文章通過(guò)120m煙囪滑模施工,介紹了大力級千斤頂的工程特性,以及大力級千斤頂的應用使零米始措施和偏扭控制變得簡(jiǎn)單。模具的改進(jìn)和配合滑模結構本身所作的改變,以及操作平臺的半整體拆除也與常規做法有不同之處。
關(guān)鍵詞 大力級千斤頂 煙囪滑�！〖m偏糾扭 半整體拆除
一、工程概況
國家重點(diǎn)工程義馬煤氣廠(chǎng)120m鋼筋混凝土煙囪,零米標高處外徑10•6m,筒首內徑3•84m;混凝土壁厚由零米處的350mm逐漸變?yōu)橥彩椎?80mm;筒內環(huán)向牛腿每10m一道;筒身混凝土強度等級為C25;筒身設計3段不同坡度,0~17•5m為5%,17•5~110m為2•5%,110~120m為0;積灰平臺標高4•35m,在積灰平臺以上同一中心線(xiàn)上有2個(gè)1•7m×5m的煙道口,在筒身底部同一中心線(xiàn)上有2個(gè)1•8m×2•5m的門(mén)洞。
二、操作平臺及提升系統
滑模操作平臺采用斜拉懸索輻射狀空間結構,沿中心鼓圈布置18根2[14輻射梁,輻射梁下對應設置25圓鋼拉桿。由于煙囪上下直徑相差較大,需保證操作平臺有一定剛度,以及考慮在施工至70m高度時(shí)更換操作平臺的要求,平臺除設置1道外環(huán)梁外,還另設2道中環(huán)梁,所有環(huán)梁均采用[12。在中心鼓圈上安裝有單孔隨升井架。吊籠導索及提升繩均采用19•5鋼絲繩。提升動(dòng)力選用1臺3t雙滾筒卷?yè)P機。
三、大力級千斤頂及布置方案
1•常規千斤頂的不足
滑模施工一直采用的小力級千斤頂,其主要型號為GYD—35型、QYD—35型等,與之相匹配的25圓鋼支承桿,其剛度小、容易發(fā)生彎曲、失穩,會(huì )相應的引發(fā)結構的中心偏移和結構扭轉問(wèn)題,即便是正�；�,有時(shí)也要求采取使支承桿保持穩定的加固措施,影響施工速度、工程質(zhì)量和施工安全。另外,千斤頂起重能力小,相應布置的千斤頂數量多,千斤頂間距小,不易管理和管制,還會(huì )因千斤頂不同步使支承桿附加應力增加較多,誘發(fā)支承桿失穩,形成滑模質(zhì)量控制的不良循環(huán)。
2•大力級千斤頂的特點(diǎn)
本工程滑模采用近幾年開(kāi)發(fā)的新型SQD—90—35型松卡式千斤頂,其最大起重量為90kN,工作起重量為45kN,液壓行程35mm,支承桿為48×3•5m鋼管,其剛度、起重能力分別為25圓鋼支承桿的6倍多和3倍,每m重量還略小于25圓鋼,有效克服了常規小力級千斤頂的上述不足。
3•千斤頂布置
在18榀開(kāi)形架上布置了21臺千斤頂,其中按對稱(chēng)要求設置了3對雙千斤頂(見(jiàn)圖1),設置雙千斤頂是為了滑�？古ず图m扭的需要,滑模至70m高時(shí),操作平臺重新布置,保留雙千斤頂,其它相間拆除9臺千斤頂。
四、調徑螺桿安裝變位
調徑螺桿由通常安裝在輻射梁的上方,改為安裝在輻射梁的下方(見(jiàn)圖2)。改進(jìn)后有3點(diǎn)好處:①模板收分調徑時(shí)阻力均在輻射梁以下的模板處,調徑螺桿下移后,更靠近阻力中心,可以減少調徑時(shí)開(kāi)形架的變形;②輻射梁上方正是鋪設腳手架板的部位,變位后,可以使架板鋪設更牢固,有利于安全施工;③調徑螺桿位置改在輻射梁下方后,施工人員站在吊腳手架上調徑,操作更方便。
五、從零米始滑及環(huán)形牛腿施工
煙囪滑模施工,一般都從積灰平臺以上開(kāi)始,積灰平臺以下筒體采取常規支�，F澆方法施工。主要是考慮筒體下部有較大尺寸的洞口,支承桿需用假柱加固,滑至積灰平臺時(shí),又需進(jìn)行較高大的空滑,平臺穩定不易控制�；Ｆ脚_及模具在積灰平臺以上組裝,既費工又不易保證質(zhì)量,施工工期也比較長(cháng)。本工程在零米處組裝平臺及模具,是因為大力級千斤頂的支承桿剛度大,在筒體洞口處的支承桿只需在支承桿間做簡(jiǎn)易拉結加固,過(guò)積灰平臺空滑時(shí),只需保持千斤頂同步滑升,不需其它任何加固措施即可保證平臺穩定�；龝r(shí),下部洞口和煙道口側模采用隨滑模施工逐節支設安裝的木模板。木�；龊罂山柚诙纯谔庎徑闹С袟U做簡(jiǎn)單支頂,待1節模板全部滑出,即可取下清理倒用。當混凝土澆筑至積灰平臺標高時(shí),混凝土要進(jìn)行找平,然后空滑至模板下口與積灰平臺上平標高一致停止滑升,待積灰平臺梁及平臺板施工完畢再繼續滑升。這樣做有利于安全施工,積灰平臺可以遮擋從筒內上部落下的大部分落地灰及石子。筒內環(huán)形牛腿采用先預留錨拉筋,待筒身滑完后再從下至上逐層澆筑。在滿(mǎn)足牛腿受力要求的前提下,為方便滑模施工,經(jīng)與設計單位協(xié)商征得其同意,對設計牛腿的尺寸和鋼筋做了變更(見(jiàn)圖3)。為增強環(huán)形牛腿施工縫處的抗剪強度,滑出后在牛腿處鑿出約30mm深的凹槽。
