高层滑模中混凝土的机械布料.pdf

2 0 1 3年第 2期( 总 1 9 0期 ) 安徽建筑 B II l - 一 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 一 层滑模中混凝土的机械 Me c h a n i c a l Cl o t h o f Co n c r e t e i n Hi g h Ri s e Sl id i n g Mo d e 单琳琳 ， 杨春 ( 1 江苏浩辉建筑工程有限公司 ， 江苏宿迁2 2 3 7 0 0； 2 江苏省建公司 ， 江苏泗阳2 2 3 7 0 0 ) 摘要： 各种简易和液压自 动混凝土布料机在国内外高层建筑施工中 的应用已比较普遍，但运用在滑模工艺的高层施工极为少见。 为此， 我们公 司制成 了HG Y2 4改进型液压 内爬式混凝土布料机 ，并应 用于 宜昌 联邦电缆有限公司 1 6 2 m立式交联电缆车间的滑模工程中，取得 了成功。 关键词： 混凝土布料机； 超高层； 立式交联； “ 滑一浇一” 中图分类号 ： TU 7 5 5 2 文献标识 码： B 文章编号： 1 0 0 7 - 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 2 - 0 0 9 2 - 0 2 1 工程概 况 宜昌联邦电缆有限公司电缆生产基地项 目 立塔车间， 地下 2层、 地上 2 3层， 建筑面积约 2 5 0 0 0 m ： ， 电缆立塔平面轴线尺寸 3 6 0 3 0 O m。电缆立塔地下 o I n 、 一 1 2 O m两层，地上 2 3层， 1 3 层层高 8 O m、 4 2 1 层层高 7 0 m、 2 2 2 3 层层高 6 O m，总高 1 6 5 m。 4台客货梯。 立塔基础为平面4 6 04 o O m、 厚 2 0 m的整 板基础， 基础底标高 一 1 4 O m， 基础座落在卵石层上 ； 地下室主 体钢筋混凝土框架剪力墙结构， 立塔主体为钢筋混凝土塔筒。 2 施工方案 2 1 方案部署 确立采用的施工方法。有本工程单层楼层较高， l 一 3 层 层高 8 O re、 4 2 1层层高 7 O m、 2 2 2 3层层高 6 O m，剪力墙量 大， 工期要求也较紧， 同时剪力墙的厚度均在 3 5 0 m m一5 5 0 mm。 结合以往的施工经验和实际情况 ，我们决定该工程主体结构 从 0 O 0开始 ， 采用“ 滑一浇一” 的施工方法， 即在主体竖向结 构的钢筋混凝土剪力墙体采用滑模施工， 一经完成后 ， 随即浇 筑一层楼板， 直至主体结构施工完毕。 “ 滑一浇一” 施工措施。 每层墙体混凝土滑到楼板底标高 时， 则停止滑升和浇筑混凝土 ， 所有梁头位置根据设计和施工 规 范 的 要 求 预 留设 置 洞 口 ，待混 凝 土 出模 强 度 达 到 0 2 MP a 0 4 M P a时， 就提升滑模的模板进行滑空施工。当滑动 钢模板下口距离墙体混凝土上口的滑空高度等于楼板的结构 厚度再加 2 e m 3 e m时， 平台停止提升， 并加固平台， 然后进行 现浇楼板的底模支撑和绑扎楼板钢筋施工， 随后浇筑楼板混凝 土 。 主辅机械的配置与选用。由于涉及超高层的工程施工， 该工程主体结构的垂直运输：人员运输配置江汉双笼电梯一 座；混凝土运输配置三一重工T 8 0高压泵和 H G Y 2 4改进型液 压内爬式混凝土布料机 l 台； 其它材料垂直运输使用湖南中联 重工的T e 6 0 1 5 f r 1 2 5 ) l台； 提高材料的运输速度。 2 I 2布料工艺组织 2 2 1 工艺选用原因 本项目混凝土用量大，每个标准层墙体滑模混凝土约有 5 0 0 m 3楼面板混凝土约有 2 0 0 m 3 ； 按滑模施工规定， 墙体混凝土 应分皮浇捣， 每皮混凝土厚度约在 3 0 e ra左右。 这样计算， 每皮 墙体混凝土约有 2 2 m ， ， 本次主体施工周期长 ， 经历春夏秋冬四 季； 情况变化较大， 最不利于滑模施工在夏季 ， 高温之下极易出 现“ 粘模板” 现象。 本次施工剪力墙较多， 一次浇筑量较大， 必须 保证每皮混凝土在 1 h一2 h内浇筑完毕， 所以考虑快速布料。 快 速提升。 