上泵站虹吸式出水流道设计论文
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虹吸雨水排水系统的设计与施工论文虹吸雨水排水系统的设计与施工论文摘要:文章在工程概况方面、设计提案、设计重点考虑事项、施工方案(管道布局及稳定架构、安置雨水斗),设计虹吸雨水排水系统,需要对施工现场工况做合理分析和总结。
关键词:屋面排水;虹吸;设计与施工1 工程现状港珠澳大桥珠海口岸位于珠海拱北湾新建人工岛上,是全国第一个陆路连接粤港澳三地的口岸建筑,珠海口岸总用地面积约107.31公顷,建设用地面积约70.33公顷。
政府投资部分包括口岸区(包括旅检区、货检区和口岸办公区)和市政配套区,建设规模为总建筑面积32.7万m2,建筑顶棚面积15.23万m2;由于是超大跨度的屋面,且是人流密集的公共场所,传统的重力雨水系统已无法满足要求,此次施工的屋顶选用的是虹吸雨水排水系统,选用珠海地区50年大雨再现期进行设计、核算系统排水力度,设定径流系数为=1.0,根据公式计算出50年一遇大雨参数是q=7.20L/s·100m3=259.25mm/hr。
溢流以100年一遇大雨再现期进核准,利用虹吸溢流结构模式,100年一遇大雨强度为q=7.80L/s·100m3=280.82mm/hr。
2 系统设计2.1 水力工程计算依据伯诺里公式,在满流量情况下进行虹吸雨水的水力核算。
要依次对系统中每一管水力工况做精确的水力模型计算,得出每一管段的管径尺寸、长度数值、水流量、水流速、水压等参数。
施工现场水力计算满足以下要求:(1)屋面的汇水面积是雨量计算的基础,本项目的屋面为双曲面的大屋面,流量的分界线的划分是一个非常重要的环节,虹吸深化设计单位在进行流量核算前,需将屋面汇水面积的分水线的图纸提交给设计总包单位进行确认,避免水量基础数据有误,(2)虹吸型顶面水排放管道雨水斗到过渡段共计损耗值加上过渡段处水头总量没达到雨水斗与过渡段之间的高度差。
吊管规定水流速要超过0.75m/s,立管规定水流速需超过2.2m/s,不得超过10m/s。
论述虹吸式压力流雨水系统的应用与设计我国许多地区夏季常有大雨或暴雨,会造成屋面短时间内大量积水,若不能及时排除易引起建筑屋面的渗漏。
我国许多学者对于屋面排水问题进行了大量的研究,已有多种屋面雨水排水系统投入使用[1]随着现代建筑美学和结构设计的进步,许多屋面造型新颖的建筑都成为城市建筑的名片而得到大力发展,同时也带来了屋面雨水排水系统设计的问题。
屋面雨水排水系统设计的目标是迅速排除或者最短时间内排除屋面积水,雨水排放方案的选择应在进行技术经济比较后确定,在确保排水效率的基础上,具有良好的经济性。
1 重力流与压力流雨水排水系统的对比分析建筑雨水排水系统是防止屋面渗水的重要设施,在对屋面雨水排水系统进行设计时应根据实际情况进行选择,必须遵循迅速排水、安全、经济的原则。
当前我国建筑雨水排水系统仍主要采用重力流雨水排水系统,并在多年的应用中积累了丰富的经验[2]重力流雨水排水系统主要包括普通雨水斗、悬吊管、立管、埋地管及出户管等部分,其工作原理是利用雨水的重力进入排水系统,但当雨水流量过大时,超量水会对排水管道产生压力,容易导致排水系统的损坏。
随着科技的进步,压力流(虹吸式)雨水排水系统的设计与建设逐渐成熟,在我国也开始得到推广与应用[3]相比重力流雨水排水系统,虹吸式雨水系统的系统组成基本一致,包括防漩涡雨水斗、悬吊管、立管和出户管等部分,但防漩涡雨水斗的技术要求较高,要保证系统水力上的平衡才能正常使用。
重力流雨水系统采用普通雨斗,按有压非满流状态进行排水设计,而虹吸式雨水系统的雨水斗具有防漩涡功能,在屋面雨水高度超过雨水斗高度时通过控制雨水流量使得系统中排水管道呈满流状态,这极大地提高了排水效率。
实测资料表明,重力流雨水系统雨水斗与立管的距离越近,排水能力越强,但达不到虹吸式雨水系统的排水能力,而虹吸式雨水系统不会因雨水斗与立管距离的不同产生不均匀排水的问题。
