冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法

冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法適用范圍

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》適合大型雙曲線冷卻塔、煙囪筒壁、水泥造粒塔筒壁、料庫(kù)、高墩、高聳建筑（構(gòu)筑）物等的施工。

冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法工藝原理

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》的主要工藝原理是爬模的導(dǎo)軌附著在冷卻塔混凝土筒壁上，爬升架承重在導(dǎo)軌上，通過(guò)爬升架上所安裝的電動(dòng)機(jī)和蝸桿的正反轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)提升爬模。在每節(jié)1500毫米高的筒體結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，爬升架分兩次提升，每次提升750毫米。同時(shí)爬模采用2.6米×1.7米專(zhuān)用大模板，通過(guò)模板的收分來(lái)保證曲線變化筒壁的外形尺寸，電動(dòng)爬模構(gòu)造示意圖見(jiàn)圖1所示。

1.導(dǎo)軌承力工藝原理

導(dǎo)軌通過(guò)對(duì)拉螺桿與筒壁另一側(cè)的模板補(bǔ)償器相連接，以控制筒壁子午向曲線位置的正確，并夾緊混凝土筒壁，將整個(gè)爬升模架自重和施工荷載傳遞到筒壁混凝土上。見(jiàn)圖2、圖3。

2.爬架爬升工藝原理

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，即可進(jìn)行提升架爬升。整個(gè)爬模系統(tǒng)爬升時(shí)按順時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行，并控制相鄰兩提升架的高差在750毫米以?xún)?nèi)。

爬升時(shí)先將爬架的上支撐點(diǎn)固定在導(dǎo)軌上，同時(shí)松開(kāi)下支撐點(diǎn)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)將整個(gè)爬架爬升750毫米。然后將爬架的下支撐點(diǎn)固定在導(dǎo)軌上，同時(shí)松開(kāi)上支撐點(diǎn)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)將爬架中的內(nèi)套架頂升750毫米。重復(fù)上述過(guò)程，實(shí)現(xiàn)下一個(gè)750毫米的爬升。

3.相鄰架體分段爬升工藝原理

該爬模經(jīng)過(guò)改進(jìn)，將相鄰架體之間的操作平臺(tái)通過(guò)活動(dòng)和可調(diào)節(jié)的方式進(jìn)行連接。通過(guò)這種改進(jìn)，一方面可以保證架體在向上爬升過(guò)程中可以方便調(diào)節(jié)相鄰架體之間的尺寸；另一方面，由于操作平臺(tái)與架體為活動(dòng)方式連接，這樣可以實(shí)現(xiàn)架體的分片提升，提高工作效率。見(jiàn)圖4。

4.模板安裝工藝原理

該爬模工法將以往通常使用的1.3米×0.5米筒壁模板改進(jìn)為2.6米×1.7米專(zhuān)用大模板。通過(guò)此項(xiàng)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了每節(jié)1.5米高的筒壁只需進(jìn)行一次的模板支設(shè)，極大地提高了施工速度。

同時(shí)通過(guò)在兩塊模板之間設(shè)置補(bǔ)償器，通過(guò)模板的收分來(lái)實(shí)現(xiàn)筒壁雙曲線尺寸的要求。

冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法施工工藝

• 工藝流程

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》的施工工藝主要包括爬模的組裝、爬?，F(xiàn)場(chǎng)安裝、爬模施工過(guò)程中的爬升和爬模的拆除等流程，如圖7。

• 操作要點(diǎn)

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、爬模的地面組裝

爬模在正式安裝前，應(yīng)在地面將架體進(jìn)行組裝。

先將主架平放在地面，將活動(dòng)小平臺(tái)安裝到主架上，然后安裝活動(dòng)套架及電動(dòng)機(jī)和頂升絲桿。見(jiàn)圖8～圖10。

二、爬模的現(xiàn)場(chǎng)安裝

爬模的現(xiàn)場(chǎng)安裝包括導(dǎo)軌的安裝、爬模架體的安裝和爬模操作平臺(tái)的安裝，見(jiàn)圖11～圖14。

三、爬模施工過(guò)程中的爬升

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度后，即可進(jìn)行提升架爬升，整個(gè)爬模系統(tǒng)爬升時(shí)按順時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行，并控制相鄰兩提升架的高差在750毫米以?xún)?nèi)。每節(jié)筒體分兩次進(jìn)行爬升。見(jiàn)圖15、圖16。

四、爬模的拆除

爬模拆除時(shí)，先拆除上面兩層操作平臺(tái)，然后設(shè)置臨時(shí)掛架，將對(duì)拉螺桿拆除使爬架脫離筒體，然后依次拆除最下層操作平臺(tái)和架體。如圖17~圖20。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》爬升架構(gòu)造：爬升架由導(dǎo)軌、操作平臺(tái)、爬升裝置、模板系統(tǒng)等四部分組成。

1.導(dǎo)軌

它是一種比較精密的部件，每根長(zhǎng)1.5米，每組爬架配4根導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的作用一是定位，控制筒壁子午曲線位置的正確，二是將爬升模架的施工荷重傳遞到筒壁上。

