雙曲線冷卻塔風筒利用三腳架翻模施工技術

祁建峰

摘要：現在國內冷卻塔風筒施工模式繁多，三腳架翻模施工技術優異性明顯，日漸被投入到實踐應用中，它的優勢在于工藝簡單且操作便捷，施工質量和質量效率均達標，并且無需做過度成本投入，擁有較強適應能力，唯一的缺陷就是勞動強度很大。本文從實際角度出發，對雙曲線冷卻塔風筒利用三腳架翻模施工技術的要點進行詳細分析和闡述。

Abstract： At present， there are many construction modes of cooling tower air ducts， and the tripod overturning construction technology is obviously superior. It is increasingly put into practical application. It has simple process and convenient operation. The construction quality and quality efficiency are up to standard， and there is no need of excessive cost investment. And it has strong adaptability. The only drawback is the high labor intensity. From the practical point of view， this paper analyzes and expounds the main points of the double-curved cooling tower air duct using the tripod overturning construction technology.

關鍵詞：雙曲線冷卻塔;風筒;三腳架;翻模

Key words： hyperbolic cooling tower;air duct;tripod;overturning

中圖分類號：TU755.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）34-0134-02

0? 引言

在火電廠以及核電站中，循環水自然通風冷卻塔，它是一類大型薄殼型構筑物，在水資源匱乏地區十分常見，旨在達到節約用水的主要目標。通過優質的循環冷卻水系統，促進冷卻設備排水，在冷卻操作后實現重復利用。大型電廠中，冷卻構筑物通常情況下都以雙曲線冷卻塔為主，三腳架翻模施工技術應用在雙曲線冷卻塔風筒中，可有效保障筒體施工水平和施工效率。

1? 雙曲線冷卻塔風筒

鋼筋混凝土雙曲線冷卻塔建設備受關注，現已普遍應用在缺水地域發電廠之中，冷卻塔上部混凝土結構，囊括了斜支柱和淋水裝置構架以及雙曲線型風筒，三者共同組成上部整體，而風筒主要由下環梁和塔筒以及塔頂剛性環所構成。隨著科學技術的飛速發展和經濟水平的提升，電力行業領域也隨之進步，新型冷卻塔風筒映入大眾眼簾，最為典型的便是三塔合一工程和海勒塔風筒工程等，前者內含循環水冷卻工程和優質排煙能效，并且脫硫效果顯著，冷卻塔風筒施工技術需要不斷優化，只有這樣才能長效滿足大眾和社會以及國家的需求。

當前電力供需矛盾尤為突出，基于電力優化需求和舊廠改建工作持續進行，以大型火電機組為主體的建設模式日漸成型。自然通風雙曲線冷卻塔是火力發電廠中極具標志性的構筑物，關于冷卻塔施工，需要篩選科學的施工技術，從而全方位、多角度保證風筒本體外觀工藝效果，這是所有火電廠建設人員的共同夙愿。

2? 以實例分析雙曲線冷卻塔風筒施工中三腳架翻模施工技術的應用

2.1 工程簡介

本次實驗研究以抽取我公司承建的多座冷卻塔建設數據為例，通過不斷的技術改革、引薦，筒壁使用60-300t.m折臂塔吊，然后60型、120型曲線電梯和懸掛三腳架協調作業，可以有效處理一些冷卻塔施工過程中所產生的關鍵技術類問題，綜合性保障筒體施工質量，使之按時竣工。

2.2 施工特點

具體施工環節，以折臂式塔吊和曲線電梯與懸掛三腳架協調作業法予以操作，在筒壁施工過程中，應用塔吊處理材料、運輸等問題，期間要以曲線電梯配合懸掛三腳架的方法為主，替換掉之前的傳統豎井架作業模式，旨在有力解決垂直運輸相關問題。此時，筒體以三腳架翻模施工來操作，借助附于筒壁上的三腳架，將其視為平臺走道，然后做好鋼筋綁扎工作和模板安裝工作，并及時完成[1]。

