大直径变截面熟料库滑模施工专项方案.docx

60米直径变截面熟料库滑模施工专项方案一、工程概况1、工程名称：安徽瀛浦金龙水泥有限公司4500t/d熟料水泥生产线熟料储存及输送工程。2、建设单位：安徽瀛浦金龙水泥有限公司。3、工程地点：安徽省巢湖市散兵镇。4、设计单位：中国中材国际工程股份有限公司。5、工程内容： 熟料库基础埋深-1.35米，为环形桩承台基础，仓壁内径60米，内壁自下而上垂直不变，外壁自下而上为变截面结构，壁厚自下而上变化为780-400mm，熟料库库顶标高为21.5米，库顶为1.21.5米环梁结构。二、主要工程施工方法及技术措施1、变截面筒壁滑模施工工艺原理1.1、熟料库滑模平台为环形结构，内、外平台的支撑体系均为空间结构体系。设置平面中心钢环均布拉索连接至内提升架，约束径向的变形。1.2、在提升架外立柱的外模板调节钢管上设顶推丝杠，将外模板围圈连同外模板、随滑模提升逐步向内顶推，以改变筒仓壁厚。1.3、在环形外模板均匀按一定距离等分截断围圈设置收分模板，以消减因模板内推园直径缩小而形成的环形模板园周长冗余。外模板的径向内推和收分模板的不间断配合，直至滑模到顶。 2、工艺流程及操作要点 2.1、工艺流程施工准备滑模系统设计滑模施工前准备1、 技术准备2、 材料准备3、 设备准备4、 施工场地准备5、 劳动力准备滑升模板系统配置滑升模板系统组装滑升模板系统联合验收仓壁滑升滑升模板系统拆除库顶环梁施工见附图-1附图-1 工艺流程图2.2、操作要点2.2.1、施工准备不但需要按常规做好施工准备，还要做好以下几项工作：2.2.1.1、确定砼配合比及出模强度固化时间。砼配合比应按照滑模施工实际使用的材料进行试配，材料应考虑整个施工期材料的一致性，同时水泥宜选用硅酸盐或普通硅酸盐水泥，采用泵送砼坍落度宜控制在122cm以内。2.2.1.2、做好施工图会审。技术人员应仔细阅读施工图，对影响滑模施工的细部提出修改建议，通过与设计沟通，在不影响结构安全和使用功能实现的基础上，予以修改以便于滑模作业。2.2.2、滑模系统设计主要内容及流程有：平台系统设计；提升系统设计；模板系统设计；电气、油路系统设计；运输体系策划；测量、监视体系策划。2.2.2.1、平台系统设计1）、针对大直径筒仓的结构特点选用柔性平台体系。2）、滑升平台为环形平台，宽度2米方便小车砼水平运输。3)、设置径向及圆周方向同时收分装置。4）、柔性平台设置中心拉环，每个提升架设一根拉筋，约束柔性平台变形，增加平台刚度以利模板收分。5）、外提升架设双立柱，筒仓外壁单侧变截面自下而上向内倾斜。外模板采用收分模板，安装顶推装置。2.2.2.2、提升系统设计1）、提升架布置数量为160只，延圆周方向均匀布置。相邻提升架间距1200mm。每个提升架上布置一只千斤顶。2）、千斤顶使用GYD60滚珠式千斤顶，一次行程为25 mm，额定顶推力60kN，施工设计时取额定顶推力50%计算为30kN。因环形平台自重较轻，故滑升系统的提升力能满足施工要求，不再计算。2.2.2.3、模板系统设计模板系统主要由提升架、组合式定型钢模板和钢管组成。采用本模板系统组合后的断面形式如附图-2所示。图-2 模板系统组装示意图模板高度为1200mm，提升架是由两个钢管焊接桁架片（即立柱）和两对12号槽钢上、下横梁组成“开”字形构件（俗称开字架），其外形如图所示，设计主要是根据壁厚考虑上、下横梁的外模收分安装顶推装置的需要，外侧设双立柱；提升架外侧到外侧的距离为1800。2.2.2.4、电气、油路系统设计电气的设计满足使用及安全为原则。各类设备应分开控制互不影响，必要时主要设备应分组或单独实施控制。线路布置应不影响作业实施，有利于线路保护，架设应满足国家现行规程的要求。照明用电应采用安全电压，并分组实施控制。油路设计以油压损失最小，端口压力均衡。千斤顶的油管规格、长度尽可能一致，布管应便于维护。现场设置两台油泵机采用多机并联，并配合电气实施同步控制。2.2.2.5、运输体系1）、砼运输采用泵送至平台，小车水平运输至灌入点，人员上下设回笼梯一座。2）、地面上塔吊吊运的区域不与砼运输作业区域重叠，人员上下的通道避开塔吊作业区域。2.2.2.6、滑升平台承载力计算熟料库采用柔性平台滑模施工，施工平台为环形布置。