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浅谈Φ22m圆筒仓锥壳施工的安全性

贾俊超1 秦志锋 1 晁永飞 2

（1.内蒙古鄂尔多斯永煤矿业投资有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017000；2.中煤第七十二工程有限公司，安徽 宿州 234000）

摘 要：Φ22m 圆筒仓主体结构基本上均为仓外筒壁，仓内漏斗，仓顶锥壳及上部框架结构，在筒仓施工过程中，锥壳施工是整个筒仓施工的关键，笔者通过一些施工案例，对Φ22m 圆筒仓锥壳施工的安全性作了详细分析，以方案设计为主导，论述如何确保锥壳施工安全，为以后的22m 圆筒仓锥壳施工提供参考。 关键词：建筑施工；圆筒仓；锥壳；安全；钢平台 1· 施工案例介绍

（1）陕西省延安市禾草沟煤矿及选煤厂原煤仓工程，三个直径为22m 的筒仓，仓顶框架结构，建筑高度为64.5m，仓壁厚度250mm，锥壳环板厚度为500mm，角度为45°。滑模施工采用刚性平台，锥壳施工时，采用刚性平台做满堂脚手架的支撑平台，仓顶锥壳及仓内漏斗同时施工，单仓的锥壳施工工期为31d。无安全事故，无质量事故。

（2）内蒙古鄂尔多斯某煤矿原煤仓工程（6 个仓），2 个直径为22m 的筒仓，仓顶框架结构，檐口高度为49.6m，仓壁厚度为350mm，锥壳环板厚度为500mm，角度为45°。锥壳施工时，也是采用钢桁架做满堂脚手架的支撑平台，仓内漏斗与仓顶锥壳同时施工，单仓的锥壳施工工期为30d，总施工工期为150d，无安全事故，无质量事故。

2· 锥壳施工方案设计 2.1 方案设计

筒仓仓壁采用刚性平台进行滑模施工，滑模施工到锥壳下环梁底部，在仓壁预埋钢板上安装钢牛腿，将滑模平台用倒链降到焊好的钢牛腿上，每榀桁架对应一副钢牛腿，在钢牛腿侧面焊接短钢筋将桁架固定住，相邻桁架使用短钢管进行纵、横向连接，固定牢固后即作为锥壳施工的支撑平台。滑模平台固定好以后，施工第一道拉杆，第

一道拉杆一端拉在爬杆的根部，另一端焊成封闭环拉在钢桁架的下弦，拉杆1 与桁架的夹角为40°～50°，拉杆1 两端之间采用单面搭接焊，焊接接头相互错开1000mm，拉杆1 与爬杆及钢桁架都采用焊接，相接触的面全部满焊。第一道拉杆施工验收合格后，才能进行锥壳环梁及锥壳的施工。第一次砼浇筑前在钢筋安装时将第二道拉杆锚固在下环梁内，拉杆上部挂在下环梁钢筋主筋上，拉杆锚固到砼的长度不小于27d，下部穿出模板1m 和2m 使接头错开，待混凝土浇筑完后，第二道拉杆锚固在混凝土内，焊接第二道拉杆，拉杆采用单面搭接焊，拉杆下部焊接成封闭环拉到两榀桁架拼接处的第一根立柱上，拉杆2 与锥壳的夹角40°～50°；待第二道拉杆固定好后，施工锥壳斜壁砼至上环梁底，第二次砼浇筑前将第三道拉杆锚固在距离上环梁底300mm 的位置锥壳斜壁上，与锥壳板钢筋连在一起，下部穿出模板2m 或3m 使接头错开，待锥壳斜壁砼浇筑完后，安装拉杆3，第三道拉杆下部焊成封闭环拉到距离中心鼓圈最近的桁架第二根立柱节点上，拉杆3与锥壳斜板成60°夹角，待安装完毕后，再进行顶部梁板施工。支撑架体搭设，立杆沿钢桁架的方向间距为1000mm，步距为1500mm。

2.2 钢平台沉降监控的设计

钢平台与钢牛腿的加固验收合格后，在架体搭设之前，每个仓选取4 榀桁架设置观测点，观测点选在仓壁、中心盘、桁架中间，每个仓布置9 个观测点，仓壁位置的观测点抄上标高，桁架中间和中心盘位置焊接短钢管抄上标高，在施工到各个阶段时

测量桁架沉降量。

认真地进行观测，真实地记录每个施工阶段钢平台的变化情况，如有异常变化，立即停止施工，现场组织研究、论证，确定施工方案后，方可继续施工。 3· 主要施工方法 3.1 钢牛腿的制作与安装

滑模施工过程按设计要求埋设好支撑牛腿钢板预埋件300×300×10（每个桁架端部设一个钢牛腿，共48 个牛腿），预埋件中心标高同设计标高，钢牛腿采用2∟8 角钢背靠背焊接制作，降模前将预先焊接拼装好的牛腿牢固焊接在预埋件上，焊接质量符合二级焊缝要求，焊缝采取接触面满焊，焊缝厚度不小于10mm。所有钢牛腿的水平位置高差不大于10mm，竖向位置与钢桁架中心位置的偏差不大于20mm。全数检查验收。 3.2 钢平台降落与加固

