鋼筋混凝土倒錐殼水箱提升施工工藝

1、鋼筋混凝土倒錐殼水箱提升施工工藝摘 要：文章詳細(xì)介紹了雙環(huán)梁串聯(lián)倒置液壓千斤頂法提升水箱至預(yù)定位置，用 臨時(shí)鋼支架定位，然后澆筑混凝土環(huán)板作永久固定，完成水塔施工的工藝要點(diǎn)； 并分析了此工藝帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：保溫水箱；倒錐殼；水箱提升；用聯(lián)；倒置；液壓千斤頂1工程概況尼日利亞Okpella 6 000 t/d新型干法水泥生產(chǎn)線項(xiàng)目共 3個(gè)45 0鋼筋混 凝土倒錐殼不保溫水塔，水箱容積分別為100 m3、200 m3及300 m3,直徑分別為 9.43 m、11.57 m、13.204 m ,自重分別為 56.2 t、75.87 t、101.84 t , 提升高度分別為34.5 m、34.

2、5 m、49.4 m ;水箱在地面圍繞支筒預(yù)制，待整體 提升至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，焊接臨時(shí)鋼支腿，澆筑0.65 m高鋼筋混凝土環(huán)板作為永久 固定。水箱防水、氣窗及氣窗蓋待水箱固定后再施工。2工藝流程鋼筋混凝土倒錐殼水塔的水箱施工有兩種方法： 一種是搭設(shè)滿堂腳手架，直 接在支筒頂部支?，F(xiàn)澆，此方法耗材較大；另一種是圍繞支筒在地面預(yù)制后，采用 機(jī)械將其提升到支筒頂部安裝。為節(jié)約材料，縮短工期，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，尼日利 亞Okpella項(xiàng)目采用后者施工工藝，工藝流程圖見(jiàn)圖吊桿活動(dòng)丈具制用吊升罷妾邕|提甘里本吊苗色呵* 三;詞枳牛系色安&j|提升樂(lè)產(chǎn)蜩詞戌箱也面勺樵上到連|卜色時(shí)用|提工*川I試襄亙亙耳|%門底口

3、邦人施工e性小 1*樞軸控正加國(guó)& *正式提升圖1水箱提升工藝流程圖3施工工藝施工準(zhǔn)備工作千斤頂提升能力計(jì)算根據(jù)鋼筋混凝土倒錐殼不保溫水塔(04S802 )可知，三個(gè)水塔的水箱 C30混凝土用量分別為22.3, 30.12, 40.48 m3,水箱上殼欄桿鋼材重量分別 為0.475 , 0.566 , 0.634 t;查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010 2010 ) 得知，C30鋼筋混凝土密度為2.5 t/m 3所以水箱理論重量分別為56.2, 75.87 和 101.83 t 。提升架采用GYD-35型滾珠式液壓千斤頂作為提升動(dòng)力，以25圓鋼作為 吊桿；該千斤頂額定工作起重量為15 kN

4、，實(shí)際工作起重量按50%計(jì)算，即7.5kN , 工作壓力8MPa ,工作行程35mm ?？紤]到工作時(shí)千斤頂不同步性，各吊桿的 內(nèi)力不均衡，調(diào)平吊桿內(nèi)力的重分布，三個(gè)水塔提升液壓千斤頂每2個(gè)串聯(lián)成1 組，數(shù)量分別選擇96, 130, 176個(gè)，可知提升力分別為72, 97.5和132 t,滿 足要求。施工所需主要材料和工機(jī)具施工所需主要材料見(jiàn)表1 ,主要工機(jī)具見(jiàn)表2表1施工所需主要材料材料名稱規(guī)格里號(hào)單2數(shù)圣各生1圓鈉中25 rnmHl4 0002電墀條J422kg5003砂M2張3004一鋼*6m5槽綱*12m90&鋼板】K mmnr5Q3327硬拓?zé)熃z網(wǎng)6 mmXO minm:500直控同2

5、2扎絲8繇檢中16 min套390L-1S mm,一檢二 情g安全密月網(wǎng)m40鋼跳板塊12表2施工所需主要工機(jī)具序號(hào)材料名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量番津1渣瓜千斤頂GYP-35 K250提升為131/K2減壓拄制臺(tái)YHJ-36 臺(tái)13圭次油管升路器恭M)與系統(tǒng)感百C*4配電箱個(gè)15電焊機(jī)J422k 處50D6手椅磨光機(jī)臺(tái)7一提升架與吊桿制作提前在地面上制作好提升架、吊桿。提升架采用#16槽鋼按支筒直徑彎曲而成，共8道，每2道拼成一組，共4組，每組橫豎雙向用#12槽鋼焊接固定；吊桿用25 mm 圓鋼按1/4接頭錯(cuò)開(kāi)焊接，長(zhǎng)度分別約37 m和52 m ,端頭打磨成坡口，焊接牢固，用手提砂輪將焊接節(jié)點(diǎn)打磨光

6、滑，除銹、除塵；串聯(lián)千斤頂用16螺桿固定在提升架環(huán)梁上，千斤頂內(nèi)預(yù)先穿入一截吊桿，以使上下 兩排千斤頂同心工作圖2提升架圖3吊桿與底環(huán)梁預(yù)埋鋼板焊接提升架吊裝將地面上預(yù)先加工好的提升架用履帶吊至水塔支筒頂，高空作業(yè)人員通過(guò)水塔支筒內(nèi)的鋼爬梯（已提前安裝好）上下，將提升架 6根鋼支腿焊接在支筒頂 預(yù)留的6個(gè)鋼筋混凝土柱子預(yù)埋件上；焊接前，必須校正提升架整體水平度及 吊桿的垂直度。提升架固定后，隨即把液壓控制臺(tái)、油管、千斤頂連通；然后通電調(diào)試，檢 查千斤頂、油路是否工作正常，是否存在漏油現(xiàn)象。吊桿對(duì)接提升架固定后，將吊桿底端與水箱底環(huán)梁預(yù)留的鋼板焊接，頂端與提升架上預(yù)先穿入千斤頂內(nèi)的吊桿逐一校準(zhǔn)、

