浅圆仓滑模专项施工方案(共87页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录专心-专注-专业钢筋混凝土浅圆仓滑模施工方案一、 工程概况本工程共32座钢筋混凝土浅圆仓,呈84排列,内径均为25m;筒仓檐口标高33.60m,仓顶平台结构面标高38.50m,室内外高差300mm,单仓容量1万吨,总仓容量32万吨,占地面积共18374.76m2,屋面防水等级II级,耐火等级二级。建筑物结构类别为三类。本工程结构体系为钢筋混凝土浅圆仓,采取滑模施工工艺施工,仓壁厚270mm,结构设计使用年限为50年,结构安全等级二级,抗震设防烈度:7度。0.000相对于绝对标高6.150m。施工日期从2010年6月30日开始,到2011年1月20日结束。本工程质
2、量质量要求达到建筑工程施工质量验收统一标准及国家相关土建工程质量验收规范和标准的合格标准。二、 编制依据 滑动模板工程技术规范 (GB50113-2005)混凝土结构设计规范 (GB50010-2002)施工现场临时用电安全技术规范 (JGJ46-2005)供配电系统设计规范 (GB50052-95)建筑积水排水设计规范 (GB50015-2003)液压滑动模板施工技术规范 (GBJ50113-2005)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (JGJ130-2001)建筑施工组织设计规范 (GB/T50502-2009)建筑工程施工质量验收统一标准 (GB502002001)钢结构设计手册钢结
3、构规范建筑施工手册混凝土结构计算手册扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全三、 施工区段划分广州港南沙港区粮食及通用码头工程-钢筋混凝土浅圆仓工程的32个浅圆仓,呈84排列,根据其工程特点和工期要求将其划分为8个施工段,即每四个浅圆仓为一施工段,为加快施工进度保证按期完工,拟投入18套滑模设备,进行流水施工。图1 施工段的划分四、 现场条件(一) 地理位置本工程位于广东省广州市南沙港区龙穴岛。(二) 气候气象(三) 气温年平均气温:21.9极端最高气温39.2极端最低气温-0.3(四) 降水年平均降水量:1535mm现场平面布置图五、 施工组织机构指挥长 赵自亮 项目经理 陈奇志 项目总工程师
4、徐晓博、刘祥祥刘祥刘祥项目副经理 陈瑞龙项目副经理 梁智欣技术资料部 万振东雷 超李金斗施工管理部刘田臣 马永涛杨国春 牛树刚 综合管理办曲 伟邢峰波材料仓库管理部赵元富范志勇工程预算部陈雪松质量部滕国辉安装工程部李福汉 安全部 许崇贤电工班张元浮石登高罗强、罗水流杂工班门窗班防水班排栅班机电设备安装班装修班水泥班砼 班铁工班木工班图2 施工组织机构图六、 滑模混凝土的要求本工程采用商品混凝土进行施工,滑模施工混凝土在滑模施工前应进行充分的配合比确定。滑模施工砼配合比要求如下:1、强度要求:基础混凝土强度等级为C35,基础以上至仓底板为C40,仓底板至仓顶为C35,基础以上至仓顶的混凝土中应加
5、入10%CMA(CaO+MgO+钙矾石)高性能膨胀剂(代替水泥),8小时强度达到0.15-0.3Mpa。2、温度:按20-25、25-30、30-35、35-45以上4个温度区段。3、塌落度要求:滑模施工的混凝土,应事先做好混凝土配比的试配工作,其性能除应满足设计所规定的强度、抗渗性、耐久性以及季节性施工等要求外,尚应满足下列规定:1)混凝土早期强度的增长速度,必须满足模板滑升速度的要求;2)混凝土宜用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制;3)混凝土入模时的坍落度,应符合下表的规定:混凝土入模时的坍落度结构种类坍落度()非泵送混凝土泵送混凝土墙板、梁、柱4060100160配筋密集结构(筒体结构及细
