初 命 俊
(山西建筑工程有限公司,山西 太原 030006)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境保護(hù)越來(lái)越成為人們生活的關(guān)注,封閉的焦化配煤場(chǎng)所成為必須,貯配煤倉(cāng)就是適應(yīng)發(fā)展的構(gòu)筑物。山西焦化股份有限公司150萬(wàn)t/年焦化工程中的貯配煤倉(cāng)位于山焦三廠廠區(qū)內(nèi),單倉(cāng)直徑21 m,倉(cāng)高53.97 m,倉(cāng)中心距22.5 m,兩列共10倉(cāng),倉(cāng)壁厚380 mm,倉(cāng)底板厚600 mm~900 mm,倉(cāng)底剪力墻厚500 mm,倉(cāng)底有大梁500 mm×2 800 mm/550 mm×2 600 mm,扶壁異形柱800 mm×800 mm,上部47.5 m有鋼十字大梁、環(huán)梁支撐的鋼操作平臺(tái),頂部有鋼構(gòu)通廊。混凝土C35,6個(gè)倉(cāng)采用φ25圓鋼做支撐桿,開字架;用φ48鋼管做支撐桿,門字架。
綜合施工技術(shù)難點(diǎn)的攻關(guān)應(yīng)用,隨著建設(shè)工程規(guī)模不斷地?cái)U(kuò)大,該應(yīng)用實(shí)現(xiàn)管理規(guī)范化、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、操作專業(yè)化、過(guò)程程序化。對(duì)工期、質(zhì)量、安全的全面完成,以及其他同類工程提供寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)。
該筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工難度大,為滿足日益發(fā)展的高標(biāo)準(zhǔn)要求,更為了快速高效地施工建設(shè)。該攻關(guān)應(yīng)用,既保證了高精度、高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的要求,又簡(jiǎn)捷、方便,加快了施工進(jìn)度,降低了施工成本,取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1)大直徑筒倉(cāng)復(fù)雜截面、超大高度空滑施工與滑模、倒模施工相結(jié)合。
a.依據(jù)倉(cāng)底板厚此部位(標(biāo)高9.7 m)空滑高度為1.8 m~2.1 m,倉(cāng)底梁空滑高度4 m,支撐桿懸空高度4.8 m;
b.上部47.5 m、下部±0.00門洞口空滑高度4.2 m,支撐桿懸空高度5 m;
c.上部42 m處環(huán)梁空滑高度2.7 m;
d.空滑部位有:倉(cāng)底部門窗洞口、倉(cāng)底部大梁、倉(cāng)底板42 m環(huán)梁、十字大梁預(yù)留洞口、上部門窗洞口、上部大梁預(yù)留口。
空滑時(shí)需水平與垂直方向同時(shí)加固支撐桿形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu),內(nèi)模錐度0.7%,外模錐度設(shè)為0。此方法解決了整體滑模時(shí)筒倉(cāng)底板施工及預(yù)留門、窗孔洞的留置施工,確保了預(yù)留洞口的精確位置,筒體結(jié)構(gòu)施工的順利完成,杜絕了滑模時(shí)作業(yè)平臺(tái)位置傾斜事故發(fā)生,使滑模施工始終處在可控范圍。相接處無(wú)明顯接痕,外光內(nèi)實(shí),節(jié)約人工、材料、機(jī)械等,保證了工程質(zhì)量,加快了工程進(jìn)度,降低了工程成本。取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,詳見圖1,圖2。
2)大直徑筒倉(cāng)滑模施工中心控制、圓弧控制定位測(cè)量施工方法。
利用鉛垂儀配合激光水平投影控制標(biāo)高及水平位置的施工方法,“以平保直”解決了中心定位、筒身垂直、操作臺(tái)水平糾偏依據(jù)。
3)預(yù)控大直徑筒倉(cāng)下部漏斗采用定型鋼筋籠模架的方法:成功控制每倉(cāng)底部6個(gè)小漏斗的內(nèi)外成型,共計(jì)60個(gè)小漏斗的內(nèi)、外徑尺寸。
4)大直徑筒倉(cāng)上部超大、超高厚鋼板箱梁的制作、安裝施工。
解決了普通筒倉(cāng)混凝土梁施工與斜梁施工工期長(zhǎng),安全隱患大的問(wèn)題。安裝位置在47.5 m高度,起吊高度超53.97 m,筒倉(cāng)直徑21.38 m,安裝位置42 m以上,超高吊裝。鋼結(jié)構(gòu)十字大梁,高2.5 m,寬0.6 m,長(zhǎng)度21.38 m,單件重35 t,超大吊裝。環(huán)梁每倉(cāng)重61 t,單件重7.6 t。鋼支架每倉(cāng)重136 t,單件1.7 t,每倉(cāng)80件。
采用工廠集中拋丸除銹制作,焊接采用反應(yīng)變方法施焊。點(diǎn)焊要焊在焊縫部位,點(diǎn)焊高度為設(shè)計(jì)焊縫2/3,長(zhǎng)度小于50 mm,間距300 mm~500 mm,材質(zhì)與正式焊材質(zhì)相同。嚴(yán)禁在焊縫區(qū)以外的母材上打火引弧,必須設(shè)引弧板。所有焊縫必須按規(guī)定做超聲波探傷檢驗(yàn),結(jié)果要符合要求。嚴(yán)禁焊縫表面有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、針狀氣孔和熔合性飛濺等缺陷。
5)采用新型耐磨材料壓延微晶板施工方法。
