1、工程概况
本文主要针对内径36m的单体筒仓，仓顶为锥形顶板，筒仓壁高28.5m,筒仓总高36m,壁厚350mm，砼强度等级均为C35。
2、滑模施工方案的选择
根据工程的结构特点，如何减少滑模装置的一次性投入，并以最经济、最安全的手段完成滑模施工，以达到企业效益的最大化，是滑模方案选择的重点，因此在工程滑模方案选择中应注意如下内容：
在保证滑模装置强度、刚度及稳定性的前提下，尽量减少结构重量。通过周密设计和计算，采用最少的钢桁架，以达到能够正常滑模、不影响安全的目的，本筒仓工程每个筒仓采用15m钢桁架4榀、11.5m钢桁架4榀、5.5m钢桁架12榀，完全能够满足要求，极大的节约了施工成本，降低了施工造价，每仓节约钢桁架月约1.5T。
3、液压滑模系统装置设计
滑动模板施工装置是有液压提升系统、模板系统和操作平台系统组成，这三个系统与提升架连成整体，布置成适合于本次滑模施工的施工装置。
3.1 液压提升系统
液压提升系统包括液压控制装置、输油及调节设备和提升设备三大部分，其中所使用的装置有支撑杆、液压千斤顶、油管、分油器、液压控制装置、油液和阀门等。支撑杆采用Φ25圆钢，第一层的支撑杆应加工成3.0m、3.5m、4.0m、4.5m四种不同长度，继续连接时的支撑杆则统一加工成4.5m。经计算，该筒仓采用GYD-35型液压千斤顶96个，参数见下表：
理论行程 实际工作行程 最大工作压力 内排油压力 最大起重量 工作起重量
35mm ﹥20mm 8MPa 0.3 MPa 3.5t 1.5t
油路采用串联与并联相结合，这样可以避免或弥补以上两种布置缺点，做到既可节省油管数量，又可避免滑升过程中过大的升差。
3.2 操作平台系统设计
操作平台系统包括上平台、外挑平台及吊架。上平台采用八边形承插体的桁架与联系撑组合成环形平台，主要构件有：主、副桁架，主、副梁河联系撑等。桁架尺寸为15m、11.5m与5.5m钢桁架（高均为1m）。桁架上铺木方及木板，木方间距500mm。外挑平台宽度1m，下挂吊架，外挑平台与吊架周围设防护栏杆与安全网。
3.3 模板系统设计
模板系统包括提升架、模板、围圈等。经计算每个筒仓设置96提升架，模板全部采用定制的6012钢模板，围圈采用75*6角钢制作成。模板用螺栓固定在内、外围圈上，通过用模板与围圈间的薄铁垫调整成上口小、下口大的梢口，上下梢口差为4~5mm或单面倾斜为模板的0.2~0.5%（2.4~6mm），以便砼顺利出模。内、外围圈再用螺栓固定在沿筒壁圆周对称均匀布置的开字提升架上，提升架间距为1.2m，应大致均匀等。在内主副桁架上铺板，行程内环形操作平台。外桁架则用三脚架形式，外申1.0m,铺板后形成宽1.0的外环形操作平台。
3.4 载荷计算
n=ΣF/(p*50%)=143100/(3000*50%)=95.4(个)
n为千斤顶数量，ΣF为总荷载；ΣF为千斤顶额定荷载。
计算得知，千斤顶使用96个。
3.5 大直径滑模平台加固
大直径筒仓滑升时易出现变形等状况，为避免该状况发生，必须对滑模平台进行加固处理，本工程采用Φ16新钢丝绳成十字分别拉住筒仓桁架，使筒仓各个截面受力均匀。
4 工艺流程
滑模施工的工艺流程为：滑模组装调试----浇筑砼（1.2m模板分4层浇筑）---提模----绑扎钢筋----浇筑砼----滑升柜，一机一闸，设漏电保护器；滑模装置设避雷保护装置；紧急疏散通道确保时刻通畅。
钢筋混凝土粮食立筒仓气密性保证措施的分析
立筒仓的气密性是保证粮食低温、安全存贮，不发霉、不结露的前提，保证立筒仓的气密性应从设计、施工、日常管理各方面着手，在设计和施工中采取适当的措施——采用滑模施工技术，并严格执行滑模过程中的工艺标准，加强质量控制和保证措施的落实，可最终保证立筒仓的气密性。本文从滑模施工方面着手，具体阐述如何在滑模施工过程中保证立筒仓的气密性问题。
一、影响立筒仓气密性的因素
根据我公司多年来的施工经验进行分析，可得出影响立筒仓气密性的主要因素有以下几点：立筒仓基础的稳定性；仓壁混凝土的裂缝；仓壁混凝土的密实度；仓壁施工缝处理的严实程度；仓壁混凝土抹面工艺的好坏；仓壁与顶板的施工缝；仓壁上预留的设备及工艺的螺栓孔堵塞严密程度；筒仓漏斗及仓顶预留的进出梁孔、上下人孔、粮情测温孔、上下人孔和通风、电气预留管等的严密程度。
二、采用滑模施工工艺是保证筒仓气密性的最好措施
滑模施工是一种现代化程度较高的钢筋混凝土连续成型施工工艺，由于这种施工工艺是根据筒仓界面的一致性，采用一套连体筒仓滑模装置，实现多个筒体结构的钢筋、混凝土工程施工作业，借助液压千斤顶在支承杆上按既定的速度爬升，并将滑出模板的混凝土随即抹光。本工艺可以解决普通倒模浇注混凝土多处留置施工缝的弊端，使筒仓仓壁成为一个完整的钢筋混凝土整体，在无特殊情况下不会出现施工缝，因此可保证筒仓的气密性。
