技术领域
[0001] 本
发明涉及
自来水厂或抽水泵房施工建设期取水设施领域，尤其涉及一种取水泵房井圈混凝土拉模施工方法。
背景技术
[0002] 取水泵是新建自来水厂建设的重要组成部分，直接关系到自来水厂取水泵房结构的耐久性和工期。取水泵房一般分为地平面下的暗井与与地平面上的明井两部分。一般情况下是采用落地式
钢管
脚手架作为
支架进行模板的安拆施工，因此取水泵房底部抽水泵等设备安装不能同步施工，且安全
风险高。因此如何采取有效措施，在保证取水泵井圈施工
质量的前提下，实现取水设备设施的同步施工、保护与加快施工、减少投资的目的，是一项值得探索研究的技术问题。
发明内容
[0003] 针对
现有技术存在的问题，本发明提供一种取水泵房井圈混凝土拉模施工方法，创造性地采取了塔吊配合的无支架拉模翻模施工方法，实现了超深大跨径圆形取水泵井圈的快速施工，保证了取水泵房井圈的施工质量和工期，成功解决了泵房设备安装需不间断施工的施工难点，最大限度的实现了平行作业和工期优化，在工艺优化、成本节约及进度控制方面起到了显著效果，实现了安装泵房设备设施与井圈同步施工，同时采取了有效措施减少安全风险。
[0004] 本发明的取水泵房井圈混凝土拉模施工方法，按照以下步骤进行：
[0005] (1)施工准备：
[0006] 根据拟浇筑混凝土高度设计内外模板高度及连接
螺栓和对拉杆
位置，进行人员培训；
[0008] 预先清理环向锚杆外露头粘浆，以利于拉杆
焊接，进行底板施工，泵房底板厚2.5m，为抗浮扩大头结构形式，为保证结构防水要求，施工缝设置在底板以上井壁不少于1m处，且布置钢板止水带；
[0009] 井圈采用高度1m的内模拼装而成，通过井壁初支时四周环向注浆锚杆作为井圈模板拉杆的主要受
力点，并在已浇筑的混凝土上预埋斜向拉杆，焊接锚固与主筋上作为内模拉杆的加强措施；
[0010] (3)进行安全防护：
[0011] 井圈施工平台实行全封闭安全防护措施，平台顶四周的
栏杆高度不小于1.2m，栏杆间用多道
钢筋连起；
[0012] 防护平台采用5cm厚木板铺设，木板直接铺设在三
角架上，木板用
铁丝与
支撑钢筋绑扎牢固，在作业平台高度1.2m处，按0.6m一道设置2层连接钢筋，将平台连接成一个整体；
[0013] (4)绑扎钢筋：
[0014] 钢筋采取钢筋加工场集中下料加工，运输至施工现场，钢筋直径D≥22mm的采用机械连接，D＜22mm的采用焊接，双面焊
焊缝5d，单面焊焊缝10d，先安装竖向主筋，再安装环向分部筋；
[0015] 主筋采用直
螺纹套筒连接，钢筋和连接套筒施工前加工成型后运至现场连接；
[0016] (5)组装三节模板：
[0017] 随底板一同浇筑的第1节模板支立于底板顶，第2节模板及第3节模板分别支立前一节模板上，测量
定位和试拼装后，对模板进行编号；
[0018] 模板采用两台塔吊进行吊装，采用普通4.8级螺栓进行拼接，每节模板背部设置三
脚架作为施工作业平台，采用旋转梯作为人员上下模板作业平台的通道；
[0019] (6)拉杆安装：
[0020] 内模通过井壁初支时四周环向注浆锚杆作为井圈模板拉杆的主要受力点，并在已浇筑的混凝土上预埋斜向拉杆，焊接锚固与主筋上作为内模拉杆的加强措施，实现混凝土浇筑时对拉模结构强度、
刚度、
稳定性的要求；
[0021] 拉杆中间部位设置止水片用于结构性防
水处理；
[0022] (7)浇筑混凝土：
[0023] 第一节井圈浇筑高度为5m，底部截留1m作为受力支撑，测量定位后一次性浇筑砼，往上采用截留2m模板托住4m的方式进行翻模浇筑；
[0024] 混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用1台混凝土输送泵分层分圈送筑；
[0025] 浇筑混凝土过程中模板不得有漏浆跑浆情况，模板拆除后
钢筋混凝土构件不得有露筋、脚部不得有烂根、混凝土表面不得有蜂窝麻面等情况；
[0026] (8)绑扎下一模钢筋：