2.3 操作依據

雙曲線冷卻塔風筒施工中三腳架翻模施工技術應用，基礎性原理便是在已澆筑砼筒壁上，將三腳架與模板使用ф16-ф20規格的對位螺栓固定好，之后在此基礎上將其作為操作平臺，隨之執行上層模板腳手架安裝，做好相應的鋼筋綁扎工作和模具調整工作等，混凝土澆筑也是重要步驟。通常情況下都要涉及三層三角腳手架，模板數量與之等同，期間的每層模板高度標準定性為1.3m，下一層的施工結束，需要拆除本層模板和腳手架，將其運送到頂層平臺上，之后再陸續搭建、循環往復，直至完成所有工序為止。

2.4 施工程序與細節

2.4.1 基本流程

①對環梁上方首節底模進行安裝。

②進行筒壁鋼筋綁扎。

③找正設備。

④首節三腳架安裝，要做好模板支設和有效調整。

⑤首節混凝土澆筑。

⑥綁扎第二節鋼筋，做好模板支設和有效調整。

⑦澆筑次節緩凝土。

⑧第三節平臺、模板安裝，鋼筋安裝、澆筑混凝土。

⑨第一節三腳架和模板拆除，將其移動到第四節位置處。

⑩循環施工，直至末端筒壁。

{11}剛性環支模、綁筋、混凝土澆筑。

{12}將所有模板和三腳架拆除徹底。

2.4.2 操作要點

首先是三腳架設計工作。關于模板系統，其內外模主要由定型模板形成，主要材質為鋼板，18mm厚規格的夾板釘上交邊條，作為正規定型模板，高度主要分為兩種規格：1306mm、1500mm，寬度三種規格：990mm、1025mm、1220mm，模板會隨著筒壁半徑變化不斷縮小，整個操作中所設模板層數為3;關于立撐，旨在對上層荷載予以有效傳遞;關于斜撐，上端和立桿，是與內模板之間達成銜接，下端部分的支撐主要位于環向連桿之上，是主要的內模板支撐構件材料，花籃螺栓按需配備，模板安裝要考慮半徑調整;關于環向連桿，此以三角形基本架構屬性，屬于一類側向聯系桿件材料，用以維系整個模板系統穩定性，其對上層荷載直接承受且對橫梁荷載予以及時傳遞，模板安裝過程中，環向連桿在期間起到至關重要的作用，保障模板相對位置準確性，也起到了很好的支撐作用;關于吊架，此時的吊籃選用I級鋼焊制而成，將其掛在次層三腳架水平桿上，在吊籃上要鋪設合理規格的木腳手板，以50mm最為適宜，然后將其視為三腳架和模板用后拆除的平臺，利用吊架堵塞對拉螺栓孔;關于腳手板，以優質木料加工腳手板，厚度標準為5mm，每間隔2、3腳手架之間需要留設一個腳手板空位，旨在方便拆拿;關于安全防護設備，安全護欄一定要用鋼筋加工處理，高度和寬度分別為：100mm、1200mm，具體安裝過程中，要將立桿插入到相應插座中，橫桿設置數量要≥3，加工制作成裝拆形式，安裝階段和立桿連接，安全網掛置于三腳架內外，安全網一定要兜底，上至欄桿頂部，繼而形成全兜安全網，使得三層作業面得到全面的安全防控。

其次是運輸和設備。筒壁篩選折臂塔吊來處理材料水平運輸和垂直運輸的相關問題，然后以曲線電梯配合三腳架，以代替傳統施工模式，人力垂直運輸問題得到緩解。優化布置運輸機械平面位置尤為重要，由于運輸設備難以隨意移動，平面位置在一定程度上決定了冷卻塔筒壁施工質量優劣，直接影響施工安全和項目成本投入。通過數次調查和分析看出，要將曲線電梯布置準確，并且靠近臨建一側，從根本上優化人員流動路線，減少勞動強度，并且需做好折臂塔吊安裝與拆除，大幅度拓展工作覆蓋面[2]。

2.4.3 重點管控

首先，有效測量十分重要。冷卻塔底板上，要按照單元體數量進行測控基準點選擇，借助光學全站儀設備進行混凝土澆筑后半徑數據信息測量，經計算調整后，使其成為上節架構安裝數據，以此來調整三腳架坡度。

