热电工程冷却塔施工设计方案

1 热电工程冷却塔施工设计方案 一、 工程概况 本工程为自然通风冷却塔，采用逆流式自然通风，塔基直径为 小处直径为 20m，塔高约 80m。双曲线冷却塔的施工过程，通常分为环梁以下、筒身、塔芯三大部分。环梁以下部分施工分三个阶段，第一阶段为土方工程和地基处理；第二阶段为柱基和环基施工。第三阶段为池壁、人字柱和环梁施工。 二、 环梁以下部分施工 环梁以下部分和施工顺序如下： 测量放线土方施工垫层混凝土工程桩交接验收淋水构架基础环基池壁人字柱环梁。（淋水构架待筒壁结顶后施工） 1. 测量放线 冷却塔的几何偏差 对冷却塔的内力影响很大，因此冷却塔施工时对测量工作必须给予高度重视。测量放线的内容包括定位、定水准点，标高测定和沉降观测。 位测量 根据设计座标和已验收核定的发电厂厂区方格网，放出冷却塔的中心和十字垂直线的控制桩。同时为了在筒壁施工时准确预埋上塔顶的爬梯预埋件，对爬梯中心线也设置一个固定桩，作为每节预埋铁件时和经纬仪架设点。 施工用控制桩的设置，原则上既要方便施工测量，又要避免反复变动而影响测量精度。为了防止控制桩可能在现场施工中受到损坏或位移，可设双层控制，或将十字线延长到固定建筑物上。控制校位定后应立 即浇灌半永久性混凝土桩，桩顶埋设一块 100 100 5 毫米的预埋铁板。然后设法准确地把中心标点拖放到铁板上，用样冲打眼使桩点清晰可辨，如下图所示。 爬梯中心线 塔中心 冷却塔定位控制图 （ a）桩位布置；（ b）桩项埋设 100 100 5 埋铁 顶标高高出自然地面 10 20 厘米 500 2 施工期间，中心桩使用方便，但难保存。因此，一般在底板施工及中央竖井施工时在中心点位置预埋铁件。施工后利用控制桩再把中心点反测回来，以此作为全塔施工进程长期使用的基点。 放射形布置和方格形布置的柱基定位，可利用中心桩随时施测，标志在垫层混凝土上并在施工中加强检查核对，即可达到控制桩基位置的目的。 人字柱、环梁、筒壁施工时，应按设计图 纸计算出每对人字柱的度数，用经纬仪定出准确位置，以决定排架位置和核对筒壁钢筋数量，并可以采用施测法（随施工需要用仪器直接测量）和投影法（预先弹线于底板上，用吊线锤办法检查）进行控制。 爬梯中心和人孔中心，用控制桩按需要定时测量，以保证位置的准确性。 定水准点和施工中的标高控制 在测量定位的同时，还须设 1 2 个水准点，其标高一般取 有时由于地形情况的变化，可酌情选取，但须取标高 整数差，并用油漆注明于基点上，便于观测时使用。标准水准点设在地表以下，四周加以标志和保护，防止施工过程受 到碰撞因而影响水准点精度，同时每隔一定时间进行复测检查。 在对冷却塔整个工程的标高进行测定时，一般环梁以下均可用钢卷尺和仪器直接进行，而筒壁标高的测量则需借助于竖井架这个临时构筑物来完成。要求每 5 10 节筒壁测量一次，算出测量结果，并与分节图表计算标高差值进行核对，其误差由模板安装的高低来调整。 降观测 对沉降观测点的设置，按设计图纸的要求进行埋设与观测。 沉降观测的观测时间要求分别为筒壁施工前，筒壁施工中，筒壁施工后。发电厂投产后也要按规定进行定期观测。通过这几个阶段的沉降观测，为设计运行提供第一手资料 ，同时为冷却塔在不同地基情况下的沉降值提供有益的资料。 2. 土方施工 双曲线冷却塔工程的土方施工具有工程量大、劳动繁重、施工条件复杂的特点。 本工程冷却塔环基与池壁为整体式，可将整个水池与环基土方一次挖成。土方施工顺序是：整个水塔土方一次挖至水池底板标高以上 20厘米，人工修方铲土至挖土机作业半径内，带走余下土方。在土方施工中要注意以下几个问题。 禁机械碰桩： 挖土机按承台间空隙作行车路线，先挖承台桩两侧土方，待承台桩露出三方后，人工凿去素砼桩身，由挖土机带走，承台内土方由人工修方至挖土机作业半径内带走， 严禁挖斗碰及桩身，确保无断桩质量事故 3 发生。在操作过程中，专人负责指挥挖土机作业，确保万无一失。 方边坡的选择： 土方开挖应具有稳定的边坡，以避免塌方和危害安全施工。本工程根据具体的地质情况，土层分布主要以粉土为主，故可选择放坡系数为1:1。环形基础施工工作面取 ，其余基础取 。 土机械的选择： 冷却塔的基坑是一个较大面积的圆形基坑，土方施工时采用 1 辆铲挖掘机开挖，配以 4 辆 5t 汽车运土。开挖时机械开挖至基底标高上 30 厘米。余土采用人工修方。机械挖土的深度根据基础标高的不同，用水准仪分别进行控制。施工时为了保护砼灌注桩，挖掘机械专人指挥。 、排水措施： 由于施工区域地下水位较高，冷却塔施工可采用轻型井点降水。 井点的布置：冷却塔井点采取环形布置。 井点的埋入深度 6m 以上，井点间距取 1m，共需 5 套井点排水装置。 由于冷却塔降水深度不大，采取一级井点。井点管的埋设一般常用的方法为射水法。 3. 基础施工 基础施工内容包括淋水支柱基础、中央竖井基础施工和环形基础施工 。 井基础 竖井基础施工可在土方开挖完成后进行，基础模板配置选用表面平整的钢模板进行配模，再绑扎钢筋，最后进行混 凝土的浇灌。 