2.操作腳手架

它由提升架部分和三層（P1、P2、P3）平臺(tái)組成。在上層P1平臺(tái)上可從事綁扎鋼筋、澆混凝土、安裝導(dǎo)軌和處理水平縫等施工操作。中層P2平臺(tái)上可從事拆除模板及清理等操作。下層P3平臺(tái)可從事拆除導(dǎo)軌及提升架的操作。每層平臺(tái)由左右兩塊平臺(tái)板疊合組成，中間以滑塊相連，以便在爬升過(guò)程中隨著筒殼直徑改變，平臺(tái)長(zhǎng)度可以伸縮調(diào)整，平臺(tái)兩端擱在提升架上。

3.爬升裝置

該裝置由電動(dòng)機(jī)、減速器、提升螺桿及活動(dòng)支架組成。安設(shè)在提升架主要桿件的中部。

4.模板系統(tǒng)

該系統(tǒng)由補(bǔ)償器、模板和豎擋等部件組成，設(shè)在兩個(gè)相鄰導(dǎo)軌的中間。在筒壁的內(nèi)外側(cè)，導(dǎo)軌與補(bǔ)償器是交叉布置的。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》的工法特點(diǎn)是：

1.操作方便、施工工期短

電動(dòng)爬模系統(tǒng)依靠筒體混凝土結(jié)構(gòu)，通過(guò)固定在筒體上的導(dǎo)軌，利用電動(dòng)機(jī)和蝸桿的正反轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)提升爬模系統(tǒng)，操作過(guò)程中，爬升架體可以單獨(dú)提升也可以同步提升。爬升架提升完畢，就可以提供出工作面進(jìn)行下一道工序的施工。與傳統(tǒng)的三腳架翻模施工工藝相比較，操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，大大提高了施工速度。

同時(shí)該爬模施工工法將以往通常使用的1.3米×0.5米筒壁模板改進(jìn)為2.6米×1.7米專(zhuān)用大模板。通過(guò)此項(xiàng)改進(jìn)，減少了模板拼裝的次數(shù)，節(jié)約了模板安裝的時(shí)間。

通過(guò)電動(dòng)爬模的使用，中建三局第二建設(shè)公司、上海電力建筑工程公司在施工過(guò)程中創(chuàng)造了一天爬升一層（即1.5米/天）的施工速度，與傳統(tǒng)的施工速度相比，施工工期有了大幅度的縮短。

2.施工質(zhì)量可靠

爬模系統(tǒng)的導(dǎo)軌在施工過(guò)程中對(duì)筒壁起著控制定位的作用，通過(guò)控制導(dǎo)軌的傾斜度、子午向曲線的位置、半徑和水平方向度，可準(zhǔn)確控制筒體結(jié)構(gòu)的半徑、斜率和外觀線條，從而保證通過(guò)爬模施工的冷卻塔筒壁的質(zhì)量。

電動(dòng)爬模系統(tǒng)內(nèi)外各有三層的操作平臺(tái)（寬1300毫米），可保證在鋼筋綁扎、模板支設(shè)、混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)等各個(gè)施工環(huán)節(jié)有良好的工作面來(lái)保障施工人員做好各工序施工，從而保證施工質(zhì)量。

另外通過(guò)采用2.6米×1.7米專(zhuān)用大模板，與采用普通的小尺寸模板相比，減少了模板的拼縫，提高了混凝土筒壁的外觀質(zhì)量。

3.施工安全

電動(dòng)爬模體系全部的施工荷載和自重借助導(dǎo)軌傳遞給筒體結(jié)構(gòu)，爬模體系構(gòu)造合理，爬升架裝置設(shè)限位開(kāi)關(guān)和螺桿保險(xiǎn)銷(xiāo)雙重安全裝置。爬升架剛度大，爬升時(shí)平穩(wěn)、無(wú)晃動(dòng)。爬模體系設(shè)置三層操作平臺(tái)，操作平臺(tái)上均按照規(guī)范要求設(shè)置了安全防護(hù)欄桿。與普通的三角架翻模施工工藝相比較，極大保證了施工的安全。

4.經(jīng)濟(jì)效益顯著

通過(guò)采用爬模施工工藝，組建專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍，提高管理協(xié)調(diào)能力，可以減少勞動(dòng)力投入，提高施工速度，保證施工的質(zhì)量和安全，因此具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

爬模系統(tǒng)一次投入可多次周轉(zhuǎn)使用，施工中只需配備一套模板周轉(zhuǎn)，施工用材的節(jié)約非常明顯，且工程適用范圍很寬，設(shè)備閑置時(shí)間短，有很好的節(jié)能和環(huán)保效益。

隨著火力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量增大，雙曲線冷卻塔的淋水面積逐漸增大，塔高及半徑也相應(yīng)增大，再者因人們的安全防護(hù)意識(shí)的提高，傳統(tǒng)的懸掛式三角架翻模施工工藝在安全和速度方面均已不能滿(mǎn)足2005年前施工要求。

