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摘要：文章通过工程实例，介绍了滑模施工在大直径筒仓建筑中具有经济、安全、快速、施工方便等特点。
关键词：筒仓；滑模；施工工艺
中图分类号：TU761.3 文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2009)23-0036-03
随着经济的发展。基础建设的速度加快，能源需求量的日益增长，作为中国主要能源之一的煤需求量越来越多，因此，煤矿及煤加工设施的改扩建工程也相应增多。目前，煤仓建设的趋势是容积越来越大，直径也是越来越大。煤仓在施工时支模将成为一大难题。如果直径较小，可采用满堂脚手架，但对于较大直径的筒仓。如果仍然采用这一方法，造价将大大增加。如果采用操作平台，连同模板一起提升。形成滑模系统。会降低模板及脚手架的用量；同时，施工过程也非常方便。本文以沁水沁城煤矿产品仓末煤仓工程实例对大直径筒仓滑模施工加以阐述。
1 工程概况
本工程位于山西省晋城市沁水县，建设单位为沁城煤矿管理局。末煤仓内径为15m、筒壁厚400mm、高度为55.7m的圆形筒仓，混凝土标号为C35,C40。
2 主体施工工艺
2.1 施工工艺的选择
根据本工程的实际情况，底板采用支模现浇，筒仓、筒壁在基础环梁以上采用筒仓整体滑升方案，筒仓安装28个千斤顶，千斤顶由1台液压油泵控制。千斤顶布置见图1。
2.2 滑模系统组成
滑模系统组成见图2。
2.2.1 操作平台系统
操作平台是绑扎钢筋、浇注混凝土、安装预埋件等工作的场所，也是钢筋、混凝土、预埋件等材料和千斤顶、振捣器等小型备用机具的暂时存放场地。本工程操作平台采用辐射梁式刚性平台，辐射梁用两根[16拼制而成。共设28组，加强环梁采用两根[14，共4道均匀分布，悬索拉杆采用中25钢筋中间用法兰螺丝调整，平台板采用4 em厚松木板铺设。
平台下挂设水平安全网，鼓筒外径为3 m，上环梁采用[32，下环梁采用[25。腹杆用[10，斜杆10×10。上环粱设28个托架均匀分布，材料垂直运输采用塔吊。
2.2.2 模板系统
模板采用200mm×1500mm普通钢模，内外模均用固定模板形式，内模固定模板宽200mm，外模200mm，为了减少滑升时模板与混凝土之间的摩阻力，要求接缝紧密平整。内外模要放坡。外模为千分之一，内模为千分之二。壁厚为模板上口下来1/3处为壁厚。在每侧模板的背后，按构筑物的设计形式，设置上、下各一道闭合式围圈，其间距为600mm采用L75×5制作，上围圈距模板上口距离为200 mm。提升架用钢管和角钢焊接而成，横粱与立柱刚性连接，保证两者的轴线在同一平面内。
2.2.3 吊架
吊架主要用于检查混凝土的质量、模板的检修及拆卸、混凝土表面修砌和养护等工作。内外吊架跨筒壁挂在辐射粱上。吊脚手架铺板宽700 mm，连环铺设。吊架外侧必须设置安全防护栏杆，并应张挂安全网。
2.2.4 液压提升系统
