1、 - 1 -主井井塔滑模施工技术刘建国 陈诚(中煤第七十二工程有限公司,安徽省宿州市,234000)摘要: 本文综合阐述了主井井塔滑模施工技术,力求全面,并重点阐述了滑模模具的设计、组装、滑模施工、施工质量的保证措施等技术。并结合“满州里市灵东矿主井井塔”工程的实际情况，具体说明了该项技术的运用。关键词：设计、组装、滑模、施工质量。一、工程概况：本工程为内蒙古扎赉诺尔矿业有限责任公司灵东矿主井井塔工程，建筑面积为4075m2，建筑体积为 31972m3。工程平面尺寸为 18.720.7m(方形)，工程总高度为79.500m。结构形式为钢筋混凝土内框外箱形承重结构，屋面为球形钢网架结构，井壁厚度
2、为 350mm（电梯间为 200mm） 、保温厚度 100mm、保护层厚度 50mm（C30 砼） ，四根中柱（框架柱）900mm900mm，壁柱 6001800mm 两根（到 40.480m 变为6001200mm） ，600900mm 四根，6001200mm 六根，电梯井尺寸为26002320mm（外包尺寸） ，混凝土强度等级为 C30。工程相对标高0.000m 相当于绝对标高 547.200m。二、模具制作与安装说明：根据本工程的特点,适合采用滑模施工工艺。附+10.000m 平面图如下:模具设计说明：1、 本设计基于“滑一打一”的施工方式，即：滑模施工从0.000 开始，连同壁柱、内
3、柱一起滑升至顶，滑至各层平台处采用滑空、停滑；支模施工平台。空滑及遇到较大的门窗洞口时，均应对爬杆进行可靠加固，使其具有足够的承载能力，绞车大厅以上，由于内柱消失，这时仍在原柱位布千斤顶，但须对爬杆进行可靠加固（做成格构- 2 -式） ，使整个平台保持原来的受力方式。2、桁架：制作时，参照桁架图。注意端节点有与开字架联结和桁架“丁”字连接之分。电梯井处现场自制构件连接。 -4AA名 称 制 作 长 度规 格上 弦下 弦斜 杆竖 杆节 点 板 总 数 根L7563-102 A-节 点 板 6801孔 ?7（32） 螺 栓 d=16（3）双 榀 桁 架 组 装 图 （ 一 ）-3-1-2 节 点
4、4单 榀 桁 架孔 ?20（ 螺 栓 18）节 点 板 -60节 点 1节 点 2节 点 3节 点 板 -7102单 榀 桁 架 材 料 汇 总 说 明 ：、 焊 缝 长 度 各 边 至 少 50， 焊 脚 6；2、 两 榀 桁 架 插 背 接 头 要 求 孔 洞 严 密 螺 栓 拧 紧 ；3、 括 号 内 数 字 用 于 下 弦 接 头 。操 作 平 台 标 准 桁 架3、桁架、 “开”字架连接图： 桁 架 与 桁 架 联 接 螺 栓 根 加 双 帽根内 三 角 架 （ 榀 ）防 护 栏 杆 孔 托 架 （ 个 ）槽 钢 围 圈 上 补 m钢 钢 说 明 ： 、 、 、 一 端 与 开 字
5、联 接 ， 另一 端 与 其 垂 直 桁 架 联 接 、 大 样 见 本 图 。5、开字架：中柱为 900900，墙壁为 500，开字架分为三种，柱、墙开字架按柱和墙的中心线对称安装。“开”字架详图如下:- 3 -注 :1、 本 开 字 架 设 计 配 套 采 用 原 桁 架 及 三 角 架 。2、 模 板 30组 合 钢 模 板 ,围 圈 10槽 钢 圈 托 槽 钢 ,围 圈 与 模 板 用 铁 线 连 接 开 字 架 档 距 72， 基 于 壁 厚 为 5设 计 。、 三 角 架 、 桁 架 与 开 字 架 连 接 螺 栓 要 穿 透 槽 钢 采 用 M6长 螺 栓 以 保 证 连 接 刚