[0027] 先安装竖向主筋，再安装环向分部筋，主筋采用直螺纹套筒连接，钢筋和连接套筒施工前加工成型后运至现场连接；
[0028] (9)拆除并翻模：
[0029] 支
拆模板时，2米以上高处作业设置可靠的立足点，并有相应的安全防护措施，拆模顺序应遵循先支后拆，后支先拆，从上往下的原则；
[0030] (10)循环施工，次第浇筑混凝土：
[0031] 第2节段模板及第3节段模板分别支立于前一节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼，砼达到拆模强度后
[0032] 拆除第1节段模板同时拆除第2节模板的最下层拉杆，此时荷载由已硬化的筒身混凝土传至井筒底；
[0033] 待第1节段模板作调整和打磨后利用塔吊将其翻升至第三层，依此循环向上形成拆模、翻升立模、模板组拼、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养生和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。
[0034] 其中，所述的内外模板采用厂
制模板，材质为Q235钢，面板厚5mm，
主板、边筋、
法兰、竖筋、弧筋采用厚度12mm钢板制作，平台支座采用12号槽钢，每
块长2m，高度为1m或2m，经进场验收合格后投入使用。
[0035] 所述的连接螺栓采用普通4.8级M20螺栓，对拉杆采用φ25精轧螺纹钢。
[0036] 所述的栏杆及整个平台吊架外侧满挂密目安全网。
[0037] 所述的防护平台上不能放置钢筋、模板等重物，仅供施工人员操作用，[0038] 所述的钢筋加工时，不得用热加工方法切断，钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直，不能有
马蹄形或扭曲，钢筋端部不能有弯曲，出现弯曲应调直；钢筋丝头加工时，不能在没有
切削液的情况下加工，使用水性切削润滑液，不能使用油性切削润滑液；标准型钢筋丝头有效丝扣长度不能小于1/2连接套筒长度；钢筋丝头加工完毕经检验合格后，立即带上保护帽或拧上套筒，防止装卸钢筋时损坏丝头；
[0039] 所述的钢筋连接时，钢筋规格与连接套筒规格一致，用工作
扳手将钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧，连接完毕后，套筒两端外露有效丝扣，且每端外露有效丝扣不能超过2扣，在同一断面上接头数不超过主筋数量的50％。
[0040] 所述的拆模板前先进行针对性的安全技术交底，并做好记录，交底双方履行签字手续，模板拆除前必须办理拆除模板审批手续，经技术负责人、监理审批签字后拆除。
[0041] 所述的拆模强度是第3节段混凝土抗压强度达到3mpa，且第1节段混凝土抗压强度达到10mpa。
[0042] 与现有技术相比，本发明的特点和有益效果是：
[0043] 本发明的取水泵房井圈混凝土拉模施工方法，是一种超深大跨径圆形取水泵井圈混凝土拉模施工方法，通过将井圈内外模设计成多块弧形节段，井圈模板配置4环(1m×2环+2m×2环)共6m，每节模板背部设置三脚架作为施工作业平台，采用在已浇筑井圈上留置2m托4m无支架翻模形式浇筑，采用旋转梯作为人员上下模板作业平台的通道，采用两台塔吊将分解成单块的弧形内模向上进行翻模吊装的工艺方式。其中暗井段，内模通过井壁初支时四周环向注浆锚杆作为井圈模板拉杆的主要受力点，并在已浇筑的混凝土上预埋斜向拉杆，焊接锚固与主筋上作为内模拉杆的加强措施，实现混凝土浇筑时对拉模结构强度、刚度、稳定性的要求。明井段：内外模采用φ25精轧螺纹钢对拉杆进行加固。
[0044] 本发明采用塔吊进行钢筋、模板等材料的提升，解决了取水泵房基坑周边支立
汽车吊繁琐、困难及吊装距离受限的问题，有效的提高了吊装设备的利用率，并且吊装安全性明显优于汽车吊作业，有效降低了安全控制风险。
