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【摘要】 大体积砼工程施工的关键是防止砼出现有害裂缝。冷却塔环基是冷却塔最重要的结构部位之一，其施工质量直接决定了整个冷却塔的质量，因此通过探究对其温度变化和温度应力变化的控制，从而防止结构发生裂缝，至关重要。本论文内容就如何控制冷却塔环基施工的抗裂、防渗以及强度等方面进行了探讨，通过有效的措施，确保的冷却塔环基的施工质量。
【关键词】 冷却塔环基；温度应力；抗裂防渗
【中图分类号】 TU721.3【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2013）02-051-03
1工程概况
冷却塔是整个电厂基建项目中第二高度的大型超高构筑物，环基作为冷却塔最重要的结构部位之一，承受着整塔全部荷载，是质量控制的关键环节。新海发电厂2*330MW机组冷却塔高度为120米，环基高1.6m，宽6m、中心半径为48.667m，环基底板之间的伸缩缝采用橡塑止水带处理。冷却塔±0.00m相当于黄河高程系5.9m。塔环基自下而上主要包括：垫层、环基、池壁以及橡胶止水带四个部分工序。
2施工部署及主要施工方案
主要施工部署及方案：根据大体积砼的浇筑要求，为有效控制温差和温度应力，结合冷却塔环基的工程图纸，环基砼浇筑采用跳槽施工，相邻两段施工应间隔7～10天。
施工顺序为：垫层施工→环基（池壁、人字柱支墩插筋）钢筋绑扎→止水带安装→环基模板安装→环基砼施工→施工缝处理→池壁钢筋绑扎→池壁模板安装→池壁砼施工→砼外观验收。
环基模板采用定型组合钢模，缝隙木模补缺，底部用砂浆封口，背面用2Φ48×3.5钢管作背管，打斜撑。钢筋在制作场集中制作后运至现场绑扎。砼采用罐车运输，泵车浇筑，环基、池壁施工时应分节，以出水口为第一节，逆时针方向依次编号。
砼浇筑时按规定设置测温点，并在养护期定时测温，发现温差超过规定，立即采取措施。
砼初凝后，立即进行养护，砼养护顶面及侧面均采用两层草帘子，草帘子里面覆盖一层塑料布。冬季施工执行工地制定的冬季施工措施。
环基与池壁、人字柱支墩的施工缝设在其交界处，环基砼施工完初凝后，应立即进行凿毛处理。
3砼温差计算及砼温度应力计算
3.1环基砼温差控制计算。
3.1.1砼的绝热升温计算。
公式T=W0Q0/CP（《高层建筑施工手册》）
式中Q0-每公斤水泥的累积最终热量（kj/kg），C-砼的比热容许，取0.97（kj/kg·k）。P-砼的质量密度，取2400kg/m3。
环基砼配合比为水：水泥：沙：石子：膨胀剂=175：370：700：1100：30。所以，Th=（370×335）/（0.97×2400）=53.24℃。
3.1.2养护材料的厚度计算。
公式δ=0.5H（Ta-Tb）k/（λ1Tb）
式中：δ养护材料所需的厚度（m），λ养护材料的导热系数（W/mk），λ1砼的导热系数，Tmax砼的最高温度℃，Ta砼与养护材料接触面的温度Ta=Tmax-25，Tb大气平均温度，K传热系数的修正值，取1.5，H结构物的厚度。
δ=0.5×λ×H×（Ta-Tb）×k/（λ1×25）=0.5×2×0.07×（25-10） ×1.5/（2.33×25）=0.027m=2.7cm。
实际施工中采用两层草帘子，厚度为4cm，满足要求。
3.1.3砼内部实际温度计算。
公式Tm（t）=Tj+×Th
式中Tj——砼的浇筑温度，Th——砼最终绝热温升，ξ温降系数，本工程浇筑厚度300mm，ξ3取0.57，ξ6取0.54，ξ9取0.485，ξ15取0.295。
Tm（3）=10+0.57×53.24=40.35℃
Tm（6）=10+0.54×53.24=38.75℃
Tm（9）=10+0.485×53.24=35.82℃
