2000m3高位水塔水箱支撑及模板施工技术

据了解 ,目前仍在国内使用的最大水塔只有 500m3 ,2 000m3 高位水塔在国内尚未修建过。虽说近年来 ,高位水塔在国内大部分地区已被无塔上水器等先进设施所替代 ,但在国外一些贫穷落后、地下水资源缺乏的国家和地区仍需修建。随着我国建筑业的快速发展 ,国内众多建筑企业已经走出国门 ,向建筑业不发达的国家争取建筑市场份额。因此 ,仍很有必要介绍大吨位高位水塔的施工技术。

工程概况

2 000m 高位水塔修建于尼日尔津得尔市 ,属中国政府援尼日尔津得尔市成套供水项目的一个重要单项工程。水塔采用混凝土剪力墙、筒体、壳体结构体系 ,结构高 24.66 m,水箱直径 22.30 m、高 10.31 m。设计蓄水2 000m ,实际容积2 775m 。水塔外装饰采用蜂窝状铝板 ,钢结构装饰架及阳光板 ,装饰架顶高28.375m,顶部安装 7.0m高避雷针 ,杆顶安装航空障碍灯 ,并装点各式彩灯 ,造型新颖别致。

水塔的承重结构为混凝土剪力墙和筒体 ,基顶平剖面见图 1,水箱结构剖面见图 2。水箱由底板、环形劲梁、下圆锥面、圆柱筒壁、上圆锥面、圆环形坡面顶板、水箱进人孔等部分组成。按设计要求 ,下圆锥面一次连续浇筑混凝土的范围为相对高程 13.10～18.419m,浇筑高度为 5.319m,其中 1.25m为塔身。加工安装模板1.50m ,绑扎钢筋 61.5 t,浇筑抗渗等级为 P6的 C35混凝土 220.21m 。

本工程施工的重难点是水箱 ,而水箱的支撑和模板又是水箱施工成败的关键。经过仔细研究 ,确定水箱支撑和模板施工中以下 3个问题为施工重难点:

(1)上、下圆锥面满堂钢管支架设计与验算;

(2)上、下圆锥面锥面形成与加固;

注: ①装饰施工跑道为悬挑支架; ②塔身部分支架步距不大于 118承重圆环内立杆间距为 0 8 m ×0 8 m,水箱底板施工中,进人周围立杆进行了加固;承重圆环外底板范围内,立杆间距不超过m ×111m;底板劲梁范围内立杆间距不超过 0.8m ×0.9 m;下锥部分间距不超过 × 下圆锥施工时 水箱圆柱筒0.9m 0.8 m; ,范围内立杆间距不超过 0 6 m ×0 8 m; ③支架搭设垂直度要求25m高度范围内偏差不超过 100 mm (即 6 m钢管偏差不超mm);同时,要求地基表面坚实,不积水。

图 1　1 /4基础顶剖面及满堂支架平面 (单位:mm)

图 2　水箱结构剖面 (单位:mm)

(3)上、下圆锥面模板设计与加工安装。