因此,通常重力流雨水系统采用单斗排水设计,而虹吸式雨水系统可在悬吊管排水极限的范围内接入多个雨水斗。
科学小论文——虹吸现象一、虹吸现象虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处。
由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动。
利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出。
如图:二、虹吸原理就是连通器的原理,加在密闭容器里液体上的压强,处处都相等。
而虹吸管里灌满水,没有气,来水端水位高,出水口用手掌或其他物体封闭住。
此时管内压强处处相等。
一切安置好后,打开出水口,虽然两边的大气压相等,但是来水端的水位高,压强大,推动来水不断流出出水口。
三、产生虹吸现象条件1、弯管的液体流出端必需比流入端低;2、弯管中必须充满液体;3、弯管内部不能进入空气(极少量的气泡没问题,多了就不行);4、液体流入端必须持续的保持在液面以下;5、液体必须能够自由流动,不能有阀门或者塞子等堵住管子。
四、虹吸原理的发现和应用中国人很早就懂得应用虹吸原理。
应用虹吸原理制造的虹吸管,在中国古代称“注子”、“偏提”、“渴乌”或“过山龙”。
东汉末年出现了灌溉用的渴乌。
西南地区的少数民族用一根去节弯曲的长竹管饮酒,也是应用了虹吸的物理现象。
宋朝曾公亮《武经总要》中,有用竹筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引下山的记载。
中国古代还应用虹吸原理制作了唧筒。
唧筒是战争中一种守城必备的灭火器。
宋代苏轼《东坡志林》卷四中,记载了四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面。
其书载:以竹为筒,“无底而窍其上,悬熟皮数寸,出入水中,气自呼吸而启闭之,一筒致水数斗。
“明代的《种树书》中也讲到用唧筒激水来浇灌树苗的方法,对于虹吸原理,中国古代也有论述。
南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下,盖(气)不升则(水)不降。
井虽千仞,汲之水上;盖(气)不降则(水)不升。
”有两个小孔的瓶子能倒出水,如果闭住一个小孔,另一个小孔外面的空气压力会比瓶里水的压力大,水就流不出来。
探析建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术【摘要】本文探讨了建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术。
在文章介绍了该技术的背景和研究意义。
在详细分析了虹吸式雨水排水技术的原理、应用案例、与传统技术的比较、施工流程以及在建筑给排水中的发展前景。
结论部分总结了虹吸式雨水排水技术的优势和不足,并提出了未来发展方向。
通过本文的探讨,读者可以了解到虹吸式雨水排水技术在建筑给排水领域的重要性和发展趋势,为相关领域的研究和实践提供了有益的参考。
【关键词】建筑给排水、虹吸式雨水排水技术、原理分析、应用案例分析、技术比较、施工流程、发展前景、优势、不足、未来发展方向、总结。
1. 引言1.1 背景介绍建筑给排水工程是建筑工程中一个重要的环节,其中雨水排水技术是其中不可或缺的一部分。
传统的排水技术在雨水排放过程中存在着能耗高、维护难、对环境造成的影响大等问题。
虹吸式雨水排水技术的出现为建筑给排水领域带来了新的解决方案。
虹吸式雨水排水技术利用管道内负压差实现雨水的自然排放,不需要任何外部能源,使得排水过程更加高效节能。
随着建筑业的发展以及对环保和可持续发展的重视,虹吸式雨水排水技术在建筑给排水领域中得到了广泛的关注和应用。
在这样的背景下,本文将探讨虹吸式雨水排水技术的原理、应用案例、与传统技术的比较、施工流程以及未来的发展前景,以期为建筑给排水工程提供更科学、高效的解决方案。
