模技術在煙囪工程施工中的應用

摘要:通過對延吉市*****工程120

m煙囪施工的總結,詳細闡述了“內砌外滑”無井架液壓滑升模板施工的工作原理與工藝特點,并從滑模的組裝、滑升、拆除、質量控制、安全控制等方面為滑模施工提出了切實可行的保證措施。

關鍵詞:內砌外滑,滑升,拆除,質量控制,安全措施

1工程概況

延吉市****熱源廠煙囪工程,為鋼筋混凝土結構,建筑高度120

m。在施工中采用“內砌外滑”無井架液壓滑升模板進行施工,其工程原理是在操作平臺上設置井架和靈機扒桿,在井架上設置柔性滑道吊籠進行人員和物料的垂直運輸。該施工方法投入少,施工速度快,易于保證施工質量,操作環境有利于施工安全。工藝原理是以液壓為動力的穿心式千斤頂順著嵌固于筒壁混凝土中的支撐桿爬升,帶動提升架和固定于提升架上的模板、支撐、吊架、操作平臺及井架一起提升,在千斤頂爬升間隙時利用井架垂直運輸物料和施工人員,并隨著實施筒壁的鋼筋綁扎、預埋鐵件、支洞口模、砌筑保溫層和內襯、澆筑混凝土等連續完成整個鋼筋混凝土的結構施工。

2“內砌外滑”煙囪滑升循環程序

松導繩→提模→緊導索→模板調整收分→安設預埋件→綁扎鋼筋→保溫層砌筑→內襯砌筑→澆筑混凝土。

1)操作平臺的結構形式為懸吊結構,它由20根輻射梁與內外鋼圈及連接桿件組成,每根輻射梁與兩個千斤頂連接。20根輻射梁所形成的大平面,構成了各種工序作業的上部操作平臺。懸吊結構中內鋼圈采用上下兩層鋼圈形式,上下兩層鋼圈用角鋼拉桿連接形成鼓式整體,下部鋼圈構成了各種工序作業的內部操作迂回導洞采用全斷面鉆爆開挖,氣腿式風鉆鉆孔,人工出碴至主洞,轉軌道運輸。平臺,在輻射梁下部加設鋼筋拉桿與下部鋼圈拉緊,以加強內部操作平臺的穩定性及剛度。內外鋼圈及輻射梁均采用槽鋼制成,內外鋼圈與輻射梁之間采用螺栓連接,內外鋼圈間的輻射梁作為工作平臺的承重構造,同時也作為滑模向內收縮的滑道。

2)模板采用鋼模。配置固定模板、活動模板和收分模板,單側收分模板要沿圓周對稱成雙布置,每對收分方向相反。模板高度為1.2

m~1.5

m,寬度為200

mm~500

mm。

3)提升架橫梁與立桿必須采用剛性連接,變截面結構必須在立柱上設置調整外模間距和傾斜度的絲桿裝置。液壓千斤頂采用QYD-60型千斤頂,支撐桿為Ф48×3.5鋼管,油路采用并聯布置,各級油管的內徑和長度保持一致。

4)提升架井架采用角鋼制成,高度為7.5

m~10.5

m,吊籠采用五孔雙吊籠,柔性滑道采用Ф22

mm的鋼絲繩,一端固定在筒體內,另一端通過隨升井架頂部柔性滑道輪返回地面或操作平臺上,通過導向滑輪用卷揚機收緊。

5)由于鋼筋、支撐桿等材料采用井架運輸極為不便,施工中在提升架上部另設置一套靈活扒桿設備,扒桿垂直運輸自筒體外側進行,扒桿依附隨升井架安裝在平臺內鋼圈近側,并避開吊籠的出料口。

3滑升

1)初升:提升前做好混凝土的配比設計工作,綜合考慮水泥品種、強度等級、外加劑種類、模板滑升速度和氣溫條件,設計出具有適宜混凝土凝結過程的混凝土配比,要求混凝土的出模強度控制在0.2

MPa~0.4

MPa之間,模板下口以下1

m處的混凝土強度達到1

MPa以上。

2)洞口可用鋼模、木模或聚苯乙烯泡沫板等方法預留,洞口模板的寬度要比滑模模板上口尺寸小10

mm。

3)初升前應做好操作平臺,隨升井架的水平度、垂直度觀測控制和提升系統的試壓工作等,全面檢查正常后,方可澆筑混凝土[1]。

4)初次澆筑混凝土的高度為600

mm,一般分2層~3層進行,待該層混凝土澆筑完后,試滑兩個行程,對整個滑模裝置進行負荷檢驗,檢驗混凝土出模強度,從而確定混凝土的出模時間和滑升速度。一切正常后,即可繼續澆筑混凝土。

