中国能源建设集团东北电力第一工程公司核电工程分公司, 广东省 广州市 510000
摘 要：钢筋混凝土筒仓的构造内容一般包括仓顶、仓壁、仓下支撑结构（筒壁）、漏斗等，其中，仓壁和筒壁合称为筒体，本文所述“筒壁”（以下同）即指“筒体外壁”。
一直以来，筒仓筒壁施工多采用滑模及常规钢模板组合工艺，但鉴于该工艺长期存在模板体系扭转、混凝土表面拉裂、筒壁流浆污染等诸多自身难以克服的缺陷，随着社会的不断发展进步，钢筋混凝土筒仓弧形大型钢模板提模工艺技术得以创新应用。
本文所述工艺技术基于平面为圆形的筒仓施工，该技术可以在单仓、排仓或群仓中实施，也可为其他形式的钢筋砼筒壁施工所借鉴。
关键词：钢模板；钢模板焊接成型；明缝、蝉缝优质分明；
0 引言
本文介绍了大钢模板的施工工艺技术，在钢筋混凝土筒壁施工中创新应用，详细阐述了工艺技术的特点，实施流程和操作要点，强调了相应关键技术，通过对该技术的总结推广，进一步提升钢筋混凝土筒仓的施工技术水平和综合施工效益。
1工程概况
三河发电厂密闭式煤仓改造工程，建设规模为四座3.6万吨筒仓及一座筒仓基础， 1#～4#筒仓上部结构高度48.60m，筒仓外壁直径：37.20m，筒壁厚度：标高8.55m以下600mm厚，标高17.65m以上400mm厚；煤仓顶部采用钢梁支撑，压型钢板底膜，钢筋混凝土楼板，顶标高：48.60m。筒壁采用预应力钢筋混凝土结构。
筒壁采用大钢模板施工工艺，属国内首次使用，凭借以往工程多年的施工经验改进而成，每板3040mm高，每仓32块，共需要提模16板。
2 工序流程及操作要点
2.1施工工艺流程
定位放线——脚手架工程——钢筋安装——内外模板就位—— 模板系统加固找正——混凝土浇筑——模板拆除——施工缝处理——混凝土养护
2.2操作要点
2.2.1定位放线
1）基础施工完成后，应结合现场原始布设的控制网点，进行筒壁施工基准点（线）初始定位，准确定位出筒仓中心控制点、轴线（或轴线辅助线）、标高基准点。其中，轴线（或轴线辅助线）应引出筒仓外，利用两点成线原理在仓外建立轴控网，为实施模板定置化管理奠定基础。
2）筒壁提模施工过程中，借助初始定位，标高通过拉尺向上传递，当前中心点利用平面圆心通过吊线坠或采用激光垂准仪向上传递，轴线（或轴线辅助线）利用仓外轴控网通过经纬仪或吊线坠传递。
2.2.2脚手架工程
1）筒壁外侧脚手架内杆距离筒壁500mm，外侧立杆距离径向1000mm，环向立杆间距1450mm。搭设时，相邻立杆的接头要错开，并不在同一步距内，其接头距横杆的距离不要大于步距的1/3，并且立杆必须垂直。立杆垂直度：H=2m， ±7mm、H=10m， ±25mm、H=20m， ±50mm、H=30m， ±75mm。
2）水平杆间距1.45m。相隔2个水平杆支撑筒壁上。水平杆与立杆用直角扣件扣紧，每个节点不能缺口，水平杆步距为1.5m。上下各层水平杆应沿立杆左右两侧分别设置，以减少立杆的偏心受力。纵向与横向水平杆要相互垂直。
3）剪刀撑连接5根立杆。斜杆与地面夹角为45°～60°。剪刀撑搭设时，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不大于50cm。剪刀撑的两端除用回转扣件与脚手架的立杆扣紧时，中间还要加2～4个扣节点，与之相交的杆件扣紧。斜杆采用对接方法，用连接扣件扣紧。
4）立杆底脚设置混凝土地坪，下垫专用垫铁，采用100*100*8～12mm钢板。
5）所有扣件开口向上。
6）纵、横向扫地杆距地面100mm至300mm。
2.2.3钢筋工程
1）底板钢筋
工艺流程：清理垫层——弹钢筋位置线——绑扎底板下层筋——放置马凳——绑扎上层横向筋——绑扎上层纵向筋——焊接支撑筋
绑筋前应先把垫层清理干净，不得有杂物，然后弹好底板钢筋的分档标点线和钢筋位置线，同时弹好柱墙位置线，并摆放下层钢筋。
钢筋分段连接，分段绑扎，绑扎钢筋时，纵横两个方向所有相交点必须全部绑扎，不得跳扣绑扎。