降平台之前，分别在仓壁混凝土上口及千斤顶上口用钢管将所有的爬杆连接起来，形成上、下两道钢管箍，同一爬杆上的两根钢管与爬杆连接时，应内、外错开。每隔一个开支架安装一个导链，并且安装牢固，导链的吊钩与相对应的桁架可靠连接。降平台时，一人负责一个导链，专人指挥，拉导链的速度要平稳、均匀。钢平台降落到钢牛腿上以后，对钢桁架进行纵、横向加固。每榀桁架两侧使用短钢筋焊在牛腿上，相邻桁架使用短钢管进行横向连接，桁架端部与仓壁之间用短木方顶紧，防止桁架在活荷载作用下桁架晃动、移位、侧倒。 3.3 拉杆的安装

拉杆1 的安装：一端安装在爬杆根部，与爬杆的接触面全部满焊，另一端安装在桁架下弦，与桁架的接触面全部满焊，两端之间采用焊接，焊接长度不小于10d，接头错开的距离不小于1000mm。

拉杆2、3 的安装：提前在锥壳环板相对应的位置预埋圆钢，圆钢甩出的长度应相互错开，间距不小于1000mm。将拉杆下部的套环套在桁架上，对套环进行焊接，焊接长度不小于10d,拉杆安装前，使用倒链对桁架施加预紧力，倒链上部拉在靠近牛腿位置的架体上，下部拉住桁架，拉动倒链缓缓用力，待倒链有一定的紧固度后，将拉

杆与砼甩出的圆钢紧紧的焊接在一起，焊接长度不小于10d，然后松掉倒链。 3.4 满堂架脚手架的搭设

平台在搭支撑架之前满铺竹跳板挂安全网及密目网，并用铁线与底下的木方绑扎牢固，防止坠物。立杆间距沿桁架方向1m，垂直桁架环向最大1.4m，最小处1.0m，步距为1.5m，平台往上200mm 处设纵横向扫地杆，锥壳环板的斜向支撑必须与模板面垂直，与满堂架的连接不得少于2 处；由于锥壳板底、梁板底距桁架平台距离较高，纵横方向连续布置剪刀撑，并且梁底的受力杆件加双扣件，拧紧扭力矩在40～65N.m 之间。搭设时，钢平台上堆放的周转材料不要过于集中，平台的荷载要分布均匀。

3.5 外防护架体的搭设

施工时考虑到环梁、锥壳的安全防护以及架体的自重，使用单排悬挑脚手架。滑模施工时，在仓壁的设计标高处预埋?75PVC 管 ，圆弧状布置，间距为1m，采用?48×3.5mm钢管作为挑梁，架体纵向长度约70m。架体立杆纵距1.0m，步距1.8m，外排架距墙1m，环向防护栏杆采用直径为16 的钢筋，间距450mm，搭设高度为4m，在锥壳下环梁表面预埋短钢管，钢管露头300mm，与外防护架相连接，每2m 设置一道。露头的短钢管在筒壁外墙涂料施工时，作为受力点，安装吊篮用。斜杆与仓壁顶紧，满挂安全网，临近通道处满挂钢密目网。钢管挑梁上部用竹胶板进行水平封闭。 3.6 混凝土浇筑

为了降低钢平台的荷载增加量，混凝土分4 次完成环梁、锥壳、顶部主梁及顶部次梁板砼施工，施工顺序为：①浇筑锥壳下环梁及锥壳板300～500mm 处；②分层浇筑锥壳板至顶部锥壳上环梁底部，每层浇筑高度500mm；③浇筑锥壳上环梁及顶部主梁至次梁梁底；④浇筑锥壳顶部次梁及板。 4· 施工管理分析

（1）钢平台的稳定性决定锥壳施工质量，滑模施工前必须认真严格地对滑模机具安装质量进行验收，以确保符合方案设计要求。另外，混凝土浇筑方法也是施工中的难点，混凝土浇筑时需分层浇筑，每次浇注高度为500～800mm,并且必须保证交圈，

严禁在一个方向上浇注高度过高，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时，接茬处应按照施工缝的要求处理。

（2）缩短工期：钢桁架作为锥壳施工的支撑平台，采用的是“空间换时间”的做法，白天施工仓顶锥壳，晚上施工仓内漏斗。这样做使得两个施工部位互不干扰、互不影响，不仅安全性得到提高，也使主体总施工工期缩短1/2。

（3）节约成本：施工工期的提前，缩短了设备、周转材料的租赁期限，节约了租赁费用；同时也相应地降低了管理成本。另外，钢桁架作为锥壳施工的支撑平台，取代了从漏斗内搭设满堂架作为锥壳施工支撑体系的传统施工工艺，不仅减少了周转材料的投入，也降低了施工成本。 5· 结论

通过技术作指导，规范施工方法，加强过程控制，保证了22m 圆筒仓锥壳施工的安全，并且在保证施工安全的前提下，改善了施工质量，缩短了施工工期，降低施工成本，提高了施工效率，为施工企业创造了一定的经济效益。也使“安全第一，预防为主，综合治理”的安全方针得到认真地贯彻。 参考文献

[1]曹荣奎,邵富强.大直径筒仓锥壳施工钢平台设计[J].煤炭工程,2012,(S1) [2]宋大强.煤仓锥壳施工支撑平台加固技术[J].科技信息,2012,(36) [3]吴春杰.22m 仓顶锥壳板施工技术[J].科技信息,2010,(26)

[4]庄峰.直径21m 筒仓锥壳和仓顶梁板施工技术[A].全国矿山建设学术会议论文选集[C].2003