高型仓直形墙一体化滑升施工技术研究与应用

1、高型仓直形墙一体化滑升高型仓直形墙一体化滑升施工技术研究与应用施工技术研究与应用1表表1： 1、小组概况表：、小组概况表：小组名称小组名称公司公司QCQC小组小组小组类型小组类型创新型创新型成立时间成立时间19951995年年注册编号注册编号JSJYF09-02JSJYF09-02活动课题活动课题高型仓直形墙一体化滑升施工技术研究与应用高型仓直形墙一体化滑升施工技术研究与应用活动时间活动时间2009.7.1-2009.7.1-2009.9.302009.9.30本课题活动本课题活动次数次数9696人次人次本小组共循环本小组共循环次数次数1 1次次历次成果情况历次成果情况序号序号课题名称课题名称

2、时间时间所获奖历所获奖历备注备注1 1消防喷淋管道安装消防喷淋管道安装19951995年年河北省优秀河北省优秀QCQC小组小组2 2不锈钢工艺管道安装不锈钢工艺管道安装19981998年年全国工程建设优秀全国工程建设优秀QCQC小组小组3 3提高组合法兰工艺风管安装提高组合法兰工艺风管安装质量质量20002000年年国家质量评定委员会优秀国家质量评定委员会优秀4 4确保确保CO2CO2高压管道连接质量高压管道连接质量20012001年年全国工程建设优秀全国工程建设优秀QCQC小组小组2 2、小组成员简介：表2： 小组成员表序号序号姓姓 名名组内分工组内分工文化程度文化程度职称职称职务职务TQC

3、TQC教育教育1 1组长组长本科本科高级工程师高级工程师生产经理生产经理90h90h2 2副组长副组长本科本科高级工程师高级工程师经理经理80h80h3 3组员组员本科本科高级工程师高级工程师主任工程师主任工程师80h80h4 4组员组员本科本科工程师工程师科长科长80h80h5 5组员组员本科本科高级工程师高级工程师科长科长80h80h6 6组员组员本科本科高级工程师高级工程师副经理副经理90h90h7 7组员组员专科专科工程师工程师工长工长60h60h8 8组员组员本科本科高级工程师高级工程师工长工长50h50h9 9组员组员本科本科高级工程师高级工程师质检员质检员50h50h1010组员

4、组员本科本科工程师工程师资料员资料员50h50h1111组员组员专科专科工程师工程师班组长班组长50h50h1212组员组员专科专科工程师工程师质检员质检员60h60h1313组员组员本科本科高级工程师高级工程师预算员预算员50h50h1414组员组员本科本科工程师工程师统计员统计员50h50h1515组员组员本科本科工程师工程师劳资员劳资员50h50h3 1、问题的提出： 熟料储存库做为粒料和粉料的储存装置，广泛用于水泥工程项目，随着建设项目规模的大型化、快速建成投产的要求，只有通过不断的技术创新，改进施工工艺才能满足工业建筑优质、高效施工及投产的需求。 目前在熟料库筒仓库壁带直挡墙结构形式

5、中，国内外普遍采用滑模施工混凝土筒仓主体结构，而后再施工仓内挡墙的方式组织施工，工序较为复杂，施工工期较长，成本较高。 4 通过工程实际情况和高型仓直形墙的施工技术分析，QC小组一致认为：研究新型施工工艺，从而快速、安全、高质量的实现高型仓直形墙施工成为本工程需要迫切解决的施工难题。首要问题必须解决的问题1 1. .施工工期保证施工工期保证质量目标与技术难题之间的矛盾2.2.高型仓直形墙优质高效施工高型仓直形墙优质高效施工5（一）目标：确保工期，保证高型仓直形墙优质、高效施工。（二）目标值：1施工总日历天数25天，确保2009年9月30日交付设备安装的工期控制点。2.通过高型仓直形墙一体化滑升

6、，结合规范确定质量控制标准，实现以下目标:表3 目标设定表 3杜绝安全质量事故 6（三）可行性论证：7 （一）（一） 、提出方案：、提出方案： QCQC小组围绕本工程迫切需要解决的小组围绕本工程迫切需要解决的问题，明确活动方向。运用头脑风暴法，问题，明确活动方向。运用头脑风暴法，提出多条解决方案，整理形成几类解决提出多条解决方案，整理形成几类解决方案：方案：8表4 方案备选表9（二）、方案论证并确定最佳方案（二）、方案论证并确定最佳方案1、方案的分析、论证小组成员将四种方案按照工期、质量、施工安全、成本、技术复杂程度等方面进行了综合、全面的分析。10（1）、工期分析库底板以下滑模施工34567

