水塔施工方案

天钢高速线材2#线工程-1-一、工程概况本方案为天钢高速线材工程安全水塔土建部分施工方案。1、天钢高速线材工程安全水塔全高46.630m，有效高度40m（内存最低水位），为钢筋混凝土倒锥壳保温水塔。支筒为圆环型钢筋混凝土结构，外直径3.2m，内直径2.84m。水柜由倒锥壳箱体、扁锥壳顶盖及气楼组成，水柜高度7.83m，容积150m3，壳体母线斜度为45。，上锥壳厚度80mm，下锥壳厚度150mm，水柜涂饰莲花瓣图案，配以细长的筒身，造型优美。支筒内设置钢筋混凝土平台8道，钢平台一道，钢扒梯10个。水塔图纸钢筋总量约30t，混凝土总量约275m3。2、整个水塔施工区段划分为：桩基工程、基础工程、支筒及筒身滑模施工、水柜预制、水柜液压提升及装饰装修工程。考虑到水塔施工工程量相对比较小，工作面不大，工期相对较短，高空立体交叉作业等特点，水塔支筒采用液压式滑升模板施工，垂直运输采用外置井架，卷扬机配合提升作业用料及措施用料。水柜采用环绕支筒就地预制，液压提升。3、基础地基处理形式为高强预应力厚壁管桩（参见化学除油间、安全水塔管桩施工方案）。基础为钢筋混凝土地下室整体结构，基础底标高为-4.000m；基础混凝土等级为C25，抗渗等级S6，垫层、散水混凝土等级为C10，支筒混凝土等级为C35，水柜混凝土等级为C35，抗渗等级S8；钢筋有HPB235级、HRB335级。混凝土采用现场拌制，钢材为甲供。4、本工程所处区域基本风压W0=0.5KN/M2，地面粗糙类别为B类；地震烈度为7度，场地类别为Ⅲ类；地下水位为绝对标高+2.400m（±0.000相当于绝对标高+3.990m）。天钢高速线材2#线工程-2-二、方案编制依据1、中冶京诚工程技术有限公司设计的施工图纸（图号038.41A10302J007-1～8）；2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；4、《滑动模板工程技术规范》（GB50113-2005）5、《组合钢模技术规范》（GB50214-2001）6、《工程测量规范》（GB50026-93）7、参考标准图集：《04S801-2》8、其他国家规范、行业规范及标准三、施工平面布置本工程平面布置以水塔为中心，施工用水、电、道路、措施用料及施工材料均围绕水塔进行布置。水塔主要材料是砂、石、水泥和钢筋及少量管道。大量的砂、石、钢筋堆放，尽可能布置在水塔附近，以减少二次搬运。砂石堆场要进行硬化处理，处理方法：原素土夯实，300mm厚三七灰土夯实，100mm厚C15混凝土面层。水泥堆场要搭设钢管棚，帆布罩面，水泥场地略高于四周地面，上干砌红砖，满铺设木板，再铺设塑料薄膜。塑料薄膜应将水泥包裹严实，防止受潮。混凝土搅拌机布置在水塔与砂石堆场之间，使拌合物出料处与浇筑地点距离最短，使混凝土在初凝前浇筑完毕。水塔施工平面布置见后附图三。天钢高速线材2#线工程-3-四、主要施工方法4.1、施工测量4.1.1平面控制桩基完成后,桩承台施工时，认真做好支筒中点及4个方向的定位、复核。并将轴线延伸至支筒外,以便于经纬仪测量。同时在砼承台面划出支简内、外侧模板边线。由于钢管架及密目安全网遮挡，支简木模安装时，其中心点定位、校核及垂直度测定，先用经纬仪在4个方向投影至相应平面的钢管架上，再拉尼龙线形成十字交叉点确定中心点，在基础上预埋钢板上刻出“十”字型控制点，作为支筒、水柜施工的控制点。然后用线锤逐层复核，以控制支筒支模中点准确，并校核圆弧度及垂直度。如有偏差及时纠正。随支筒施工的升高，对支筒降量和垂直度进行监测，藉以预防、控制偏差。4.1.2高程控制根据业主方提供的水准点及数据资料，采用水准仪引测至施工区域，稳固埋设2～3个高程控制水准基点，相对闭合检查合格后用于施工。高程控制水准点应布置在建筑物外稳固无沉降基岩上，并埋设铜芯铁件作为标志。4.1.3沉降观测在滑模提升一定高度后，在支筒四周+500mm处埋设四个沉降观测点。