水塔新建雖然和煙囪新建有著較強(qiáng)的相似性,但是由于二者在工程完成之后的功能不盡相同,因此在施工上還是有著明顯的不同,可以根絕水塔新建施工方案與煙囪施工方案進(jìn)行對(duì)比從而進(jìn)行簡(jiǎn)單的區(qū)分,水塔新建方案中有許多較少在煙囪施工方案中提及的內(nèi)容,這些都是針對(duì)水塔新建的特殊性?xún)?nèi)容,需要在工程施工中加以注意。
該水塔位于給水工區(qū)院內(nèi),全高40.18 m,水頭高度H=32 m,水箱有效容積300 m3,為鋼筋混凝土倒錐殼形水塔,由鐵道部專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),中鐵三局集團(tuán)建筑安裝工程處施工,這種水塔造型美觀(guān),結(jié)構(gòu)合理,施工中筒身采用滑模施工,水箱在水塔,筒身下就地預(yù)制,液壓提升安裝,減少了高空作業(yè),施工工藝比較先進(jìn),施工也比較安全。
1 基礎(chǔ)工程
基坑開(kāi)挖,根據(jù)鉆探資料、設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)要求的地基承載力進(jìn)行核對(duì)。基礎(chǔ)模板使用定型模板,模板底部設(shè)Φ20撐腳支托,外模板上下設(shè)緊線(xiàn)器圍箍,內(nèi)模板采用10×10方木支撐。預(yù)埋地籠錨筋時(shí),采用對(duì)稱(chēng)埋設(shè)并與卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引方向一致。在基礎(chǔ)外預(yù)埋鐵件或鋼筋,以做滑升時(shí)吊籠坑地錨。避雷接地用-40×4鍍鋅扁鋼與基礎(chǔ)底主鋼筋連接,基礎(chǔ)施工完畢時(shí),檢查接地情況,接地電阻不大于設(shè)計(jì)要求。
2 筒身滑模施工
筒身是本工程主體結(jié)構(gòu)部分,具有工程量大,作業(yè)面小,施工工期短,技術(shù)性強(qiáng),高空立體交叉連續(xù)作業(yè)等特點(diǎn)。因此要求施工組織嚴(yán)密明確,統(tǒng)一指揮,各負(fù)其責(zé),確保滑模作業(yè)正常進(jìn)行。
2.1 機(jī)具組裝
機(jī)具組裝前,對(duì)所有的部件、配件及鋼模進(jìn)行認(rèn)真的清查和核對(duì),符合要求后方可使用。中軸是機(jī)具組裝的基準(zhǔn)件,要求對(duì)中,置平和定向,即筒中心線(xiàn)和塔身中心線(xiàn)對(duì)準(zhǔn),保持上鋼圈平面水平及兩側(cè)輻射梁連接座與筒身兩條軸線(xiàn)相重合,其余部分組裝順序?yàn)?組裝骨架→內(nèi)模及部分操作平板→提升系統(tǒng)組裝及試驗(yàn)基層鋼筋綁扎焊接→安裝外模及其他操作平臺(tái)。在提升器支撐桿插入前,必須進(jìn)行組裝效果檢查和試運(yùn)裝,擰緊螺栓,保證機(jī)架的整體剛度。插入爬桿時(shí)應(yīng)首先切斷電源,以免失誤而造成事故。爬桿必須與基礎(chǔ)鋼筋對(duì)應(yīng)焊牢。爬桿采用幫條雙面焊長(zhǎng)度為10d,爬桿是水塔滑升的唯一支撐和避雷引下線(xiàn),不僅接頭要按強(qiáng)度要求焊接,而且必須和加固環(huán)筋焊接,并與基礎(chǔ)內(nèi)接地及引下線(xiàn)構(gòu)成通路。為增強(qiáng)支撐筒的剛度,保證滑模施工的質(zhì)量和安全,每隔1 m設(shè)Φ12鋼筋箍一道,并與支撐桿及主筋焊接牢固。爬桿接頭要錯(cuò)開(kāi),在使用前要調(diào)直,兩端頭要銼平并清除毛刺,以便于通過(guò)提升器。
2.2 起步與滑升
底層120 cm高的混凝土澆筑后,根據(jù)施工氣候需靜停1 h~2 h后方能起步滑升,先升高6 cm~10 cm,觀(guān)察滑出混凝土凝硬度,有無(wú)塌落、下坐、變形及泌水現(xiàn)象,待正常后再繼續(xù)滑升?;龝r(shí)應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)視支撐桿的工作狀況,發(fā)現(xiàn)有彎曲趨勢(shì)應(yīng)立即停滑,對(duì)接爬桿時(shí)要注意是否接妥,防止提升器空位時(shí)將導(dǎo)桿拉起脹空,否則會(huì)造成模板的急速傾斜。待接頭露出提升器后應(yīng)立即點(diǎn)焊,避免下部導(dǎo)桿錯(cuò)位。露出250 mm時(shí),必須幫條焊接。 網(wǎng)站建設(shè)?滑升后空模板內(nèi)粘帶的混凝土,必須及時(shí)清理。筒身軸線(xiàn)垂直度控制是保證工程質(zhì)量的重要一環(huán),筒身高度為37.26 m,采用8 kg
重線(xiàn)墜控制滑升過(guò)程的垂直度。
