)強(qiáng)度和較快的施工速度,能夠有效避免方案一產(chǎn)生的漂移、拉裂、壓痕等問題,相較方案二也可以對(duì)支承平臺(tái)桿件所用鋼材有效節(jié)約,極大程度提高了設(shè)備利用率,對(duì)鋼筋混凝土煙囪的整體施工進(jìn)度和質(zhì)量提供有力保障。
因此最終針對(duì)該鋼筋混凝土施工項(xiàng)目選用方案三翻模法施工方案。
采用∠75×8 角鋼完成井架定制,2050mm 截面,65m 高,因?yàn)樵诨A(chǔ)施工過程中為了增強(qiáng)井架穩(wěn)定性,在并未預(yù)埋錨固件前提下,采用筒座、槽鋼來頂牢底盤,選用φ12 鋼筋拉緊花蘭螺栓,按照10m 為一個(gè)間隔,選用114 槽鋼用于天地梁。在搭設(shè)井架前期,首先要對(duì)基層作找平、彈線工作,重合井架、煙囪分別兩次搭設(shè),首次保證40m 高度,分別完成三道纜風(fēng)繩設(shè)計(jì)于15m、30m、40m 這三個(gè)高度。在施工煙囪壁高度達(dá)到30cm 處,接高井架至65m,分別將15cm 纜風(fēng)繩分至52.5m 標(biāo)高,30cm 纜風(fēng)繩分至65m 標(biāo)高。選用6 分鋼絲繩,采用2T 手拉葫蘆固定地錨,每設(shè)計(jì)四根纜風(fēng)繩,通過兩臺(tái)經(jīng)緯儀負(fù)責(zé)校準(zhǔn)高度與垂直度,控制地面和纜風(fēng)繩之間夾角在45°以下[3]。在煙囪施工井架頂部設(shè)計(jì)了φ128鋼管達(dá)4m 長,主要將此鋼管應(yīng)用于垂直運(yùn)輸鋼筋,通過井架混凝土料斗負(fù)責(zé)承擔(dān)運(yùn)輸混凝土,設(shè)計(jì)3mm 后鋼板和∠50×5 角鋼所制,設(shè)計(jì)了兩個(gè)出料口在向平臺(tái)升料之后,將出料口打開從預(yù)留槽內(nèi)即可將混凝土滑向受料平臺(tái)鋼板中。
為了方便在鋼筋混凝土煙囪施工過程中,高空作業(yè)的安全便捷性,本次施工設(shè)計(jì)了井架外掛受料平臺(tái)與方便操作的吊梯,將井架的四個(gè)立桿選用英寸的鋼絲繩制作受料平臺(tái),對(duì)該平臺(tái)達(dá)到2T 內(nèi)圈、3T 外圈的手動(dòng)提升,避免同截面的井架受力過大影響受力均衡,要保證同一個(gè)截面有對(duì)稱懸點(diǎn)[4]。內(nèi)鋼圈和外鋼圈需要構(gòu)成八邊形,可以應(yīng)用Ltz 槽鋼連接鋼板,設(shè)立了鋼圈內(nèi)吊點(diǎn)共計(jì)4 個(gè),外部鋼圈吊車共計(jì)8 個(gè),在八邊形端以及邊中位置分別布設(shè)了16 個(gè)輻射梁,采用∠75×8 角鋼拼裝形成輻射梁,在每一個(gè)輻射梁拼裝中選用50mm 厚木板擁有平臺(tái)板,外側(cè)設(shè)計(jì)了安全欄桿,用于垂直于混凝土煙囪工作臺(tái)和澆灌操作臺(tái)。在該操作平臺(tái)下方懸掛于輻射梁,通過選用扁鋼來制作獲得吊梯,在其表面設(shè)計(jì)了50mm 厚木板,還要外設(shè)保護(hù)網(wǎng)與鋼筋圍欄,操作人員可以完成吊梯的鋼筋綁扎、模板支設(shè)和拆卸,逐漸由輻射梁實(shí)現(xiàn)吊梯的煙囪筒壁滑移,靠攏滑移方便工作[5]。完成各構(gòu)件后可以試安裝,搭設(shè)臨時(shí)工作臺(tái),升高臺(tái)面至5m 才可以在輻射梁上懸掛吊梯。
首先在模板選材環(huán)節(jié),選用了30mm 常用木和0.5mm 厚度的鐵皮,用于煙囪筒壁周轉(zhuǎn)次數(shù),分別完成三套內(nèi)模、外模,設(shè)計(jì)1250mm 模板長度,采用100mm 和150mm 寬度木板,拼接構(gòu)成大塊鐵皮為800mm、900mm。在使用過程中為了確保不會(huì)出現(xiàn)模板漏漿,需要在兩塊模板間制作60mm 厚度鋼板作為擋縫條,選用三角銷連接檔縫形成整體,確保將鋼板上翻抽出后斜度控制在1%,對(duì)兩板縫隙進(jìn)行調(diào)整,確保筒身斜度符合上窄下寬的標(biāo)準(zhǔn)[6]。
