游泳跳水馆

游泳跳水馆（精选7篇）

游泳跳水馆 篇1

河南省体育中心游泳跳水馆位于郑州市北区, 三全路与金杯路交叉口。该建筑功能兼顾专业比赛、专业训练和业余训练, 以及群众水上健身娱乐。能够举办游泳、跳水、花样游泳、水球的全国性和国际单项比赛。观众坐席3 000座, 为甲级体育建筑。

该馆内共设6座池子, 各池平面尺寸、设计参数和设计要求如下:

跳水池:25m×21m×5.5m, 逆流式循环, 循环周期8h, 设计水温27℃, 臭氧瞬时消毒, 次氯酸钠长效消毒。

比赛池:25m×50m×3.0m, 逆流式循环, 循环周期6h, 设计水温27℃, 臭氧瞬时消毒, 次氯酸钠长效消毒。

热身池:25m×50m×1.6m, 逆流式循环, 循环周期6h, 设计水温28℃, 臭氧瞬时消毒, 次氯酸钠长效消毒。

儿童训练池:12.5m×25m×0.8m, 顺流式循环, 循环周期2h, 设计水温30℃, 次氯酸钠消毒。

冲浪池 (2座) :100m2×0.50m, 顺流式循环, 循环周期2h, 设计水温30℃, 次氯酸钠消毒。

泳池水加热热源为锅炉房提供的高温热水, 供/回水温度为95℃/70℃。

1 水处理工艺流程

根据各池的使用功能、循环方式、循环周期、设计水温和消毒方式的不同要求, 共设4套水处理系统。跳水池、比赛池和热身池各设1套系统, 工艺流程为:

儿童训练池和冲浪池合用1套系统, 工艺流程为:

2 均衡水池 (平衡水池)

逆流循环方式的泳池, 进水从池底的布水口进入, 回水从水面溢流到四周的溢流回水槽内, 再通过溢流回水管回到均衡水池内。均衡水池的主要作用是调节泳池内人数负荷不均匀而带来的溢流回水量的浮动, 以达到节约能源和水资源, 保证循环水泵的高效运行。

均衡水池的有效容积可按下式计算:

Vj—均衡水池有效容积 (m3) ;

Vg—循环系统管道的水容积和过滤器反冲洗用水量 (m3) ;

Vs—循环系统设备内的水容积 (m3) ;

Vy—系统运行所需的水容积 (m3) ;

Va—游泳者入池所排出的水量 (m3) , 每人按0.05～0.06m3;

A—泳池表面积 (m3) ;

Hy—溢流回水时溢流回水层厚度 (m) , 取0.005～0.01m;

在粗略计算时, 可按泳池每小时循环流量的10%～20%确定均衡水池的最小容积。

均衡水池的设计, 应符合下列要求:1) 最高水位应低于溢流回水管底300～600mm;2) 泳池补水管出水口应高于最高水位150mm;3) 泳池补水水位与最高水位之间的容积应不小于Va。

以比赛池均衡水池为例, 计算容积为120 m3。设计均衡水池平面为5m×7m, 池底标高为-6.0m。溢流回水管底标高为-2.00m, 均衡水池最高水位-2.60m, 均衡水池实际容积为119 m3。比赛池每小时循环流量为656.25m3/h, 均衡水池容积为循环水量的18.13%。按同时入池400人计, 游泳者入池所排出的水量为24m3, 补水水位应低于最高水位24/35≈0.7m, 补水水位为-3.30m。

顺流循环方式的泳池, 循环水泵直接从泳池底吸水。当吸水管道长、沿程阻力大, 影响循环水泵的吸水高度, 且又无条件设计成自灌式的情况下, 应设置平衡水池。平衡水池的容积应按循环系统管道和设备内的水容积之和确定, 但不应小于5min的循环流量。平衡水池与泳池底部连通, 二者水面高度相等。泳池补水补入平衡水池内, 补水管出口留150mm空气隔断, 防止回流污染。

本工程中, 儿童训练池和冲浪池合用的顺流循环系统不设平衡水池。系统补水管连接到分水器上, 补水管上设置防污隔断阀, 防止回流污染。

3 循环水泵 (毛发过滤器)

循环水泵的设计首先要确定循环流量。循环流量按下式计算:

qx= (1.05～1.1) TV (m3/h)

qx—循环流量 (m3/h) ;

V—泳池水容积 (m3) ;

T—循环周期 (h) ;

根据循环流量的大小, 每个循环水系统宜按不少于2台水泵同时运行选泵, 且宜设1台备用泵。水泵扬程按循环管道、净化设备、加热设备阻力和水位高差计算确定。

毛发过滤器安装在水泵吸水口前, 一般有成品设备选用。目前, 一些专业的泳池设备厂商推出了泳池专用循环水泵, 自带毛发过滤器。

4 加药 (混凝剂、氯消毒剂和HCL)

在泳池水处理系统中, 为达到不同的处理目的, 在不同阶段向系统中添加不同的药剂。

泳池回水中的污染物小颗粒, 表面带同种电荷, 相互排斥, 形成稳定的胶体分散系。添加混凝剂, 可使胶体分散系脱稳、污染物小颗粒相互吸附凝聚成大颗粒, 在后续的过滤工艺中被截留去除。泳池水处理中常用的混凝剂是碱式氯化铝。使用时, 配置成一定浓度的溶液, 用计量泵投加到循环水泵的吸水管中。投加量为3～5mg/L。

泳池水的长效消毒剂一般采用次氯酸钠溶液。使用时, 配置成一定浓度的溶液, 用计量泵投加到所有水处理设备之后的泳池进水管道中。投加量为1～3mg/L, 可根据在线的氯检测仪反馈信号调整计量泵投加量。

泳池水PH值应控制在6～8之间。泳池水处理中添加的混凝剂和次氯酸钠消毒剂偏碱性, 会导致水的PH值升高, 需要添加稀盐酸调整PH值。将稀盐酸配置成一定浓度的溶液, 由在线的PH探测器自动控制计量泵自动投加。投加点位于所有水处理设备之后的泳池进水管道上, 投加量为1～5mg/L。

除藻剂采用硫酸铜, 根据水质变化情况间断投加。

5 臭氧消毒

臭氧是一种有刺激性的有毒气体, 具有极强的氧化能力, 适宜对水的杀菌消毒。臭氧具有除色、除味、净化空气的功能, 也有助凝作用, 可提高过滤器的过滤效果。它不仅能杀灭细菌, 对有机物和尿素有分解作用, 防止水垢、油脂等沉积在池壁上。

臭氧消毒有全流量消毒和分流量消毒两种方式。

全流量消毒是向全部循环水流量和中投加臭氧。全流量消毒臭氧投加量为0.8mg/L。

分流量消毒仅向循环水流量的一部分投加臭氧, 经混合反应后与未投加臭氧的那一部分流量混合。投加臭氧的循环水分流量一般不小于循环水流量的30～50%。分全流量消毒臭氧投加量为0.4～0.6mg/L。

臭氧一般采用水射器负压投加, 经过静态混合器与池水混合后, 送入反应罐进行接触反应, 反应时间不小于2min。全流量臭氧消毒系统池水在进入泳池前, 应经过活性炭吸附罐吸附, 去除多余的臭氧。

国际比赛的泳池及高标准的游泳池要求使用臭氧消毒。本工程中, 跳水池、比赛池和热身池均采用臭氧作为瞬时消毒剂。消毒方式均为全流量消毒。

臭氧在气体状态下极不稳定, 在常温下会自动分解成氧。故臭氧无法贮存, 使用时必须现场制备。制备臭氧的设备是臭氧发生器, 设计时根据臭氧需要量选择臭氧发生器。臭氧发生器工作时发热量很大, 需要接循环冷却水冷却。

6 泳池加热

泳池加热应尽量采用间接加热。换热器可采用板式换热器。换热器的加热能力应根据泳池水初次加热要求选型。换热器应配备温度自动调节装置。与换热器连接的管道应有长度不小于3m的金属管段。

在有条件的情况下, 采用太阳能直接加热, 将会大大节约能源。

摘要：本文通过对河南省体育中心游泳跳水馆泳池水处理工艺的介绍, 使读者了解泳池水处理的工艺流程, 掌握基本的设计方法、设计要点。

关键词：顺流循环,逆流循环,均衡水池,平衡水池,臭氧消毒

参考文献

[1]建筑给水排水设计手册.2版.

[2]游泳池给水排水设计规范. (CECS14:89) .