液压提升系统主要有支承杆、液压千斤顶、液压控制台和油路等部分组成。滑模的操作平台液压控制机械设备布置在操作平台的中央部位。支承杆，又称爬杆。它支承着作用于千斤顶的全部荷载，为了使支承杆不产生压屈变形，采用φ48×315的钢管，在接长时，使用套管，先将连接件插入下部支承杆钢管内，再将接长钢管支承杆插到连接件上，即可将上下钢管连成一体，当千斤顶爬升过连接件后。用电焊把上下钢管和焊对中在一起，支承杆的接长，既要确保上、下中心重合在一条垂直线上，以便千斤顶爬升时顺利通过，又要使接长处具有相当的支承垂直荷载能力和拉弯能力。千斤顶采用HQ235型专用千斤顶配合048×315的钢管的爬杆。液压泵YKT236，额定起重量为60～100kN的大吨位千斤顶，与之配套的支承杆采用φ48×315的钢管。其基本参数为：外径48mm，内径41mm。壁厚315mm，截面积4.89cm2，重量3.83 kg/m，外表面积0.152 m2/m，截面特征：I=12.296cm4，W=5.096 cm3。R=1.58 cm，弹性模量：E=2.1×105 MPa。
2.3 滑模施工工艺
2.3.1 滑模的组装
首先在库底板筒壁－11.4m，注意控制平台起拱5cm～10cm，然后安装鼓筒，注意对好中心位置以及方向，再安装辐射梁，使其一端与鼓筒上环梁连接。另一端搁置在上，然后依次安装加强环梁、斜拉杆、提升架、爬杆、油泵，铺设平台板，最后安装内模板、内围圈、绑扎钢筋以及安装外模板和外围圈。挂设安全网，由于此时平台较低，不能装内吊架，须待滑升一定高度后安装。注意爬杆安装时必须平均分布，并加斜撑加固其稳定性，首批爬杆加工成4组，每组中：1号L=3000mm，2号L=4000mm，3号L=5 000mm，4号L=6000mm，往上每根长约6000mm。
2.3.2 设备调试
设备组装好后，应检查所有电路及油路系统，确信完好方可进行试验初提升。
2.3.3 初升
浇筑混凝土之前，应冲洗原混凝土面使之保持干净，浇一层厚50mm的原配合比减半石子的混凝土，然后分两层浇筑到60cm，每浇30 cm振捣1次。待分层浇筑到模板高度2/3时，将模板提升1～2个行程，观察液压系统和模板系统的工作情况，当第一层混凝土强度达到0.05 MPa～0.25 MPa时，即可转入正常滑升。正常滑升时，对称浇筑混凝土且不断变换方向，有利于控制平台扭转，每次浇筑必须留1根以上环筋在混凝土外，以保证绑扎环筋的间距。
2.3.4 正常滑升
正常滑升时，每400 mm提升一次，对中一次，每班应有一次严格检查。中心偏差应控制在1％范围内，两次提升的时间间隔一般不宜超过2h。
2.3.5 末升
当模板滑升至距建筑物顶部标高1 m左右时，滑模进入末升阶段，此时应放慢滑升速度，作好抄平及找正工作，保证顶部标高正确。另外。在最后一层砼浇注4h内，每隔1/2h提升1次，直到模板与砼不再黏结为止。当采用空滑方法处理库底板施工或滑升至库壁顶标高空滑时，应对支撑杆进行加固处理。加固方法采用一根大于20 mm的短钢筋绑扎在支撑杆上。
2.4 砼施工控制
砼施工控制措施如下：
(1)应以砼出模强度作为浇注砼和滑升速度的依据，每昼夜滑升高度3.0 m，因筒壁为高耸构筑物，出模强度控制在03～035 Mpa为宜。
(2)必须分层均匀按顺时针交替交圈浇筑，每层在同一水平面上，每层浇筑厚度为200 mm～300 mm，各层间隔时间应不大于砼的凝结时间。当间隔时间超过时，对接茬处应按施工缝的要求处理。
(3)砼振动时，振动器不得直接触及支撑杆、钢筋和模板。振动器应插入前一层砼内，但深度不宜超过50 mm，在模板滑升的过程中，不得振捣砼。
(4)砼出模后应及时修饰，表面不平时用方木拍实刮平，用抹子压光抹平。对于拉裂和坍落及保护层脱落等问题，搓抹人员应在混凝土凝固前及时修补。