6、长柱)5080120180配筋特密结构801001402004) 在混凝土中掺入外加剂或掺合料,其品种和掺量应通过试验确定。5) 4、材料规格要求:水泥:普通水泥 砂子:中砂 石子粒径:5mm-25mm。5、滑模所使用的混凝土拌和料必须是同一厂家,同一品种,不得任意更换,以防混凝土产生其它不利因素。进行混凝土浇筑前应根据现场气温严格控制混凝土配合比。并安排专人在混凝土搅拌站后台进行专门看护。浇筑砼前,升起的滑动模板表面应彻底清理,经项目经理认可后方可浇筑。在一般情况下,筒壁要连续浇筑,不允许留施工缝。如遇到特殊情况,如停电时间过长、机械出现严重故障无法及时修复更替时等,应按规范留施工缝,根据广
7、州市的气候条件,降水量较大,工程施工过程中应做好天气记录,提前做好防雨准备,当施工过程中遇到降雨时,根据规范和现场情况留施工缝。在施工缝上续浇砼时,应将施工缝彻底湿润,再浇一层与原砼水灰比一致的水泥浆,浇筑砼要分层进行,每层为0.25m,砼顶面应低于模板面5cm。七、 施工工序本工程为钢筋混凝土浅圆仓,采取滑模施工工艺施工,仓壁厚270mm。7米以下,滑模系统外平台采用三角架支撑,平台宽度为2.2m(见35页附图五)内平台采用上承式桁架支撑,7米以上内平台采用钢结构架体进行支撑(计算详见后述)。在混凝土浇注至标高7米时,开始空滑至底板板顶标高,空滑加固如下图所示,空滑时,7.5米平台四面要加缆
8、风绳,以保证滑模体系的稳定性,然后进行仓底板施工,底板砼达到一定强度时进行滑模系统二次组装(钢结构架体),从标高7米一次滑升至仓顶下环梁下皮标高停滑,待砼强度满足要求后拆除开字架及外平台,对内平台(钢结构架体)在标高33.6米处埋置牛腿埋件,利用牛腿埋件与仓壁连接加固后进行顶板支撑施工(牛腿埋件计算见后述)。图3空滑加固图(一) 具体施工工艺1、 液压滑模系统装置设计滑动模板施工装置是由液压提升系统、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。(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
9、撑杆、液压千斤顶、油管、分油器、液压控制装置、油液和阀门等。液压提升系统是液压滑升模板施工装置中的重要组成部分,是整套滑模施工装置中的提升动力和荷载传递装置。其工作原理是由控制台的电动机带动高压油泵,使高压油液通过电磁换向阀、分油器、针阀和输油管路进入液压千斤顶,液压千斤顶在油压作用下带动滑升模板及操作平台沿着支撑杆往上爬升;当控制台使电磁换向阀换向回油时,油液由千斤顶内排出并回入油泵的油箱。如此反复进油和回油,便使液压千斤顶带动滑升模板和操作平台不断地上升。6) 1)支撑杆.支撑杆的规格支撑杆也称爬杆,是滑升模板滑升过程中千斤顶爬升的轨道,也是整个滑模装置及施工荷载的支撑杆件,一般由钢筋制作
10、而成,用于本工程的支撑杆采用级钢的25钢筋。用作支撑杆的钢筋,在下料加工前必须进行冷拉调直,冷拉时的延伸率控制在2%3%。为避免支撑杆接头处于同一标高位置,第一皮的支撑杆应加工成2.0m、3.0m、4.0m、5.0m四种不同长度,其它位置处的支撑杆则统一加工成4.5m。图4支撑杆加工图.支撑杆的连接支撑杆的连接采用丝扣连接,将钢筋支撑杆的上下段加工成公母丝,丝扣长度为30mm。.支撑杆允许承载力的计算滑升模板施工过程中,支撑杆承受滑模装置自重和全部施工荷载,当模板处于正常滑升状态时,支撑杆的允许承载力可按下列公式滑动模板工程技术规范(GB50113-2005)进行计算:P=40EJ/K(L0+
11、95)2(KN)式中L0支撑杆脱空长度,从砼上表面至千斤顶下卡头距离(cm);E支撑杆弹性模量(KN/cm2);查建筑施工手册第72页表2-82钢结构和钢铸铁件的物理性能指标表1 弹性模量E(KN/c)剪变模量G(N/2)线性膨胀系数(以每计)质量密度(/m3)206791031210-67850J支撑杆截面惯性矩(cm4);J=R4/4K安全系数,取值应不小于2.0;工作条件系数,取0.71.0;滑模平台及支撑杆平面布置图P=40EJ/K(L0+95)2 =(0.7402.061041.917)/2(60+95)2=23.01KN正常滑升时:计划支撑杆的允许承载力为23.01kN根据架工期间