青岛市游泳跳水馆网架施工技术 篇2

青岛市游泳跳水馆工程是2009年第十一届全运会重要比赛场馆, 可满足跳水、游泳、水上项目等项目的全国性和单项国际比赛的要求。工程座落在青岛市东部浮山新区, 游泳馆造型主要通过钢结构屋面来实现, 整个屋面为双曲面且沿东西向有波浪状起伏, 宛如一只巨大的贝壳栖息在湖边。网架展开面积18000m2, 南北跨度101.2m, 东西跨度130m, 最大垂直高度30.7m, 总用钢量1600t。网架结构形式为焊接空心球节点四角锥网架, 最大球直径为800mm, 最小球径为300m m, 节点球总数量3094个, 焊接球重量约为500吨;最大规格杆件为φ377×28mm, 最小规格杆件为60×3mm;支撑型式为室内部分有42个周边支撑柱, 室外有4个落地支撑点。

2 工程难点

2.1 合理确定安装顺序

本工程网架面积、外形尺寸、跨度及凌空高度均很大, 造型新颖。如果网壳安装顺序确定不合理, 安装累积误差过大, 最后难以顺利合拢。

2.2 节点多, 定位难, 测量任务重

本工程网架为折壳形, 各节点标高均不相同, 安装时需对所有球节点分别精确定位, 方能保证网壳整体安装质量及安装工作顺利进行。

2.3 杆件数量多、通用性差, 节点形式多样, 安装难度大

由于网架结构形式复杂, 导致杆件通用性很差, 杆件数量多。需采取有效措施, 以保证所有杆件在制作、涂装、运输、安装全过程中杆件无误, 顺利、准确安装。

2.4 合理确定卸载顺序

网架总重量1600吨, 卸载过程中, 伴随临时支撑点的逐步减少, 不可避免地会造成临近支点受力增大、局部壳体及下部楼板集中荷载加大。合理安排卸载顺序, 避免集中荷载超出壳体及楼板承载力, 是网架卸载考虑的重点。

2.5 工期紧、安装任务重

本工程网架方案设计为焊接空心球节点四角锥网架, 体量巨大, 安装工期长;而网架施工处于关键线路上, 总体工期安排给予网架施工的时间很少, 只有合理确定施工方案, 才能做到“安全、可靠、快速、经济”, 保证总工期。

3 方案选择

目前国内网壳安装通常采用的方法有高空散装法、滑移法、分块吊装高空对接法、整体提升法、整体顶升法等。根据本工程网壳结构形式、主体特点、场地条件等因素, 对分块吊装高空对接法和整体提升法进行了重点讨论和对比分析。限于主体结构的特点, 整体提升法只适用于室内部分安装, 分块吊装高空对接法适用于室外部分安装。综合考虑总进度安排, 遵循“安全、可靠、快速、经济”的原则, 经过专家的论证, 采用整体提升与分块吊装高空对接相结合的方法。

4 网壳安装

4.1 安装顺序

1) 第一步:在室内外按预先设计的位置安装19组提升拔杆。2) 第二步:分别在游泳池、跳水池和训练池底版上分块进行组装焊接网架。3) 第三步:在游泳池、跳水池±0.00位置继续进行组装网架并对接, 焊接验收完成后进行提升。4) 第四步:在建筑标高8.40米处继续呈放射状组装网架和三层网架, 焊接验收完成后即可进行提升, 提升标高为17.00米。5) 第五步:在17.00米处组装完网架继续提升到设计标高, 同时安装支座。6) 第六步:室内网架拼装完毕, 室外悬挑部位开始拼装并一次提升至设计标高, 高空对接。

4.2 网架提升过程中的技术要求

核心区网壳安装在操作平台上按照安装顺序进行安装, 具体安装过程如下:1) 网架提升分为试吊和正式提升两个阶段, 必须先对吊具进行仔细的检查确定无误后方可进行试提升。2) 在提升时, 网架离开组装平台10CM为第一阶段, 现场两名副指挥应认真检查拔杆的受力状况, 拔杆地基是否有下沉现象, 提升用的倒链受力是否均匀, 缆风绳与拔杆的连接卡扣是否有松动现象等。3) 在第一步试提升成功后, 应观察12小时, 对吊具及网架的受力情况进行详细的检查, 确定没有问题后方可进行正式提升。4) 第二步的正式提升以50CM为一阶段, 检查员要随时检查网架以及拔杆的受力状况, 并随时进行调整。5) 网架提升时要保证做到同步, 相邻两吊点相对高差允许值为拔杆吊点间距的1/400且不大于20m m。6) 为保证网架提升的平衡, 应在每一组拔杆上设置刻度, 并在网架上悬挂线锤, 而且要在网架的适宜位置悬挂钢卷尺, 以控制网架提升的统一。7) 网架在提升到设计的标高后, 必须将所有吊点组销死, 以防止在高空对接中吊点松动。8) 网架提升就位后, 进行网架初调, 初调后方能进行下道工序的安装及焊接。9) 网架整体焊接结束后, 对网架进行调整就位, 将网架落实并固定。

4.3 安装精度控制

1) 用于测量的全站仪、卷尺等计量器具均应在有效鉴定期内使用。2) 测量人员要持证上岗, 要有丰富的现场施工经验。3) 杆件、球加工时要按照安装顺序进行加工, 要打上钢印、编号准确, 避免杆件混乱, 保证所有杆件在制作、涂装、运输、安装全过程中杆件无误, 以便顺利、快速、准确安装。禁止杆件代换, 避免出现错装而引起的安装误差、杆件弯曲等质量问题。4) 提升控制测量:由于钢结构网架分五次整体提升, 此部分的测量要与提升密切配合, 在提升过程中, 由于拔杆位置固定, 以拔杆的位置钢结构网架水平投影的控制点, 拔杆处吊线坠与地面水平控制点相重合, 说明提升的水平位置保持正确, 在拔杆上固定标尺作为网架提升高程控制的依据, 如提升过程中某一拔杆处产生了偏差, 应及时予以纠正。

5 网壳卸载顺序及挠度值监测

网架卸载在外围网架安装完成后分两个阶段进行。第一阶段:对外围距离支座较近的10组拔杆进行卸载。第二阶段:余下拔杆进行同步卸载, 对不同点按不同的位移值控制卸载的幅度, 分六次完成。

拆卸时应注意同步, 逐步的拆卸, 防止应力集中, 使网架产生局部变形或使局部网格变形。网壳挠度监测分两次进行, 网壳卸载完成后测定其空载挠度值, 金属屋面、下挂马道及风管、灯光音响等安装完毕后测定其满载挠度值, 分别与设计院提供的空载挠度控制值和满载挠度控制值进行比较, 均满足设计要求。

6 结语

本工程工期紧、造型复杂、凌空高、跨度大、杆件及节点种类多, 由于在施工前进行了详细的分析、论证和多方案的比选, 同时加强驻厂督造和现场的质量控制, 使得网架安装工程按期顺利完工。

摘要：网架结构因具有跨度大、凌空高、且受制于其下部主体结构形式等特点, 导致施工技术复杂、现场配合难度大。文章从分析工程特点、难点入手, 阐述了青岛市游泳跳水馆工程网壳结构的方案选择、施工顺序、安装方法、安装精度控制方法及卸载顺序。这些措施有效保证了施工质量及施工进度, 对类似工程施工具有指导作用。

青岛游泳跳水馆霍高文铝镁锰屋面 篇3

KAL-ZIP是为坡度小的屋面设计的铝板系统, 从屋脊到屋檐的最小坡度为1.5°。同时它也适用于更陡的屋面。这种铝板以固定座进行固定, 固定座卡在板肋下, 并被相邻的另一块板盖住。这意味着固定点位于屋面板以下, 屋面板不会被刺穿, 因此提供了一种伸缩自由的系统。固定座允许屋面板因温度变化产生的伸缩, 伸缩是从固定点到屋脊或屋檐的。板的伸缩滑动一定不能被其他建筑构件所削弱。板宽范围在260～600 mm之间, 板可以带大小肋, 也可以做成带两个大肋。

2 运输·存放

2.1 运输环节

■ 悬挂点的最大荷载不得超过0.8 t。

■ 悬挑的出挑端不能超过4.5 m。由于不同的板的板肋不同, 托架的摆放一定要与铺板的方向相同, 以免不得不在屋面上再将板翻转过来。安装时也必须在小肋的一侧按顺序安装。

■ 预弯的KAL-ZIP板:当卸货时和将预弯的板抬上屋面时, 应特别小心。还应考虑会用到额外的传送带。在许多情况下, 托架不可以直接放在支撑结构上, 压形板不得不分别抬上屋面或是捆成小捆吊上去 (图1) 。

2.2 施工现场存放事宜

板存放时, 板上一定要有覆盖物, 以免积累赃物和产生蒸汽凝结。除此以外, 还要以一定的角度放在木叉支撑上并盖上东西, 以利空气流通。

■ 在屋面堆放时, 应确认支撑结构的承载能力是足够的。并应保证压形板和包装箱能抵御风的吹袭, 以免被吹走。

■ 当以一定角度打开包装箱时, 注意板的侧滑和沿斜面的滑动。注意:拆开的包装箱不能长时间存放。

■ 采光板要盖好, 以防它们被弄脏或被阳光直射, 放大镜效应会引起板的扭曲和褪色。

3 施工前准备

3.1 布局

■ 按照安装平面量出屋面和墙面的面积, 安排好板宽, 以使其与排烟口、屋面采光罩等开口相吻合。

■ 根据板厚和固定座类型, 增加板的覆盖宽度3 mm是可以的。对于曲面来说, 安装宽度应比覆盖宽度大3 mm。

■ 板的间隔宽度一定不能小于它的覆盖宽度, 因为它会阻碍板的热胀冷缩。

■ 注意板的安装方向, 摆放托架时, 使板的小肋与铺板的方向相同。

3.2 特殊的工具

在安装前, 检查锁边机、手动封口机、板脊折弯机和开边机。锁边机一定要完全闭合, 滚轮系统一定要装得很合适。

■ 经常在用之前检查锁边机。检查彩色涂层板的涂层是否被破坏。如有必要, 将轴件的镀铬层的赃物清洁干净, 换下被损坏的滚轮。

3.3 防腐

当铝材与其它材料放在一起时, 必须防止接触腐蚀。

1.6 mm以上的厚度的铝材, 支撑结构就不采取特别的措施。

镀锌和涂层钢结构的表面 (如梯形断面的钢板) 不需特别的措施。

涂漆表面必须与铝材相容, 非腐蚀材料的中间层一定不能吸潮, 合适的材料包括塑料板、塑料块、沥青毛毡。例如羊毛毡就是不合适的。如果木材防腐剂中含氯化物、奈化合物、汞盐或氧化物, 结构上必须采取防腐措施。