7、8910111213141516挡墙第一步钢筋绑扎方案一方案四2天数11718挡墙第一步模板支设挡墙第一步混凝土浇筑库底板以下滑模施工19202122232425挡墙第二步钢筋绑扎挡墙第二步模板支设挡墙第二步混凝土浇筑方案二方案三库壁第一步钢筋绑扎库壁第一步模板支设库壁第一步混凝土浇筑 库壁第二步钢筋绑扎库壁第二步模板支设库壁第二步混凝土浇筑挡墙施工同方案一,工期至41天第一步钢筋绑扎第一步模板支设第一步混凝土浇筑 第二步钢筋绑扎第二步模板支设第二步混凝土浇筑11 由以上工期分析可知，工期对比情况如下：表5 工期对比表序号备选方案工期天数备注1方案一25天2方案二41天3方案三21天4方案四5

8、天12表6 综合分析、论证表 （2）、综合分析、论证解决方案类型优缺点分析论证结论工期安全性质量保证施工成本可实施性（1）库底板以下库壁滑模完毕，挡墙倒模施工。用时25天挡墙施工搭设双排脚手架,高空作业,安全隐患多。倒模施工,施工缝处置不易控制成本符合经济性要求。实施难度小。工期目标达不到。不选不选（2）库底板以下库壁倒模完毕，直形墙倒模施工。用时 41天倒模施工搭设双排脚手架,高空作业,安全隐患多。库壁与挡墙接头处理不易控制搭拆架体，需要投入一定成本。实施难度大，不可行。工期风险大。不选不选（3）库壁与库内挡墙同步倒模施工。用时 21 天倒模施工搭设双排脚手架,高空作业,安全隐患多。库壁与挡

9、墙接头处理不易控制搭拆架体，投入较多劳力，需要投入一定成本实施难度小。 工期风险大，质量难以保证。不选不选（4）库壁与库内挡墙一体化滑模施工。用时 5 天无需搭拆脚手架，减少高空作业，安全可靠一体化滑升，解决了施工缝及接头控制成本符合经济性要求。技术上有一定难度。前所未有，技术有难度。选择选择13（三）方案的确定：（三）方案的确定： 通过课题综合分析，小组成员认为：方案（1）、（2）（3）分别在工期保证、质量控制、安全与成本等方面存在较大风险，不能满足本工程要求。方案（4）没有先例，具有挑战性，但技术上可行。因此，QC小组成员得出结论：方案四库壁与库内挡墙一体化滑模施工，先在施工完基础环梁后，

10、就开始组装滑模架体，库壁和库内挡墙整体滑升至库底板，拆除直挡墙滑模后空滑至库底板顶标高，采用满堂脚手架施工库底板。库底板以上部分在不改变原有滑模架体结构的情况下完成滑升至设计标高的目的，为优选方案。 小组成员对该总体方案进行细化，编制工程技术方案，将本方案施工工艺划分设计、组装、滑升三个阶段。14高型仓直形墙一体化滑升施工工艺流程高型仓直形墙一体化滑升施工工艺流程 滑模系统设计库壁与挡墙接合部分设计设计阶段滑模体系组装库壁与挡墙接合部分定型模板组装组装阶段库壁与库内挡墙一体滑升拆除挡墙部分空滑至库底板库底板施工滑升阶段库底板以上部分库壁滑模施工15五、确定对策 通过上述问题预测所归纳的几种原因

11、，结合高型仓直形墙一体化滑升施工技术施工技术的流程图和施工方案，制定对策实施如下表所示。16表7 对策实施表 17项目对 策目 标措 施地点时 间负责人滑升阶段1.增强滑模体系刚度。2、两种滑模转换前的空滑时的加固措施。3.加强施工过程监控。1.模板系统半径偏差5mm，挡墙垂直度10mm。2.相邻提升架高差3m小于20mm3.扭转角3m高程小于10mm，且无同向积累。4、实现两种模板体系顺利转换。1.对滑模提升架及操作台附加型钢加固围圈，提升架系统辐射拉杆做径向应力加强。2.千斤顶全部做行程试验和行程调试。3.滑升前，对所有提升设备和模板系统、钢结构变形和受力情况进行全面检查。4.分层交圈、变

12、换方向浇筑混凝土使滑模受力均匀。5每步监控，每米纠偏作业面2009年9月表7 对策实施表 (接上表) 18【实施一实施一】：设计阶段：设计阶段1、合理布置滑模提升架和千斤顶、支撑杆的数量及位置，、合理布置滑模提升架和千斤顶、支撑杆的数量及位置，保证模板体系的整体性、稳定性、滑升同步性。保证模板体系的整体性、稳定性、滑升同步性。 为保证均衡、防止滑升偏差，立杆沿库壁和直挡墙均匀为保证均衡、防止滑升偏差，立杆沿库壁和直挡墙均匀布置，同时通过提升架和围圈将布置于库壁周圈和直挡墙上布置，同时通过提升架和围圈将布置于库壁周圈和直挡墙上的立杆连成整体，达到液压提升系统的统一。同时考虑在熟的立杆连成整体，达