中建三局第二建筑工程有限責(zé)任公司在冷卻塔的施工中根據(jù)公司多年施工高聳構(gòu)筑物的經(jīng)驗(yàn)并在引進(jìn)國(guó)際上先進(jìn)的爬模施工工藝基礎(chǔ)上，根據(jù)冷卻塔工程的特點(diǎn)。對(duì)爬模的爬升系統(tǒng)、電動(dòng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、操作平臺(tái)及模板系統(tǒng)和配套的施工機(jī)械等方面進(jìn)行了改進(jìn)。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》先后應(yīng)用于湖北蒲折電廠1號(hào)、2號(hào)冷卻塔，四川成都金堂電廠1號(hào)、2號(hào)冷卻塔和安徽準(zhǔn)南洛河電廠5號(hào)、6號(hào)冷卻塔等工程的施工。通過(guò)爬模施工工藝，解決了大型雙曲線冷卻塔混凝土筒壁施工的難題，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、加快工程施工進(jìn)度、保證工程施工質(zhì)量和安全。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：

一、執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和檢驗(yàn)方法

采用電動(dòng)爬模工藝施工冷卻塔筒體，能保證鋼筋、模板、混凝土、筒體防水質(zhì)量，施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)為《火電施工質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》，主要采用目測(cè)、鋼尺檢驗(yàn)、取試件、儀器檢驗(yàn)等檢驗(yàn)方法。

鋼筋工程的檢驗(yàn)具體依據(jù)鋼筋質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定表（驗(yàn)表Ⅱ-3-43）。

模板工程的檢驗(yàn)具體依據(jù)模板質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定表（驗(yàn)表Ⅱ-3-42）。

混凝土工程的檢驗(yàn)具體依據(jù)混凝土質(zhì)量檢驗(yàn)表（驗(yàn)表Ⅱ-3-44）。

防水工程的檢驗(yàn)具體依據(jù)防水質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定表、堵孔記錄、防腐記錄、施工縫處理記錄、混凝土澆筑記錄、混凝土養(yǎng)護(hù)記錄等。

二、質(zhì)量保證技術(shù)措施和管理方法

1.筒壁模板的收縮應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算，事先在模板背面劃出切割線，且必須兩側(cè)等量對(duì)稱(chēng)切割，以保證對(duì)穿螺栓孔位置的正確性。

2.筒壁半徑誤差調(diào)整值每節(jié)不得大于20毫米，且應(yīng)使各節(jié)導(dǎo)軌半徑值相一致。筒壁施工過(guò)程中，每隔8~10節(jié)應(yīng)進(jìn)行一次標(biāo)高測(cè)量，必要時(shí)應(yīng)按實(shí)測(cè)標(biāo)高對(duì)半徑進(jìn)行調(diào)整。測(cè)量人員必須核對(duì)原始記錄，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤重新復(fù)核。

3.筒壁模板與導(dǎo)軌、補(bǔ)償器之間，必須用木楔塞緊，并有可靠防止漏漿措施。

4.筒壁對(duì)穿螺栓塑料套管應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求尺寸下料，不同壁厚塑料套管應(yīng)分別堆放，防止錯(cuò)用。對(duì)穿螺栓孔用塑料粘膠堵塞，不得遺漏。

5.為防止筒壁在澆筑混凝土過(guò)程中發(fā)生鋼筋位移，應(yīng)在模板面向上1.3~1.5米處綁扎一圈環(huán)向鋼筋，同時(shí)在內(nèi)外層鋼筋間沿環(huán)向每米范圍內(nèi)增加一根ф6的S形拉筋，以保持其位置和保護(hù)層厚度正確。

6.混凝土澆筑前，技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)會(huì)同質(zhì)檢員進(jìn)行以下項(xiàng)目檢查，合格后方可施工：

1）半徑、截面和標(biāo)高等偏差符合規(guī)范規(guī)定；

2）施工縫已按要求處理完畢；

3）模板內(nèi)已清理干凈，接縫密合、支撐牢固；

4）預(yù)埋件、預(yù)留孔位置正確，鋼筋綁扎符合要求。

7.導(dǎo)軌安裝要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格按要求尺寸調(diào)整導(dǎo)軌斜率。

8.爬梯、電梯、纜風(fēng)繩等件要求位置正確，安裝牢固。

9.施工縫應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙要求處理，并保證不滲漏。

10.筒壁施工時(shí)，每節(jié)均需做不少于三組混凝土強(qiáng)度試塊，第一組測(cè)一天強(qiáng)度（應(yīng)大于3兆帕），以作為可否拆模的依據(jù)；第二組測(cè)三天強(qiáng)度（應(yīng)大于等于12兆帕），以確定爬升架是否可以爬升；第三組測(cè)定28天強(qiáng)度，作為混凝土評(píng)定依據(jù)。

11.混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)及時(shí)，澆水次數(shù)以能使筒壁內(nèi)外兩側(cè)混凝土保持濕潤(rùn)狀態(tài)為準(zhǔn)，養(yǎng)護(hù)期不少于14天。