基础施工时应严格控制基础标高、方向、位置，施工缝的留设应保持水平且必须凿毛，不能留有松动的石块、石子。 水柱基础 淋水柱基础施工可在土方开挖后进行 。 形基础 环形基础施工工程量大，其施工顺序与设计方案密切相关。 环基钢筋混凝土施工顺序为： 浇环基垫层定环基环向中心线和径向支柱交接中心线绑扎环基钢筋支侧模立伸缩缝板搭脚手马道浇混凝土。 施工要点如下： （ 1）钢筋绑扎、混凝土浇灌，应从一点向两个方向循序渐进，最后合拢。混凝土浇灌应一次浇灌，不留施工缝； （ 2）池壁纵向钢筋绑完后，至少 应用 3 4 根环向钢筋将纵向钢筋连成整体，并沿周长每 20 米左右加设硬支撑，防止倾倒和浇灌中产生位移。经验证明插入池壁的纵向钢筋在绑扎时可放大上口半径 1 2 厘米； 4 （ 3）环基钢筋（顶部）由于混凝土自由落体力的作用容易下沉，致使钢筋的有效高度缩减，一般宜在环基断面内增设撑杆，用 16 成 45剪刀撑； （ 4）人字柱插筋位置要准确，且保证插入池壁的有效锚固； （ 5）环基与池壁施工缝宜做成企口缝或采取其它措施，其结合面需认真清理并拉毛去除游离层。同时为了池壁支模方便应绑扎条子以控制浇灌标高，一般用 10 10 厘米方木为宜 。人字柱插筋处由于间距小，可加焊钢板止水作施工缝处理。 (6) 为防止施工中产生裂缝 ,环基砼中应掺入 7%的 外加剂，掺加后的砼性能必须满足规范和图纸的设计要求。 4. 底板与竖井施工 板施工 水池底板施工时按设计图纸伸缩缝分块分区施工。 本工程冷却塔采用双层配筋，施工时采用焊接钢筋片控制保护层厚度 。运输混凝土通道用 300 毫米高的马凳架支起（马凳高度视底板厚度而定），一般应高出底板面 150 毫米。底板施工如下图所示。 池底板与混凝土垫层间的两遍热沥青，有防水和当底板在气温变化中伸缩时 减少磨擦力的双重作用。施工时采取涂刷两遍热沥青后，用粗砂撒在热沥青上，并将砂子压入热沥青中，至使热沥青无粘性为止，扫除多余的砂子，再行施工底板钢筋混凝土。 底板伸缩缝一般为 15m 15m 设一道，缝内必须清理干净，各种嵌缝嵌缝材料均需按操作要求施工。 井施工 竖井高达 11 米左右，现浇时一般采用分节连续施工。 竖井施工时，用钢管搭设矩形、双排脚手架。内、外模可利用筒壁模板或定型模板，内模一次支到顶，钢筋也一次绑扎到顶。内模与外模之间支撑或对栓螺栓固定。 混凝土浇灌用吊车或葫芦架，每浇一节，跟着支上一节外模，再 浇上一节混凝土。这样混凝土和木模交替不间断地施工，直到完成。 5. 池壁、人字柱、环梁现浇施工 123456789浇灌方 向 4 1 2 3 5 6 7 8 9 5 池壁、人字柱、环梁是双曲塔结构受力的关键部位，施工立体交叉复杂，工艺质量要求高。同时由于环梁应力集中，受力复杂，拉力集中在离环梁底 50 厘米范围内， 故环梁施工时应采取整体施工。 施工时，通常把环梁作为筒壁的第 1 节第 2 节（决定于环梁高度）进行施工。导风檐的施工可跟环梁同时进行施工。 现浇池壁、人字柱、环梁采用钢管扣件排架支模。排架系统采用脚手架钢管和扣件，组合成需要的高度和断面，钢管立柱以每一对人字柱中距为单位，环向满 堂布置。 壁施工 为便于池壁内模的安装，在底板和环形基础施工时在底板外围预插 22 毫米、长为 250 毫米短筋，间距 1 米，作池壁内模支撑的持力点。如不预插短筋，可点焊钢筋头于池壁钢筋上挂模施工。 池壁内外模用钢模板组合配制。内外模用 12 对销螺栓固定。为保证池壁工程质量，环基混凝土浇灌前必须对池壁箍筋半径、标高进行逐点验收。环基外脚手横杆不能搁在环基环向筋上，防止混凝土小车运输振动使池壁箍筋偏移。如发生这种现象，轻微者可局部纠正，严重者需割开池壁箍筋另行焊接。 池壁混凝土浇灌前，应充分浇水养护模板，认真做好壁 内清理工作。对模板缝隙派专人嵌补，防止漏桨。池壁混凝土浇灌由一点向两个方向进行，池壁顶面需抹平压光。 字柱施工 人字柱模板的几何尺寸应通过计算、放样、核对后制作，配三面模板，外侧面门子板随浇随封。排架立起后即可铺人字柱底板，2字柱底部标高控制在池壁内模上口。上部标高控制在相应的排架立柱上，利用塔中心控制桩测定人字柱底部模板半径。 人字柱钢筋用人工逐根安放绑扎。人字柱钢筋骨架就位后，在人字柱底模板一侧钉几只圆钉，用 #20 铅丝稍加固定就能使钢筋骨架不弯曲。就位后的人字勘误表钢筋骨架，禁 止施工人员当作上下梯子用，以防止骨架弯曲变形。 人字柱混凝土浇灌是利用池壁外侧的脚手马道运输混凝土，逐层供料浇灌。浇灌时选择几处由一点向两个方向相背进行。每对柱子宜同速浇灌，防止模板因受力不均而移位。混凝土浇灌时，在施工管理上要加强岗位责任制和交接班制度，并认真填写浇灌记录。由于人字柱倾斜度大，混凝土浇灌时采用人工捣固为宜。当人字柱混凝土浇到环梁底后，必须认真拉毛、清理、养护。 梁施工 环梁支撑排架方案确定后，其施工与筒壁施工方法基本相同。目前把环梁作为筒壁的第 1 3 节的施工方法已经广泛采用，其施工方法与 筒壁施工相似。 