裝配式混合結構大型濃縮池施工方法
【專利摘要】本發明涉及一種裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，它包括:將混凝土墻板、分片組合式弧形池壁鋼結構以及組裝式鋁制拱形波紋板在工廠制作；在現場施工底流泵室下半部高度的鋼筋混凝土底板，將底流泵室的混凝土墻板結構安裝就位，然后澆筑底剩余高度厚混凝土和現澆鋼筋混凝土頂板；進行泵室周邊土方回填施工；施工底流泵室出口通廊的混凝土底板，在上部將分片鋁制拱形波紋板組裝成整體的拱形涵洞結構，分層回填壓實拱形涵洞兩側及頂部；施工池壁的下半部基礎環梁，將分片預加工的弧形鋼結構池壁安裝在基礎環梁上，組裝焊接成整體，澆筑剩余高度的基礎環梁；對池底土方平整壓實，池壁焊接完成后鋪設HDPE防水襯墊。本發明能縮短施工周期，降低成本。
【專利說明】裝配式混合結構大型濃縮池施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金礦山項目施工，尤其涉及一種濃縮池的施工方法。
【背景技術】
[0002]濃縮池，是冶金礦山項目上的重要設備，其結構主體一般包括:底流泵室、出口通廊以及濃縮池池體三部分。濃縮池的設計普遍采用鋼筋混凝土結構，分片澆筑的施工方法，需要大量現場施工人員進行鋼筋綁扎、支模以及混凝土澆筑和養護工作。尤其是大型濃縮池，混凝土工程量大，施工周期長，造價較高。
[0003]如西澳SINO IRON鐵礦項目選礦區尾礦濃縮池設計直徑90米(2座)，原設計采用鋼筋混凝土結構，設計鋼筋混凝土量為3.45萬立方米，工程量非常巨大，預計在澳洲施工工期為12?15個月，如在國內施工工期也將超過8個月。根據澳洲當地實際情況，人工費用異常昂貴，如果按照鋼筋混凝土結構的設計和施工工藝，2座直徑90米濃縮池的施工總造價將超過I億澳元。同等條件下國內如施工2座直徑90米濃縮池的施工總造價也將超過6500萬人民幣。

【發明內容】

[0004]本發明旨在解決上述問題，提供一種裝配式混合結構大型濃縮池施工方法。本發明能大大縮短施工周期，并降低成本。
[0005]為解決上述問題，本發明一種裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，它包括: 步驟一，按照設計圖紙將預制混凝土墻板、分片組合式弧形池壁鋼結構以及組裝式鋁
制拱形波紋板在工廠加工制作，并將制作完畢的結構件運送到安裝現場；
步驟二，在現場將濃縮池基坑開挖完畢，施工底流泵室下部1/2高度的現澆鋼筋混凝土底板，利用吊裝設備將分片預制的底流泵室混凝土墻板結構安裝就位，然后澆筑底流泵室底板剩余1/2厚混凝土和現澆鋼筋混凝土頂板；底流泵室施工完畢后進行泵室周邊土方回填施工；
步驟三，施工底流泵室出口通廊的現澆混凝土底板，然后利用吊裝設備將采用螺栓連接的分片鋁制拱形波紋板在混凝土底板上組裝成整體的拱形涵洞結構，然后分層回填壓實拱形涵洞兩側及頂部的回填土方；在回填過程中要注意拱形涵洞兩側均勻受力，避免單側受力較大而產生變形；
步驟四，施工濃縮池鋼結構池壁的下部1/2高度現澆混凝土基礎環梁，利用吊裝設備將分片預加工的弧形鋼結構池壁安裝在基礎環梁上，并調整、組裝、焊接成整體；然后澆筑剩余1/2高度的基礎環梁；
步驟五，在鋼結構池壁安裝的同時，對濃縮池池底土方按照設計坡度要求進行平整壓實，待池壁焊接完成后鋪設池底HDPE防水襯墊。
[0006]步驟六，安裝濃縮池附屬設備。
[0007]所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，所述濃縮池底流泵站采用現澆和預制鋼筋混凝土構件相結合，即底流泵站的底板和頂板采用現澆鋼筋混凝土結構，側墻采用預制鋼筋混凝土墻板。