Tm（15）=10+0.295×53.24=25.71℃
3.1.4砼表面温度计算。
公式Tb（τ）=Tq+4/H2h'（H-h'）△T（τ）
Tb（τ）——龄期τ时混凝土表面温度（℃）
Tq——龄期τ时的大气温度（℃）
H——混凝土结构的计算厚度（m）按下式计算H=h+2h'
h——混凝土结构的实际厚度
h'——混凝土结构的虚厚度
△T（τ）——龄期τ时，砼中心温度与外界气温之差（℃），按下式计算△Tm（τ）-Tqh`可按公式计算，h'=k·λ/β
λ——砼的导热系数取2.33w/m·k
β——模板及保温层传热系数（w/m2·k）
β值按公式计算β=1/（Σδi /λi+1/βg）
δi——摸板及各种保温材料厚度（M）
λ——模板及各种保温材料的导热系数（w/m2·k）
β——空气层传热系数可取2.33 w/m2·k，保护层厚度取0.02M。
β=1/（0.02/0.07+1/23）=3.04
h'=K·λ/β=0.51
H=h+2h'=2+2×0.51=3.02（m）
Tq取10℃
△T（3）=Tm（3）-Tq=30.35℃
△T（6）=28.75℃
△T（9）=25.82℃
△T（15）=15.71℃
由公式Tb（τ）=Tq+4/H2h'（H-h'）△T（τ）
得：Tb（3）=27.04℃Tb（6）=26.14℃ Tb（9）=24.52℃ Tb（15）=18.82℃
内外温差：
△T（3）=40.35-27.04=13.31<25℃
△T（6）=38.75-26.14=12.61<25℃
△T（9）=33.73-24.52=9.21<25℃
△T（15）=25.71-18.82=6.89<25℃
温差满足要求。
3.2温度应力计算。环基砼为大体积砼，为防止砼产生裂缝应对结构进行必要的裂缝控制计算估量砼浇筑后可能产生的温度收缩应力，以便在施工中采取有效的技术措施，来预防温度收缩裂缝。
在此计算基础最在降温收缩应力及露天养护（15）天产生的降温收缩应力
3.2.1砼的最大综合温差△T（℃）的计算。
△T=T0+2/3（Tτ）+T（τ）-Th（《简明施工计算手册》）
式中为T0砼入模温度（℃），取10℃
T（τ）为砼水化热绝热温升值按式T（τ）=CQ（1-e-m）/cρ（《简明施工计算手册》）计算
其中：C——每立方米砼水泥用量（kg/m3）取370㎏
Q——每公斤水泥水化热（T/kg）环基水泥用普硅425#取377
C——砼的比热取0.96（J/kg·k）
ρ——砼的质量密度取2400kg/m3
e——为常数为2.716kg/m3
m取0.3、T为龄期
则：Tmax=（370×377/2400×0.96）×（1-e-0.3×∞）=60.54℃
考虑到环基长条形，散热较快，乘0.6的系数。
则Tmax=36.33℃
T（15）=36.33（1-e-0.3×15）=35.92℃
Ty（t）为砼收缩当量温差（℃）
Ty（τ）=-εy（τ）/a（《简明施工计算手册》）
其中εy（τ）为各龄期砼的收缩相对变形值
εy（τ）=εy0（1-e-0.01τ）m1×m2×m3×m4×……mn（《简明施工计算手册》）
εy0=3.24×10-4
m1、m2、m3、m4、……mn为各种非标准条件休整系数，根据施工情况分别取：m2=1.35、m4=1.21、m6=0.93/0.84、m7=0.77、m9=0.85、m1、m3、m5、m8、 m10均取1。
εy（15）=3.24×104（1-e-0.01×15）×1×1×1.35×1.21×0.93/0.84×0.77×0.85=5.33×10-5
Ty（t）=εy（15）/a=5.33℃≈5℃
Tk取10℃
根据δ=-E（τ）×a×△T×H（τ）×R/（1-V）（《简明施工计算手册》）
