大型LNG 薄膜罐承臺(tái)施工

楊萬(wàn)東，陳念來(lái)，鄧沖，顧浩

（1.中國(guó)寰球工程有限公司北京分公司，北京 100102；2.上海電力建筑工程有限公司，上海 200031）

1 前言

LNG 薄膜罐儲(chǔ)罐建設(shè)主要分為內(nèi)罐和外罐工程，內(nèi)罐以保冷儲(chǔ)液為主要使用功能，外罐工程為樁基礎(chǔ)以上的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，主要為結(jié)構(gòu)承重和圍護(hù)功能，工程從施工部位上分為承臺(tái)、罐壁、罐穹頂工程，其建設(shè)周期約為12 個(gè)月，占整個(gè)LNG 儲(chǔ)罐建設(shè)約1/3 的工期。

2 工程概況

本工程擬建4 座LNG 儲(chǔ)罐，包括4 座220000m3的LNG 薄膜罐。LNG 儲(chǔ)罐（T-6205&T-6208&T-6206&T-6209）本項(xiàng)目承臺(tái)厚度邊緣1.6m，中心區(qū)域1.2m；承臺(tái)中心區(qū)域架空高度1.7m，承臺(tái)邊緣區(qū)域架空1.3m，承臺(tái)外徑94.500m。承臺(tái)中心至半徑38.60m 范圍內(nèi)底板厚度1.2m（內(nèi)圈）；承臺(tái)中心半徑38.60 ～39.80m 承臺(tái)厚度為1.2 ～1.6m；承臺(tái)中心半徑39.80m 至承臺(tái)邊厚度為1.6m（外圈）。每個(gè)罐主要由401 根直徑1.4m 的混凝土灌注樁支撐圓形承臺(tái)。本工程基礎(chǔ)底板面積：7010m2，混凝土量：9337m3，共分五塊澆筑成型。

3 施工工藝對(duì)比（如表1）

表1

4 施工方法

4.1 施工工序（如圖1）

圖1

4.2 施工方法

（1）承臺(tái)排架工程。根據(jù)承臺(tái)混凝土澆筑分區(qū)，按照流水施工的原則開展承臺(tái)排架施工。施工工藝流程：材料準(zhǔn)備→進(jìn)場(chǎng)材料驗(yàn)收→彈排架線→承臺(tái)盤扣架搭設(shè)→移交下一道工序。

（2）根據(jù)排架排版圖所設(shè)計(jì)的尺寸、構(gòu)件等，計(jì)算出各種材料的用量。

（3）對(duì)進(jìn)場(chǎng)的頂托、立桿、橫桿、可調(diào)底座等數(shù)量統(tǒng)計(jì)及材料驗(yàn)收。

（4）底模支撐用盤扣架作排架，排架中心區(qū)域間距為900mm×900mm，在距離地面上方350mm 處設(shè)置一道水平掃地桿，在距離頂托下方約285mm 處設(shè)置一根水平桿，步距850mm。排架邊緣區(qū)域間距為600mm×900mm，在距離地面上方350mm 處設(shè)置一道水平掃地桿，在距離頂托下方約385mm 處設(shè)置一根水平桿，步距350mm。排架縱橫向每5 跨采用φ48×2.7 鋼管通過(guò)旋轉(zhuǎn)扣件設(shè)置斜桿與排架立桿相連接。

排架搭設(shè)平面示意圖如圖2，排架搭設(shè)剖面示意圖如圖3。

圖2 排架搭設(shè)平面示意圖（1/4 區(qū)域）

圖3 排架搭設(shè)剖面示意圖

（5）排架縱橫桿中心區(qū)域采用900mm 長(zhǎng)盤扣鋼管，排架縱橫桿邊緣區(qū)域采用900mm/600mm 盤扣鋼管，立桿頂部設(shè)支托，支托上部放置10 號(hào)工字鋼作為主梁，施工時(shí)主梁方向平行于900mm 橫桿方向。當(dāng)搭至邊緣區(qū)時(shí)，若工字鋼長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)使其會(huì)伸出承臺(tái)之外時(shí)，選用雙鋼管作為主梁，并要求在立桿間距900mm 中間增加φ48×2.7 鋼管通過(guò)托撐支撐上部結(jié)構(gòu)，雙鋼管用扎絲捆扎在一起防止各自滾動(dòng)，或在雙鋼管之間夾一個(gè)木楔，使其固定在頂托內(nèi)避免滾動(dòng)。主梁頂部鋪設(shè)木方（中心區(qū)木方間距110mm，邊緣區(qū)木方間距130mm），木方上部鋪設(shè)拼裝模板，腳手架插銷插銷外表面應(yīng)與水平桿接頭內(nèi)表面吻合，插銷連接后進(jìn)行錘擊檢查，需要保障錘擊后插銷不退出腳手架插口。承臺(tái)排架搭設(shè)示意圖如圖4。

（6）承臺(tái)變截面位置排架搭設(shè)，立桿橫桿均采用φ48×2.7 鋼管，立桿頂部設(shè)支托，立桿徑向間距為600mm；環(huán)向間距為400mm。主梁采用φ48×2.7 單鋼管，小梁采用40×80mm木方，小梁方向與環(huán)向立桿垂直設(shè)置。承臺(tái)排架變截面處搭設(shè)圖如圖5。