12.筒壁混凝土拆模后，如發(fā)現(xiàn)偏差超過(guò)允許值時(shí)，應(yīng)在其上各節(jié)的施工中逐漸糾正，每節(jié)糾正量不宜超過(guò)20毫米。

采用《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》施工，相比翻模工藝，效益主要集中于以下因素：設(shè)備投入、模板投入、工期、安全、質(zhì)量、社會(huì)效益、環(huán)保效益，見(jiàn)表1。

注：施工費(fèi)用以2005-2006年施工材料價(jià)格計(jì)算

為保證爬模施工的正常進(jìn)行，針對(duì)工程的施工特點(diǎn)，采用《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》施工時(shí)應(yīng)采取下述安全措施：

1.設(shè)冷卻塔施工專(zhuān)職安全員一人，各施工班組均設(shè)兼職安全員，建立健全項(xiàng)目安全管理網(wǎng)。

2.認(rèn)真貫徹國(guó)家及公司有關(guān)安全施工規(guī)程和規(guī)章制度，落實(shí)各級(jí)責(zé)任制。

3.堅(jiān)持連續(xù)開(kāi)展百日安全無(wú)事故活動(dòng)，堅(jiān)持安全施工與經(jīng)濟(jì)責(zé)任制掛鉤。

4.凡參加現(xiàn)場(chǎng)施工人員，每年接受一次統(tǒng)一安全教育和安全基本知識(shí)考試，并堅(jiān)持每年所招臨時(shí)工必須進(jìn)行三級(jí)安全教育后才能允許上崗。

5.凡參加現(xiàn)場(chǎng)施工人員，應(yīng)定期進(jìn)行一次身體檢查，凡患有精神病、高血壓、心臟病等人員，均不得參加高處作業(yè)。

6.按規(guī)定在冷卻塔周?chē)鷦澇鍪┕のｋU(xiǎn)區(qū)30米，并設(shè)臨時(shí)圍欄和警戒標(biāo)志，非施工人員及車(chē)輛禁止進(jìn)入。因冷卻塔施工后場(chǎng)地狹窄，部分公路、人行通道、加工車(chē)間及混凝土集中攪拌站均在危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，需搭設(shè)安全隔離棚。

7.警戒線內(nèi)搭設(shè)進(jìn)塔專(zhuān)用通道、曲線電梯通道，通道上設(shè)安全隔離棚。

8.進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員要戴好安全帽，高處作業(yè)人員應(yīng)系安全帶（不包括在爬升架平臺(tái)上工作人員），登高人員不準(zhǔn)穿塑料底鞋和硬底鞋。

9.操作平臺(tái)應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行清掃檢查，防止高空落物。

10.中心塔吊、曲線電梯等在使用前均應(yīng)做負(fù)荷試驗(yàn)，合格后方可使用，并設(shè)專(zhuān)人操作維護(hù)。非操作人員嚴(yán)禁亂動(dòng)。

11.所有高處設(shè)備均設(shè)避雷裝置。

12.夜間施工有足夠照明設(shè)施，所有臨時(shí)性電源開(kāi)關(guān)、配電盤(pán)等電氣設(shè)備均設(shè)防雷設(shè)施，并有可靠接地和絕緣保護(hù)。

13.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)防水消防設(shè)施，施工需要現(xiàn)場(chǎng)生火時(shí)，應(yīng)先編制安全防火措施，并申請(qǐng)辦理現(xiàn)場(chǎng)生火許可證后，方可生火。

14.遇有5級(jí)以上大風(fēng)、暴雨、打雷及大霧等惡劣氣候時(shí)停止高處作業(yè)。

15.拆內(nèi)模板時(shí)，要求混凝土強(qiáng)度不小于3兆帕，拆提升架時(shí)，要求混凝土強(qiáng)度不小于12帕斯卡，并嚴(yán)格按照提升順序操作。

16.提升爬升架時(shí)，P1平臺(tái)上不準(zhǔn)放重物，并應(yīng)在P1、P2平臺(tái)上設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行巡視。