但滑模装置主要由液压提升系统、模板系统、操作平台系统等部分组成，个系统的设计及安装是否合理，直接关系到筒仓混凝土的质量，也对其气密性有着直径的影响，所以在滑模装置设计及组装过程中必须采取有针对性地措施。
三、保证立筒仓滑模施工气密性的措施
1、保证立筒仓基础的稳定性
粮食立筒仓遍布全国各地，各建筑物结构形式大同小异，但地质不同基础所采取的形式也不同。无论采用何种形式的基础，对地基进行必要加固保证立筒仓不因地基下沉而开裂，是保证筒仓气密性的基本条件。
2、保证仓壁混凝土的密实度
仓壁混凝土的密实是保证立筒仓密闭性的基本要求，因此混凝土的振捣要选择两种振捣棒，用Φ50mm振捣棒振捣厚度较大部位的混凝土，用Φ30mm振捣棒振捣仓壁厚度200mm~300mm之间的部位。并保证间隔250mm振捣一次，每点振捣时间控制在20s~30s左右，使混凝土仓壁所有部位不漏振、不过振，从而保证混凝土的密实。另外，滑模施工对混凝土的振捣工艺还有一个特殊的要求，那就是在滑模过程中每浇注一个浇注层（250mm）提升时要暂停振捣，以防止混凝土“穿裙”现象出现，但在振捣时要使振捣棒插入下层混凝土中50mm，以保证上下层的可靠连接，这也是在滑模过程中为防止出现质量问题，保证仓壁气密性的一个有效措施。
3、控制滑模施工时仓壁不出现拉裂
滑模时仓壁出现拉裂或水平裂缝是影响气密性的最主要因素，这种拉裂是里外相通的，因此采取以下措施予以控制，可防止仓壁出现拉裂。
（1）模板在设计及安装时，按规范设置0.2%~0.5%的锥度，使模板上口小，下口大，以减少出模混凝土的摩阻力，并在施工过程中，防止出现倒锥情况，导致仓壁拉裂。
（2）粘膜严重时摩阻力增大也容易引起拉裂仓壁，当出现粘膜时要采用木棒、橡胶棰等工具，敲打模板外侧，以使粘在模板内壁的砂浆脱落，保持模板内光洁，减少摩阻力。
（3）纠偏时，平台倾斜过大，也是造成仓壁拉裂的关键因素。因此纠偏不能过急，缓慢的使偏位纠正过来。
（4）混凝土的出模强度过高，也是引起仓壁拉裂的主要原因之一，因此在室外气温较高时，除应加快滑升速度外，还要采取在混凝土中添加粉煤灰、高效缓凝型减水剂或采用低水化热水泥，以及用冰水拌制混凝土等措施，以使混凝土的入模温度降低，严格控制混凝土的出模温度在0.2~0.4Mpa之间。
（5）滑模施工应尽量选择在气温较低的季节开滑，这样可使环境温度对滑模产生的影响减小。因温度较低时原材料的温度也较低，混凝土拌合物的入模温度相应也降低。所以，混凝土出模强度容易控制在0.2~0.4Mpa，以便于抹面工艺的操作。在炎热夏季进行滑模施工中，还要采用遮阳或浇水等方法给模板降温，以降低模板温度，使混凝土出模不致出现强度过高，提模时因摩阻力过大造成混凝土拉裂。
（6）滑模是施工组织很严密的工艺，任何一个环节出现问题都可能导致混凝土在模板内停留时间过长，造成出模强度过高，因此在施工中必须组织严密，保证人、材、机的有机结合，即保证施工人员的旺盛精力，材料的供需满足滑模需要，保证机械完好率，才能保证滑模正常滑升不断出现拉裂及水平裂缝现象。
4、保证施工缝结合处的密实
筒仓的环梁及仓壁的结合处和仓顶梁板与仓壁的结合处，以及不可抗拒因素所造成长时间的停滑，均会导致出现施工缝。施工缝处理时为使新老混凝土结合严密，也同时为保证筒仓在此部位的气密性，应先均匀铺一层30~50mm与混凝土配比相同的无碎石砂浆然后再按250mm厚分层浇筑混凝土，以确保施工缝处的密实。
5、严格随滑随抹的施工工艺
随滑随抹是为了修补仓壁由于混凝土施工工艺不到位所产生的气孔、麻面、小的水平收缩裂缝等不足的关键工作。所以，必须安排专人严格施工工艺操作，才能消除质量通病，保证仓壁气密性，并为后期装修打下良好的基础。
6、保证仓壁及仓顶板预留孔洞封堵密实
仓壁及仓顶板上主要是施工所需的预留孔洞，如：封顶在仓壁上的预留螺栓孔和仓顶板上预留的绞车钢丝绳孔，这些孔洞在封顶完成后应采用电动葫芦吊架或其他操作平台作封堵平台，用环氧树脂掺膨胀剂的砂浆将仓壁上的螺栓孔进行封堵，用环氧树脂细石混凝土堵塞仓顶板上的钢丝绳洞，并捣实、抹光。
7、保证漏斗及仓顶板上工艺预留洞密封
筒仓漏斗及仓顶板上设备的各种预留洞、预留管，要在设备安装时采取可靠的密封垫、管件预埋时附带止水板等措施，严密封闭各种预留洞口，土建施工要与设备安装单位紧密配合，以保证仓内严密不漏气。
在筒仓竣工后，装粮前要作好密闭性的检测工作，及时进行有关问题的处理，以保证装粮筒仓的密闭性。
总之，立筒仓的气密性是安全贮粮的前提，建设单位、设计单位、施工单位均应给予足够的重视。本文探讨了影响筒仓气密性的因素以及保证措施，认为如果在施工中采取适当的措施，严格执行滑模过程中的工艺标准，加强质量控制和保证措施的落实，可最终保证粮食立筒仓的气密性。
滑模摊铺路面掺粉煤灰混凝土配合比设计
普通混凝土的配合比设计,主要是根据技术和经济的要求来确定混凝土的组成比例。路面混凝土配合比设计,是以弯拉强度为指标进行设计。近几年引进的混凝土滑模摊铺机技术对混凝土有特殊的要求。
