水塔的事故处理

钢筋硅倒锥壳水塔施工中产生的各种质t事故的处理实例，以供施工和设计单位借鉴。虽然钢筋碱倒锥壳水塔已在国内外修建了3000多座，无论设计及施工都是可称成熟的东西，但是由于建筑市场的情况特殊，这种构筑物仍缺少统一的施工规范，或不少地方施工队伍（包括乡镇企业）对施工质量管理的不重视，在施工过程中仍会发生各种各样的事故，现将多年来处理这些事故的事例介绍如下，以便借鉴。 基础的问题往往是它的碱强度不能达到设计要求，造成这样事故的原因主要是因冬季施工中因碱养护不好而致碱受冻，或基础碱采用不合格的水泥拌制造成。
1、强度降低的处理当基础碱强度降低但不低于规范要求的C13（或在其附近）时，可采用加厚底板外挑部分或加厚杯口壁厚的办法来处理。这种加固原则是，增加碱的厚度足以满足底板强度的各项计算而不增加底板钢筋，增加部分碱标号应比原基础高1号，加固碱中，视情况可适当配些钢筋（杯壁或板中网状筋）。
2、硅失效当实测碱标号在CS以下或所用水泥安定性试验不合格时，该钢筋硅基础只能按报废处理，如1992年，我们接受连州人造板厂Zoot/3om水塔基础处理，该水塔在全部建成后捡测试块和实物，发现全部基础部分碱标号都只有CS，不满足规范“不宜低于150号”的要求，我们对其按纯碱基础核算后，发觉也难以满足强度要求。鉴于水塔已全部建成，在加固方案中，征得原设计单位同意后决定将原基础报废，而另作一个新的倒锥壳基础来承担水塔全部荷重，而这个侧锥壳基础的胎模，就是原来的基础.如.2所示，为了形成胎模，原基础外部有部分要凿除，而部分则需用砂浆将其充填。最困难的是怎么将上部结构荷重，由传给老基础转为传给新基础，为此在锥壳顶部做了1个支承平台，该平台，采用18根200x450的小梁，穿过筒壁以承托筒壁，为确保安全，该梁的洞壁穿孔和碱浇注，均采用对称分批进行。1995年，又接受了长沙鼓风机厂3oot/30m水塔基础的加固任务。该基础由于水泥安定性试验证明严重不合格而不得不报度，周水塔无处移位且为节省工作量，我们同样果用了和前述一样的在原基础上倒扣1个倒锥壳基础的处理方案，但本工程中因仅做了基础，故其上部构造就简单多了。 倒锥壳水塔支筒外径都较小（2400和3200），这样的曲率半径在滑升模板时，相对讲其李阻力要大，碱较易拉裂，因而施工难度要增加，加之对施工过程中各项操作规程要求的不重视，就容易在支筒施工中发生事故。国内的2起倒塌事故，也都是产生于支筒的施工质量问题上。
1、支筒的偏斜：作为对施工要求，支筒中线偏斜（水柜底对墓础顶）要求不超过30mm及0.1呱支筒高（标志高），对这样的要求事实证明施工中不难达到，但个别情况还是满足不了的，后面举一工程实例介绍支筒处理中线偏斜事故。湖南经济干部学院200t/28m水塔，它于1985年底建成，但未验收就使用了，使用前曾侧得支筒偏斜达悯比加‘而后面使用中又发现加水满载后，支筒在甲10.50tn处有Zm多长水平缝，且该缝修补的砂浆在试水时外鼓，并有骨料姆落现象，施工单位自查发现在支筒滑升过程中发生过停歇和多处垮模事故，而且处理不当。考虑到这么多的不利因素造成的这样后果，通过复核验算后，决定对支筒作全面加固处理。
（1）调正支筒中心线的偏差，使水柜中心居中以减少弯矩。
（2）对支筒碱强度不足给于补强。如图3所示，采用不等厚外包钢筋碱套的方法，使其中线调中，最终将原来必2400-的支筒包成为必2770mm，对偏移后中心线讲，调正后中线在反向各偏35mm，加固支筒采用比原支筒高一号的碱，并在原支筒作表面处理后施工，加固筒身中配钢筋网。为了使新旧支筒共同承受荷重及将其传给基础，在基顶部位我们增加了一道环梁，而且对原基础也作了适当的加固处理。
2、支筒拉裂水塔支筒曲率半径小而导致滑模阻力增大，加上滑升时千斤顶不可能绝对同步，因而滑升过程难免会将支筒拉出水平缝来，但这引起初凝前的缝通常都会闭合，故其危害不大。而那些在滑模过程因故停歇的、未采取规范要求的“停歇措施”，导致了模板和筒身粘结，在再滑升启动时采用强拉、以致将该处碱拉裂，造成隐患，这样的缝是危险的。通常它们在抹面后发现不了，而只有承受了足够荷重后才会反映出来，前例中710.50m处的水平缝就是以上原因产生的。下面再以2例来介绍处理方法。