1.2 研究意义通过深入研究虹吸式雨水排水技术的原理和应用案例,可以更好地了解其在建筑工程中的实际效果和应用范围,为工程设计和施工提供参考和指导。
对比虹吸式雨水排水技术与传统雨水排水技术的差异和优劣,可以为工程管理者和决策者提供选择更适合的排水方案的依据,提高排水系统的整体效率和安全性。
对虹吸式雨水排水技术的施工流程和发展前景进行研究,可以推动其在建筑给排水领域的应用和推广,促进技术的不断创新和进步。
2. 正文2.1 虹吸式雨水排水技术原理分析虹吸式雨水排水技术是一种通过虹吸原理实现雨水排放的技术。
虹吸雨水的设计与若干问题析摘要:虹吸式屋面雨水排水系统是当今公认的较为先进的屋面雨水排放系统,然而经过大量的理论研究和实际应用发现该系统与传统的重力式屋面雨水排水系统相比有其独特的优势,但也存在一些不可避免的缺陷,所以实际工程中究竟选用何种屋面雨水排水系统要综合多种因素确定。
关键词:虹吸屋面雨水排水系统Abstract: siphon type roof rainwater drainage system is now recognized as one of the more advanced roof rainwater drainage system, howevers, after a lot of theoretical research and practical application found that the system had its unique advantages comparing with the traditional gravity roof rainwater drainage system,but there are also some unavoidable defect, so in practical engineering how to chose roof rainwater drainage system should consider many factors..Keywords: siphon,roof rainwater,drainage system虹吸式屋面雨水排水系统也称压力流排水系统,是当今国际上较为先进的屋面雨水排放系统,最早于1968 年在欧洲提出。
1972 年瑞典建成了首个商业化的虹吸式屋面雨水排水系统。
经过国际上水力学和工程学方面专家的努力,近年来发展迅速,相继在欧、美、日本等许多国家得到推广。
我国大约在2001 年开始应用,而且很快被广泛应用于大型厂房、展览馆、候机楼、商业中心、仓库、办公大楼、体育馆等跨度大、结构复杂的屋面,是解决屋面雨水排水的有效方式。
关于虹吸排水工程建设论文一、边坡工程中的应用及建议1.边坡工程水害破坏现状目前铁路路基边坡水害问题较为突出,全国铁路灾害总计有68999处,14107公里长,其中水害占比为38.5%,水是诱发边坡滑坡、溜坍等现象最重要的因素,有“十滑九水”和“治坡先治水”的说法。
在边坡工程中,对水的治理尤为重要,保证边坡水流通畅,边坡内含水率在一定的范围内,不让水在边坡内形成贯通面或水囊,从而保证边坡的稳定。
2.虹吸排水在边坡水害处理中的应用针对近年来对边坡水害的研究,由中南大学国家级重点实验室通过前期调研、室内试验、现场整治施工,形成了“水钉法”综合解决方案。
“水钉法”综合解决方案是通过在边坡中植入具有毛细功能不淤堵的排水材料组成的“水钉”,利用快速无损探测专用技术探查土体水害状况,依据水钉的特定设计理论,形成由铁路边坡病害诊断、水钉设计方案和施工工艺组成的集成创新技术,用以保障边坡的稳定性和提高安全系数。
在xx年6月6日,京广线K2053段因持续暴雨导致边坡溜坍。
中南大学用专业的设备探测到10-12米深处部分土体液化,土体中有两条渗水带;京广线K2053段长约160米,三级堑坡,高度约50米,xx年7月24日,发现天沟左右两侧,有几处不同程度的裂缝。