六、施工中的糾偏糾扭
在煙囪滑模施工中,筒身中心偏移和扭轉值是衡量施工質(zhì)量的重要指標。嚴格控制操作平臺、模板的組裝質(zhì)量、保持平臺水平滑升及平臺荷載均勻分布是預防偏扭的關(guān)鍵。
1•糾偏
中心偏移控制采用激光自動(dòng)鉛直儀,在操作平臺鼓圈中心設置活動(dòng)激光接收靶,每滑升500~600mm觀(guān)測一次。施工中采用3種控制和糾偏方法:①每300mm高限位找平1次,消除千斤頂間不同步造成的高差;
②當中心偏移在20mm以?xún)葧r(shí),采用調整平臺上荷載分布的方法糾偏,中心若向西偏,可將平臺上的部分荷載移向平臺東側,這樣可使每次滑升時(shí)西側的千斤頂先升,從而使中心逐漸回到正確位置。這一糾偏方法既簡(jiǎn)單易行,見(jiàn)效也比較快;③當中心偏移大于20mm時(shí),采用牽拉法糾偏,即在中心偏移反向的筒壁內側預埋8鋼筋拉環(huán),豎向間距500mm,滑出模板后從混凝土中剔出,用1t倒鏈一端掛在拉環(huán)上,另一端掛在平臺中心鼓圈上拉緊強制復位。中心復位要循序漸進(jìn),以免造成鼓圈變形及拉環(huán)部位混凝土受傷。第3種糾偏方法只在因收分尺寸控制不一致使平臺產(chǎn)生中心漂移、結構中心仍在控制范圍的情況使用過(guò),方法比較有效。整個(gè)施工過(guò)程中心偏移均不超過(guò)25mm。
2•扭轉
扭轉觀(guān)測采用經(jīng)緯儀。對稱(chēng)設置3對雙千斤頂,對預防和糾正結構扭轉非常有效。若結構有順
時(shí)針扭轉的趨勢,只要控制每對千斤頂之間產(chǎn)生同方向10mm的相對高差,使3對雙千斤頂的支承桿逆時(shí)針?lè )较蛏晕A斜,經(jīng)10余個(gè)千斤頂行程的滑升,即可使順時(shí)針?lè )较虻呐まD趨勢得到控制。大力級千斤頂用于150m以下的煙囪滑模施工,設置3對雙千斤頂糾扭比較適宜,多了反而不易操作。整個(gè)滑升過(guò)程最大扭轉不超過(guò)150mm。
七、操作平臺半整體拆除
1•預埋拉環(huán)
在澆筑筒首混凝土時(shí),預埋10個(gè)20和8個(gè)14圓鋼拉環(huán),20拉環(huán)用于隨升井架和鼓圈的拆除下落,14拉環(huán)用于隨升井架拆除時(shí)的穩定纜風(fēng)。
2•拆除順序
操作平臺清理→拆除模板→拆除安全網(wǎng)→拆除吊腳手架→割除支承桿、拆除開(kāi)形架和液壓機具→拆除平臺鋪板、環(huán)梁和輻射梁→拆除吊籠和導索→拆除電纜收起扒桿,整體拆除隨升井架和鼓圈→拆除鋼絲繩。吊腳手架、環(huán)梁、輻射梁、開(kāi)形架等均是采用分件拆除,由扒桿吊運地面,拆除的模板、千斤頂、液壓油管由吊籠運至地面。
3•平臺分件拆除
在拆除開(kāi)形架和液壓機具之前,用8個(gè)5t倒鏈一端掛在囪首的20預埋拉環(huán)上,另一端掛在操作平臺鼓圈的下部,并拉緊使其均勻受力,再用4個(gè)1t倒鏈在隨升井架和囪首之間拉牢,保持隨升井架穩定。另備4個(gè)1t倒鏈在隨升井架下落時(shí)接力拉緊。用短方木在輻射梁與囪首之間墊起8個(gè)支點(diǎn),即可割除支承桿,拆除液壓機具和開(kāi)形架。支承桿割除時(shí)每根要保留700mm長(cháng),以便懸掛安全帶和作扶手用。拉緊5t倒鏈,使隨升井架和鼓圈脫離墊木支點(diǎn),抽出方木,然后慢慢平衡放松5t倒鏈,使操作平臺整體平穩地降落在囪首上(見(jiàn)圖4)。即可依次拆除平臺鋪板、環(huán)梁、輻射梁、吊籠和導索。收起扒桿靠緊在隨升井架上并與之綁在一起,準備與隨升井架一起放到地面。
4•整體拆除隨升井架和鼓圈。
拆除前用2根原提升吊籠的鋼絲繩繞過(guò)掛在囪首預埋拉環(huán)上的開(kāi)口滑輪拉結在隨升井架約1/2高度處,先利用8個(gè)5t倒鏈以接力方式下落隨升井架和鼓圈,待井架上的鋼絲繩拉結點(diǎn)下落至距囪首2m左右,開(kāi)動(dòng)雙滾筒卷?yè)P機使2根鋼絲繩受力,拆除所有倒鏈,隨升井架和鼓圈可在重力作用下自動(dòng)保持平衡。緩慢起動(dòng)雙滾筒卷?yè)P機,將隨升井架和鼓圈放至地面(見(jiàn)圖5),再用扒桿鋼絲繩將2根吊籠鋼絲繩及滑輪放下。這樣就完成了全部拆除過(guò)程
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