17.導(dǎo)軌對(duì)穿螺栓螺母要擰緊，保險(xiǎn)螺母切不可忘記安裝。

18.剪力環(huán)不可忘記安裝，拆下后放在導(dǎo)軌內(nèi)，不準(zhǔn)放在平臺(tái)上，以免遺失或落下傷人。

19.爬升架提升完畢后，固定塊、活動(dòng)塊的位置必須正確，安全插銷(xiāo)不得漏插。

20.操作平臺(tái)要保持一定水平度，傾斜角不大于10°。

21.爬升架爬升時(shí)，相鄰兩爬升架高度差不得大于250毫米。

22.如果爬升架發(fā)生左右偏差，不準(zhǔn)用另一個(gè)爬升架來(lái)糾正歪斜爬升架。

23.停電、電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，要插好安全銷(xiāo)。

24.爬升架蝸桿彈簧片要經(jīng)常清掃，每星期加一次油，軸承箱一個(gè)月加一次油。

25.曲線電梯要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)操作，嚴(yán)禁超載。

26.塔機(jī)操作人員要經(jīng)培訓(xùn)后方可持證上崗，并嚴(yán)格按塔機(jī)操作規(guī)程進(jìn)行操作。

27.吊運(yùn)鋼筋時(shí)每吊重量不得超過(guò)1噸，并分散堆放，超過(guò)3噸的重物不準(zhǔn)堆放在平臺(tái)上。

28.塔吊工作時(shí)，上、下均應(yīng)有人指揮，操作人員必須按指揮人員的信號(hào)進(jìn)行操作。

29.吊物范圍下方嚴(yán)禁站人，運(yùn)輸車(chē)輛起吊后盡快離開(kāi)。嚴(yán)禁吊物碰撞爬升架和筒壁。

30.塔吊纜風(fēng)繩的初拉力，必須按設(shè)計(jì)要求，纜風(fēng)繩拉完后，需用經(jīng)緯儀檢查塔吊垂直度。

31.所有電纜、電線和金屬接觸處用套管保護(hù)，整體爬升架系統(tǒng)必須有良好的接地。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》先后被中建三局第二建設(shè)公司、上海電力建筑工程公司應(yīng)用到湖北蒲折電廠1號(hào)2號(hào)冷卻塔、成都金堂電廠1號(hào)2號(hào)冷卻塔和安徽淮南洛河電廠冷卻塔5號(hào)6號(hào)冷卻塔工程等。取得了良好的效果。

• 應(yīng)用實(shí)例1：湖北蒲折電廠1號(hào)和2號(hào)冷卻塔（圖21）

工程名稱(chēng)：湖北蒲折電廠1號(hào)和2號(hào)冷卻塔。

工程地點(diǎn)：湖北省赤壁市。

實(shí)物工作量：5000平方米。

開(kāi)竣工日期：2003年2月~2004年8月。

應(yīng)用效果：良好。

• 應(yīng)用實(shí)例2：四川成都金堂電廠1號(hào)和2號(hào)冷卻塔（圖22）

工程名稱(chēng)：四川成都金堂電廠1號(hào)和2號(hào)冷卻塔。

工程地點(diǎn)：四川省成都市。

實(shí)物工作量：9500平方米。

開(kāi)竣工日期：2004年11月～2006年12月。

應(yīng)用效果：良好。

• 應(yīng)用實(shí)例3：安徽淮南洛河電廠5號(hào)和6號(hào)冷卻塔（圖23）

工程名稱(chēng)：安徽淮南洛河電廠5號(hào)和6號(hào)冷卻塔。

工程地點(diǎn)：安徽省淮南市。

實(shí)物工作量：9000平方米。

開(kāi)竣工日期：2006年3月～2007年4月。

應(yīng)用效果：良好。

為保證爬模施工的正常進(jìn)行，根據(jù)國(guó)家有關(guān)環(huán)保法規(guī)，采用《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》施工時(shí)應(yīng)采取下述環(huán)保措施：

1.應(yīng)根據(jù)工程施工進(jìn)度，制定爬模的電動(dòng)機(jī)及頂桿的定期檢查制度，定期檢查相應(yīng)部位是否有漏油現(xiàn)象發(fā)生，并及時(shí)采取措施。

2.爬架和模板上定期清理的垃圾應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定集中堆放，集中外運(yùn)和處理。

3.施工過(guò)程中周轉(zhuǎn)損壞的木模板應(yīng)集中堆放和處理。

4.混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)采用低噪聲環(huán)保型振搗器，以降低噪聲污染。

《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》先后獲得了2007年度湖北省省級(jí)工法、2004~2005年度中建三局局級(jí)工法和2002~2003年度中建三局局級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

2008年01月31日，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2005-2006年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2008]22號(hào)，《冷卻塔電動(dòng)爬模施工工法》被評(píng)定為2005-2006年度國(guó)家一級(jí)工法。 2100433B

帶肋冷卻塔筒壁施工工法適用范圍

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》適用于雙曲線帶肋冷卻塔及帶肋筒倉(cāng)的筒壁施工。

帶肋冷卻塔筒壁施工工法工藝原理

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》的工藝原理敘述如下：

帶肋塔筒壁施工采取三層翻模法，重點(diǎn)對(duì)于簡(jiǎn)壁凸助的定位、模板體系及垂直和水平運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行了改進(jìn)。

1.三角架三層翻模法

將施工三角架和模板用對(duì)拉螺栓懸掛在已成形的混凝土筒壁上。以此作為操作平臺(tái)，用調(diào)徑桿找正，進(jìn)行其上一層模板、三角架安裝和混凝土澆灌等工作。三角架及模板共設(shè)置三層，在施工過(guò)程中三層三角架、模板循環(huán)交替向上使用。

2.筒壁凸助定位原理

確定凸肋半徑∶（圖1）采取激光垂準(zhǔn)儀配彎管目鏡，將塔中心點(diǎn)投測(cè)至空中接收靶的中心；利用激光測(cè)距儀測(cè)出至接收靶斜距、該基準(zhǔn)點(diǎn)和被測(cè)點(diǎn)水平距離和垂直距離，根據(jù)測(cè)出水平距離算出筒壁半徑誤差。

