利用預(yù)應(yīng)力張拉原理提升倒錐形水塔水箱的方法和措施

PAGE目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章介紹 1第二章安全注意事項(xiàng) 2第三章操作注意事項(xiàng) 3第四章提升施工工藝 4第五章水箱提升前應(yīng)完成的工作 5第六章提升系統(tǒng)構(gòu)造 6第一節(jié)水塔筒身平臺(tái)上的提升機(jī)構(gòu) 6第二節(jié)水箱下環(huán)梁吊點(diǎn)錨具選用 6第三節(jié)水箱下環(huán)梁吊點(diǎn)構(gòu)造 7第四節(jié)提升吊點(diǎn)數(shù)的確定 7第五節(jié)鋼絞線數(shù)量的確定 7第六節(jié)確定提升荷載 7第七章提升工藝原理 8介紹目前國內(nèi)對(duì)倒錐形水塔水箱的提升普遍采用普通液壓滑模千斤頂或SD-90-35型松卡式滑模千斤頂加￠25圓鋼或￠48鋼管作工具式吊桿進(jìn)行提升。這種提升方法由于使用的提升千斤頂額定提升力較小，一次行程都不超過40mm，且工具式吊桿需要加工，因此在提升中不但要用較多的千斤頂，而且施工工藝復(fù)雜、施工周期長、提升吊桿受力不易均勻、材料消耗多?！竞阒翘斐伞渴小竞阒翘斐伞繉?shí)驗(yàn)廠水塔工程施工中，運(yùn)用預(yù)應(yīng)力張拉施工工藝原理，用5柬鋼絞線和5個(gè)大噸位千斤頂即可把水箱平穩(wěn)地從地面提升到30m高的設(shè)計(jì)位置。該提升方法工藝簡單、安全可靠，且大大縮短了工期，節(jié)約了提升吊桿的鋼材，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。PAGE8安全注意事項(xiàng)穿、拆鋼絞線時(shí)，鋼絞線頭必須固定在平臺(tái)上，以防鋼絞線下落傷人。水箱四周10m范圍內(nèi)為安全區(qū)，提升時(shí)禁止入內(nèi)。提升結(jié)束后，支承環(huán)梁未達(dá)強(qiáng)度前不準(zhǔn)觸動(dòng)錨具。風(fēng)力大于6級(jí)時(shí)停止提升工作。該工程完全利用預(yù)應(yīng)力張拉施工設(shè)備、材料及錨具進(jìn)行提升，錨具雖經(jīng)近300次重復(fù)松緊使用，但夾片尚未發(fā)現(xiàn)毛刺。鋼絞線經(jīng)提升使用表面損傷很輕，尚可再次使用。由于千斤頂一次行程可達(dá)150mm，大大加快了提升速度，從準(zhǔn)備到結(jié)束僅用了4d時(shí)間。操作注意事項(xiàng)1、安承壓鋼圈時(shí)須注意接觸面嚴(yán)密，高低不平處須用鐵片墊平。2、鋼絞線切斷處須用鐵絲扎緊，穿線時(shí)應(yīng)從塔身平臺(tái)上緩慢下穿。3、水箱下環(huán)梁的吊點(diǎn)錨具鎖緊前，每根鋼絞線應(yīng)拉緊到同一程度，夾片完全夾緊。4、平臺(tái)上液壓系統(tǒng)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，先充油排氣，然后加壓至12N/mm2，每次持壓5min，重復(fù)3次后檢查各密封處是否滲漏，待各部工作正常后接通千斤頂。5、提升時(shí)發(fā)現(xiàn)千斤頂不同步或鋼絞線有松動(dòng)時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整進(jìn)油量控制千斤頂升差。6、第一次提升時(shí)，以水箱離支點(diǎn)50mm時(shí)停止12h，以觀察此階段是否有異?，F(xiàn)象。7、提升過程中，須隨時(shí)察看水箱的水平度，發(fā)現(xiàn)不平隨即調(diào)平。8、提升結(jié)束后應(yīng)檢查各錨固端是否錨固牢靠，如有問題應(yīng)及時(shí)錨緊。并用木楔把水箱下環(huán)梁與筒身之間空隙楔緊，水箱上環(huán)梁用鋼支撐固定。提升施工工藝1、安裝平臺(tái)上的承壓鋼圈，鋼圈上安錨環(huán)。2、穿鋼絞線并隨即用夾片鎖緊鋼絞線，拉緊鋼絞線固定水箱下錨具。3、安千斤頂，套千斤頂上錨具。4、安電動(dòng)油泵與千斤頂接通油路，接通電源并關(guān)閉油泵針形閥。5、液壓油泵試工作，檢查油泵是否正常。6、油泵正式工作、千斤頂進(jìn)油，千斤頂活塞頂升錨具帶動(dòng)水箱上升。7、一行程結(jié)束，油泵回油，千斤頂活塞下降，下鎖具同時(shí)鎖緊鋼絞線。8、千斤頂上錨具松開，并隨之下降。9、重復(fù)6～8過程至水箱到設(shè)計(jì)標(biāo)高。10、在千斤頂上部切斷鋼絞線，卸下千斤頂及上錨具、油泵。11、水箱下支承環(huán)梁澆筑混凝土并達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度。12、水箱下環(huán)梁上部切斷鋼絞線，卸下承壓鋼圈及錨具。水箱提升前應(yīng)完成的工作1、筒身、水箱混凝土強(qiáng)度等符合設(shè)計(jì)要求。2、筒身平臺(tái)上等距離預(yù)留5個(gè)￠80孔洞，其位置與水箱下環(huán)梁預(yù)埋￠50鋼管相對(duì)應(yīng)，平臺(tái)孔、預(yù)埋鋼管和錨墊板3孔應(yīng)在同一中心垂線上。