13、到液压提升系统的统一。同时考虑在熟料库库壁及直形墙部位，根据荷载分布，料库库壁及直形墙部位，根据荷载分布，通过设计计算，合通过设计计算，合理布置液压千斤顶、提升架、支撑杆。示意图如下：理布置液压千斤顶、提升架、支撑杆。示意图如下： 19千 斤 顶 底 座 与 门 字 架采 用 螺 栓 紧 固千 斤 顶围 檩 支 撑 与槽 钢 围 檩螺 栓 紧 固上 下 满 焊 门 字 提 升 架可 用 型 钢 或 钢 管 制 作滑 模 围 檩 连 接滑 升 模 板提 升 架 围 檩提 升 架支 撑 杆48钢 管202.建立新的受力模型，通过库壁与挡墙载荷分配，建立新的受力模型，通过库壁与挡墙载荷分配，使滑升和

14、抬升千斤顶受力均衡。使滑升和抬升千斤顶受力均衡。通过设计计算：千斤顶均匀布置，通过设计计算：千斤顶均匀布置，在库壁周圈间在库壁周圈间距距1.61m，直挡墙上间距，直挡墙上间距1.74m，具体布置形式为：，具体布置形式为：以挡墙为界，两侧库壁各均匀布置以挡墙为界，两侧库壁各均匀布置39个千斤顶，个千斤顶，在每根钢梁端部再增加两个千斤顶，沿挡墙均匀布在每根钢梁端部再增加两个千斤顶，沿挡墙均匀布设设23个千斤顶。滑模体系布置详见下图：个千斤顶。滑模体系布置详见下图：21熟料库库壁熟料库库内挡墙熟料库库顶钢梁内径为40m，库壁550mm长40m，厚500mm提升架11221-1轴左侧沿库壁布置提升架3

15、9个提升架1-1轴右侧沿库壁布置提升架39个提升架沿1-1轴挡墙方向布置提升架23个四道钢梁端部两侧各加一个千斤顶库壁及挡墙滑模系统示意图22 3.库壁与挡墙接合处组装定型模板。库壁与挡墙接合处组装定型模板。 为了实现完成直挡墙施工后，拆除定型模板，重新支为了实现完成直挡墙施工后，拆除定型模板，重新支设该部分的弧形模板，由库壁与直形挡墙滑升模板构造体设该部分的弧形模板，由库壁与直形挡墙滑升模板构造体系向筒仓仓壁滑模模板体系的顺利转换，系向筒仓仓壁滑模模板体系的顺利转换，设计了定型模板，设计了定型模板，弧形及直形部分模板宽度为弧形及直形部分模板宽度为15 cm15cm，定型模板的，定型模板的形式

16、如图所示：形式如图所示：实施效果：以上措施列入实施效果：以上措施列入计算书和施工方案，在组计算书和施工方案，在组装阶段进行逐一落实。装阶段进行逐一落实。 231.优选施工队伍，施工前进行作业交底，选用优选施工队伍，施工前进行作业交底，选用正确滑模组装方法。正确滑模组装方法。2. 合理分配滑升系统分油器，实现千斤顶受力合理分配滑升系统分油器，实现千斤顶受力基本均衡，确保滑模体系提升力及同步性。基本均衡，确保滑模体系提升力及同步性。 滑升系统设一套液压控制柜，利用分油滑升系统设一套液压控制柜，利用分油器分别控制高型仓和直形墙，通过分油器器分别控制高型仓和直形墙，通过分油器的合理分配，使各千斤顶受力

17、基本均衡，的合理分配，使各千斤顶受力基本均衡，确保滑模体系提升力满足施工要求，达到确保滑模体系提升力满足施工要求，达到同步滑升。同步滑升。3.库壁与挡墙接合处组装定型模板。库壁与挡墙接合处组装定型模板。【实施二实施二】：组装阶段：组装阶段24组装示意图如下：支撑杆48钢管千斤顶底座与门字架采用螺栓紧固千斤顶操作台上铺木板操作平台围檩支撑滑升模板槽钢围檩下口用钢筋紧固围檩螺栓紧固上下满焊满挂安全网穿螺栓抹面吊架操作台安全栏杆门字提升架提升架围檩说明：1、操作平台与门字架连接，上部与门字架采用螺栓连接，下部斜支撑与门字架采用焊接。2、围檩支撑与门字架采用可调节螺丝紧固。3、围檩支撑与围檩连接采用焊

