大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法
【专利摘要】一种大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，包括下述步骤：在大型筒仓筒壁滑模过程中在接近仓顶高度处的筒壁内壁上埋设预埋件，在预埋件上方的筒壁上设置预留洞，在预埋件上焊接钢牛腿，然后施工筒仓内混凝土柱、漏斗板和柱顶梁，并在混凝土柱顶部埋设地脚螺栓，在钢牛腿上构建脚手架支撑平台，在脚手架支撑平台上设置仓顶模板支撑架，然后在仓顶模板支撑架上设置仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统，最后浇筑。本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，可以降低施工成本、加快施工进度，并且施工过程更安全、方便。
【专利说明】大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑施工方法，具体说涉及一种仓顶结构的施工方法
【背景技术】
[0002] 大型筒仓的仓顶结构施工过程中，由于筒仓直径较大，仓顶结构荷载大，若利用滑 模平台施工安全风险较大，故通常采用以下两种方法：一是采用满堂架从仓底分层倒模施 工到顶层；二是先滑模筒仓壁，然后采用满堂架施工到顶层。两者都是采用满堂架施工，前 者脚手架钢管用量更大，相比较而言，后者工艺较为先进，但是后者仍然存在不利因素。后 者的施工方法是：先滑模施工筒仓壁，当筒仓壁滑模到接近仓顶高度后拆除滑模装置，然后 在筒仓内搭设满堂脚手架，在满堂架上支设仓顶结构的模板进行仓顶结构混凝土浇筑。这 种方法存在如下两种不利因素：第一，由于大型筒仓较高且直径较大，因此，搭设满堂脚手 架需要大量的脚手架钢管，增加了租赁费，且搭设工期较长，搭设和拆除过程都存在很大的 安全隐患，既不安全又影响工期；第二，由于漏斗施工完后不利于在漏斗上搭设满堂架，因 此，须先施工仓顶结构，后施工仓内漏斗。这样的施工顺序就会加大漏斗施工难度，因为，仓 顶浇筑混凝土封顶后盖住了筒仓的仓顶进料口，导致漏斗的施工材料无法直接垂直运输到 漏斗施工的作业面，钢筋、模板等材料只能靠人拉肩扛从筒仓外水平运输到筒仓内，无论是 钢筋、模板材料的运输还是混凝土的浇筑都受到极大的影响，造成工期严重滞后。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其可以降低施工 成本、加快施工进度，并且施工过程更安全、方便。
[0004] 为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种大型筒仓圆锥形仓顶结构的 施工方法，包括下述步骤：
[0005] -、在大型筒仓筒壁滑模过程中在接近仓顶高度处的筒壁内壁上埋设若干个预埋 件，各预埋件沿筒壁周向分布，并在预埋件上方的筒壁上设置若干个预留洞，各预留洞在同 一高度处，并且若干个预留洞沿筒壁的周向排列，筒壁滑模到接近仓顶的合适高度后停滑 并拆除滑模装置，然后在预埋件上固定钢牛腿，
[0006] 二、施工筒仓内混凝土柱、漏斗板和柱顶梁，并在混凝土柱顶部埋设地脚螺栓，
[0007] 三、在所述钢牛腿上构建脚手架支撑平台，
[0008] 四、在所述脚手架支撑平台上设置仓顶模板支撑架，
[0009] 五、将脚手架钢管从所述筒壁一侧的一个预留洞内穿入、再从筒壁另一侧的一个 预留洞穿出，采用此方法设置若干个脚手架钢管，脚手架钢管和所述脚手架支撑平台通过 扣件连接，在脚手架钢管上位于筒壁外侧的部分铺设环形走道板，环形走道板围绕筒壁设 置，在环形走道板外侧搭设走道栏杆，
[0010] 六、在所述仓顶模板支撑架上设置仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统，
