钢筋混凝土双曲线自然通风冷却塔是大型火力发电厂的标志性构筑物。人字柱作为冷却塔的重要结构部位,其定位放线是冷却塔施工中的重点项目,同时也是难点项目。人字柱的定位精确度直接决定冷却塔下部筒壁外观曲线的观感,提高其精度对冷却塔外观工艺的提高有着非常重要的意义。经过数座冷却塔的施工在人字柱定位放线上总结了一些经验并在实施中取得了较为理想的效果,现简述定位放线要点,以期同广大从事现场冷却塔施工的技术工作者交流。
(中轴线定位控制示意图)
一、人字柱定位控制点的选择
人字柱通常具有同时朝塔心及环向倾斜的特点,进行人字柱定位,人字柱中轴线定位控制点的选择尤其重要。以往通常用中轴线与环基顶面的交点及与环梁底面的交点来定位中轴线,该方法因较为直观而被广泛采用,但在实际操作过程中存在诸多弊端。当模板安装完成后人字柱中轴线与环梁底面的交点始终处于模板内部,各级检查验收人员对该点准确性的检查相当困难。且模板定位后需经历模板加固及钢筋绑扎等冷却塔施工程序方能进行浇筑,在此过程中若模板因外界因素而发生偏移也不能及时发现。
较为理想的办法是采用人字柱轴线与环基顶面的交点及两根人字柱轴线的交点定位人字柱中轴线。轴线控制点处于利于检查的位置,并且不受冷却塔施工影响。同时人字柱中轴线上部控制点数量减少为原先的一半,减少了整个冷却塔人字柱定位放线的工作量。如“中轴线定位控制示意图”所示。
二、定位控制点的测设
人字柱轴线下端控制点为中轴线与环基顶面的交点。其精确度对人字柱的影响较小,可直接以支墩底框线为基准进行测设。测设过程较为简单和直观,这里不再赘述,重点介绍人字柱中轴线顶端控制点,即相邻两根人字柱轴线交点的测设。
首先采用全站仪在水池底板上做出该控制点的垂直投影,也可采用经纬仪和卷尺测量。需要重点注意的是,由于支撑人字柱的排架具有一定的绕度,人字柱在浇筑混凝土的过程中会向塔心倾倒。为了抵消因浇筑产生的位移,应在放线时适当放大控制点与塔心间的水平距离,通常放大20mm为宜。做出投影点后结合高程采用吊线锤的方式即可确定人字柱中轴线上端控制点的准确位置。由于该控制点的位置较排架高出许多,需事先在排架上搭设灯笼架用以设置和固定该控制点。灯笼架的顶面应比控制点低50mm为宜,顶面固定一根100×100的木枋,并在木枋上钉一根钢钉。在钢钉上挂线锤参照水池底板上的投影点并拉尺找准标高,确定控制点的准确位置后调整木枋位置使钢钉位置与控制点位置重合。至此人字柱上端控制点测设完毕。另外,如采用起重机具配料斗的方式浇筑混凝土,该灯笼架还可用做浇筑下料平台使用,但需在搭设前综合考虑灯笼架的尺寸、形式和使用荷载等参数。
三、人字柱模板安装定位
在上下端控制点之间牵广线,该广线即为人字柱的中轴线。以该广线为基准搭设人字柱支撑脚手架,脚手架通常搭设成凹槽状以使人字柱平稳卧于其中。人字柱底模就位后再次牵广线进行精确校正。解除广线,对底模加固后进行钢筋工序的施工,然后扣上盖模。再次牵广线挂线锤并组织检查验收,验收通过后对模板进行最后加固即可进行浇筑。浇筑前可在人字柱模板顶端挂线锤并在水池底板上标记线锤的初始位置,浇筑结束后测量并记录线锤的位移。以此为依据对控制点与塔心间的水平距离进行适当调整并为人字柱的施工积累经验数据。
该定位放线方法最大的优点在于便于全程监控和检查验收,并且可操行强,能够最大程度的保证定位精度。在几座大型冷却塔的施工中已经取得了较为理想的效果,值得在人字柱的施工中进行推广。
