倒锥壳保温水塔水柜悬架高位现浇施工技术

白 兴 海

(山西四建集团有限公司，山西 太原 030012)

倒锥壳保温水塔水柜悬架高位现浇施工技术

白 兴 海

(山西四建集团有限公司，山西 太原 030012)

为了能够优质、快速、安全的对倒锥壳保温水塔水柜进行施工，对倒锥壳保温水塔水柜采用定型悬挂架进行高位现浇的施工技术进行了研究，并阐明了水柜悬架和操作平台组装、水柜模板安装、混凝土浇筑等技术措施，经实践证明：该技术既保证了施工质量，又缩短了工期，有效提高了水塔的稳定性和抗渗性。

倒锥壳保温水塔，水柜，高位现浇，定型悬架

0 引言

钢筋混凝土倒锥壳保温水塔是由其他各种形式的水塔发展而来，此类型水塔始创于20世纪70年代初期，普及于80年代末。此种水塔的水柜外表为弧线形，配上细长的筒身，造型美观，结构合理，技术先进。为此，现在它已基本取代了老式水塔，在全国范围内被广泛采用。

倒锥壳保温水塔水柜传统工艺采用预制提升方法，施工周期很长(水柜强度达到100%以后才能提升)；水柜提升受风荷载的影响较大(风力大于5级时停止提升)，不仅有一定的安全隐患，而且不能保证连续提升水柜，无形中延长了施工工期；预制水柜在提升过程中由于液压系统回油产生的后坐力容易使水柜产生微小的裂缝很难控制，对水柜防渗(漏)要求非常不利。为了能够优质、快速、安全的对水塔水柜进行施工，要做到周到细致、精心安排、科学合理、强化控制。经过对比和可行性分析，山西四建集团有限公司在灵丘金地改扩建工程倒锥壳保温水塔水柜施工中，采用了定型悬挂架作为防护和操作架体进行高位现浇施工技术。

1 工艺原理及施工方法

在水柜下环梁施工完毕后，利用预埋的32根φ14钢筋和32块150×150×6钢板将钢圈固定牢固，挂架挂在钢圈上，作为悬架的操作平台。32榀悬架下端与挂架连接，上端通过拉索与井架拉结，悬架之间通过φ20的环向水平拉杆和斜向支撑杆连接形成一个整体的锥形操作平台，然后进行水柜底模的组装。水柜底模采用定型钢模组拼，水柜底模的垂直荷载(构件自重)一部分通过底模的径向龙骨传给钢圈再传给支筒，另一部分通过两道(每道6根)径向拉索传给井架。水平张力(施工荷载)则通过一系列的环向构件自相平衡。在进行水柜钢筋和混凝土等作业的条件下，底模具有保持整体稳定的能力。

1.1 水柜悬架和操作平台组装

在水塔支筒施工完后，在浇筑水箱环板前将32块150×150×6钢板均匀分布预埋在环板外侧，距环板底部30 cm；环板上部均布预埋32根φ14钢筋。在环板混凝土浇筑完后，拆除环板外模，用预埋的32根φ14钢筋将钢圈(L80×8做成)吊起并安装在环板上，并焊接牢固。环板下部用一根φ25的钢筋与预埋钢板焊接形成一个圆环，然后在钢圈与圆环之间用32根L50×5角钢进行支撑并焊接牢靠(位置均位于距钢圈预留孔50 mm处)。水箱施工操作平台立面示意图见图1。

1.2 水柜模板安装

水柜下锥壳模板为定型的梯形钢模板，根据下锥壳内外尺寸和弧度，相互拼接组成一个倒锥形的整体模板。水柜底模由275块梯形钢模组成。每块模板由2根L404角钢组成径向龙骨，龙骨间横向为4根L40×4加劲角钢。模板外侧由10道(2道Ф20，8道Ф25)钢筋组成环向构件，并用2圈(每圈6Ф12)钢丝绳拉索与井架径向连接。

1.3 混凝土浇筑

水柜下壳使用C30防水混凝土，抗渗等级为P6，其最大水灰比不宜超过0.6，一般宜小于0.52，坍落度为3 cm～5 cm为宜(水柜下壳与筒身的施工缝在浇筑混凝土之前安装膨胀止水条)，为保证水箱的防水性，混凝土应连续对称浇筑，不留施工缝，严格控制坍落度，以免混凝土在浇筑过程中流坠形成麻面露筋。每层浇筑高度为30 cm～50 cm。浇筑水柜混凝土时，利用筒身滑模的操作平台，作为混凝土的存放平台，然后用溜槽将混凝土送到各浇筑点。

2 工程应用效果

山西四建集团有限公司承建的山西金地矿业有限公司改扩建工程：300 m3/30 m钢筋混凝土倒锥壳保温水塔，水柜有效容积300 m3,塔内贮存水最低水位30 m。该水塔的水柜采用悬架进行高位现浇施工取得了良好效果。悬架高位现浇施工技术既保证了施工质量和施工安全，又大大缩短了施工周期，有效提高了整座水塔的整体稳定性并满足抗渗(漏)要求。水柜由高位现浇代替预制水柜克服了大体量预制构件存在的质量通病。

[1] 陈铁华，程玉炎.200 m3混凝土倒锥壳水塔整体现浇施工技术[J].建筑技术，2006(7)：29-30.

[2] 侯志峰.现浇钢筋混凝土倒锥壳水塔无脚手架施工[J].山西建筑，2008，34(16)：154-155.

[3] 于校之，宋朝忠.150 m3倒锥壳水塔施工工艺[J].特种结构，2005(4)：69-71.

High-level grouting technology of inverted-conical insulation water tower and water box

BAI Xing-hai

(Shanxi 4th Construction Group Co., Ltd, Taiyuan 030012, China)

In order to carry out safe, fast and high-quality construction of inverted-conical insulation water tower, studies high-level grouting construction technology of inverted-conical insulation water tower by applying shaped cantilever, and describes water box cantilever and operation platform assembling, water box template installation and concrete grouting and other technological measures. Practice proves that: the technology has various advantages, such as guaranteeing construction quality, shortening construction duration, and effectively improving water tower stability and leakage resistance.

inverted-conical insulation water tower, water box, high-level grouting, shaped cantilever

1009-6825(2014)36-0098-02

2014-10-14

白兴海(1973- )，男，工程师

TU741

A