3、平臺(tái)用1：2水泥砂漿抹平，四周安鋼欄桿，筒身內(nèi)設(shè)爬梯，平臺(tái)中間滿鋪50mm厚木板。4、塔身上四周彈出4條垂直線，并用紅漆標(biāo)出明顯標(biāo)高尺寸，以便提升時(shí)隨時(shí)觀察水箱的水平度。提升系統(tǒng)構(gòu)造水塔筒身平臺(tái)上的提升機(jī)構(gòu)水塔筒身平臺(tái)的標(biāo)高一般比水箱上環(huán)梁標(biāo)高低700mm左右，即提升過程中水箱的上環(huán)梁通過水塔筒身平臺(tái)。在修改筒身平臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使平臺(tái)外徑和上環(huán)梁內(nèi)徑間保持【恒智天成】mm的空隙。1、水塔為保持平臺(tái)均勻受力，在平臺(tái)上設(shè)置一承壓鋼圈，鋼圈寬200mm，高250mm，用10～12mm厚鋼板焊成圓形工字鋼梁。2、千斤頂和錨具選用：錨具選用QM15—4，共5個(gè)吊點(diǎn)計(jì)20根鋼絞線。選用YC60A穿心式液壓千斤頂。該千斤頂額定壓力40MPa，張拉力為600kn，張拉行程200mm，穿心孔直徑為55mm。3、電動(dòng)油泵選擇：每個(gè)千斤頂配備1臺(tái)ZB4—500S電動(dòng)油泵，額定壓力為50MPa，大于YC60A千斤頂額定壓力。為使5臺(tái)油泵同步工作，每個(gè)千斤頂旁固定一根標(biāo)尺，在千斤頂活塞頂上設(shè)一指針對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺?；钊蛏享斏龝r(shí)指針隨時(shí)指出提升高度，5根指針高差相差達(dá)10mm時(shí)，應(yīng)隨時(shí)調(diào)節(jié)千斤頂進(jìn)油量，以控制千斤頂行走速度。活塞控制行程高度安裝一限位開關(guān)，與高壓油泵電源開關(guān)連接，當(dāng)千斤頂活塞行至規(guī)定高度時(shí)，電源自動(dòng)切斷，停止供油，活塞停止工作，使5個(gè)千斤頂保持同步工作。4、鋼絞線下料長度L=L1+L2+L3+L4+L5。L1為筒身平臺(tái)標(biāo)高—水箱下環(huán)梁底標(biāo)高；L2為水箱下環(huán)梁吊點(diǎn)處錨墊板厚+錨板厚；L3為水塔平臺(tái)上鋼環(huán)梁高+錨板厚；L4為千斤頂長度+千斤頂上錨板厚；L5為兩端預(yù)留長度，按一端200mm計(jì)。水箱下環(huán)梁吊點(diǎn)錨具選用吊點(diǎn)和鋼絞線總根數(shù)確定后，即可確定每個(gè)吊點(diǎn)的鋼絞線根數(shù)。選用QM15-4錨具，該錨具用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)時(shí)由錨墊板和錨板配套；但用于提升系統(tǒng)及水箱下環(huán)梁時(shí)無法埋設(shè)錨墊板，故特制一方形鐵盒式鋪墊板，以解決此矛盾。該錨墊板（即承壓墊）可預(yù)先焊在水箱下環(huán)梁下的承壓鋼墊板上。水箱下環(huán)梁吊點(diǎn)構(gòu)造水箱下環(huán)梁受5個(gè)較大的集中荷載作用，故先對(duì)吊點(diǎn)處的環(huán)梁截面進(jìn)行抗剪驗(yàn)算，根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果應(yīng)在吊點(diǎn)處增加抗剪鋼筋。為使吊點(diǎn)處混凝土受力均勻，該處增加一塊與下環(huán)梁中預(yù)埋￠50鋼管相焊接的承壓鋼板。提升吊點(diǎn)數(shù)的確定該方法千斤頂用量少，為避免因某一提升設(shè)備發(fā)生故障而更換時(shí)，該吊點(diǎn)失去作用而造成水箱在空中失控，確定吊點(diǎn)數(shù)為5點(diǎn)。若吊點(diǎn)及使用設(shè)備過多，提升過程中很難保證同步上升。鋼絞線數(shù)量的確定采用符合國標(biāo)GB5224-85規(guī)范的￠15（7￠5）鋼絞線，其公稱截面積139.98mm2，強(qiáng)度級(jí)別為1570N/mm2，設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度取值為1000N/mm2。一根鋼絞線允許抗拉力為140kn，鋼絞線所需根數(shù)n=Pmax÷140kn×K（K為安全系數(shù)取2.5）。確定提升荷載提升荷載Pmax=（P1+P2+P3）βα式中Pmax為最大提升荷載；P1為水箱自重；P2為水箱內(nèi)外粉刷層重；P3為施工荷載；β為提升均載系數(shù)，取1.15；α為提升動(dòng)力系數(shù)，取1.3。提升工藝原理先對(duì)水塔筒身在原國標(biāo)圖集的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，即把筒身從水箱支承環(huán)梁向上部分改成和下部一樣，并在頂上形成一個(gè)提升平臺(tái)。在施工完畢的水塔筒身平臺(tái)上安放一承壓鋼圈，鋼