一种地上大直径装配式蓄水池及安装方法与流程

本发明属于工程设备的，特别是涉及一种地上大直径装配式蓄水池及安装方法。

背景技术：

1、随着我国高标准农田建设、市政给排水、消防水存储等领域的快速发展，地上大直径钢结构装配式蓄水池因其施工周期短、现场污染少、构件标准化程度高、可拆装重复利用等优势，在水利工程及配套设施中得到广泛应用。大直径水池通常指直径14m以上的水池，单座蓄水量大，结构受力复杂，对其安装施工提出了较高要求。

2、传统地上大直径钢结构装配式蓄水池安装施工中，通常采用搭设满堂脚手架的方式进行池体组装和顶棚安装，措施材料消耗大、搭设拆除周期长；材料垂直运输依赖塔吊或人工搬运，响应慢、效率低；顶棚结构多采用复杂桁架体系或密集支撑柱，受力和安装均较为复杂。上述问题导致单座水池安装工期长达5～7天，措施费用高，施工效率低，已不能适应大规模、快节奏的工程建设需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种地上大直径装配式蓄水池及安装方法，通过"地面预拼装+尺寸复核+节点螺栓固定"三步作业法，将高空作业转化为地面作业，消除了累积误差，提高了安装精度和效率。

2、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种地上大直径装配式蓄水池，包括混凝土底座，所述底座的上侧装配式安装有池壁，所述池壁侧壁为多层式环形壁累加而成，单层环形壁由多组弧形的钢板拼接而成；

4、所述钢板对应的边侧均对应开设有安装孔，相邻的钢板对接侧相互搭接，并且安装孔对齐，通过螺栓进行固定；

5、所述池壁外侧环形阵列式安装有短支撑架和长支撑架，所述短支撑架和长支撑架间隔分布，短支撑架位于底层钢板的中部位置，长支撑架位于底层钢板对应搭接侧的位置，所述长支撑架沿池壁高度延伸至顶部；

6、所述短支撑架和长支撑架均开设有安装孔，用于与钢板安装孔对齐进行螺栓固定；

7、所述池壁内部铺设有内胆，池壁对应的中线位置安装有立柱，所述池壁对应上侧开口侧设置有顶棚进行覆盖，所述立柱下端支撑于底座，上端支撑于顶棚中央，所述顶棚为向上凸起的圆顶式结构。

8、进一步地，上下层的环形壁对应的钢板相互错开，环形壁共有三层，底层和顶层的钢板对应的搭接缝对齐，中间层环形壁对应钢板搭接侧位于上下层钢板中部位置。

9、进一步地，所述钢板为波纹式钢板，所述钢板对应搭接侧的边侧呈波纹式结构。

10、进一步地，所述长支撑架和短支撑架均为槽钢结构，截面为匚形，长支撑架和短支撑架对应底部均具有安装板，并开设有安装孔，用于垂直固定于底座。

11、进一步地，所述长支撑架对应槽口侧安装有横架和斜撑架，长支撑架、横架和斜撑架均为槽钢结构，相互拼接后为直角三角形，对应的对接端开设有安装孔，通过螺栓进行固定。

12、进一步地，所述立柱上下端均设置有圆盘，圆盘圆周侧开设有安装孔，所述立柱对应底部圆盘用于通过安装孔固定于池体中央，顶部圆盘发散式安装有钢丝绳，用于对顶棚进行支撑。

13、一种地上大直径装配式蓄水池安装方法，用于一种地上大直径装配式蓄水池的安装，包括以下几个步骤，

14、步骤一：先浇筑混凝土底座，待底座的混凝土完全干燥成型后进行池壁的组装；

15、步骤二：预拼装，根据水池直径和结构特点，先确定底层环形壁的所需钢板数量，完成后合理布置钢板，通过测量放线，完成预拼装和尺寸复核，在底座上设置预拼装胎架，按设计编号依次摆放钢板，通过预拼装确定长支撑架的排放位置，先对长支撑架底部进行固定；