绑好底层钢筋后，放置底板马凳筋，马凳筋用三级直径25 钢筋加工制作，马凳筋间距双向1m×1m。
马凳筋摆放固定好后，在马凳筋上用粉笔划出上层横向筋位置线并绑扎好，然后开始绑扎上层纵向筋和横向筋，与下层钢筋相同，上层钢筋不得跳扣，分段连接，分段绑扎。为防止马凳筋翻倒，可采用点焊与底板钢筋连接固定。
底板钢筋上、下层直螺纹接头应符合规范和设计要求错开。
根据划好的墙柱位置，将墙、柱主筋插筋绑扎牢固，以确保受力钢筋位置准确。
钢筋绑扎后应随即垫好垫块，在浇筑混凝土时，由专人看管钢筋并负责调整。
2）墙壁筋
工艺流程：清理墙根松动混凝土石子、浮浆及杂物→立竖筋 →绑扎横竖筋
为保证墙截面尺寸、竖向钢筋间距及保护层厚度准确，在墙壁设置定位钢筋，定位钢筋架严格按照墙截面尺寸及钢筋设计要求自制专用，定位钢筋与墙钢筋点焊固定,。
立竖向钢筋及定位钢筋：先在墙壁根部两侧钢筋与板钢筋相交部位通长绑扎钢筋用以固定竖向钢筋的间距，然后再用通长钢筋将墙钢筋顶部按其间距固定，最后点焊。
墙筋应逐点绑扎，水平筋接头应错开。一般先立几根竖向定位筋，与下层伸入的钢筋连接，然后绑上部定位横筋，接着绑扎其余竖筋，最后绑扎其余横筋。定位筋应在加工场地派专人负责加工，严格控制尺寸，尽量利用边角料加工，定位筋是固定纵、横墙筋位置并保证钢筋保护层厚度的有效工具。
钢筋有180°弯钩时，弯钩应朝向混凝土内，绑扎丝头朝向混凝土内。
钢筋保护层垫块制作应严格规范，以保证尺寸完全统一且控制在保护层允许的偏差范围之内，间距1000mm×1000mm。
2.2.4模板工程
1）模板设计
首先根据施工图要求设计筒身施工钢模板，筒仓高48.6m钢模板高度按3.04m需16板，筒仓直径37.2m周长116.864m筒身钢模板分成32块。每块作为一个施工单元，对照施工图纸反映出每节的标高、壁厚、内外半径、混凝土量、预埋件、模板规格尺寸及数量等，以此指导施工，作为施工筒身节的主要施工数据，现场筒仓采用一层模板进行逐层提模板施工。
施工中模板尺寸为B×H=3651mm×3040mm钢模板，水平缝设分格明缝、竖缝设蝉缝。
外筒壁外模板水平缝混凝土面设分格明缝宽度为40mm，深度为8mm。模板对接竖缝的混凝土面为蝉缝形式。分格明缝在模板上焊接。
外筒壁内模板施工时，严格按照预先的排模方案支设，采用钢模板支设，单片钢模板由714*2510与714*530钢模板拼装而成，单节由5片钢模板组成，钢模板拼缝要严密，横平竖直，模板接缝之间粘贴双层双面胶带防止漏浆。钢模的竖缝连接，采用12根φ18螺栓连接，水平缝采用4根φ18螺栓连接。模板支撑主要依靠下部对拉螺栓，每节共三道，对正筒壁中心呈辐射状，采用直径25毫米的PVC做套管。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆套管与模板采用分体堵头（塑料套管可以直接插入卡紧并与内端顶紧，定位可靠、拆卸方便，有效控制墙板厚度、防止套管内部进浆影响对拉螺栓的抽出；锥台大头平面处有凹槽，嵌入密封橡胶圈，旋紧后防止析水、漏浆，有效地克服了不设专用套管常见的孔眼不圆、熊猫眼、泛砂等质量缺陷。）。拆模后采用1：2～3干硬性水泥砂浆（适量、添加一定比例的石膏粉）封堵。掺入一定比例的石膏粉是为使砂浆拌合料具有一定的微膨胀性，避免砂浆在增强干燥的过程中体积收缩产生缝隙。
内模板围檩采用梯形桁架，桁架的下弦为80*40*4的方钢，上弦为40*4的扁钢，中间弦高330，中间拉杆为40*40*4的方钢，中间立柱也是40*40*4的方钢，立柱高250mm，梯形桁架上好后对拉螺栓必须拧紧，但不能过力，外露丝扣应大于20mm，以防滑扣胀模。梯形桁架间距根据模板孔眼设置，每个筒仓一周合计使用对拉螺栓160根，与筒仓中心呈辐射状。
2）钢模板的制作与组装
a．外模制作与组装
模板在加工厂根据模板制作图加工组装。模板的裁割采用精密裁板机（数控机床），而不得使用手工切割。
面板开孔器钻孔采用磁力钻开孔，必须保证直径。