6 环梁排架可根据施工现场具体条件选择（方案如前）。排架完成以后即可着手铺环梁底板。环梁底板的制作可在现场进行，也可以经过精确计算放样后，在本工场预先制作，现场安装。环梁施工标高利用排架立杆丈量，控制中心利用池底中心桩测定，底板和内模斜半径需用经纬仪进行分中找正，要求圆周闭合无误。 模板安装时利用预制混凝土垫块控制壁厚，孔中穿 18 对销螺栓，固定内外模。由于环梁钢筋密集，部分垫块无法就位，需配制部分黑铁管代替垫块穿对销螺栓。 操作架安装方法与筒壁施工相似，但有两点需注意在淋水装置吊装后，施工环梁 时，有部分三角架无法安装，此时需要临时木三角架辅之。此外，内模斜撑用木支撑，其长度按曲线斜率与环梁排架高度的具体计算而定。 环梁钢筋的绑扎，待排架上铺好马道后进行，由于环向筋长达 2025m（缩短环向筋则接头太多），机械起吊有困难，可在冷却塔一侧专门搭设斜浮桥人工运输。斜浮桥随筒身高度而伸长。环向筋直接穿入环梁箍筋内绑扎，这样既保持马道畅通，又能保持排架稳定。 环梁混凝土利用竖井架上料，由一点向两个方向浇灌，最后汇合于一 处。 三、 筒壁施工 双曲线冷却塔筒壁是以双曲线为母线的旋转薄壁壳体，承受着自重、风力、地震、 温度应力等多种荷载。在运行过程中又处于温度、干湿变化，冻融交替等较差的工作条件下，因此要求有良好的耐久性和可靠性。所以，施工过程中严格控制筒壁的几何尺寸和配筋率，防止裂缝和局部缺陷，保证壳体的整体性，才可使壳体中产生的应力在设计限值之内并保证壳体有足够的抗弯曲稳定能力。 1. 竖井架的施工 冷却塔筒壁施工时的垂直运输设备为竖井架。 针对此工程可采用已使用多次而行之有效的由二座高速井架组合成的竖井架，井架与筒体连接用的吊桥设在二座高速井架的中间。井架高 80 米。 二座井架间的连接件，每隔 2 节（ ）设一道水平支撑 ，在 80米高内均匀设置 4 道立杆支撑，每道占二个井架节间。 吊桥提升后，遇到井架之间支撑件的阻碍，影响材料运输出入时，可局部拆除有影响的支撑件，待吊桥再提升后即行恢复。 竖井架垂直方向设 5 道缆风。竖井架的缆风绳间距为 20 25 米，它缚于井架点上。缆风绳与井架间夹角取 30 40。同一道缆风绳应保持在一条直线上。缆风绳采用 3/8 钢丝绳，用手拉葫芦收紧锁定。 二个高井架共有 6 个提升孔，其中中间二个孔安排为物料提升孔，一个边孔用作上人吊篮，一个边孔搭设上人扶梯。 7 20 5080上人吊篮应有安全许可证，用双滚筒卷扬机提升，同时， 各个提升装置均应设有各种安全装置，以确保安全。 由于吊桥与筒体三角架间的连接是整个筒体施工中的最薄弱环节，我们采用移动吊桥将吊桥直接搁在三角架的走道板上的办法来消除这一安全隐患。 高速井架的施工应由具有相应资格的专业施工队伍进行施工 ,施工后应经过各相关部门的验收后方可进行使用。根据 1 号塔的施工情况采用高速井架作为垂直运输是种切实可行的方法。 2. 筒壁施工 冷却塔筒壁施工，我们采用的是悬挂式三角脚手架施工方法。它具有施工质量好，比较安全可靠，设备简单，操作方便等优点。特别是该施工方法能较易地保证筒体的几何尺寸，易 防止裂缝和局部缺陷的产生。 悬挂式三角脚手架是将施工脚手架和模板用对销螺丝悬挂在已成型的混凝土筒壁上，见下图，以此作为操作平台，进行其上一层的模板，脚手架安装和混凝土浇筑等项施工。 悬挂式脚手架及模板，一般设置三层。在施工过程中，三层脚手架（模板）循环交替。在拆除最下层脚手架和模板后，随即将拆除的三角架和模板运至顶层的脚手架平台上，进行上一节脚手架和模板的安装。就此周而复始，直到完成整个筒壁的施工。 悬挂式脚手架和模板与混凝土筒壁的连接，是在模板内的预制混凝土套管中 穿入对销螺栓，把内外脚手架和模板连接在一起的。内外层模板的间距，即混凝土筒壁的厚度是用混凝土套管的长度来控制的。混凝土套管的长度按塔型曲线计算或放大样确定，其构造形式如下图所示。9 8 7 11 3 10 4 5 2 1 悬挂式脚手架示意图 123456； 89 栏杆； 1011 8 混凝土套管以细石混凝土制成，强度标号及抗冻抗渗均与筒壁混凝土相同。 混凝土套管 悬挂式脚手架的模板选用定型钢模。 板工程 模板工程包括模板安装、支撑架设和几何尺寸的测量校正等内 容。 模板的安装和拆除 冷却塔施工的悬挂脚手架一般配置三层，相应的模板也应配置三层。 一节模板安装 第一节模板指环梁以上用悬挂脚手 架进行施工的第一层模板。这层模板的安装，是以人字柱及环梁的施工方法为基础的，与以后各节的安装有所不同。因人字柱和环梁采取整体式现浇，并搭设有环形排架时，可在排架上安装第一层模板和悬挂脚手架。 施工要点： （ 1）施工组装用的脚手平台（或脚手架）必须稳定。悬挂脚手架的下支点和内模板下边必须用水准仪找平。 （ 2）在安装过程中，外模板和脚手架必须以内模板为基准，且外模板和内模板应以子午线为轴线相互对称，以保证混凝土对销套管端部与内外模板顶齐，压紧，防止浇筑混凝土时漏浆。 （ 3）内模板与已成型筒壁（或环梁）的搭接长度 应满足下列要求，以保证内外模板对筒壁有一定的夹持高度，即： 50 式中 米 米 s 对销孔中心 R0 h 50 a 施工缝 9 （ 4） 悬挂脚手架与脚手平台间要支撑牢靠，并要采取环向支撑措施，以保证其位置准确。 正常施工时的模板拆除与安装 （ 1）施工流程：如下图所示。 （ 2）拆除：按劳动力的配备情况，可从两点（对称）或几点进行。 拆除脚手架和模板的操作要点如下： 1）工具拆除时除配备一般性 工具如扳手等外，尚需配备专用撬杠。撬杠材料为 #45 六方钢或圆钢，长度以 450米为宜。 2）在用撬杠撬动模板时，必须将提升绳吊钩先接在模板的提升环上，防止模板松动后坠落。 3）拆除的各种物件应按安装顺序分别吊到上层操作平台面，切忌各类材料混杂堆放。 4）拆除后的模板吊运至操作平台后，应立即进行表面清理并涂上模板隔离剂。 5）凡采用组合模板时，需顺模插口方向拆模，避免撬坏模板边角。 6）凡在吊篮上工作的人员，均需佩带安全带。安全带应拴挂在第二层三角架上，严禁将安全带挂在吊篮上或待拆层三角架上。 第一节模板与筒壁搭接长度计算 拆内顶撑 拆内环向连杆 拆内三角架 拆内模板 拆外顶撑 拆外环向连杆 拆外三角架 拆外模板 紧固对销螺栓 退对销螺栓 装内模板 装外模板 装内外三角架 装顶撑 装环向支撑 质检验收 浇灌混凝土 中心找正 纠正半径 绑扎钢筋 装垫块螺丝杆 提升吊篮安全网 装栏杆脚手板 10 悬挂三角架拆除工艺流程图 （ 3） 安装准备：在模板安装前，应以下两项准备工作： 1）模板分档：按照该层模板上沿施工截面圆周长和每块模板宽度，进行模板安装位置划线，内脚手架档数计算式如下： M=2 RN/b 式中 ； 脚手架间档距，米。 当所计算出的 M 不是整数，此时需按所使用的模板类型进行档距 值为整数，此时可不另配非标准模板。但是，在调节档距时，尚应兼 顾外模板搭接长度，否则会导致外模板搭接长度过短而无法安装。 当调整每档模板宽度（ b 值）使脚手架的档数 M 为整数后，用调整好的 b 值在已施工层的内模板顶面进行分档并做出标志，以控制每块模板的安装位置。 2）中心找正：这是为内模板安装后的半径测量、调整创造条件，其做法见后。 （ 4）模板和脚手架的安装：当拆除进行到该组（段）的三分之一左右时，可开始进行上层模板安装，其工艺如下： 1）三角架及模板安装：一般从拆除起点开始，分组进行，最后闭合。 其安装工序如下： 内模板安装调整半径装砼垫块、对销螺栓装外模板装内外三角架装内外顶撑装内外环向连杆铺脚手架 2）悬挂脚手架及模板安装要点：在悬挂脚手架及模板的安装过程中，除应严格遵守高空作业的有关安全规定，严格按质量要求进行施工外，尚需注意以下几个方面的问题。 内模板的安装应严格按照分档线进行，尽可能避免配制非标准模板。 内模板安装就位后，须用模板支撑作临时固定。测量半径时，根据测量半径值调整支撑的长度和角度，使内模板上沿口半径符合施工技术管理指示图表中给业的半径尺寸。 在测量模板半径时，拉尺应用力均匀，避免忽紧忽松，造成人为误差。为此，可采用称量大于 50 公斤的弹簧秤 。挂在拉尺端头，测量人手持弹簧秤，拉足规定的拉力值，以统一每一个区段的测量误差。 11 外模板安装应与内模板对齐，模板间连接销（卡）应打紧。所有模板安装前均应进行清理和涂刷模板隔离剂。 外模板安装前，应进行施工缝清理和在钢筋上挂钢筋保护层垫块。在安装过程中，不得有杂物如垃圾、木屑等人为施工缝。 三角架应内外侧同时安装。就位后的三角架在没有装上顶撑及环向水平连杆前，不得作为受力支架使用。 三角架在安装时均需通过调整斜撑杆长度来调整脚手架角度，使安装后的脚手架顶面保持水平。 对销螺丝及所有杆架间连接螺丝，在安装后，均 应拧紧。 内外模板间混凝土套管在安装前，需仔细查对编号，核对长度，分清上下层，以免错放。 模板及悬挂脚手架安装后，应立即铺设操作平台脚手板，安装栏杆，挂好安全网，以保证操作平台面的施工人员安全。 在筒壁施工过程中，每隔 8 10 节应进行一次标高测量，必要时应按实际标高对半径进行调整。 筒壁模板应支设密合牢固，上下层模板间采取承插方式，上层模板插入下层模板的深度不少于 10 毫米。 安装作业需用人数较多。所以除内外模板安装外，其余工作尽可能避免平行作业，以合理利用劳动力。 堵洞 在筒壁模板拆除后，对销螺丝孔要逐个地 进行堵塞和修补。这些孔洞如果堵塞质量不好或漏堵，在冷却塔投入运行后，附在筒壁上的凝结水会沿孔洞渗入筒壁，特别是在冬季气温变化较大，将会由于冻融循环的作用，使筒壁混凝土冻融破坏。在常温下，也会由于冷却水中有害化学物质（如硫酸盐等）的长期浸蚀作用，使孔洞周围混凝土受到腐蚀。所以孔洞堵塞是一项很重要的工序，必须填满塞严，不出现遗漏。 1、堵洞材料 堵洞材料选用膨胀水泥砂浆，配合比根据试配决定。 2、堵洞工具 主要堵洞工具有储灰桶、加料斗、冲杆、榔头等。储灰桶可用一般油漆工刷浆桶，高度在 25 厘米左右 . 3、堵洞方法 堵洞工作是在脚手架和模板拆除后，在吊篮内进行的。