1滑模摊铺混凝土配合比设计要求
滑模摊铺混凝土配合比设计首先要满足工作性的要求,其次是力学性能,再次是耐久性,最后考虑经济性。
1.1工作性
滑模摊铺由于其连续摊铺、快速推进、长距离运输等特点,特别强调对混凝土的工作性能的要求,它关系到滑模摊铺的成败,滑模摊铺混凝土的这个特点不同于普通混凝土。
滑模摊铺对水泥混凝土工作性能要求如下:
1)滑模摊铺路面时,水泥混凝土必须振捣密实,禁止出现蜂窝麻面,所以新拌水泥混凝土有一个最大振动黏度系数和最小塌落度要求。
2)水泥混凝土要保证滑模摊铺机能连续稳定的摊铺,保证路面易于成型,不出现塌边流角现象,因此新拌水泥混凝土有一个最小振动黏度系数和最大塌落度要求。
试验表明,不同气温、风力、运距和等待时间对水泥混凝土塌落度的要求不一样,不同类型的滑模摊铺机对塌落度的要求也不一样。室外摊铺施工的塌落度应该比室内级配的大1~2 cm。
1.2力学性能
高等级公路路面设计弯拉强度5.0 MPa以上,抗压强度41.8 MPa以上,配合比设计按弯拉强度进行设计。根据保证率85%的要求,设计强度提高系数采用1.13,即试配强度为5.65 MPa。
1.3耐久度
包括耐磨性和抗冻性两个指标。我国南方属亚热带气候,霜期短,一般不考虑抗冻性。配合比设计重点考虑耐磨性,借鉴国内外已取得的成果,为保证混凝土路面有足够的耐磨性,应重点控制砂率、砂的细度模数、粉煤灰的掺量和混凝土含气量。
1.4经济性
在保证混凝土的设计强度、工作性和耐久性的条件下,尽量节约工程费用。费用节省的有效方法是减少每方混凝土中的水泥,有以下四种途径:一是以粉煤灰代替部分水泥;二是掺入外加剂,降低混凝土容重和用水量;三是在满足摊铺机对骨料最大粒径要求的前提下,采用合理的集料级配;四是在保证混凝土工作性的条件下尽量降低砂率。
2 滑模摊铺混凝土配合比的综合设计方法
JTJ037.1—2000《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程》提出了以弯拉强度为指标的路面混凝土配合比设计方法—弯拉强度法,比规范GBJ97—1998推荐的砂率法有进步,但弯拉强度法存在以下问题:该方法对碎石、砂的级配要求分开,配比设计仅关系碎石与砂的比例,但对碎石、砂组合后的级配未作要求。碎石中含有一部分粒径小于5 mm的颗粒,砂中也含有一部分大于5 mm的颗粒,弯拉强度法并未考虑这一情况。例如:2.5 mm粒径碎石颗粒含量对混凝土塌落度、强度影响较大,但碎石、砂中都含有2.5 mm碎石颗粒,弯拉强度法或砂率法都仅考虑了砂中2.5 mm的颗粒含量,未计算碎石中2.5 mm的颗粒,这显然是不合理的。
混凝土中的管料用量不是固定不变的,它是随砂、石的粒度而变的,综合级配法可避免这些问题。综合级配设计法是通过给定的级配要求和砂石材料分析结果确定砂石材料的比例,然后再根据弯拉强度指标要求设计各组成材料的配合比。
2.1原料要求
1)要求各类原材料质地好、质量稳定。
2)考虑到碎石级配的不均匀性,应采用两“级”以上的碎石。
3)用于滑模摊铺的混凝土,其骨料最大粒径不能超过37.5 mm(方孔筛);
4)应尽量选择水泥胶砂28 d弯拉强度大、终凝时间稍长的水泥。
2.2确定砂及粗细碎石的比例
1)综合级配范围:根据国内外经验及我们所做的试验,比较合理的混凝土综合级配范围如表1所示。
2)根据综合级配范围,采用图解法计算砂和粗细碎石的比例,然后经过调整,以混合料级配满足级配范围要求、级配曲线尽量光滑且居中为原则,得出骨料优化组合。2.3确定水泥用量
1)确定水灰比:水灰比可从混凝土弯拉强度f28的计算公式得到。根据试验:
水灰比计算出来后还需根据实际情况进行调整,水灰比是决定混凝土强度和耐久性的主要因素,在满足和易性要求的前提下,应尽量采用较小的水灰比。适宜滑模摊铺的混凝土塌落度通常在2~4 cm之间,水灰比不大于0.46。目前高等级公路的交通量都很大,多属特重交通,因此,路面应选择用525号以上的水泥。根据国内外经验和验算结果,在加减水剂条件下达到5.65 MPa设计弯拉强度的混凝土水泥用量在350~380 kg/m3之间。根据经验选定水泥用量,再利用已知的水灰比计算出用水量。
掺入部分粉煤灰,混凝土具有以下优点:
(1)代替部分水泥,降低工程造价。
(2)有利于面板的抗弯拉强度。
(3)改善混凝土的工作性能,有利于面板的平整度和外观。
(4)降低了混凝土的泌水率,有利于混凝土的长距离运输。
(5)降低了水泥的水化速度,有利于防止水泥混凝土因温度太高时面板开裂。粉煤灰混凝土配合比设计根据GBJ146—1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》规定的超量取代法进行,一般采用Ⅱ级以上的粉煤灰,超量系数取1.5,由此增加的粉煤灰体积减去同体积的砂。