12、量测和现场施工经验计算:7) (1).模板系统a. 提升架 64(个) 80(Kg)=5120kgb. 围圈 300m8.05(kg/m)=2415kgc .内平台64(付)40(kg)=2560kgd. 外平台64(付)30(kg)=1920kge. 加固 300m10.01(kg/m)=3003kgf. 中心拉杆 64(根)12.5(m/根)1.58(kg/m)=1283.75kgh.钢模板188.4m235(kg/m2)=6594kgj铺板,吊架跳板,方木3000kg 以上合计25825kg。 (2) 操作平台上施工荷载 a 人员40(个)65(kg/人)=2600kg b 液压设备,电
13、焊机,振动棒,工具等. 800+1368+800=1848kg c 材料 3000kg 总合计2600+1848+3000=7448kg钢模板与砼的摩阻力 253.141.22002=37680kg总垂直荷载N=71023.31kg71.02t=710.2KN,25米直径筒仓支撑杆数量选用64个支撑杆,需承受荷载为P1=23.0164=1472.64kN。结论:因为总承载力大于总荷载2倍,通过上述计算和液压滑模施工规范的要求, 本筒库整体模具的设置和液压布局是合理和规范的。.支撑杆的加固在滑升过程中,模板的滑空或由于支撑杆穿过门窗孔洞等原因使支撑杆脱空长度过大,在这种情况下,支撑杆容易失稳而弯
14、曲,因此必须采取加固措施,常用的加固措施为:将支撑杆两侧各增加一根25钢筋,在水平向用12钢筋进行焊接固定。在滑升过程中,遇到支撑杆在砼内部发生弯曲时,应立即停止使用该处的千斤顶,然后将支撑杆弯曲处的砼清除,若弯曲程度不大时,可采用钩头螺栓加固,若发现支撑杆有严重弯曲时,可割除弯曲部分,再用钢筋绑条焊接。液压控制装置即液压控制台,是整套滑模装置中的控制中心,由电动机、齿轮泵、电磁换向阀、调压阀、分油器、针形阀和压力表、油箱等的起动和指示等电器线路所构成。当操作人员按动电钮以后,电动机驱动齿轮泵将机械能传递给液压油,高压油液通过电磁换向阀、分油器、针形阀和输油管路进入千斤顶,使千斤顶爬升。当电动
15、机停止转动,换向阀转向回油装置,液压油压消失,千斤顶内弹簧回弹,使千斤顶内液压油流出,油液流回油泵的油箱内。本工程拟采用GYD-35型液压千斤顶,其主要技术参数详见下表: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35mm20mm8MPa0.3MPa3.5t1.5t2)输油管路输油管路由油管、油管接头、针形阀和限位阀组成,是液压系统供油的动脉。.油路布置在液压滑模中,油路布置原则上力求管路最短,并使从总控制台至每个千斤顶的管路长短尽量一致。油路的布置形式为串联、并联及串并联结合的混合布置油路三种。其中串联布置的优点是回路简单,回油时间较短,油管和针形阀量较少;缺点是容易出
16、现阶段升差,千斤顶的行程调平比较困难。分组并联布置的优点是容易调整升差,便于纠偏,更换千斤顶时不必断开油路;缺点是用油管量较多,回油时间较长。串联与并联相结合的混合油路,是在并联油路上分别串联油路,这样可以避免或弥补以上两种布置的缺点,做到既可节省油管数量,又可避免滑升过程中过大的升差,因此本工程采取混合油路的布置方式。.油管选用液压滑模系统的油管分主油管、分油管和支油管三种。主油管采用内径为19mm的无缝钢管,分油管和支油管则采用内径为8mm的高压橡胶管。.油管接头油管接头是接长油管、连接油管与液压千斤顶或分油器用的部件,油管接头所承受的压力应与所连接的油管相适应。无缝钢管油路的接头采用卡套
