1、提出問題的背景

(1)近年來，隨著社會的不斷推進和經濟的迅猛發展，新工藝、新技術、新材料的應用使各種建筑結構形式趨于多樣化，施工工藝趨于簡單化，其技術含量高，安全操作性強。

隨著國家政策的更新變化，礦井資源的不斷整合，越來越多的煤礦合并，對環保的要求也越來越嚴格，露天的儲煤方式已經不能滿足生產要求。近兩年環保要求日趨嚴格，焦化廠、選煤廠的儲煤量又大，因此增加了許多有倉頂混凝土結構的原煤筒倉項目。

(2)建筑業工業建筑焦化廠、選煤廠的地面儲煤筒倉及裝車系統工程中常包括原煤倉，但原煤倉的風格不一，有單體筒倉、聯體筒倉、平頂筒倉、錐殼頂筒倉、鋼筋混凝土結構倉頂筒倉、鋼結構倉頂筒倉等。三聯體錐殼頂鋼筋混凝土結構原煤倉的倉頂部分施工的傳統工藝做法通常為：進行模板設計，計算頂部荷載，在倉內搭設滿堂承重腳手架，然后支模板、綁扎鋼筋、澆筑混凝土，當混凝土達到拆模強度后，通過預留的施工洞進行腳手架模板的拆除。這種施工方法施工周期長、工人的勞動強度大、投入的周轉工具多、發生的費用高，顯然開發出一套新的施工工藝對筒倉工程施工有著重要的意義。2、工藝原理

業內人員經過認真仔細的研究，總結以往筒倉施工中的施工經驗開發出了一套多聯體原煤倉錐殼倉頂混凝土結構無架體施工方法，此方法既能加快施工進度，保證質量，同時也能降低施工成本。

以施工過的三聯體原煤倉為例：結構形式為鋼筋混凝土筒體結構，總建筑高度38m，單個倉壁內直徑為16m的三聯體，倉壁280厚，標高28.5m~33m，由混凝土結構的坡倉頂過渡到混凝土結構的平倉頂，為節約工期，降低施工成本，在筒倉墻壁滑模施工完后，倉頂混凝土結構施工時，采用倉頂混凝土結構無腳手架施工技術，即采用熱軋工字鋼制作操作平臺，在平臺上支設梁板的模板，便可節約占工期較長的承重腳手架的搭拆時間，加快施工進度，保證質量，同時也能降低施工成本。

具體施工工藝如下：倉壁滑模時預留鋼梁梁口、埋設預埋鐵件→滑模機具拆除、鋼梁吊裝并焊接牢固、梁口補澆混凝土→組裝剛性承重平臺→坡倉頂支底模、綁筋、支頂模澆筑混凝土→次梁、平倉頂主梁支模綁筋、澆筑首層混凝土→次梁、平倉頂頂板支模、綁筋→平倉頂板混凝土澆筑→模板體系及剛性承重平臺拆除。

具體策劃如下:

(1)熱軋工字鋼梁的強度和剛度，必須滿足承載力和撓度變形的要求，通過技術人員的分析、驗算，如果全部施工荷載一次作用于平臺上，所需的操作平臺筒支梁較大，工地現有大的熱軋型鋼I63b都不能滿足上述承載力的要求。如采購較大規格的熱軋型鋼或利用鋼板制作H型鋼會加大施工成本，因此坡倉頂與平倉頂共分開三次施工，即待坡倉頂混凝土澆筑后再施工平倉頂部分，平倉頂梁板結構分兩次施工，減小施工荷載，采用疊合梁施工技術，先澆筑鋼筋混凝土主梁待混凝土增長到一定的強度后，再澆筑小次梁及頂板混凝土。

(2)根據兩次混凝土澆筑的荷載，在每個倉內安裝六個筒支梁，并用鋼管、扣件、腳手板、安全網預制半圓形平臺，用塔吊吊裝就位，安放在筒支鋼梁上，預制平臺沿倉壁懸空處，用Φ8的鋼筋做吊點，間距1.2m吊在滑模支撐桿上。

(3)當頂板混凝上澆筑完成達到拆模強度后，平臺操作系統及模板支撐系統的拆除問題必須提前策劃，確保施工安全。在鋼梁梁端的倉頂板處分別預留600x600施工孔洞，模板及支撐系統和剛性平臺拆除后，用倒鏈和塔吊從洞口倒運出。然后采用吊模法施工，將600 x 600的施工孔洞口封堵。

3、施工關鍵技術

3.1 預留梁口及工字鋼梁安裝

支撐架體位置在倉壁滑模施工至距倉壁頂環梁梁底以下約0.8m時，在與三聯體縱向的垂直方向的倉壁上按間隔2. 4m，2.2m，2.0m預留梁口，預留梁口的下部設鋼板預埋件。倉壁滑模施工結束后，利用塔吊吊裝工字鋼梁，起重工配合就位，然后使鋼梁與預埋件進行焊接固定。在梁口封堵模板，澆筑混凝土。然后在鋼梁上面組裝高空承重平臺。每個單體倉倉頂采用6根工字鋼梁I63b。

3.2高空剛性平臺組裝

工字鋼梁安裝就位后，把用鋼管、扣件、腳手板安全網預制的半圓形平臺用塔吊吊裝就位，安放在筒支鋼梁上，施工人員通過爬梯上到操作平臺進行施工。預制平臺沿倉壁懸空處，用Φ8的鋼筋做吊點間距1.2 m吊在滑模支撐桿上。

3.3 倉頂混凝土結構施工操作工藝流程

在操作平臺上支坡倉頂底模→綁扎坡倉頂鋼筋→支坡倉頂上模等工作，經監理單位驗收合格后澆筑混凝土。然后按疊合梁施工方法施工平倉頂，澆筑平倉頂梁的過程中在主梁的梁下兩端拉通線，關注主梁中部的撓度變化。澆筑后，在平臺上支設次梁、頂板模板、綁筋、報驗。在試驗室預壓主梁的混凝土同條件養護試塊，根據實際強度，測算主梁的承載情況，確定是否可以進行次梁及頂板混凝土的澆筑工作。

3.4 模板體系及剛性承重平臺拆除

通過預壓混凝土同條件養護試塊確定頂板混凝土強度，滿足拆除強度要求后，拆除模板及支撐系統和剛性平臺，由倉中間依次向施工洞口處拆除，邊拆邊向外倒運，倒運至倉頂，由塔吊吊運到地面；鋼梁拆除時，首先在預留洞口上方設一橫梁，用3t的手扳葫蘆通過鋼梁上焊接的吊環臨時固定，通過吊籃，施工人員下到梁端外側沿倉壁割斷螺栓，一端通過手扳葫蘆將鋼梁下放呈豎立狀態，另一端用塔吊從預留孔中吊出。