[0011] 七、在所述仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统上浇筑，形成圆锥壳混凝土结构，即 圆锥形仓顶。
[0012] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，所述步骤（三）具体包括下述 过程：在所述地脚螺栓上安装塔吊标准节，在塔吊标准节顶部安装平台支撑钢架，平台支撑 钢架与塔吊标准节之间可拆卸连接，平台支撑钢架上表面和钢牛腿上表面平齐，在钢牛腿 和支撑钢架上安装若干个平台梁，各平台梁和钢牛腿、支撑钢架之间均可拆卸连接，各平台 梁及支撑钢架构成所述脚手架支撑平台。
[0013] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，所述步骤（四）具体包括下述 过程：在所述脚手架支撑平台上表面焊接若干个短钢筋，在所述每个短钢筋上分别插一个 脚手架立杆，在所述脚手架立杆之间设置脚手架横杆，所述脚手架立杆和脚手架横杆通过 扣件连接，由下至上各脚手架横杆的长度逐渐缩短，所述脚手架立杆和脚手架横杆相互搭 接形成锥形体。
[0014] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，在所述步骤（五）中，所述各 脚手架钢管与脚手架立杆通过扣件连接。
[0015] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，所述步骤（六）具体包括下述 过程，首先利用所述脚手架支撑平台和环形走道板安装筒仓环梁模板、木方背楞和模板对 拉螺栓，然后设置若干个模板斜支撑杆，各模板斜支撑杆均设置在脚手架立杆和脚手架横 杆所形成的锥形体的外锥面上，并且各模板斜支撑杆和脚手架立杆、脚手架横杆通过扣件 连接，再在模板斜支撑杆上搭设模板圆弧形钢管背楞，各圆弧形钢管背楞自下向上依次设 置，自下向上各圆弧形钢管背楞的直径逐渐减小，在圆弧形钢管背楞上安装若干个木方背 楞，各木方背楞均倾斜设置，并且各木方背楞依次排列形成圆锥面，在木方背楞上安装圆锥 壳底模板，在圆锥壳底模板上绑扎圆锥壳结构的钢筋骨架。
[0016] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，在相互平行的所述平台梁之 间焊接有连系梁。
[0017] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，在所述步骤（六）中，在所述 圆锥壳底模板上绑扎圆锥壳结构的钢筋骨架后，在所述圆锥壳结构的钢筋骨架上表面设置 密目铁丝网。
[0018] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，所述塔吊标准节（9)由格构 式钢柱代替。
[0019] 本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其中，所述步骤（七）具体过程为， 在所述密目铁丝网和圆锥壳底模板之间分层环形浇筑形成圆锥壳混凝土结构，在混凝土初 凝前，将所述密目铁丝网外渗出的水泥砂浆抹光。
[0020] 采用上述方案后，本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法由于在施工完筒壁 后、施工仓顶前就施工筒仓内混凝土柱、漏斗板和柱顶梁，因此漏斗的施工材料全部可以从 仓顶由塔吊直接垂直运输至作业面，与满堂脚手架施工方法中先施工仓顶、再施工仓内漏 斗相比，大大加快了漏斗的施工进度，缩短了筒仓结构的施工总工期；另外，由于在钢牛腿 上构建脚手架支撑平台，在脚手架支撑平台上搭设脚手架，因此不需要从地面起步搭设满 堂脚手架，与从地面起步搭设满堂脚手架施工方法相比，节省了搭设和拆除满堂脚手架的 