[發明專利]雙曲線水塔水箱的吊裝方法及其吊裝裝置

有效

• 申請號: 201010603678.0
• 申請日: 2010-12-24
• 公開（公告）號: CN102051995A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 周乃云
• 申請（專利權）人: 二十三冶建設集團有限公司
• 主分類號: E04H12/00
• 分類號: E04H12/00;E04H12/34;B66F11/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 楊斌

技術領域

本發明涉及一種水塔的施工方法及所用到的施工裝置，尤其涉及一種水塔水箱的吊裝方法及所用到的吊裝裝置。

背景技術

水塔是一種傳統的儲水構筑物，在基本建設中占有重要地位，尤其在鋼鐵及有色冶煉等需要大量水資源儲存備用的特種行業中應用廣泛。隨著科學技術的進步和經濟的發展，建筑工程的設計水平、人們對美觀的要求都在不斷提高，水塔的外觀也從英式、倒錐殼形、球形發展到雙曲線形。在水塔的工程施工過程中，能安全、經濟、高效地將大噸位雙曲線水箱等（例如>500t的水箱）定位安裝一直是工程技術人員極力追求的目標。

在水塔的整個工程施工中，水箱的吊裝提升是尤為關鍵的一道工序。

如圖1所示，傳統的水箱施工方法是在水塔支筒1的四周搭滿堂紅腳手架11作為水箱2的模板支撐系統，通過外井架12的上料系統13來完成模板、鋼筋的運輸及水箱的現場澆筑工作。這種施工方法存在以下明顯的缺陷和不足：

（1）腳手架隨水塔支筒高度的增加而升高，搭設工作量大，材料耗費多，施工投入大，工作效率低；

（2）垂直運輸路線長，嚴重影響施工工期；

（3）高空作業安全隱患較多，如遇大風等惡劣天氣，則不能施工；

（4）雙曲線形水箱體積龐大，外形復雜，高空作業難以控制各施工參數；

（5）混凝土澆筑間隔時間長，高空養護難，工程質量存在隱患，很難保證水箱的抗滲要求。

如圖2所示，目前也有利用液壓提升裝置41及吊桿組件7對預制水箱2進行吊裝提升的施工方式。這種施工方法相比腳手架施工已經有了很大改進，但仍然存在以下缺陷和不足：

（1）安裝吊桿組件時，由于吊桿組件本身的自重較大，從而增加了水箱自重，這就要求使用大功率的液壓提升裝置，增加了吊裝設備的前期投入和吊裝過程中的能耗；

（2）在吊桿組件的工作過程中，并不是所有的吊桿都參與受力，由于需要按序進行換桿操作，因此必然要增加勞動力和吊裝作業人員的勞動強度，限制了大噸位水塔的吊裝；

（3）吊桿組件的裝卸運輸量較大，這間接增加了施工成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種施工方法簡單、施工成本低、勞動強度低、能耗低、安全可靠性強且施工質量好的雙曲線水塔水箱的吊裝方法，還相應提供一種結構簡單、制造成本低、運輸方便的雙曲線水塔水箱的吊裝裝置。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為一種雙曲線水塔水箱的吊裝方法，所述吊裝方法包括以下步驟：

（1）水箱預制：當水塔支筒施工完畢后，在圍繞支筒的地面上先預制一水箱；

（2）吊裝裝置的安裝：水箱預制完成后，將一環梁底座固定在支筒頂部預留的筒首立柱上，在環梁底座上安裝環形支撐架，在環形支撐架上固接一靜鋼梁（優選采用鋼環梁形式），在靜鋼梁上沿周向均勻固定若干個液壓提升裝置（一般采用穿心式千斤頂，例如5t級穿心式千斤頂，千斤頂的大小可根據水箱自重的不同而更換），在液壓提升裝置上放置一動鋼梁（優選采用鋼環梁形式）；然后在動、靜鋼梁上穿設一圈鋼絞線，使鋼絞線穿過動、靜鋼梁并與預制的水箱吊接，鋼絞線上裝設好鎖緊錨具，完成整個吊裝裝置的安裝；

（3）水箱提升：所述吊裝裝置安裝完成后，先利用液壓提升裝置對鋼絞線進行預緊，使鋼絞線均勻受力；然后啟動液壓提升裝置將水箱吊裝至100mm～200mm高，并進行實荷試壓試驗（試吊靜壓12h以上）及油路超壓試驗，經檢查合格后（水箱砼強度達80%以上）開始進行水箱的提升；開始提升時先使液壓提升裝置頂升所述的動鋼梁，并帶動卡在動鋼梁上的鋼絞線上升，待液壓提升裝置完成一個行程后，利用鎖緊錨具使鋼絞線同時卡在靜鋼梁處，然后讓液壓提升裝置回油，動鋼梁回落，再利用鎖緊錨具使鋼絞線同時卡在回落后的動鋼梁上，完成一次提升循環；重復本步驟持續進行提升，直至將水箱提升到設計高度；

（4）水箱就位施工及吊裝裝置拆除：當水箱提升到設計高度后，將水箱固定于水塔支筒頂部，最后拆除吊裝裝置即可。

上述的雙曲線水塔水箱的吊裝方法，所述水箱提升步驟中，一次提升循環的具體操作方法優選為：首先通過套在鋼絞線上的上鎖緊錨具使鋼絞線卡在動鋼梁上，然后使所述液壓提升裝置通油加壓頂升動鋼梁，動鋼梁通過頂升上鎖緊錨具帶動鋼絞線向上提升，鋼絞線隨之帶動其底部吊接的水箱上升；待所述液壓提升裝置完成一個行程后，通過套在鋼絞線上的下鎖緊錨具使鋼絞線同時卡在靜鋼梁上，然后讓液壓提升裝置回油，上方的動鋼梁隨液壓提升裝置的下降而回落；最后通過回調所述的上鎖緊錨具使鋼絞線同時卡在回落后的動鋼梁上，完成一次提升循環。