筒仓滑模施工组织设计(滑动模板大型群体筒仓工程)
施 工 组 织 设
一、工程概况
某粮库群体筒仓工程由15个直径8cm、高度29.4m的圆筒体组成,按5排3行排列。标高-4m至-2m为板式基础。筒壁从-2m标高开始,-2m至-1.2m筒壁为普通支模现浇混凝土施工,此段将作为滑模模具组装的引模。从-1.2m至29.4m采用整体同步滑动模板施工。5.4m标高处每个圆筒体内设置一个钢筋混凝土仓斗(预留钢筋后支模浇筑)。5.4m标高以下壁厚180mm,5.4标高以上壁厚160mm。见图1。
二、施工部署
根据施工环境、工期、设备、劳动力的技术能力作如下安排。
1、组织与管理:成立强有力的以项目经理为核心的项目经理部,经理部下设工程管理、技术、生产经营、质量安全、劳动工资、财务、材料设备、后勤保卫等8个职能管理部门,对工程进行管理。
2、施工部署:本工程基础土方采用机械开挖,群体筒仓与工作塔基础同时施工至±0.00,群体筒仓-2m至-1.2m为现浇混凝土,普通支模-1.2m至29.4m采用整体同步滑模施工。5.4m处钢筋混凝土仓斗采用预留钢筋后支模浇捣的施工方法。仓斗施工与工作塔同时施工,主要工艺流程见图2
三、施工进度计划
本工程筒仓多,工程量大,工期要求紧,按常规分组滑模施工工期太长。根据实际情况,采用15个群仓整体滑升,在保证安全的情况下,筒仓滑模完成后,仓项与工作塔穿插施工。按此方案安排施工,工程总计工期为365d,其中施工准备10d,基础土石方开挖30d,基础混凝土施工60d,筒仓滑模引模20d,滑模模具安装及混凝土施工60d,筒仓滑模引模20d滑模模具安装及混凝土滑模45d,仓斗施工45d,群仓屋顶施工、±0.00底板施工45d,群仓屋面施工10d,工作塔、汽车装粮站施工225d,装饰工程施工30d,地下通廊、水电防雷施工50d,收尾20d。
工程进度计划表见表1
施工总进度计划表 表1
分项工程名称 |
工作日 |
一月 |
二月 |
三月 |
四月 |
五月 |
六月 |
七月 |
八月 |
九月 |
十月 |
十一月 |
十二月 |
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中 |
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中 |
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中 |
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中 |
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上 |
中 |
下 |
施工准备 |
10 |
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基础土石方开挖 |
30 |
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基础混凝土垫层 |
2 |
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基础混凝土 |
58 |
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筒库群仓滑模引模 |
20 |
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筒库群仓滑外模具安装 |
20 |
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筒库群仓滑模施工 |
25 |
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群仓漏斗施工 |
45 |
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如仓屋顶板施工±0.00底板 |
