一种筒仓内漏斗的支模体系

一种筒仓内漏斗的支模体系

周志强1张戈炜2

周志强1张戈炜2

（广州协安建设工程有限公司，广州，510075）

【摘要】本文以广州港南沙港区粮食及通用码头立筒仓工程的筒仓漏斗施工为案例，分析了筒仓漏斗施工质量问题的原因，优化了漏斗施工方法，为以后同类工程施工提供借鉴。

【关键词】后浇漏斗；支模；体系优化气密性

1．前言

钢筋混凝土筒仓结构是一种常用于贮存散装食物、工业物料的筒仓结构形式，该类结构通常都具有仓内漏斗结构，以方便称量、翻仓、消毒、清理等工作。为满足使用需要，该类结构通常都对防潮性、隔热性、气密性、防虫、防鼠雀性等具有较高的要求。

为保证上述要求，筒仓结构多采用滑模施工，而传统的仓壁滑模施工方法为仓壁施工到漏斗标高时进行空滑，然后施工漏斗，待漏斗施工完毕后再开始滑升，即仓壁二次滑升成型施工方法。该方法施工的仓壁不可避免的产生贯穿仓壁的水平施工缝，影响性能。

2．项目概况

广州港南沙港区粮食及通用码头立筒仓工程位于广州市南沙区，地处珠江出海口。该工程占地面积6695.41㎡，属钢筋混凝土连体筒仓结构，分为A、B两组，A组由21个直径12m的筒仓及4个梅花仓组成，B组由24个直径12m的筒仓及4个梅花仓组成。仓体高度为37.6m。

3．施工现状

近年来筒仓施工部分采用后浇漏斗施工工艺施工漏斗的，虽避免了产生仓壁施工缝，在工期和保证密闭性取得了一定的改进，但漏斗支模施工时间太长影响工期，且因仓壁共用、漏斗搭接等原因尚未有群体筒仓采用大面积后做漏斗的施工方法。主要问题表现在：

漏斗拆模后检查尺寸偏差大，个别位置存在施工缝，漏斗内表面不平整，外表面棱角明显，影响使用功能和美观，需进一步修整后方能投入使用也造成施工成本增加；工人在筒仓内部有限空间作业时间长，易造成安全事故；漏斗施工过程中材料浪费严重，且不可回收，造成资源浪费；后做漏斗产生了沿仓壁环梁的一圈环状施工冷缝。

4．原因分析

原因一：筒仓漏斗模板支撑架满堂红立杆一般采用方格网状布置或辐射-环形状布置。采用方格网状布置时不便于支架顶端径向主檩条的安装，需要增加许多附加立杆；采用辐射-环形状布置时，需要截取大量的短钢管作为环向水平稳定杆件。整个临时支撑体系结构累赘，钢管使用量大，材料浪费严重，而钢管立杆过于密集又增加了工人作业的难度，造成安全隐患和施工拖曳。

原因二：模板体系不合适，周转材料（一般为木枋或钢管）需大量截成短料，材料浪费严重，而且与模板贴合性不符合要求。一般支撑架体采用满堂红钢管搭设，水平受力主、次檩采用钢管或木枋。由于漏斗为圆锥形，水平次檩条需沿漏斗环向布置，当次檩条采用钢管或木枋时受到很大限制，需要截取大量短木枋或短钢管，易造成材料浪费严重，搭设过程繁琐，施工效率低。仓内作业量大，工人数量多则进一步造成有限空间作业的安全隐患。

原因三：漏斗和仓壁施工间隔时间长，漏斗接缝处缺乏有效措施保证漏斗施工缝的气密性要求。

5．主要技术方案

5.1漏斗环状施工冷缝U型槽处理技术

连体群仓仓壁连续滑升不可避免的会出现漏斗段的环状施工冷缝，若该施工缝处理不善将对筒仓漏斗的使用功能有所影响。

根据漏斗施工的特点，结合漏斗预埋钢筋的构造措施，改良漏斗段施工缝处理措施，提出环状施工冷缝U型槽处理技术方法。环状施工冷缝U型槽处理技术是在仓壁滑升施工至漏斗以上一定高度时，在漏斗位置剔凿出一道U型槽。

图1漏斗凹槽二次施工

由于筒仓每天滑升3.6m，过早剔凿会导致上部混凝土失去支撑而开裂甚至塌落；相应的，过晚剔凿则强度过高难以施工。因此，选择一个最佳时机是该技术的关键所在。

根据混凝土早期抗拉强度值参考曲线，结合滑模漏斗上部仓壁对U型槽段的压强增长线。可得出在混凝土搅拌后12小时开始，混凝土抗拉强度增长达到并超过上部仓壁的压强值。考虑到滑模动态影响因素，因此最佳时机应选取混凝土浇筑后14至16小时。