以水准点为依据，采用精密水准仪进行观测，沉降观测按设计和测量规范的要求进行。水塔施工期间，沉降观测每周观测一次；水箱试水期间，以每进水50m3观测一次，并及时记录沉降观测数值。天钢高速线材2#线工程-4-4.2、基础土方工程4.2.1机械开挖土方工艺流程测量放线→机械开挖→修整边坡→基槽底预留土层人工开挖→基槽底人工找平→报业主、监理、设计单位验槽→基础垫层施工a水塔基础底标高为-4.000m，采用1.2m3挖土机开挖，翻斗汽车配合运土至业主指定地点，并用推土机对土方进行归整。机械开挖时，要配合人工清土，将挖不到的土方运到挖车作业半径内，由翻斗车运走。机械开挖在接近槽底时，用水准仪控制标高，预留20～30cm土层人工开挖，以防止超挖及扰动地基土。b开挖到距槽底50cm以内后，测量人员测出距槽底50cm的水平标志线，然后在槽帮上或基坑底部钉上小木桩，清理底部土层时用它们来控制标高。根据轴线及基础轮廓检验基槽尺寸，修整边坡和基底。c水塔基础土方开挖放坡比例为1：1，预留1.5m工作面。施工区域内地下水位在-2m左右，基槽排水采用明沟排水，具体做法：在基坑四周设置300宽、300深排水沟，向集水井方向找1%坡度，在基础垫层范围以外，基坑南北两侧设置直径1m、深1m集水井，内设置钢筋笼（10Ф16，φ8＠200），外砌120厚机砖，1：2水泥沙浆罩面，采用DN100潜水泵抽水，抽出的水排到厂区排水管网系统，保持基槽内施工干作业。d土方开挖完毕后，应按照要求进行管桩承载力试验。4.2.2土方回填工艺流程：基槽底部清理→配置回填土→检验土质→分层夯填→找平验收a回填土前将基槽底的垃圾杂物清理干净，并将回落的松散土、木块、天钢高速线材2#线工程-5-废模板等杂物清除干净。b水塔基础回填土区域将作为今后水柜预制的地基及筒体滑模施工时外提升架基础，因此回填土要分层铺摊夯实，蛙式打夯机每层铺土厚度为200～250mm。每层至少夯击三遍，要求一夯压半夯，分段填夯时，每层接缝处作成1∶2阶梯形，上下层接缝错开距离不小于1.0m，基槽回填在相对两侧或四周同时进行。对于打夯机夯不到的边角部位，采用人力夯，不得漏夯，压实系数不小于0.94。C注意事项（1）开挖过程中，严格控制开挖尺寸，基坑底部的开挖宽度要考虑工作面的增加宽度，避免大面积的二次开挖。施工时尽力避免基底超挖，个别超挖的地方经设计单位给出方案用级配砂石回填。（2）土方开挖时，要注意保护标准定位桩、轴线桩、标准高程桩。（3）施工时，基础混凝土达到一定强度后，才能进行回填土的施工，以免对结构基础造成损坏。（4）基础回填土，必须清理到基础底面标高，才能逐层回填。严禁用水浇使土下沉的“水夯法”。（5）土虚铺过厚、夯实不够会造成回填土下沉，而导致地面、散水裂缝甚至下沉。4.2.3、管桩与基础承台的连接4.2.3.1土方开挖至设计标高露出管桩后，清理管桩孔内的垃圾及污物，在基础钢筋绑扎前，严格按照设计图纸的作法，保证管桩与基础的连接。待基础底板钢筋绑扎时，管桩锚筋与基础底板钢筋要焊牢。浇注填芯混凝土前，应将管桩内壁附浆清理干净，为提高填芯混凝土与管桩的整体性，天钢高速线材2#线工程-6-管桩内壁涂刷水泥净浆、混凝土界面剂或者采用微膨胀混凝土。桩与基础连接详图如下：10Φ16均布，长度640mm4厚钢板托砼标号同柱基础桩与承台连接图2Φ16柱基础承台4.2.3.2可能出现的情况处理办法：对于超过设计标高的管桩，当超出高度《150mm（钢板圈厚度）时，不必截桩，在钢板圈外涂一层纯水泥沙浆与承台连接，施工方法同上图；当管桩高于承台》150mm时，应使用专用工具，截去伸入承台多余部分，然后放支托板，放入钢筋笼，混凝土等级同基础。浇注填芯混凝土前，应将管桩内壁附浆清理干净，钢筋锚固长度为40d，为提高填芯混凝土与管桩的整体性，管桩内壁涂刷水泥净浆、混凝土界面剂或者采用微膨胀混凝土。具体接桩如下图所示：天钢高速线材2#线工程-7-长度640mm4厚钢板托砼等级同基础桩与承台连接图6Φ18φ8@200柱基础承台另加2Φ12十字筋4.3、模板工程4.3.1基础模板a.