45 |
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群仓屋面施工 |
10 |
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工作塔、汽车装粮站施工 |
225 |
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装饰工程施工 |
30 |
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地下通廊 |
20 |
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水电防雷、防火设施安装 |
30 |
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收尾工程施工 |
20 |
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四、施工总平面布置
1、施工总平面布置见图3
2、现场布置木、钢筋、铁件加工车间、职工临时住房、职工食堂、办公室等。
3、施工道路基本上利用工地永久性道路,仅修少部分路基。
4、施工用电设配电房搭设,分支路用电网点,总容量为300KW。
5、施工用水接建设单位提供的水源,分别敷设至各个施工用水点,总管口径100mm。
6、东边布置8t·m塔吊1台,东南角和西北边各布置2座双吊篮井架。
7、临建工程见表2
现场临建工程一览表 表2
顺序 |
名称 |
面积(m2) |
结构形式 |
1 |
搅拌站 |
100 |
钢管架、石棉瓦屋面 |
2 |
水泥库 |
240 |
砖墙、木檩、普通石棉瓦 |
3 |
钢筋棚 |
300 |
竹木结构、盖石棉瓦 |
五、施工准备
1、生产准备
(1)清除或拆迁工程范围内所有障碍物,如农房、树木、照明、通讯及电杆。
(2)修通至泵站边缘正式公路和至现场临时道路,尽量结合永久道路修筑。
(3)按土方整平图,采用挖土机、推土机等机械将场地整平至±0·00标高,土方运至弃土场堆放。
(4)根据自行设计图加工模具,维修及购置设备。
(5)加工木门窗、预埋件等。
2、技术准备
(1)认真学习施工图纸,审查土建与机、电、管专业的综合图纸,进行设计交底和施工技术交底,编制施工预算。
(2)编制施工组织设计,对准备进场的人员进行安全教育及技术培训。
(3)根据设计总图作好测量控制,设置基准点,对工程进行定位放线。
六、基础施工
1、施工顺序
定位放线→基坑土方开挖→浇筑C10混凝土垫层→绑扎基础钢筋→支基础模板→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→填土。
2、土方开挖
定位放线后,根据业主提供的地质资料、地下水位及现场情况,必要时设计护壁支撑,采用环形井点降水,见图4。
根据土方开挖量,采用2台W一1履带式土方挖掘机,由两端自中间开挖,并根据弃土的远近准备自卸汽车拖运土方。
3、支模
基础工程支模数量较大,主体地下室局部采用大模板,由竹胶板加松木方制成,其余用定型钢模板,钢管架支撑支模,并用对拉紧固螺丝固定。模板安装应轴线准确,顺直,垂直度必须控制在允许。范围内,模板拼缝必须平整、严密,找头方正、顺直。
4、钢筋
钢筋运至现场绑扎,在施工放线位置上绑扎底部钢筋,垫好保护层垫块,钢筋接头设置应满足设计及规范要求。
5、混凝土浇筑
混凝土采用现场混凝土搅拌站集中拌制,人工运输,机械振捣。由于基础混凝土数量大,厚度为110cm, 工正值炎热天气,为了降低混凝土在硬化过程中所产生的水化热,应选用高标号矿渣水泥,水灰比不大于0.5,并掺入水泥用量0.05%的木质素磺酸钙镁缓凝剂,混凝土浇捣分层、分班、昼夜连续捣固,不得留施工缝,每层厚度不大于250mm。每层浇筑时间要严格控制,确保初凝前浇上层混凝土。混凝土初凝结束后,立即在表面浇水覆盖草袋,7d内每小时洒水一次,7d后经常洒水养护至28d,使混凝土表面长期保持湿润状态,防止表面产生温度裂缝与干缩裂缝。混凝土在现场采用4台400L搅拌机,水平运输采用胶轮车。