重要的规定:每块板放好后, 应立即锁边。这是保证此结构系统承载力的唯一方式, 并可以提供抗风保护。

3.4 风荷载作用下施工注意事项

KAL-ZIP板很轻, 而且有很大的面积会被风向上抬。因此当在屋面上摆放托架和抬起KAL-ZIP板时要小心。

■ 强风会拍打掉打开的包装和安装好的板, 应立即将单个的板固定好并锁边。

■ 特别应保证最后一块板不能被吹走。例如被临时固定在山墙扣槽和固定座下的板。见图2。

4 安装KAL-ZIP板

4.1 荷载承受能力

■ 在坡度小的平屋面上, 压型板可以被折弯, 盖在屋脊上。沿着屋脊方向, 选用硬质的隔声材料或木板支撑条等衬在压型盖板下。根据固定座在屋脊上的位置, 有必要尽可能选用较低的型号。

■ 勿踩在屋脊上, 以免引起凹陷, 以至将来形成水洼。

■ 板固定好后, 按荷载传递原理搭走道。

■ 勿在最后一块未固定的板上或未锁边的板上行走, 别踩到采光板上。

4.2 安装固定座和KAL-ZIP板

一般地, KAL-ZIP板被扣紧在事先固定好的固定座上。这种做法用于固定座脚预先在两侧对称地固定住的情况。不然, 装好板后, 固定座一侧的固定就会被板遮挡住。

如果例外地, 边铺KAL-ZIP板边放固定座, 就一定要坚持检查KAL-ZIP板的方向, 以确定板的排布是正确的。在放下一块板之前, 应标出下一个固定座的位置。

重要的注意事项:别用螺栓直接安装固定座。

安装方向:

板是按小肋的方向固定的。大肋盖在小肋上。板是从边缘到边缘地安装。但在某些情况下, 改变这一顺序也是必要和合理的。在穹顶屋面上安装, 或当屋面斜度对KAL-ZIP板来说很陡时, 就可能需要按不同的顺序安装。这些步骤须仔细计划, 并可能会用到异形板。从边缘到边缘的标准安装顺序见 (图3) 。

安装顺序:

a) 从边缘的起点线开始排布固定座。

确定屋脊和屋檐处的固定座被放置在合适的高度上, 以达到满意的坡度。

让固定座在屋脊处高些, 在屋檐处低些

b) 用锁边机封闭第一块板的大肋, 以使山墙扣槽能被固定在合适的位置。锁边机应当能用手支撑以免它倾斜。

c) 将KAL-ZIP板扣到预先装好的固定座上, 或边量尺寸边安装第二排固定座。

d) 放好山墙扣槽, 并将其钉在大肋上 (每500 mm间距一个铆钉) , 铆钉与固定座的距离应大于50 mm, 以保证板子能自由伸缩。山墙扣槽的长边放在KAL-ZIP板一侧, 并与板之间留有5 mm的空隙。

e) 将山墙扣件用自攻螺钉固定到固定座侧板上。先在固定座侧板上钻孔, 钻孔位置有限制, 孔径是4.5 mm。固定座顶与孔中心的距离:

KAL-ZIP板 65 mm高 66 mm,

KAL-ZIP板 50 mm高 52 mm。

如果有必要, 用螺钉枪和套筒来拧紧螺钉。

f) 用螺钉和铆钉作为固定点。

4.3 KAL-ZIP板的锁边

板的小肋一定要被完全地扣到固定座的梅花头上, 以防止锁边不正确。

■ 出于安全的考虑, 板必须在扣好后立即锁边, 达到复合受力, 增强其承载力。

使用与其应用相符的滚轮装置。

在锁边前经常检查张力调节装置。它应当能将锁边机完全闭合。调节导向轮和边轮, 以消除相互影响。

在涂有涂层的材料上工作时没有隆隆声。

可以通过测量锁边后板肋直径的方法检查锁边机是否正常工作。

锁边机可以在没有横向接头的肋上进退。它可以自动前行而无须操作工牵引 (在平坦的结构上) , 在不平坦或弯曲的屋面上, 锁边机需要手动牵引。

■ 用在KAL-ZIP皱弯板上时应去掉导向轮和护裙。

■ 如果要将50 mm高的KAL-ZIP板锁边, 就要移走护裙, 装上边轮支撑。

4.4 控制锁边机

■ 关闭的锁边机一定要慢慢地移动就位。边轮碰到底板时应小心操作以免变形。

■ 对所有的板厚都适用:

将锁边机放在离板端60 cm处, 面向板头, 使张拉手柄保持张拉状态。启动锁边机并完全闭合张力调节杆并锁边到板尾。锁边机应通过板肋的末端。

将锁边机调头时要关机, 慢慢将它移动就位, 将整块板锁边。

4.5 给横向接头锁边

锁边机必须顺坡度方向走过接头处。

4.6 给墙板锁边

锁边机可以向上和向下锁边。要求锁边机的开行路线必须安全, 装好后的墙面与脚手架的距离至少为350 mm。

4.7 打开KAL-ZIP板

安装开板设备并检查其高度是否调好。在穿进锥形轮之前, 用螺钉器轻轻打开大肋, 然后慢慢将锥形轮就位。

锥形轮会将板肋启开一个大缝, 板就可以被移开了。如果希望再利这些板, 就在开板时, 将锥形轮调到板子刚好被移开的距离上。

4.8 锁边失误

在锁坏的地方放一个修理覆盖条, 然后使用锁边机锁紧它。

4.9 结构固定点

固定点的作用是为了不让板滑走。如果屋面布局没有特殊的要求, 每块KAL-ZIP板均应在固定点固定住, 以防板滑动。

在达到5°的平坡屋面及板长达到25 m的屋面上, 如图4就可以了。

在小肋上钻一个小孔, 穿过固定座的梅花头, 以配合铆钉的固定。

用11～12 mm的铆钉。

铆钉的前端会被下一块板的大肋隐藏住。

4.10 横向搭接构造

平坡屋面对搭接的要求特别高

■ 不论焊接还打胶连接, 都是一样的。

■ 焊接需焊接的KAL-ZIP板在连接处的搭接长度大约10～20 mm。焊接处应有支撑 (如Z型支撑)

4.11 檐口

檐口密封条:

放檐口密封条时应确定如图5般放置滴水板。

滴水板:

■ 安装在离板端20 mm距离处, 以便底板末端可以被向下弯折。

图6中的距离“A”与板的热胀冷缩温度影响有关。

■ 从板的固定点到天沟, 每米板长允许1 mm的伸缩。

■ 当板长不同时, 滴水片必须被打断, 以允许板伸缩不同。

■ 在滴水片之间留5 mm的间隙。

折弯底板:

为了防止低于5°的屋面出现回水现象, 板端头要向下折弯, 用檐口折弯工具将其折弯。

注意顺序:先安滴水片, 再折弯板头。

4.12 收边

铆固山墙扣槽时, 应使窄的一边面向收边一侧, 扣槽与KAL-ZIP板肋最大的距离是500 mm。固定点的位置可以变动。

■ 当铆钉位于固定点附近时, 应与固定座留有50 mm的距离, 以免它无意中成为一个固定点。

■ 先将大肋用锁边机锁好。

4.13 屋脊

a) 用屋脊折边工具将KAL-ZIP板的端头上弯。

b) 在起点线处, 将屋脊密封件卡到KAL-ZIP板上, 用一个铆钉将其固定到板肋上。

注意, 固定点别放得离固定座太近。

当KAL-ZIP板在屋脊处出挑或屋面坡度很小时, 用支撑件撑住屋脊泛水。

支撑件之间连接处应留有10 mm的间隙。

5 现场工作

5.1 用WIG焊接

KAL-ZIP要求的辅助焊接材料是SG-ALSi5或相似材料。

■ 搭接10 mm就容易焊接。

■ 在有涂层的材料上焊接, 之前一定要去掉表面的彩色涂层。

如果用了化学物质, 应用水冲去残余物。

5.2 切割和锯KAL-ZIP板

仅使用一个盖住了切割轮的切割器。

带硬金属的刀刃并有9～20 mm的粗齿的手动圆锯最为合适。切割直的屋面边缘时, 可以沿直边引导手动锯。带硬金属刃的大型弓形锯可以用于切割单独的板。

5.3 钻孔

用HSS钻头, 注意制造商对螺钉和铆钉钻孔的说明。自攻螺钉的孔径根据所钉材料的类型和厚度决定。

■ 在插入螺钉器之前应去掉金属屑

把带胶垫的垫片安到钻子上, 以保护夹盘和屋面板表面。

6 成品外观

6.1 存放灰尘和冷凝

将托架抬起一个角度, 以便雨水能排下。

如果托架摆在地面, 那么它们很快被来往车辆和土建施工蒙上尘土的危险性就会增加。

单层板屋面所用的特殊材料, 应当仔细地盖好。在安装前将较低的一边清洗干净。覆盖物一定要允许空气流通, 以排走冷凝水。

6.2 从脚手架上溅水

墙板会被脚手架上溅下的水弄脏。

保持脚手架格板清洁就可以避免以上情况发生。

6.3 揭开保护膜

锁边前, 剥去小肋的保护膜, 不得有残留。不透明和透明的挡紫外线薄膜可能在表面上存留达2个月之久。

紫外线的影响会引起粘胶剂中的化学变化, 为了不影响板的热胀冷缩, 可能需要去掉那些薄膜。

要求在两星期内去掉薄膜。

6.4 颜色差异

一般只需注意墙面和陡坡屋面。

■ 由于生产方法的原因, 可能引起彩板因批次不同而产颜色差异。

一个大规模的建筑, 应尽可能安排同一批次的材料。不同材料可以被分配到建筑的不同的部分。应当保证板长相同的部分, 材料批次应相同。

■ 泛水材料应与屋面板相同。

■ 注意图纸上的说明。

6.5 烤漆层和喷涂层

当两种材料同时使用不可避免时, 应当协调两者的颜色和光泽度, 以使其差异减至最小。

6.6 除去赃物

原色板表面:

用pH值5～8之间的粗糙的抛光剂来清洁, 例如羊毛状纤维。用抛光剂抹擦的痕迹会看得见。当氧化层变黑时, 板表面会变亮, 新的氧化层开始呈亮的金属色。

当使用特殊的清洁剂时, 确定它们在生态学上是相容的, 通常用水冲洗掉。

■ 涂层表面

使用特别柔和的、可生物降解的并与涂层系统相容的清洁剂, 清洗后可以彻底用水冲洗掉。

因为清洁会引发主要颜色变化, 所以一定要特别小心。

推迟清洁的时间是值得的, 因为风吹雨打和积灰会使颜色差异变小。用5%溶解率的中性肥皂水高压擦洗作用比较好。

摘要：简要介绍了霍高铝镁屋面系统以及运输存设、施工和安装应注意的问题。

游泳跳水馆 篇4

广西体育中心游泳跳水馆位于广西体育中心东南角。该建筑地下一层, 地上三层, 总建筑面积约31500平方米。平面上分为比赛大厅、热身池区、陆上训练房、看台下区域及地下室。比赛大厅设50M×25M标准泳池及25M×25M标准跳水池及3900座看台;看台下区域为赛事竞赛用房、观众休息平台及服务用房。地下室为设备用房。

游泳跳水馆功能上满足举办全国性和单项国际比赛的要求, 承担游泳、跳水、花样游泳、水球等各类比赛, 可容纳观众坐席3900座, 赛后将建成为具有国内先进水平的、集游泳、运动、健身、休闲于一体的市民水上活动中心。

2 室内设计参数的确定

由于游泳馆建筑功能的特殊性, 考虑到游泳跳水运动员全年舒适要求, 包括运动员在水中舒适性, 以及入水前和出水后在陆上的舒适性, 兼顾看台上观众的舒适感, 池厅和观众席的空调设计参数与常规空调设计参数有较大不同。作为专业训练比赛馆, 池水温度按标准控制在26℃左右, 池厅空气温度须高出水温2℃左右。对于室内空气湿度, 若湿度太高, 则室内露点温度高, 冬季室内表面容易结露;湿度太低, 运动员离开水面后体表水分增发较快, 容易产生寒冷感。故夏季空调及冬季采暖时, 池区空调设计参数均为温度27~29℃, 湿度60%~75%。气流到达人体上的末端风速度也加以限制, 一般尽量控制在不超过0.2m/s。

对于观众看台, 考虑到冬季观众的着装与运动员的着装有相当大的区别, 冬季采暖时池区的温湿度均过高, 显然会造成看台上观众舒适度大大降低。故看台观众区冬季参数为温度22~24℃, 湿度不大于60%;夏季空调设计参数与池区相同。

游泳跳水馆其他房间均为常规功能房间, 其采暖空调室内设计参数, 均按现行暖通设计规范取值即可, 本文不再冗述。

3 土壤源热泵的方案确定

由于本项目为本地区的标志性项目, 其所采用的新技术具有很高的社会效应。地源热泵系统利用可再生能源属于国家鼓励使用节能技术, 一年大部分时间需要对池水进行加热, 夏季空调冷负荷也较大, 比较适合采用地源热泵系统。经与业主充分沟通, 确定了地源热泵技术的应用。地源热泵系统包括地下水地源热泵系统与地埋管地源热泵系统。

根据地质勘探公司提供的《广西体育中心二期工程体育馆、游泳跳水馆地下水地源热泵系统水文地质勘查报告》, 项目场地地下水量有限。其原因为场地内含水层渗透系数小, 周边补给不足, 且为场地内土质分布不均匀。如单井涌水量需要达到30m3/h时, 则主井水位降深远大于设计限值5.0m。地下水回灌井布置在地下水径流的下游, 即抽水井的下游。采用一抽两灌的原则, 单井回灌量不超过1.5m3/h。也就是说, 抽出的地下水经机组换热后, 无法回灌。若采用水源热泵系统, 本项目所需的地下水量将达到250m3/h, 故本项目不适合采用地下水地源热泵系统。

因此本工程设计采用地埋管地源热泵系统。地埋管换热系统容量按冬季空调热负荷及泳池恒温维持热负荷确定, 总热负荷为2733KW。由于设计时项目未做单孔换热量测试, 故按经验数据40~50w/m估算, 采用双U管, 经粗略计算本工程约需要凿钻504个室外换热孔, 孔径均为150mm, 单孔深度100m, 孔口距地面2m, 孔间距5mx5m。由于冬夏负荷相差悬殊, 夏季制冷时, 采用冷却塔散热, 地埋管换热系统仅用于池水加热基载机组吸热、冬季空调系统吸热供暖及过渡季制冷时散热。冷却塔与地埋管换热系统的具体却换时机, 根据土壤温度确定。地埋管换热系统最大工作压力为1.4MPa。

4 空调冷热源系统形式的选择

本工程采用集中空调系统与多联空调系统相结合的方式。

比赛大厅、热身 (戏水) 池区、南北入口门厅及观众休息平台采用集中空调系统。设计日空调最大计算冷负荷为2805KW, 热负荷为1513KW。选用二台制冷量为1432KW的螺杆式地源热泵机组, 设在地下室冷冻机房。

一层场地运营管理用房、竞赛用房、陆上训练房及三层大屏幕控制等房间采用多联空调系统, 设计日空调最大计算冷负荷为945KW。

地下室变配电房设置多联空调系统, 室外机置于一层空调室外机房内。当机械通风不能满足配电房散热时, 采用空调降温。

泳池及热身池半透明屋面采用高静压风管式空调机组冬季送热风进行冬季防结露处理。

为满足游泳跳水馆的整体景观要求, 所有多联空调及高静压风管式空调的室外机均设于一层外围空调室外机房内。

5 池水恒温加热系统热源

池水恒温维持所需热负荷为1220KW, 初次加热热负荷为1899KW。选用一台制热量为1273KW的螺杆式地源热泵机组作为池水恒温专用基载机组, 最高出水温度为℃;初次加热时, 空调系统螺杆式地源热泵机组与基载机组并联运行, 以提供足够的热量。夏季及过渡季基载机组进行冷回收运行, 加热池水的同时对空调系统进行供冷。池水恒温加热系统采用开式膨胀水箱定压方式, 膨胀水箱设在三层膨胀水箱间。本专业只负责池水恒温加热系统热源及将热水接至水处理机房各换热点, 板式换热器及之后的管路由给排水专业负责。

6 空调风系统

根据房间使用功能及用途分别设置全空气空调系统、风机盘管系统、变频多联空调系统。

为便于管理及使用, 比赛大厅的池区与观众区、观众区与观众区分区设置9个全空气空调系统, 其中8个为二次回风系统, 夏季送风温度为22℃, 采用组合式空气处理机组, 1个为一次回风系统, 采用柜式空气处理机组。组合式空气处理机组均设于地下室空调机房。柜式空气处理机组设在一层空调机房。

根据华南理工大学建筑节能研究中心提供《广西体育中心二期体育馆、游泳馆通风模拟实验报告》, 比赛大厅室内的湿度、风速可以满足设计要求。

在池区与观众席之间的侧墙上设置可调角度的双层百叶送风口, 在池区南北两端的侧墙上设置喷口或百叶送风口;回风口与泳池溢流槽结合设置。观众区送风采用座椅下送风的空调方式, 利用座位下的土建空腔作为静压箱, 通过座位下设置的可调式旋流送风口送风, 回风口设于上下层看台之间的侧墙及上层看台后部。

热身 (戏水) 池区设置2个全空气空调系统。其中1个为二次回风系统, 采用组合式空气处理机组, 组合式空气处理机组设于地下室空调机房。另外1个为一次回风系统, 采用柜式空气处理机组。机组设在一层空调机房。

