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双曲线冷却塔施工技术要点

双曲线冷却塔施工技术要点

 

【概  况】

冷却塔施工加强技术措施,克服了冷却塔施工质量通病,一次验收合格,各级专家一致认为此冷却塔施工代表同类型冷却塔施工的较高水平,多项冷却塔施工技术的成功应用,不但优质、安全、工期短,而且成本低,可为同类型冷却塔施工提供借鉴。

 

 

1         工程概况

 

萧山发电厂天然气发电工程土建B标工程冷却塔为3500m2双曲线自然通风冷却塔2,由环梁基础、人字柱、塔筒、淋水构架及水池底板组成,淋水构架梁柱采用井字形布置,梁基础、人字柱、塔筒及水池底板采用现浇钢筋混凝土结构,淋水构架为预制钢筋混凝土结构。塔高约90m,零米直径约71.89m,喉部直径约为38.8m。现结合该工程的三大结构部位施工,谈谈双曲线冷却塔的施工要点。

 

2 环基施工

 

2.1         施工顺序

 

垫层→环基放线→钢筋绑扎→环基支模→隐检→环基混凝土浇筑→施工缝凿毛→池壁放线→池壁钢筋整修→池壁支模→隐检→池壁混凝土浇捣环基(环板)进行分段施工,根据设计要求,每隔36°设置一道施工缝,共分10段采用分段跳仓法施工,相邻两段之间的施工间隔不少于7d。每段布置人字柱支墩4座。300mm宽水池池壁位于环基外侧,施工时每段环基均一次浇捣至-2.00mm,且人字柱承台及水池池壁底部留置施工缝,承台留置面采用凿毛处理,池壁处留设凸槽并凿毛。施工时特别注意人字柱承台插筋位置,做到精确牢固,防止混凝土浇捣施工时造成移位,影响人字柱的吊装定位,为此支墩钢筋施工时,采用钢管进行支撑、固定。

 

2.2         基础钢筋施工

 

环基钢筋施工中,为保证钢筋骨架整体稳定性和满足施工要求,需加设钢筋马凳。环基钢筋马凳间距2m布置一座。环基钢筋接头采用焊接,同一断面内钢筋接头数量不得超过设计和规范

要求,即钢筋总数的25%,且钢筋接头的截面之间距离不得小于1.3m,钢筋间距以环基中心为中心排列。环基钢筋施工时,应注意准确定出人字柱位置,预埋人字柱支墩钢筋,并保证位置及插筋斜率准确,同时注意池壁预埋钢筋。

 

2.3         环基施工缝的设置

 

因段与段之间的施工缝环形主筋不断开并有加固钢筋,所以施工时采用双层钢板网封堵,一层横放,一层竖放,施工缝间按设计预留插筋。橡胶止水带用铁丝与上层主筋拉牢。止水带的设置要求做到施工缝位于止水带的中部,埋设时止水带不拉伸、不偏扭。支墩与环板结合面必须凿毛、清洗,待人字柱定位后,方可浇筑支墩。池壁施工缝根据设计要求,应在橡胶止水带的两侧垫设沥青拌合板,内外侧采用石棉水泥粉堵30mm

 

2.4         混凝土工程

 

环基混凝土施工:基础混凝土采用商品混凝土。环基每段施工混凝土工作量为106m3,23.5m,3.0m,1.5m,一次浇筑量较大,为防止冷缝和裂缝出现,除采用常规措施以外,还重点采用了如下措施:

 

1)预防冷缝产生的关键措施,就是要保证混凝土的连续供应和浇筑。浇筑前编制保证措施,从电源、搅拌、运输和泵送确保混凝土连续供应。浇筑过程必须保证在下层混凝土初凝前覆盖上层混凝土,按混凝土初凝时间3h4h计算,混凝土供应量达到15m3/h,就能满足正常浇筑要求。

 

2)强化测温和养护。经热工计算,混凝土表面及侧面均用薄塑料布,两层岩棉被保温保湿,混凝土浇灌后应立即跟踪测温,并派专人负责,在混凝土浇筑的第一天内每2h测一次,以后每4h测一次,温度计选用液体温度计或电子测温仪,测温点根据每段的长短设5个测温点,混凝土内部温度每段内布置2个测温点,确保混凝土内外温差不超过25,否则及时采取相应措施。

 

3)基础拆模后应立即进行回填,回填土必须分层夯实,分层厚度控制在300mm

 

4)为防止池壁产生收缩裂缝,池壁施工时加强施工缝、混凝土表面抹压的处理。

 

 

3              人字柱施工

 

人字柱是冷却塔的最关键部位之一,也是外表观感质量控制的重点。目前,国内施工企业在施工人字柱时普遍采用两种施工方案。一种为全现浇,另一种为预制。该工程人字柱采用450mm×450mm预制矩形柱,7.636m,单根重约3.8t,每座冷却塔共40,80根人字柱。

 