2)确定混凝土的计算容重。混凝土的容重值与粗骨料的最大料径、密度、混凝土的含气等因素有关,应根据实测容重进行配合比计算。根据试验,混凝土的容重一般在2 390~2 450 kg/m3之间。取定碎石和砂的用量根据计算容重P、水泥用量(用灰量)C、水的用量W和碎石、砂的配比计算碎石和砂的用量。
3 正交试验法确定混凝土配合比
3.1 正交试验配合比设计
路面混凝土配比设计时,采用的资料正确、设计施工经验丰富,能以较少的试验次数得出混凝土配合比,反之则需要作较多的试验。大规模的公路工程一般采用正交试验法进行配合比设计。正交试验主要考虑水泥的组分及用量、水灰比、砂率、减水剂用量对混凝土强度及塌落度的影响,根据四个因素、三个水平,选用L9(34)正交表。时间结果与极差结果如表2。
3.2 配合比调整
施工过程中应根据材料的实际情况进行适当的调整，确定混凝土施工配合比。
1)用水量的调整:标准状态卜，配合比设计用集料为饱和而干状态，但施工时砂和碎石中的含水量都在变化，因此实际加水量应扣除砂和碎石中的含水量，另外，混凝土在运输过程中，水分也在发生变化，用水量应根据当大气温、风力、运距及等待时间进行调整。
2)两级级配比例和砂率的调整:配合比确定后，碎石用量的砂率原则上不调整，但山于碎石和砂料源变化以及破碎机械的原因，施工时应作适当调整。
3)外加剂的调整:山于混凝土每大运距的不同，气温、风力也不一样，因此运输对坍落度损失也不一样。为了保证摊铺机的正常工作，应根据选用外加剂性能调整其掺量，外加剂应选用减水缓凝早强型的.液态掺加。
4 掺粉煤灰混凝上后期强度的变化
标准配合比确定以后，进行了试验段和路而施工共65个工作日，期间先后现场取样260多组，通过7d, 28 d, 56 d( 60 d), 90d的强度试验，观测掺粉煤灰混凝土强度的增长情况。施工配比见表4,掺粉煤灰混凝土强度变化见表5。
从统计结果可以看出,按Ⅰ号配合比施工的7 d、28 d、56(60)d强度均高于按Ⅱ号配合比施工抗压强度,不同龄期强度高差相当;F7,Ⅰ>F7,Ⅱ;F28,Ⅰ≈F28,Ⅱ;F56,Ⅰ<F56,Ⅱ。这说明,纯水泥混凝土后期强度增长拉压强度较显著;而弯拉强度增长不明显;掺粉煤灰后期抗折强度、抗压强度均有较大增长。
掺粉煤灰混凝土抗压强度略低于纯水泥混凝土;强度早期略低于纯水泥混凝土,后期弯拉强度均大于纯水泥混凝土;粉煤灰掺量合适时,28 d弯拉强度也能达到或超过纯水泥混凝土弯拉强度。
5 掺粉煤灰混凝土的耐磨性能
为检验掺粉煤灰混凝土的性能,弯拉试验室作了对比试验。试验用混凝土配合比见表6,试验结果见表7。
通过试验,发现掺粉煤灰混凝土7 d的耐磨性与纯水泥混凝土相差较大,28 d、60 d的耐磨性相差较小;掺粉煤灰混凝土的耐磨强度随着龄期的增长而增长,纯水泥混凝土的后期耐磨强度随着龄期的增长而增长较小。这说明,通过调整砂石比例、砂的细度、粉煤灰的掺量等因素,掺粉煤灰的耐磨性能可以达到纯水泥混凝土的耐磨性能。
6 结语
1)利用综合级配范围正交试验方法的设计配合比,是一种行之有效的混凝土配合比设计,既经济又合理,并已通过施工验证,值得推广。
2)通过分析整理大量数据,揭示了掺粉煤灰混凝土后期强度变化及耐磨性能,对确定粉煤灰的掺量,降低路面工程造价,提高粉煤灰的综合利用,具有重要参考价值。
1 施工工艺及技术措施
由于该工程地处本此地区寒冷地带,施工工期仅5个月,工程量相当大,钢筋1100t,砼量6000余立米,结构复杂,罐顶为井子梁,梁高1.2m,如采用
“三脚架倒模”顶支模等三大工具,投入量在千吨以上,该工程为直接费中标,投入大、费用难以降低,因此在水泥库施工上研究决定使用大型滑模整体滑升,在解决滑模质量通病上,外观控制在模板内衬1.5mm厚冷轧钢板。使外观抗裂收光得到了大的控制,解决了人工收光难度,在防止扭曲、垂直度偏差超标上设置了限位装置,保证整体平台每30cm自动调平,防止钢筋位移上在内外模板提升箍圈上焊制了(按立筋间距)疏筋板,滑升时保证了立筋不位移。
1.1 基础施工
基础设计低标高-5.65m,地质为砂粒石地区水位-2.70m渗透系数150以上(牙克石森林地质队提供)需将水位下降至-6.00m,在采用了井点无效的情况下改用φ350大口减压井降水,将水位降至-5.5m后,水位下降缓慢,在此情况下增加4个排水泵和用3mm铁板做成的“沉箱”围住流砂,此沉箱即为基础外模板,垫层施工由于水位较高,砼内掺加了8%速凝剂效果较好,基础砼采用现浇拖式泵浇筑。
1.2 筒仓主体施工
(1)垂直运输,采用1台315型塔吊,整体模板采用大型液压滑模,砼采用现场集中搅拌,拖式泵(60)型浇灌。
(2)滑模施工工艺
编制依据:现有水泥库图纸、《现行建筑施工规范大全》、《建筑工程施工手册》、《液压滑动模板施工技术规范GB—87》。