圖5 承臺(tái)排架變截面處搭設(shè)圖

（7）在承臺(tái)排架搭設(shè)的同時(shí)，必須對(duì)所有的可調(diào)底座、可調(diào)托座、立桿、水平桿、掃地桿進(jìn)行檢查，檢查事項(xiàng)詳見1.10《排架檢查表》，具體要求可參照規(guī)范《JGJ231-2010 建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》附錄E，對(duì)不滿足要求的應(yīng)做上記號(hào)并及時(shí)整改到位。對(duì)于排架與樁柱靠近部位，采用扣件將φ48×2.7鋼管與盤扣架相連并與樁柱頂緊。如圖6 所示。

圖6 樁柱處鋼管頂緊處理圖

（8）排架及外腳手架均采用承插式盤扣架作為模板支撐體系。承臺(tái)下排架立桿均須立在混凝土硬地坪上或者夯實(shí)的地基上，承臺(tái)外腳手架用于支撐人行通道以及上下通道立桿下放置在墊木上，并保證土基平整。

（9）小梁懸挑長(zhǎng)度不得大于150mm，采用工字鋼時(shí)主梁懸挑長(zhǎng)度不得大于300mm，采用雙鋼管時(shí)主梁懸挑長(zhǎng)度不得大于200mm。

（10）承臺(tái)變截面在轉(zhuǎn)角處增加立桿和橫桿采用φ48×2.7 鋼管，橫桿進(jìn)行連接應(yīng)深入內(nèi)外圈第一根立桿，并與立桿采用直角扣件連接。

（11）模板支架可調(diào)托座伸出頂層水平桿的懸臂長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)650mm，且絲桿外露長(zhǎng)度嚴(yán)禁超過(guò)400mm，可調(diào)托座插入立桿長(zhǎng)度不得小于150mm。模板支架可調(diào)底座調(diào)節(jié)絲桿外露長(zhǎng)度不應(yīng)大于300mm，作為掃地桿的最底層水平桿離地高度不大于550mm。

（12）因樁位位置偏差造成的盤扣架邊緣處無(wú)法按模數(shù)安裝，對(duì)于這樣的懸挑部分，采用圖7 方式進(jìn)行加固。

（13）大體積混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工準(zhǔn)備。①澆筑機(jī)械采用2 輛48m（中心區(qū)使用56m）泵車（另配一備用泵），8 輛攪拌車運(yùn)輸。砼采用軟管進(jìn)行輸送（若距離不夠時(shí)可在軟管上接硬管）。振動(dòng)棒、振動(dòng)機(jī)配備8 套左右。②儲(chǔ)罐底板砼澆筑采用斜坡分層澆筑法，分三層，澆筑坡度1:10。兩臺(tái)汽車泵布料時(shí)，要注意錯(cuò)開相互位置，不影響另外一臺(tái)汽車泵布料，每層澆筑500mm，分層逐漸上移到頂，且每層斜面已澆筑砼，在其混凝土未到初凝前，下一層混凝土必須澆筑，兩層混凝土澆筑間隔時(shí)間不大得大于2 小時(shí)，防止混凝土冷縫的產(chǎn)生。③施工分段劃分。施工分段：根據(jù)圖紙要求，底板混凝土澆注共分五塊澆筑，詳見承臺(tái)分區(qū)澆筑示意圖。澆筑順序：施工段1 →施工段2 →施工段3 →施工段4 →施工段5。承臺(tái)分區(qū)澆筑示意圖如圖8。④底板混凝土澆筑采用斜面分層法連續(xù)澆筑。⑤每個(gè)澆筑區(qū)域使用六臺(tái)振動(dòng)棒振搗混凝土跟隨混凝土澆筑進(jìn)行振搗。放料區(qū)2 臺(tái)，二次振搗2 臺(tái)，過(guò)程振搗2 臺(tái)。混凝土振搗技術(shù)要求應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和施工方案進(jìn)行；⑥混凝土標(biāo)高控制及表面處理：在混凝土表面設(shè)置鋁合金刮尺，澆筑前測(cè)量其標(biāo)高，控制在合理范圍內(nèi)。澆筑過(guò)程中作為收面的依據(jù)，確保整體平整度。收面采用二次收面，圓盤收一遍刮刀再收一遍（如圖10），收面過(guò)程中嚴(yán)禁往混凝土表面加水。⑦承臺(tái)混凝土屬于大體積混凝土，所以其養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14 天，遇到特殊情況時(shí)，可以根據(jù)情況適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。⑧混凝土應(yīng)連續(xù)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期內(nèi)始終使混凝土表面保持濕潤(rùn)和適宜的溫度。⑨承臺(tái)側(cè)面及底部部分采用覆蓋土工布的方式進(jìn)行保溫（如圖11），土工布固定于承臺(tái)邊緣頂端，并落于地面固定，以防止因大風(fēng)吹過(guò)側(cè)面及底面模板而造成過(guò)多的熱量流失。

圖8 承臺(tái)分區(qū)澆筑示意圖

圖9 承臺(tái)表面平整度控制

圖10 承臺(tái)表面收光

圖11 承臺(tái)面蓄熱保溫養(yǎng)護(hù)圖

5 結(jié)語(yǔ)

盤扣式腳手架安全性高，且安裝速度較快，單個(gè)承臺(tái)相比傳統(tǒng)扣件式腳手架綜合節(jié)約成本10 萬(wàn)左右，縮短了14 天工期，但是盤扣式腳手架尺寸都是固定長(zhǎng)度相對(duì)于扣件式腳手架缺失靈活性。隨著大型LNG 架空式承臺(tái)發(fā)展，盤扣式腳手架肯定會(huì)普遍使用。