采用空間水平支撐體系的筒倉倉頂滑模提升施工方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)工程【技術領域】，涉及一種采用空間水平支撐體系的筒倉倉頂滑模提升施工方法，包括：搭設鋼管桁架(2)；準備滑模提升系統(tǒng)，模板(6)的高度與鋼管桁架采用的弦桿長度和立桿長度一致；鋼管桁架(2)上弦的端部固定于滑模提升系統(tǒng)的上圍圈(71)上，下弦的端部固定于下圍圈(72)上；在筒倉漏斗上方開始滑模施工，將鋼管桁架(2)托帶至倉頂施工層施工位置；在鋼管桁架(2)上部斜拉一圈鋼絲繩(1)于筒倉上，下部被一圈下?lián)?3)支撐在筒倉上；將爬升桿(8)留在筒倉筒壁(10)里面，拆除滑模提升系統(tǒng)；倉頂施工拆除鋼管桁架支撐體系。本發(fā)明具有施工快捷，可明顯縮短工期，構(gòu)件可重復使用的優(yōu)點。
【專利說明】采用空間水平支撐體系的筒倉倉頂滑模提升施工方法
所屬【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)工程【技術領域】，涉及一種筒倉倉頂施工方法。
【背景技術】
[0002]隨著煤炭需求量的不斷增加及對環(huán)境保護要求的提高，一種儲量大、占地面積小，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求的新型煤倉在煤礦選煤廠和儲煤系統(tǒng)得到大量應用。在煤倉工程施工中，倉頂結(jié)構(gòu)施工是施工過程中的關鍵環(huán)節(jié)，而倉頂結(jié)構(gòu)支撐體系的設計和驗算對倉頂施工尤為重要。傳統(tǒng)支撐體系的施工辦法為滿堂架搭設，但是隨著施工技術的進步，滿堂架支模體系因其費用高、速度慢而逐漸被一些新型的施工支撐體系取代。首先推廣的是扣件式鋼管桁架結(jié)構(gòu)與中心井架組合型式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滿堂腳手架，將井架與鋼管桁架結(jié)構(gòu)連為一體作為結(jié)構(gòu)層施工的支撐體系，井架隨著滑模平臺的提升逐步搭設，在井架高度上設置拉索對架體進行拉接，保證其穩(wěn)定性，井架搭設地面要堅實，保證井架架體不發(fā)生下沉。筒壁滑模施工結(jié)束后，再進行井架與鋼管桁架體系的連接，這種支撐形式很好的解決了18-22m筒倉倉頂結(jié)構(gòu)層的施工，造價相對較低，但增加了中心井架搭設環(huán)節(jié)，整體來說，推廣價值很高。在這種支撐體系的基礎上，又出現(xiàn)了型鋼中心框架輻射支撐平臺，該結(jié)構(gòu)為扣件式鋼管桁架與型鋼桁架梁組合結(jié)構(gòu)，主要是利用型鋼桁架梁作為水平剛性加強梁對鋼管桁架進行約束加強，防治使用過程中因荷載過大產(chǎn)生過度變形導致的鋼管桁架結(jié)構(gòu)承載能力不足的問題，這兩種方法施工便捷，安全可靠，工效高，成本低，但是仍然擺脫不了從筒倉底部搭設支撐的環(huán)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種施工快捷，既能保證作業(yè)人員的安全，又能保證支撐體系承載力的筒倉倉頂施工方法。本發(fā)明提供的施工方法，施工快捷，可明顯縮短工期，傳力明確，并且構(gòu)件可重復使用，節(jié)約了資源，提高了施工中作業(yè)人員的安全保障，滿足結(jié)構(gòu)承載能力和正常使用的要求。本發(fā)明的技術方案如下:
[0004]一種采用空間水平支撐體系的筒倉倉頂滑模提升施工方法，包括下列步驟:
[0005]I)利用鋼管及扣件搭設成由一系列的平面桁架組成的正交正放的空間桁架結(jié)構(gòu)，稱之為鋼管桁架(2)，搭設鋼管桁架⑵采用的弦桿長度和立桿長度都是1.2m ；
[0006]2)準備滑模提升系統(tǒng)，整個滑模提升系統(tǒng)包括提升架(4)、平臺(5)、模板(6)、上圍圈(71)、下圍圈(72)、爬升桿(8)和千斤頂(9)，模板(6)的高度為1.2m;
[0007]3)鋼管桁架(2)上弦的端部通過直角扣件固定于滑模提升系統(tǒng)的上圍圈(71)上，下弦的端部通過直角扣件固定于下圍圈(72)上；
[0008]4)在筒倉漏斗上方開始滑模施工，將鋼管桁架(2)托帶至倉頂施工層施工位置；
[0009]5)在鋼管桁架(2)上部斜拉一圈鋼絲繩(I)于筒倉上，下部被一圈下?lián)?3)支撐在筒倉上，形成倉頂施工的支撐體系，方法為:鋼絲繩(I) 一端捆綁在鋼管桁架(2)下弦節(jié)點上，另一端捆綁在筒倉爬升桿(8)上，下?lián)?3) —端與鋼管桁架(2)下弦節(jié)點通過非直角扣件連接，另一端支撐在筒倉上；
[0010]6)將爬升桿(8)留在筒倉筒壁(10)里面，拆除滑模提升系統(tǒng)；
[0011]7)在鋼管桁架(2)上方搭設滿堂支架，依次完成大環(huán)梁(11)、斜錐殼(12)、小環(huán)梁(13)和平臺梁板(14)的施工，形成倉頂；
[0012]8)等倉頂施工完畢以后，再拆除鋼管桁架支撐體系，從而倉頂施工完畢。
[0013]作為優(yōu)選實施方式，步驟4)的滑模施工方法為:圍繞筒倉一圈布滿滑模提升系統(tǒng)，混凝土由模板出)的上口向模板套槽內(nèi)澆灌，當模板套槽內(nèi)最下層的混凝土達到一定的強度后，模板套槽依賴千斤頂(9)的提升力通過提升架(4)，沿已澆灌混凝土的筒壁
(10)，向上滑升一段高度，這樣一邊向模板套槽內(nèi)澆灌混凝土一邊將模板套槽向上滑升，使已成型的混凝土不斷脫模，如此連續(xù)循環(huán)施工至筒倉倉頂施工的部位，隨著滑模提升系統(tǒng)將鋼管桁架(2)托帶至倉頂施工層施工位置。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
[0015]I)本發(fā)明的筒倉倉頂施工方法，通過建立倉頂鋼管桁架體系，在地面搭設鋼管桁架，將傳統(tǒng)采用的垂直支撐系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g水平支撐系統(tǒng)，避免了空中搭設支撐體系的過程，提高了施工中作業(yè)人員的安全保障。
[0016]2)通過滑模施工整體結(jié)構(gòu)滑升到倉頂，縮短施工周期。
[0017]3)在施工過程中建立的臨時支撐體系，采用的都是鋼管構(gòu)件，構(gòu)件簡單，傳力明確，具有良好的使用性能。由于構(gòu)件較小，倉頂施工完畢拆卸相當方便，且重復利用率高。
[0018]4)本發(fā)明的筒倉倉頂鋼管桁架體系通過確定1.2m的桁架高度，使得桁架高度與模板高度一樣，滑模施工過程中保證了施工方便，也提高了施工中作業(yè)人員的安全保障。通過驗算，桁架高度越大，支撐體系承載力越高，1.2m的高度顯著提高了支撐體系的承載力，更加保證了支撐體系的安全性。通過增加弦桿長度，使得立桿數(shù)量減少，用鋼量也會減小，節(jié)約了成本，保證了經(jīng)濟性。
