水利泵站肘形流道模板制安施工工法.docVIP

水利泵站肘形流道模板制安施工工法 1.前言 大中型轴流泵站的进水流道是一个泵站主要的过流部件，其几何形状、结构尺寸对水泵的性能有着重要的影响。根据不同的泵站的水泵选型、不同的地质条件及进流条件，每个泵站的进水流道都是不一样的。目前大部分进水流道的模板制作仍采用手工方法计算设计，不仅费工费时费料，精度上与理想进水流道模型的要求存在偏差。实际工程中不少泵站因为流道施工质量不高，造成水泵始终没有工作在理想的运行状态，严重的甚至加剧了气蚀、振动和运行效率低下，直接导致水泵运行寿命缩短。因此，一个高质量的进水流道混凝土结构，作为水泵吸水的最后一道关卡，有着重要的意义。 华建第十一公司水利水电分公司承建的新河排水河泵站工程和北运河泵站工程，主泵房安装同步电机立式半调节轴流泵，配备立式同步电机，进水流道均为肘形结构。肘形进水流道未三维曲面结构，线性复杂，断面变化大，由矩形泵房进水口渐变至圆形水泵口，且泵房本身属于大体积特异性混凝土施工结构，施工难度大，温控措施要求严格。本工法突出论述肘形流道模板设计制作的同时，也对钢筋安装、混凝土浇筑进行论述，可供今后类似工程施工借鉴。 2.工法特点 2.1成品效果好：拆模后混凝土面光滑整洁，呈线性优美曲面。 2.2计算机辅助建模：比较于二维图纸设计模板，快速高效准确。 2.3保证工期：内工厂同步加工模板，和泵房底板同期施工；仅用吊车吊装入位，快速便捷。 2.4节约成本：比较于传统的钢、铸铁异形模板成本节省1倍以上。 3.适用范围 适用于大中型水利水电工程泵站进水流道需要制作特异性模板的施工工程。 4.工艺原理 4.1应用AutoCAD软件建模 AutoCAD建模过程如下： 图纸识别与数据收集→在CAD里建立基线→在CAD里建立断面→断面导线放样成三维实体→在三维实体中采集需要的参数。 图1肘形流道模板设计图纸 利用设计给出的肘形流道模板设计图纸如图1所示，画出肘形流道单线图，在AutoCAD华建立基线和断面；在基线上放置断面，根据建立模型的要求对断面进行适当的加密和减少；最后生成实体结构。如图2所示。 图2带放样面及基线得肘形流道三维实体 三维模型建完后，通过AutoCAD软件自带功能可以计算出精确的肘形流道体积、表面积等数据，AutoCAD所计算肘形流道体积更接近真实值，将总体积扣除流道部分体积可以得到实际体积，得到应该完成的泵房混凝土工程量。 4.2细化三维模型，提取三维表面 4.2.1实体转换 在肘形流道模板三维实体制作完成后，首先考虑实际施工中，选取木模模板的厚度、钢筋保护层的厚度等预留厚度问题。根据实际要预留的厚度之和将三维实体通过AutoCAD命令变为一个带厚度的实体，使得数字模型更接近模板实物。 4.2.2实体渲染 而后对三维实体进行渲染，通过选取正确的表面贴图，模拟肘形流道模板实物经过条状板片组合后的样子，如图3所示 图3表面贴图后得三维肘形流道模板壳体 4.2.3剖面龙骨加密 在对模板实物有了初步认识之后，首先是根据制作需求，对放样剖面进行加密。选取合适的步长距离，用AutoCAD相关命令加密剖面，软件会自动计算额外加密剖面的轮廓大小，省去了手工计算的过程。计算到的剖面数据即为加密龙骨的轮廓尺寸。如图4所示。 图4加密后的断面 4.2.4表面檩条 实际施工中，相邻两榀龙骨剖面之间用宽木板檩条做链接，选取三维模型将实体中的表面提取，并作网格化处理。测量AutoCAD软件自动排布的网格的长宽倾斜度等参数，即为该表面檩条所需要的尺寸，节省了大量模板计算下料时间。效果如图5所示。 图5网格加密区域做表面檩条参考用 5.施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 施工准备→测量定位→搭设制作平台→肘形流道模板制作→肘形流道模板吊装就位加固→钢筋制安→混凝土浇筑。 5.2 操作要点 5.2.1肘形流道模板设计 肘形流道模板设计按照工程设计施工图，沿肘形流道轴线将其划分为若干个断面，并画出各个断面的断面图，按每个断面图的设计尺寸配置该断面模板龙骨，在配模平台的中心轴上，按各个断面的对应位置固定模板龙骨，形成肘形流道模板整体龙骨并校验尺寸，合格后进行模板面板安装，面板拼装修整，表层处理完成后，再次校验流道外形尺寸，合格即可运至施工现场，利用大型吊车安装、固定，而后绑扎钢筋、立外模，浇筑混凝土，形成一个符合设计要求的肘形流道。 肘形流道模板设计为确保流道模板曲线成型，采用正交流道中心轴线切断面的方法，将其划分为若干个断面（一般以设计图所给的设计断面为准），根据模板表面中线长度和断面间距，设计若干榀龙骨架。模板圆弧段采用厚木板制作，方木作内支撑，大在进水侧部分排架的下部预留进人孔，方便拼装时排架之间的连接。由于模板曲线弧度较大，表面面板采用宽木板条作为面板，参照4.2.4表面檩条AutoCAD计算出