主要施工方法:根据工程结构特点,组合滑模工艺施工速度快、外观质量好,且能利用操作平台施工仓顶梁及顶板的特点。所以筒壁部分采用液压滑模工艺施工。在组装模板之前,先将仓壁的砼浇筑完毕回填后,再在-1.10m处开始滑模组装,滑至+3.50m处采用空滑至+4.70m处停滑,支设库底模板,绑扎钢筋,待库底板施工完毕。继续滑升至库顶板下皮,然后将操作平台滑至库顶板下5m处,利用滑模操作平台加固后,支设梁及库顶板,仓内减压锥体及仓底砼二次浇筑填充在顶板施工完毕后施工,待顶部结构砼强度达到要求后拆除滑模系统。
1.3 本工程滑模系统组成
本工程采用的104榀提升架,用16号槽钢制成,模板用定型P1220钢模,内衬5mm接槎用双胶密封条,冷轧钢板每块1m,围圈采用8号槽钢压成,在槽钢上用φ10钢筋按立筋位置焊成疏筋板,以保证滑时钢筋位置,为了考虑仓顶及梁的施工,滑模内平台采用24榀,重型桁架,铺设8×12cm木方,30mm厚木板铺设平台,操作平台采用外挑三脚架铺设木板,下部设内外吊脚手架,挂密目安全网用于修补收光。
液压设备,采用HQ3.5液压千斤顶,提升架间距为1.60m,在两圆相切处采用特别提升架,双千斤顶,每台千斤顶起重量为1.5t—2t。最大起重量为
3.5t,液压台采用YKT—36自动液压台,每分钟输油量为36L。主油管采用厚壁无缝钢管,分油管用φ8的高压油管,各千斤顶配备液压针阀。
支撑杆每根长度为4.5m,总长度为540m,布置为每1.60m一个,每根爬杆上设限位调平器1个,最大行成30cm,全圆共计30个,总计120个支撑杆,采
用25A3钢筋制作而成,采取用支撑杆代换受力钢筋,按等强公式代换,公式为n2≥n1d12fy1/d22fy2,n1=2.16根,n2代换钢筋根数为1,d2代换钢筋直径25mm,d1原设计钢筋直径14mm,fy2代换钢筋受力强度=210N/mm2, fy1代换原设计钢筋设计强度=遇门窗洞口,在距洞口两边150mm处增加两个
三角支架,做提升架的支撑,增加提升架的整体钢度。防止提升架在滑升时发生偏移,支架用1根25做支撑杆,225做骨架,20钢筋做斜支撑,斜支撑随滑模的提升,逐渐焊接,直到洞口底部为止。
1.4 支承杆承载力验算
初步确定在两仓相切处,两个提升架两个千斤顶,两个支承杆同时工作。其他部位用一个支承杆,一个千斤顶。支承杆承载力计算从底部开始,总计104个。
总计荷载:
(1)提升架部分总荷载为 876KN
(2)施工机具,人员荷载为180KN
(3)模板与砼的摩阻为957KN总荷载为2013KN每台千斤顶承载力=2013/104=19.36KN<35KN(工作起重量)滑升时支承杆实际承载力2013KN/104=19.
36KN支撑承杆选用25A3圆钢,允许承载力按下式计算:
p=a40EJ/K(L0+95)2=1×40×2.1×104×1.92/2×(94+95)2=22.57>19.36KN,经验算允许承载力大于实际承载力。
式中:P为支承杆承载力
a为工作条件系数 采用工具式支撑杆取1.0
E为支撑杆弹性模 取2.1×105N/mm2
J为支承杆截面惯性矩 取1.92cm4
K为安全系数 取2.0
L0为支承杆脱空长度 取94cm
1.5 滑模组装
组装前,清除表面浮底和杂物,按图纸确定中心点,筒壁内外边线门窗洞口位置。安装时提升架躲开洞口边,然后按滑模组装设计进行组装,组装顺序为:提升架———里围圈———外围圈———绑扎筒壁钢筋———安装内外模板———安装内平台桁架———安装外操作平台———铺设平台铺板———安装调试液压设备———插入支承杆。
模板组装时应装成上口小,下口大的形状,单面倾斜度为0.2%模板的1/2处,等于筒壁厚度(滑模装置的允许偏差见附表)。
1.6 滑升
模板装完经检查合格后插入支承杆,第一批插入的支承杆应分四种长度接头错开,然后开始浇筑砼,初次滑升分四次,把模板内的砼浇筑完成,每次
浇筑30cm,浇筑方向错开,待模板内砼全部浇满后开始滑升,正常滑升每次30cm,两次提升的时间间隔不应超过1.5h,在气温较高时,应增加1~2次中
间提升,中间提升高度为1~2个行程,砼浇筑与钢筋绑扎也在同时进行,除特殊部位或因天气影响外,滑升时应24小时连续进行,直至设计高度。
2 本工程特殊部位处理技术措施
2.1 洞口初次组装措施
洞口在初次组装时,按图示尺寸用木板制成胎模,预留洞口的胎模其厚度应比模板上口尺寸小10mm,并与结构钢筋固定牢靠,胎模出模后,应及时核对位置,适时拆除胎模,预留孔洞中心线的偏差不应大于15mm。
2.2 库底板施工措施
模板滑升至3.5m处时停止浇筑混凝土,进行空滑,模板下皮提升至4.7m,停止滑升,开始支设库底板模板,绑扎钢筋,支护外圈模板,库底板外圈模板是利用与外圈滑升模板对接捆绑或加固进行支护,最后浇筑库底板砼,底板浇完开始正常筒壁滑升。