式中E（τ）为砼的线膨胀系数，取10×10-6（1/℃）
H（τ）为徐变影响的松弛系数，H（15）=0.411、H（∞）=0.28
R砼的外约束系数，取0.4
V砼的泊松比，取0.15
则基础砼最大降温温度应力为：
△T=-10-2/3×35.92-9+10=-33.22℃
δ=[-3×104×10×10-6×33.22/（1-0.15）]×0.28×0.4=1.31N/mm 养护15天砼降温温度收缩应力为：
△T=-10-2/3×35.92-5+10=-28.95℃
E（τ）=E（1-e-0.09×15）=3×104（1-e-0.09×15）=2.22×104
δ=[2.2×104×10×101-6×28.95/（1-0.15）]×0.411×0.4=1.23 N/mm2＼>75%×1.5=1.125
有计算可知，基础在露天养护期间有可能出现裂缝，因此在砼养护过程中，应加强砼测温工作，根据每天的测温记录，及时采取措施控制砼温差，使砼温差严格控制在25℃内。
3.2.2砼最大浇筑长度计算。
砼遭受的总温差为：T=10+2/3×36.33+5=39.22℃
砼的拉伸极限由公式εpa=εpa×ln15/ln28（《简明施工计算手册》）得：
εpa=0.5fct（1+ρ/d）×10-4=0.69×10-4
考虑砼的抗拉徐变变形比抗压徐变变形大1倍：
则：εp=2εpa=1.38×10-4
所以：砼的允许最大间距由公式Lmax=1.5（HEC/C）1/2arch[aT/（aT-εp）] （《简明施工计算手册》）得：
其中：H为环基厚度，Ec砼的弹性模量，C砼的约束程度系数，取1.25N/mm3。a砼的线膨胀系数，一般取1.0×10-5
Lmax=1.5×（HE/C）1/2arch[aT/（aT-εp）]=1.5×（1600×2.22×104/（150×10-3）1/2×arch[1.0×10-5×39.22/（1.0×10-5×37.25-1.38×10-4）]=42.5米
由计算知，环基最大允许施工长度为42.5米，实际施工长度为25.47米，满足施工需要。
4主要施工方案及工艺措施
4.1垫层施工。砂石施工完毕并经验收合格后，即可进行垫层施工，垫层砼应平整、振捣充分，并不得出现无水泥、无砂、漏振等情况，垫层厚度为150mm，垫层施工时应在垫层上埋设Φ28以上的钢筋头，以便做为以后环基施工时焊接钢筋支撑用。 4.2环基施工。
4.2.1环基钢筋。图纸会审完后，即可进行钢筋制作，碰焊，钢筋下料前，钢筋合格证、复试报告应齐全。钢筋下料、制作应严格按照图纸施工，钢筋下料时应充分考虑到绑扎时的接头处置，即焊接接头在同一截面内不大于50%。
垫层达至一定强度后，即可进行钢筋绑扎，钢筋绑扎应先绑扎骨架，然后绑扎底层筋，最后绑扎侧面筋及上层筋，为防止钢筋坍塌，应在Φ28的钢筋下增设Φ25骨架，并拉设人字支撑，用Φ10的钢筋将Φ25的钢筋骨架吊住，绑扎时应先用Φ48的钢管支撑上层筋，待骨架施工完毕后，再将钢管撤出。环基Φ16以上的钢筋接头一律采用焊接，环向钢筋在施工缝处不能断开，碰焊接头在同一截面内不大于50%。支墩插筋、池壁插筋应埋好，支墩钢筋固定采用在上部及顶部各附加一个套子，将其绑扎在环基底部及上层钢筋上，池壁钢筋则在环向用Φ12的钢筋设三道圈筋，在两侧用Φ48的钢管支撑。
4.2.2环基模板。环基模板采用钢模组合，木模补缺，底部用砂浆封口，背面用2Φ48×3.5钢管作背管，间距为75cm，用三道M12对拉螺栓拉紧，三道对拉螺栓布置具体见附图：水塔施-01，模板拆除后应将对拉螺栓头截掉，截掉后应用环氧沥青漆作防腐处理。对应背管应设两道斜支撑，斜支撑下端撑在土壁上。施工缝处模板采用50mm厚的木板，有环向钢筋穿过的地方要穿孔，在模板的外面用12#钢丝绑扎横竖两道钢管，在背管的外支撑上3道斜支撑撑在垫层上。