5.2“辐射-径向异间距”形式钢管支撑架搭设技术

根据漏斗施工时的受力状况，提出“辐射-径向异间距”形式钢管支撑架。“辐射-径向异间距”形式钢管支撑架体系以漏斗为中心布置成辐射状，立杆横杆均沿漏斗直径对称径向布置，沿环向调整立杆的径向间距，垂直剪刀撑沿漏斗半径方向通长径向设置，支撑架顶部直接支顶主次檩。该支撑架可避免大量截取短钢管而造成的浪费，同时有效缩短工期。

图2辐射-径向异间距立杆布置示意图

5.3预弯大直径钢筋次檩技术

针对筒仓施工特点，提出了使用预弯大直径钢筋替代短钢管或木枋作为次檩的施工技术。在环向次檩条上采用了长条预弯Φ20-Φ25的大直径钢筋代替短钢管或短木枋，可根据每一环次檩条的不同周长及弧度分别制作段圆弧形大直径钢筋，每环根据长度情况将钢筋分成2-4段。

预弯大直径钢筋次檩技术类似于装配式钢结构技术，筒仓外加工数段次檩，筒仓内装配焊接成整体。次檩预弯加工可使用钢筋弯弧机进行，弯弧完成后运进筒仓内进行安装。根据漏斗圆周长可分成二至四段弯，原则上每段长度应一致以保证次檩平衡受力，各段弯弧后在仓内安装后焊接为整体。

为使钢筋次檩能贴紧模板，在施工前先绘制了漏斗展开图，在图上根据漏斗模板支撑的需要排布主檩、次檩和模板。再根据各环次檩总长（漏斗圆周长）和筒仓内作业环境进行分段、翻样、并编制钢筋下料单指导钢筋加工。

图3漏斗外侧壁支模主、次檩布置展开图

5.4模板预加工安装技术

由于筒仓漏斗具有立体斜面弧形的结构特点，模板安装不严密、不准确易造成漏斗尺寸偏差大、漏斗表面可见明显棱角，严重时甚至影响机械设备的安装。

为保证筒仓漏斗施工的模板安装质量，在漏斗模板安装时采用了预加工安装技术。根据漏斗展开图排布模板，对模板进行翻样，划分各梯形模板的尺寸，编制模板加工图，尽量避免加工时盲目加工浪费材料。划分梯形模板模块后，对模板进行编号。

筒仓漏斗模板安装施工时从上往下按照列编号依次安装，同列安装时先装首号和尾号并钉紧，其余各号依次排列钉紧即可。模板安装时应注意与大直径钢筋次檩条贴紧，安放模板后需立刻钉紧主檩条以固定位置。

5.5预埋注浆管后注浆技术

漏斗环梁处依然存在仓壁内的环状施工冷缝。为进一步降低该施工缝对筒仓气密性的影响，在漏斗施工完毕后及时进行施工缝注浆，提高局部密实度。

该工艺在漏斗环梁钢筋和模板安装的同时将注浆管安装到指定位置，注浆管沿仓壁环形均匀布置，注浆口间距不大于10m，平行布管段尽量避免直接安装于支承杆处。预埋管沿最近的方向敷设，使走向顺直减少弯曲。在注浆导管布设3cm范围内应该清理干净。

注浆液采用P.C32.5普通硅酸盐水泥配制，水灰比为0.5：1，并掺加占水泥重量的2%的UNF-4减水剂，配制时严格按照设定水灰比进行。

当普通水泥浆注浆效果不好时，可将注浆液改用复合水泥浆液。复合水泥浆液是以水泥-水玻璃双液浆为基础，添加少量的CFJ加固补强型注浆添加剂混合而成的注浆液。复合水泥浆液水灰比为0.8:1，水玻璃浓度30Be，水泥浆与水玻璃比例为1:0.2，水泥与添加剂比例为为1:0.007。

6．总结

在广州港南沙港区粮食及通用码头立筒仓工程中，该技术共应用在45个圆仓和8个梅花仓的施工中,合计53个漏斗，合计浇筑2807.43m3混凝土。从施工质量来看，混凝土表面平整、密实，漏斗坡度、半径、筒仓气密性均得到了有效控制。

参考文献：

[1]国家标准《滑动模板工程技术规范》(GB50113-2005).北京：中国计划出版社.2005

[2]行业标准《液压滑动模板施工安全技术规程》(JGJ65-2013).北京：中国建筑工业出版社.2013

[3]行业标准《建筑工程水泥—水玻璃双液注浆技术规程》(JGJ/T211-2010).北京：中国建筑工业出版社.2010

[4]国家标准《钢筋混凝土筒仓施工与质量验收规范》(GB50669-2011).北京：中国建筑工业出版社.2011