堵洞操作人员可每四人分为一组，从几个点按悬挂脚手架拆除方向逐个进行，施工要点如下： （ 1）清理洞口四周毛边碎块，撕去混凝土垫块端部油毡垫或胶皮垫（为筒壁内侧防腐层的涂刷创造条件）。 12 （ 2）用加料斗和冲杆从筒壁内外分别向孔内塞满石棉水泥或膨胀水泥砂浆，从两端同时用榔头敲击冲杆，把洞内的堵塞物捣固密实，然后再将洞口二次填满捣固，最后将洞口压平收光。 操作平台及吊篮安全设施安装 为了保证高空作业安全，操作平台及吊篮的安装须有必要的施工措施。 1、操作平台脚手板 操 作平台脚手板虽作为临时施工器材，但担负着材料堆放和施工通道的双重任务。为了防止在支模、绑扎钢筋和浇灌混凝土等施工过程中出现折断、挑头等事故，必须采用优质木材做成定型脚手板。以方便拆装，又不致发生滑动和挑头跌落。 脚手板系 25 毫米厚木板组合而成。安装时间隔使用，互相承插，使整个操作平台严密平整。 2、操作平台栏杆 安全围护栏杆高度不应低于 1 米，立杆用 30 36 钢管，水平栏杆用 18 25 毫米钢管或直径 16 18 钢筋组成。竖杆为每榀脚手架外侧一根，水平连杆竖向每排不少于三根。每次脚手架安装后，在铺设脚 手板的同时即应进行平台栏杆的安装。 3、安全网 安全网采用 S 形 14 钢筋挂勾，与安全角钢端部相接，向外挑出长度为 70 厘米左右。也可以挂在操作平台栏杆的最上层水平杆上。然后将安全网的另一端兜过吊篮底部，上提 1 米后用 14 钢筋吊杆挂在第二层模板吊环或脚手架上 在吊篮提升后进行 ,首先将吊篮提高一层 ,钩在上层脚手架横杆上 ,再将安全角钢安装在新架设的脚手架顶面 ,内端部用螺栓与脚手架水平杆相连 应优先采用尼龙安全网 ,同时两张网的拼合处须用直径与安全网接绳相同的尼龙绳缝合。 4、吊 篮 吊篮骨架用 32 2 钢管组合而成 ,上部用卡环挂在第二层脚手板水平杆上，每隔一榀脚手架悬挂一只。每两榀吊篮间顺向铺设厚度为 5 厘米的脚手板作为下层脚手架和模板拆除及堵洞时的操作平台。在每次拆完脚手架、模板及堵完孔洞后进行吊篮提升。提升时，应从脚手板搭接闭合处开始，顺脚手板搭接方向进行。 中装置及操作要求 冷却塔筒壁几何尺寸的控制，是以塔筒竖向中心轴线为基础的。如如何利用这条垂直于塔底中心的轴线进行施工，保证在整个施工过程中，筒体能形成一个理想的旋转壳体，使每层施工平面截圆中心与设计中心重合，是水塔施 工中的一个关键问题。本塔使用线锤方法对中。 线锤对中是一种制作方便、操作方法简单的对中方法。其操作要点如下。 13 1、线锤对中装置 线锤对中装置共分如下四大部分： （ 1）中心吊盘 ； 主盘体由两块直径 260 毫米、厚度 8 毫米的钢板组成，在半径 105毫米处对称地用四根直径 20 毫米的一端有 纹的螺杆连接（螺杆一端与上盘焊接）。这四根螺杆用来挂吊盘的张拉钢丝绳。吊钩焊在下盘底的中心部位，盘上有一根直径 16 毫米的螺杆焊在下盘面中心并通过上盘中心孔（直径 13 毫米）与一盘焊接，螺杆上端高出上盘面 80 毫米，供挂钢皮尺用。 （ 2）紧线器及紧线器支架 中心吊盘用四根钢丝绳悬挂在三角脚手架上。模板提升前，要均匀对称地放松四根中心吊盘钢丝绳。模板和悬挂脚手架安装完毕后，再提升并均匀收紧中心吊盘张拉钢丝绳，并用线锤对中。 紧线装置一般采用手动紧线器。它在使用前安装在塔身中间地面上（或中心竖井顶面）， （ 3）线锤： 线锤采用直径 4 6 毫米钢丝绳吊起，穿过中心吊盘底部吊钩回至地面控制。 （ 4）座标盘： 固定在水塔设计中心处（线锤吊中观察处），其上按金属井架位置（或选定的方向）为起点，标志出方位，同时按半径 R 等于 1、 2 10厘米，分别 画 10 个同心圆，并用彩色分圈作出明显标志。座标盘的中心在使用前，须进行测量校正，使其始终与水塔设计中心重合。 2、对中操作要点 对中操作要求细致、精确、快速。为此，应按以下方法进行。 （ 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，使线锤投影落在座标盘内。 （ 2）对中：由对中观察者根据线锤在座标盘上投影方位和偏差度，指挥四个方向拉绳的拉紧，直至线锤投影与座标盘中心重合。 （ 3）对中时线锤投影与标盘中心的偏差值不应超过 5 毫米，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）对中时线锤投影与标盘中心的偏差值不应大于 20 毫米。在有风情况下，可根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。 3、斜半径换算 采用线锤对中，随着中心吊盘悬挂位置的不同，半径测量时控制尺寸的计算方法也不同。若中心吊盘悬挂高度与施工截面圆标高相同时， 14 可直接测得筒壁半径尺寸（内模板上口半径）；若中心吊盘悬挂高度低于施工截面圆标高时，则控制半径值应换算成斜半径。 采用斜半径测量，可以减少紧线器支架的提升次数。提升一次紧线器 支架，可进行二至三层模板半径的测量。