6、 度 。4、 千 斤 顶 底 座 用 根 5角 钢 打 眼 制 作 。5、 新 加 工 开 字 架 必 须 按 此 图 实 施 ,圈 托 等 均 作 为 周 转 材 料回 收 重 复 利 用 .6、 在 开 字 架 横 梁 与 立 腿 相 交 处 加 6m厚 垫 板 ， 确 保 两 横 梁的 水 净 距 不 小 于 70。、 若 开 字 架 有 另 行 设 计 ， 以 最 新 设 计 为 准 。 ?17孔开 字 架 立 腿?17豁 孔两 边 各 加 厚 垫 板围 圈 与 横 担 连 接 俯 视 图围 圈横 担 孔 横 担开字架立腿 序 号 规 格 制 作 长 度 单 个 数 量 （ 根 ） 总
7、 数 （ 根 ）孔 横 担 详 图?90172?1207模 板围 圈开 字 架 图6、模板：采用定型钢模和自制异型钢模。采用 3001200mm 组合钢模板，局部柱处采用 1001200mm、2001200mm 模板。安装时，内外模上下口齐，到楼层时外模下边根据楼板厚度挂合适高度的模板，模板组装前要刷油。自制钢模尺寸要准确，并考虑锥度要求。7、支承杆：墙、柱子支承杆采用 483.5 钢管，柱的支承杆位置按照设计图纸设计的位置确定(见前图)，一般离柱边不小于 150mm,墙的支承杆按中心布置，避免多数钢筋穿过开字架，增加施工难度。8、模板锥度：模板要安装成上口略小于混凝土截面尺寸，下口略大于混凝
8、土截面尺寸，以减小磨擦阻力，一般内模按 0.6%，外模按 0.4%设置。9、平台铺板，一般为 100木方铺 25厚木板，铺完比模板高 25。三、施工工艺与注意事项（1）滑模平台的安装与调试滑模平台的制作与安装是滑模施工中的重要环节，它直接影响到工程的质量，所以在机具制作中力求加工精细准确，在施工中尽量的缩小偏差，来保证平台的安装质量，在施工中管理小组要加强质量检查。调试主要是对整个油路而言，根据工作压力确定额定压力（选择油泵） ，在滑模施工前对油路系统按规定要求进行系统调试或试压，以保证油路畅通，布局合理。滑模机具组装流程图设计制作开字架安装平台桁架及支撑内外围圈挂内外模板安装千斤顶平台铺设油
9、路布置调试检查插爬杆（2）滑模的试滑、停滑、正常滑升试滑是指首次或每层滑模施工的开始阶段（模板高度为 1.2m） ，施工步骤为：浇筑 350mm 砼浇筑 300mm 砼提升 50mm检查浇筑 300mm 砼浇筑300mm 砼提升 250mm检查正常滑升- 4 -正常滑升就是每次浇筑完一层砼即提升一层砼（250mm） ，共 10 个行程。停滑是每层滑升结束前或遇停电、停水、大风等意外情况所采取的措施，其步骤为：砼浇筑振捣完毕、找平滑升两个行程（50mm)滑升两个行程滑升两个行程如此进行五次滑升时砼完全脱离模板，然后将滑模平台滑升至所要求的标高。（3）滑模施工的观测采用内外双控的方法，即井塔外面用
10、经纬仪观测，并按照观测情况如实做好记录，及时反馈给平台指挥，要求每班观测两次，或在调整过程中每滑升一次观测一次，以便于及时了解井壁的倾斜与扭转情况，及时加以处理。内侧设扭转观测点观测。（4）滑模施工中筒体纠偏、抗扭措施滑模施工常因荷载不均匀、千斤顶滑升不同步以及外部（如大风）等原因造成筒体倾斜与扭转，如出现倾斜与扭转必须及时加以处理，倾斜处理方法一是人为的使平台荷载向倾斜的反方向偏重；二是在滑升过程中使平台向倾斜的反方向倾斜，倾斜滑升一至二次，平滑一次；第三是利用千斤顶限位器使开字架向倾斜反方向倾斜，滑升一次调平一次。后两种方法均在滑升过程中进行调整，要特别注意调整幅度不要太大，以免造成筒体砼
11、拉裂，在调整过程中，每滑升一次，观测一次，及时分析其发展趋势，并进行进一步处理。扭转的处理方法主要是利用千斤顶限位器进行调整，通过扭转侧利用同一开字架不同千斤顶限位器高差调整，使开字架向扭转的反方向顺序倾斜，此方法如效果不明显，可利用倒链人为制造反力来调整。四、施工过程控制：、支承杆：1、第一批插入千斤顶的 48 钢管支承杆其长度不得少于 4 种，两相邻接头高差应不小于 1m，拟采用长度为 3 米、4 米、5 米、6 米，同一高度上支承杆接头数量不大于总量的 1/4。2、当千斤顶通过支承杆的接头部位后，应及时对接头进行帮条焊接加固。3、当千斤顶通过支承杆后，应与横向钢筋点焊连接，焊点间距不宜大