经过探测发现有几处水囊,有土体液化现象,结合现场情况和探测结果,中南大学对病害制订了水钉整治方案。
3.虹吸排水在边坡水害处理中取得的效果xx年9月到10月,在京广线K2078段安装了70根水钉,在京广线K2053段安装了8根水钉,安装期间非雨季,安装完成后,京广线K2078~K2115段70根水钉有32根流出清澈的水;京广线K2053段8根水钉中有4根流出清澈的水。
对出水情况做了观测记录,通过检测,水钉附近的土体含水量有明显的降低。
选取10升水桶一个,每个工点选取任意一个排水孔,对导排出的渗水注满水桶进行计时,同时观测水质清澈程度.二、虹吸排水在工程建设中的推广建议1.虹吸排水在边坡排水系统优化路基边坡在设计调查阶段要对边坡水系进行详细的调查,根据不同的地质情况,要采取不同的排水方式,尤其是土质边坡要充分的考虑排水管的堵塞,水分在边坡挡墙后形成流水贯通面或淤积水囊。
建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术分析【摘要】本文主要对建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术进行了深入分析。
在介绍了本研究的背景、研究目的和研究意义。
在对虹吸式雨水排水的原理、结构设计、施工工艺、应用案例进行了详细探讨,同时分析了虹吸式雨水排水技术的发展趋势。
在强调了虹吸式雨水排水技术在建筑给排水领域的重要性,总结了其优势和局限性,并展望了未来虹吸式雨水排水技术的发展方向。
通过本文论述,读者能够全面了解虹吸式雨水排水技术在建筑施工中的应用,为相关领域的工程师和研究人员提供了有益的参考。
【关键词】虹吸式雨水排水技术、建筑给排水、原理分析、结构设计、施工工艺、应用案例、发展趋势、重要性、优势、局限性、发展方向。
1. 引言1.1 背景介绍虹吸式雨水排水技术通过利用负压原理,实现了雨水自然流动,无需外力辅助,排水速度快,排水效率高,排水量大,同时避免了传统排水管道容易发生堵塞的问题。
虹吸式雨水排水技术还可以有效地将雨水资源进行收集和利用,实现了雨水的再生利用。
在当前环保意识日益提高的背景下,虹吸式雨水排水技术的应用前景广阔。
深入研究虹吸式雨水排水技术的原理、设计、施工工艺和应用案例,探讨其在建筑给排水领域的重要性和未来发展趋势具有重要意义。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨虹吸式雨水排水技术在建筑给排水领域中的应用和发展情况,分析其在雨水排水系统中的优势和特点。
通过对虹吸式雨水排水原理、结构设计、施工工艺以及应用案例的详细分析,可以更好地了解该技术在实际工程中的应用效果和可行性。
研究虹吸式雨水排水技术的发展趋势也可以为未来的技术创新和改进提供重要参考,促进建筑给排水领域的技术进步和发展。
通过本次研究,旨在全面了解虹吸式雨水排水技术的现状与未来发展趋势,为建筑行业提供更加智能和高效的雨水排水解决方案,实现节水、节能、环保的目标。
1.3 研究意义虹吸式雨水排水技术在建筑给排水领域中具有重要的意义。
采用虹吸式雨水排水技术能够有效解决建筑物排水问题,提高建筑物的排水效率,减少排水管道的压力,避免排水堵塞和漏水等问题的发生,保障建筑物的排水安全。
虹吸原理的应用1. 引言虹吸原理是一种可以利用液体自身引力实现液体自动上升的原理。
虹吸现象在日常生活中有着广泛的应用,例如自来水系统、饮水机、油漆喷涂等方面。
本文将探讨虹吸原理的应用场景及其原理控制方法。
2. 虹吸原理虹吸原理是基于液体在管道中,由于重力和压力差异而发生的物理现象。
当管道一端处于水箱或容器的下方,另一端处于高于水箱或容器的位置时,液体会通过管道上升。
虹吸过程可以分为以下几个阶段:1.初始充水:最开始,管道内是空气,必须先将管道充满液体。