七、主筒库主要施工方法
1、模具设计
整个模具由模板系统、操作平台系统、液压系统三大部分组成。
模板系统由定型钢模(120mm×200mm、1500mm200m两种)、200榀开字形门架和围箍组成。
操作平台系统由钢桁架和40mm厚杉木板组成。
液压系统由5台YKJ-36型液压油泵,248个GYD-35型滚珠式液压千斤顶及输油管道组成。
(1)整体滑升模具必须具备整体性能好、刚度大的特点。设计时开字架顶端采用Φ51钢
管加工成钢圈,用扣件固定在内外两侧的连接管上,相邻开字架之间开人字剪刀撑,开字架下端用 10槽钢加工成钢圈,U型螺栓卡固定在开字架下端内外两侧的立柱上,整个模具应联锁成整体,防止滑升过程中出现偏扭,且能保证斤千顶相互协调滑升,见图5。
(2)为适应不同半径的圆筒仓施工,内桁架、剪刀撑、系杆(内操作平台系统)设计时采用螺栓联系的可伸缩体系,形成井字形,确保模具自身半径不变形,构筑物几何尺寸符合设计要求,见图6。
(3)模板与围檩:根据筒体壁厚变断面的要求,设计时采用可变性体系,内外模板挂在内外活动围檩上,由内外滑升槽钢托稳,通过内外收分装置调整各标高位置的壁厚,见图7。
(4)支承杆选用:Φ25单根支承杆取值15KN,共需248根。
变断面滑空模查表3,支承杆脱空长度可达1150mm。
支承杆脱空长度 表3
承载力(KN) |
10 |
12 |
15 |
20 |
脱空长度值(cm) |
152 |
134 |
115 |
94 |
2、液压设备选择
(1)YKT-36控制台7台,使用5台,备用2台,每台控制50个千斤顶,见图8。
(2)液压千斤顶HQ-35共248台,每台最大起重量35KN,实际使用时最大起重量按15KN计算。
3、滑模施工
本工程滑模共分二个阶段,第一阶段从-1.2m升滑至+5.4m停歇(此处混凝土仓中预留筋是在低于+5.4m标高时随滑随预留),进行滑空模高断面改模工作。
(1)滑空模高断面处理
滑空模高断面处理见图9。
(2)支承杆加固
空滑加固见图10,空滑高度1200mm,加固高度900mm。正常滑升加固,Φ25支承杆与环筋焊接即可。
(3)支承杆变形处理
由于千斤顶不同步上升,滑空过程中,偶而单根支承杆所承受的集中荷载大于其极限承载能力,产生变形,此时必须及时处理,以免发生质量、安全事故。处理时切去弯曲部分,将上部支承杆向下插,直至与下部支承杆吻合,再双面加帮条钢筋。见图11。
第二阶段从+5.4m升滑至29.4m,全过程共分二个阶段。一次变断面施工完成,每个浇灌层高约300mm,调平一次平台水平,高差控制在50mm以内。
4、滑升速度
根据液压滑模工程设计规定,混凝土的合适出模强度,一般控制在5~25N/cm2,当时工程施工将处于低温季节,为保证支承杆正常工作(不失稳),混凝土出模强度应不低于60N/cm2,且滑升速度应符合下列要求:
式中
——模板滑升速度(m/h)
P——单根支承杆的荷载(KN)
t——在作业班的平均气温条件下,混凝土强度达到0.7-1.0Mpa所需的时间(h);
K——安全系数,取2.0。
5、混凝土出模强度鉴别
(1)开工前由试验室对混凝土出模强度做试配试验,做到心中有数。
(2)现场鉴别出模混凝土,用手指按压应无明显指坑,反复按压数次无较重的水印。
6、模具组装施工顺序
划线定位→装门架→安装千斤顶→插支承杆→安装桁架→安装模板→安装液压设备→安装水、电、通讯控制系统一检查调试。
7、工艺流程
滑模组装调试→浇混凝土→提模→找平→对中→绑扎钢筋→继续滑升。
8、钢筋绑扎
严格按图施工,要求与一般绑扎方法相同,仅水平钢筋的绑扎应与模板滑升同步进行,始终保持在门架横梁以下,竖向钢筋接头采用绑扎接头,搭接长度应满足设计及规范要求。
9、混凝土浇筑
混凝土通过垂直运输设备运至平台,混凝土入模时,坍落度不大于30ram,正常浇筑每层200mm左右,每层平均滑升间隔时间为1~1.5h,保持混凝土在塑性状态下滑升,以免拉裂。浇筑混凝土应划分区段,每区段的浇筑数量和时间应大体一致,并严格执行分层均匀交圈制,不应自一端开始单方向浇筑,防止引起构筑物倾斜。采用插入式振捣器振捣时,