4.2.3环基砼。环基砼为大体积砼，环基砼设计要求为C25 F150 W6，抗冻抗渗要求都特别高。为保证砼质量，在整个施工过程中都应加强控制。首先，在施工前应严格试配，施工时应严格按照配合比施工，严格控制水泥用量和水灰比。在砼搅拌过程中，选择最佳的砂石级配，减少水化热，并降低砼的入模温度；其次每段浇灌要从施工缝一头开始，砼用泵车浇灌，保证罐车数量，确保砼连续浇筑，浇灌要分层斜面推进，每层厚度不超过400mm，每层间隔时间不能超过2小时，每段内不得留设施工缝，分层振捣时每层厚度不得超过300mm，振捣器要插入下层砼50mm深，浇灌到支墩插筋位置时，在插筋周围要对称进行防止钢筋发生位移，应注意振捣止水带周围砼，以赶出气泡为准，砼浇灌过程中要在池壁中间用30×20BW止水条，在砼初凝时，距池壁2～4m，环向间距1m，要预埋支池壁模板使用的Φ28钢筋头，在每节环基边上与中心要预埋测温孔。最后在砼初凝后，立即进行养护，砼养护顶面及侧面均采用两层草帘子，草帘子里面覆盖一层塑料布。在冬季施工时，应特别加强保温工作。
在砼达到一定强度、并经有关人员同意后，可立即安排拆模，拆模时砼内外温差应小于25℃，并及时进行回填，以加强砼保温工作。砼养护期间安排专人进行砼测温工作，并做好测温记录，内外温差超过25℃，立即采取措施，防止温差裂缝出现。
4.3池壁施工。
4.3.1池壁模板。池壁模板亦采用钢模板组合，埋管处用木模补缺，模板缝之间应嵌海绵条，木模应密封密实且表面刨光。模板底部用水泥砂浆封口。模板支撑拉设五道Φ25钢筋用作围檩，位置见附图：水塔施-04，在钢筋的外面用2Φ28钢管作背管，间距为700mm，用三道螺栓拉紧，斜支撑内外各两道，间距与背管对应，内模斜支撑上端扣紧，下端撑在预埋钢筋的横向连杆上，外模斜支撑下端撑在土壁上。模板安装前要将池壁与环基结合处凿毛，并将渣子清理干净。模板拆除后应将对拉螺栓截掉，池壁内部对拉螺栓截掉前应先用錾子将池壁打入一些，螺栓割除以后用砂浆抹平，池壁外部的螺栓处理同环基。
4.3.2池壁钢筋。池壁钢筋在制作场制作，运至现场绑扎，池壁环向钢筋在施工缝处要断开，环向钢筋搭接长度不小于35d，并且接头在统一截面内不大于25%，碰焊接头在统一截面内不大于50%。
4.3.3池壁砼。浇灌池壁砼时，在内模内圈应满铺脚手板，架杆伸出坑沿不小于1m，架杆与背管应扣紧，架板步桥应用8#铁丝与架杆绑牢，池壁浇灌前要先铺一层50mm厚同标号砂浆，砼浇筑要从一端开始，用一台泵车浇灌，浇灌要分层进行，每层拖槎不超过10m，间隔时间不大于2小时，砼要连续浇灌，每段内不得出现施工缝，分层振捣不得大于350mm，振捣间距600mm左右，振捣至泛浆为止，应加强止水带周围和预埋管周围的砼振捣。
池壁混凝土设计要求为C25 F150 W6，抗冻抗渗要求特别高，因此在施工前应严格试配，在施工时应严格按照配合比施工（池壁上部用塌落度小的砼，吸收砂浆，防止集中裂缝），并加强振捣工作，不得出现蜂窝麻面。
4.4止水带及预埋套管安装。
4.4.1止水带安装。止水带主要作用是止水，在施工时要将圆环对准变形缝中央，两翼保证与混凝土牢固结合，止水带周围不能出现粗骨料集中或漏振现象，为保证止水带的止水性能，施工过程中不得将其破坏。
止水带安装：将止水带两翼缘分别用Φ10钢筋套子夹住，每段钢筋间隔为200mm，使止水带呈水平状。环基止水带接头处理采用401强力粘合胶、粘得牢胶粘接，401强力粘合胶、粘得牢胶具有粘接力强、固化快、耐水、耐酸碱、耐高温、耐化学腐蚀、耐老化等优良特性，使用范围在-40℃至+80℃。止水带粘接面应为300mm，接合面先拉毛处理干净，并且表面清洁干净，然后粘接面均匀涂胶，凉置到不粘手（稍有粘感）时合拢压紧即成，48小时即可达到最高强度。施工时具体由厂家现场指导工作。