[0008]所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，所述底流泵室出口通廊采用現澆混凝土基礎，上部為采用螺栓連接的分片鋁制拱形波紋板組裝成整體的拱形涵洞結構。
[0009]所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，大型濃縮池的池壁采用分片預加工的弧形鋼結構池壁，現場組裝成一個圓形整體；鋼結構池壁下部為現澆鋼筋混凝土基礎環
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[0010]所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，濃縮池池底按照設計坡度施工的平整壓實回填土方，上鋪HDPE防水襯墊。
[0011]本發明將鋼筋混凝土結構改進為裝配式混合結構，大型縮池地下底流泵室采用預制混凝土墻板、現澆底板和頂板的混凝土結構；底流泵室地下出口通廊采用組裝式鋁制波紋板拱形涵洞結構；地上的濃縮池池壁采用預加工分片組合式弧形鋼板結構；濃縮池池底采用回填壓實土方上鋪HDPE防水襯墊結構。預制混凝土墻板、分片組合式弧形池壁鋼結構以及組裝式鋁制拱形波紋板均在工廠加工制作，運輸到現場后進行組合安裝。
[0012]以西澳Sino項目2座90m直徑濃密機為例，原設計鋼筋混凝土量為3.45萬立方米，施工造價超過I億澳元。采用裝配式混合結構以后，僅需2700立方米混凝土量,526噸鋼結構以及1.3萬平方米HDPE襯墊，施工成本降低至3100萬澳元；同比國內，估算施工總造價可以從6500萬人民幣降低至2000萬人民幣。
[0013]本發明顛覆了以往鋼筋混凝土結構濃縮池的設計和施工工藝，極大的減小了現場現澆混凝土的施工量，可以提前在加工廠進行結構預制作，既縮短了施工工期，又能降低現場施工強度，大幅降低了工程造價，同時減少環境污染，符合節能環保的發展趨勢。
【具體實施方式】
[0014]下面，以具體實施例對本發明作進一步的說明:
濃縮池通常是由底流泵室、出口通廊以及濃縮池池體三部分構成，三部分均為現澆混凝土結構。本發明是將濃縮池地下底流泵室采用預制混凝土墻板、現澆底板和頂板的混凝土結構；底流泵室地下出口通廊采用組裝式鋁制波紋板拱形涵洞結構；地上的濃縮池池壁采用預加工分片組合式弧形鋼板結構；濃縮池池底采用回填壓實土方上鋪HDPE防水襯墊結構。
[0015]本發明預制混凝土底流泵室墻板施工
底流泵室墻體是高度為7.45米的筒形結構，將墻體及出口位置共計劃分為17片結構進行預制，預制時在混凝土內預埋吊鉤、預制墻板間拼接連接用結構以及安裝用定位孔。
[0016]施工泵室底板時預埋直徑24_定位用鋼筋，可以對墻板進行精準定位，方便墻板吊裝施工。墻板最大重量為24噸，采用150噸履帶吊可以滿足施工安裝要求。
[0017]預制墻板全部安裝完畢后，采用連接構件進行墻板間拼接連接，并使用灌漿料進行拼縫灌漿。
[0018]本發明地下出口通廊采用組裝式鋁制波紋板拱形涵洞結構
施工出口通廊現澆鋼筋混凝土底板時預埋固定鋁制波紋拱形涵管用埋件，由于鋁制波紋拱形涵管為螺栓拼接連接，安裝時可以進行適量微調，所以埋件安裝偏差在±16_以內即滿足鋁制波紋拱形涵管的安裝精度要求。
[0019]本發明出口通廊的施工重點為泵室混凝土墻與鋁制波紋拱形涵管連接處的接縫處理。混凝土地坪接縫處采用直徑30mm聚乙烯泡沫軟管上部使用PU40硅膠填充。泵室混凝土墻與鋁制波紋拱形涵管連接處的接縫采用12mm厚橡膠板螺栓固定的方式連接，避免回填土進入。
[0020]本發明地上的濃縮池池壁采用預加工分片組合式弧形鋼板結構，下部為現澆鋼筋混凝土基礎環梁。