3.1         施工顺序

 

人字柱预制→环基上放线找准→焊定中心固定点→吊装、固定→承台钢筋→承台支模→隐检、复核→承台混凝土浇筑。

 

3.2         人字柱预制

 

萧山发电厂冷却塔的人字柱为预制装配式结构,每座冷却塔有80根人字柱,人字柱为矩形截面,断面450mm×450mm,7.636m,在预制场预制,采用卧式预制方案,预制场地要平整,平整度5mm,模板采用定型钢模。钢筋先绑扎成骨架,系好保护层,再用吊车起吊和人工入模。主筋优先采用原根钢筋,如有接头,则必须采用焊接接头,人字柱箍筋采用焊接封闭式箍筋。

 

3.3         人字柱吊装

 

人字柱采用单点定位,水准仪找正法吊装方案,先用经纬仪在环基上将人字柱支墩定位,再在环基及水池底板上弹出人字柱轴线吊装投影线,并根据设计参数定出人字柱在环基上的支承点B及人字柱在水池底板上的吊装控制点AA点一般是根据人字柱的长度来定位,常规是取人字柱上口往下100mm作为投影定位点,最后在B点将定位钢管焊牢(定位钢筋人字柱预制时预埋,环基B点预埋件)。核对图纸,将人字柱上下端伸入筒壁及人字柱支座部分打毛,并清理干净,在吊装控制钢管底部焊上定位圆钢,该定位圆钢一定要位于人字柱的中心线上。人字柱吊装采用一部25t履带式起重机,在塔外从一点开始起吊,逐根吊完80根人字柱的吊装。人字柱采用一点起吊,在吊装孔内穿入<33mm圆钢(45号钢),用两根钢丝绳进行起吊,短钢丝绳系在上部,长钢丝绳系在下部(长钢丝绳要经过计算,其长度以适于人字柱倾斜就位为宜)。当人字柱底部吊装控制管离地1m左右时,旋转吊车,使人字柱处于支墩的上方,人力扶稳后,吊钩下落,使人字柱下方定位圆钢插入环基上的定位钢管内,再把人字柱上部支撑点靠在人字__柱钢支撑上。用水准仪找正,移动钢支撑,直到满足要求,人字柱吊装完毕、验收合格后,即绑扎支墩钢筋、安装模板、浇筑混凝土。

 

4              筒壁施工

 

筒壁是冷却塔的咽喉部位,其形状呈双曲线,施工十分复杂。目前国内此类型冷却塔施工主要有两种:液压提模法和三脚架及人工翻板法。根据该工程的特点,选用了第二种,垂直运输系统采用SC200/200多功能施工升降机及YDQ26×2527液压顶升平桥系统。

 

4.1         模板安装

 

为了做到使筒壁无论在子午向截面还是在径向截面上都成为圆滑变化曲线,筒壁分节施工,每节1.5m,每节模板的内外半径按照设计几何尺寸进行施工,每施工完一节筒壁,立即将最下一节轨道拆除移到最上一层进行安装,完成模板安装及混凝土浇筑,这样不断循环直至整个筒身施工完毕。

 

4.2         钢筋施工

 

钢筋绑扎一般从多功能施工升降机处或其对面一点(开始安装内模板位置处)开始,分组向相反方向进行,最后闭合。为保证钢筋环向和竖间距准确,排列均匀,钢筋绑扎时先沿环向每隔4m6m从已浇混凝土面上的一根环向筋向上标划出各层环向筋位置,同时从绑扎点开始按钢筋明细表中给出的该节每节人字柱间竖向钢筋的根数,排划出竖向钢筋位置,以保证竖向钢筋排列均匀。然后先插入并绑扎内层竖向钢筋,再绑扎内层环向钢筋,并按每m2至少需要垫两块钢筋保护层垫块的原则在环向筋与内模板之间垫出保护层。最后绑扎外层环向筋和竖向筋,也可在内层钢筋绑扎到全圆周的1/4时开始绑扎外层钢筋。

 

4.3 对中装置及操作要求

 

1)粗调:紧线器及支架(或导向轮)提升后,从四个方向同时均匀收紧中心吊盘张拉绳,使线锤投影落在坐标盘内。

 

2)对中:由对中观察者根据线锤在坐标盘上投影方位和偏差度,指挥四个方向拉绳的拉紧,直至线锤投影与坐标盘中心重合。

 

3)对中时线锤投影与标盘中心的偏差值不应超过5mm,尽可能使其缩小。然后用食指和中指间的缝隙来回挡住线锤,限制其摆幅度,使之尽快静止。

 

4)对中时线锤投影与坐标盘中心的偏差值不应大于20mm。在有风的情况下,可据风向适当挡住线锤,以减少风的影响。五级以上大风,将会给线锤对中造成较大误差,应停止对中工作。

 

5)筒体的半径经卷尺丈量后,应采用激光铅垂仪或测距仪进行半径的复核。

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