4.4.2预埋套管安装。预埋套管加工时止水片要满焊，不得有空隙。施工时小直径的套管直接安放到位，大直径的套管则用Φ48钢管扎一个架子，然后用2t倒链将其就位。预埋套管安装位置一定要准确。
【关键词】 冷却塔环基；温度应力；抗裂防渗
【中图分类号】 TU721.3【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2013）02-051-03
1工程概况
冷却塔是整个电厂基建项目中第二高度的大型超高构筑物，环基作为冷却塔最重要的结构部位之一，承受着整塔全部荷载，是质量控制的关键环节。新海发电厂2*330MW机组冷却塔高度为120米，环基高1.6m，宽6m、中心半径为48.667m，环基底板之间的伸缩缝采用橡塑止水带处理。冷却塔±0.00m相当于黄河高程系5.9m。塔环基自下而上主要包括：垫层、环基、池壁以及橡胶止水带四个部分工序。
2施工部署及主要施工方案
主要施工部署及方案：根据大体积砼的浇筑要求，为有效控制温差和温度应力，结合冷却塔环基的工程图纸，环基砼浇筑采用跳槽施工，相邻两段施工应间隔7～10天。
施工顺序为：垫层施工→环基（池壁、人字柱支墩插筋）钢筋绑扎→止水带安装→环基模板安装→环基砼施工→施工缝处理→池壁钢筋绑扎→池壁模板安装→池壁砼施工→砼外观验收。
环基模板采用定型组合钢模，缝隙木模补缺，底部用砂浆封口，背面用2Φ48×3.5钢管作背管，打斜撑。钢筋在制作场集中制作后运至现场绑扎。砼采用罐车运输，泵车浇筑，环基、池壁施工时应分节，以出水口为第一节，逆时针方向依次编号。
砼浇筑时按规定设置测温点，并在养护期定时测温，发现温差超过规定，立即采取措施。
砼初凝后，立即进行养护，砼养护顶面及侧面均采用两层草帘子，草帘子里面覆盖一层塑料布。冬季施工执行工地制定的冬季施工措施。
环基与池壁、人字柱支墩的施工缝设在其交界处，环基砼施工完初凝后，应立即进行凿毛处理。
3砼温差计算及砼温度应力计算
3.1环基砼温差控制计算。
3.1.1砼的绝热升温计算。
公式T=W0Q0/CP（《高层建筑施工手册》）
式中Q0-每公斤水泥的累积最终热量（kj/kg），C-砼的比热容许，取0.97（kj/kg·k）。P-砼的质量密度，取2400kg/m3。
环基砼配合比为水：水泥：沙：石子：膨胀剂=175：370：700：1100：30。所以，Th=（370×335）/（0.97×2400）=53.24℃。
3.1.2养护材料的厚度计算。
公式δ=0.5H（Ta-Tb）k/（λ1Tb）
式中：δ养护材料所需的厚度（m），λ养护材料的导热系数（W/mk），λ1砼的导热系数，Tmax砼的最高温度℃，Ta砼与养护材料接触面的温度Ta=Tmax-25，Tb大气平均温度，K传热系数的修正值，取1.5，H结构物的厚度。
δ=0.5×λ×H×（Ta-Tb）×k/（λ1×25）=0.5×2×0.07×（25-10） ×1.5/（2.33×25）=0.027m=2.7cm。
实际施工中采用两层草帘子，厚度为4cm，满足要求。
3.1.3砼内部实际温度计算。
公式Tm（t）=Tj+×Th
式中Tj——砼的浇筑温度，Th——砼最终绝热温升，ξ温降系数，本工程浇筑厚度300mm，ξ3取0.57，ξ6取0.54，ξ9取0.485，ξ15取0.295。
Tm（3）=10+0.57×53.24=40.35℃
Tm（6）=10+0.54×53.24=38.75℃
Tm（9）=10+0.485×53.24=35.82℃
Tm（15）=10+0.295×53.24=25.71℃
3.1.4砼表面温度计算。
公式Tb（τ）=Tq+4/H2h'（H-h'）△T（τ）
Tb（τ）——龄期τ时混凝土表面温度（℃）