2.3 减压锥施工的措施
因仓底板有二次浇筑砼,所以我们在顶板施工完毕后,施工减压锥在砼二次浇筑时,按图纸设计预留出减压锥壳体钢筋,壳体内部支设与图纸要求相同的六台内模、外模分支设,以利于钢筋绑扎与砼话浇筑。
2.4 仓顶施工措施
当滑模滑至钢筋混凝土梁下皮时,在梁头位置留设洞口,当滑模板升至筒部设计标高时停止滑升,拆除洞口胎模,把操作平台降至砼梁下皮20cm左右处,利用重型行架操作平台支设梁及顶板模板,利用外挑架支设外挑檐板,为节省工期仓顶结构砼掺加早强剂。
在施工仓顶板时必须留取提升架腿的洞口。拆除滑模后,再次吊模浇筑。
3 正常滑升时砼浇筑及钢筋绑扎
3.1 因施工前期气温较低,筒壁砼应优先选用普通硅酸盐水泥并加早强剂。在气温较高时宜用矿渣水泥或加缓凝剂,以满足滑模工艺要求。
3.2 正常滑升时砼的浇筑分30cm一层,有计划的变换浇筑方向,砼坍落度控制在5~8cm以内,浇筑作业分黑、白两班,每层浇筑时间间隔不大于1.5~2h,初步计划为24小时作业,如遇特殊情况不能连续滑升应采取停滑措施,模板每30min提升1~2个行程,至砼不再粘模,并应保证浇筑砼在同一平面内。
3.3 砼的振捣不得直接接触钢筋、支承杆、模板、振捣棒应插入下一层砼内,但深度不得超过5cm,在模板滑升时不得振动砼。
3.4 砼的养护,在砼筒壁出模后2h,用水管喷水养护,保持湿润。
3.5 钢筋弯曲成型采用钢筋弯曲机,弯曲后钢筋平面上不得有翘曲不平现象。
3.6 钢筋绑扎严格按规范规定绑扎,保证绑扎质量及搭接长度。
3.7 图纸要求焊接时严格执行有关规定,保证焊接质量,焊接采用闪光对焊及图纸规定的焊接方法。
3.8 钢筋绑扎完毕后,严格按照钢筋工程质量检查规范中的各项要求进行检查,实行质量三检制,检查标准为企业内定标准,该标准高于国家标准。
4 砼壁垂直度控制
滑升时严格控制千斤顶的各高差和迟作平台的荷载均匀,防止筒壁发生倾斜,千斤顶的高差采用限位调平器来控制,在承杆上用水准仪测出水平线,把限位器安装在水平线上,每提升一次把限位器上移一次,每班测一次限位器水平,因本工程外筒壁垂直不变,垂直的观测为经纬仪观测,每班结束时,用经纬仪在固定观测点上对准筒壁边缘,观测筒垂直度,当发生倾斜时,采用倾斜操作平台法纠正垂直偏差,操作平台的倾斜度控制在10%以内,垂直度的偏差控制在高度的1‰以内,并不大于5mm。
5 仓顶结构施工及滑模拆除
在滑模组装时,按仓顶结构设计和计算出用于仓顶结构施工用桁架,再组装安装在滑模上,待至仓顶板下皮处停滑,把桁架至深度下皮20cm处,重新
铺设操作平台,利用平台按常规方法施工仓顶结构,待仓顶结构砼达到拆除强度后进行顶板拆除,拆除顺序以下:液压系统拆除———仓顶普通模板拆除———平台板拆除———内围圈拆除———桁架拆除———外模板拆除———提升架拆除。
浅谈桥梁高墩滑模施工工艺
1 工程概况高速公路某高架桥全长808m．设21个墩台，左右幅分离式设计，桥面宽24．5m。大桥下部结构为挖孔灌注桩基础，实体或空心薄壁墩身，上部结构为7x40 m+l3x40 m单箱单室直腹板双向预应力水泥混凝土刚构一连续梁组合体系。
大桥墩身共有38座，其中高度大于30m的就有23座，最高为83m。9#～17#墩为钢筋水泥混凝土等截面空心墩，总延米1033．2 m．平均高度57．4 m，C40水泥混凝土10431m3．钢筋2725 t，墩身截面尺寸为6mx3m或6mx3．5 m．薄壁厚度50 cm。综合考虑经济、安全、技术等各项指标，通过墩身施工方法(有翻模、爬模、顶升模板、滑动模板等)的比选，为满足工期要求，高墩身采用液压滑升模板(以下简称“滑模”)施工技术。
2 滑升模板的基本构成
措升模板主要有门式提升架、内外围圈、内外模板、内外支架、模板平台、吊架以及液压提升设备：HYw一30型滚珠式液压千斤顶、液压油泵及控制装置、支承顶杆等(见图l，图2)。
图1提升架与周围加固桁架断面图图2墩身滑模提升架布置俯视平面图3 高桥墩滑模施工工艺
3．1滑模组装
(1)在桥墩基础顶面上将混凝土凿毛清洗，接长竖向主筋，绑扎提升架横梁以下的横向结构筋。搭设枕木垛，定出桥墩中心线。
(2)在枕木垛上按设计要求安装模板和提升架，将套管固定在提升架横梁下部。继续安装操作平台、千斤顶及顶杆等。顶杆需穿过千斤顶心孔到达基础顶面。
(3)提升整个系统，撤去枕木垛，将模板下落就位，再安装其他设施。注意套管底部与基础表面要接触紧密，并用砂浆将周围围起来，以免灰浆漏进套管内。外吊脚手架应在滑模提升适当高度后安装。
3．2浇注墩身混凝土
滑模施工宜采用低流动或半干硬性混凝土，坍落度控制在6～8cm。分层均匀对称浇注混凝土，分层浇注厚度为20～30 cm，浇注后混凝土表面距模板上缘的距离宜控制在10～15 cm。混凝土浇筑应在前一层混凝土凝结前进行，同时采用插入式振捣器进行捣固。振捣器插入前一层混凝土的深度不应超过5 cm，避免振捣器触及钢筋、顶杆和模板，禁止在模板滑升时振捣混凝土。混凝土出模强度应控制在0．2～0．4 MPa范围内，以防止坍塌变形。出模8h后开始养生。