[0045] 本发明将井圈内外模设计成多块弧形节段，井圈模板配置4环(1m×2环+2m×2环)共6m，每节模板背部设置三脚架作为施工作业平台，采用在已浇筑井圈上留置2m托4m无支架翻模形式浇筑，采用旋转梯作为人员上下模板作业平台的通道，解决了高空作业安全风险大，工期长效率低的问题。
[0046] 本发明具有安全效益，采用落地式钢管脚手架支架工法，由于该脚手架高度为28.15m，如此高度必然要求内直径26m的取水泵房井内所有空间用于搭设钢管脚手架才能满足安全性要求，所以必然先施工井圈后才能进行取水泵房设备设施的安装，同时支架搭设拆除繁琐，时间过长，位于地面下高度28米安全防护风险高，采用无支架拉模翻模施工工法工法可减少以上安全风险。
[0047] 本发明具有进度效益，相比汽车吊吊装模板安装及拆除和落地式脚手架支架施工工法，无支架拉模翻模施工工法具有模板安装拆除时间短，井内底板上安装机电设备及构造物施工干扰少，施工速度快，工序少，操作简便可靠，减少了人工投入和周转材料的施工，实现了井圈模板周转便捷，最大限度的增加了模板的施工效率，提高了劳动作业效率等优点，因此施工周期相应缩短。
[0048] 本发明具有经济效益，以宜宾市叙州区金沙江畔修建的普安水厂取水泵房井圈施工为例，井圈外直径28m、内直径26m，暗井高度28m，明井高度8.15m，采用了塔吊配合无支架拉模施工，实现了井底取水机电设施安装与井圈施工同步实施，相比采用落地式钢管脚手架支架施工工法，投资节约60.2万元，具体经济效益对比详见下表。
[0049] 表1经济效益对比表
[0050]
[0051]
[0052] 本发明针对取水泵房井圈施工采用了无支架拉模翻模施工工艺，具有施工速度快，安全风险小，既保证了工期目标，又满足了井壁混凝土施工强度、刚度和稳定性要求，解决了井底机电设备安装空间的问题，综合考虑工期进度及社会效益，规避了施工风险，确保施工安全，同时取得了良好的社会与经济效益。
附图说明
[0053] 图1是本发明的取水泵房井圈混凝土拉模施工方法工艺
流程图；
具体实施方式
[0054] 本发明
实施例以宜宾市中心城区一二四水厂迁建和供水保障项目工程普安水厂超深大跨径圆形取水泵井圈工程进行说明，本实施例实现了井底取水机电设施安装与井圈施工同步实施，以及对泵房井底设备设施的保护，其施工过程中加快实现了工期目标，也降低了高支模支架的安全风险，受到了业主、设计及监理单位的一致好评。
[0055] 本实施例所用的材料主要是模板、型钢等材料，如表2所示。
[0056] 表2主要材料配备表
[0057]序号 材料名称 规格 单位 数量 备注
1 内外模 件 242 合计98.32t
2 平台支架 件 240 三角架
3 精轧螺纹钢 φ25mm m 3000
[0058] 本实施例施工机具配置主要是满足吊装、焊接等工序要求，如表3所示。
[0059] 表3主要施工机械设备配置表
[0060] 序号 机械设备名称 规格、型号 单位 数量 备注1 塔吊 QTZ63 台 2 功率35
2 电焊机 BX-400 台 10
3 多功能
电锯 台 3
4 汽车泵 P610 台 2
5
罐车 12m3 台 10
6 振动棒 Φ50 台 10
[0061] 附注：机具设备可根据现场需要进行调配增减。
[0062] 本实施例的取水泵房井圈混凝土拉模施工方法，工艺流程如图1所示，按照以下步骤进行：
[0063] (1)施工准备：
[0064] 根据拟浇筑混凝土高度设计内外模板高度及连接螺栓和对拉杆位置，进行人员培训；
[0065] (2)底板施工：
[0066] 预先清理环向锚杆外露头粘浆，以利于拉杆焊接，进行底板施工，泵房底板厚2.5m，为抗浮扩大头结构形式，为保证结构防水要求，施工缝设置在底板以上井壁不少于1m处，且布置钢板止水带；
[0067] 井圈采用高度1m的内模拼装而成，通过井壁初支时四周环向注浆锚杆作为井圈模板拉杆的主要受力点，并在已浇筑的混凝土上预埋斜向拉杆，焊接锚固与主筋上作为内模拉杆的加强措施；
[0068] (3)进行安全防护：
[0069] 井圈施工平台实行全封闭安全防护措施，平台顶四周的栏杆高度不小于1.2m，栏杆间用多道钢筋连起；