Tq——龄期τ时的大气温度（℃）
H——混凝土结构的计算厚度（m）按下式计算H=h+2h'
h——混凝土结构的实际厚度
h'——混凝土结构的虚厚度
△T（τ）——龄期τ时，砼中心温度与外界气温之差（℃），按下式计算△Tm（τ）-Tqh`可按公式计算，h'=k·λ/β
λ——砼的导热系数取2.33w/m·k
β——模板及保温层传热系数（w/m2·k）
β值按公式计算β=1/（Σδi /λi+1/βg）
δi——摸板及各种保温材料厚度（M）
λ——模板及各种保温材料的导热系数（w/m2·k）
β——空气层传热系数可取2.33 w/m2·k，保护层厚度取0.02M。
β=1/（0.02/0.07+1/23）=3.04
h'=K·λ/β=0.51
H=h+2h'=2+2×0.51=3.02（m）
Tq取10℃
△T（3）=Tm（3）-Tq=30.35℃
△T（6）=28.75℃
△T（9）=25.82℃
△T（15）=15.71℃
由公式Tb（τ）=Tq+4/H2h'（H-h'）△T（τ）
得：Tb（3）=27.04℃Tb（6）=26.14℃ Tb（9）=24.52℃ Tb（15）=18.82℃
内外温差：
△T（3）=40.35-27.04=13.31<25℃
△T（6）=38.75-26.14=12.61<25℃
△T（9）=33.73-24.52=9.21<25℃
△T（15）=25.71-18.82=6.89<25℃
温差满足要求。
3.2温度应力计算。环基砼为大体积砼，为防止砼产生裂缝应对结构进行必要的裂缝控制计算估量砼浇筑后可能产生的温度收缩应力，以便在施工中采取有效的技术措施，来预防温度收缩裂缝。
在此计算基础最在降温收缩应力及露天养护（15）天产生的降温收缩应力
3.2.1砼的最大综合温差△T（℃）的计算。
△T=T0+2/3（Tτ）+T（τ）-Th（《简明施工计算手册》）
式中为T0砼入模温度（℃），取10℃
T（τ）为砼水化热绝热温升值按式T（τ）=CQ（1-e-m）/cρ（《简明施工计算手册》）计算
其中：C——每立方米砼水泥用量（kg/m3）取370㎏
Q——每公斤水泥水化热（T/kg）环基水泥用普硅425#取377
C——砼的比热取0.96（J/kg·k）
ρ——砼的质量密度取2400kg/m3
e——为常数为2.716kg/m3
m取0.3、T为龄期
则：Tmax=（370×377/2400×0.96）×（1-e-0.3×∞）=60.54℃
考虑到环基长条形，散热较快，乘0.6的系数。
则Tmax=36.33℃
T（15）=36.33（1-e-0.3×15）=35.92℃
Ty（t）为砼收缩当量温差（℃）
Ty（τ）=-εy（τ）/a（《简明施工计算手册》）
其中εy（τ）为各龄期砼的收缩相对变形值
εy（τ）=εy0（1-e-0.01τ）m1×m2×m3×m4×……mn（《简明施工计算手册》）
εy0=3.24×10-4
m1、m2、m3、m4、……mn为各种非标准条件休整系数，根据施工情况分别取：m2=1.35、m4=1.21、m6=0.93/0.84、m7=0.77、m9=0.85、m1、m3、m5、m8、 m10均取1。
εy（15）=3.24×104（1-e-0.01×15）×1×1×1.35×1.21×0.93/0.84×0.77×0.85=5.33×10-5
Ty（t）=εy（15）/a=5.33℃≈5℃
Tk取10℃
根据δ=-E（τ）×a×△T×H（τ）×R/（1-V）（《简明施工计算手册》）
式中E（τ）为砼的线膨胀系数，取10×10-6（1/℃）
H（τ）为徐变影响的松弛系数，H（15）=0.411、H（∞）=0.28
R砼的外约束系数，取0.4
V砼的泊松比，取0.15
则基础砼最大降温温度应力为：
