倒錐殼保溫水塔水柜懸架高位現(xiàn)澆施工技術

白 興 海

(山西四建集團有限公司，山西 太原 030012)

倒錐殼保溫水塔水柜懸架高位現(xiàn)澆施工技術

白 興 海

(山西四建集團有限公司，山西 太原 030012)

為了能夠優(yōu)質、快速、安全的對倒錐殼保溫水塔水柜進行施工，對倒錐殼保溫水塔水柜采用定型懸掛架進行高位現(xiàn)澆的施工技術進行了研究，并闡明了水柜懸架和操作平臺組裝、水柜模板安裝、混凝土澆筑等技術措施，經實踐證明：該技術既保證了施工質量，又縮短了工期，有效提高了水塔的穩(wěn)定性和抗?jié)B性。

倒錐殼保溫水塔，水柜，高位現(xiàn)澆，定型懸架

0 引言

鋼筋混凝土倒錐殼保溫水塔是由其他各種形式的水塔發(fā)展而來，此類型水塔始創(chuàng)于20世紀70年代初期，普及于80年代末。此種水塔的水柜外表為弧線形，配上細長的筒身，造型美觀，結構合理，技術先進。為此，現(xiàn)在它已基本取代了老式水塔，在全國范圍內被廣泛采用。

倒錐殼保溫水塔水柜傳統(tǒng)工藝采用預制提升方法，施工周期很長(水柜強度達到100%以后才能提升)；水柜提升受風荷載的影響較大(風力大于5級時停止提升)，不僅有一定的安全隱患，而且不能保證連續(xù)提升水柜，無形中延長了施工工期；預制水柜在提升過程中由于液壓系統(tǒng)回油產生的后坐力容易使水柜產生微小的裂縫很難控制，對水柜防滲(漏)要求非常不利。為了能夠優(yōu)質、快速、安全的對水塔水柜進行施工，要做到周到細致、精心安排、科學合理、強化控制。經過對比和可行性分析，山西四建集團有限公司在靈丘金地改擴建工程倒錐殼保溫水塔水柜施工中，采用了定型懸掛架作為防護和操作架體進行高位現(xiàn)澆施工技術。

1 工藝原理及施工方法

在水柜下環(huán)梁施工完畢后，利用預埋的32根φ14鋼筋和32塊150×150×6鋼板將鋼圈固定牢固，掛架掛在鋼圈上，作為懸架的操作平臺。32榀懸架下端與掛架連接，上端通過拉索與井架拉結，懸架之間通過φ20的環(huán)向水平拉桿和斜向支撐桿連接形成一個整體的錐形操作平臺，然后進行水柜底模的組裝。水柜底模采用定型鋼模組拼，水柜底模的垂直荷載(構件自重)一部分通過底模的徑向龍骨傳給鋼圈再傳給支筒，另一部分通過兩道(每道6根)徑向拉索傳給井架。水平張力(施工荷載)則通過一系列的環(huán)向構件自相平衡。在進行水柜鋼筋和混凝土等作業(yè)的條件下，底模具有保持整體穩(wěn)定的能力。

1.1 水柜懸架和操作平臺組裝

在水塔支筒施工完后，在澆筑水箱環(huán)板前將32塊150×150×6鋼板均勻分布預埋在環(huán)板外側，距環(huán)板底部30 cm；環(huán)板上部均布預埋32根φ14鋼筋。在環(huán)板混凝土澆筑完后，拆除環(huán)板外模，用預埋的32根φ14鋼筋將鋼圈(L80×8做成)吊起并安裝在環(huán)板上，并焊接牢固。環(huán)板下部用一根φ25的鋼筋與預埋鋼板焊接形成一個圓環(huán)，然后在鋼圈與圓環(huán)之間用32根L50×5角鋼進行支撐并焊接牢靠(位置均位于距鋼圈預留孔50 mm處)。水箱施工操作平臺立面示意圖見圖1。

1.2 水柜模板安裝

水柜下錐殼模板為定型的梯形鋼模板，根據下錐殼內外尺寸和弧度，相互拼接組成一個倒錐形的整體模板。水柜底模由275塊梯形鋼模組成。每塊模板由2根L404角鋼組成徑向龍骨，龍骨間橫向為4根L40×4加勁角鋼。模板外側由10道(2道Ф20，8道Ф25)鋼筋組成環(huán)向構件，并用2圈(每圈6Ф12)鋼絲繩拉索與井架徑向連接。

1.3 混凝土澆筑

水柜下殼使用C30防水混凝土，抗?jié)B等級為P6，其最大水灰比不宜超過0.6，一般宜小于0.52，坍落度為3 cm～5 cm為宜(水柜下殼與筒身的施工縫在澆筑混凝土之前安裝膨脹止水條)，為保證水箱的防水性，混凝土應連續(xù)對稱澆筑，不留施工縫，嚴格控制坍落度，以免混凝土在澆筑過程中流墜形成麻面露筋。每層澆筑高度為30 cm～50 cm。澆筑水柜混凝土時，利用筒身滑模的操作平臺，作為混凝土的存放平臺，然后用溜槽將混凝土送到各澆筑點。

2 工程應用效果

山西四建集團有限公司承建的山西金地礦業(yè)有限公司改擴建工程：300 m3/30 m鋼筋混凝土倒錐殼保溫水塔，水柜有效容積300 m3,塔內貯存水最低水位30 m。該水塔的水柜采用懸架進行高位現(xiàn)澆施工取得了良好效果。懸架高位現(xiàn)澆施工技術既保證了施工質量和施工安全，又大大縮短了施工周期，有效提高了整座水塔的整體穩(wěn)定性并滿足抗?jié)B(漏)要求。水柜由高位現(xiàn)澆代替預制水柜克服了大體量預制構件存在的質量通病。

[1] 陳鐵華，程玉炎.200 m3混凝土倒錐殼水塔整體現(xiàn)澆施工技術[J].建筑技術，2006(7)：29-30.

[2] 侯志峰.現(xiàn)澆鋼筋混凝土倒錐殼水塔無腳手架施工[J].山西建筑，2008，34(16)：154-155.

[3] 于校之，宋朝忠.150 m3倒錐殼水塔施工工藝[J].特種結構，2005(4)：69-71.

High-level grouting technology of inverted-conical insulation water tower and water box

BAI Xing-hai

(Shanxi 4th Construction Group Co., Ltd, Taiyuan 030012, China)

In order to carry out safe, fast and high-quality construction of inverted-conical insulation water tower, studies high-level grouting construction technology of inverted-conical insulation water tower by applying shaped cantilever, and describes water box cantilever and operation platform assembling, water box template installation and concrete grouting and other technological measures. Practice proves that: the technology has various advantages, such as guaranteeing construction quality, shortening construction duration, and effectively improving water tower stability and leakage resistance.

inverted-conical insulation water tower, water box, high-level grouting, shaped cantilever

1009-6825(2014)36-0098-02

2014-10-14

白興海(1973- )，男，工程師

TU741

A