[0070] 防护平台采用5cm厚木板铺设，木板直接铺设在三角架上，木板用铁丝与支撑钢筋绑扎牢固，在作业平台高度1.2m处，按0.6m一道设置2层连接钢筋，将平台连接成一个整体；
[0071] (4)绑扎钢筋：
[0072] 钢筋采取钢筋加工场集中下料加工，运输至施工现场，钢筋直径D≥22mm的采用机械连接，D＜22mm的采用焊接，双面焊焊缝5d，单面焊焊缝10d，先安装竖向主筋，再安装环向分部筋；
[0073] 主筋采用直螺纹套筒连接，钢筋和连接套筒施工前加工成型后运至现场连接；
[0074] (5)组装三节模板：
[0075] 随底板一同浇筑的第1节模板支立于底板顶，第2节模板及第3节模板分别支立前一节模板上，测量定位和试拼装后，对模板进行编号；
[0076] 模板采用两台塔吊进行吊装，采用普通4.8级螺栓进行拼接，每节模板背部设置三脚架作为施工作业平台，采用旋转梯作为人员上下模板作业平台的通道；
[0077] (6)拉杆安装：
[0078] 内模通过井壁初支时四周环向注浆锚杆作为井圈模板拉杆的主要受力点，并在已浇筑的混凝土上预埋斜向拉杆，焊接锚固与主筋上作为内模拉杆的加强措施，实现混凝土浇筑时对拉模结构强度、刚度、稳定性的要求；
[0079] 拉杆中间部位设置止水片用于结构性防水处理；
[0080] (7)浇筑混凝土：
[0081] 第一节井圈浇筑高度为5m，底部截留1m作为受力支撑，测量定位后一次性浇筑砼，往上采用截留2m模板托住4m的方式进行翻模浇筑；
[0082] 混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用1台混凝土输送泵分层分圈送筑；
[0083] 浇筑混凝土过程中模板不得有漏浆跑浆情况，模板拆除后钢筋混凝土构件不得有露筋、脚部不得有烂根、混凝土表面不得有蜂窝麻面等情况；
[0084] (8)绑扎下一模钢筋：
[0085] 先安装竖向主筋，再安装环向分部筋，主筋采用直螺纹套筒连接，钢筋和连接套筒施工前加工成型后运至现场连接；
[0086] (9)拆除并翻模：
[0087] 支拆模板时，2米以上高处作业设置可靠的立足点，并有相应的安全防护措施，拆模顺序应遵循先支后拆，后支先拆，从上往下的原则；
[0088] (10)循环施工，次第浇筑混凝土：
[0089] 第2节段模板及第3节段模板分别支立于前一节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼，砼达到拆模强度后
[0090] 拆除第1节段模板同时拆除第2节模板的最下层拉杆，此时荷载由已硬化的筒身混凝土传至井筒底；
[0091] 待第1节段模板作调整和打磨后利用塔吊将其翻升至第三层，依此循环向上形成拆模、翻升立模、模板组拼、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养生和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。
[0092] 其中，所述的内外模板采用厂制模板，材质为Q235钢，面板厚5mm，主板、边筋、法兰、竖筋、弧筋采用厚度12mm钢板制作，平台支座采用12号槽钢，每块长2m，高度为1m或2m，经进场验收合格后投入使用。
[0093] 所述的连接螺栓采用普通4.8级M20螺栓，对拉杆采用φ25精轧螺纹钢。
[0094] 所述的栏杆及整个平台吊架外侧满挂密目安全网。
[0095] 所述的防护平台上不能放置钢筋、模板等重物，仅供施工人员操作用，[0096] 所述的钢筋加工时，不得用热加工方法切断，钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直，不能有马蹄形或扭曲，钢筋端部不能有弯曲，出现弯曲应调直；钢筋丝头加工时，不能在没有切削液的情况下加工，使用水性切削润滑液，不能使用油性切削润滑液；标准型钢筋丝头有效丝扣长度不能小于1/2连接套筒长度；钢筋丝头加工完毕经检验合格后，立即带上保护帽或拧上套筒，防止装卸钢筋时损坏丝头；