16、步骤三：底层环形壁的组装，根据步骤二长支撑架的安装定位，依次排放底层钢板，钢板相邻侧相互搭接，将钢板搭接侧安装孔与长支撑架安装孔对齐，通过螺栓进行固定。

17、步骤四：根据水池直径和顶棚安装高度，选用合适规格的组装式活动脚手架，脚手架底部设置可调节底座和万向轮，方便移动定位，用于工人站立，同时搭建棘轮滑轮垂直运输系统，用于底层上侧钢板的吊装运输，根据底层钢板的拼装顺序，依次安装上层的环形壁，注意相邻层环形壁对应的钢板搭接位置错开；

18、步骤五：内胆铺设，先铺池底，后铺池壁，。铺展时从池底中心向四周展开，使膜面自然松弛、均匀贴附于池底及池壁内侧，不应出现褶皱、悬空、绷紧等现象，内胆顶端采用专用塑料胶条+花篮螺栓压边锚固于池壁顶部，锚固间距不大于500mm，压条应平直、压紧均匀，使内胆与池壁顶端形成可靠的密封连接；

19、步骤六：立柱安装，紧固地脚螺栓，进行二次灌浆，确保立柱底部与底座牢固连接，在池壁顶部预设拉环，拉环间距沿圆周均匀布置，数量与斜拉钢丝绳根数一致，拉环应与池壁结构可靠焊接或螺栓连接，辐射布置斜拉钢丝绳，每根钢丝绳一端锚固于立柱顶部，另一端连接至池壁拉环；

20、步骤七：顶棚组装，在辐射斜拉钢丝绳体系安装完成后，利用活动脚手架作为操作平台，进行顶棚板安装。顶棚板从中心向四周依次安装，每块顶棚板用螺栓或自攻螺钉固定于钢丝绳体系或檩条上

21、本发明具有以下有益效果：以"组合块预拼装+活动脚手架+棘轮垂直运输+斜拉顶棚"为核心架构，将四项关键技术系统化集成，有效将单座水池安装工期由6～8天压缩至3～4天，综合施工效率提升50%以上，措施费用降低40%以上。

22、应用范围：本方法适用于地上大直径（直径14m以上）钢结构装配式蓄水池的快速安装施工，包括但不限于以下工程领域：（1）高标准农田灌溉储水地上永久性水池工程；（2）市政污水处理厂装配式水池施工；（3）消防给水系统大直径高位水箱安装；（4）工业循环水系统地上储水池建设；（5）应急供水工程中对工期敏感的临时或半永久性水池施工。

23、还可横向迁移至其他大直径装配式钢结构构筑物（如筒仓、料斗、储罐等）的施工。

1.一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：

2.根据权利要求1所述一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：上下层的环形壁对应的钢板（3）相互错开，环形壁共有三层，底层和顶层的钢板（3）对应的搭接缝对齐，中间层环形壁对应钢板（3）搭接侧位于上下层钢板中部位置。

3.根据权利要求1所述一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：所述钢板（3）为波纹式钢板，所述钢板（3）对应搭接侧的边侧呈波纹式结构。

4.根据权利要求1所述一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：所述长支撑架（4）和短支撑架（5）均为槽钢结构，截面为匚形，长支撑架（4）和短支撑架（5）对应底部均具有安装板，并开设有安装孔，用于垂直固定于底座（1）。

5.根据权利要求4所述一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：所述长支撑架（4）对应槽口侧安装有横架（41）和斜撑架（42），长支撑架（4）、横架（41）和斜撑架（42）均为槽钢结构，相互拼接后为直角三角形，对应的对接端开设有安装孔，通过螺栓进行固定。

6.根据权利要求1所述一种地上大直径装配式蓄水池，其特征在于：所述立柱（11）上下端均设置有圆盘（12），圆盘（12）圆周侧开设有安装孔，所述立柱（11）对应底部圆盘（12）用于通过安装孔固定于池体中央，顶部圆盘（12）发散式安装有钢丝绳（13），用于对顶棚（7）进行支撑。

7.一种地上大直径装配式蓄水池安装方法，用于权利要求1-6任一项权利要求所述的一种地上大直径装配式蓄水池的安装，其特征在于：包括以下几个步骤，

8.步骤四：根据水池直径和顶棚安装高度，选用合适规格的组装式活动脚手架，脚手架底部设置可调节底座和万向轮，方便移动定位，用于工人站立，同时搭建棘轮滑轮垂直运输系统，用于底层上侧钢板的吊装运输，根据底层钢板的拼装顺序，依次安装上层的环形壁，注意相邻层环形壁对应的钢板搭接位置错开；