所有组合式空气处理机组均设变频器控制系统风量, 以满足不同的使用要求。

南北入口门厅及观众休息平台采用全空气系统。戏水池旁的休闲吧采用风机盘管系统。

一层场地运营管理用房、竞赛用房、陆上训练房及三层大屏幕控制等房间采用变频多联空调系统, 各房间的室内机采用顶出风嵌入式机组, 通过冷媒管与室外机连接, 采用全热回收新风换气机作新风机, 其进排风机入口均设板式初效过滤器及空气压差报警装置。图中室内机的布置仅做示意, 施工单位可根据实际吊顶情况进行调整。

半透明屋面防结露用高静压风管式空调机组设于马道下方, 当顶棚有可能结露时, 采用喷口对半透明屋面区域送热风, 防止半透明屋面附近空气温度低于露点温度。

7 埋管式地板辐射供暖系统

游泳者上岸后, 会赤脚踩在泳池周边地面, 冬季时, 地面温度较低, 游泳者脚底会有冰凉感觉。故泳池大厅及热身池的池边区域设埋管式地板辐射供暖系统。地板辐射供暖系统较常规的空调供暖系统更加符合热空气自下而上对流的自然规律, 能在提供更高的舒适性的同时, 降低采暖设计温度, 有利于节能。

地板辐射供暖系统供回水设计温度为45%%DC/35%%DC。埋管系统采用“回”型布置埋于地面面层下面, 埋管间距300mm。埋管做法详下图。

1.楼板或地面;2.防潮层;3.保温层;4.PE-RT管 (热水管) ;5.填充层;6.防水层;7.地面层

8 结语

8.1 项目难点

如何利用自然通风满足热舒适性的要求。比赛场馆空调负荷较大, 空调运行时能耗较大, 但对于一般的比赛项目或群众活动, 不会开启空调系统, 为了满足一个较好的室内环境, 在比赛馆顶棚设电动开启排风口, 利用比赛馆的出入口及观众休息平台的侧窗作为进风口。

如何解决座位送风的设计问题。座位送风考虑室内热负荷, 送风温差及送风量, 为了满足舒适的送风温差, 选用双风机柜机系统利用二次回风来设计末端系统, 这些都需要详细计算, 并且在焓湿图上表示出来分析。

如何确定比赛场的风速、自然通风及座位送风的效果。对于大空间建筑的空调效果, 比赛场地的风速要求, 自然通风的效果, 经验难以判断设计是否满足使用要求, 故本项目对此进行CFD数值模拟, 根据模拟分析结果来优化设计。

如何解决土建静压箱漏风及保温的问题。保温采用难燃B1级聚氨酯现场发泡保温, 目前土建对于静压箱封板的作法很难保证漏风率。

8.2 项目先进性

机电一体化技术, 本工程设楼宇控制系统, 空调自控为楼宇控制系统的一部分, 从实用、有效的角度考虑, 空调自控分设集中空调与多联空调两个监控系统。屋顶自然排风口、屋顶通风机及卫生间集中排风系统采用DDC控制系统;集中空调控制系统由地源热泵机组供应商完成, 可根据实际需求, 协调各设备运行, 实现系统优化。

地源热泵系统, 为了响应国家节能减排、可再生能源技术, 本项目采用了地源热泵系统。

CFD技术的应用, 比赛馆的自然通风、机械排风的通风效果及开启空调系统时室内的温度、风速能否满足要求配合专业单位做了CFD模拟计算验证。

高大空间自然通风的考虑, 在满足一定的舒适条件下, 尽量利用自然通风这种节能方式, 与建筑配合开窗方式, 与CFD模拟单位配合模拟通风效果。

座位送风设计, 以前广西没有座位送风设计的先例, 经过详细计算分析、仔细设计末端风系统、与土建多方配合设计的体育馆将作为以后广西做相应座位送风设计提供了有益的经验。

由于游泳馆内散湿量非常大, 冬季室内设计温度较高, 围护结构特别是透光顶棚区域在冬季非常容易结露。经过冷热平衡计算, 冬季使用风管机对透光顶棚区域送热风, 防止顶棚内表面温度低于露点温度而结露, 避免结露对围护结构造成破坏以及对比赛等造成影响。

为保证比赛及平时使用时池区范围的舒适性以及节能考虑, 在池区周边地面设置地板辐射采暖系统。本系统为区内大型项目中首次采用。

池水加热基载机组与空调地源热泵机组联合运行, 在空调有制冷需求时, 池水加热基载机组冷回收运行, 加热池水的同时进行空调制冷, 有效节约能源。

摘要：结合广西体育中心游泳跳水馆工程设计实例, 对游泳馆的暖通空调设计特殊问题及相应的设计措施作了简要论述。

关键词：游泳馆,地源热泵,空调设计

参考文献

[1]陆耀庆.实用供热空调设计手册 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2008

游泳跳水馆 篇5

随着2008年奥运会的成功举办,我国体育事业得到空前的发展,体育场馆的建设水平也得到长足进步。游泳和跳水作为大型运动会最大和竞争最激烈的项目之一,其特点是水上比赛,转播影像干扰大,比赛激烈且时间短促,纪录刷新频繁。上述特点就决定了场地照明在游泳跳水馆的建设中无可比拟的重要性。

广东奥林匹克游泳跳水馆坐落于广东省奥林匹克体育中心内,2010年亚运会的游泳、跳水比赛将全部在这里进行,将产生共计42块金牌。游泳跳水馆包含一座25 m×25 m的跳水池、一座25 m×50 m的标准游泳池和一座15 m×50 m的训练池,观众看台4 411座,能举办国际最高水平的游泳、跳水等赛事,赛后也是向群众开放健身休闲的良好场所。馆内比赛场地照明采用国际标准进行设计,通过场景、照度等控制因素,采用智能化控制方式,对照明系统进行全自动控制,以达到高清电视转播、普通转播、训练等模式的照明要求。

2 灯具的选用及布置要求

1)采用灯具均应符合我国现行的有关国家、行业、体育组织有关规范、标准的参数及质量要求。国外产品还应具有该产品生产国主管部门的认可证、国际单项体育组织和我国产品主管部门对其产品品质的检测证明。2)光源显色指数Ra≥90。光源色温不小于5 500 K。炫光等级小于30。3)灯具和光源均采用高光效、高显色指数的光源和高效灯具,场地照明灯具优先选用进口或合资品牌产品。4)比赛灯具采用Ⅰ类灯具,具体要求为:金卤灯,压铸铝外壳,高纯铝阳极氧化处理,钢化玻璃面,具有防跌落措施,防护等级IP55,耐腐蚀;有三种或三种以上配光曲线可供选用;灯具附有刻度板,可安装瞄准器;电气部分必须和光源配套,电气箱的温升和噪声应符合国家有关规范要求,灯具功率因数不小于90%,灯具效率不小于65%。5)观众照明灯具要求为压铸铝外壳,高纯铝反射器,钢化玻璃面的灯具,具有防跌落措施,镇流器的温升和噪声必须符合国家有关规范要求,灯具功率因数不小于90%,灯具效率不小于65%。6)应急照明灯具为铸铝外壳密封型卤钨投光灯具。7)灯具安装支架应为热镀锌,灯具固定螺栓应为不锈钢的。8)提供国家检测机构的检测报告。9)灯具的数量应在满足技术指标的前提下,可适当调整,但须提供计算和模拟的参数。10)在满足比赛HDTV高清转播的前提下,优先选用节能、低谐波灯具及配件产品。11)灯具应选用成套型产品,光源安装接口具有通用性。

3 照明控制系统设置要点

1)本工程场地照明灯具采用智能照明控制系统,可按场地准备训练、业余比赛、专业比赛、TV转播比赛、HDTV转播比赛等各种照明模式的特点和技术要求,调整控制主赛场区域照度及其他技术参数,确保场地的照明质量。2)本系统由照明调光控制柜(含开关模块),多个控制面板及1台PC机组成。控制柜内置RS232或RS485通讯界面可与楼宇智能控制(BAS)系统连接;其内部网络应符合国际上通用的多路灯光控制器的USITT标准,传输速率应达256 K;系统软件应是全中文界面,简单易懂,操作简便。3)照明设计的要求应满足比赛和电视转播,满足JGJ 153-2007体育场馆照明设计及检测标准中4.1.10条有关“游泳、跳水、花泳、水球场地照明标准值”要求。4)可以实现以下照度等级(地面):300 lx,500 lx,1 000 lx(水平照度),1 000 lx,1 400 lx,2 000 lx(垂直照度)。5)工作人员可在电脑显示屏上直接了解各种亮灯模式的实际开灯情况。6)根据不同类型体育比赛对灯光的要求,工作人员可以直接通过电脑开启、变换或关闭预设的场景亮灯模式,也可控制面板相应状态的按键,实现这一控制过程。在特殊情况下也可以转换到手动状态,通过控制柜上的按钮开启或关闭场地的照明灯具。7)监控软件应无版权纠纷,向其他系统开放有关接口协议,便于系统集成,并满足以下要求:a.可针对任一回路的反馈电流值与正常电流值差异判断回路是否有坏灯,并在屏幕上报警。b.可以记录整个系统操作日志,包括现场面板、传感器、强制性开关的动作时间以及软件的操作内容。c.具备中文可视化界图形面,监视整个照明系统的运行状态,包括控制器状态,操作各照明回路的开、关,显示各回路灯具的位置及运行状态,时间的设定。d.采用标准菜单,操作直观,简单,易学易用,以形象直观的方式实时动态显示设备运行情况。e.软件设有密码可防止无关人员对程序的修改,通过密码的设置可实现锁定功能,保证事故照明仅由消防中心的电脑控制,在特殊情况下可进行解锁、开禁的设定。f.提供运行时间和事件记录功能。系统操作功能应具有高度灵活方便性,维护与编程人员可在控制系统总线上的任意控制点进行监控、程序修改及编程。8)照明的控制方式应该灵活、简便、可靠、合理、易操作,并能与体育馆总照明监控系统联网,灯具无调光要求,系统通过灯具开启数量来进行照度控制。