模板安装本工程基础形式为钢筋混凝土地下室整体结构基础。基础施工时在地下室内搭设满堂脚手架。基础模板采用组合钢模板与木模板相结合，模板安装时在基础底板设置角钢抬架，地下室侧壁设置对拉螺栓，焊接-3*60*60止水钢板，模板图见后附图一。b.模板拆除与清理基础在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后，方可拆除，水柜在混凝土强度达到设计强度后方可拆除；木模板拆模后要及时进行清理，拆下龙骨木方，并及时起出钉子，将板面混凝土清理干净，进行分类码放，便于下次周转。c.涂刷脱模剂天钢高速线材2#线工程-8-拆下的模板要及时清理、修理和刷脱模剂，必须先将模板内外和周边的灰浆用模板清理工具包括扁铲、砂纸、角磨机、滚刷、擦布清理干净。4.3.2支筒滑模施工a.滑升模板系统组成滑模装置由模板系统、操作平台系统、液压提升系统、施工精度控制系统及水电配套系统组成。支筒滑模示意图如下：①内井架②缆风③提升用葫芦④滑模提升架⑥内操作平台⑤外操作平台⑦天钢高速线材2#线工程-9-支筒内外模板⑧钢筋砼支筒⑨吊中垂球---模板采用由钢模板拼装，钢模板高度为1.2m，---操作平台系统操作平台也称工作平台，主要作用是堆放临时用料工具、设备及施工人员施工操作的临时场地，操作平台由承重桁架、木板组成，支承在提升架的立柱上，平台外则设一外吊脚手，外吊脚手的作用主要用于修饰支筒砼面和检测砼质量。---提升架及提升设备系统提升架采用10#槽钢作立柱，∠75×5角钢为连杆做模梁，根据计算好的尺寸加工组装，防止钢模板侧向变形，并承受整体模板，操作平台上的全部荷载把全部荷载传递给液压千斤顶。提升系统的组成(控制操作要点附后)：支筒提升系统由4台手压葫芦，140mm槽钢井字型辐射梁、导练牵引系统、内外模板、中心控制系统、操作平台、栏杆安全网等组成。提升用手压葫芦的平面布置：沿支筒筒壁圆周45°夹角间隔布置（以井架为参照物）。b.滑模组装待基础混凝土达到设计要求强度后，开始滑模组装。组装时先对所以的部件、配件、钢模认真检查，经过项目部质量、安全部门确定符合要求后，用仪器确定支筒圆心点，然后确定内外模板位置→安装塔内平台及井架→安装内外模板→架设爬杆，安装手压葫芦→辐射梁安装就位→龙门架，中心控制系统安装就位→内外吊篮安装就位。为增强支撑的刚度，保证滑模施工的质量和安全，每隔1m设Φ12钢筋箍一道，并与支撑杆及主筋焊接牢固。天钢高速线材2#线工程-10-提升架是机具组装的基准件，安装时要水平，设置的对中装置要与±0.000平台测量固定的中心点重合，以便施工时挂线检查，随时利用提升架的高低调整筒体的垂直度。模板封口前把混凝土面清洗干净，对模板、平台设备、电路、通讯设备再次全面检查，确定合格后方可封口。c.滑升前准备工作----在施工前应先行检查基础的实际尺寸和位置与设计尺寸和位置的误差不得超过下述数值：基础中心点对设计坐标的位移±15mm。----由于滑模施工具有连续作业的特点，所以滑模施工前必须将所需施工机具、设备、材料等按照施工方案要求的型号和数量配备齐全，同时应准备一定数量的备用及设备易损件。----滑模前应将所需的原材料及半成品准备好。并绘制预埋件、预留洞口的明细表，注明编号、标明尺寸位置。预留洞有专人留置，预埋件有专人安装。----所有材料，如：水泥应具备合格证和复验单。钢材品种型号应符合设计要求，并预先做好调直、切断及绑扎前的准备工作。----预埋件和门窗洞口模板应在施工前完成。支承杆应预先调直、除锈，比实际用量要多准备一部分。----为保证砼连续浇灌，施工人员应分两班连续作业，劳力组合应一专多能，各工种之间应互相协作，密切配合以保证劳动力的充分利用，同时提高技术水平。d.滑升程序滑升程序分初滑升、正常滑升和末滑升三个阶段，进入正常滑升后如天钢高速线材2#线工程-11-需暂停滑升（如停水电或风力在五