（1）柳汽公司soot/30m水塔1987年6月开工，10月份完工，1989年4月发现710.15m及甲24.37m处有2处水平缝，缝宽0.4一0.gmm，长度长的接近周长的一半。根据施工纪录，支筒滑模是在7月29日一8月3日5天正是夏季高温季节中完成，而从滑模速度看，这5天中起伏变化很大，说明其有停歇，通过对各断面不利情况的复核，否定了施工单位认为裂缝因偶然强风所致（风速达3om/s）。根据类似工程经验，判定为滑升过程留下隐患，又加夏季养护不好所致。处理中，我们对受力较小部位（724.37m）的裂缝，采用了扩缝封闭的方法，而对受力较处的裂缝（甲10.15m），考虑它不但宽而且长度已达44呱外周长，采用了在支筒外加包厚为somm钢筋碱套的办法处理，套高n.00.，相应裂缝在扩缝后，一起浇制在套座中，套座中配钢筋网。
（2）湖南某煤气站300t/3om水塔于1990年7一9月施工，同年10月在试水过程、发现，在722.oom处出现环形裂缝，表面抹面砂浆外鼓，骨料爆落，当即卸荷。在受理处理此事故时，了解到该水塔滑升正值夏季高温天气，而且在720:oom处停滑了2天而未采取任何“停歇”措施，这些都证明了该裂缝是由于“停滑”而造成的稳患。因该缝正处在平台上部，所以决定在该缝上下lm范围向里增浇厚为10Omm的钢筋碱壁以加固，碱浇注前将裂缝处扩开并清洗以增加新旧碱的粘结（同时也采用了其它措施）.在实际施工过程中，工人发现在该裂缝处高约lm1条带中，碱十分酥松，已形成了一个强度薄弱带，为此加固处理工作不得不采取分段拆除分段加固的十分仔细的措施（联系到1991年夏天某市发生300t/30m水塔的倒塌事故，它倒塌前在720.00处产生环缝和骨料爆落，只因仍继续上水，导致该处筒壁竖向钢筋呈灯笼状而水柜失去支持而突然下冲，致使支筒破坏。很明显，对照前述诸例可知，这是一起由于在支筒滑模过程中，因故停歇而又没采取“停歇措施”所造成的事故，我们在仔细核查其施工纪录后果然发现在该处因故停滑了3天）。
分析图 1991年受理了嘉西贝拉压缩机公司15ot/30m水塔的支承节点加固.该水塔原设计单位系按5844（二）图集修建的，但施工单位在施工时，因施工工艺不同，将原来采用进人井收进，在支筒上设6个支承小柱（支承提升架）的构造，改成了支筒一直上滑到支承小柱顶以代替6个小柱的做法
（见图4），但水柜提升就位的原环牛腿（支承，环板），施工单位错误地将其沿支筒内壁全部取消了（见图4）这个修改在试水前幸好被设计院发现，并委托加固处理。我们认为因原来节点受力（环形牛腿）已被破坏，这种修改造成了现节点不可能承受水柜荷重的后果。所以必需另采用支承构造来承托上部水柜荷重。根据过去的经验，我们采用了用4根工字钢互相组成井字梁系，梁支承在支筒壁上用其8个外挑端来承受水柜重，见图5。鉴于结构已建成，故支筒上的8个梁窝应分2批凿成，钢梁也是分2批安装，井字梁系形成后，将其作用点和水柜支座顶紧以便传力。 水柜发生的问题有两种：1种水柜支模过程因地基处理不好（回填土）在碱浇灌过程中造成沉降引起水柜壁拉裂。另1种水柜贮水后发生渗漏现象。综上所述，以上2种事故处理方法是比较简单的，第1种情况，可以如处理蜂窝狗洞的办法进行，且在水柜起吊前处理好，对这类事故处理关键要保持水柜外形的美观（一般这种沉降变形不大，否则另当别论）。而常见的第2种情况，渗漏发生是因碱浇注质量不佳所致，这种事故的处理可以采用将缝扩开清洗后重做5层防水的方法解决。而且往往不少早期的渗漏，在使用一段时间后，因细颗粒的沉淀而停止了。
鉴于当前建筑市场较为混乱，水塔建设尤甚，不少施工规程中明令禁止的仍“明知故犯”，因而各种各样的事故仍不断发生，除本文介绍的一些实例供处理中借鉴外，建议有关部门加强这一类特种专业施工队伍的资质审查，而且务必验证开工。