18、接。4、围檩与滑升模板采用伞型卡和铅丝连接紧固。生料库滑模系统示意图门字架上部采用 28钢筋焊接连接成整体加强整体性 25实施效果：实施效果： 严格按照滑模系统设计方严格按照滑模系统设计方案进行组装设计，满足要求。案进行组装设计，满足要求。26【实施三实施三】：滑升阶段：滑升阶段1、为增强模板系统刚度，在提升脚手架两侧操为增强模板系统刚度，在提升脚手架两侧操作平台各增设了作平台各增设了12加强围圈，径向设辐设拉杆，加强围圈，径向设辐设拉杆，预加应力，增强整体性和抗变形。预加应力，增强整体性和抗变形。272、本工程所有提升千斤顶在安装前。均、本工程所有提升千斤顶在安装前。均做行程试验和调整，全部

19、做行程试验和调整，全部117个千斤顶，行个千斤顶，行程误差不超过程误差不超过1.0mm3、开始滑升前，先进行试滑升。、开始滑升前，先进行试滑升。全部千全部千斤顶同时升起斤顶同时升起510cm，观察混凝土出模强，观察混凝土出模强度，符合要求即可将模板滑升到度，符合要求即可将模板滑升到200mm高，高，对所有提升设备和模板系统、钢结构变形和对所有提升设备和模板系统、钢结构变形和受力情况进行全面检查受力情况进行全面检查284、混凝土浇筑遵循分层、交圈、变换方向的、混凝土浇筑遵循分层、交圈、变换方向的原则，使操作平台受力均匀。原则，使操作平台受力均匀。分层交圈即分层交圈即按每按每20cm分层闭合浇筑，

20、保证出模混凝土分层闭合浇筑，保证出模混凝土强度差异较小，防止摩阻力差异大导致平强度差异较小，防止摩阻力差异大导致平台不能水平上升。变换放向即各分层混凝台不能水平上升。变换放向即各分层混凝土应按顺时针、逆时针变换循环浇筑，以土应按顺时针、逆时针变换循环浇筑，以免模板长期受同一方向的力发生扭转。免模板长期受同一方向的力发生扭转。295、滑升施工过程中，在操作平台上堆放、滑升施工过程中，在操作平台上堆放的物料应均匀、分散，使操作平台受力均的物料应均匀、分散，使操作平台受力均匀。匀。滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭转校正，每提升转校正，每提升1.0m重新进行一次抄平和重

21、新进行一次抄平和垂直度校正。并控制千斤顶的相对高差不垂直度校正。并控制千斤顶的相对高差不得大于得大于25mm，相邻两个千斤顶的升差不，相邻两个千斤顶的升差不得大于得大于15mm。 30 滑升过程中严格控制滑模旋转。滑升过程中严格控制滑模旋转。在纵横在纵横两个轴线方向仓壁上弹出轴线，并各挂两个轴线方向仓壁上弹出轴线，并各挂一个线坠，利用轴线控制桩和三点一线一个线坠，利用轴线控制桩和三点一线原理监测滑模旋转偏移，旋转控制在原理监测滑模旋转偏移，旋转控制在3mm以内。以内。如下图所示：如下图所示：31控 制 桩 轴 线 线 坠 32实施效果检查：实施效果检查： 整个滑升抬升过程按措施要求实整个滑升抬

22、升过程按措施要求实施，进行全面监控，滑模系统的垂直施，进行全面监控，滑模系统的垂直度、扭转度符合度、扭转度符合滑动模板工程技术滑动模板工程技术规范规范，千斤顶的相对高差全程未超，千斤顶的相对高差全程未超过过10mm，相邻两个千斤顶的升差未，相邻两个千斤顶的升差未超过超过5mm，库体及挡墙砼光滑平整。，库体及挡墙砼光滑平整。工程整体效果如图：工程整体效果如图： 331、效果、效果施工阶段未发生任何质量安全事故。（1）工程质量一次验收通过，合格率100%。（2）实现高型仓与直形墙一体化滑升。（3）施工过程中允许偏差值在规范允许范围内内，详见下表8。1 1、工程质工程质量量比计划提前20天完成，主体施工任务保证了在4月底交付设备安装的总工期控制点，为确保整条生产线按期投入生产创造了条件。2、进度工、进度工期期3、施工安、施工安全全4、经济效、经济效益益比常规施工方法减少设备、人工投入，节约工程直接成本40.5万元，计算经济效益详细分析。342、目标值对比：、目标值对比：表8 目标对比表 项目目标值允许偏差（）实现值（mm）轴线间的