模板的加工制作要求像做家具一样精雕细琢，模板的接缝应顺直平整（要求用手掌推摸不得有明显错台感）；接缝严密不得漏水，因此组合时接缝部位要先注入硅酮耐候胶再挤紧固定连接，连接完毕将挤出的胶液擦除干净；
对照模板组装图核实明缝条的安装位置、对拉螺栓孔眼堵头的准确性，实际该项工作应在模板制作阶段完成，安装前仔细再核对一次。
对拉螺栓堵头及明缝条安装应牢固，安装时堵头及明缝条与模板接触部位应先满注硅酮密封胶，螺栓、螺丝紧固后将挤出的多余胶液清除干净；分格明缝布置在模板上下口，采用焊接固定。
b．内模组装
模板在加工厂根据模板制作图加工组装。模板的裁割采用精密裁板机（数控机床），而不得使用手工切割。采用定制的小型钢模板组装，模板与模板连接采用螺栓连接，模板与模板拼缝处粘贴海绵胶带，避免漏浆。注意组装内模板必须以中心相对应，即内外模板对拉螺栓在同一个通过中心的直线上。
模板加固采用梯形桁架式加固，桁架放置在内模处竖向布置，间距730mm，∠63*40*5角钢加工，单根长度666mm，对拉螺栓采用M18的螺栓，间距1500mm，螺栓设置在模板上下口处的明缝条内，对拉螺栓上穿直径25mm的塑料PVC套管，两端穿塑料堵头固定， 模板拆除后将螺栓抽出，并将螺栓孔封堵。对于混凝土表面的螺栓孔采用专用堵头进行封堵。
c．模板拼装完毕时首先在施工的筒壁基础墙壁处标高-0.1m处沿环向一周测设标高控制控制点，用红三角标注，以保证模板支设时标高能在同一水平线上。同时为了保证筒壁的垂直度，现场在施工第一板混凝土时采用通过筒仓中心控制点用钢尺拉筒壁半径，并采用线坠对筒壁垂直度进行检查，模板拆除后再次对筒壁垂直度及半径进行复核并做好记录。进行后续筒壁施工时均以第一板墙壁为基准控制点，对筒壁垂直度进行控制。具体现场在每板筒壁模板外侧布设8个控制点，每个点留设一道线坠用的细钢丝，在这8个点地面位置布置8个钢线坠，每个线坠重量1.5KG，线坠采用细钢丝进行垂挂，模板支设好后通过这8个线坠对每板垂直度进行核对，控制每一板筒壁的垂直度。同时过程中在筒壁施工到30m后采用仪器对筒壁的垂直度进行一次观测，并做好记录。以此来控制筒壁的半径及垂直度。
3）钢模板施工注意事项
a．钢模由专业化模板厂家严格按加工图制作。面板下料、卷板、开孔采用高精度、现代化的裁切、卷板、铣孔机械完成，面板、背楞（加固肋）应经试拼校正后焊拼成型，确保加工质量。
b．模板运至现场后，钢模宜竖向放置，同时应加强防雨淋、倾翻、磕碰等成品保护措施。
c．钢筋及脚手架施工完成后应组织验收，尤其作为内、外模板底托的脚手架小横杆，其标高和布置形式应严格复核，必要时支托大钢模的小横杆应设斜支撑以保证大钢模水平定位准确。
d．模板体系安装前，应对模板表面进行打磨、清理并及时涂刷脱模剂，模板竖向侧边应提前粘贴单面海绵胶条，防止拼缝处漏浆；现场水平施工缝处宜提前采用双面海绵胶条敷贴3～4mm厚、50mm宽薄海绵一道，以利于模板与混凝土面压紧，防止根部漏浆；定制钢模板应按照排版图提前进行喷码编号、标刻定位控制印记。
e．先临时就位内模板。模板借助支托小横杆依次停靠，之间采用螺栓连接，然后借助脚手架横杆端头加设的丝托置顶模板临时就位。
f．临时就位内模后，开始外模板安装就位。钢模严格按照排版图依次吊装临时就位，然后再对每一块模板予以竖向和径向精确定位，其中：竖向定位利用仓外轴控网通过经纬仪或吊线坠完成，确保大钢模上标刻的印记与筒仓定位轴线或轴线辅助线吻合；径向定位利用中心点通过尺量半径控制完成。应先进行首块的模板精确定位，定位后利用脚手架通过钢管锁牢，之后，每精确定位一块模板便与之前的模板通过法兰螺栓进行侧向连接紧固，必要时钢管辅助锁牢。
g．外模板定位及连接紧固完成后，开始借助外模依次调校精确定位内模，并进行模板体系整体加固。其中：内模调校借助梯形桁架完成，通过敲打螺栓进行松紧调节，调节过程中敷设次背楞。
h．模板体系加固完成后应进行统一验收，重点复核圆心、半径、模板定位、筒壁截面几何尺寸等。但要求体系加固过程中应对上述参数及时跟进复核，防止因失误导致重大返工，加快整体施工进度。
