2000m3高位水塔水箱支撐及模板施工技術

據了解 ,目前仍在國內使用的最大水塔只有 500m3 ,2 000m3 高位水塔在國內尚未修建過。雖說近年來 ,高位水塔在國內大部分地區已被無塔上水器等先進設施所替代 ,但在國外一些貧窮落后、地下水資源缺乏的國家和地區仍需修建。隨著我國建筑業的快速發展 ,國內眾多建筑企業已經走出國門 ,向建筑業不發達的國家爭取建筑市場份額。因此 ,仍很有必要介紹大噸位高位水塔的施工技術。

工程概況

2 000m 高位水塔修建于尼日爾津得爾市 ,屬中國政府援尼日爾津得爾市成套供水項目的一個重要單項工程。水塔采用混凝土剪力墻、筒體、殼體結構體系 ,結構高 24.66 m,水箱直徑 22.30 m、高 10.31 m。設計蓄水2 000m ,實際容積2 775m 。水塔外裝飾采用蜂窩狀鋁板 ,鋼結構裝飾架及陽光板 ,裝飾架頂高28.375m,頂部安裝 7.0m高避雷針 ,桿頂安裝航空障礙燈 ,并裝點各式彩燈 ,造型新穎別致。

水塔的承重結構為混凝土剪力墻和筒體 ,基頂平剖面見圖 1,水箱結構剖面見圖 2。水箱由底板、環形勁梁、下圓錐面、圓柱筒壁、上圓錐面、圓環形坡面頂板、水箱進人孔等部分組成。按設計要求 ,下圓錐面一次連續澆筑混凝土的范圍為相對高程 13.10～18.419m,澆筑高度為 5.319m,其中 1.25m為塔身。加工安裝模板1.50m ,綁扎鋼筋 61.5 t,澆筑抗滲等級為 P6的 C35混凝土 220.21m 。

本工程施工的重難點是水箱 ,而水箱的支撐和模板又是水箱施工成敗的關鍵。經過仔細研究 ,確定水箱支撐和模板施工中以下 3個問題為施工重難點:

(1)上、下圓錐面滿堂鋼管支架設計與驗算;

(2)上、下圓錐面錐面形成與加固;

注: ①裝飾施工跑道為懸挑支架; ②塔身部分支架步距不大于 118承重圓環內立桿間距為 0 8 m ×0 8 m,水箱底板施工中,進人周圍立桿進行了加固;承重圓環外底板范圍內,立桿間距不超過m ×111m;底板勁梁范圍內立桿間距不超過 0.8m ×0.9 m;下錐部分間距不超過 × 下圓錐施工時 水箱圓柱筒0.9m 0.8 m; ,范圍內立桿間距不超過 0 6 m ×0 8 m; ③支架搭設垂直度要求25m高度范圍內偏差不超過 100 mm (即 6 m鋼管偏差不超mm);同時,要求地基表面堅實,不積水。

圖 1　1 /4基礎頂剖面及滿堂支架平面 (單位:mm)

圖 2　水箱結構剖面 (單位:mm)

(3)上、下圓錐面模板設計與加工安裝。