其次在安裝模板之后,假設(shè)100mm 位置對(duì)模板進(jìn)行固定處理,采用50mm×100mm 撐木釘用于方木中,安裝每一塊模板都需要對(duì)半徑、中心進(jìn)行測(cè)定。在固定外模板時(shí)需要選用φ12 鋼絲繩及緊繩器共同完成,控制內(nèi)外模凈距符合標(biāo)準(zhǔn),可以選擇規(guī)格180mm×30mm 方木合理控制。在連接擋縫條、模板之前首先要保證打緊三角銷與內(nèi)模,還要用釘子連接伸縮縫與楔形模板。在原本模板上制作牛腿模板可以選擇木弦板制作,為了預(yù)防發(fā)生下部漏液?jiǎn)栴},可以將25mm 厚度弦板安裝于牛腿模板下側(cè),這樣在作拆模處理時(shí),可以將弦板拆除后將上部模板進(jìn)行拆除。對(duì)于煙道口模板可以根據(jù)筒壁內(nèi)外部圓弧,分別用來制作弦板,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙來制作洞口兩側(cè)模板,也可以將橫桿、剪力撐以及方木支柱用于洞口內(nèi)部,這樣就可以做到保持筒身模板的整體性與支頂固定性[7]。
再者在完成鋼筋及預(yù)埋鐵件環(huán)節(jié)時(shí),提升操作工作臺(tái)之后,需要對(duì)鋼筋進(jìn)行綁扎處理,根據(jù)先水平、后垂直這樣的綁扎工序。為了保證準(zhǔn)確的鋼筋水平間距,可以依據(jù)原本間距用粉筆作垂直標(biāo)示,并在每一個(gè)鋼筋節(jié)上都能夠綁好水平向的鋼筋,牢牢固定對(duì)直徑嚴(yán)格控制,為了確保鋼筋保護(hù)層準(zhǔn)確定,可以綁水泥砂漿塊規(guī)格為30mm×30mm×30mm。最后在安裝完成內(nèi)外模板后,完成驗(yàn)收即可對(duì)混凝土進(jìn)行澆灌處理,這個(gè)澆灌過程需要在操作臺(tái)上完成操作,前期需要注意首先使用水對(duì)施工縫進(jìn)行清洗處理,之后將水泥砂漿灌溉其中,然后鋪設(shè)首層混凝土。在完成四組混凝土澆灌時(shí),分別由對(duì)稱的兩個(gè)反方向點(diǎn)進(jìn)行,每完成點(diǎn)的澆灌工作后,反向進(jìn)行直至反復(fù)完成混凝土澆灌[8]。在振搗操作中使用50mm 振動(dòng)器,振動(dòng)幅度為36V,在振搗操作中要盡可能控制逐點(diǎn)操作中快插慢拔,還要注意不可以在振動(dòng)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)器與鋼筋模板接觸的情況。
之后拆卸內(nèi)模板和外模板,需要保證達(dá)到8kg/cm2強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后才可拆除模板,通常情況下按照2 板/d 這樣的頻率,是完全可以在規(guī)定工期內(nèi)完成三套模板拆卸工作的。但是在該煙囪項(xiàng)目施工中,最早拆除煙道口梁底板模板的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)要達(dá)到50%,在完成模板拆除之后吊至上層準(zhǔn)備支模。完成井架拆除之后就可以進(jìn)行井字梁板施工,可以采用鋼管承重架,搭設(shè)鋼管在煙道口完成混凝土運(yùn)輸,依據(jù)圖紙標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范完成施工。
在施工過程中一定要嚴(yán)格遵循前期設(shè)計(jì)的施工圖紙,在每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都需要做到嚴(yán)格檢查和技術(shù)交底;將模板在每次拆除之后需要對(duì)灰漿及時(shí)清除,完成隔離劑粉刷;選用礦渣硅酸鹽水泥,嚴(yán)禁在混凝土煙囪施工過程中選用石灰?guī)r,控制混凝土水膠比不大于0.45,在拆模過程中控制混凝土強(qiáng)度在8kg/cm2以上。
總而言之,本文通過結(jié)合混凝土煙囪施工項(xiàng)目實(shí)例,在施工方案對(duì)比優(yōu)選后選擇應(yīng)用翻模法。在該施工案例中完成了內(nèi)井架為定型井架、受料平臺(tái)及操作吊梯、模板工程等環(huán)節(jié),并在本文總結(jié)了施工中所須注意相關(guān)事項(xiàng),為日后有關(guān)混凝土煙囪施工應(yīng)用翻模法的理論實(shí)踐研究提供參考,也在未來施工中需要仔細(xì)觀察,不斷比較分析問題總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。