12、于 500mm，点焊时严禁受损，特别是空滑后，对支撑杆要做好加固处理，比如和钢筋焊接在一起，做成格构式。4、当发生支承杆失稳，被千斤顶带起或弯曲时，应立即进行加固处理（支撑杆失稳采用焊绑条的方式进行加固，对松散的砼要及时剔除，并重新进行补浇砼） 。当支承杆穿过较高洞口或模板滑空时，应对支承杆进行加固，做成格构式。、混凝土：1、一般采取输送泵把砼打到操作平台的漏斗中（漏斗采用 4 厚钢板做成，容积 1m3）,再通过漏斗把砼放到灰浆车中，再由人工将混凝土从平台上翻锹入模，相邻两次浇筑方向应相反，即一正一逆。2、混凝土早期强度的增长速度，必须满足模板滑升速度。坍落度对于本工程采用100140mm，即
13、能泵出即可。3、混凝土必须分层均匀对称交圈浇筑，每一浇筑层的混凝土表面应在一个水平面，并- 5 -应有计划均匀地变换浇筑方向。4、各层混凝土的浇筑的间隔时间不得大于混凝土的凝结时间，当间隔时间超过规定，接茬处应按照施工缝的要求处理。5、预留洞口、门窗洞口等两侧的混凝土应对称均匀浇筑。6、混凝土的振捣不得直接接触支承杆、钢筋或模板。7、振捣器插入前层混凝土内深度不应超过 50mm。8、每次提升后，应对脱出模板下口的混凝土表面进行检查，情况正常时，对混凝土表面先做常规修整，然后进行设计规定的水泥砂浆抹面；如有裂缝或坍塌，应及时研究处理。9、混凝土的养护：混凝土出模后应及时进行修整，必须及时进行养护
14、；养护期间，应保持混凝土表面湿润，除冬季施工外，养护时间不少于 7 天；养护方法采用喷涂养护液的方式进行。、模板滑升：滑升过程是滑模施工的主导工序，其他各工序作业均应安排在限定时间内完成，不宜以停滑或减缓滑升速度来迁就其他作业。模板的滑升分为初滑、正常滑升和完成滑升三个阶段。1、模板的初滑阶段初滑时首次分层交圈浇筑的混凝土至 500700mm（或模板高度的 1/21/3）高度后，第一层混凝土强度达到 0.2MPa 左右（相当于贯入阻力值 0.4KN/m2)应进行 12 个千斤顶行程的提升，并对滑模装置和混凝土凝结状态进行检查，确定正常后，方可转为正常滑升。2、正常滑升阶段正常滑升过程中，两次提
15、升的时间间隔一般不超过 1.5h。或根据天气情况,由砼的凝结情况而定。提升过程中，应使所有的千斤顶充分的进油、排油。提升过程中，如出现油压增至正常滑升工作压力值的 1.2 倍，尚不能使全部千斤顶升起时，应停止提升操作，立即检查原因，及时进行处理。在正常滑升过程中，操作平台应保持基本水平（可采用在支撑杆上加装扣件限位器的方式进行控制，每滑升一次向上挪动一次限位，挪动距离应相同） 。每班作业时应对各千斤顶进行一次调平。各千斤顶的相对标高差不得大于 40mm。相邻两个提升架上千斤顶升差不得大于 20mm。在滑升过程中，应检查和记录结构垂直度、水平度、扭转及结构截面尺寸等偏差数值，检查及纠偏、纠扭应符
16、合下列规定：a 对整体刚度较大的结构，每滑升 1m 至少应检查、记录一次。b 在纠正结构垂直度偏差时，应徐缓进行，避免出现硬弯。c 当采用倾斜操作平台的方法纠正垂直偏差时，操作平台的倾斜度应控制在 1之内。在滑升过程中，应随时检查操作平台结构、支承杆的工作状态及混凝土的凝结- 6 -状态，如发现异常，应及时分析原因并采取有效的措施。框架结构柱子模板的停歇位置，宜设在梁底以下 100200mm。在滑升过程中，应及时清理粘结在模板上的砂浆和转角模板、收分模板与活动模板之间的夹灰，不得将硬结的干灰落入模板内混进混凝土中。3、模板的完成滑升阶段模板的完成滑升阶段，又称作末升阶段。当模板滑升至距建筑物顶