在墙体混凝土初凝以前， 必须把滑模的模板提升一次， 这样就有必要采用混凝土布料机， 以加快浇捣速度； 如果采用 一 台塔式起重机作为混凝土的垂直运输与水平布料不能满足 滑模提升速度的施工要求 ； 该工程虽配置 了T C 6 0 1 5 1 2 5 ) 塔 式起重机 ， 但在“ 滑一浇一” 施工时， 仍然受到塔式起重机的起 重速度和台班吊次的限制， 并不能完全满足墙体每皮滑模混凝 士浇筑的施工要求。此外， 当塔式起重机工作高度超过 5 0 m以 后 ， 在起重速度约 3 O re ra i n情况下 ， 混凝土料入斗、 摘钩、 起吊、 回转与卸料等施工动作 ， 就要花去 l O m i n ， 再由空斗回到地面， 又要花去 l O m i n左右， 这样每吊一斗混凝土( 约 1 就要花去 2 0 mi n ， 这就难于保证“ 滑一浇一” 的正常施工生产要求。 2 2 2机械布料的计算 混凝土布料机混凝土出料的速度与混凝土地泵输送料的 速度保持一致，主要取决于布料机在平台转向移动的时间； 布 料机转向一周的时间加通出料的时间就是布料机总布料时间。 2 O m 3 混凝土出料完毕约 2 O rai n ， 布料机转向布料回转速度 0 5 ( R ra i n ) 左右； l h布完所有墙板混凝土没有问题； 滑模时平台是 不断上升的过程。 而布料机目前在国内施工技术上还未解决能 同滑升平台一起提升的一体化方案 ( 主要因泵管无法随升随 接) ， 本次布料机须自升到一个固定的相对高度， 能满足不影响 每层剪力墙平台滑模的施工高度， 经计算布料机的大臂将受到 滑模平台上的支承杆及墙体立筋的限制。 考虑到 自 升整机稳定 性要求， 布料机的大臂高度必须大于或等于7 2 + 3 5 + 2 = 1 9 5 m， 为满足这个施工技术条件 ， 在工地上实际的大臂高度为 2 0 m 。 在该工程中所采用的塑料软管为 3 m长， 可保证布料机的大臂 通过软管， 将混凝土送到滑模平台上任何一个墙板 同时布料 杆大臂输送混凝土采用三节液压回旋装置 ， 以使混凝土布料机 布料时能够适应任何高度的布料施工需要。 收稿 日期： 2 0 1 3 0 3 1 1 作者 简 介： 单 琳 琳( 1 9 7 1 一 ) ， 男， 江 苏 宿迁 人， 工 程师， 主 要 从事 建 筑 3 操作工艺控制 工程施 工与项 目管理 工作 。 ( 下转第 1 0 4页) 2 0 1 3年第 2期 ( 总 1 9 0期 ) 安徽建筑 一 -lI = = 1 一 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 圈 载力满足要求。 3 4计算受拉钢板粘贴延伸长度 根据 砖混结构加固与修复 ( o 3 s c 6 1 1 ) 知 ： 简支梁的混凝 土强度等级 C 2 0 ， 钢板最佳厚度可为 3 ra m一4 ra m， 根据本工程 实际情况， 选钢板厚度为 3 ra m。 L。 p = t sp fi e = 2 1 53 0 8 = 8 0 6 m m 1 7 03 = 5 1 0 mm 4 施工注意事项 施工中， 需对加固构件结合面和钢板贴合面进行处理。 对于混凝土梁的结合面应先打掉抹灰层， 采用硬毛刷沾高效洗 涤剂清除表面污物， 清洗后再进行打磨 ， 除去表层 2 ram一 3 m m 后用清水清洗， 待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭。钢板结合 面进行除锈和粗糙打磨处理。 粘贴钢板加固技术要求选用具有高强度 、性能可靠、 粘 结力强、 弹性模量高的结构胶， 因为只有高强度的结构胶， 才能 使钢板能粘结在结构上进行联合工作，达到补强加固的目的， 本工程采用改性环氧树脂胶结剂， A级胶。 粘贴在梁上的钢板， 其外表面采用粉刷水泥砂浆进行防 护处理， 并在抹灰时涂刷一道混凝土界面剂。经防护处理的钢 板可避免因锈蚀而显著削弱截面 ， 从而引起应力集中， 影响使 用寿命。 5 结论 采用粘贴钢板加固法对钢筋混凝土简支梁进行正截面加 固， 既能保证混凝土和钢板作为一个新的整体， 共同受力 ， 又能 充分地发挥粘钢的强度， 封闭粘贴部位加固构件的裂缝， 约束 混凝土变形， 从而有效地提高加固构件的刚度和抗裂性。同时 具有所占空间小 、 加固施工周期短、 材料消耗小、 工艺简便等优 点。 该工程加固完成后， 在使用过程中未发生任何异常现象， 结 构使用正常， 取得了较好的经济效益和社会效益。 