应避免触及钢筋、支承杆和模板,其插人深度不超过上层混凝土的50mm。当混凝土浇筑至距离设计标高仅差1m左右时,浇筑速度应放慢,逐步进行模板找平、找中工作,最后一次浇成。
滑升前应绘制门窗预留洞和预埋件的展开图,注明标高、尺寸、位置和数量,在滑升过程中逐个安装消号。
10、锤球中心对中
整个群仓设计4个锤球中心,见图12。
每滑升一次,必须对中心点进行检查,发现问题应及时找出原因,采取措施予以纠正。
11、垂直偏移和筒身扭转的纠正方法
(1)升差调整:将平台调整成一斜度(与偏差的方向相反),逐层纠正,使平台斜度不超过1/200。
(2)千斤顶下加垫块调整:即在偏中一侧的千斤顶下加楔形垫块,使支承杆反方向倾斜,逐层纠正。
(3)改变混凝土浇筑方向,即混凝土入模方向与原方向相反进行,或与偏移相对方向的混凝土先入模,达到既纠扭又纠偏的目的。
12、养护
在内外吊架的下层放直径25mm胶皮管,环形一圈,固定在吊架上,沿胶皮管内距150mm钻Φ4小孔,孔内对准筒壁与上水管接通,启动抽水机即喷水养护,养护次数随气温而定,使混凝土表面保持湿润状态。
13、垂直运输与施工机械选择
采用钢管架和塔吊相结合的垂直运输方法施工,见图13。
(1)该工程用4台400L搅拌机保证连续供料。
(2)在筒仓南北两侧搭设四座吊笼钢管井架,手推车运输混凝土经漏筒输送到浇灌点,供应南北各5个筒仓用。
3)在筒仓南侧中间部分,安装一台600kN/m,自升式塔吊,由吊罐直接把混凝土输送到浇灌点,供应中间一行5个筒仓的用料,并吊送钢筋及其它杂物。
(4)在筒仓纵向交汇处,于滑模施工平台上,搭设二条高3m、宽3m、长约32m的通道,供指挥人员活动及堆放钢筋和其他杂物,随滑升而上。
(5)垂直运输必须设专人指挥,均布下料,以保证每一浇灌层(约300ram)混凝土的浇筑工作基本同时完成,防止因侧压力不均匀,造成构筑物偏中、扭向。
八、机具设备计划表
机具设备计划见表4
机具设备计划表 表4
序号 |
施工机械类型 |
数量 |
使用阶段 |
1 |
1m3反铲推土机 |
2台 |
土方工程 |
2 |
自卸汽车 |
6台 |
土方工程 |
3 |
塔吊(80t·m) |
4台 |
全过程 |
4 |
JZC350型搅拌机 |
4台 |
全过程 |
5 |
5t载重汽车 |
2台 |
全过程 |
6 |
钢筋调直机 |
1台 |
加工阶段 |
7 |
钢筋切断机 |
2台 |
钢筋加工阶段 |
8 |
100kVA钢筋对焊机 |
1台 |
钢筋加工阶段 |
9 |
交流电焊机 |
5台 |
全过程 |
10 |
打夯机 |
2台 |
回填过程 |
11 |
水泵 |
4台 |
施工全过程 |
12 |
高压水泵 |
2台 |
筒壁施期间 |
13 |
油泵 |
8套 |
滑模期间 |
九、劳动组织
由于工程项目多,工程量与劳动力的配备不可能完全均衡,因此,台上台下均采取专业与混合相结合的综合劳动组织形式,强调分工协作,劳动力配备见表5
劳 动 力 配 备 计 划 表5
序号 |
工种 |
人数 |
工作位置 |
岗位责任 |
1 |
总指挥 |
1 |
地面、平台 |
全面负责、技术指导、现场管理 |
2 |
台上指挥 |
1 |
平台 |
负责台上人员调配、技术指导、现场管理 |
3 |
台下指挥 |
1 |
地面 |
负责地面人员调配、技术指导、材料设备堆放 |
4 |
钢筋工 |
16 |
操作平台 |
钢筋接长与绑扎 |
5 |
混凝土工 |
8 |
操作平台 |
建筑振实混凝土 |
6 |
架子工 |
6 |
地面、平台上 |
负责跑道铺设与架子搭设 |
7 |
电焊工 |
8 |
操作平台 |
加固接长支承杆、焊接等 |
8 |
冷作工 |
15 |
平台上 |
加固、调整模具 |
9 |
钳工 |
5 |
平台上 |
接长支承杆、操作油泵 |
10 |
电工 |
4 |
地面、平台上 |
检修维护电路、电机 |
11 |
机械工 |
20 |