2.引起虹吸:一旦管道内被充满液体,会形成一个封闭的液体柱,液体会受到重力作用自动向上流动。
3.液体运动:液体将在管道内快速下降,形成虹吸效应。
4.终止虹吸:当液体接近底部或达到平衡时,液体运动停止。
虹吸原理主要依赖于液体自身的引力和重力作用,而不需要外部能量的输入。
这使得虹吸具有低成本、简单易操作及高效的优点。
3. 应用场景虹吸原理的应用广泛,下面列举了几个典型的应用场景:3.1 自来水系统自来水系统中的自来水塔是利用虹吸原理来保持自来水的压力。
自来水塔通常建在高地上,通过管道将水供给下方的地区。
当自来水塔的水位高于使用地区时,虹吸原理会自动启动,液体通过管道自动上升,供应水源。
这样便可以保证下方地区自来水的稳定供应。
3.2 饮水机饮水机中的虹吸装置是实现液体上升的关键。
当使用者将水吸管放入水杯中吸水时,饮水机内部的虹吸装置会利用虹吸原理将水从水桶中抽取出来,并通过吸管输送到水杯中。
这样可以方便地从大容量的水桶中取水,无需用力抬起水桶。
3.3 油漆喷涂在油漆喷涂过程中,也可以利用虹吸原理。
油漆喷涂设备由油漆罐和喷枪组成,通过虹吸原理,油漆被吸上来并自动送入喷枪。
使用者只需操作喷枪即可完成喷涂过程,无需额外的电力或机械设备。
3.4 医疗器械在医疗器械中,虹吸原理也有着广泛的应用。
例如,一些医疗吸引设备利用虹吸原理将体内异物或分泌物吸出,并用于各种外科手术和护理过程中。
上泵站虹吸式出水流道设计论文摘要:通过对西台上泵站出水流道渐变段模板设计与制安解决了泵站复杂模板制作的难题,并节约了材料,节省了资金,保证了工程质量,加快了施工进度,取得了良好的社会效果和经济效益。
模板的优化设计与制安取得了成功,为项目部在工程施工中积极改进施工方法、优化施工方案,提高项目经济效益起到了推动作用。
也为以后施工过程中解决类似问题积累了一定的经验。
前言南水北调来水调入密云水库调蓄工程由团城湖取水,通过京密引水渠反向输水,分别于屯佃闸、柳林倒虹吸、埝头倒虹吸、兴寿倒虹吸、史山节制闸和西台上跌水节制闸旁新建6级泵站提升输水至怀柔水库,怀柔水库分水回补水源地后,由在怀柔水库进水闸旁新建的郭家坞提升泵站提升经京密引水渠反向输水至北台上倒虹吸处,经新建雁栖泵站加压,由新建雁栖泵站加压,由新建雁栖~溪翁庄段DN2600PCCP输水管道入白河电站下游调节池,再由新建溪翁庄泵站加压后通过白河发电洞将水加压送入密云水库。
1工程概况1.1工程概述线路总长103km,总扬程132.85m。
团城湖~怀柔水库段调水规模20m³/s;怀柔水库~密云水库段调水规模10m³/s。
新建屯佃泵站为梯级泵站中的第1级提升泵站,泵站设计流量20m³/s。
西台上泵站位于怀柔区京密引水渠现状西台上跌水节制闸东侧,利用拆除现状京引第5号电站站址建设,是南水北调来水调入密云水库调蓄工程梯级泵站的第6级提升泵站,与建设后的西台上跌水节制闸配合使用。
1.2本工程主要建筑物特性西台上泵站主要由泵站进水渠、进水池(含清污机、交通桥)、泵房(含主厂房、副厂房)和泵站出水渠等组成,由南向北依次布置。
主厂房内安装4台1600HLQ6.18型立式混流泵,配4台1000KW10KV 异步电动机,主厂房采用堤身式布置,站身挡水。
自下而上分为流道层、水泵层、连轴层和电机层。
西台上泵站平面布置效果图1.3虹吸式出水流道的结构形式西台上泵站进水采用肘型进水流道和虹吸式出水流道,来水水流首先进入肘形流道并通过水泵后进入出水流道,水流通道由圆形逐渐变为方型,并进入出水流道上升段,通过驼峰段后进入下降段,水流最后进入出水渠,水泵停止运行并通过真空破坏阀断流。
见图1.3《西台上泵站出水流道体型剖面图》图1.3西台上泵站出水流道体型剖面图2西台上泵站虹吸式出水流道渐变段模板的优化西台上泵站进水肘形流道渐变段模板采用定型钢模板,主要由于肘形流道结构比较复杂,模板现场加工比较困难,流道上覆混凝土比较厚等原因,工程开工后,项目部决定采用定型钢模板。