3．3滑模提升
在滑模施工的整个过程中，模板的滑升可分为初升、正常滑升和终升3个阶段。
(1)初升。最初灌注的混凝土的高度一般为60～70cm，分2～3层浇注，约需3～4 h，随后即可将模板缓慢提升5cm，检查底层混凝土凝固的状况。若混凝土已达到0．2～0．4 MPa的脱模强度时，可以将模板再提升3～5个千斤顶行程。此时，应对滑模系统进行全面检查。包括提升架的垂直度和水平度是否满足要求，围圈的连接是否可靠，系统的变形是否在允许范围内，模板接缝是否严密，操作平台的水平度是否达到标准，连接螺栓是否松动，千斤顶工作是否正常，顶杆有无弯曲现象等。发现问题要及时修正和完善。
(2)正常滑升。待各项检查完毕并符合要求后，可进入正常滑升阶段。每浇注一层混凝土，即每滑升一次，力争使滑升高度与混凝土浇注厚度基本一致。在正常滑升阶段，浇注混凝土、绑扎钢筋和滑升模板交替进行。一般混凝土浇注和模板滑升速度控制在20 cm／h左右。正常滑升阶段应分多次慢慢滑升，每次连续滑升高度不宜超过30cm，要经常停下来检查构件与设备是否正常工作。各项作业之间要紧密配合。
(3)终升。当模板滑升至离墩顶标高1 m左右时，滑模进入终升阶段。此时应放慢滑升速度，并进行准确的抄平和找正工作，保证最后浇注的一层混凝土顶部标高和位置准确。
(4)调节坡度。对于墩壁有斜坡的情况，在提升模板的过程中应转动调节丝杆，使桥墩侧面斜坡满足设计要求。
3．4绑扎钢筋及竖向筋接长
模板每提升一定高度后，即要穿插进行接长顶杆及绑扎钢筋的工作。此项工作应在滑升间隔时间内完成，以免影响施工进度。
3．5横隔板施工处理
为保证墩身整体稳定性，空心墩身每隔10 m设置一道1 m厚的横隔板。故施工至横隔板时，需将内模、内吊脚手架等拆除，安装底模，浇筑横隔板，然后重新安装内模、内吊脚手架。
3．6滑模拆除
通过不断的滑升循环施工，至墩顶后，即可拆除滑模。因桥墩不设爬梯，滑模拆除后，无上下通道，故滑模拆除前必须慎重，尤其是最后一批人员如何返回地面，尤为重要。滑模装置拆除顺序正好同安装顺序相反，原则上先装后拆，后装先拆。为便于最后一批人员返回地面，最后采用外挂吊笼的方法进行拆除。事先已在墩顶预留钢管作滑轮，最后结束时，解除吊笼，钢丝绳通过卷扬机收回(见图3)。
3．7线型控制
在高墩身滑模施工中，如何控制墩身垂直度、轴线偏位和高程是很关键的。高程测量用水准仪将基准标高引测到支承杆上，以后每次用直尺向上引测标高，同时用长钢尺在已完成的墩身上引测，以及利用全站仪引测，这三种方法相互校核，以确保墩顶的高程准确无误。轴线测量架用22 kg的线锤测中法和用激光垂度仪测定法相结合，以滑升平台水平为基准，在提升架的两条轴线上引一点作为线锤校对点，每次提升30 cm时，将限位器调至该装置，提升完后，观测线锤情况。每10 m高度用激光垂度仪校核纵横轴线的位置，确保墩身垂直度和中线偏差不积累。
4 结束语
滑模施工是桥梁墩台施工的先进工艺，反应了桥梁建设发展的方向和水平。对于高桥墩施工，一般具有施工速度快、混凝土质量好、节省工程造价的优点。施工中应正确组装模板、控制好脱模强度。同时应勤观测、勤测量，注意预防并及时纠正滑模系统及混凝土墩身的偏斜和扭转，及时发现滑模施工中的常见问题及掌握正确的处理方法，确保施工顺利进行。
滑模施工混凝土工程质量通病的防治
现浇硅工程质量的好坏，直接影响到钢筋硷结构的承载力、耐久性与整体性。因此，在施工中必须认真抓好每一施工环节，以确保硷的工程质量。本文将叙述滑模施工的硷工程质量通病及治理方法。
l 矽出现水平裂缝或断裂
1.1主要原因
模板没有锥度或出现反锥度(单面或双面);滑升速度慢以致硷粘模;模板内表面不洁，摩阻力大;滑模平台倾斜加大了模板对硷的侧压力;纠偏过急，增加了模板对硷的侧压力;模板刚度不足，平台在施工荷载作用下模板结构变形大;不按规定分层浇筑，浇筑层高差过大造成硷在模板内停留时间过长。
1.2防治措施
提高模板设计和组装质量，确保在施工和纠偏过程中不产生过大变形;纠正模板锥度不够或反锥度的现象;经常清除模板内表面的粘结物，降低模板与硷的粘结力;掌握好滑升速度，保证硷的出模强度控制在0.2一O.3MPa范围内;如果气温过高，硷凝结速度快，滑升速度不能再提高时，应加人缓凝剂，以控制硅的凝结速度;由于某种原因不能连续滑升时，应及时采取停滑措施;操作平台的锥度要控制在允许
偏差范围内，以减少模板对矽的侧压力;纠偏时不能操之过急，以免引起模板过大变形给硅增加侧压力;按规定分层浇筑。
1.3按实际情况采取不同的处理方法
(l)对深度未超过硷保护层的微细裂缝，可在硷初凝前，用川的水泥砂浆进行人工表面压抹以消除裂缝。