17、部标高 1m 左右时，滑模即进入完成滑升阶段。此时应放慢滑升速度，并进行准确的超平和找正工作，以使最后一层混凝土能够均匀地交圈，保证顶部标高及位置的正确。4、停滑措施因施工需要或其它原因不能连续滑升时，应有准备地采取下列停滑措施：混凝土应浇筑至同一标高模板应每隔一定时间（接近混凝土初凝时间前出模混凝土强度达到贯入阻力值0.3KN/cm2)提升 12 个千斤顶行程，直至模板与混凝土不再粘结为止。对滑空部位的支承杆，应采取适当的加固措施。继续施工时，应对模板与液压系统进行检查。模板滑空时应事先验算支承杆在操作平台自重、施工荷载、风荷载等共同作用下的稳定性。稳定性不满足时，应对支承杆采取可靠的加固措
18、施，并可适当增加支承杆数量。混凝土出模强度宜控制在 0.20.4MPa。、门窗及孔洞的留设1、框模法框模可事先用钢材或木模板配合方木制作，尺寸宜比设计尺寸大 2030mm，厚度应比内外模板的上口尺寸小 510mm。安装时应按设计要求的位置和标高放置。安装后，应与墙体中的钢筋或支承杆连接固定。2、孔洞的留设预留穿墙孔洞和穿楼板孔洞，可事先按孔洞的具体形状，用木模板或聚苯乙烯泡沫塑料（外包塑料薄膜）等材料制成空心或实心孔洞胎模。预留孔洞的胎模应有足够的刚度，其厚度应比模板上口尺寸小 510mm 并与结构钢筋固定牢固。胎模出模后，应及时校对位置，适时拆除胎模，预留孔洞中心线的偏差不应大于 15mm。
19、、滑模施工的精度控制主要包括水平度的控制和垂直度的控制。1、水平度的观测采用水准仪，在模板开始滑升前，用水准仪对整个操作平台各部位千斤顶的高程进行观测、校平，在支承杆上作出标志，并以此为基准点按照每次提升高度将水平线上移。每班作业前必须对滑模装置的水平度进行观测与检查并适当调整。千斤顶每次提升的高度通过限位调平器来进行控制。2、垂直度的观测采用经纬仪，垂直度控制可采用平台倾斜法与导向纠偏控制法及外力法进行校正。- 7 -、横向结构施工当墙体滑升至上一层楼板底标高位置，即停止墙体混凝土的浇筑，待混凝土达到脱模强度后，将模板连续提升，直至墙体混凝土脱模，模板再向上空滑至下口与墙体上皮脱空一段高度为
20、止，然后将操作平台的活动平台板吊开，进行现浇楼板的支模、绑扎钢筋与浇筑混凝土等工序。如此逐层进行。在施工中墙体中应预留梁窝，梁在柱位置应空滑上去。施工楼板时外模加挂 300mm 高模板（视板厚而定） 。五、质量问题的处理1、支承杆弯曲对于已经弯曲的支承杆，其上的千斤顶必须停止工作，并立即卸荷。然后将弯曲处的混凝土剔除。当弯曲程度不大时，可在弯曲处加焊 1 根帮条。当弯曲程度严重时，应将支承杆的弯曲部位切除，在切断处加焊两根总截面大于支承杆的帮条。2、混凝土裂缝或被模板带起根据情况按照下列方法处理当为模板倾斜度太小时或上口大、下口小倒斜时，应及时纠正模板的倾斜度。当纠正垂直偏差时，应缓慢进行，防
21、止混凝土弯折。经常清除粘在模板表面的脏物和混凝土，保持模板表面的光洁。3、混凝土局部坍塌对已经坍塌的混凝土应及时清除干净，然后在坍塌处补比原强度高一级的豆石混凝土，将表面抹平，做到颜色及平整度一致。六、技术、经济效益比较井塔采用滑模施工工艺，施工简便，提高了工效，缩短了工期，节省了费用。在本工程中，由于钢模板使用量小，可以购置新钢模板，这比导模施工节省周转材料采够费用 8 万元以上（导模需要购置或租赁大量模板） ；提前工期 2 个半月，节省人工费6 万余元。既加快了进度，又保证了施工质量。在节能、环保方面，由于模板几乎不用再加工，按设计要求进行购置即可，故模板到达现场后，只需验收使用即可，无须再制作，节省了人力、物力，还保护了现场环境。注：通讯地址:安徽省宿州市道东大街46号中煤第七十二工程有限公司技术科刘建国收邮编：234000，电话：刘建国：15855407392，陈诚：15855695795