荷载按规范取值： 模板与混凝土摩阻力 2.0 kN/m2 平台上施工人员、工具、存放材料 2.0 kN/m2 设计平台铺板及楞条 1.0 kN/m2 平台桁架 1.5 kN/m2 围圈及提升架 1.0 kN/m2 计算支承杆 1.0 kN/m2 计算生料均化库荷载： 摩阻力：（60+61.56）3.141.2米2 kN/m2=916.08kN 柔性平台（环形布置）及上部自重：3.14（32.7832.78-2828） 2.5 kN/m2=2280.65kN施工荷载：3.14（32.7832.78-2828）230%=547.36kN小计：3744.09kN生料均化库设千斤顶 160只，提升架间距约为 1.2m。 生料均化库千斤顶提升力为：160只最大提升力60kN取值50% =4800kN3744.09kN故平台设计为安全、满足要求。2.2.3、提升、模板系统制作2.2.3.1、钢构件的制作应符合现行国家规范的要求，几何定位尺寸应与现有系统一致。除计算的焊缝高度以外，一般连接焊缝高度不得小于8mm。2.2.3.2、定制模板应与现有的模板系统配套，模板的必须是钢模，钢板厚度不得小于3mm，其阴阳角应做成圆弧形，圆弧的半径不得小于25。定制收分模板如附图-3所示。附图-3 定制收分模板图2.2.3.3、提升架的横梁宜采用槽钢。2.2.3.4、模板的围圈采用钢管卷制，最后应采用人工调整，圆弧的半径偏差应小于千分之一。外围圈每隔三榀提升架截断并留出缺口，以配合收分模板在收分时围圈圆周长的冗余消减，详见附图-3。2.2.4、提升、模板系统组装2.2.4.1、组装要求1）、准确控制提升架、模板上口相对标高误差，应小于3mm。提升架下横梁顶与该处模板上口间距偏差应小于3mm。2）、模板之间应全数采用回形卡互连。收分模板固定边以螺栓与定型钢模相连，活动边制成“舌状”，紧贴住另一侧的定型钢模内表面。3）、模板与围圈连接应先用勾头螺栓紧固后，再用8铁丝将模板与围圈铰紧。4）、筒仓外壁必须全部采用全新钢模。5）、内围圈在系统组装完成后全部采用焊接连成整体，外围圈每隔三榀提升架截断并留出缺口，在保证围圈的完整性的同时防止受力变形。6）、模板下口的找补应在模内清理完成，系统验收后进行。2.2.4.2、作业流程钢筋放样钢筋采购钢筋制作钢筋绑扎钢筋复检隐蔽验收埋设模板系统放样埋件下料制作采购复检提升系统放样材料准备千斤顶、油管、油泵检查千斤顶安装模板拼装开字架安装开字架拼装围圈制作材料准备操作平台系统放样平台支架搭设材料准备支撑杆制作支撑杆就位油泵、油管安装平台铺设滑模系统综合验收照明系统安装试 滑模板下口补缝进入滑模施工吊脚手搭设负荷试运转验 收垂直运输机械就位、安装4.2.4.3、质量要求项 目 容许偏差值（mm）模板结构轴线相对工程结构轴线位置 3mm围圈的水平及垂直位置 3mm提升架的垂直偏差 平面内不大于3mm平面外不大于2mm考虑斜度后模板尺寸 上口3mm下口-2mm千斤顶位置 不大于5mm圆模直径 不大于5mm相邻两块模板平整度 不大于2mm2.2.5、油路、平台系统组装1）、所有与提升动力相关的千斤顶、液压控制台、油管等，在安装前必须全数进行工作压力试验，满足原产品参数的方可使用。2）、液压控制台放置的放置处应加设一台千斤顶，同时应对平台作必要的加固，避免此处局部荷载集中，并尽可能保持到各千斤顶的油路相同。所有液压设备安装完成后，应进行空载试验，重点检查千斤顶的响应速度，对明显不一致的千斤顶应予以更换。3）、平台板采用多层胶合铺设，其平面刚度应能满足该平台上作业需要。人员的主要进出口应采取必要的防护措施，并设置醒目的标记。2.2.6、滑模系统验收全部滑模系统组装完成后，应由系统的使用负责人组织系统的设计人、安全员、质量员、项目相关其他管理人员对系统进行验收，验收通过后才能使用。2.2.7、滑模施工前准备2.2.7.1、技术准备1）、绘制技术准备图。为直观体现结构的特征，避免工作上的遗漏，必须绘制相关的技术准备图：控制线平面图：除轴线外，为控制预留、预埋，根据需要可以设置施工过程中的控制线，所有控制线的位置及其编号应单独绘制，并与平台上的标记对应和一致。预留、预埋示意图：通过平面和立面示意图，将所有预留预埋绘制出来，有助于管理人员在实施过程中及时安排，防止遗漏。