1.工程概况
广州港南沙港区粮食及通用码头工程浅圆仓工程,本项目属广州港集团投资建设的商业粮食项目,地处珠三角地理中心——南沙龙穴岛,本期规模45万吨(其中浅圆仓32万吨、立筒仓13万吨),为目前华南地区最大的粮食项目、广州市及广东省重点工程。本工程共32个内径为25m钢筋混凝土浅圆仓,筒仓檐口标高33.60m,仓顶平台结构面标高38.50m,按东西向4×8排列,平面尺寸226.5m×109m,占地面积约18400m,各仓独立布置,仓间距为3m和8m,单仓设计容量1万吨,总仓容量32万吨。
1.1桩基础
采用预应力混凝土(PHC)管桩,为端承桩,单仓桩数为116根,桩径为500mm,桩长33~39米,共3712根,总计约15万米。采用锤击法施工,单桩竖向承载力特征值Ra=2200KN。
1.2仓壁
仓壁厚270mm,为C35现浇钢筋砼,采用滑模施工工艺。
1.3仓底板钢筋混凝土锥斗
锥平台设在环梁之上,环梁标高+7.55m,每仓设4个卸粮锥斗,仓底板厚550mm,砼为C40。
1.4仓顶
仓顶为锥形,高4.9m,现浇C35钢筋砼结构,檐口高度+33.6m,仓顶平台标高+38.50m,锥坡26°,锥壳厚度90~150mm,设环梁4道。
2.施工部署
2.1总体部署
广州港南沙港区粮食及通用码头工程工期短,工作量大,其中钢筋混凝土浅圆仓工程的32个浅圆仓,呈8×4排列,根据其工程特点和工期要求将32个仓分为2个施工区,投入26套滑模设备,每次同时滑两仓。共布置7台塔吊能基本满足群仓的水平及垂直材料运输。
2.2施工方案的对比及选择
方案1:采用传统的方案首先从基础面开始滑模至仓顶标高,然后搭设满堂红脚手架施工仓底钢筋混凝土锥斗,最后搭设支顶安装桁架再利用桁架施工仓顶面。
优点:只组模一次,一次滑模到顶。
缺点:
①滑模后再施工仓底锥斗,材料运输困难;
②锥斗钢筋需滑模过程中预留位置难以保证;
③仓顶的支顶搭设时间长,空中安装桁架较困难不安全且时间长;
④工期长。
方案2:先从基础面开始滑模至仓底钢筋混凝土锥斗底面标高,然后施工仓底钢筋混凝土锥斗,之后进行二次滑模由仓底面滑模至仓顶标高,最后仓顶面施工。
优点:
①一次滑模后施工仓底锥斗,材料运输方便塔吊利用率高;
②二次滑模直接利用滑模桁架作为平台带上仓顶标高,桁架安装时间快而且安全;
③工期相对短。
缺点:需两次组模。
根据工程工期紧的特点,本工程的重点难点在于仓底钢筋混凝土锥斗和仓顶的施工,因而选用方案2进行施工:+7.5m以下滑模→仓底钢筋混凝土锥斗→+7.5m以上滑模→仓顶→仓顶栈桥。
3.施工工艺
3.1滑模施工
3.1.1(+7.55)米以下滑模系统
操作平台采用刚性平台,共16个。刚性平台外平台采用三角钢桁架支撑,平台宽度为2.2m,内平台采用上承式桁架支撑。
3.1.2(+7.55)米以上滑模系统
刚性平台外平台采用三角钢桁架支撑,内平台采用钢结构桁架进行支撑。
在混凝土浇注至标高6.3米时,开始空滑至仓底板板顶标高+7.55m处,然后进行仓底板施工,底板砼达到一定强度时进行滑模系统二次组装(钢结构桁架体),从标高+7.55米一次滑升至仓顶下环梁下皮标高(+32.5m)停滑,待砼强度满足要求后拆除开字架及外平台,对内平台(钢结构桁架架)在标高+33.6米处设置牛腿埋件,利用埋件与仓壁连接加固后进行顶板支撑施工。
滑升→滑升到锥斗→改模→起滑→滑升→滑升到顶板
3.1.3(+7.55m)以下滑模
初滑:初滑指每次滑模滑升时滑模尚未提升时的阶段。初滑前应提前浇水润湿施工缝处的原砼,初滑砼的浇筑层高度控制在30cm左右,分层沿圆周循序浇灌,共分三层,每层浇筑厚度为300mm,时间跨度为2小时,然后开始按照正常滑模施工时间及速度提模,并对滑模装置和混凝土凝结状态进行检查,确定正常后,转入正常滑升阶段。
正常滑升:单次正常滑升顺序:正常滑升时按以上四个工序循环进行,单次循环耗时约2小时,提升300mm。平台提升工序为:调高限位器——启动液压控制平台——循环提升。
末升(完成滑升):当模板滑升至距+5.3m左右时,滑模即进入完成滑升阶段。此时须放慢滑升速度,并进行准确地抄平和找正工作,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。
3.1.4(+7.55m)以上滑模
滑升方法与+7.55m以下仓壁滑升相同。不同之处+7.55以上滑模利用钢结构桁架作为滑模平台,仓顶施工时需利用钢结构桁架作为支撑平台。
3.2漏斗及仓底板施工
单仓设置4个直径为9.3m漏斗,漏斗顶标高为+7.55m,漏斗环梁尺寸为650mm×1800mm。仓底板厚550mm。仓环梁450×1250mm。支撑方法:满堂红钢管脚手架。锥斗外模:预先制作钢筋锥斗模型,直接吊装到筒仓内部,下部支撑在满堂红钢管脚手架上。
3.3仓顶施工
浅圆仓仓顶为大跨度锥形结构,跨度为25m,仓顶板及上环梁标高为+38.5m,下环梁标高为33.6m。支撑方法:利用滑模平台作为仓顶板支撑平台,在其上搭设满堂脚手架。