筒壁半徑誤差=R設(shè)計(jì)-R實(shí)際=R設(shè)計(jì)-（基準(zhǔn)點(diǎn)至塔中心的水平距離 基準(zhǔn)點(diǎn)到被測(cè)點(diǎn)的水平距離）。據(jù)此調(diào)整接收靶中心。

此外，利用接收靶上固定的鋼尺測(cè)出被測(cè)點(diǎn)的斜長(zhǎng)r，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算出每?jī)蓷l肋之間的弦長(zhǎng)：

半徑r，圓心角a，弦長(zhǎng)l，弦長(zhǎng)與兩條半徑構(gòu)成一個(gè)三角形，用余弦定理：l²=2r²-2r²cosα=2r²（1-cosα）

用半角公式可轉(zhuǎn)化為l=2r×sin（α/2）

凸助的順直控制∶平分筒壁周長(zhǎng)的凸肋，利用激光經(jīng)緯儀后視環(huán)梁下口n條肋后視控制點(diǎn)，測(cè)定每板凸肋的位置。此外，兩肋間單元的模板正確排序和接縫收分量的控制，對(duì)凸肋的定位起到復(fù)核、調(diào)整作用。

3.帶助筒壁的模板體系

該工法采用普通雙曲線薄殼結(jié)構(gòu)定型模板作為內(nèi)模板；外模板按單元定制，即兩肋之間為一個(gè)單元，每單元采取中大邊小、凸肋單獨(dú)配模的方案。充分考慮到人員裝拆的便利且與內(nèi)模相匹配凸肋

單元的中間三種定制的外模板均兩側(cè)收分；靠近凸肋根部的外模板單側(cè)收分。在控制定型模板加工數(shù)量，減少拼縫的前提下，既解決模板排版、制作問(wèn)題，保證帶肋冷卻塔筒壁表面均勻、對(duì)稱(chēng)、過(guò)渡自然的整體效果。又通過(guò)對(duì)變截面模板間連接的對(duì)拉螺栓孔采取橢圓形或開(kāi)口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模板上下接縫處延伸并采取搭接翼緣板的坡口設(shè)計(jì)等使得施工更安全、工期更短（詳見(jiàn)1447429號(hào)專(zhuān)利）。

4.采用平橋和直線電梯作為垂直運(yùn)輸機(jī)械。

平橋能根據(jù)塔的高度自動(dòng)升降，可用做直線電梯的附著架；前橋可以根據(jù)塔的半徑變化而伸縮，并通過(guò)前橋與筒壁的連接形成塔壁施工的通道；平橋頂部配有旋轉(zhuǎn)吊車(chē)和混凝土的漏槽。為施工中人員、物料（鋼筋和混凝土）的水平垂直運(yùn)輸提供了平臺(tái)。

帶肋冷卻塔筒壁施工工法施工工藝

• 工藝流程

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》的工藝流程見(jiàn)圖2。

• 操作要點(diǎn)

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、帶肋筒壁的測(cè)量定位

1.投點(diǎn)定位，控制每條肋的位置

利用激光經(jīng)緯儀垂直投測(cè)至塔中心點(diǎn)接受靶。接受靶由4根ф8鋼絲繩從4個(gè)互相垂直的方向拖拉固定，用以塔心找正、調(diào)整，帶肋風(fēng)筒每板半徑和每條凸肋的位置利用固定在塔中心圓盤(pán)上的鋼尺（測(cè)量拉力200牛），拉平拉直測(cè)量。每板再由塔內(nèi)中心架設(shè)經(jīng)緯儀設(shè)置一個(gè)永久點(diǎn)由此處轉(zhuǎn)角，用經(jīng)緯儀轉(zhuǎn)角分肋定位的方式，結(jié)合復(fù)核環(huán)梁處凸肋位置的標(biāo)記，進(jìn)行調(diào)整。此外，結(jié)合定制單元模塊化的模板拼裝和接縫收分量的控制，再次復(fù)核子午肋的曲度。

2.機(jī)械影響區(qū)域由平橋節(jié)內(nèi)穿尺定位。

二、帶肋筒壁的模板體系

帶肋的雙曲線薄殼結(jié)構(gòu)筒壁的配模是一個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)，公司在原有的雙曲線薄殼結(jié)構(gòu)模板的基礎(chǔ)上，大膽創(chuàng)新，經(jīng)過(guò)方案對(duì)比、篩選，確定了一套適用于帶肋雙曲線薄殼結(jié)構(gòu)的配模系統(tǒng)——帶肋筒壁模板體系（專(zhuān)利技術(shù)）。

1.應(yīng)用3D數(shù)字信息技術(shù)進(jìn)行筒壁模板排版設(shè)計(jì)

由于帶肋冷卻塔筒壁均勻設(shè)計(jì)子午肋的特殊性，需運(yùn)用3D設(shè)計(jì)軟件按比例進(jìn)行排版設(shè)計(jì)，預(yù)測(cè)最終的排版效果，以確定排版方案（圖3）。