△T=-10-2/3×35.92-9+10=-33.22℃
δ=[-3×104×10×10-6×33.22/（1-0.15）]×0.28×0.4=1.31N/mm
△T=-10-2/3×35.92-5+10=-28.95℃
E（τ）=E（1-e-0.09×15）=3×104（1-e-0.09×15）=2.22×104
δ=[2.2×104×10×101-6×28.95/（1-0.15）]×0.411×0.4=1.23 N/mm2＼>75%×1.5=1.125
有计算可知，基础在露天养护期间有可能出现裂缝，因此在砼养护过程中，应加强砼测温工作，根据每天的测温记录，及时采取措施控制砼温差，使砼温差严格控制在25℃内。
3.2.2砼最大浇筑长度计算。
砼遭受的总温差为：T=10+2/3×36.33+5=39.22℃
砼的拉伸极限由公式εpa=εpa×ln15/ln28（《简明施工计算手册》）得：
εpa=0.5fct（1+ρ/d）×10-4=0.69×10-4
考虑砼的抗拉徐变变形比抗压徐变变形大1倍：
则：εp=2εpa=1.38×10-4
所以：砼的允许最大间距由公式Lmax=1.5（HEC/C）1/2arch[aT/（aT-εp）] （《简明施工计算手册》）得：
其中：H为环基厚度，Ec砼的弹性模量，C砼的约束程度系数，取1.25N/mm3。a砼的线膨胀系数，一般取1.0×10-5
Lmax=1.5×（HE/C）1/2arch[aT/（aT-εp）]=1.5×（1600×2.22×104/（150×10-3）1/2×arch[1.0×10-5×39.22/（1.0×10-5×37.25-1.38×10-4）]=42.5米
由计算知，环基最大允许施工长度为42.5米，实际施工长度为25.47米，满足施工需要。
4主要施工方案及工艺措施
4.1垫层施工。砂石施工完毕并经验收合格后，即可进行垫层施工，垫层砼应平整、振捣充分，并不得出现无水泥、无砂、漏振等情况，垫层厚度为150mm，垫层施工时应在垫层上埋设Φ28以上的钢筋头，以便做为以后环基施工时焊接钢筋支撑用。 4.2环基施工。
4.2.1环基钢筋。图纸会审完后，即可进行钢筋制作，碰焊，钢筋下料前，钢筋合格证、复试报告应齐全。钢筋下料、制作应严格按照图纸施工，钢筋下料时应充分考虑到绑扎时的接头处置，即焊接接头在同一截面内不大于50%。
垫层达至一定强度后，即可进行钢筋绑扎，钢筋绑扎应先绑扎骨架，然后绑扎底层筋，最后绑扎侧面筋及上层筋，为防止钢筋坍塌，应在Φ28的钢筋下增设Φ25骨架，并拉设人字支撑，用Φ10的钢筋将Φ25的钢筋骨架吊住，绑扎时应先用Φ48的钢管支撑上层筋，待骨架施工完毕后，再将钢管撤出。环基Φ16以上的钢筋接头一律采用焊接，环向钢筋在施工缝处不能断开，碰焊接头在同一截面内不大于50%。支墩插筋、池壁插筋应埋好，支墩钢筋固定采用在上部及顶部各附加一个套子，将其绑扎在环基底部及上层钢筋上，池壁钢筋则在环向用Φ12的钢筋设三道圈筋，在两侧用Φ48的钢管支撑。
4.2.2环基模板。环基模板采用钢模组合，木模补缺，底部用砂浆封口，背面用2Φ48×3.5钢管作背管，间距为75cm，用三道M12对拉螺栓拉紧，三道对拉螺栓布置具体见附图：水塔施-01，模板拆除后应将对拉螺栓头截掉，截掉后应用环氧沥青漆作防腐处理。对应背管应设两道斜支撑，斜支撑下端撑在土壁上。施工缝处模板采用50mm厚的木板，有环向钢筋穿过的地方要穿孔，在模板的外面用12#钢丝绑扎横竖两道钢管，在背管的外支撑上3道斜支撑撑在垫层上。