(5)孔洞及预埋件的施工采用直接埋人法：门、窗、洞口胎膜宽度应小于滑升模板上口宽度1 cm，并与结构钢筋固定牢固。预埋件应提前加工好，边滑升边预埋。埋件不得突出模件表面。埋件出模后及时清理，使其外露。
(6)特殊部位处理如雨棚在滑升时预留钢筋，出模后剔出筋，二次浇筑。筒壁和梁的结合部留洞处理，2次浇筑梁。
(7)混凝土的养护采用养护液进行养护，用滚筒滚涂。利用吊架对脱模后的混凝土自下而上进行，脱模后1 h～1.5 h滚涂，先绕筒壁水平涂刷1遍，成膜后再垂直滚涂第二遍，两次涂刷需要横竖交叉以便养护膜厚度一致，经现场试验证明，使用养护液同浇水养护比较，提高混凝土强度10％左右，并节约了养护用水。
2.5 滑模施工的工程质量控制
滑模工程施工应按《液压滑动模板施工技术规范》(GBJlB21987)等有关标准、规定进行跟班质量检查，见表1。
2.5.1 对混凝土的质量检验应符合下列规定
(1)标准养护混凝土试块的组数，每一工作日或5m不少于1组。
(2)在每次模板滑升后，应立即检查出模混凝土，发现问题应及时处理，最大问题应作好处理记录。
2.5.2 质量问题的处理
在模板滑升过程中，由于支承杆脱空长度太大、操作平台上荷载不均及模板遇有障碍而硬性提升等原因，均可使支承杆失稳弯曲。对于弯曲的支承杆，必须立即进行加固，否则弯曲现象会继续发展而造成严重质量问题或安全事故。发现支承杆弯曲后，必先停止千斤顶工作。并立即卸荷，弯曲不大时。可加绑条，弯曲程度较大时，应将支承杆弯曲部分切断，并将上段支承杆下降(或另接新杆)并在混凝土表面厚支承杆的位置上加设一个由钢垫板及钢套管焊接的套靴，将上段支承杆插入套靴内顶紧即可。
3 结束语
大直径筒仓采用滑模施工工艺具有造价低、施工方便、工期短等特点，这一方法也可在其他类似的工业建筑中采用。
关键词：筒仓；滑模；施工工艺
中图分类号：TU761.3 文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2009)23-0036-03
随着经济的发展。基础建设的速度加快，能源需求量的日益增长，作为中国主要能源之一的煤需求量越来越多，因此，煤矿及煤加工设施的改扩建工程也相应增多。目前，煤仓建设的趋势是容积越来越大，直径也是越来越大。煤仓在施工时支模将成为一大难题。如果直径较小，可采用满堂脚手架，但对于较大直径的筒仓。如果仍然采用这一方法，造价将大大增加。如果采用操作平台，连同模板一起提升。形成滑模系统。会降低模板及脚手架的用量；同时，施工过程也非常方便。本文以沁水沁城煤矿产品仓末煤仓工程实例对大直径筒仓滑模施工加以阐述。
1 工程概况
本工程位于山西省晋城市沁水县，建设单位为沁城煤矿管理局。末煤仓内径为15m、筒壁厚400mm、高度为55.7m的圆形筒仓，混凝土标号为C35,C40。
2 主体施工工艺
2.1 施工工艺的选择
根据本工程的实际情况，底板采用支模现浇，筒仓、筒壁在基础环梁以上采用筒仓整体滑升方案，筒仓安装28个千斤顶，千斤顶由1台液压油泵控制。千斤顶布置见图1。
2.2 滑模系统组成
滑模系统组成见图2。
2.2.1 操作平台系统
操作平台是绑扎钢筋、浇注混凝土、安装预埋件等工作的场所，也是钢筋、混凝土、预埋件等材料和千斤顶、振捣器等小型备用机具的暂时存放场地。本工程操作平台采用辐射梁式刚性平台，辐射梁用两根[16拼制而成。共设28组，加强环梁采用两根[14，共4道均匀分布，悬索拉杆采用中25钢筋中间用法兰螺丝调整，平台板采用4 em厚松木板铺设。