采用普通雙曲線薄殼結(jié)構(gòu)的模板為內(nèi)模；外模定制高度與內(nèi)模匹配，以?xún)衫咧g為一個(gè)單元，每單元采取中大邊小、凸肋內(nèi)外單獨(dú)配模的方案。

2.凸肋的內(nèi)、外模板

首先根據(jù)設(shè)計(jì)凸肋的尺寸，計(jì)算確定凸肋處內(nèi)外模板的寬度，并對(duì)凸肋的模板進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)：模板雙側(cè)收分，對(duì)拉螺栓孔由圓形改為橢圓形或開(kāi)口設(shè)計(jì)，模板的上下銜接采取陰陽(yáng)搭接的形式（圖4）。

3.凸肋單元的中間三種定制的外模板均兩側(cè)收分；靠近凸肋根部的外模板單側(cè)收分（具體數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際確定）。

4.變截面模板間連接的對(duì)拉螺栓孔采取橢圓形或開(kāi)口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模板上下接縫處延伸并采取搭接翼緣板改進(jìn)為坡口形式，施工縫接茬效果明顯改善，拆裝方便、安全。

5.模板是設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)負(fù)荷計(jì)算，合格后方可加工、制作和使用（計(jì)算書(shū)見(jiàn)附件）。

三、鋼筋綁扎

鋼筋的垂直運(yùn)輸采用平橋上自備的吊車(chē)和施工電梯來(lái)完成。鋼筋綁扎順序?yàn)椋簝?nèi)層豎向鋼筋→內(nèi)層環(huán)向鋼筋→安內(nèi)層墊塊→外層豎向鋼筋→外層環(huán)筋→拉結(jié)筋→凸肋豎向筋→凸肋元寶筋→安外層墊塊→預(yù)埋混凝土套管后穿對(duì)拉螺栓。鋼筋綁扎完，即進(jìn)行內(nèi)外模安裝。

主要控制凸肋元寶鋼筋的加工尺寸、安裝保護(hù)層厚度和豎向鋼筋接頭位置。根據(jù)規(guī)范規(guī)定及模板高度、鋼筋接頭的位置，計(jì)算出每節(jié)豎向筋長(zhǎng)度，列出每節(jié)筒壁鋼筋施工指示圖表以滿(mǎn)足接頭率要求。用水泥砂漿墊塊控制鋼筋保護(hù)層，每塊模板至少放3塊。為了防止大風(fēng)情況下豎向鋼筋的晃動(dòng)影響鋼筋位置的準(zhǔn)確性及新澆筑混凝土與鋼筋間的握裹力，應(yīng)在模板上方1.5米處左右綁扎1~2道環(huán)向筋，同時(shí)用“∽”型鋼筋拉鉤配合控制保護(hù)層和內(nèi)外層鋼筋間距。

四、模板的總體拼裝（圖5）

組裝前將內(nèi)外模板清理干凈、刷好脫模劑，采用M16對(duì)穿螺栓緊固。支模時(shí)首先將凸肋處的模板定位，然后依次定位中間的三塊大模板、兩塊邊部模板（以小模板進(jìn)行調(diào)節(jié)）支模，最后安裝連接模板。內(nèi)模與外模對(duì)稱(chēng)支設(shè)。

支外模板時(shí)應(yīng)在施工縫處理及鋼筋綁扎合格后進(jìn)行，內(nèi)模板安裝就位后，緊固對(duì)拉螺栓，再用調(diào)徑桿調(diào)整筒壁半徑及弧度，使外模板上沿口半徑符合設(shè)計(jì)尺寸要求。在測(cè)量模板半徑時(shí)拉尺應(yīng)用力均勻，避免忽松忽緊，造成人為誤差，因此采用彈簧秤，拉力為200牛時(shí)測(cè)設(shè)。外模安裝與內(nèi)模對(duì)應(yīng)，模板連接卡擰緊，安裝過(guò)程中，不得有灰渣等雜物落入施工縫。

模板的組合安裝應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量驗(yàn)收工作，單元間模板的安裝順序嚴(yán)格控制，嚴(yán)禁出現(xiàn)模板錯(cuò)用、亂用現(xiàn)象。

支撐三角架系統(tǒng)必須經(jīng)安全計(jì)算方可使用，計(jì)算見(jiàn)附件。三角架內(nèi)外同時(shí)安裝，就位后的三角架在沒(méi)有上頂撐前不得作為受力支撐使用。三角架安裝時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)斜撐角度來(lái)調(diào)整三角架的角度，使安裝后的頂面保持水平。內(nèi)外模板間的混凝土套管在安裝前，仔細(xì)查對(duì)編號(hào)，校對(duì)長(zhǎng)度，分清上、下層，以免放錯(cuò)。對(duì)拉螺栓及所有桿件間的螺絲均擰緊。內(nèi)、外模板安裝后，立即鋪設(shè)走道板，安裝欄桿、安全網(wǎng)等，以保證平臺(tái)上面的施工人員的安全。

五、模板拆除：利用三角架吊籃板拆除模板。要順著模板插口方向拆模，避免撬壞模板邊角。模板拆除過(guò)程中同時(shí)將螺栓抽出來(lái)，以備周轉(zhuǎn)使用。