参考文献 【 1 】 G B 5 0 3 6 7 - 2 0 0 6， 混凝土结构加固设计规范 s 】 北京： 中国建筑工业 出版社 。 2 0 0 6 I 2 G B 5 0 0 1 0 - 2 0 0 2 ， 混凝土结构设计规范【 s 】 北京： 中国建筑工业出版 社 ， 2 0 0 2 【 3 G B 5 0 0 0 9 2 0 0 1 ， 建筑结构荷载规范【 s 北京： 中国建筑工业出版 社 ， 2 0 0 2 4 】郑建岚 土木工程结构检测鉴定与加固改造【 M 】 北京 ： 中国建材工 业 出版社 ， 2 0 0 8 j j j 业j j j j I j 毒 j j； 专 业 妇夸； j jj j - j j e I - k ( 上接第 9 2页 ) 3 1 布料机位置选择 布料机的位置必须选择适当， 不同工程的施工对象， 会有 不同的混凝土布料 机位置。该布料机原本是设置在电梯井位 置 ， 但考虑作业半径应在 2 4 m内覆盖全部建筑物， 后放在了楼 梯的位置。 布料机底部的底座架在楼梯两侧的已滑出混凝土墙 体上的 3 个预留孔上， 每个洞口上都搁置了一根已焊接口形钢 梁， 作为支撑横梁， 而中间一根横梁作为自升时的顶伸横梁， 使 布料机自由顶升， 每一层上翻自升一次， 直至滑升到顶层为止。 3 -2布料机型号规格选用 通过性价对比我们选择了HG Y 2 4液压内爬式混凝土布料 机 ， 由于本工程要求使用的单层层高较高( 7 m、 8 m) ， 且要满足 1 0 0 m以上高空的风载的作用。 经同设备厂家沟通后 ， 需对其进 行改造和加强，加高和加大了布料机的塔身结构独立高度 ， 塔 身的尺寸和钢材加大，由原来的 1 2 m1 2 m1 0 7 6 m加大成 1 3 m1 3 m 2 0 7 6 m， 顶升液压顶升装置也因顶升重量加大增 大了型号， 保证其有足够的稳定性。由于混凝土布料机工作位 置较高， 支承布料机的支架高度大 ， 所以整个支架的稳定性也 就显得特别重要。 因此， 在布料机结构设计上， 就为长方体的钢 框架。 为自升需要， 又在布料机靠腰中部位， 加上二道滑动套架 ( 常规为一套) ， 以保证在布料机在正常工作条件下和 自升条件 下， 都有足够的稳定性。 3 3布料过程 混凝土布料机必须与混凝土泵联合共同工作 ， 要重视布 料信息。总结多次经验教训， 我们通过专用信号灯加对讲机信 号， 使布料机与混凝土泵有机配合联动工作 ， 地面混凝土泵司 机看到在楼面上工作的布料司机发来的信号灯指令而供料， 特 殊情况发生时通过对讲机进行应急。 布料原则是： 均匀快速 ， 不留施工缝， 且尽量避免布料机 重复动作的次数， 按顺序有节奏地进行布料。墙体滑模混凝土 布料顺序是： 先远后近， 逐段布料。 墙体混凝土布料时间应控 制在每皮( 约 3 0 e ra厚1 的混凝土在 2 h内浇入模内振实完毕， 要 求每皮混凝土之间不得留有任何施工缝。布料方向： 为防止 出现结构扭转现象， 我们规定在奇数层的墙体滑模混凝土布料 顺序按顺时针逐段布料 ； 在偶数层时， 则按逆时针方向进行逐 段布料。必要时还需考虑到季节风向、 气温与E t 照因素进行 布料。同时我们还考虑备用方案， 就是备用 | m 3 的混凝土吊斗 一 只， 在高空时可用塔吊配合加快混凝土的布料时间和备用应 急。 3 4混凝 土质量要求 严格控制原材料的质量， 尤其对石子的粒径 ， 应按泵送混 凝土的要求 ，进场石子粒径为 5 ram2 5 ra m或小于泵管的 1 ， 3 直径 ，以防堵管发生。为了便于布料 ，混凝土坍落度控制在 1 7 c m 2 1 e ra 。 在混凝土布料结束后， 应及时清理布料机管道内 的混凝土， 并拆除顶升架内的斜泵管， 为布料机 自升做好准备。 4 经济效益分析 本次使用布料机可以节约的费用就可以收回投资， 同时节 约了工期 ， 减少了施工过程的人员使用和调遣 ， 该布料机同时 还能运用于其它的高层建筑施工 ， 所以长期和无形的效益非常 显著。 参考文献 【 1 】 王艳霞 高层建筑滑模施工方案设计浅析叨 广西城镇建设， 2 0 0 8 ( 5 ) 2 2 姚谨英 建筑施工技术( 第四版) 【 M 】 北京： 中国建筑工业出版社， 2 01 2 【 3 】 闫沛森 基于滑模施工在工程施工中的应用处理研究【J 中小企业 管理与科 技 ， 2 0 1 2 ( 8 ) 4 】 冯艳玲 调压井滑模施工工艺探讨田 城市建设理论研究， 2 0 1 2 ( 2 )