[0097] 所述的钢筋连接时，钢筋规格与连接套筒规格一致，用工作扳手将钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧，连接完毕后，套筒两端外露有效丝扣，且每端外露有效丝扣不能超过2扣，在同一断面上接头数不超过主筋数量的50％。
[0098] 所述的拆模板前先进行针对性的安全技术交底，并做好记录，交底双方履行签字手续，模板拆除前必须办理拆除模板审批手续，经技术负责人、监理审批签字后拆除。
[0099] 所述的拆模强度是第3节段混凝土抗压强度达到3mpa，且第1节段混凝土抗压强度达到10mpa。
[0100] 本实施例还包括质量控制流程：
[0101] 施工应满足《
碳素结构钢》(GB/T700)，《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)，《
碳钢焊条》(GB/T5117)，《水运工程爆破技术规范》(JTS204-2008)，《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)，《钢筋机械连接用套筒》(JGT163-2013)的要求。
[0102] 本工程采用商品混凝土，为把好混凝土质量关，雨期施工期间，要求混凝土搅拌站根据砂、石的实际含水率及时调整混凝土的用水量，保证混凝土的质量。并定期派人去搅拌站检查其砂、石堆料场，
水泥仓库，检查砂、石的含泥量，水泥的防雨情况。严禁将含泥量超标的砂、石和失效的水泥用于本工程中。
[0103] 本实施例还包括有效的安全措施：
[0104] 操作人员必须经专业安全技术培训，持证上岗，同时熟知本工种的安全操作规定和施工现场的安全生产制度，不违章作业。对违章作业的指令有权拒绝，并有责任制止他人违章作业。操作人员将安全带系于井圈在台仓外一侧的模板或平台支架上，防止翻模拆除过程中本身失稳造成坠落事故。
[0105] 操作人员必须正确使用个人安全防护用品，必须着装灵便(紧身紧袖)，必须正确佩带
安全帽和安全带，穿防滑
鞋。作业时精力要集中，团结协作，统一指挥。不得“走过挡”和跳跃架子，严禁打闹玩笑，酒后上班。
[0106] 翻模拉升作业前划定作业区域范围，并设
围栏和警戒标识，设专人看守，泵房井内不得有其他作业人员，与拆除作业无关的人员禁止进入。拆除时应有可靠的防止人员与物料坠落的措施，严禁抛扔物料。
[0107] 混凝土浇筑过程中，派专人观测模板支撑系统的工作状态，观测人员发现异常时应及时报告施工负责人，施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业，情况紧急时应采取迅速撤离人员的应急措施，并进行加固处理。待险情排除并重新检查，检查合格后方可复工。
[0108] 高空作业人员配给工具袋。小型工具及材料应放入袋内，较大的工具，拴好保险绳。不得随手乱放，防止堕落伤人，严禁从高空向下乱扔乱丢。
[0109] 进场机具设备必须具备出厂合格证，塔吊、起重设备等特种设备必须具备出厂合格证及相关安检单位的检测报告；
[0110] 本实施例还包括环保、节能措施：
[0111] 做好施工材料的堆放，按规划要求做到整齐划一。
[0112] 施工产生的废弃材料应集中堆放，或再次利用，不能随意丢弃，以免污染环境。
[0113] 保持作业区环境卫生，防止任意堆放器材、材料、杂物而污染施工现场。
[0114] 应尽量避免安排夜间施工，避免对附近村庄造成噪声污染。
[0115] 显然，以上所描述的实施例仅仅是本
申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的
专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请
说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。