(2)对小于或等于0.2mm的裂缝，采用压力灌浆法修补。
(3)对大于0.2mm的裂缝，应按以下情形分别进行处理:‘
a.当裂缝严重地出现在滑模下口部位时，应把裂缝以上的硷(包括模板内的硷)凿除(支承杆处要注意对支承杆加固)并清理干净，然后支模(与滑升模板下口衔接)、冲水湿润和浇筑此部位硷，待此部位硷浇至滑模内规定的浇灌层时，便可转入正常滑模施工。
b.当裂缝出现在远离滑模下口的各部位时，则应把裂缝处的硷凿开，其宽度要满足硷侧面浇灌和振捣的需要，硷接搓处要清理干净，然后支出一面带喇叭口的模板，冲水湿润后再用比设计等级高一级并掺人一定量膨胀剂的硷浇灌。
(4)在出现较密集的断裂性裂缝时，应将有裂缝的墙凿除，重新装模和浇筑硅。
2 矽表面出现蜂窝、麻面及露筋
2.1 主要原因
局部钢筋过密;石子粒径过大;硷坍落度选择不当;硷振捣不实及模板漏浆;空滑后没有及时清理墙、柱顶松散的硷块。
2.2 预防措施
选择适当的硅配合比和坍落度;选用粒径较小的石子;注意硷振捣质量，防止漏振;空滑后清除墙、柱顶松散的硷块。
2.3 处理方法
对出现较轻蜂窝、麻面、露筋的部位，应用水冲洗湿润，再用1:2或1:2.5的水泥砂浆抹压平整;对出现较严重蜂窝、露筋的部位，应将松散的硅块清出，并用水冲干净湿润后，用比原硅等级高一级的豆石硷填实，并加强养护。
3 矽表面出现鱼鳞状外凸
3.1主要原因
模板一次滑升过高;硅浇筑层厚度过大;模板锥度太大;振捣硷的侧压力过大，模板刚度不够;模板安装质量差，在侧压力作用下模板锥度增大。
3.2 预防措施
提高模板的安装质量，加强模板的刚度;调整模板的锥度;控制模板每次提升的高度约为200cm~300em;严格按规定有计划地分层、分步均匀浇筑和振捣硷;振捣时间不要过长。
3.3 处理方法
对呈鱼鳞状较轻者，应在硷出模时用抹子原浆搓平;对于严重者，则应对该部位的模板进行检修，凿除该部分的硷，用与硷同标号的水泥砂浆抹平。
4 墙、柱、洞口缺棱掉角
4.1 主要原因
(l)由于角部硷的内聚力较小，滑升时受到角部两侧模板的较大摩阻力作用，致使把角部硷拉裂后脱落。
②角模内容易粘附硷、灰浆等粘结物，随时间而积聚及硬化，从而增加了角模角部的粘结力和摩阻力，在滑模施工过程中，角部的粘结物不断扰动未出模的硷，破坏了角部的完整，导致上层新浇硷随掉角的发展而坍落，直至角模出现脱空。
(3)在振捣硷时，振捣器触碰角部主筋或角模，造成角部矽脱落。
(4)硷从中间易浇筑处用振捣器向端部钢筋密集处推进，造成角部硷脱落或泌水冲刷。
(5)操作平台上升不均衡及保护层过厚。
(6)滑升时间过长致使矽粘模。
(7)模板锥度过小。
4.2防治措施
(l)将角模做成半径不小于20mm一SOmm的圆角或八字形，并带有0.3%一0.5%的倾斜度。插板与模板接合要严密，连接构造要有较好的刚度，以防止矽灰浆流人插缝内而形成有碍于滑升的粘结物。提高角模的设计、制作和安装质量，不能有反锥度现象。
(2)每施工段停滑期间应检查角模的变形情况，发现问题应及时修整。
(3)做到层层清理和涂刷脱模剂;在滑模施工过程中要随时清理角模上端的硷、灰缝粘结物。
(4)在振捣角部砖时，振捣器不得触碰角部主筋或角模。
(5)使操作平台水平上升，提高滑升速度，加强捣实。
(6)严禁将硅从中间易浇筑处用振捣器向端部钢筋密集处推进。
4.3处理方法
轻度的缺棱掉角可采用提高一级等级减半石的硷或水泥砂浆加人适量的速凝剂进行修补;严重者则要彻底清理和修整甚至更换角模，从根本上消除不利因素。
5破局部坍落
5.1主要原因
硅尚未达到出模强度即进行滑升;滑升速度太快与硷的强度增长速度不符;不按规定分层浇筑或浇筑层高差过大，造成硅在模板内停留时间过长;当模板提升时，先浇的硷已达到或超过出模强度，后浇的硷却未达到出模强度或处于塑性状态，不能保持自身形状而坍落;组成硅的原材料质量不均匀，硅配合比计量不准确;夏季各部位模板温差大，使得模板内硷强度增长相差较大，也会造成硷出模强度不均匀而致使硅坍落;在振捣硅时，振捣器触碰角部主筋或角模，造成局部硷脱落。
5.2防治措施
严格遵守制定的硷浇灌顺序，有计划地分层、分步均匀浇灌，在施工中要加强对硅原材料的检验，严格掌握硅配合比计量，并根据气温变化条件及时调整硅的配合比和浇灌顺序;振捣硷时严禁振捣器触碰角部主筋或角模。
5.3处理方法
对坍落较轻的情况，可采用同等级或提高一级标号减半石的硷或水泥砂浆进行局部修复;对坍落范围较大的情况，要在保持硷不粘模的情况下放慢滑升速度，同时在坍落部位处将硷修复后，在滑升模板下口安装接长模板，以阻止硅的坍落及延长此部分硷的出模强度;对大面积的严重坍落，则应及时采取脱模停滑措施，待硷达到脱模强度后再对坍落部位的硷进行修复。对发生支承杆弯曲、模板下沉的部位要进行加固处理，并对操作平台及模板系统进行全面检查后再恢复滑模施工。
