輸煤棧橋底板修復(fù)案例分析與應(yīng)用

摘要：隨著礦井、選煤廠標(biāo)準(zhǔn)化的要求越來(lái)越高，生產(chǎn)使用過(guò)程中，棧橋沖洗頻率越來(lái)越高，沖洗范圍也越來(lái)越大，致使棧橋底板經(jīng)常處于潮濕、含水環(huán)境。煤礦選煤廠輸煤棧橋底板設(shè)計(jì)多采用鋼骨架輕型板，在冬季寒冷天氣情況下，縫隙內(nèi)水結(jié)冰、膨脹，對(duì)鋼骨架輕型板造成損傷。反復(fù)凍融環(huán)境下底板破壞面積加大，形成片狀，在連續(xù)震動(dòng)下，凍脹嚴(yán)重部位的素混凝土脫落。棧橋底板修復(fù)采取“表本兼治”的方法。治“表”主要是對(duì)底部混凝土已經(jīng)剝落的輕型鋼骨架板底部采用輕質(zhì)聚合物柔性修補(bǔ)砂漿修復(fù)。治“本”主要是在棧橋內(nèi)重新做防水層。防水層采用聚瀝膜，該防水材料具有防水、與基材結(jié)合緊密、高延性、高彈性、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。此修復(fù)方法已在實(shí)際工程中應(yīng)用，實(shí)踐證明可行，對(duì)同期山西、內(nèi)蒙、新疆等地該類(lèi)棧橋出現(xiàn)同樣問(wèn)題后修復(fù)有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：棧橋;防水;修復(fù);聚合物柔性修補(bǔ)砂漿;聚瀝膜

1 概況：

山西某煤礦連接各主要建筑物的輸煤棧橋，根據(jù)樓面設(shè)計(jì)高度確定結(jié)構(gòu)類(lèi)型。棧橋在地面以下暗道部分采用鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu);地面以上為鋼桁架，每隔30m左右設(shè)置鋼筋混凝土支架，棧橋底板采用鋼骨架輕型板，屋面及外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)均為夾芯保溫鋼板。棧橋總共6條，設(shè)計(jì)于2010～2011年期間完成。經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行使用，2018年6月相繼發(fā)現(xiàn)有些棧橋底板局部有芯材破損、脫落、漏水等現(xiàn)象。

2 產(chǎn)生的原因：

2.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)內(nèi)通用做法

煤礦選煤廠輸煤棧橋底板設(shè)計(jì)采用鋼骨架輕型板，選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集《鋼骨架輕型板》（09CJ20、09CG12）（2010年版）。其主要特點(diǎn)是質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、自帶保溫、施工簡(jiǎn)單快捷，是種新型材料。

2010年～2015年這一時(shí)期，在煤炭設(shè)計(jì)行業(yè)內(nèi)很多設(shè)計(jì)公司設(shè)計(jì)采用了該產(chǎn)品，煤炭行業(yè)內(nèi)采用該產(chǎn)品的項(xiàng)目主要分布在山西、內(nèi)蒙、新疆等地，經(jīng)調(diào)研，這些礦井和選煤廠的棧橋底板都有不同程度破壞，破壞的形態(tài)、原因、現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境等基本類(lèi)似。

2.2 破壞原因分析

對(duì)比以上棧橋底板的破壞情況，這些棧橋的破壞形態(tài)都一樣，有著共性問(wèn)題。

輸煤棧橋長(zhǎng)期處于工業(yè)大氣環(huán)境，受到多種腐蝕介質(zhì)的侵蝕，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)了不同程度的銹蝕破壞。

隨著礦井、選煤廠標(biāo)準(zhǔn)化的要求越來(lái)越高，生產(chǎn)使用過(guò)程中，棧橋沖洗頻率越來(lái)越高，沖洗范圍也越來(lái)越大，致使棧橋底板經(jīng)常處于潮濕、含水環(huán)境。在建設(shè)過(guò)程中，對(duì)防水重視程度不足，帶式輸送機(jī)棧橋防、排水系統(tǒng)功能不完善，從而導(dǎo)致了棧橋滲漏水的情況經(jīng)常性發(fā)生。洗煤廠的沖洗水往往采用工業(yè)凈化水，其中常帶有腐蝕介質(zhì)，且煤灰煤泥中都帶有腐蝕介質(zhì)，滲漏水的過(guò)程，對(duì)棧橋構(gòu)件造成了較為嚴(yán)重的腐蝕。棧橋墻面一般均為夾芯板，墻面與底板之間存在縫隙，在沖洗時(shí)容易滲漏、進(jìn)水。另外，棧橋在運(yùn)行中存在一定的振動(dòng)，致使棧橋樓面面層產(chǎn)生一些細(xì)微縫隙，樓面沖洗水沿縫隙滲入輕型鋼骨架板內(nèi)。