通过工厂加工制作与安装使用,通过使用发现钢模板存在以下缺点:图2西台上泵站进水肘形流道剖面图2.1模板外形精度不够由于钢模板加工时对模板面采用人工分割切割加工,接缝处焊接棱角明显,不光滑顺直。
采用人工弯曲模板面,曲度不圆滑,造成外观尺寸满足不了技术要求,脱模后,需要对流道进行打磨处理。
2.2加工使用钢材量大模板比较笨重西台上进水肘形流道渐变段每套模板重量达4.3吨,在安装过程中为保证准确就位,我们租用160t的汽车吊进行安装。
厂家将模板内部钢管支撑加密到间距不足25cm,增加了模板的重量,加大了制作成本,造成不必要的材料和费用浪费。
2.3模板拆除比较困难模板加工时没有严格按照预设分缝进行分缝,该使用螺栓连接的没有使用螺栓连接,而是模板外面大部分连接采用焊接连接,拆除时必须采用乙炔切割或砂轮机切割,都会对流道内面造成损坏。
2.4制作成本比较高肘形流道渐变段采用钢模板,由于工期比较紧同时加工四套模板,一次性使用,模板不能周转。
模板拆除后,变成一堆废铁。
模板制作的价格也比较高。
针对西台上泵站进水肘形流道渐变段定型钢模板使用存在的问题,我们对虹吸式出水流道渐变段模板决定采用木模板,使用木模板具有以下优点:2.5出水流道渐变段结构比较简单西台上泵站虹吸式出水流道渐变段,是一个直线段,流道由直径2m管径渐变为1387mm×3600mm的长方形出口,在渐变过程中,断面的中心在一根抽线上,尺寸变化基本属于线性变化,比较简单。
2.6模板外型精度可以保证模板采用木质结构,外形尺寸比较容易控制,木头的切削也比较容易,需要什么样式就可以加工什么样式。
2.7重量轻,便于安装木头的加工重量不及钢材加工重量的1/3,方便起重设备的吊运。
2.8拆模方便,造价低整个模板的木模材料价格不到钢模板材料价格的1/2,加工费用不到钢模板加工费用的1/4。
木模板的加固采用钉子及榫接,拆除时很容易拆除掉,不需要进行切割。
避免伤害混凝土表面2.9经验成熟我公司施工的南水北调大宁水库调蓄泵站的进水流道就是采用木模板,并使用成功。
西台上泵站目前的施工作业队仍是大宁泵站施工的作业队,已具备一定的施工经验;而且,南水北调东线工程所有的泵站大部分流道模板采用木模板,积累了丰富的施工经验可供我们借鉴。
2.10有充分的技术支持北京南水北调来水调入密云水库调蓄工程项目部聘请江苏水源公司的技术专家为密云水库调蓄工程的技术顾问,他们具有长期从事泵站施工及泵站流道木模板加工与制作的经验,有他们的技术支持我们完全可以把出水流道渐变段木模板加工安装成功,并完全能够保证工程的质量。
3西台上泵站虹吸式出水流道渐变段木模板设计与制作方法3.1泵站出水流道渐变段的流道性能特性西台上泵站出水流道渐变段直线长度6500mm,与水平向夹角为360。
水泵出口通过管道及伸缩节与出口流道上升段连接,连接处为直径2000mm的圆形流道,通过6.5m渐变为宽3600mm,高1387mm的长方形通道,各种尺寸变化符合线性规律。
流道渐变段性能特性见下图表。
图3.1-1出水流道渐变段体型剖面图图3.1-2出水流道渐变段体型平面图图3.1-3流道性能指标图表3.1-4西台上泵站虹吸式出水流道断面尺寸表序号断面编号断面高度(H)mm 断面宽度(W)mm 过渡圆半径(R)mm 骨架间距mm1 15 2000 2000 1000 3252 15-1 1969.5 2080 950 3253 16 1939 2160 900 3255 17 1877 2320 800 3256 17-1 1846.5 2400 750 3257 18 1816 2480 700 3258 18-1 1785.5 2560 650 3259 19 1755 2640 600 32510 19-1 1724.5 2720 550 32511 20 1694 2800 500 32512 20-1 1663 2880 450 32513 21 1632 2960 400 32514 21-1 1601.5 3040 350 32515 22 1571 3120 300 32516 22-1 1540.5 3200 250 32517 23 1510 3280 200 32518 23-1 1479 3360 250 32519 24 1448 3440 100 32521 25 1387 3600 0 3253.2出水流道渐变段模板设计西台上泵站出水流道渐变段直线长6500mm,按照设计给定的断面性能特性参数,为15断面至25断面。