平台下挂设水平安全网，鼓筒外径为3 m，上环梁采用[32，下环梁采用[25。腹杆用[10，斜杆10×10。上环粱设28个托架均匀分布，材料垂直运输采用塔吊。
2.2.2 模板系统
模板采用200mm×1500mm普通钢模，内外模均用固定模板形式，内模固定模板宽200mm，外模200mm，为了减少滑升时模板与混凝土之间的摩阻力，要求接缝紧密平整。内外模要放坡。外模为千分之一，内模为千分之二。壁厚为模板上口下来1/3处为壁厚。在每侧模板的背后，按构筑物的设计形式，设置上、下各一道闭合式围圈，其间距为600mm采用L75×5制作，上围圈距模板上口距离为200 mm。提升架用钢管和角钢焊接而成，横粱与立柱刚性连接，保证两者的轴线在同一平面内。
2.2.3 吊架
吊架主要用于检查混凝土的质量、模板的检修及拆卸、混凝土表面修砌和养护等工作。内外吊架跨筒壁挂在辐射粱上。吊脚手架铺板宽700 mm，连环铺设。吊架外侧必须设置安全防护栏杆，并应张挂安全网。
2.2.4 液压提升系统
液压提升系统主要有支承杆、液压千斤顶、液压控制台和油路等部分组成。滑模的操作平台液压控制机械设备布置在操作平台的中央部位。支承杆，又称爬杆。它支承着作用于千斤顶的全部荷载，为了使支承杆不产生压屈变形，采用φ48×315的钢管，在接长时，使用套管，先将连接件插入下部支承杆钢管内，再将接长钢管支承杆插到连接件上，即可将上下钢管连成一体，当千斤顶爬升过连接件后。用电焊把上下钢管和焊对中在一起，支承杆的接长，既要确保上、下中心重合在一条垂直线上，以便千斤顶爬升时顺利通过，又要使接长处具有相当的支承垂直荷载能力和拉弯能力。千斤顶采用HQ235型专用千斤顶配合048×315的钢管的爬杆。液压泵YKT236，额定起重量为60～100kN的大吨位千斤顶，与之配套的支承杆采用φ48×315的钢管。其基本参数为：外径48mm，内径41mm。壁厚315mm，截面积4.89cm2，重量3.83 kg/m，外表面积0.152 m2/m，截面特征：I=12.296cm4，W=5.096 cm3。R=1.58 cm，弹性模量：E=2.1×105 MPa。
2.3 滑模施工工艺
2.3.1 滑模的组装
首先在库底板筒壁－11.4m，注意控制平台起拱5cm～10cm，然后安装鼓筒，注意对好中心位置以及方向，再安装辐射梁，使其一端与鼓筒上环梁连接。另一端搁置在上，然后依次安装加强环梁、斜拉杆、提升架、爬杆、油泵，铺设平台板，最后安装内模板、内围圈、绑扎钢筋以及安装外模板和外围圈。挂设安全网，由于此时平台较低，不能装内吊架，须待滑升一定高度后安装。注意爬杆安装时必须平均分布，并加斜撑加固其稳定性，首批爬杆加工成4组，每组中：1号L=3000mm，2号L=4000mm，3号L=5 000mm，4号L=6000mm，往上每根长约6000mm。
2.3.2 设备调试
设备组装好后，应检查所有电路及油路系统，确信完好方可进行试验初提升。
2.3.3 初升
浇筑混凝土之前，应冲洗原混凝土面使之保持干净，浇一层厚50mm的原配合比减半石子的混凝土，然后分两层浇筑到60cm，每浇30 cm振捣1次。待分层浇筑到模板高度2/3时，将模板提升1～2个行程，观察液压系统和模板系统的工作情况，当第一层混凝土强度达到0.05 MPa～0.25 MPa时，即可转入正常滑升。正常滑升时，对称浇筑混凝土且不断变换方向，有利于控制平台扭转，每次浇筑必须留1根以上环筋在混凝土外，以保证绑扎环筋的间距。