4 施工工艺控制要点

1)设备及附属部件安装应满足GB 50303-2002建筑电气工程施工质量验收规范,GB 50339-2003智能建筑施工质量验收规范的有关工艺要求。2)电线、电缆的选用。a.配电系统使用的电线、电缆及生产商须获得国内相关部门、机构的强制性认证及准入证明。b.采用的电线、电缆须满足消防法规的要求。c.电线、电缆及其支架、套管的布置应符合相关规范的要求。3)施工配合阶段应提供有关预留、预埋详图,并配合有关单位进行施工。4)所有设备、线路的安装工艺应符合规范要求,并按照机电专业管道综合排布要求进行,统一工艺。5)比赛场地照明灯具安装于钢结构马道,本系统设计及安装应充分考虑安装条件,制定有效的安装、固定、调节灯具的方案。灯具安装不得破坏钢结构的防火、保护层,不得超出结构的设计受力状况。6)线管、槽架的型号、规格选用应按照有关规范进行,并进行可靠接地。7)灯具的排布应严格按照经模拟计算的点位、高度、射角等图纸进行,避免由施工造成对照明质量的影响。

5 系统调试、验收及节能要求

1)系统调试应配合总体进度安排进行,承担并确保通过必要的第三方检测工作;2)系统调试检测应以JGJ 153-2007体育场馆照明设计及检测标准为依据;3)系统的验收包括工程验收、体育竞赛组织验收等内容;4)系统调试应按照设计的场景模式,分别进行照度、炫光、均匀度等要素的测试;5)系统的保修及维修工作按亚运会及国际新时期组织竞赛规定及国家有关标准、规范文件执行。

6 结语

根据对广东奥林匹克游泳跳水馆场地比赛照明及控制系统的要求,经过方案设计及专家论证,并经有关软件的模拟实现,本系统赛时的照度、炫光、场景模式控制等均达到或超过有关设计及检测标准,目前该项目正处于安装及调试阶段。积累了一定的技术经验,将为同类场馆照明系统设计及实施提供有益参考。

摘要：以广东奥林匹克游泳跳水馆为例,系统阐述了游泳跳水馆场地比赛照明系统的特点,提出场地照明系统各项技术要求,并探讨了系统的实现方法,经论证该照明系统达到了有关规定及标准要求。

关键词：游泳跳水馆,场地照明,智能照明,照度

参考文献

[1]李炳华,王玉卿.现代体育场馆照明指南[M].北京:中国电力出版社,2004.

[2]王希军.现代体育场馆电气照明工程要点分析[J].中国市场,2008(13):19-20.

[3]梅季魁.现代体育馆建筑设计[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,2002.

[4]李恭慰.体育建筑照明设计手册[M].北京:原子能出版社,1993.

[5]周太明.高效照明设计指南[M].上海:复旦大学出版社,2005.

游泳跳水馆 篇6

广西体育中心二期项目游泳跳水馆,位于南宁市五象大道中段,地上3层,地下1层,总座位数为4073,总建筑面积30692.4m2,建筑高度31.95m。届时可承办全国性运动会、区域性国际运动会和部分国际国内重大单项游泳赛事,满足国际游泳、跳水、花样游泳和水球等多种比赛的综合性要求。

游泳跳水馆屋盖采用钢管桁架结构,桩基为旋挖钻孔灌注桩,其余主体为钢筋混凝土框架结构。其地基为深回填区,土质松散,回填深度约15m,桩总数543根,桩径有1200mm、1500mm和1800mm三种,端承桩,持力层为硅质岩、砂岩或泥岩。旋挖钻孔灌注桩桩身混凝土强度等级为C35,混凝土抗渗等级为P8。

2 工程特点及难点

(1)旋挖钻机场地内行走移位方便,机动灵活,成孔速度快,施工效率高;施工时无振动,对临近建筑物无扰动和不良影响,安全性能好。

(2)环保特点突出,泥浆排放量小,施工现场干净。

(3)地基土为深回填土层,土质复杂、松散,钻孔难度大,容易出现塌孔、缩颈等缺陷,施工难度大。

(4)钻孔过程中桩身垂直度、孔位偏差、孔底清渣等重点工序质量要求高,浇筑过程中钢筋笼定位、抗浮以及水下混凝土灌注等各环节衔接紧凑,不允许其中任何一个环节出现差错,技术要求高。

3 主要施工方法

3.1 施工顺序

测量放线→埋设护筒→泥浆制备→钻机就位→钻进成孔→钢筋笼制作、吊放→下导管、清孔→灌注混凝土→提导管、拔护筒→桩身承载力和完整性检测。

3.2 测量放线

(1)测量人员根据甲方提供的测量坐标点,结合桩位布置图,布测准确合理的工程控制网,并根据轴线和桩位进行放线定位,并在每桩正式施工前用全站仪进行复核;桩位测设依据施工场地外的控制点采用极坐标法测设,测设角度使用全站仪,量度距离使用50m钢卷尺。

(2)桩位定位用钢筋扎入土中拔出后灌入双飞粉,并插入200mm～300mm长的竹签,竹签上应注明桩号,以便于复核桩位和防止漏打桩。

(3)桩位轴线测放后通知监理工程师复测认可后方可进行下道工序。

(4)桩位允许偏差:单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩为10mm;条形桩基沿轴线方向和群桩基础中间桩为150mm。

3.3 埋设护筒

桩基定位后,根据桩定位点拉十字线钉放4个控制桩,以此为基准埋设钢护筒,要求准确稳固,对旋挖钻头作业起到较好的定位导向作用。护筒选用4mm～8mm厚钢板卷制而成,其内径应大于钻孔直径100mm,长度不宜小于2.0m,上部开设2个溢浆孔。护筒埋设时,由人工、机械配合完成,主要利用钻机旋挖斗将其静力压入土中,其顶端应高出地面200mm,并保持水平,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm;护筒埋设要保持垂直,倾斜率应小于0.5%。回填土层较疏松的旋挖钻孔灌注桩,护筒应加高加深,护筒下端外侧采用黏土填实,从而有效保护孔口,防止坍塌。

3.4 泥浆制备

3.4.1 泥浆的配比

深回填土层主要为素填土和杂填土,土质较疏松,容易产生泥浆渗漏,稳定性差,应通过提高泥浆比重、掺入锯木和增黏剂来提高泥浆黏度,维持孔壁稳定。泥浆比重1.2～1.5,黏度22s～25s,含砂率小于4%,胶体率不小于95%。

3.4.2 泥浆的制备

现场设泥浆池(含回浆用沉淀池及泥浆储备池),要有较好的防渗能力,泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量,每台钻机的泥浆储备量应不少于单桩体积的两倍。在沉淀池的旁边设置渣土区,沉渣采用反铲清理后放在渣土区,保证泥浆的巡回空间和存储空间。

制备泥浆设备主要有泥浆搅拌机、水力搅拌器或回旋桩机等。

3.5 钻机就位

旋挖钻机进场施工时,应保证机械稳定、安全作业,必要时可在场地内铺设能保证其安全行走和操作的钢板或路基板。在桩位复核正确,护筒埋设符合要求,护筒、地坪标高已测定的基础上,钻机才能就位;钻机定位要准确、水平、垂直、稳固,钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线应保持在同一直线。旋挖钻机就位后,利用自动控制系统调整其垂直度。钻机安放定位时,要机座平整,机塔垂直,转盘(钻头)中心与护筒十字线中心对正,注入泥浆后,进行钻孔(见图1)。

3.6 钻进成孔

(1)根据土层情况正确选择钻斗底部切削齿的形状、规格和角度,成孔前和每次提出钻头时,应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况,对磨损超标的应及时更换,并应清除钻斗上的渣土。

(2)根据护筒标高、桩顶设计标高及桩长,计算出桩底标高,以便钻孔时加以控制。

(3)钻进成孔过程中,根据地层、孔深变化,合理选择钻进参数,及时调制泥浆,保证成孔质量。钻进过程中应经常检查钻杆垂度,确保孔壁垂直。为准确控制孔深,应备有校核后百米钢丝测绳,并观测自动深度记录仪,以便在施工中进行观测、记录。

(4)旋挖钻机成孔应采用跳挖方式,钻头倒出的土距桩孔口最小的距离应大于6m,并应及时清除,保证场地干净整洁,利于下一步施工。应根据钻进速度同步补充泥浆,保持所需的泥浆面高度不变,泥浆补充一般采用泵送方式。