7、焊接，確保提升架、吊桿和支筒同心；焊接 工作完成后，一定要檢查焊縫質(zhì)量，焊接節(jié)點(diǎn)打磨光滑并擦去灰塵及鐵銹。水箱提升提升準(zhǔn)備(1)水箱混凝土需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 80%以上；(2)提升前用警示帶設(shè)置安全區(qū)，安排專業(yè)安全員看守，確保整個(gè)施工過(guò) 程的安全；(3)將水箱下環(huán)梁與支筒間的模板、砂土等雜物清理干凈；(4)調(diào)節(jié)吊桿的初始內(nèi)力，檢查每根吊桿的松緊程度，可將液壓操作臺(tái)內(nèi) 的溢流閥壓力調(diào)至3MPa,通過(guò)千斤頂將每根吊桿預(yù)緊，使其內(nèi)力基本相同，用 水準(zhǔn)儀在每根吊桿上抄好水平標(biāo)記線。試提將溢流閥壓力調(diào)至5 MPa,開(kāi)動(dòng)油泵，千斤頂?shù)目^帶動(dòng)吊桿使水箱升起， 至離地0.25m時(shí)停下，暫停24h ;對(duì)提升架、液

8、壓管路系統(tǒng)、水箱結(jié)構(gòu)、吊桿 的對(duì)焊、底部綁條焊接頭和水箱傾斜度進(jìn)行檢查。正式提升(1)水箱整體水平度調(diào)整好后即進(jìn)入正式提升階段，提升速度不宜過(guò)快，控 制在4.2 m/d ,且一般以2.1m為一個(gè)提升段，如果在提升過(guò)程中發(fā)現(xiàn)箱體傾 斜，通知提升架上的操作人員利用限位卡控制千斤頂行程來(lái)調(diào)整水箱整體水平度;(2)正常提升階段，觀察、調(diào)整水箱的水平度及吊桿、液壓設(shè)備、提升架 的受力情況；每晚停止提升時(shí)將 4個(gè)鋼楔塞入水箱下環(huán)梁和筒身之間的縫隙， 防止水箱晃動(dòng)；(3)水箱每提升23m,將露出千斤頂?shù)牡鯒U用氣焊切割一次，在每用千 斤頂?shù)捻敳垦b一塊鐵皮擋板套在吊桿上，防止切割時(shí)鋼水和濺渣落入千斤頂；(4)預(yù)

9、先把水箱提升終點(diǎn)標(biāo)高標(biāo)記在提升架上，水箱上口通過(guò)提升架時(shí)， 觀察其是否刮到提升架，千斤頂高壓膠管是否被擠壞，當(dāng)水箱提升至低于設(shè)計(jì)標(biāo) 高0.2 m時(shí)停下，此時(shí)需要微調(diào)水箱高度，并校正其軸心；待一切校正工作完 畢后，再將水箱緩慢提升到設(shè)計(jì)標(biāo)高。水箱固定焊接鋼支撐水箱由豎向6對(duì),16斜向槽鋼支撐，槽鋼分別焊接在水塔支筒頂部6塊M- 6埋件和水箱底環(huán)梁預(yù)埋鋼板上，再用一 80mm X10mm的鋼板將6根支撐焊 接在一起，形成一道水平腰箍，加強(qiáng)其穩(wěn)定性(見(jiàn)圖 4) o圖4槽鋼支撐安裝環(huán)板施工平臺(tái)支筒壁的預(yù)埋件上用,12槽鋼焊制操作平臺(tái)，設(shè)置安全防護(hù)，鋪設(shè)輕質(zhì)鋼跳 板；布置見(jiàn)圖5圖5操作平臺(tái)水平布置圖水箱

10、環(huán)板施工加固后，在預(yù)埋于支筒頂?shù)乃戒摴苤紊现гO(shè)環(huán)板模板，綁扎鋼筋，澆筑C30混凝土，使水箱永久固定；混凝土以 30 cm 一層分層澆筑，須振搗密實(shí)； 待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%時(shí)可拆除提升架。關(guān)鍵工序控制要點(diǎn)(1)水箱提升前，具與支筒的混凝土強(qiáng)度不得低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80% ;(2)吊桿必須按不小0.8 m錯(cuò)開(kāi)焊接，端頭打磨成 V型坡口，以便焊接 牢固，并將焊接節(jié)點(diǎn)打磨光滑，除銹、除塵；(3)提升架焊接前，必須校正整體水平度及吊桿的垂直度，吊桿、千斤頂 必須全部同心，提升架組裝好后必須經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人會(huì)同專職安全員檢查合格后才 能操作，使用期間不得隨意改動(dòng)；(4)水箱正式提升前，一定要先將水箱試提至 0.25 m高度停下，觀察24 h;對(duì)提升架、液壓管路系統(tǒng)、水箱結(jié)構(gòu)、吊桿的對(duì)焊、底部綁條焊接頭和水箱 傾斜度進(jìn)行全面檢查；(5)提升速度不宜過(guò)快，控制在4.2m/d ,且一般以2.1 m為一個(gè)提升段；(6)在環(huán)板混凝土強(qiáng)度等級(jí)未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前，至少1/4的吊桿不得放松