这样可缩短每个施工周期的时间，节约劳动力，并可减少风力对吊盘的影响，相对的提高筒壁成型几何尺寸的精确度。 筋工程 冷却塔筒壁钢筋的布置，一般采用传统的双层钢筋网，以克服单层钢筋不能抵抗温度应力及壳面施工偏差造成的弯矩的缺陷。冷却塔筒壁钢筋绑扎，要严格按照施工图进行，特别是对钢筋的规格、数量、间距、保护层要引起足够的重视。下面详述其施工工艺。 施工准备 筒壁的钢筋绑扎准备工作，主要包括以下几项内容： （ 1）根据设计施工图，绘制筒壁钢筋绑扎明细表，并入筒壁施工技术指示图表中 。如果在施工过程中钢筋需进行代换时，应及时对明细表进行修正并做出记录。 （ 2）制作钢筋保护层垫块。其规格一般为 35 35 20 毫米（长宽厚）的方块，中间嵌入长度为 150 毫米的 #20 镀锌铁丝。为了保证钢筋层，垫块厚度要严格控制。 垫块一般用 1（砂： #425 水泥，重量比）的水泥砂浆制作，在平整的涂有隔离剂的水泥地坪或木（钢）板上，做出一大块 20 毫米厚的水泥砂浆板。在其凝固前，按 35 35 毫米划成小块并用圆钉在每个小方块中心扎孔。浇水养护一昼夜后（气温 20，若气温偏低，可适当延长养护时间），脱模分块 ，穿好镀锌铁丝，集中堆放待用。 垫块数量按平均每平方米两块计算，施工损耗一般取 5%。 环向钢筋一般长度取 8 12 米为宜。 钢筋下料后，应按标高顺序和规格，垫上方木分类堆放。 （ 3）制作内外层钢筋间支撑。为了保证钢筋位置的准确，在内外层钢筋间接一定距离进行支撑是十分必要的。支撑可分为钢筋支撑或木支撑两种形式。 钢筋支撑可用 8 10 钢筋做成。绑扎时，将它搭在内外环向钢筋上，用铁丝绑扎。该方法多用于变壁厚段。 木支撑系用断面为 40 25 毫米的木条，做成两端带有缺口的形式者说。绑扎时，将它卡在内外环向钢筋上，用 铁丝绑扎，防止掉落。待该层混凝土浇捣并初凝后，将木撑条取出，整理后集中堆放，以供重复使用。该支撑方法多用于等壁厚段。 支撑数量按每一至两米左右一根计算。 施工方法 15 钢筋的垂直运输，是利用竖井架顶部的摇头扒杆从地面提升到吊桥面，再转运到操作平台，按各个区域需用量均匀堆放。 钢筋绑扎一般从竖井架处或其对面一点（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 4 6 米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，并按每平方米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四分之一时开始绑扎外层钢筋。在绑扎外层环向筋时，为保证内外层钢筋间距，应每一至两米左右绑扎一桶支撑，并及时拴上保护垫块。 为了防止在大风情况下竖向钢筋的晃动影响钢筋位置的准确和新浇混凝土与钢筋间的握裹力，应从支撑好的模板面向上 2 米处 绑扎一至两道环向筋，且内操作平台用支撑相连，支撑间距为每 5 米左右一根。 为了控制竖向钢筋数量，特别是按设计增加（减少）时不致出现错误，竖向钢筋应以每对人字柱顶中心处于午线间的间距来控制数量。线施工 5 10 节，应用经纬仪进行一次竖向钢筋位置的测定和复查。同时，竖向钢筋的接头应尽可能落在已浇混凝土面（模板面向上至钢筋端头长度等于钢筋搭接长度）。 为防止筒壁钢筋在浇筑混凝土过程中发生位移，绑扎一圈环向钢筋。同时应在内外层钢筋间沿环向每米范围内增加一根直径为 8“ S”形拉筋，以保 持其位置和保护层厚度的正确。 凝土工程 冷却塔筒壁属高耸钢筋混凝土薄壁结构，对混凝土除有较高的强度要求外（ 200 300kg/还有抗渗、抗冻等方面的要求。所以在施工前（约 3 个月左右）应进行混凝土的配合比设计和试验；在施工中要严格掌握水泥、砂、石的质量和数量，控制水灰比，做到全部材料按配合比要求称量使用（袋装水泥可不重新称量）。 混凝土配制 1、混凝土配制 采用 制式搅拌机搅拌，按照试验室提供的配合比操作。要严格控制水灰比，砂率和骨料（石子）的级配。混凝土应随配随用，间隔时间不得 超过 1 小时。对掺入外加剂的混凝土搅拌时间不应少于 2 分钟，以保证搅拌均匀。 2、混凝土运输 16 运输可分为垂直运输和水平运输。在地面除由混凝土集中搅拌站供料的情况外，为了减少不必要的水平运输，一般将搅拌机设在竖井架下。垂直运输用高速井架物料吊笼，水平运输用手推车进行。 3、混凝土浇灌 在全部模板和悬挂脚手架安装完毕，脚手板和栏杆，安全网等设施安装齐全并经过质量、安全检查合格后方可进行混凝土浇灌。施工方法如下： （ 1）浇灌前约 10 分钟左右，向老混凝土面洒水一次。若施工气温低于 +5，应浇热水，水温 60 70，使混 凝土表面湿润，以利于新老混凝土粘接。 （ 2）混凝土要徐徐入仓，不能整车一次倾倒。为防止浪费和造成清理工作困难，在内模板口应设带有钢筋提手的挡板，外模板上口与脚手板间放置 米厚铁板， 挡板和铁板随浇灌点而移动。 （ 3）为减少模板承受的冲击力和侧压力，混凝土要按模板高度分层交叉进行，流水作业。