所有的预留、预埋均应换算为最低点标高值，以便实施控制。液压控制示意图：将所有液压设备编号，并绘制示意图，表述其相互作用关系，有利于实施控制或排除故障。2）、编制交底由于滑模作业的特殊性，因此交底内容应全面系统。重点应包含：工作内容；作业要点；质量要求；作业安全；交叉作业的时序和要求，应针对每一个工作岗位分别编制。3）、编制滑模作业表。由于滑模作业内容多，时间短，为防止在施工过程中的工作遗漏，应按照单层滑升高度施工作业层的划分，编制分层工作内容一览表。4）、完成测量基准设定。根据测量系统设计，进行相关基准值的测放，其中支撑杆在系统验收完成后，应采用水平仪全数测放水平控制线。5）、外模收分尺寸计算：径向收分外壁半径收缩量如下表所示：模板滑升高度(m)半径收缩量（mm)20380.0010190.00595.00238.00119.000.917.10.35.70.23.8注：每提一模提升高度为0.20m,半径收缩3.8 mm。径向收分装置，在每一榀开字架上下调节钢管上设置顶推丝杠，如附图-4所示：预计在滑模过程中，螺杆顶进有时可能会比较困难。在现场准备10只横向千斤顶。当螺杆顶进困难时，用千斤顶顶进，同时在外模上下增加两道16钢丝绳，边滑边收紧，使用4只3吨倒链。环向收分环向收分装置，每三榀开字架为一组，围圈长度3600mm左右，围圈与围圈之间用16螺栓连接进行调整。每三榀开字架之间设一块活动模板。环向收分装置见附图-4。2.2.7.2、材料准备所有材料应尽可能在滑模施工前准备就绪。钢筋、预埋、预留、支撑杆均一次加工完成，以单层滑升高度施工作业需要量，分类编号，并按照施工次续逆序堆放。2.2.7.3、设备就位及检查在滑模系统的总体验收时，应对所有与滑模有关的在用或备用设备进行检验。特别是垂直运输设备，在条件许可时应进行负载试验。现场将投入使用的设备应编号，并绘制简图，相应的安全装置和防护措施应已完成。2.2.7.4、施工场地准备主要是堆场和道路的准备，由于滑模施工连续作业时间较长，期间气象变化较大，为保障滑模施工的正常进行，应对可能出现的不利气候条件对施工现场的影响采取必要的预防措施准备。堆场一般应硬化，以防止堆放的材料受到污染。道路宜硬化，并设置排水沟等确保在不利气候下的正常使用措施。与此同时，还应对现场进行规划安排，标记出危险区域，对危险区域内的作业区设置安全防护。2.2.7.5、人员组织与交底人员组织应涵盖所有参与（包括备用）的管理和作业层次。按照交接的班次规划，定人、定岗、定位、定责。应编制相应的岗位人员名册，使人员管理明确，管理层次清晰。交底除通过书面形式以外，在滑模前还应采取大会的形式组织所有参与人员集中交底，各相关管理人员在会后应组织各自管理范围内的作业人员进行现场交底。2.2.8、仓壁滑模滑模基本的过程和控制方法与其它筒仓滑模施工相同，仅模板系统的形式不同，而有别于一般常规滑模施工工艺。其实施控制的要点如下：2.2.8.1、砼工程1）、应严格按照规定的单层滑升高度分层均匀有序浇捣砼，相邻两个浇筑层的方向应相反。2）、严格控制砼坍落度，不得随意调整。3）、每层砼浇筑完成面宜低于模板上口35cm，每层出模砼强度都应及时检查，通过调整滑升速度控制砼的出模强度。4）、出模砼表面缺陷应采用砼原浆修补，模板下口三个单层滑升高度以下部分砼应及时喷涂养护液。5)、混凝土可能出现挂浆的预防措施：模板每提一模（200高）模板和库壁之间有3.6mm的空隙，易产生漏浆、挂浆现象，拟采取如下预防措施：在模板下口钉海绵条。如果上述措施效果不明显，则排专人对已初凝混凝土表面的漏浆、挂浆用高压水枪冲洗。2.2.8.2、钢筋工程1）、钢筋绑扎应与砼浇筑反向作业，并应保证砼浇筑完成后模板上口不少于两道绑扎完成的水平筋。2）、圆弧外侧的所有水平钢筋的绑扎接头，应采用22铁丝在两端和中间绑扎不少于3道。3）、钢筋网片的水平控制横筋外伸部分，不宜大于最小水平钢筋直径。所有钢筋交点都应绑扎。4）、钢筋网片外侧纵筋倾斜度必须与仓壁一致，才能确保外壁的钢筋保护层。2.2.8.3、滑升控制1）、严格控制滑升速度。为保证出模砼强度满足随打随光的要求，出模砼强度至关重要，每次滑升应先提一个千斤顶行程，检查相应的砼强度，并据此决定本次提升的时机，并对下一个滑升作出预控。2）、严格控制平台的水平。