工时，使工期提前，并减少了脚手架钢管的使用量，租赁费用降低，并且脚手架支撑平台各 部件之间可拆卸连接，可重复利用，大大降低了施工成本；还有，采用满堂架施工的脚手架 搭设和拆除必须靠人力进行，机械代替不了，属于强体力劳动，作业人员又始终处于高空作 业状态，搭设和拆除随时都有高空坠落的安全风险，危险发生率较高，而本发明方法中在脚 手架支撑平台上搭设脚手架，大量工作靠靠塔吊吊装配合安装完成，以机械施工代替了大 量的人力劳动，安装后形成了作业平台，既方便了施工又大大降低了作业面的高度，且工期 大大缩短，危险发生率较低，降低了安全风险。
[0021] 另外，在圆锥壳底模板上绑扎圆锥壳结构的钢筋骨架后，在圆锥壳结构的钢筋骨 架上表面设置密目铁丝网，便于控制浇筑形成的圆锥壳混凝土结构的厚度。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1是大型筒仓圆锥形仓顶结构施工过程中筒仓内的立面结构示意图；
[0023] 图2是图1的B-B剖面图；
[0024] 图3是图1的C-C剖面图；
[0025] 图4是预埋件的平面结构示意图；
[0026] 图5是预埋件的侧面结构示意图；
[0027] 图6是钢牛腿的主视图；
[0028] 图7是钢牛腿的右视图；
[0029] 图8是格构式钢柱的结构图；
[0030] 与9是平台支撑钢架的主视图；
[0031] 图10是平台支撑钢架的左视图；
[0032] 图11是平台支撑钢架的俯视图。
【具体实施方式】
[0033] 如图1、2、3所示，本发明大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法包括下述步骤：
[0034] 一、在大型筒仓筒壁滑模过程中在接近仓顶高度处的筒壁1内壁上埋设多个预埋 件2,各预埋件2沿筒壁周向均布，并在预埋件2上方的筒壁上设置多个预留洞3,多个预留 洞3在同一高度处，并且多个预留洞3沿筒壁1的周向均匀排列，筒壁滑模到接近仓顶的合 适高度后停滑并拆除滑模装置，根据筒仓大小和仓顶结构荷载选择符合要求的钢板和锚筋 材料提前预制预埋件2,预埋件2的结构如图4、5所示，预埋件2的结构形式和材料根据承 载力要求决定，预埋件的位置根据筒仓的圆锥形仓顶的高度确定，利用吊篮在每个预埋件2 上各焊接一个钢牛腿4,钢牛腿4的结构如图6、7所示，钢牛腿4根据筒仓大小和仓顶结构 荷载选择符合要求的钢板提前焊接而成；
[0035] 二、施工筒仓内混凝土柱5、漏斗板6和柱顶梁7,并在混凝土柱5顶部埋设地脚螺 栓8,地脚螺栓8的直径和长短根据筒仓大小和仓顶结构荷载确定，并提前预制；
[0036] 三、在钢牛腿4上构建脚手架支撑平台，具体方法如下：在地脚螺栓8上安装塔吊 标准节9或者格构式钢柱，塔吊标准节9的类型和数量根据筒仓大小和仓顶结构荷载确定， 并按仓体结构施工进度提前租赁进场，若采用自制钢柱则需根据计算确定格构式钢柱的尺 寸和数量，选择符合要求的角钢或其它型钢提前预制，格构式钢柱的结构参考图8所示；在 塔吊标准节9或格构式钢柱柱顶安装平台支撑钢架10,平台支撑钢架10底部与塔吊标准节 9之间通过多个螺栓可拆卸连接，平台支撑钢架10根据筒仓大小和仓顶结构荷载选择合适 的槽钢或其它型钢提前预制而成，平台支撑钢架10的结构如图9、10、11所示，平台支撑钢 架10上表面和钢牛腿4上表面平齐，在钢牛腿4和支撑钢架10上安装多个平台梁11、12、 13,各平台梁11、12、13和钢牛腿4、支撑钢架10之间均通过螺栓可拆卸连接，各平台梁11、 12、13及支撑钢架10构成脚手架支撑平台，同时在各平台梁上铺平台木跳板；为使各平台 梁11、12、13保持稳定，可在相互平行的平台梁11之间焊接连系梁14 ;