(5)钻进过程中必须控制钻头在孔内的升降速度,防止因浆液对孔壁的冲刷及负压而导致孔壁塌方。由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;当软地层变为硬地层时,要减速慢进;在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率;砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和黏度,减小每个钻进回次的进尺量,保证孔壁稳定。钻进达到要求孔深停钻后,注意保持孔内泥浆的浆面高程,确保孔壁的稳定。

(6)当钻进至设计桩底标高时,应及时停止钻进,提出钻头,并让成孔桩静止0.5h。此地层在0.5h之内,悬浮在泥浆中的沙砾沉淀接近80%,此时采用清孔钻头贴近桩底进行第一次清孔。待孔底沉渣不得大于设计要求,泥浆密度比较稳定后,方可进行下一道工序,直至第二次清孔。

3.7 钢筋笼的制作、吊放

钢筋笼在加工场统一加工制作,运至现场进行吊放。若场地运输困难,可在现场内加工制作。(见图2)

(1)钢材规格、材质、焊条型号符合设计和规范要求,进料要有材质单和合格证,钢筋原材进场后按钢筋的型号、直径、长度分别进行堆放,设立识别标志。

(2)主筋接长采用焊接或机械连接,制作时在成形架上安放架立筋,按等间距将主筋布置好,用电弧焊将主筋与架立筋固定;按规定的间距缠绕箍筋,并用电弧焊或扎丝将箍筋与主筋固定。

(3)在钢筋笼上、下端及中部每隔2m距离于同一横截面上对称设置四个钢筋“耳环”,确保钢筋笼与孔壁保持设计保护层距离。

(4)钢筋笼的吊放要对准孔位扶稳轻放、慢放,避免碰撞孔壁。下放过程中,注意观察孔内水位情况,如有异样,立即停止,及时检查是否塌孔。

(5)钢筋笼采用分节吊放时,应将其逐步接长后再放入孔内。利用先吊入孔内的钢筋笼上部架立筋将笼体固定在护筒上,利用吊机将上节钢筋笼临时吊住进行两节钢筋笼的接长,钢筋笼接长后需对焊缝检查验收,冷却后再沉入孔内。

(6)钢筋笼下放之前必须按设计要求计算好安置高度。钢筋笼要顺直,防止扭曲,并用吊筋、吊绳控制好安置高度,防止钢筋笼下沉或上浮,钢筋笼安置误差+100mm。钢筋笼吊放到位后用吊筋固定在护筒上,保证钢筋笼的设计标高,同时也可防止灌注混凝土时钢筋笼的上浮。

3.8 下导管、清孔

(1)浇注导管采用钢质导管,根据桩径选用内径为200mm～350mm的导管。导管接头选用丝口或抱箍式接头,可加快导管接长拼装及拆除速度。导管长度根据桩长确定,底节导管一般不短于4m,标准节导管可采用节长3m的导管,同时配备一些0.5m、1.0m、1.5m的短节导管以作长度调整。

(2)导管使用前需进行水密性及接头抗拉试验,检验其水密性及接头强度,试验合格后方可使用。进行水密试验的水压不低于孔底静水压力的1.3倍。

(3)导管在井口安装。安装时夹板应扣牢,对接前必须仔细检查管壁及接头丝扣、密封圈的完好情况。加密封胶圈后应涂抹黄油密封,确保导管不漏水。

(4)导管下放时,保持导管居于孔中间缓慢、小心轻放,避免磕碰钢筋笼,以防导管提升时挂坏钢筋笼或将钢筋笼提起。全部下入孔内后,应放到孔底,以便核对导管长度及孔深,然后提起0.3m～0.5cm,进行二次清孔。(见图3)

(5)二次清孔应根据不同的孔深和桩径选择正循环或反循环换浆法,通过泥浆循环将孔底沉渣或浓度较大的泥浆置换出来,清孔后孔底500mm以内泥浆比重应小于1.25,含砂率不大于8%,黏度不大于28s。灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度指标应符合下列规定:对端承型桩不应大于50mm,对摩擦性桩不应大于100mm;对抗拔、抗水平力桩,不应大于200mm。

3.9 灌注混凝土

(1)清孔完毕后,由导管上部塞入隔水栓,塞入深度以临近水面为准。首次灌注混凝土时,应有足够的混凝土储备量,确保导管首次埋入混凝土面的深度不小于1.0m～1.2m。随着不断地灌注,孔内混凝土面的上升,在保持导管一定埋深的情况下,随时提升和拆卸导管,直至灌注成桩,如图4所示。

(2)导管埋入混凝土深度宜为2m～6m,严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管速度,应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,填写水下混凝土灌注记录。

(3)在灌注过程中,应始终保持导管位置居中,经常测探桩孔内混凝土面的位置,计算导管埋置深度,以便及时拆除导管,调整导管埋置深度,防止埋管过深造成钢筋笼上浮、堵管、挂钢筋笼等现象发生,造成质量事故;起拔导管时,应先测量混凝土面高度,根据导管埋深确定拔管节数;要勤检查,均匀拔管,保持埋深在2m～6m,混凝土灌注到桩孔上部6m以内时,可不再提升导管,直到灌注至设计标高后一次拔出。

(4)为消除浮浆及测量误差的影响,保证桩顶灌注质量,混凝土的灌注应比设计桩顶高出一定高度。由于深回填土层土质复杂、情况特殊,超灌高度宜控制在1.0m～1.5m,以保证桩顶混凝土完整、无松散层。在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,准确测定混凝土面的高度,以确定混凝土的灌注高度是否正确。

(5)由于水下灌注桩经常出现桩头浮浆太多、破除到设计标高时混凝土密实度达不到设计要求,或者是混凝土超灌高度较大,造成混凝土浪费严重等情况,故采用一种杯形线锤(见图5)精确测量水下灌注混凝土高度,可有效消除以上弊病。在水下灌注桩身混凝土且混凝土未凝固时,将杯型线锤慢慢沉入泥浆面下一定的距离,此时混凝土(或泥浆)已经将杯体灌满,在吊绳上做好记录,然后将杯型线锤提出,检查杯体内倒出的物体是否为混凝土(主要检查混凝土骨料)。若为浮浆或泥浆,则重新测量,将杯型线锤沉至泥浆面下更深处后,再提出检查,如此循环,直至杯体内的物体为混凝土时,表明杯型线锤已达到混凝土表面,从而有效控制桩顶混凝土超灌高度。

1.线锤;2.杯体;3.挂钩;4.吊绳

桩身混凝土浇筑过程中应及时留置混凝土强度试块,每台班或每浇筑50m3,必须留置一组标养试块;小于50 m3的桩,每根桩必须有一组标养试块。

3.10 单桩竖向承载力及桩身完整性检测

(1)单桩竖向承载力采用静载荷试验或自平衡法检测,按总桩数1%抽取,不应少于3根。

(2)桩身质量及完整性可采用低应变动测检验,按不少于总桩数的30%随机抽取,柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根。

(3)检测由有资质的专业检测机构进行。

4 结语

广西体育中心游泳跳水馆工程旋挖钻孔灌注桩在深回填土层中的应用,体量大、工期紧,质量要求高,施工难度大。通过制定科学合理的专项施工方案,科学组织、精心施工,施工过程始终处于安全、优质、高效的状态,经检测桩身完好,承载力满足设计和规范要求。该工程旋挖钻孔灌注桩成功克服了深回填土层给施工造成的诸多不利影响,对指导类似复杂地质情况下旋挖钻孔灌注桩的施工提供了可借鉴经验。

参考文献

[1]GB50202—2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[2]GB50300—2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S].

[3]GB50204—2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[4]JGJ94—2008,建筑桩基技术规范[S].

游泳跳水馆 篇7

关键词：异形钢结构,网架结构,施工工艺

0 前言

钢结构在大跨度、超高层建筑领域占有绝对优势, 广泛应用于体育馆、广场、飞机库等建筑中, 我国钢结构发展也已进入了快速发展时期。钢结构作为装配式结构, 关键的施工技术有:吊装设备的选配及吊装工艺要保证安全、可靠、高效, 焊接和螺栓连接工艺要保证构件装配的连接质量, 测量和校正的设备和方法要保证构件的装配精度及空间位置偏差的控制。本文介绍的游泳跳水中心工程充分体现了这些方面的优势。

1 工程概况

某游泳跳水馆, 建筑面积23 724.8 m2, 该工程南北长186.1 m, 东西宽123.3 m, 地上两层, 局部三层, 檐高55 m, 最低处为25 m, 设计新颖, 远看象两只腾飞的大雁, 相伴在蓝天碧海之间。见图1。

工程主体钢结构由55根钢柱及与之相贯的钢横梁组成, 屋盖采用网架结构, 整个屋盖共由55根倾斜钢管柱支承, 从高空俯视, 55根立柱分布在两个一大一小纵轴线重合且边线相交的近似椭圆上, 网架跨距最宽处约105 m。外墙采用全玻璃幕墙形式, 面积约7 000 m2, 均采用点驳式玻璃幕墙, 屋面采用钛锌板双曲屋面, 面积约1万平米, 安装坡度大, 结构层次多。