壓延微晶板是采用玄武巖或工業(yè)廢渣等為主要原料,與復(fù)合晶核劑、稀土添加劑混合,經(jīng)高溫融合壓延成型的高科技防護(hù)材料,具有高耐磨、耐腐蝕、摩擦系數(shù)小、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。使用年限12年以上可以替代鑄石材,也可替代鑄鐵板高分子板等,主要用于煤炭、焦化等行業(yè)耐磨、耐腐蝕部位的防護(hù)。黏貼時(shí)需用專用微晶膠泥。該方法工序簡(jiǎn)化,施工機(jī)具簡(jiǎn)單,工期快,確保了漏斗順暢、耐磨,滿足使用要求,經(jīng)濟(jì)效益好。
6)大直徑筒倉(cāng)大漏斗與6個(gè)小漏斗銜接大體量不規(guī)則砌體砌筑。
砌筑尺寸采用計(jì)算機(jī)結(jié)合模型模具的操作方法,確保了大漏斗成型后與6個(gè)小漏斗無(wú)縫銜接,坡度滿足要求,滿足使用功能。每倉(cāng)砌筑量420 m3。
7)大直徑筒倉(cāng)滑?;炷僚浜媳入y點(diǎn)的攻關(guān)。
在保證混凝土的流動(dòng)要求、強(qiáng)度要求下,確保滑模速度,同時(shí)減少水及水泥用量,適量增加粉煤灰用量,合理利用有機(jī)緩凝劑。在配合比上,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室試驗(yàn)并與攪拌站協(xié)調(diào)及時(shí)調(diào)整水灰比。根據(jù)摻合料、外加劑等吸水性能,確定最佳用水量。從而達(dá)到調(diào)整水灰比的目的,坍落度目標(biāo)值控制在140 mm~160 mm范圍內(nèi)。
采用沸煮法,對(duì)粉煤灰摻合劑、水泥混合體進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)。確定粉煤灰在水泥中的最大摻量范圍。從而調(diào)節(jié)混凝土緩凝時(shí)間、坍落度等技術(shù)指標(biāo),使其達(dá)到滑模要求的效果。
我們通過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)比,先前采用的萘系列緩凝劑是不能滿足滑模要求的。從而確定了葡萄糖酸鈉作為滑模混凝土施工外加劑。在確定葡萄糖酸鈉外加劑的同時(shí),又根據(jù)白天、晚上平均氣溫,對(duì)其進(jìn)行重新試驗(yàn)確定。按照理論設(shè)計(jì),不同摻量在白天、晚上分別分組多次試驗(yàn)。通過(guò)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析,確定滿足目標(biāo)條件時(shí)的合理?yè)搅繛椋?/p>
白天:2.5%~3%;晚上:2%~2.5%。
通過(guò)使用粉煤灰摻合料,使每立方米混凝土中節(jié)省水泥約50 kg,10個(gè)筒倉(cāng)筒壁所需混凝土量為14 000 m3,節(jié)約水泥700余噸,節(jié)約資金18萬(wàn)元。
從工期上來(lái)說(shuō),通過(guò)此次活動(dòng)提高了滑模的施工速度,提前工期30 d,每套滑模設(shè)備每天租賃費(fèi)為3 000元,共計(jì)9萬(wàn)元,共10組滑模設(shè)備,共計(jì)少支出90萬(wàn)元。
實(shí)現(xiàn)了節(jié)約材料,降低工程成本、保證了混凝土質(zhì)量、滑模進(jìn)度。使得滑模施工順利滑升,取得好的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益。
8)大直徑筒倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)高空預(yù)埋件的施工工藝方法。
環(huán)梁標(biāo)高42 m,在其上至標(biāo)高47.5 m埋有4處標(biāo)高位置的支架埋件,每倉(cāng)計(jì)320塊。上部環(huán)梁及倉(cāng)壁再次空滑與倒模結(jié)合工藝使用,確保了埋件位置準(zhǔn)確,解決了鋼構(gòu)件安裝質(zhì)量隱患,使得滑模、鋼構(gòu)質(zhì)量、安全同保證。
9)大直徑筒倉(cāng)內(nèi)不同厚度墻體、壁柱滑模提升質(zhì)量控制難點(diǎn)攻關(guān)。
通過(guò)預(yù)控在變厚度位置、壁柱位置,設(shè)置不同間距支撐桿、設(shè)置雙桿支撐來(lái)解決,滿足質(zhì)量要求,確保操作平臺(tái)水平同步上升。
成立分專業(yè)管理攻關(guān)小組:1)土建滑模組(10人);2)安裝制作、吊裝組(13人)參加滑模施工的人員,預(yù)先進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn),通過(guò)考核合格后方能上崗操作,主要施工操作人員相對(duì)固定,凡未參加過(guò)培訓(xùn)的人員均不得參加滑模施工。吊裝工程開始前,由技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)參加吊裝工作的所有人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底,交待清楚每一根預(yù)制構(gòu)件應(yīng)該所處的位置,預(yù)制構(gòu)件與支架連接的方式,焊接完成的程度,吊裝的順序,連接方式等都交待清楚。
通過(guò)綜合技術(shù)攻關(guān)及應(yīng)用,縮短了工期,保證了工程質(zhì)量。同步形成的《大直徑貯煤倉(cāng)滑?;炷僚浜媳入y點(diǎn)攻關(guān)》QC成果獲得中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)優(yōu)秀獎(jiǎng)?!秹貉游⒕О逶诮够こ讨袘?yīng)用研究施工工法》獲得山西省省級(jí)工法。工程獲得山西建筑業(yè)協(xié)會(huì)優(yōu)質(zhì)工程最高獎(jiǎng)“汾水杯”。工程成本盈余1 000余萬(wàn)元,取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。