2.3 模具拆除
大件利用吊籠放下,小件利用繩索下入。為拆除安全和方便,對(duì)平臺(tái)事先做必要的加固和固定。
3 鋼筋混凝土水箱施工
3.1 混凝土水箱的預(yù)制
在筒身滑升完畢后,圍繞筒身就地支撐預(yù)制水箱,按照安裝吊桿平面布置尺寸,預(yù)埋48根Φ50鋼套管作為頂升時(shí)穿吊桿用。水箱下殼內(nèi)外模板根據(jù)水箱外形尺寸用若干塊木模板組拼而成,并以若干排支撐固定。水箱下環(huán)梁底模分成八等份,采用多節(jié)脫模法,八個(gè)支墩與支筒頂部八塊預(yù)埋件軸線(xiàn)相重合,以防止吊桿的位置不落在墩上,同時(shí)也防止起吊時(shí)水柜旋轉(zhuǎn)。水柜下環(huán)梁底部預(yù)埋鋼板,與Φ50鋼套管焊牢,并增加4Φ12錨固鋼筋。水柜頂蓋模板須支撐牢固可靠,不變形,模板宜預(yù)先起拱20 mm。
3.2 水塔水箱的整體吊裝
水塔水箱的整體吊裝,是整個(gè)水塔工程施工的關(guān)鍵工序,因它所需的設(shè)備數(shù)量多,工作協(xié)調(diào)要求高,施工組織難度較大,使其成為施工中的難點(diǎn),為此,制定了如下的施工方案。當(dāng)水箱的混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70 %以上時(shí),開(kāi)始進(jìn)行吊裝。
3.2.1 機(jī)具組裝
筒身頂部井架,滑輪組支承底及支柱下鋼圈、千斤頂、絲桿、吊桿加固及絲桿處理液壓系統(tǒng)等組裝后應(yīng)對(duì)連接件焊縫進(jìn)行檢查,對(duì)油路整體進(jìn)行試壓,符合技術(shù)要求后才能正常使用。
3.2.2 提升支架
提升水箱主要由上下鋼圈及支承組成,支承架是一個(gè)裝有傾角的錐臺(tái)鋼結(jié)構(gòu),下端用電焊與筒身固定,上部支承著下鋼圈,用螺栓與支架固定,上下鋼圈之間設(shè)置12個(gè)提升用千斤頂,每只千斤頂左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置兩根工作絲桿,串接聯(lián)著吊桿及小絲桿。吊桿連接點(diǎn)必須錯(cuò)位,保證換桿時(shí)換桿數(shù)量不多于12根,換桿時(shí)要對(duì)稱(chēng)進(jìn)行。
3.2.3 提升方法
液壓提升系統(tǒng)組裝經(jīng)檢驗(yàn)合格后,對(duì)千斤頂、吊桿、絲桿和水箱進(jìn)行一次試提,先將一組24根絲桿、吊桿與水箱連接,提升水箱
3.2.4 提升操作
擰緊全部絲桿上螺母,千斤頂驅(qū)動(dòng)上鋼圈、帶動(dòng)絲桿吊桿,水箱上升。同時(shí)將下鋼圈上的螺母上下旋動(dòng),并鎖緊在下鋼圈上,使絲桿、下螺母及水箱等固定在新的位置。隨后回油,上鋼圈復(fù)位。這樣提升一個(gè)沖程,水箱上升約11 cm,如此反復(fù),水箱不斷上升。調(diào)平工作按每升高1 m檢查一次,以最高一只為準(zhǔn),其他相應(yīng)調(diào)高找平,使水箱在同步的情況下徐徐上升。
3.2.5 支承圈梁
當(dāng)水箱的底標(biāo)提升到32 m,水箱提升完畢,開(kāi)始做承重水箱的圈梁,由于圈梁混凝土入口處較小,斷面復(fù)雜,澆筑難度大,同時(shí)考慮到混凝土的收縮,在混凝土摻入適量的UEA膨脹劑,在混凝土振搗上采用人工與機(jī)械振搗相結(jié)合的方式,保證混凝土澆筑的密實(shí)性。圈梁澆筑完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后,拆除吊桿、工作絲桿、設(shè)備機(jī)具和支承架,提升工藝結(jié)束。
4 施工體會(huì)
1)縮短工期:采用滑模施工后,有效地縮短了結(jié)構(gòu)施工工期。
2)減少模板和腳手架使用量:滑模施工的模板一次配置而成,大大減少了模板使用量,滑模施工的操作平臺(tái)一次組裝好后,便不需搭設(shè)結(jié)構(gòu)施工外腳手架。3)節(jié)省結(jié)構(gòu)施工用工:滑模施工支筒結(jié)構(gòu)一次組裝、一次拆除,減少了倒模施工豎向構(gòu)件的支模、拆模用工,整個(gè)結(jié)構(gòu)施工可比倒模施工方法節(jié)省40 %的費(fèi)用。
4)工程質(zhì)量有保證,可有效控制支筒的截面尺寸、內(nèi)外壁平整度和垂直度。整個(gè)結(jié)構(gòu)的垂直度,可控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
5)可節(jié)約垂直運(yùn)輸費(fèi):采用滑模施工支筒及水箱采用在水塔筒身下就地預(yù)制,液壓提升安裝,與采用塔吊或其他起重機(jī)械做垂直運(yùn)輸工具比較,可大大節(jié)約垂直運(yùn)輸費(fèi)用。