2 工程特点

该游泳跳水中心单层面积大, 作业面宽, 标高多, 弧线多, 55根钢柱分别落在12段半径不同的圆弧, 且网架支座测量要求高, 柱顶标高偏差在10 mm内, 给测量定位、放线等施工带来了一定难度。

工程中55根钢柱与地面不垂直, 大椭圆钢柱向外倾斜与地面成88°夹角, 小椭圆钢柱向外倾斜与地面成89°夹角。柱高度各异, 最低的为4.6 m, 最高的达42.9 m, 其安装时稳定性差, 且最高的柱位于两椭圆相交的中部, 建筑障碍物多, 给吊装造成较大的难度。由于钢柱的高度不一致, 使得横梁与柱的联接中心线夹角不成90°, 且每段倾角各不相同, 要求通过计算机的数控技术进行相贯切割, 确保切割精度要求控制在3 mm内。部分横梁为ϕ500×20弧形钢管, 管径大且管壁厚, 加工难度大,

本工程钢结构为双曲抛物面网壳结构, 螺双球节点, 网架共计230 t, 覆盖面积广, 跨度长达81.28 m, 网架构件多, 螺栓球节点达17 007个, 杆件达6 506根, 配套加工, 组对拼装, 材料清理复杂, 制作及安装工程量大。

3 施工工艺

3.1 钢柱制作工艺

钢柱的制作流程:下料→钢板切割→钢板拼接→压头、辊圆→焊接→找中心→涂装→检验编号标记

1) 放样及下料:

下料前应先确认材质和熟悉工艺要求, 然后根据排版图、下料加工单、零件草图和电脑实样图进行号料。

2) 下料切割:

采用半自动火焰切割机进行下料切割。割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气, 切割后切割表面应光滑无裂纹, 夹渣、分层和大于1 mm的缺棱, 熔渣和飞溅物应除去。钢柱纵、环焊缝坡口用刨边机加工坡口, 对不能采用刨边机加工坡口的构件, 可用半自动切割机及五维数控切割机开出坡后, 再以磨光机修磨, 刨边必须注意坡口角度正确。

3) 钢板矫正:

钢材的机械矫正, 一般应在常温下用机械设备进行, 如钢板的不平度可采用七辊矫平机;但矫正后的钢材, 表面上不应有凹陷、凹痕及其他损伤。

4) 钢柱辊圆:

Φ900×22、Φ800×20、Φ600×18钢管柱均用钢板在三辊滚板机上辊圆焊接成形。

5) 钢柱节组成钢柱 (段) :

在组装平台上设置筒体对接定位托辊, 报检合格吊运相应分段钢柱的筒体至托辊上, 进行预对接, 测量钢柱各项几何尺寸符合要求后定位点焊, 复检后施筒体外部环形对接CO2气体半自动焊, 外部焊接完毕, 筒体内部环形焊缝用碳弧气刨清根, 打磨干净进行CO2自动焊或手工焊焊接完毕, 进行超声波探伤, 合格后打磨外部环形焊区光顺, 进行钢柱段内加劲环板和两端顶紧面板及顶紧环的安装施焊完毕, 焊缝区域涂装补漆编号标记, 运现场待吊装。

3.2 横梁制作方法

1) 按图纸及精度要求, 两钢柱之间的横梁分三节, 对两端头节采用五维数控切割机进行相贯线切割, 中间节留50 mm对接余量, 切割后进行冲砂及涂装处理, 待已安装完毕的相邻两钢柱横梁实际距离复测后, 在现场安装部位进行每段横梁预拼装, 校正施定位焊, 放下在现场组装平台上焊环焊缝, 横梁环焊缝采取带δ10 mm衬垫的形式, 以保证全熔透, 焊后打磨光顺, 进行超声波探伤, 合格后补涂装编号待正式安装。

2) 管壁厚钢管弯曲:本工程部分钢梁弯度大, 且管壁厚达20厚, 加工采用热加工成形, 在加热的过程中, 逐步给钢管加压力, 并严格控制加热温度, 其加热温度控制在900 ℃～1 000 ℃, 碳素结构钢在温度下降到700 ℃之前, 应结束加工并缓慢冷却。

3.3 钢立柱安装

以各钢柱为中心, 进行约3 m宽、柱与柱之间相联接的脚手架搭架, 随钢柱分段吊装高度的升高而升高, 钢柱分段未吊装定位前, 此段高度范围内脚手架需架成凹形。留出外侧面, 便于钢柱吊入就位。

在起吊前需对钢柱进行复检合格, 且核对编号无误后, 先在距已装钢柱上端面沿圆周方向均匀焊定位耳板三块, 并在待吊装钢柱上端绑扎好揽风绳, 然后用塔吊或吊车将钢柱段吊起, 垂直至超过对接缝高度500mm左右, 经脚手架凹形口, 进入对接钢柱端面上方, 使两端面中心线对准, 下放落位至下端接口处, 通过临时固定耳板就位后, 用手拉葫芦拉设好揽风绳后松吊钩, 封闭凹形口脚手架至距本钢柱段上端处1.2m, 在钢柱下端接口处沿X、Y坐标方向设四个微调螺栓进行调整, 用全站仪测量校准钢柱上端面中心点坐标, 经测量钢柱段安装定位符合图纸及规范精度要求后, 再检测钢柱顶紧面情况, 符合规范要求后将钢柱与定位板之间施焊固定, 并及时做好钢柱 (段) 安装定位记录, 然后进行对对接环焊缝进行焊接, 为控制焊接变形, 需由两位焊工采取逆时针对称施焊的方式进行焊接, 焊缝厚度超过钢柱壁厚的1/2后, 可拆除定位耳板, 焊完后进行外观自检, 合格后将焊缝两边飞溅物打磨干净, 由质量检查员复检, 复检合格后进行超声波探伤检测, 合格后, 将焊缝打磨光顺, 涂装, 用同样的方法进行上段钢柱吊装。

对于长度达15 m以上的超长钢柱 (段) , 吊装落位后应在钢柱上部与脚手架间拉设防倾保护索 (或葫芦) , 借助保护索与下接口的四个花篮螺栓, 配合全站仪校正钢柱 (段) 上口坐标。

3.4 横梁安装

把横梁及附件运至现场安装附近, 首先测量钢柱与横梁连接下肘板在钢柱上对应的标高及方位坐标, 报检合格后, 焊相邻钢柱处下肘板, 焊后检查校对, 用吊车吊此段横梁至两柱肘板上方, 落位、校正、点焊、报检合格后施焊, 进行磁粉探伤, 合格后安装上肘板及水平肘板, 施焊后打磨光顺, 涂装完毕。

3.5 网架制作及安装

网架构件加工全部采用电脑控制, 且加工的顺序依据网架的安装顺序。

1) 螺栓球节点加工:

制作球坯→对球坯进行化学成份分析→对球坯圆度等几何尺寸进行检验→按图纸用数控车床对钢球定位→铣面→打孔→攻丝对成品进行检验→打钢球号→按比例进行内螺纹强度试验→构件防腐→包装发运至现场。

2) 杆件加工:

采用专用管车床下料, 在车床上安装符合构件坡口形状的刀具, 使下料与开坡口同时完成, 严格控制下料尺寸, 然后依照下料图, 将相应规格的钢管, 高强螺栓, 锥头点焊装配。

3.6 网架的安装

1) 网架的总体施工顺序:方案的确定→球节点、钢管杆件、锥头杆件的加工→锥头杆件的焊接→成品构件的检验、运输→杆件的现场验收、分类→脚手架搭设→网架的拼装→整体工程验收。

2) 网架安装的顺序:网架的安装依据建筑物的特点, 分为大馆、小馆两个部分进行安装。

3) 设备选择:网架的安装采用分布在四周的三台QTG50塔吊, 安装最高处及塔吊无法覆盖的地方采用125 t汽车吊。

4) 网架的拼装采用“扣”三角锥单元法进行拼装, 安装完一排下弦球和杆件, 并检查后将预制好的三角锥单元扣上并拧紧, 及时撑入其余腹杆及上弦杆, 直至完成跨内网架。

5) 网架的安装:根据本工程网架的特点, 网架的安装采用满堂红脚手架, 分段搭设、安装, 网架安装顺序由落地拱位置开始由两头向中间开始进行安装, 中间安装完后, 由中间向南北两个方向推进。为保证异型大空间结构网架的安装变形, 在搭设脚手架的时候, 充分考虑架管的间距, 并在池厅内安装16个千斤顶支撑网架, 防止网架的变形。在网架的安装过程中, 架设一全站仪于操作平台, 观察网架的变形。

在安装双曲面网架最高处的网架时, 因塔吊已无法使用, 采用125 t汽车吊进行杆件的吊装。并采用单元法进行网架的安装。

4 结语

此游泳跳水馆, 其大空间异性钢结构的制作、安装及施工过程中定位精度、焊接变形的控制较为罕见。超厚立柱、钢梁的制作及安装, 网架安装方案的划定, 安装分段的合理性、安全性、稳定性的计算、高空焊接工艺焊接残余应力的处理都充分体现了施工的难度。

钢柱上焊接调节微调螺栓的方法, 解决了对于倾斜不大的异性钢柱安装问题, 从而减少了在制作倾斜圆柱需要锻洗等复杂工艺过程, 大大加快了制作工期, 减少了制作成本。