每个断面之间的距离为650mm,为了确保流道模板曲面及平面成型,采用垂直于流道中轴线切断面的方法制作排架。
为保证模板的骨架的整体稳定性和强度,在相邻断面中间重新加一个断面,这样每个断面之间距离由650mm改变为325mm。
从15断面至25断面增至21个断面,这样,在每个断面位置处加工一榀排架,相邻排架中心间距也为325mm。
由于出水流道上升段混凝土浇筑高度不大于1m,排架支撑间距完全能够满足受力要求。
由于每个排架的直线段及转角圆弧半径均不相同,故每个排架根据形状及受力情况均需要单独设计结构。
具体每榀排架的特性参数见表3.1-4西台上泵站虹吸式出水流道断面尺寸表。
每榀排架的内部支撑均采用5cm×10cm的方木,方木横撑为水平支撑,不断开或采用开口与竖直支撑榫接。
排架水平或顺直外框也采用5cm×10cm的方木,并采用5cm厚木板制作圆弧带,排架内部支撑铰接处,外采用12mm厚的胶木板加固,保证支撑在支撑受力方向支撑力与所受外力的方向一致。
而后在每榀排架外钉3cm厚的木条,木条沿流道模板轴向排列,尽可能保证木条长度,不足渐变流道全长时,可以对接,但对接接头在一个断面上不能超过每个断面木条总数1/8。
为保证模板外弧度的圆滑,对每根木条都需要试拼及修刨,直至满足设计及标准要求,方可用钉子固定在每榀排架上。
最后,在木条外钉一层3mm厚的铝塑板,铝塑板在铺设前应根据模板外形剪裁,尽可能保证每块铝塑板的面积足够大。
钉铝塑板时先沿以铺的一遍固定铝塑板,而后便压边向外固定,保证铝塑板与木条贴严密实。
图3.2-1圆形模板排架结构示意图图3.2-2圆弧形模板排架结构示意图图3.2-3长方形形模板排架结构示意图每榀排架的制作,应选择一个较为平整的场地制作,在场地上放样出每榀排架的形状,并按照放样进行制作。
3.3排架制作完成后的拼装在所有的排架制作完毕后,进行整体拼装。
排架的拼装应在事先制作好的支架上进行。
应采用脚手架搭设拼装支架,把拼装样板固定在相应位置,沿出水流道的中轴线下,及左右两侧各支撑架一道。
在拼装支架上上预先画好每榀排架的位置。
安装排架时,从进水侧的15断面排架开始,根据拼装样板上每榀排架的位置逐榀安装。
在拼装样板上进行排架的间距控制,调整好位置后,与前一榀排架之间用方木连系固定。
具体排架拼装见下图图3.3-1排架拼装支架剖面图图3.3-2排架拼装支架平面图3.4出水流道渐变段模板制作注意的事项由于流道模板模板表面曲线弧度较大,表面面层采用3cm厚木条,出水流道渐变段全部为直线圆弧,没有扭面弧度,通过对木条试拼切削,满足模板弧度要求,合格后钉在排架上。
为确保混凝土浇筑表面光滑,在入仓吊装前面板外部贴一层3mm厚的铝塑板。
模板制作过程是工程质量控制关键环节,因此在模板的制作过程中,主要注意如下几点事项:(1)排架制作过程中严格按照断面特性图纸尺寸施工,最大限度减少制作误差;(2)排架制作过程中方木的接缝应尽可能减少,接缝应严密,排架制作中应用锤子对接缝方木锤击密室,这样可以有效减小混凝土浇筑时产生模板自身变形;(3)避免最大受力方向上排架方木接缝,如果无法避免应该进行错缝处理;(4)装订面板同样需要避免通缝,防止产生薄弱部位;(5)铝塑板安装是为了保证模板表面光滑,必须仔细施工,避免产生贴合不紧密产生空腔;(6)制作现场最好搭设制作棚,注意防雨,雨水会使模板弯曲变形。
(7)使用的木料要烘干,避免制作后发生变形。
(8)排架外面层方木条为保证厚度均一,最好使用压刨统一刨平。