[0019]5)本發(fā)明的筒倉倉頂鋼管桁架體系弦桿長度和立桿長度都是1.2m，保證了構(gòu)件生產(chǎn)的統(tǒng)一性，斜腹桿角度為45度，不但構(gòu)件加工簡單方便，而且構(gòu)件安裝和拆卸也不叫方便，能加過整體周期。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的筒倉倉頂鋼管桁架體系示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的筒倉倉頂鋼管桁架體系的鋼管桁架俯視圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的筒倉倉頂鋼管桁架體系的單榀桁架示意圖。
[0023]圖4為本發(fā)明的與筒倉倉頂鋼管桁架體系連接的滑膜提升系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行說明。
[0025]為了清楚地說明本發(fā)明的施工方法，首先參見圖1-3說明一下在施工過程中搭建的空間水平支撐體系。
[0026]筒倉倉頂在施工完畢后，包括大環(huán)梁11、斜錐殼12、小環(huán)梁13和平臺梁板14幾個部分，本發(fā)明采用的筒倉倉頂鋼管桁架支撐體系，主要包括多根鋼絲繩1、鋼管桁架2、下?lián)?幾個部分。
[0027]鋼管桁架2是由普通建筑用腳手架鋼管及扣件搭設成的空間桿件體系，由一系列的平面桁架組成的正交正放的空間桁架結(jié)構(gòu)，形式是圓形。鋼管桁架2的上弦15和下弦16長度都是1.2m，立桿17高度也是1.2m。下?lián)?是由普通鋼管組成。鋼管桁架2上部斜拉一圈鋼絲繩I于筒倉上，下部被一圈下?lián)?支撐在筒倉上。每根鋼絲繩I 一端捆綁在鋼管桁架2下弦節(jié)點上，另一端捆綁在筒倉的一個爬升桿8上，下?lián)? —端與鋼管桁架2下弦節(jié)點通過非直角扣件連接，另一端支撐在筒倉上。鋼管桁架2上部搭設滿堂腳手架支撐體系(圖中未畫出)。
[0028]參見圖4，鋼管桁架2隨滑模提升平臺在地面同時組裝，滑模提升系統(tǒng)包括提升架
4、平臺5、模板6、上圍圈71、下圍圈72、爬升桿8、千斤頂9組成。模板6高度是1.2m,與上弦15、下弦16、立桿17高度一致。在滑模施工過程中，需要將桁架上弦的端部固定于滑模提升系統(tǒng)的上圍圈上，桁架下弦的端部固定于下圍圈上，鋼管桁架可以充當內(nèi)操作平臺，隨著滑升系統(tǒng)向倉頂滑升。在滑模施工過程中，桁架高度通常是0.9m、0.93m等不足Im的高度，在施工過程中，由于高度不同，很容易導致施工人員出現(xiàn)磕絆現(xiàn)象，安全性不高，因而，本發(fā)明將滑升系統(tǒng)中的模板高度確定為1.2m，并使得桁架高度與模板高度一樣，滑模施工過程中保證了施工方便，也提高了施工中作業(yè)人員的安全保障。
[0029]本發(fā)明的施工過程為:筒倉施工完漏斗以后，在漏斗上方開始進行滑模施工，圍繞筒倉一圈布滿滑模提升系統(tǒng)，將鋼管桁架2吊至漏斗上方與滑模提升系統(tǒng)組裝，鋼管桁架2上弦的端部通過直角扣件固定于滑模提升系統(tǒng)的上圍圈71上，下弦的端部過直角扣件固定于下圍圈72上，然后隨著滑模提升系統(tǒng)托帶至倉頂施工層施工位置。施工時，在筒倉漏斗上方開始滑模施工，圍繞筒倉一圈布滿滑模提升系統(tǒng)，混凝土由模板6的上口向模板套槽內(nèi)澆灌，當模板套槽內(nèi)最下層的混凝土達到一定的強度后，模板套槽依賴千斤頂9的提升力通過提升架4，沿已澆灌混凝土的筒壁10，向上滑升一段高度，這樣一邊向模板套槽內(nèi)澆灌混凝土一邊將模板套槽向上滑升，使已成型的混凝土不斷脫模，如此連續(xù)循環(huán)施工至設計的高度，隨著滑模提升系統(tǒng)將鋼管桁架2托帶至倉頂施工層施工位置。