保证平台水平提升是保证筒仓垂直和防止模板变形的基础，因此采用千斤顶限位装置，分两次对水平位置进行控制。当采用倾斜措施纠正垂直偏差时，千斤顶的最大高差不易大于筒仓直径的千分子三。3）、加强监测和测量。平面位置检测应在每次滑升结束时进行，每班次不少于3次测量，每次监测和测量所获知的偏差均应在下一个滑升过程中予以纠正。每层应有不少于8个水准仪测设点，每3个单层滑升高度施工层应保证所有的控制点不少于一次使用水准仪测设。在库顶等关键高程控制点，应全数采用水准仪测设。4）、减少并均布荷载。尽可能减轻平台负载有利于滑模作业的顺利实施，因此应加强对平台负载的控制。平台堆料以保证连续作业的最小用量为限，砼按照需求量供应到平台集料斗内，滑升时应全部用完。2.2.8.4、机具设备施工设备见下表：序号名 称型 号单 位数 量备 注1塔吊QT80台12液压控制台YH-72台23液压千斤顶GYD-60只16020只备用4主油管164m根40含备用5支油管84m根160含备用6针形阀只150含备用7三通22只40含备用8五通16只30含备用9堵头22只30含备用10堵头16只30含备用11电焊机BX-300台412砂浆机200L台113插入式振动器250台1614平板振动器台115砂轮切割机台116高压水泵H=50m台217镝灯只318碘钨灯只5019木工刨床台120型材切割机JIG350台121手持砂轮机台522台钻台123氧气乙炔割具套42.2.8.5、劳动组织及安全2.2.8.5.1、人员组织人员组织是方案顺利实施的保证，因此应从管理和作业两个层次进行统筹考虑。本工法人员组织的关键是滑模施工阶段，其主要实施人员如下：2.2.8.5.2、管理层次的组织每班次的管理人员如下：2.2.8.5.3、作业层次的组织熟料库滑模期间劳动力组织一览表工作岗位工种人数/班人数/天备注前台接熟料、平仓、振捣混凝土工50100吊钢筋、钢筋绑扎钢筋工70140爬杆接长、看千斤顶、径向环向收分装置的调整模板工2040开油泵机油泵工24电焊、机修、照明电焊工、电工816内外壁收光瓦工2346机动工种杂工1020塔吊指挥管理12平台指挥管理12平台上检查、验收、协调管理24平台下组织、协调管理24合计：1893783、安全措施3.1、在编制规划和组织交底时，遵守和实施有关安全的现行最新版本的国家规范、规程，如:JBJ6589 液压滑动模板施工安全技术规程JGJ80-91 建筑施工高空作业安全技术规程JGJ33-86 建筑机械使用安全技术规程GB50194-93 建设工程施工现场供用电安全规范3.2、成立安全生产领导小组，配备专职安全员，领导负责工程的安全生产工作。滑模施工前除对作业人员进行书面安全交底外，还应进入实际作业区域现场交底。3.3、按照滑模高度的八分之一设置危险区域，在组织规划时尽可能避免作业人员进入危险区，不可避免时应根据作业情况搭设安全防护棚，并简化作业程序，减少危险区域的停留时间。3.4、为防止高空堕落，施工过程中“四口”五临边要设置防护措施，滑模平台、挂脚手、均设安全网水平、垂直封闭。4、质量要求4.1、实施过程应以国家现行的验收规范为依据，进行组织规划和过程验收，下列规范应采用最新版本：GB50300-2000 建筑工程施工质量验收统一标准GB50204-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范GB5016492 混凝土质量控制标准GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范GB113-2005 液压滑动模板施工技术规程JBJ214-89 组合钢模板技术规程JGJ/T1095 混凝土泵送施工技术规程4.2、在执行GB113-2005液压滑动模板施工技术规范时，应结合国家现行施工验评体系的相关内容实施过程控制。滑模施工工程结构的质量标准如下：项 目允 许 偏 差(mm)轴线间的相对位移5圆形筒壁结构直径偏差该截面筒壁直径的1%并不得超过30标 高每层10全高20垂直度每层层高5m5层高5m层高的0.1%全高高度10m10高度10m高度的0.1%,并不得40墙,柱,梁,壁截面尺寸偏差5 ,5表面平整抹 灰5不抹灰5门窗洞及预留洞口位置偏差10预埋件中心位置偏差15