摘要 本文介紹了一種無腳手現澆鋼筋混凝土水塔的施工工藝及設備。 關鍵詞 水塔 施工 概述 水塔施工方法的共同特點是:支筒采用液壓滑升模板法施工(簡稱“液壓滑模”),水箱則套在支筒外,就地預制后,利用安在支筒頂的各種設備,提升就位。這種施工作業,將原有的手工操作,改變成機械化施工,尤其在設計將水塔系列化和標準化后,同樣使施工機具實行了標準化和系列化,它大大方便了專業施工隊的作業,減少機具品種,最終也為用戶降低了造價。雖然這樣,機械化施工畢竟需要一些設備,除了各種配套模板外,還要 一系列的液壓裝置和相應的各種千斤頂、卷揚機等。 60年代末,羅馬尼亞在施工倒錐殼水塔時,曾采用液壓滑模施工支筒后,在高空現澆水箱的辦法。80年代初,國內也做過類似的施工方案,但由于設備成本等原因,都沒能實現。本著高質量低成本、技術由簡到難和設備因陋就簡的原則,本文提出了一套獨特的無腳手現澆鋼筋砼水塔施工的設備和施工工藝。這套方法經過近20年的實踐和不斷的完善,它已基本定型配套,利用它已完成了1000m3及各種規格的倒錐殼水塔施工。下面進行簡要的介紹。 一、總體配置 在水塔施工現場,設置內外2個鋼結構井架,內井架作用是作為支筒滑升模板時滑升的支承結構,故內井架中心嚴格和水塔支筒中心對齊,外井架專作砼的運送用。在場地布置上為配合外井架的提升,設卷揚機1臺,見圖1。由于水箱在高空現澆,所以地面上的操作面積要比“雙液壓法”要小。 二、水塔支筒的滑升 如圖2所示,在支筒中心設內井架,其由3m長一節組合安裝而成,井架支設過程中分層設纜風以確保穩定,支筒壁滑模的內外模板和操作平臺結構和常用的基本一樣,所不同的是“液壓滑模”(筆者命名)中的重量是由埋在筒壁中的25鋼筋來承受,而將整個滑升平臺等重量,通過4個葫蘆,由內井架來承受。在滑模提升過程中,由4個人操作這4個葫蘆,將支筒壁模板緩緩上提。很明顯,這種施工方法的優點之一是節省了1批25的爬桿(某些工程中將它替代支筒壁中的受力筋,但為確保安全,筆者認為不利用它們更好),而且較安全可靠,易控制砼澆筑質量。支筒施工過程的關鍵是防扭和確保對中,在本文方法中,由于控制對中及水塔操平僅是在4個點上進行,易于控制。不象“液壓滑模”是許多個千斤頂,要它們同步相對難度 要大些。在提升架安裝過程中,一開始就嚴格對中操平,并隨滑升過程隨時校正,而且同時配合2臺經緯儀控制,用這種方法(特別操作工人熟練以后)反而比“液壓滑模”要易于操作管理(在“液壓滑模”中,油管長短、彎曲不一樣,都會引起千斤頂的不同步)。 三、水箱的高空現澆 在支筒施工完后,將掛架和支筒頂的預埋件連結固定,然后將懸架和掛架連結,掛架外懸端用拉索和內井架相連,利用掛架作徑向龍骨,再加上環向拉桿和支撐,就構成了一個錐形的施工操作平臺。利用它來組裝水箱底模,水箱底模承力構件和掛架類似,主要是徑、環向2種構件。鋪在徑向構件上的模板是由鋼板和加勁組成,它們的尺寸是按照標準化、系列化的原則設計(錐殼水箱在傾角固定后,不同容量水箱的底模,僅是沿徑向增加一環圈),以便用種類最少的模具,施工品種最多的水塔,從而達到降低造價的目的。水箱的拆模、外裝飾等,全是利用這個掛架平臺。 水箱上蓋的底模和受力構件,如圖3示它一端支承在人井上,另一端支承在已完工的水箱中環梁上。 這套水箱施工的模具設計原則,實際上是根據倒錐殼水箱的受力機理,即垂直荷重通過徑向構件(這里是懸架和底模的徑向龍骨)傳向支筒水平張力則通過一系列的環向構件自相平衡。當內井架分段下降時,利用它作為支承逐步施工每層支筒中的砼平臺。 在水箱頂、底蓋的施工中,僅采用底模特別在水箱下殼(45°)施工中是采用干硬性砼無頂模施工,這樣大大減少了模板和支撐構件,有效的降低了造價。這種現澆水塔施工方法是利用水箱的結構特點而提出的,所以它的機具相對“液壓滑模”為少,而且現澆結構中不需“環板”和“臨時鋼支撐”這些在預制水箱中不可缺少的部件,所以還能省一些材料,其設備重量也約減少35%。 當然高空現澆水箱方法也有不足之處如其施工受到氣候的影響,并要求更高的施工技術及嚴謹的施工管理。近20年的施工實踐中,這套機具應用于近500多個水塔的施工,獲得了良好的社會、經濟效益。 |