17、式管接头,高压橡胶管的接头外套将胶管与接头芯子连成一体,然后再用接头芯子与其它油管或部件连接。.针形阀针形阀在油路中的作用是调节管路或千斤顶的液压油流量,常用针形阀来调节千斤顶的行程,调整滑模操作平台的水平度。针形阀在油路中一般设置在分油器上以及千斤顶与油管连接处,一般要求工作压力为14Mpa。液压油路平面示意图(2).模板系统模板系统包括模板、围圈和提升架,其作用是根据滑模工程的平面尺寸和结构特点组成成型结构用于砼成型。其在滑升过程中,承受新浇砼的侧压力和模板与砼之间的摩阻力,并将荷载传递给支撑杆。模板系统的设计除满足结构的成型要求外,还必须保证足够的强度和刚度,并能根据滑升各个阶段结构的变
18、化要求便于调整。模板系统外模的上口高出内模150mm,下口则低于内模150mm。外模上口所形成的高差,目的是为解决砼浇筑时不易流失落地。既防止了砼落下时砸伤人的可能,又起到了节约材料的作用。而下口的高差则从根本上解决了砼筒壁在滑模时容易拉裂的问题。因为形成高差后,当操作平台侧向提升时,内模上口由于比外模短150mm,所以对砼内壁表面作用力相对减弱,从而也就更好地避免了壁面的接裂。1)模板模板采用新制的组合钢模板,外钢模尺寸采用6001200mm,内钢模尺寸为1001200mm、2001200mm、300120mm,并进行优化组合,以保证模板闭合严密。 2)围圈围圈又称围檩,用于固定模板,传递施
19、工中产生的水平与垂直荷载和防止模板侧向变形,因此围圈之设计要求有足够的强度和刚度。为了增强围圈和模板的侧向刚度,可以加强支撑系统和调整提升架间距来满足,本工程围圈采用L756角钢。3)提升架提升架又称千斤顶架或门架,提升架的主要作用是防止模板侧向变形,在滑升过程中将全部垂直荷载传递给千斤顶,并通过千斤顶传递给支撑杆,把模板系统和操作平台系统连成一体,因此提升架必须有足够的刚度,在使用荷载作用下,其立柱的侧向变形应不大于2mm。本工程提升架内间距为1.32m,每仓设置60组开字架。4)模板系统的设计模板系统中,模板与围圈的主要受力作用是承受砼的侧压力,砼侧压力的大小与砼的容重、浇筑速度、振捣方式
20、、入模的冲击力等因素有关。模板的设计模板的设计是根据砼的侧压力值、倾倒砼时模板承受的冲击力等,选定其中最大值,以两跨或三跨连续板计算。验算板面的强度和挠度,其次以简支的边界条件,验算模板加劲肋的强度和挠度。围圈设计围圈设计时,其设计荷载应包括垂直荷载和水平荷载,垂直荷载包括模板自重和模板滑升时的摩擦力,当操作平台直接支撑在围圈上时应包括操作平台的重量和操作平台上的施工荷载,水平荷载包括砼的侧压力及操作平台直接支撑在围圈上时操作平台的重量和平台上的施工荷载所产生的水平分力。围圈设计应根据实际结构受力情况,求得上下围圈的不同荷载,按多跨连续梁验算围圈水平与垂直方向的强度和挠度。提升架设计提升架的设
21、计应根据国标GBJ50113-2005液压滑动模板施工技术规范中规定的设计荷载取值,并根据工艺条件确定提升架几何尺寸。一般情况下,提升架立柱验算最不利情况下的荷载,计算下围圈处的挠度值不应大于2mm。(3).操作平台系统操作平台系统包括施工操作平台、内外吊架。1)施工操作平台施工操作平台是滑模施工的操作场地,是绑扎钢筋、浇筑砼的工作场所,也是油路控制系统等设备的安置台,其所承载的荷载较大,必须有足够的强度和刚度。本工程7米以下采用上承式桁架支撑,7米以上采用滑模钢结构架体。操作平台及吊架上的铺板严整、防滑、固定可靠,并不得随意挪动。操作平台上的孔洞设盖板封密。操作平台包括内外吊脚手边缘应设钢制
22、防护栏杆,高度不小于1200cm,横挡间距不大于35cm,底部设高度大于18cm的挡板。在护栏杆外应挂满安全网封闭。操作平台的内外吊脚手应兜底慢挂安全网。2)内外吊架滑模操作平台系统的吊架是用于仓壁脱模后进行表面整修和检查等使用的,故要求其装卸灵活,安全可靠。一般内吊架挂在提升架和操作平台的桁架上,吊架采用18的钢筋,下设634角钢,满铺55mm厚脚手架板,双侧设丝扣,深度必须符合机械加工标准,防止滑丝,吊杆螺栓采用双螺帽。外吊架仓体挂在提升架和外挑平台的三角架上。在吊架的外侧应设置防护栏杆,满挂安全网。在采用喷水养护砼时,喷水管也可附在吊架上。 2、 滑动模板施工装置要求(1).模板1)模板
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