六、垂直運(yùn)輸機(jī)械—平橋的應(yīng)用（圖6、圖7）。

由于帶肋塔風(fēng)筒高度高，半徑大，鋼筋及混凝土量大，因此在塔內(nèi)立2臺(tái)YDQ26×25-7液壓頂升平橋，每臺(tái)附2組SC200/200多功能施工升降機(jī)，來(lái)完成垂直運(yùn)輸物料、澆筑混凝土及施工人員的通行。

自升式平橋既可以做為直線電梯的附著架前橋步道可以根據(jù)塔的半徑變化而伸縮與筒壁的連接，成為行走及倒運(yùn)材料的平臺(tái)。頂部配有旋轉(zhuǎn)吊車(chē)和混凝土的漏槽，滿(mǎn)足物料的吊運(yùn)和混凝土的澆筑。平橋的附著系統(tǒng)采用筒壁處預(yù)埋生根點(diǎn)，利用鋼絲繩與筒壁連接，從而達(dá)到附著要求。

七、混凝土澆筑

由于凸肋部分混凝土截面較小，施工時(shí)均較普通冷卻塔的筒壁澆筑難度加大。鋼筋、模板工程檢查合格后進(jìn)行混凝土的澆筑，風(fēng)筒前35米以下用汽車(chē)泵直接澆筑。其余使用施工電梯做垂直運(yùn)輸，平橋及環(huán)型走道板作為水平運(yùn)輸通道，小推車(chē)運(yùn)輸布料，人工澆筑。混凝土澆筑從兩個(gè)平橋的1/4處兩點(diǎn)開(kāi)始，分別向平橋通道口處澆筑，最后匯合一處。澆筑混凝土?xí)r用直線電梯運(yùn)送至漏槽并儲(chǔ)存，然后底口處采用小推車(chē)接料并轉(zhuǎn)運(yùn)。

澆筑帶肋塔筒壁時(shí)，需先澆筑每單元的凸肋部位，控制混凝土的砂石級(jí)配和坍落度，同時(shí)采用30（小型號(hào)）的振搗棒，避免振搗時(shí)出現(xiàn)用力過(guò)猛造成模板的變形及漏漿現(xiàn)象。

施工縫凹槽處理：帶肋筒壁上下層水平施工縫，除利用上下層模板坡口延伸搭接外，施工縫進(jìn)行凹槽處理，澆筑后水平縫并用木抹搓平用鋼絲刷拉毛處理。

螺栓孔處理：首先將M16對(duì)拉螺栓從筒壁中取出，然后用微膨脹混凝土，由筒壁內(nèi)外兩側(cè)同時(shí)填補(bǔ)搗實(shí)，進(jìn)行螺栓孔封堵，確保螺栓孔處筒壁表面與其他部位顏色一。

混凝土養(yǎng)護(hù)∶混凝土拆模后應(yīng)及時(shí)涂刷混凝土養(yǎng)護(hù)液，涂層薄膜均勻、光滑、平整，顏色一致，無(wú)氣泡、留掛和剝落等缺陷。

• 勞動(dòng)力組織

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》的勞動(dòng)力組織見(jiàn)表1。

參考資料：

《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》帶肋筒壁模板的專(zhuān)利技術(shù)以最少的種類(lèi)，在控制定型模板加工數(shù)量，減少拼縫的前提下，既解決模板排版、制作問(wèn)題，又保證帶肋空冷塔筒壁表面均勻、對(duì)稱(chēng)、過(guò)渡自然的整體效果；同時(shí)，通過(guò)對(duì)拉螺栓孔和外模板上下翼緣的改進(jìn)避免了曲線模板上下錯(cuò)縫的質(zhì)量通病，并使高空的筒壁翻模施工，更安全，更方便，施工周期更短。

翻模及三腳架系統(tǒng)比滑模、爬模安全性能高，外觀工藝更容易保證，施工便捷，造價(jià)低。如果采用滑模及爬模，模板及設(shè)備近700噸。使用翻模，模板及三腳架系統(tǒng)僅有120噸。

此外，新型液壓頂升平橋與多功能施工升降機(jī)配合使用，既為多功能升降機(jī)提供附著，又為施工中鋼筋垂直、水平運(yùn)輸和混凝土的貯存提供了平臺(tái)，充分滿(mǎn)足施工需要，平橋施工省去以往施工電梯附著的超高大型滿(mǎn)堂紅腳手架的搭拆工作，既節(jié)省了140腳手架的使用和搭拆費(fèi)用，提高了施工機(jī)械化程度，安全性有了提高，文明施工和環(huán)境有了更好的保障。同時(shí)利用平橋頂部自帶的小型下回轉(zhuǎn)塔機(jī)，負(fù)責(zé)鋼筋和小型建筑物料的提升還能夠提高效率，縮短了施工周期。施工工期比正常工期提前近1個(gè)月。

2011年9月，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2009-2010年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2011]154號(hào)，《帶肋冷卻塔筒壁施工工法》被評(píng)定為2009-2010年度國(guó)家二級(jí)工法。