[0037] 四、在脚手架支撑平台上设置仓顶模板支撑架，仓顶模板支撑架包括脚手架立杆 15和脚手架横杆16,按照脚手架立杆15的位置在平台梁11、12、13和平台支撑架10构成 的脚手架支撑平台上表面焊接多个短钢筋33,在各短钢筋33上分别插一个脚手架立杆15， 各平台梁11、12、13之间的间距与各脚手架立杆15之间的间距相等，在脚手架立杆15之间 设置脚手架横杆16,脚手架立杆15和脚手架横杆16通过扣件连接，由下至上各脚手架横杆 16的长度逐渐缩短，脚手架立杆15和脚手架横杆16相互搭接形成锥形体；
[0038] 五、将脚手架钢管17从筒壁1 一侧的预留洞3内穿入、再从筒壁1另一侧的预留 洞3穿出，采用此方法设置多个脚手架钢管17,并将各脚手架钢管17与脚手架立杆15通 过扣件连接，在脚手架钢管17上位于筒壁1外侧的部分铺设环形走道板18,环形走道板18 围绕筒壁1设置，在环形走道板18外侧搭设走道栏杆19、20 ;
[0039] 六、设置仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统，首先利用脚手架支撑平台和环形走 道板18安装筒仓环梁模板21、木方背楞22和模板对拉螺栓23,然后设置多个模板斜支撑 杆25,各模板斜支撑杆25均设置在脚手架立杆15和脚手架横杆16所形成的锥形体的外锥 面上，并且各模板斜支撑杆25和脚手架立杆15、脚手架横杆16通过扣件连接；再在模板斜 支撑杆25上搭设模板圆弧形钢管背楞26,各圆弧形钢管背楞26自下向上依次设置，自下向 上各圆弧形钢管背楞26的直径逐渐减小；在圆弧形钢管背楞26上安装木方背楞27,木方 背楞27均倾斜设置，并且各木方背楞27依次排列形成圆锥面；在木方背楞27上安装圆锥 壳底模板28,在圆锥壳底模板28上绑扎圆锥壳结构的钢筋骨架，在圆锥壳结构的钢筋骨架 上表面绑扎密目铁丝网29;
[0040] 七、密目铁丝网29和圆锥壳底模板28之间分层环形浇筑圆锥壳混凝土结构30,在 混凝土初凝前，将密目铁丝网29外渗出的水泥砂浆抹光，圆锥壳混凝土结构30浇筑完毕。
[0041] 八、圆锥壳混凝土结构30浇筑完后利用支撑平台施工仓顶柱31、仓顶梁32等其它 的筒仓顶部结构，仓顶结构施工完后拆除钢支撑平台结构和塔吊标准节，把塔吊标准节根 部未烧筑完的漏斗板6烧筑完毕。
[〇〇42] 以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围 进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术 方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：包括下述步骤： 一、 在大型筒仓筒壁滑模过程中在接近仓顶高度处的筒壁（1)内壁上埋设若干个预埋 件（2)，各预埋件（2)沿筒壁周向分布，并在预埋件（2)上方的筒壁上设置若干个预留洞 (3)，各预留洞（3)在同一高度处，并且若干个预留洞（3)沿筒壁（1)的周向排列，筒壁滑模 到接近仓顶的合适高度后停滑并拆除滑模装置，然后在预埋件（2)上固定钢牛腿（4)， 二、 施工筒仓内混凝土柱（5)、漏斗板（6)和柱顶梁（7)，并在混凝土柱（5)顶部埋设地 脚螺栓（8)， 三、 在所述钢牛腿（4)上构建脚手架支撑平台， 四、 在所述脚手架支撑平台上设置仓顶模板支撑架， 五、 将脚手架钢管（17)从所述筒壁（1) 一侧的一个预留洞（3)内穿入、再从筒壁（1) 另一侧的一个预留洞（3)穿出，采用此方法设置若干个脚手架钢管（17)，脚手架钢管（17) 和所述脚手架支撑平台通过扣件连接，在脚手架钢管（17)上位于筒壁（1)外侧的部分铺设 环形走道板（18)，环形走道板（18)围绕筒壁（1)设置，在环形走道板（18)外侧搭设走道栏 杆（19、20)， 六、 在所述仓顶模板支撑架上设置仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统， 七、 在所述仓顶的圆锥壳混凝土结构支撑系统上浇筑，形成圆锥壳混凝土结构，即圆锥 形仓顶。