地面 |
操作所有机械 |
12 |
水暖工 |
1 |
地面 |
接通工地水管及养护用水 |
13 |
油漆工 |
10 |
|
油漆门窗及各类防腐构件 |
14 |
辅助工 |
150 |
地面、平台上 |
平台上料、运混凝土 |
15 |
测量工 |
2 |
|
放线、定位、垂直度检测 |
十、安全质量措施
1、安全生产措施
根据本工程特点,安全生产应在整个施工过程中列为主要课题,每一施工阶段除了采取特定的技术措施外,还应建立必要的安全生产责任制,并经常进行群众性的安全教育与宣传工作。对已遂未遂事故做到“三不放过”,查明原因,制定措施,消除隐患。具体抓好以下几点:
(1)进场人员必须通过安全教育,以提高安全生产意识,牢固树立“安全为了生产,生产必须安全”和“安全第一”的思想。
(2)建立安全监督管理机构,认真贯彻安全,生产规章制度,严格遵守安全操作规程,特殊工种必须持证上岗。
(3)加强安全防范,贯彻“预防为主”的方针,发挥安全“三件宝”的作用,搞好“四口”、“五临边”的防护措施。
(4)凡进入现场的施工人员必须戴安全帽,不许穿高跟鞋、拖鞋,否则按内部有关制度罚款。
(5)3m以上作业,下面必须挂安全网,高空作业要系安全带。
(6)全部电器及机械设备要有触电保安器及接地保护设施,并有单机开关,各开关,各开关要有保险插头,开关箱要上锁。
(7)各种电线不许直接绑架在钢管上,利用钢管架做立杆时,要有绝缘措施。
(8)一切机械设备要有专人负责,不许非机械工操作机械。
(9)操作平台上及临时工棚必须挂灭火器。
(10)在电焊与气割施工区域,应派专人负责看火,并要求将周围易燃物品移开,电焊操作工必须持有操作许可证。
(11)全部脚手架和排架撑杆所用扣件必须用测力扳子测力,检查合格后方可使用。
(12)吊机作业区的通道,脚手架的出人口,均必须搭置防护棚。施工中预留的电梯井道口、扶梯口、设备洞孔、屋面檐口处以及施工中断的各种洞口,必须设置安全网和防护栏杆,吊篮井架必须按规范拉上缆风。
(13)设立安全宣传牌,张贴标语口号,创造现场安全气氛。
2、质量、工期措施
(1)施工前认真组织好图纸、洽商文件、质量要求、操作规程的学习,做好技术交底。
(2)建立项目质量保证体系,充分发挥Qc小组的作用,严格把好“五关”,即人员关、材料关、检验关、工艺关、计量关,实行质量一票“否决权”制。
(3)认真执行质量“三控制”,及时办理隐、预检手续。
(4)滑模施工时严格控制中心偏差,每提升一次应对中一次,每模中心偏差控制在5mm, 以内。
(5)滑模施工应减少停歇,混凝土浇筑中间停歇3h时,应按施工缝处理。继续浇筑时,加铺2cm厚的同等级砂浆。
(6)提模时注意表面光洁度,发现蜂窝、麻面立即修补。
(7)合理组织和安排施工工序,采取立体交叉又分区施工,扩大作业面,加快施工速度。
3、节约措施
(1)严格控制配合比,控制水泥用量,搅拌机棚内前台场地做成水泥地面,便于清理。
(2)加大机械、劳动力和周转材料的投入,充分发挥机械利用率,提高生产效率。
(3)合理调配劳动力用工,节约工资开支。
十一、季节性施工措施
1、雨季施工措施
滑模施工采取小雨到中雨一般不停工的原则,其措施是:
(1)严格控制水灰比,加水量允许偏少,绝不能加多。经常测定砂、石含水率,以利
掌握加水量。
(2)水平运输车上加防雨设施。
(3)浇筑混凝土时,在门架上架设雨棚。混凝土浇筑完毕后应覆盖塑料布。
(4)施工人员应配备雨衣、雨裤。
(5)运输混凝土的道路应铺设平整,并按规定做泛水,设置排水沟。
2、夏季施工措施
夏季滑模施工由于气温高,混凝土水分蒸发快,初凝、终凝时间短,施工量大,垂直运输量有限,混凝土出模时容易出现蜂窝、麻面等现象,故应采取以下措施:
(1)试配出适应高温施工的混凝土配合比。
(2)加大垂直运输量,加快出模速度。
(3)及时清理粘在模板上的砂浆。
(4)随时观察混凝土出模强度及表面质量。
十二、技术经济指标
1、工程总造价880万元。基础205万元,筒身675万元(包括滑升专用64万元);
2、材料消耗均以设计图纸为据,施工预算可节余1%-6%。 |