混凝土桶式基础结构预制工艺

5.2.1.1　模板工程

桶式基础结构的底模板和内、外侧模板及上部结构的内、外侧模板尺度大，应采用钢模板。内模板每个隔仓宜采用单个仓体整体吊装工艺，通过内部调节丝杆进行安装和拆除。整体式模板施工合理、整体刚度高，在长时间重复使用过程中的总体变形量较小。根据桶体高度不同，预留模板调节功能。

1）底模板

底模板采取活动底模板与固定底模板相结合的方式，只需进行首次精确定位，后续底模板拼装可模块施工，有效减少中间操作流程。一般底模板沿桶体长度方向分成四块：两侧为固定底模板；中间部分（放置出运托盘区域）为活动钢底模板＋固定钢底模板，安放千斤顶便于钢底模板卸落和拆除。采用台车移运时，台车部分底模板采用千斤顶支撑底模板，中间的其余部分采用固定钢底模板；采用托盘移运时，中间部分底模板支撑全部采用千斤顶，如图5-2所示。

图5-2　底模板工艺图

1—固定底模板区域；2—活动底模板区域；3—底模板；4—千斤顶；5—固定底模板支撑墩；6—固定钢底模板

2）侧模板

桶式基础结构如图5-3所示，整体尺寸较大，外模采用整体模板，分片拼装；内模板分为标准模板和角模板，分层支立。模板拆除顺序为先拆外模板再拆内模板，内模板是先拆除角模板，后拆侧模板。

图5-3　桶式基础结构示意图

一层外模板采用龙门吊或吊车直接吊装安装，内模板悬挂在吊装架上，吊装前先通过调节丝杆将模板面向内收缩，通过龙门吊吊运至模板安装位置；定位完成后，调节下部顶丝，调整模板标高，调节侧模板顶丝，将侧面模板调整到位，并通过上下对拉丝杆将内、外对称模板进行对拉加固。调整到位后，将角模板安装到位并进行加固，施工流程如下：

（1）通过调节丝杆，模板面向内收缩如图5-4所示。

图5-4　调整内模板位置

（2）内模板底部位置支撑方案如图5-5所示。

图5-5　内模板底部支撑点

（3）模板整体吊装就位，调节底部丝杆，调整模板高度到位，如图5-6所示。

（4）调节丝杆，将模板顶推至预定位置，如图5-7所示，上下对拉丝杆加固。

图5-6　内模板整体吊装

图5-7　内模板位置调整

（5）安装角模板并加固，如图5-8所示，验收合格后浇筑混凝土。

图5-8　角模板安装

桶式基础结构二层内模板吊装施工流程与一层内模板相同，外模板同样为吊装安装施工，仅在模板底部加固方式有所不同。二层内底部采用顶丝支撑加固，在一层外模顶部以下250mm处设置埋件（圆台螺母）用于二层外模板就位及加固。模板在内部支架上设置了三个调节点（二层内模板支架立杆采用圆管，下部调整段立杆材料为大一号直径的圆管，内径能放入二层内模板支架立杆），每个调节点间距为定值，同时模板设置了活接头，可根据需求进行拆装，满足模板高度调节需求。模板高度调整施工流程如下：

（1）起吊模板离开地面到达预拼装位置，如图5-9所示。

（2）调节步骤：拆除支撑架插销，调整上部圆管位置，将直径为89mm的圆管下移一个模数0.5m，就位后重新用插销固定，调整过程如图5-10所示。(www.xing528.com)

图5-9　二层内模板预拼装位置图

图5-10　调整过程

（3）调整前后内支架细部对比，如图5-11所示。

桶式基础结构三层混凝土模板按活接头槽钢配置，高度变化时将上部槽钢取下即可。在二层外模顶部以下设置埋件（圆台螺母）用于三层外模板就位及加固，如图5-12所示。

3）上部模板

上部结构是圆筒结构时，单个圆筒内模板由内模板4片、拆模块4片组成；外模板由外模4片组成。模板连接部位采用角钢和螺栓进行连接。趾板的模板工艺与上层筒圆筒部分基本相同，仅增加斜坡面模板。上圆筒钢筋施工完成后，安装上圆筒一层模板，先安装内模板，模板加固好后，再安装外模板，安装完成后浇筑混凝土；上圆筒第二层模板在一层模板上安装，并浇筑第二层筒体，模板工艺如图5-13所示。

图5-11　细部对比图

图5-12　三层模板示意图

图5-13　上筒模板工艺图

4）预制盖板模板

盖板在预制板生产线上进行预制。盖板底模板采用混凝土地坪，侧模板采用钢模板，如图5-14所示。

5.2.1.2　钢筋工程

图5-14　盖板断面示意图

桶式基础结构的钢筋加工制作在钢筋区进行，钢筋原材料堆存采用混凝土支垫。钢筋接长采用对焊及绑扎，成型后的钢筋用平板车或龙门吊运往钢筋绑扎区或绑扎台座，上部结构钢筋绑扎在台座外专用区域，绑扎后吊装到桶式基础结构盖板上进行连接。

在钢底模板验收合格后，吊装进入专用绑扎架（图5-15），同时将已加工好的半成品钢筋运输到位，开始进行下桶体一层钢筋绑扎。下桶体一层模板拆除后，及时吊装二层绑扎架，并运输半成品材料到场，进行钢筋绑扎施工。待预制盖板安装完成后，焊接预制盖板连接钢筋，并绑扎面层钢筋。在生产线后方放置上部结构钢筋绑扎架（图5-16），并进行上部结构钢筋绑扎，待下桶体现浇面层浇筑完成，且强度到达要求后，将上部结构钢筋笼整体吊装，与下桶体预留钢筋对位准确后，进行焊接施工。

图5-15　下桶体钢筋绑扎架平面示意图

图5-16　上部结构钢筋绑扎架平面示意图

5.2.1.3　混凝土工程

混凝土采用拌和站集中拌和，罐车水平运输，泵车泵送入模。混凝土泵送前泵车管道用同标号砂浆润滑管道，混凝土浇筑时沿着桶式基础结构桶壁和隔板均匀下灰，采用竖向分层，水平方向先桶壁后隔板的浇筑顺序。浇筑混凝土时采用一次成型，呈阶梯形推进，从模板上部直接下灰浇筑；由于构件较高，混凝土输送管前端的软管部分尽可能靠近混凝土浇筑面。分层下灰，分层振捣，分层厚度不超过40cm。

浇筑完成后，进行顶面混凝土的抹面，接茬处抹粗面，并凿毛处理，保证新老混凝土接合面的质量。及时用保水性较好的土工布等材料覆盖，防止风干日晒失水。结硬后立即开始保湿养护。

混凝土养护时在顶部敷设水管，采取滴水养护。同时辅助喷水养护，采用高压水泵喷水。

拆除模板前12h，拧松侧模板的紧固螺帽，让养护水顺模板与混凝土脱开面渗下，养护混凝土侧面。在气温较低时，注意覆盖保温材料，保持混凝土湿润和温度。在整个养护期间，尤其是从终凝到拆除模板的养护初期，确保混凝土处于有利于硬化及强度增长的温度和湿度环境中。在常温下至少养护15d，气温较低时，适当延长湿润养护时间。