在冬季寒冷天氣情況下，縫隙內(nèi)水結(jié)冰、膨脹，對(duì)鋼骨架輕型板造成損傷。反復(fù)凍融環(huán)境下底板破壞面積加大，形成片狀。在連續(xù)震動(dòng)下，凍脹嚴(yán)重部位的素混凝土脫落（主要是鋼筋網(wǎng)下部混凝土）。

3 棧橋底板修復(fù)措施：

根據(jù)原因，采取“表本兼治”的方法。

3.1 治“表”主要是對(duì)底部混凝土已經(jīng)剝落的輕型鋼骨架板底部進(jìn)行修復(fù)，避免鋼筋繼續(xù)裸露、銹蝕。底部修復(fù)采用輕質(zhì)聚合物柔性修補(bǔ)砂漿。該砂漿可直接在輕型鋼骨架板下涂刷，涂刷厚度按20mm考慮。該砂漿有較好的抗?jié)B防水性能，抗?jié)B壓力可達(dá)0.1MPa（10米水壓）;較好的與基層粘結(jié)強(qiáng)度，正拉粘結(jié)強(qiáng)度可達(dá)0.3MPa;抗凍融性、抗裂性好：砂漿抗凍融性能大于35個(gè)循環(huán)，可適用于寒冷地區(qū)環(huán)境。

3.2 治“本”主要是在棧橋內(nèi)重新做防水層。根據(jù)問(wèn)題原因分析，只要輕型鋼骨架板內(nèi)沒(méi)有水，就不會(huì)產(chǎn)生凍融、膨脹等破壞因素。因此，在棧橋內(nèi)部重新做一層防水層是很有必要的?？紤]到棧橋內(nèi)已經(jīng)安裝設(shè)備，同時(shí)為減少重量，采用聚瀝膜。該防水材料具有防水、與基材結(jié)合緊密、高延性、高彈性、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn);施工時(shí)可直接在現(xiàn)有棧橋底板涂刷，棧橋兩側(cè)各上反300mm～500mm，施工完畢后再在該防水材料上設(shè)置一層30mm厚的細(xì)石混凝土內(nèi)設(shè)鋼筋網(wǎng)片，作為該防水材料的保護(hù)層。

4 應(yīng)用效果

山西某煤礦輸煤棧橋出現(xiàn)芯材破損、脫落、漏水等現(xiàn)象，已經(jīng)影響到生產(chǎn)安全，通過(guò)采用“表本兼治”的方法進(jìn)行修復(fù)后，已取得了良好效果，實(shí)踐證明可行。

5 結(jié)語(yǔ)

5.1 輸煤棧橋沖洗頻率越來(lái)越高，沖洗范圍也越來(lái)越大，棧橋底板經(jīng)常處于潮濕、含水環(huán)境。鋼骨架輕型板已不太適合做輸煤棧橋的底板。

5.2 輸煤棧橋底板修復(fù)，采用輕質(zhì)聚合物柔性修補(bǔ)砂漿和增設(shè)聚瀝膜防水層，通過(guò)采用“表本兼治”的方法進(jìn)行修復(fù)，已在幾個(gè)工程中得到應(yīng)用并取得良好效果，實(shí)踐證明此方法可行。

5.3 對(duì)同期山西、內(nèi)蒙、新疆等地該類(lèi)棧橋出現(xiàn)同樣問(wèn)題后修復(fù)有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 郭棟 謝榮.輸煤棧橋的設(shè)計(jì)現(xiàn)狀和探討[J].工業(yè)建筑 2012，S1

[2]? 文慧波.帶式輸送機(jī)通廊鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];工程設(shè)計(jì)與研究;2009年02期

作者簡(jiǎn)介： 李紅波? 男，1979～，本科學(xué)歷，高級(jí)工程師。