液压提升工艺在混凝土水塔施工中的应用

摘　要　从工艺原理、安装施工要求、操作要领等方面,介绍液压提升工艺在高度29m水塔的500m3倒锥形水箱安装工程中的应用。
主题词　塔　安装　液压系统　吊装设备　工艺
1　工程概况
辽河油田台安水源站是辽河局1998年的重点工程,其中29m水塔上的50m3倒锥水箱施工是整个工程的难点和关键。如何优质、高速、安全地完成水箱的施工直接影响整个工程的年底投产。1998年6月我公司建筑分公司承担了该项施工任务。水塔筒身直径4m,壁厚180mm,高29m水箱呈倒圆锥形,上口直径16m,下口直径5m,高度8m,壁厚120mm,自重350t,该工程施工在辽河局尚属首例。经过多方论证和方案比较我们采用了液压提升工艺,收到了较好的效果。
2　液压提升工艺特点
液压提升工艺是通过千斤顶的升起带动固定在上平台的吊杆,使水箱提升。当千斤顶行程已满时,将下平台上的吊杆固定螺母与下平台拧紧靠实,随后千斤顶开始回程,上平台在自重作用下回落,同时上平台的吊杆固定螺母随着千斤顶行程回零,再把上平台的螺母拧紧,然后开始下一个行程的提升,每个行程大约为200mm。
该工艺特点是:
(1)提高了施工质量。液压提升工艺使水箱的高空作业变成了地面现场预制,扩大了施工场地和操作空间,降低了施工难度,保证了混凝土及时、连续浇注和振倒。
(2)减少了高空作业,提高了施工的安全性。液压提升工艺由于采取了地面预制整体吊装,减少了大量的高空作业,特别是采用液压顶升技术,工作平稳,安全可靠。
(3)降低了施工费用。采用该施工工艺与采用外搭临时架施工相比,至少节省了施工所用钢材20t节省了运输台班费和施工架的组装人工费,自制的施工平台和购进的液压泵站可多次使用,减少了工程的一次投入。
3　主要机具设备
该套吊装设备主要由同步液压站、上下吊装平台和吊杆三部分组成。
(1)同步液压站系统主要由8个100t的千斤顶和一套液压泵站组成,主要是提供提升动力。要求同步性好,液压管路畅通,阀门开关灵活。
(2)吊装平台由上下两层组成。主要是承受荷载和提供施工作业。该部分由我们自己设计、自己制造。上平台是由100mm×320m的槽钢滚制成内径为3600mm、外径为4200mm的环梁。下平台外圈是利用100mm×200mm槽钢滚制成的内径为3600mm、外径为4200mm、中间用厚20mm钢板焊成的环
梁,里圈是用100mm×200mm槽钢滚制成的直径为1800mm的环梁,里外圈之间用100mm×200mm槽钢米字型联结,质量达5t。
(3)吊杆是由直径为36mm的45号锰钢构成,吊杆分标准杆和特殊杆两种,标准杆每根长2m,特殊杆最长3.15 m、最短为1.55 m,共分8种,每种差200mm。吊杆用双头螺母连接,可以根据吊高任意接长。吊装时只有28根吊杆受力,另外4根在本行程完成后,在下一行程中替换其中到位的4根吊杆,这样每4根为一组逐步提升逐步替换。每组的4根要对称安装,以保证受力均匀。
4　操作要领
首先用吊车将下平台和上平台吊到水塔的筒体上就位,就位时要保证平台的圆心和筒体圆心重合。其次用吊车将液压站吊到下平台上安装固定,并按要求把8个100t的千斤顶均布在上下平台之间,然后将组装好的吊杆逐根安装就位,并将吊杆与上平台用双螺母固定。在水箱吊装前检查各个吊杆固定螺母的紧固程度,做好通讯联络,由施工技术总指挥发出起吊令,启动液压千斤顶,上平台通过吊杆缓缓带动水箱上升,当完成一个行程后,用螺母把吊杆与下平台紧固,在塔水箱内将已经到位的4根吊杆换下来,这样不断循环从而完成整个吊装。
5　注意事项
(1)为了保证筒体的均匀受力,在平台就位前,预先在水塔筒壁的顶面上铺设一层厚20mm的1∶2水泥砂浆。
(2)两层平台就位完毕,进行仔细检查,尽可能保证水箱与水塔同心,最大允许超差为5mm。
(3)液压泵站出口与8个千斤顶通过分配阀组连接,分配阀组的微调阀必须灵活好用,并在各支线上设有压力表。
(4)在千斤顶起吊前注意检查上平台吊杆螺母松紧程度,保证吊杆受力均匀。
(5)在吊装过程中,要有专人时刻注意压力表读数的变化,避免千斤顶出现异常。
(6)在初次起吊时,当水箱升起500mm后须停止1h,注意观察检查吊杆受力情况及液压泵的压力表,如果吊杆受力均匀,即压力表读数无大幅度波动,即可进行正常起吊。
(7)吊装过程中,各岗位要协调一致,统一指挥,不仅有岗,还要有职有责,做到工作目标明确,职责清楚。
(8)现场要有可靠的通讯设备,一切命令都由总指挥下达,总指挥全面负责。