4.2.3环基砼。环基砼为大体积砼，环基砼设计要求为C25 F150 W6，抗冻抗渗要求都特别高。为保证砼质量，在整个施工过程中都应加强控制。首先，在施工前应严格试配，施工时应严格按照配合比施工，严格控制水泥用量和水灰比。在砼搅拌过程中，选择最佳的砂石级配，减少水化热，并降低砼的入模温度；其次每段浇灌要从施工缝一头开始，砼用泵车浇灌，保证罐车数量，确保砼连续浇筑，浇灌要分层斜面推进，每层厚度不超过400mm，每层间隔时间不能超过2小时，每段内不得留设施工缝，分层振捣时每层厚度不得超过300mm，振捣器要插入下层砼50mm深，浇灌到支墩插筋位置时，在插筋周围要对称进行防止钢筋发生位移，应注意振捣止水带周围砼，以赶出气泡为准，砼浇灌过程中要在池壁中间用30×20BW止水条，在砼初凝时，距池壁2～4m，环向间距1m，要预埋支池壁模板使用的Φ28钢筋头，在每节环基边上与中心要预埋测温孔。最后在砼初凝后，立即进行养护，砼养护顶面及侧面均采用两层草帘子，草帘子里面覆盖一层塑料布。在冬季施工时，应特别加强保温工作。
在砼达到一定强度、并经有关人员同意后，可立即安排拆模，拆模时砼内外温差应小于25℃，并及时进行回填，以加强砼保温工作。砼养护期间安排专人进行砼测温工作，并做好测温记录，内外温差超过25℃，立即采取措施，防止温差裂缝出现。
4.3池壁施工。
4.3.1池壁模板。池壁模板亦采用钢模板组合，埋管处用木模补缺，模板缝之间应嵌海绵条，木模应密封密实且表面刨光。模板底部用水泥砂浆封口。模板支撑拉设五道Φ25钢筋用作围檩，位置见附图：水塔施-04，在钢筋的外面用2Φ28钢管作背管，间距为700mm，用三道螺栓拉紧，斜支撑内外各两道，间距与背管对应，内模斜支撑上端扣紧，下端撑在预埋钢筋的横向连杆上，外模斜支撑下端撑在土壁上。模板安装前要将池壁与环基结合处凿毛，并将渣子清理干净。模板拆除后应将对拉螺栓截掉，池壁内部对拉螺栓截掉前应先用錾子将池壁打入一些，螺栓割除以后用砂浆抹平，池壁外部的螺栓处理同环基。
4.3.2池壁钢筋。池壁钢筋在制作场制作，运至现场绑扎，池壁环向钢筋在施工缝处要断开，环向钢筋搭接长度不小于35d，并且接头在统一截面内不大于25%，碰焊接头在统一截面内不大于50%。
4.3.3池壁砼。浇灌池壁砼时，在内模内圈应满铺脚手板，架杆伸出坑沿不小于1m，架杆与背管应扣紧，架板步桥应用8#铁丝与架杆绑牢，池壁浇灌前要先铺一层50mm厚同标号砂浆，砼浇筑要从一端开始，用一台泵车浇灌，浇灌要分层进行，每层拖槎不超过10m，间隔时间不大于2小时，砼要连续浇灌，每段内不得出现施工缝，分层振捣不得大于350mm，振捣间距600mm左右，振捣至泛浆为止，应加强止水带周围和预埋管周围的砼振捣。
池壁混凝土设计要求为C25 F150 W6，抗冻抗渗要求特别高，因此在施工前应严格试配，在施工时应严格按照配合比施工（池壁上部用塌落度小的砼，吸收砂浆，防止集中裂缝），并加强振捣工作，不得出现蜂窝麻面。
4.4止水带及预埋套管安装。
4.4.1止水带安装。止水带主要作用是止水，在施工时要将圆环对准变形缝中央，两翼保证与混凝土牢固结合，止水带周围不能出现粗骨料集中或漏振现象，为保证止水带的止水性能，施工过程中不得将其破坏。
止水带安装：将止水带两翼缘分别用Φ10钢筋套子夹住，每段钢筋间隔为200mm，使止水带呈水平状。环基止水带接头处理采用401强力粘合胶、粘得牢胶粘接，401强力粘合胶、粘得牢胶具有粘接力强、固化快、耐水、耐酸碱、耐高温、耐化学腐蚀、耐老化等优良特性，使用范围在-40℃至+80℃。止水带粘接面应为300mm，接合面先拉毛处理干净，并且表面清洁干净，然后粘接面均匀涂胶，凉置到不粘手（稍有粘感）时合拢压紧即成，48小时即可达到最高强度。施工时具体由厂家现场指导工作。
4.4.2预埋套管安装。预埋套管加工时止水片要满焊，不得有空隙。施工时小直径的套管直接安放到位，大直径的套管则用Φ48钢管扎一个架子，然后用2t倒链将其就位。预埋套管安装位置一定要准确。