每层浇灌高度约为 40 厘米左右。一节模板最少分三层浇灌，层间向前延伸的铺高长度约为 3 5 米。 （ 4）混凝土捣固一般在入模后立即进行。当筒壁最小厚度大于 16厘米时，一般使用直径为 5 厘米的插入式高频振捣器（振动频率 不小于10000 次 /分）。在筒壁厚度小于 16 厘米时，可采用棒头直径为 米以下振捣器，或在普通振动器棒头上加装振动刀片。使用插入式振捣器在振捣时要快插慢拔，插点要排列均匀，逐点推进，避免遗漏，达到均匀密实。筒壁厚度小于 20 厘米时，采用单线振捣蛋法，即振捣棒沿筒壁中线均匀向前进行，插点距离不超过振动棒的作用半径（ 30 厘米）。当筒壁厚度大于 25 厘米时，采用行列式或交错式（梅花式）振捣法， 但两者不可混用，防止出现漏振。振动棒插入间距不大于其作用半径（约 30 厘米）的 。振捣上层混凝土时可将棒头 插入下层混凝土内 3 5 厘米。 . 振捣器在每一位置上插入后待续时间，视振捣器的振动频率、混凝土坍落度和骨料粒径的不同，一般为 15 30 秒钟。使用高频振动器或混凝土坍落度较大，骨料级配适宜的情况下，时间可稍短，但不得少于 10秒钟。观察方法是：混凝土表面呈水平且泛出水泥浆和不再有气泡逸出，不再有明显沉陷为宜。 在振捣时应注意振动棒不要插入钢筋网中，碰撞钢筋和预埋件，也不得紧靠模板或直接振动模板。 施工缝的留设与处理 1、施工缝的留设 17 冷却塔筒体的结构及受力特点 ，决定了在施工过程中只能留环向（水平）施工缝，不允许留竖向施工缝。采用悬挂式脚手架施工混凝土筒壁，施工缝留设位置是以模板分节为界，即每两节模板间留一条环向施工缝。 施工缝的留设可选用凹形槽，它是当模板内的混凝土浇满时，在混凝土表面两排钢筋网间埋上压条（断面： 5 5 厘米的木条），待混凝土初凝时（正常气温下浇灌 2 小时左右）将压条取出，使混凝土表面形成一凹形槽。在其上一节模板混凝土浇灌后，施工缝相当于一个榫接头，起着止水和补强作用。 2、施工缝处理 施工缝虽然有各种不同的留设方法，但是如果处理不当，仍会造成筒壁漏 水。在冷却塔的使用过程中，附着在筒壁上的冷凝水会沿施工缝的微小缝隙向外渗漏，造成钢筋浸水氧化锈蚀。特别是在冬季渗漏水在冷空气下反复冻融，结冰后，体积迅速膨胀挤压周围混凝土，造成混凝土破坏。同时，水中含有硫酸盐类，就会造成钢筋锈蚀和混凝土的腐蚀，导致强度损失，影响冷却塔的使用寿命。 施工缝处理在内模板支撑后进行，处理方法如下： （ 1）高压空气吹风：拣去钢筋、凹槽等夹缝内颗粒的杂物，然后用高压空气（ 5 8kg/去混凝土表面的灰屑等。 （ 2）压力水冲冼：施工缝在用高压空气吹风处理后，再用高压水冲冼，使整 个施工缝无污染物。此外在外模板就位时应注意保护施工缝的清洁，不得将木屑灰块等掉在施工缝上。 （ 3）浇灌混凝土前 10 15 分钟用水冲冼施工缝一次，对陈旧性的施工层（上层与下层施工间隙在三天以上者），首先要铺 5 10 厘米厚的单盘混凝土（粗骨料减少一半，细骨料及水泥相应增加），然后再浇灌上层混凝土。 3、混凝土的养护 筒壁混凝土的养护采用浇水自然养护方法。 施工气温 +5以上时采用浇水自然养护。养护从混凝土终凝（浇筑约 4 小时后）开始，至少进行七昼夜。若在混凝土中掺有外加剂，如减水剂、加气剂等时，要加强养护和适当增 加养护时间。一般每昼夜应浇水两次。在气温高于 20的干燥气候条件下，应增加浇水次数，保证每3 4 小时浇水一次。筒壁混凝土在浇灌后的两天内被模板覆盖。养护时可以从上部施工面浇水下淌，流淌高度应不少于 7 节模板长度。 性环施工 刚性环又称上环梁。由于冷却塔在运行过程中，刚性环承受筒壁壳体内外温差边缘干扰和风压 引起的纬向拉力，所以其配筋量较大；又因为它处于塔筒体的结顶部位，帮几何尺寸控制要求更为严格。 18 刚性环施工，一般是指塔顶最后三节模板及脚手架的拆除和刚性环本体的施工。其施工流程如下图所示（图中模板及脚手架层 次系从刚性环底向下排列）。 刚性环施工流程图 在刚性环支撑前，首先要拆除最下层悬挂脚手架及模板，然后才能进行刚性环施工。 一、模板及支撑 刚性环模板包括底板、内外侧墙板等，在刚性环底板为倾斜环向布置，材料采用普通定型组合模板。其施工方法及步骤如下： （ 1）在顶层外悬挂脚手架上设方木（ 50 100 毫米）围檩两道。围檩支撑在脚手板上，用木楔垫平，上部用木板径向间隔连接。 （ 2）底板钉在围檩上，内侧搁置在下层外模板上沿，相互间要搭接牢靠。 （ 3）底板找正后，用墨线弹出刚性外墙板 边沿线和检修孔中心线。然后按弹出的环向墨线进行找平。找平一般用经纬仪进行，找平时以刚性环外边缘的水平度为准。 按弹线位置装上外模板。外模板用定型组合模板，利用小方木（ 75 50 毫米）将外模板支撑固定在底板外挑部分上，其下部在模板销孔处钉上底板后，再加一道小方木围檩固定。 按弹线位置钉上检修孔预留洞木盒。制作木盒时，尽可能做成上大下小和四角刨成圆角，并涂隔离剂或用塑料薄膜包扎。 