2.3.4 正常滑升
正常滑升时，每400 mm提升一次，对中一次，每班应有一次严格检查。中心偏差应控制在1％范围内，两次提升的时间间隔一般不宜超过2h。
2.3.5 末升
当模板滑升至距建筑物顶部标高1 m左右时，滑模进入末升阶段，此时应放慢滑升速度，作好抄平及找正工作，保证顶部标高正确。另外。在最后一层砼浇注4h内，每隔1/2h提升1次，直到模板与砼不再黏结为止。当采用空滑方法处理库底板施工或滑升至库壁顶标高空滑时，应对支撑杆进行加固处理。加固方法采用一根大于20 mm的短钢筋绑扎在支撑杆上。
2.4 砼施工控制
砼施工控制措施如下：
(1)应以砼出模强度作为浇注砼和滑升速度的依据，每昼夜滑升高度3.0 m，因筒壁为高耸构筑物，出模强度控制在03～035 Mpa为宜。
(2)必须分层均匀按顺时针交替交圈浇筑，每层在同一水平面上，每层浇筑厚度为200 mm～300 mm，各层间隔时间应不大于砼的凝结时间。当间隔时间超过时，对接茬处应按施工缝的要求处理。
(3)砼振动时，振动器不得直接触及支撑杆、钢筋和模板。振动器应插入前一层砼内，但深度不宜超过50 mm，在模板滑升的过程中，不得振捣砼。
(4)砼出模后应及时修饰，表面不平时用方木拍实刮平，用抹子压光抹平。对于拉裂和坍落及保护层脱落等问题，搓抹人员应在混凝土凝固前及时修补。
(5)孔洞及预埋件的施工采用直接埋人法：门、窗、洞口胎膜宽度应小于滑升模板上口宽度1 cm，并与结构钢筋固定牢固。预埋件应提前加工好，边滑升边预埋。埋件不得突出模件表面。埋件出模后及时清理，使其外露。
(6)特殊部位处理如雨棚在滑升时预留钢筋，出模后剔出筋，二次浇筑。筒壁和梁的结合部留洞处理，2次浇筑梁。
(7)混凝土的养护采用养护液进行养护，用滚筒滚涂。利用吊架对脱模后的混凝土自下而上进行，脱模后1 h～1.5 h滚涂，先绕筒壁水平涂刷1遍，成膜后再垂直滚涂第二遍，两次涂刷需要横竖交叉以便养护膜厚度一致，经现场试验证明，使用养护液同浇水养护比较，提高混凝土强度10％左右，并节约了养护用水。
2.5 滑模施工的工程质量控制
滑模工程施工应按《液压滑动模板施工技术规范》(GBJlB21987)等有关标准、规定进行跟班质量检查，见表1。
2.5.1 对混凝土的质量检验应符合下列规定
(1)标准养护混凝土试块的组数，每一工作日或5m不少于1组。
(2)在每次模板滑升后，应立即检查出模混凝土，发现问题应及时处理，最大问题应作好处理记录。
2.5.2 质量问题的处理
在模板滑升过程中，由于支承杆脱空长度太大、操作平台上荷载不均及模板遇有障碍而硬性提升等原因，均可使支承杆失稳弯曲。对于弯曲的支承杆，必须立即进行加固，否则弯曲现象会继续发展而造成严重质量问题或安全事故。发现支承杆弯曲后，必先停止千斤顶工作。并立即卸荷，弯曲不大时。可加绑条，弯曲程度较大时，应将支承杆弯曲部分切断，并将上段支承杆下降(或另接新杆)并在混凝土表面厚支承杆的位置上加设一个由钢垫板及钢套管焊接的套靴，将上段支承杆插入套靴内顶紧即可。
3 结束语
大直径筒仓采用滑模施工工艺具有造价低、施工方便、工期短等特点，这一方法也可在其他类似的工业建筑中采用。