3.1.3拱墻部集中水流埋管引排處理

對開挖后的拱墻小股集中出水處,鉆孔埋設塑料彈簧管,施工時引排至洞內臨時排水側溝,襯砌施工前將其和襯砌背后環向、縱向透水盲溝相連通。

3.2灌漿堵水

1)注漿布置。根據注漿范圍、注漿段長、單孔堵水范圍、圍巖及含水層分布、開挖尺寸、操作條件等確定。鉆孔按長短搭配形成傘形輻射狀布置,并考慮來水方向分布,按最不利條件設孔,以求治水效果。布孔沿拱部開挖輪廓間隔0.3

m~0.5

m排列。根據地下水量大小,可布置為單層、雙層或三層,內外圈孔按梅花狀排布,終孔處孔與孔之間保持3

m~5

m,外層孔距隧洞邊維持5

m距離。

2)鉆孔結構。選用稍大孔徑,以增大散漿面積,以90~100為好。開孔直徑取110,鉆3

m的內孔。

3)注漿材料。注漿材料主要為水泥與水玻璃雙漿液,在雙漿液中,水泥與水玻璃之比為1∶0.5。

4)注漿方式。采用分段上行式注漿,即鉆孔一次完成后,由孔底向孔口注漿,注漿孔不必重復鉆進。裂隙發育圍巖破碎地段采用下行式,即由孔口向下分段注漿。

5)分段長度。根據圍巖裂隙情況確定。裂隙發育、涌水量在10

m3/h以上時,采用下行式注漿,段長5

m~10

m。裂隙不發育或不夠發育時,采用上行式,分段長為20

m~30

m或15

m~20

m。每一循環留8

m~10

m長不開挖,作為下段注漿的止水巖盤。

6)注漿操作技術

a.準備工作:設置注漿泵站,需要時搭設注漿臺車,準備所用材料設備,并試運轉。

b.確定注漿參數:漿液膠凝時間由注水試驗確定,進水量大時,1

min~2

min;中量時,3

min~4

min;小量時,6

min左右。水灰比由稀向濃升級注入2∶1或1∶1。注漿壓力按涌水壓的3倍考慮。注漿壓力及進量與設計一致時即可停止注漿,注清水洗管后拆管。

c.合理安排開挖工序與注漿工序的鉆孔:安排兩者平行作業,合理安排上下左右開孔先后,以利于鉆孔與爆破的作業。

d.檢查效果:注漿后工作面鉆3個~5個檢查孔,取巖芯測涌水量。

4質量控制措施

1)采用限位調平卡調千斤頂的升差,紅油漆標在承重桿上以控制操作平臺的平整;

2)采用預升法消除千斤頂的升差,布置雙排千斤頂控制平臺發生扭轉;

3)滑升過程中的調徑、調坡度、調壁厚,接長支撐爬桿,調運綁扎鋼筋,抽拔模板等工作均穿插進行,不占用滑升時間;

4)保證裝在支撐上的擋體均在同一水平線上,并一定要卡牢。認真檢查擋體,不許有遺漏,避免影響相鄰千斤頂的爬升;

5)由于支撐桿歪斜使千斤頂沿圓周斜向爬升引起扭轉時,可在千斤頂底座一側加墊鐵,改變千斤頂的爬升方向進行校扭;

6)在構筑物半徑收縮的范圍內布置內外鋼圈,內外鋼圈間配置輻射梁作為工作平臺的承重構造及滑模向內收縮的滑道;

7)煙囪操作平臺采用輻射狀空間結構,共設20組輻射梁,每組由2根14a槽鋼組成,中間留空隙分上下兩層,下層專供砌磚使用;

8)模板由固定、抽拔、收分模板組成,固定模板安裝;

9)模板面用1.5

mm厚的鋼板制作,在板面外側焊有四條豎帶以加強剛度;

10)嚴格控制混凝土的脫模強度,一般用手輕按滑出來的混凝土有回彈的感覺,混凝土表面有輕微的指紋即可。

5滑模施工專向安全措施

1)施工區域周圍設立危險警戒區,并設立明顯標志,警戒線至筒體的距離不應小于筒體高度的1/10,且不小于10

m,在危險警戒區內的通道應搭高防護棚。

2)操作平臺邊和吊架外圍設置欄桿,用密目安全網封閉;平臺和吊架上的鋪板應嚴密,并隨收分隨調整。

3)提升吊籠的卷揚機為雙卷揚機,并設有防止冒頂和蹲罐的限位開關,吊籠設置斷繩安全卡和保險絲繩,停靠處設有緩沖裝置;柔性滑道采用金屬芯鋼絲繩并設有測力裝置;垂直運輸系統上下滑輪設有防止鋼絲繩脫槽裝置。

4)司機和起重物之間視線不清,除在鋼絲繩上作標記外,應設置停靠開關及信號,其通訊設施(對講機、指示燈等)要暢通有效,各處信號應統一規定,并掛牌標明。

5)無井架滑動模板提升時,要遵守先放松滑道繩、起重繩及電源線路,后提升平臺的操作規程,并使滑道繩、起重繩及電源線路放松的長度大于平臺一次提升的高度。

6)施工現場與操作平臺上應分別設置配電裝置,按TN-S三相五線制配線,按“一機、一閘、一漏、一箱”配置。

7)模板滑升過程中,滑升速度要與混凝土的凝結狀況相匹配。支撐桿的脫空長度要嚴格控制,超過計算允許的脫空長度時,必須采取加固措施。

8)操作平臺上的機具、材料放置應對稱、均勻、穩固,堆料不宜過多,多余的材料、物品等要及時清理。

9)遇5級以上的大風和雷雨時,應停止高空作業,并做好防滑措施