[0021]考慮弧形鋼結構池壁安裝施工，本發明需要將鋼結構下部520mm厚混凝土環梁分兩次施工，第一次澆筑285_厚度，并安裝控制弧形鋼結構溢流擋墻標高及位置用支撐鋼結構。待弧形鋼結構池壁全部安裝完畢并完成全部接縫焊接工作后，澆筑基礎環梁剩余235mm厚混凝土。
[0022]本發明濃縮池池底采用回填壓實土方上鋪HDPE防水襯墊結構
HDPE襯墊的安裝主要分為下層1.0mm厚HDPE襯墊，中間層排水采用HDPE網，上層為
2.0mm厚HDPE襯墊，襯墊連接方式為熱熔焊。
[0023]考慮防滲漏要求，HDPE襯墊安裝施工難點主要在HDPE襯墊下部與泵室混凝土墻的連接以及上部與鋼結構池壁的連接。
[0024]泵室混凝土現澆頂板施工時需預埋150mm寬HDPE P0LYL0CK，HDPE襯墊與P0LYL0CK進行熱熔焊連接。
[0025]鋼結構池壁制作時內側需安裝M16螺栓，間距為150mm。襯墊鉆孔穿過螺栓，上部使用6000mm*50mm*6mm鋼結構蓋板覆蓋并使用螺母緊固。
【權利要求】
1.一種裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，其特征在于:它包括: 步驟一，按照設計圖紙將預制混凝土墻板、分片組合式弧形池壁鋼結構以及組裝式鋁制拱形波紋板在工廠加工制作，并將制作完畢的結構件運送到安裝現場； 步驟二，在現場將濃縮池基坑開挖完畢，施工底流泵室下部1/2高度的現澆鋼筋混凝土底板，利用吊裝設備將分片預制的底流泵室混凝土墻板結構安裝就位，然后澆筑底流泵室底板剩余1/2厚混凝土和現澆鋼筋混凝土頂板；底流泵室施工完畢后進行泵室周邊土方回填施工； 步驟三，施工底流泵室出口通廊的現澆混凝土底板，然后利用吊裝設備將采用螺栓連接的分片鋁制拱形波紋板在混凝土底板上組裝成整體的拱形涵洞結構，然后分層回填壓實拱形涵洞兩側及頂部的回填土方；在回填過程中要注意拱形涵洞兩側均勻受力，避免單側受力較大而產生變形； 步驟四，施工濃縮池鋼結構池壁的下部1/2高度現澆混凝土基礎環梁，利用吊裝設備將分片預加工的弧形鋼結構池壁安裝在基礎環梁上，并調整、組裝、焊接成整體；然后澆筑剩余1/2高度的基礎環梁； 步驟五，在鋼結構池壁安裝的同時，對濃縮池池底土方按照設計坡度要求進行平整壓實，待池壁焊接完成后鋪設池底HDPE防水襯墊； 步驟六，安裝濃縮池附屬設備。
2.根據權利要求1所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，其特征在于，所述濃縮池底流泵站采用現澆和預制鋼筋混凝土構件相結合，即底流泵站的底板和頂板采用現澆鋼筋混凝土結構，側墻采用預制鋼筋混凝土墻板。
3.根據權利要求1所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，其特征在于，所述底流泵室出口通廊采用現澆混凝土基礎，上部為采用螺栓連接的分片鋁制拱形波紋板組裝成整體的拱形涵洞結構。
4.根據權利要求1所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，其特征在于，大型濃縮池的池壁采用分片預加工的弧形鋼結構池壁，現場組裝成一個圓形整體；鋼結構池壁下部為現澆鋼筋混凝土基礎環梁。
5.根據權利要求1所述的裝配式混合結構大型濃縮池施工方法，其特征在于，濃縮池池底按照設計坡度施工的平整壓實回填土方，上鋪HDPE防水襯墊。
【文檔編號】E04G21/00GK103835501SQ201210487934
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月27日 優先權日:2012年11月27日
【發明者】曹岳, 孟磊磊, 董世祎, 涂愛剛, 劉亮, 宋仕俊 申請人:中國二十冶集團有限公司