i．应根据天气温度情况确定合理的模板拆除时间，一般为2天，先进行试拆。模板拆除后应及时进行清理、维护，新的一模重新起吊安装前，应均匀刷涂脱模剂。
2.2.5混凝土工程
1）混凝土浇筑采用混凝土汽车泵浇筑混凝土，混凝土搅拌采用商品混凝土，施工过程中严格控制混凝土生产质量，控制其混凝土原材质量，塌落度等。并由专人与商混站进行沟通，保证浇筑过程混凝土供给的连续性。
2）混凝土浇筑
在混凝土浇筑前，必须通过四级验收。保证钢筋、模板及其加固支架、预埋件验收合格，符合设计要求。对模板内的杂物和基层上油污、泥土、松动的石子清理干净。基层提前浇水湿润，但不得有积水。
浇筑混凝土时，应分层浇筑、分层振捣，浇筑层一次不得超过500mm，采用分层斜坡式振捣。振捣方法为垂直振捣方法。振捣棒具体操作要求：做到“快插慢拔”。快插是为了防止将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔是为了使混凝土能填满振捣棒抽出时所造成的孔洞。在振捣过程中，将振捣棒上下略为抽动，以使上下振捣均匀。振捣棒插点要均匀排列，用 “交错式”的次序移动。“交错式”就是相邻排左右交替进行。每次振捣棒移动位置时的距离不大于＠500mm，插入振捣棒距模板150～200mm，不宜紧靠模板振捣，应尽量避免碰撞钢筋。在振捣上层混凝土时，振捣棒插入下层混凝土不得小于50mm，以消除两层之间的接缝。同时在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。振捣时间控制：每一插点要掌握好振捣时间，过短不易捣实，过长可能引起混凝土产生离析现象。每点振捣时间为20s～30s，但应以混凝土表面不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。
要求混凝土表面不允许出现气孔、蜂窝、烂根、露筋等质量缺陷，振捣人员应具有较强的施工经验和责任心，随浇随振捣，振捣要按“快插慢拔”的要求去做，振捣要密实，在施工缝处的混凝土要仔细振捣，使新老混凝土充分结合密实。振捣棒每300-500mm振一点，每一振点的振捣应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落。振捣器与模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍（150mm），振捣时注意不要碰动模板、钢筋及保护层垫块、预埋件。未经试验人员同意前台打混凝土时不得随意加水。
混凝土浇筑全过程必须派专人检查模板及其支架、围箍的稳定情况，发现变形、松动时应暂停浇筑，并在已浇筑的混凝土凝结前修好。如发现漏浆及时封堵，以免污染筒壁。
混凝土施工过程中，每节混凝土在浇筑时，实验人员应至少检查混凝土坍落度三至五次，如抽检坍落度与设定坍落度不符，应及时通知搅拌站调整。
3）混凝土养护
混凝土拆模后，对混凝土表面进行清理，清理完后及时刷混凝土养护液养护，养护的延续时间不应少于7昼夜。
3、结语
钢筋混凝土筒仓钢模板提模工艺对外筒壁美观效果明显，提高了模板体系的标准化水平，施工过程中，单节模定向移置连续提模作业，文明高效，绿色环保，完成后的清水砼外筒壁筒身顺直、弧线流畅、明缝、蝉缝标准统一、混凝土色泽均匀一致。经三河发电厂筒仓工程验证，该技术对经济效益显著，适用于同类工程应用前景将广阔。
参考文献: 《钢筋砼筒仓施工质量与验收规范》GB50669-2011
《混凝土工程施工质量验收规范》GB50204-2015
《清水混凝土应用技术规程》JGJ169-2009
《建筑施工手册》 第五版
论文作者:1赵晏博,2曹广旭
论文发表刊物:《中国电业》2019年第9期
论文发表时间:2019/9/20
标签：模板论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 筒仓论文; 螺栓论文; 标高论文; 钢模板论文; 《中国电业》2019年第9期论文;