然后將鋼管桁架2和滑模提升系統(tǒng)分離，將鋼管桁架2和滑模提升系統(tǒng)分離，拆除滑模提升系統(tǒng):將爬升桿8留在筒倉筒壁里面，鋼管桁架2上部斜拉一圈鋼絲繩I于筒倉上，下部被一圈下?lián)?支撐在筒倉上，具體方法為:鋼絲繩I 一端捆綁在鋼管桁架2下弦節(jié)點上，另一端捆綁在筒倉上部預留的爬升桿8上，下?lián)? —端與鋼管桁架2下弦節(jié)點通過非直角扣件連接，另一端支撐在筒倉上，這樣，將鋼管桁架2通過鋼絲繩I上懸吊掛與爬升桿8連接和下?lián)?支撐于筒壁內(nèi)側(cè)的方法約束固定后，作為倉頂施工的支撐體系。然后在鋼管桁架2上方搭設滿堂支架，依次完成大環(huán)梁11、斜錐殼12、小環(huán)梁13和平臺梁板14的施工，形成倉頂；等倉頂施工完畢以后，再拆除鋼管祐1架支撐體系，從而倉頂施工完畢。
【權利要求】
1.一種采用空間水平支撐體系的筒倉倉頂滑模提升施工方法，包括下列步驟: 1)利用鋼管及扣件搭設成由一系列的平面桁架組成的正交正放的空間桁架結(jié)構(gòu)，稱之為鋼管桁架(2)，搭設鋼管桁架(2)采用的弦桿長度和立桿長度都是1.2m ； 2)準備滑模提升系統(tǒng)，整個滑模提升系統(tǒng)包括提升架(4)、平臺(5)、模板(6)、上圍圈 (71)、下圍圈(72)、爬升桿⑶和千斤頂(9)，模板(6)的高度為1.2m; 3)鋼管桁架(2)上弦的端部通過直角扣件固定于滑模提升系統(tǒng)的上圍圈(71)上，下弦的端部通過直角扣件固定于下圍圈(72)上； 4)在筒倉漏斗上方開始滑模施工，將鋼管桁架(2)托帶至倉頂施工層施工位置； 5)在鋼管桁架(2)上部斜拉一圈鋼絲繩(I)于筒倉上，下部被一圈下?lián)?3)支撐在筒倉上，形成倉頂施工的支撐體系，方法為:鋼絲繩(I) 一端捆綁在鋼管桁架(2)下弦節(jié)點上，另一端捆綁在筒倉爬升桿(8)上，下?lián)?3) —端與鋼管桁架(2)下弦節(jié)點通過非直角扣件連接，另一端支撐在筒倉上； 6)將爬升桿(8)留在筒倉筒壁(10)里面，拆除滑模提升系統(tǒng)； 7)在鋼管桁架(2)上方搭設滿堂支架，依次完成大環(huán)梁(11)、斜錐殼(12)、小環(huán)梁(13)和平臺梁板(14)的施工，形成倉頂； 8)等倉頂施工完畢以后，再拆除鋼管桁架支撐體系，從而倉頂施工完畢。
2.根據(jù)權利要求1所述的筒倉倉頂施工方法，其特征在于，步驟4)的滑模施工方法為:圍繞筒倉一圈布滿滑模提升系統(tǒng)，混凝土由模板(6)的上口向模板套槽內(nèi)澆灌，當模板套槽內(nèi)最下層的混凝土達到一定的強度后，模板套槽依賴千斤頂(9)的提升力通過提升架(4)，沿已澆灌混凝土的筒壁(10)，向上滑升一段高度，這樣一邊向模板套槽內(nèi)澆灌混凝土一邊將模板套槽向上滑升，使已成型的混凝土不斷脫模，如此連續(xù)循環(huán)施工至筒倉倉頂施工的部位，隨著滑模提升系統(tǒng)將鋼管桁架(2)托帶至倉頂施工層施工位置。
【文檔編號】E04H7/26GK103938908SQ201410186589
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權日:2013年9月29日
【發(fā)明者】趙海龍, 王鐵成, 李勤山, 汪源, 王文星 申請人:天津大學, 平煤神馬建工集團有限公司