2. 如权利要求1所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：所述步骤 (三） 具体包括下述过程：在所述地脚螺栓（8)上安装塔吊标准节（9)，在塔吊标准节（9) 顶部安装平台支撑钢架（10)，平台支撑钢架（10)与塔吊标准节（9)之间可拆卸连接，平台 支撑钢架（10)上表面和钢牛腿（4)上表面平齐，在钢牛腿（4)和支撑钢架（10)上安装若 干个平台梁（11、12、13)，各平台梁（11、12、13)和钢牛腿（4)、支撑钢架（10)之间均可拆卸 连接，各平台梁（11、12、13)及支撑钢架（10)构成所述脚手架支撑平台。
3. 如权利要求2所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：所述步骤 (四） 具体包括下述过程：在所述脚手架支撑平台上表面焊接若干个短钢筋（33)，在所述每 个短钢筋（33)上分别插一个脚手架立杆（15)，在所述脚手架立杆（15)之间设置脚手架横 杆（16)，所述脚手架立杆（15)和脚手架横杆（16)通过扣件连接，由下至上各脚手架横杆 (16)的长度逐渐缩短，所述脚手架立杆（15)和脚手架横杆（16)相互搭接形成锥形体。
4. 如权利要求3所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：在所述步 骤（五）中，所述各脚手架钢管（17)与脚手架立杆（15)通过扣件连接。
5. 如权利要求4所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：所述步骤 (六）具体包括下述过程，首先利用所述脚手架支撑平台和环形走道板（18)安装筒仓环梁 模板（21)、木方背榜（22)和模板对拉螺栓（23)，然后设置若干个模板斜支撑杆（25)，各模 板斜支撑杆（25)均设置在脚手架立杆（15)和脚手架横杆（16)所形成的锥形体的外锥面 上，并且各模板斜支撑杆（25)和脚手架立杆（15)、脚手架横杆（16)通过扣件连接，再在模 板斜支撑杆（25)上搭设模板圆弧形钢管背楞（26)，各圆弧形钢管背楞（26)自下向上依次 设置，自下向上各圆弧形钢管背楞（26)的直径逐渐减小，在圆弧形钢管背楞（26)上安装若 干个木方背楞（27)，各木方背楞（27)均倾斜设置，并且各木方背楞（27)依次排列形成圆锥 面，在木方背楞（27)上安装圆锥壳底模板（28)，在圆锥壳底模板（28)上绑扎圆锥壳结构的 钢筋骨架。
6. 如权利要求5所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：在相互平 行的所述平台梁（11)之间焊接有连系梁（14)。
7. 如权利要求6所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：在所述步 骤（六）中，在所述圆锥壳底模板（28)上绑扎圆锥壳结构的钢筋骨架后，在所述圆锥壳结 构的钢筋骨架上表面设置密目铁丝网（29)。
8. 如权利要求7所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：所述塔吊 标准节（9)由格构式钢柱代替。
9. 如权利要求8所述的大型筒仓圆锥形仓顶结构的施工方法，其特征在于：所述步骤 (七）具体过程为，在所述密目铁丝网（29)和圆锥壳底模板（28)之间分层环形浇筑形成圆 锥壳混凝土结构（30)，在混凝土初凝前，将所述密目铁丝网（29)外渗出的水泥砂浆抹光。
【文档编号】E04H7/26GK104100122SQ201410377626
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】黄潘佳, 夏良刚 申请人:中国化学工程第三建设有限公司