在钢筋绑扎完后，安装挑檐墙体内模板和刚性环内模板。挑檐墙体内模板用定型组合钢模板，架设在钢筋马凳上，与外模板用对销螺丝对拉固定。刚性 环的内模板用定型组合钢模板。支撑方法与外模板基本相封外模板 塔项层排架 浇灌混凝土 铺底板 拆脚手架支撑 立外模板 拆最后一节脚手架模板 拆脚手架模板 拆除吊篮 留设预留孔 补洞升吊篮 绑扎钢筋 补 洞 焊栏杆 补 洞 19 同。在刚性环模板支撑安装完后，从上层内外三角架顶面搭设刚性环混凝土施工用排架。 在刚性环内模板与挑檐墙体内模板间加水平支撑及拉杆，以保证二者间几何尺寸准确。 钢筋配制及绑扎 1、钢筋配制 刚性环的钢筋应按设计要求进行配制。 2、钢筋绑扎步骤 （ 1）在底模板和外模板支撑完后，按设计标高位置在箍筋的插筋上作出标志，然后用钢筋扳手从该点将插筋弯曲成接近 90的直弯。该弯曲角度应根据筒壁斜率和刚性环宽度确定。 （ 2）绑扎箍筋及环向钢筋。 （ 3）绑扎挑檐墙体的箍筋及环 向钢筋。 在绑扎钢筋时应注意，刚性环的所有环向钢筋均为受拉钢，故其搭接长度应按受拉钢筋考虑。 三、混凝土浇筑 刚性环的混凝土浇筑应分两步进行：首先浇筑平台部分，然后再浇筑挑檐墙体部分。其施工方法与筒壁相同。在混凝土浇筑时，应按下层悬挂脚手架档距埋入拆模吊环，浇筑后约 40 分钟左右，按设计位置插入塔顶栏杆立杆并扶直。 模板及脚手架拆除 脚手架的拆除一般按以下三个步骤进行： （ 1）刚性环混凝土强度达到设计标号的 20%以上时，且在保证混凝土不会因不大的冲击碰撞而掉棱角的情况下，拆除挑檐墙体内外模板和检修孔洞模板、焊 接塔顶拉杆并拆除浇筑混凝土时的排架。 （ 2）当刚性环混凝土强度达到设计强度的 70%以上时，开始拆除刚性环底模板。 混凝土强度控制可按施工时留出的试块进行试压而定。一般外界气温在 20左右时，混凝土浇筑后两天即可开始拆挑檐墙体模板及内模板，一周可拆除底模板。 拆除时施工人员须佩戴安全带。站在下层脚手架面的脚手板上，拆除上层模板和脚手架。拆除后的模板和脚手架等器件，吊到刚性环上后，运到吊桥处送到地面。 （ 3）在刚性环顶部架设吊篮支架，吊篮支架系用 14 槽钢组成。 施工人员站在内外吊篮内拆除最后一节模板、脚手架。该 吊篮支架可在解除横梁与吊环间的拉杆后，沿塔顶桩杆面环向滑动。这样第一个拆除点两套吊篮支架即可满足施工需要。 在塔顶最后两节悬挂脚手架拆除的同时，应立即填堵对销孔，以减少吊篮的挪动次数。 20 件安装 塔筒体附件主要包括避雷设施、至淋水层爬梯、至塔顶直爬梯、塔顶栏杆等。这些附件的作用是保证塔体安全和运行维护方便。 避雷设施 避雷设施包括环向接地、至塔顶导线和塔顶避雷针三部分，其施工方法如下： 1、环向接地 沿环形基础外侧 1 米距离处，按设计埋设 8 12 根 50， L=的接地钢管（或型钢）。钢管面与环形基础面对 齐或略低。若遇到岩石、卵石层等无法按设计长度埋入地下时，可适当增加接地点数量。然后用4 4 扁铁或 12 圆钢将全圆周接地点连接起来。 按设计要求的数量、位置（一般 4 6 根对称布置）焊接引线（ 1214 钢筋）从环形基础面穿入水池壁沿人字柱通向筒壁。 2、接地导线 由环向接地线上引出和引线称接地导线。接地导线自人字柱引入环梁后，可采取分段焊接加长的方法引向塔顶。若人字柱采取预制吊装，应按设计位置预埋入导线，吊装就位后与上、下导线焊接。为保证导线的良好导电率和避免表面减少造成的电阻值增大，焊接时的搭接长度应不少于 30 倍导线直径，单面焊接。 3、避雷针 在冷却塔设计中，用刚性环栏杆代替避雷针。此时，应直接将接地导线与刚性环栏杆相连。在刚性环浇混凝土前按接地导线位置与栏杆立管焊接定位，然后再浇混凝土。同时，也可以在浇混凝土前将导线引出到钢筋面以上，在浇完混凝土后再与栏杆焊在一起，外露的焊接接点处涂环氧煤焦油两度作防腐处理。施工完后，应进行接地导线的电阻测试。 4、至淋水层爬梯 自地面至淋水层的爬梯，在水池壁外侧回填完工后施工。在基础顶面上按设计位置预埋螺栓或钢板。在环梁和筒壁施工时，按设计及放大样位置埋入爬梯安装铁件。 当筒壁人孔门出模后，在筒壁施工的间歇时间，搭设排架分别到中间平台和人孔门口平台底面，用吊车将上、中平台分别吊到排架的预定位置上，垫木楔找平后焊接平台（及平台斜支撑）；然后安装下段爬梯和下段爬梯支撑立柱。若爬梯设计为三层平台时，平台安装方法同上，爬梯应自下而上进行安装。各层爬梯应随装随焊，各层间连接处应焊接牢靠，焊缝长度应沿各边焊缝处长度满焊，焊缝高度 6 毫米并不应小于被焊件的最小厚度。 在淋水层爬梯的施工中，应注意以下几点： （ 1）在环梁上埋没的铁件（铁板或螺杆等）位置必须正确，并与环梁钢筋相焊，防止浇筑 混凝土时振动错位。 21 （ 2）预埋铁件（铁板或螺杆等）在拆模后均应立即进行表面清理，安装完后须涂煤焦油环氧树脂两度作防腐处理。 （ 3）人孔门框在施工时，是装入模板内进行固定的。所以人孔门框在按设计要求加工后，需在圆周内侧按筒壁厚度（变壁厚）钉上木板，防止混凝土漏浆。然后按设