超大间接空冷塔施工技术

张 建

（西北电力建设工程有限公司第四工程公司 陕西西安 710038）

1 工程概况

山西河坡火力发电厂“上大压小”2×350MW超临界热电联产机组工程采用间接空冷模式，两台机组共用一座双曲线钢筋混凝土间接空冷塔，空冷塔形状见图1。

该项目为超大型间接空冷塔，空冷塔总高度达到178m，出口直径101.134m，零米直径148.1m，喉部高度138.84m，喉部直径98.0m，进风口高度27.5m，进风口直径129.122m，下环梁壳体厚度1.9m，壳体最小厚度0.27m；进风口采用X型支柱，支柱共45组，柱截面尺寸1×1.7m；环基中心半径：74.574m，断面尺寸：12.0×2.0m。

空冷塔总混凝土用量：40526m3，钢筋用量：6065t。

2 施工方案

间接空冷塔主要包含环基、X柱、筒壁三部分。

2.1 环基

环基宽度12m，厚度2m，中心半径74.574m，为超长大体积混凝土，采用跳仓法施工，相邻仓位间隔时间按照设计要求确定，一般不少于三周。

图1 间接空冷塔

环基施工应符合大体积混凝土施工的有关规定，施工前应进行温控验算，从混凝土的原材料选择、配比设计以及混凝土浇筑、保温养护上采取措施，防止有害裂缝的产生，保证混凝土结构安全。

2.2 X柱

X型支柱共45组，柱顶标高27.5m，柱截面尺寸1×1.7m，每组柱混凝土方量101.5m3。柱高度较大，向内倾斜，且柱配筋量较大，因此模板支设、钢筋绑扎、混凝土浇筑等施工难度很大。

根据X柱特点以及柱形结构，每组X柱分四段浇筑到顶，交叉点以下分两段，交叉点一段，交叉点以上一段。为便于控制，X柱底模一次铺设到顶。

X型支柱施工采用搭设脚手架现浇工艺，脚手架搭设成环形满堂架，利用满堂架支设、加固模板。满堂架搭设成圆环形，断面高度27m，下部宽度20m，上部宽度8m，工程量很大，施工中使用的脚手架及钢管重量达到2480t，其中包含钢管547939m，扣件375100套。环形满堂架为大型承重脚手架，施工前应进行结构设计计算，满足承载力要求。

钢筋、模板、钢管等施工料具用塔外布置的3台TC6013平臂吊吊运，混凝土采用汽车泵泵送入模。X型支柱施工，为保证外观质量：模板采用竹胶模板拼装，模板在车间集中进行配置，以保证配置质量；所有模板拼缝处填加止水胶带，防止模板缝漏浆；模板加固采用专用定型槽钢抱箍加固，不采用对拉螺杆，避免混凝土浇筑后，表面出现对拉螺栓孔洞，影响混凝土外观质量。X型支柱混凝土采用插入式震捣器震捣。为加强X型支柱混凝土施工质量控制，施工中制定了质量通病防治措施，作业中严格按照措施执行，保证了混凝土施工质量。

图2 间接空冷塔X柱

2.3 筒壁

2.3.1 垂直运输

筒壁垂直运输采用超大塔施工专用新型设备：YDQ液压顶升平桥，平桥上配套设置SCB-200型多功能施工升降机，布置一台拖式泵，泵管沿平桥立柱布设，筒壁混凝土施工利用拖式泵泵送；为了加快筒壁施工进度，提高混凝土垂直运输效率，在塔外布置一台TC6013平臂吊，平臂吊附着在塔筒外侧。

2.3.2 下环梁

将X型支柱施工用环形脚手架加固，利用脚手架做环梁底模支撑，铺设环梁底模，环梁底模采用木模板，底模按弧段放大样制作，内外侧模板用冷却塔专用钢模板支设，对拉螺杆紧固。

采用在塔内布置的三台TC6013平臂吊将钢筋吊运至作业面上，绑扎成型。环梁混凝土采用汽车泵泵送入模，混凝土浇筑时由一点开始，两台泵车向两侧同时进行，采用分层拉坡“推移式”连续浇筑，不出现施工缝。

2.3.3 筒壁施工方法

筒壁施工采用悬挂三角架翻模工艺，三层模板循环翻倒。模板采用专用定型钢模板，模板宽1.0m，高1.3m，模板单侧带刀口进行收分，以适应筒壁半径变化，内外模板之间采用M18对穿螺栓加固，混凝土采用拖式泵垂直运输至作业层集料斗，在由集料斗分装给手推车入模。

2.3.4 对中及半径控制

利用四根钢丝绳在塔芯位置悬挂定位靶盘，利用激光铅直仪向靶盘上投测中心，用四根钢丝绳调整靶盘平面位置，实现靶盘对中，在靶盘中心位置固定钢尺，用钢尺控制筒壁半径几何尺寸，如图3所示。

3 工期和劳动力组织

间接空冷塔从基础垫层到结顶，总工期不到10个月，其中零米以下工期2个月，X柱和环梁工期3个月，筒壁工期不到5个月。根据以往经验，同类型塔结顶工期～12个月，因此本工程施工速度很快，比正常工期提前两个多月。

间冷塔施工高峰期投入劳动力240人，平均劳动力180人。

图3 间接空冷塔筒壁

4 质量安全

筒壁采用定型钢模板，模板支设前表面经过整修并仔细清理、打磨后刷脱模剂，所有外露混凝土全部采用高质量竹胶覆膜模板，木模板用计算机放样，在木工车间统一制作，经验收合格后，拉运至现场安装，完工的间冷塔不管是X柱还是筒壁，观感质量较好，混凝土表面光洁干净，色泽均匀一致，模板拼缝整齐美观，筒壁曲线流畅，达到清水混凝土效果。

项目推行安全文明施工标准化管理，安全设施完善，施工区域内设施布置规范整齐。

5 施工的难点、特点

（1）间接空冷塔高度达到178m，超高空作业，安全风险很大，需要制定专项安全措施并加强控制。

（2）间接空冷塔属于特殊构筑物，需要专业管理人员和专业操作队伍，还需要专用设备、机具。

（3）本工程间接空冷塔体量巨大，主体施工周期较长，劳动力、周转材料使用量很大，空冷塔的几何尺寸控制难度较大。

（4）进风口处X柱施工难度很大。X柱顶标高27.5m，内倾8m，脚手架搭设、模板支设、混凝土入模、振捣等都比较困难，需要采取特殊施工措施，才能保证施工质量、安全。

（5）间接空冷塔为电厂标志性构筑物，主体混凝土外露，观感质量要求很高，需要采取措施加强控制，以满足观感需要。

6 结语

河坡电厂超大间接空冷塔施工难度大，质量要求高，通过加强管理，严格按照工艺标准执行，科学合理组织施工，采用专用新型设备液压顶升平桥，并在塔外侧增设一座超高塔吊，加快了垂直运输速度，主体工期提前两个多月，保证了质量、安全，降低了成本；施工过程中加强模板工艺控制，提升了高耸构筑物外观质量，优化X柱施工脚手架搭设工艺，减少周转料具使用量，以上这些经验值得同类型项目学习和借鉴。