其次，高效鋼筋施工。翻模施工中，鋼筋運輸環節，筒壁鋼筋按照圖紙標準在鋼筋廠定做，此時所有環筋都選用9m定尺鋼筋規格，豎向鋼筋規格要從12m規格斷成6m規格，使用車輛進行水平運輸，之后以塔吊來垂直運輸，將其送至操作平臺一方，最后輔以人工協助搬運;綁扎鋼筋時，正式筒壁施工前需要按照施工圖來書寫明細表，事關鋼筋綁扎效果，鋼筋接頭要根據圖紙要求施工，沒有具體要求的一律使用綁扎搭接的方式操作，此時搭接長度需要根據設計要求執行，搭接接頭依次錯開，而且接頭數量要≤本層總數1/4，具體綁扎流程首先向相反方向予以綁扎，然后閉合，排列一定要保持均勻，綁扎好內層鋼筋到1/4限度時才能進行外層鋼筋的綁扎，墊塊、拉筋按需配備。旨在遏制由于豎筋晃動而造成鋼筋位置移動的情況，需要在完工模板上綁扎環筋來做好固定，沿模板以上1.5m位置進行綁扎即可，豎筋增減要根據人字柱頂中心位置的子午線間距，進行階段性等數增減[3]。

2.4.4 具體施工

首先是筒體混凝土施工，澆筑是每個環節施工中的末端工序，同時也是最為重要的，混凝土澆筑好壞會直接影響工程質量，所以方案務必要縝密且全面，進行科學合理的計劃與安排。筒壁首層環梁砼方量巨大，澆筑篩選斜面分層模式，遵循一點二面開原則，塔身10模以下使用汽車泵，10模以上采用塔吊吊砼。施工中，水灰比要≤0.5，此時人工進倉情況下混凝土坍落度，要位于80-100區間內，泵送混凝土坍落度區間標準為140-160，按照天氣、自然環境情況等合理調整坍落度。關于強度，以1日≥4MP、3日≥12MP最為適宜，每模混凝土澆筑前10min，需要向澆筑面灑水，以達到濕潤目標，首先是澆筑一層50-100，漸漸入模，均勻澆筑更為重要，需分層振搗，然后每層厚度需要保證在400左右，振搗時間把控標準為15-30s區間內。

其次是筒首施工。以剛性環和檐板邊墻以及外欄桿施工操作為主，以專用模板和三腳架來投入使用，底模板為木模板，側模板為鋼模板。除此之外，剛性環模板支設順序一定要條理清晰，從鋪設底檁到支設內部都要認真仔細，還有就是在綁扎鋼筋和澆筑混凝土時，都要遵守相關規定。環側模板拆除，要站在二層三腳架上進行底模拆卸，站在吊籃上拆除下層模板和三腳架，將螺栓孔堵塞完畢，最后將相關材料運轉頂層，由塔吊安全將其送至地面。

3? 結束語

雙曲線冷卻塔風筒施工中應用三腳架翻模施工技術，操作程序簡單便捷，三腳架無需電動力支撐，也不用擔心電器受損、維修等給施工造成的阻礙[4]。三腳架翻模施工技術，安全性和可靠性雙重達標，并且施工完成后，外觀與質量雙優，筒壁半徑和壁厚均可得到保障，普遍應用在冷卻塔風筒施工中，現已被不斷推廣和使用[5]。

參考文獻：

[1]李彤，孟春玲，閆旭，等.基于有限元法的鋼結構雙曲線冷卻塔網殼結構徑向參數優化[J].機械制造，2017，55（2）：36-39.

[2]劉樹國.雙曲線冷卻塔風筒幾何缺陷分析[J].沈陽工程學院學報（自然科學版），2012，08（2）：116-121.

[3]范沈龍.某雙曲線冷卻塔可靠性、抗震性鑒定及改造可行性分析[J].蘇州科技大學學報工程技術版，2017（30）：87.

[4]竺召煒.大型雙曲線形冷卻塔風筒施工方法探討[J]. 施工技術，2004，33（2）：45-47.

[5]粟云.鋼筋混凝土雙曲線冷卻塔的施工[J]. 企業科技與發展，2013（9）：61-62.