1.工程概況
皖北煤電公司任樓礦冷卻塔工程為現(xiàn)澆鋼筋砼雙曲線薄殼結(jié)構(gòu),總高46.792m,筒壁厚為0.4~0.12m,筒壁的上下端為剛性環(huán),下環(huán)梁底沿直徑為32.536m,喉部直徑為19.106m,頂部直徑為20.906m。在3.5m及6.6m處分別有兩處牛腿。砼為抗凍抗?jié)B砼,標號為C30。冷卻塔筒壁內(nèi)外壁均刷氰凝。
2. 施工部署
2.1 方案選擇
根據(jù)現(xiàn)場條件及周轉(zhuǎn)材料情況考慮,決定采用內(nèi)腳手外懸掛方案來施工筒壁。
2.2 施工程序
整個筒壁施工分為以下三個階段:
1)下環(huán)梁底(標高為3m處)至6.6m牛腿處施工。
2)6.6m牛腿處至筒壁頂施工。
3)上環(huán)梁施工。
3.主要施工方法:
3.1 腳手架工程
3.1.1 從喉部直徑邊每邊離開300mm搭設雙排腳手架作為整個腳手架的主腳手架。從池底一直搭到+50.0m高,其中下部12m要采用雙立桿。
3.1.2 其他往筒壁邊的腳手架根據(jù)支模需要搭設,作為輔腳手架,并且與主腳手架連成整體。
3.1.3 主腳手架中間搭一十字架,一方面起加固主腳手架作用,另一方面在十字架中鋪設斜跳作為人行通道使用。
3.1.4 冷卻塔筒壁外壁6.6m以上支拆模板和刷氰凝時,均利用吊架進行施工。具體方法為:用φ16鋼筋做成5m長的吊架,共分為3層,吊架之間間距為2m左右,吊架掛在里面腳手架伸出的橫向水平桿上(橫向水平桿每隔1.2m高搭設一道),橫向水平桿挑出的一端用鋼管斜支撐在已打完砼未拆的模板上,用φ22鋼筋做成“N”形,一端掛在模板的鋼筋圍圈上,一端伸進斜支撐鋼管里。具體搭設見圖1:
圖1 吊架及支模圖
3.2 鋼筋工程
3.2.1 下環(huán)梁底模支好后,開始綁扎下環(huán)梁鋼筋及立筋,綁扎前要用粉筆在下環(huán)梁底模上畫出每個箍筋的位置后開始放置箍筋,綁扎時要與腳手架臨時固定。
3.2.2 立筋在同一水平面的接頭數(shù)量不超過立筋總量的1/3,搭接長度d。為40d(d為鋼筋直徑)。環(huán)筋與立筋里外搭接位置要錯開,環(huán)梁以上和剛性環(huán)以下一節(jié)的立筋允許全部搭接,其搭接長度不小于45d,立筋的下料長度為3S+d。(其中S為模板高度)。
3.2.3 環(huán)筋在每層同一垂直面的搭接數(shù)量不得超過環(huán)筋總數(shù)的25%,里外層間距偏差不大于5mm,鋼筋綁扎的半徑偏差不大于10mm,環(huán)向鋼筋的間距應按模板的高度來均分,或在上下模板接縫處增設一道環(huán)向鋼筋。
3.3 模板工程。
3.3.1 筒壁模板全部采用組合式鋼模板,配合收分模板施工。其中第一節(jié)模板長為1500mm,其余模板長均為1200mm。按照模板的長度對應整個筒壁放出大樣,大樣對應里外模板頂標高,里外模板上的半徑及壁厚。
3.3.2 冷卻塔支撐系統(tǒng)采用內(nèi)腳手、外懸掛的方式進行加固。6.6m以下模板內(nèi)外加固均采用鋼管加固,6.6m以上至上環(huán)梁以下內(nèi)外模均采用鋼筋圍圈加固,當壁厚大于250mm時,每節(jié)模板采用了3Φ22鋼筋圍圈加固;當壁厚小于250mm,每節(jié)模板采用2Φ22鋼筋圍圈加固。同時內(nèi)模加固利用里腳手架伸出的水平桿加上快拆頭進行加固(快拆頭可以很方便地調(diào)節(jié)模板半徑)。另外每節(jié)模板的上、下口放置間中工業(yè)區(qū)600mm的對拉螺栓以確保外模上、下口位置的正確。具體支模見吊架圖。模板支設時考慮兩層模板,拆除最下層模板后支設上一層模板。上環(huán)梁支模利用外吊架進行施工,具體見圖2。
圖2 上環(huán)梁支橫圖
3.3.3 模板支撐一定要牢固,拼縫要嚴密,每層模板支設前模板內(nèi)雜物要清理干凈,里外模板的相對間距必須符合設計要求,偏差不大于±5mm,預埋鐵件位置的中心偏差不大于20mm,并不能偏放。
3.3.4 每層模板支設時,均利用大鋼尺來檢查模板上口的半徑,使塔中心偏差控制在20mm以內(nèi),半徑誤差控制在+20mm,-5mm以內(nèi),壁厚誤差控制為+10mm,-5mm以內(nèi),子午向斜率的偏差控制在1%以內(nèi)。若出現(xiàn) 過大偏差,不得搞突變糾偏,應按糾偏余率小于1%來糾正,水平向的曲率誤差應小于1%,糾偏曲率為1%。
3.4 砼工程
3.4.1 池壁砼為C30抗凍抗?jié)B砼。水泥采用42.5#普通硅酸鹽水泥,為確保砼工程質(zhì)量,在打砼時采取以下措施:
a)砼施工前,一定要先進行試配,達到設計要求后,方可出具砼配合比。
b)現(xiàn)場設專人計量,以確保粗細骨料及外加劑用量控制在誤差允許范圍內(nèi)。
c)砂過篩,石子提前用水沖洗,確保砂、石含泥量達到規(guī)范要求。
d)攪拌時間不低于120s。
3.4.2 打砼時,從一點開始,向兩邊開始澆筑,每次澆筑3~4m長,每節(jié)模板分三次澆筑到頂,然后逐次推進,確保砼不留施工縫,砼施工時,必須搗密實,不能有蜂窩、麻面、漏筋等現(xiàn)象。
3.4.3 砼澆筑完畢達到拆模強度后方能拆除筒壁模板,并對砼施工縫進行毛處理,砼表面涂刷砼養(yǎng)護液,并及時刷氰凝防水涂料。
4. 施工安全措施
4.1 腳手架搭設時必須有施工方案及詳細的技術(shù)交底,腳手架搭設完畢后,應組織專人進行驗收,驗收合格后方可使用。
4.2 外吊架上相鄰兩跨之間只允許三人進行操作,不允許堆放其他物品。外吊架與筒壁之間距離不應大于100mm。
4.3 作業(yè)層上必須滿鋪跳板,跳板應綁牢,吊架外側(cè)滿掛密目網(wǎng)。
4.4 筒壁外壁底沿外圈向外挑出寬度不小于2m的安全網(wǎng)一道。
4.5 冷卻塔周圍20m范圍內(nèi)設為警戒區(qū),非施工人員不得入內(nèi)。
5. 體會
冷卻塔筒壁經(jīng)過90天的施工順利封項,施工最快時達到3天2模的速度,進度及質(zhì)量均得了甲方及監(jiān)理的認可,為我們以后施工類似工程積累了豐富的經(jīng)驗。 (張興振 丁才喜)