1、1大型（500t）水塔水箱提升工艺摘要：大连某搬迁改造项目中水塔工程，设计采用国家标准图集，设计容量 500t，为东北地区第一大水塔，其施工任务由我公司承担。 水塔水箱采取地面预制、整体提升的施工工艺。 关键词：整体提升 平稳度 自锁 安全系数 1 工程 概 况 设计容量 500t， 水塔水箱采取地面预制、整体提升的施工工艺。 水塔支筒高 38.17m，外径 4m，壁厚 180mm；水箱为碟形，最大外径16.94m，下壳高 7.05m，下壳壁厚 180mm，水箱总高 10.46m，水箱总重量290.68t，提升总高度 31m，提升用千斤顶 213 个。水塔主要构件尺寸如图： 针对水箱体积大、重
2、量大、提升高度高等特点，施工前选择两种提升方案。方案一是钢结构支架提升方案；方案二是现浇砼牛腿支架提升方案，就此两种方案进行论证，钢结构支架耗材多，工期长，焊接质量标准高，现浇砼牛腿支架可利用筒壁增加钢筋砼牛腿，施工方便、安全系数大，因此，浇砼牛腿支架好于钢结构支架，决定选择方案二进行水箱提升。 水箱提升工艺概述如下：支筒施工的到 38.17 米时，在支筒顶部外侧增砼牛腿，作为水箱吊装的支架。水箱整体在地面预制，待砼达到设计强度，利用安装在支筒顶部的千斤顶、通过吊杆将水箱从地面提升至2设计高度 31 米处。 2 水箱提升准备： 2.1 水箱提升用预埋件的设置 支筒顶部砼浇筑时，在筒顶壁外增加
3、300*350mm 牛腿并预埋铁件，铁件厚 10?，作为水箱吊装支架。 水箱下环梁砼浇筑前沿环梁圆周预埋 25 圆钢 71 根，要求锚固长度大于 45d，作为水箱提升吊杆固定点。预埋钢筋与筒顶 牛腿预埋管同线，预埋筋相互高度错开 25%，错槎长度 800mm，与吊杆双面绑条焊。 2.2 水箱提升用吊杆的设置 吊杆 25 圆钢制作，吊杆间的联接采取对接坡口焊，焊口打磨与吊杆钢筋同径。 2.3 水箱提升液压设备选择 水箱提升采用 3 台 HY-36 型液压控制台，240 个 QYD-35 型千斤顶，27 个备用。提升用千斤顶每 3 个串联，做 16 丝杆套筒支架，均匀布置在支筒顶部砼牛腿预埋件上。
4、 2.4 水箱自重提升能力计算 （1）水箱自重： 保温板： 27.68t 下锥壳及中下环梁： 168t 上环梁及上锥壳： 48t 钢筋： 24t 其他构件： 8.1t 3施工荷载： 4.9t 合 计： 290.68t （注：以上构件自重均参照标准图集） （2） 用 25 的 3 号圆钢，考虑不同步受力等因素，根据规范要求，吊杆容许应力=155N/mm2 施工中选用 71 根吊杆，起吊能力： Q=n*F* =71*3.14*12.52*155 =5399328N=550.95t 550.95t290.68t 吊杆满足要求，安全系数为 2。 （3） 选用 QYD-35 型穿心式千斤顶，三台串联，用
5、 4 根 16 螺栓 连成一体，千斤顶提升能力（每台千斤顶的容许承载力取 15KN，其安全系数为 2）： 3*15*71=3195KN=326t290.68t 千斤顶提升能力满足要求。 3 水箱提升 为确保提升安全，做同构件养护的砼试块，提升前用于检查水箱砼强度。当达到设计强度的 100%方可提升。水箱提升的工艺是：吊杆定位 液压设备就位水箱初升水箱正常提升水箱提升就位安装临时支承钢梁浇筑环托梁砼养护拆模提升机具及设备拆除。 （1）提升前先进行吊杆定位，调节吊杆的初始内力。吊杆定位时应 确保吊杆、提升支架和筒身同心。定位后要检查每根吊杆的松紧程4度，可将液压操纵台内的溢流阀压力调 1Mpa，通
6、过千斤顶将每根吊杆拉紧，进行预紧，使每根吊杆内力基本相符，用水准仪在每根吊杆上抄好水平标记线。 （2）水箱初升时，将溢流阀压力调到 5Mpa。开动油泵，千斤顶的卡 头带动吊杆使水箱慢慢升起，至离地面 20cm 左右，暂停提升 4h，对提升支架、液压管路系统及水箱结构本身、吊杆的对焊和底部绑条焊接头位置进行全面检查。 （3）经全面检查确认安全可靠后，就可以进行水箱的正常提升。此时应经常观测、调整水箱的水平度及检查吊杆、液压设备、支承结构的受力情况，对产生松弛的吊杆，应通过调节千斤顶使之继续受力拉紧，并保持每根吊杆的受力基本一致。水箱每升高 3m，将拉上的吊杆用气焊切除一次，当水箱提升到设计高度时
7、，作临时固定将钢梁全部插入预留孔洞就位，用钢板找垫平整，再进行回油。最后进行环托梁配筋、支模浇筑砼，使水箱永久固定。 4 结语 水塔水箱提升工艺不属于新工艺，但本工程采了以下三点措施，方便施工的同时加快了施工速度，降低了工程造价： 1、本工程采取了现浇砼牛腿作水箱提升支架，使支架施工与支筒施 工同时进行，施工安全性较钢支架有所提高，并增加了平台空间，使有限 的平台空间得到充分利用。 2、每一根吊杆串联三台千斤顶同步提升，解决了大构件提升时提升 5设备能力不足的问题，吊杆的提升能力也得到充分利用，而串联千斤顶之间利用钢管套筒分隔，轻巧方便。 3、水箱提升过程中其平稳度是保证吊杆受力均匀、并进一步保证提 升成功的关键，本工程通过测量水箱上口与支筒壁的距离来观测平稳度，是一种简单有效的施工方法。 正是由于采取了以上措施，使得自重近 300t 的水箱顺利提升到顶。
