朱振強(qiáng) 趙曉園(平煤神馬建工集團(tuán)土建處 河南 平頂山 467099)
本工程中平煤股份十礦皮帶輸送機(jī)棧橋?yàn)樯鲜兰o(jì)50年代建設(shè),使用近50年來造成混凝土結(jié)構(gòu)嚴(yán)重裂縫,不能正常使用,為安全生產(chǎn)留下隱患,有部分老棧橋需要拆除掉,然后用鋼結(jié)構(gòu)棧橋代替。因?yàn)楝F(xiàn)有的老棧橋還在工作階段,為不影響煤礦的正常生產(chǎn),將煤礦的損失降低到最低,如何保證在煤礦不停產(chǎn)的情況下,完成加固和改造,我們應(yīng)用棧橋不停產(chǎn)置換技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造,對(duì)棧橋進(jìn)行置換改造,首先在老棧橋內(nèi)部做一個(gè)桁架支撐體系,將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定,然后再拆除老棧橋,拆除完畢后,安裝鋼結(jié)構(gòu)棧橋,最后拆除掉內(nèi)部的桁架支撐體系,這樣一種置換體系不但節(jié)省工期,而且保證煤礦正常生產(chǎn)和安全的要求,以最小的投入獲得大的收益。
工程的鋼材主要由型鋼組成,型鋼下料后進(jìn)行加工廠內(nèi)焊接拼裝成鋼構(gòu)件,然后運(yùn)往工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行整體組裝。
棧橋不停產(chǎn)置換技術(shù)改造,首先在老棧橋內(nèi)部做一個(gè)桁架支撐體系,將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定,然后再拆除老棧橋。準(zhǔn)備工作 ;測(cè)量棧橋內(nèi)部尺寸,制作桁架支撐體系,將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定。
1.1 原材料檢驗(yàn)
該工程鋼桁架材質(zhì)均為Q235鋼,材料進(jìn)廠時(shí),必須附有材料質(zhì)檢證明書、合格證。質(zhì)檢證明書、合格證,竣工后資料一起存檔待查。
表面檢驗(yàn):鋼材表面有銹蝕、麻點(diǎn)和劃痕等缺陷時(shí),其深度不得大于該鋼材厚度負(fù)偏差的1/2,鋼材表面銹蝕等級(jí)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》的規(guī)定。
1.2 下料
構(gòu)件下料按放樣尺寸下料。放樣和下號(hào)料應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留制作時(shí)焊接收縮余量及切割邊緣加工等加工余量。
氣割前將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈,氣割后應(yīng)清除熔渣和飛濺物。不應(yīng)有明顯的損傷劃痕,鋼板不平時(shí)應(yīng)預(yù)先校平后再進(jìn)行切割。
型鋼下料時(shí)采用現(xiàn)場(chǎng)放實(shí)樣結(jié)合計(jì)算機(jī)CAD模擬進(jìn)行校核,人工割槍進(jìn)行切割下料,嚴(yán)格控制下料長(zhǎng)度。下料過程嚴(yán)格執(zhí)行工藝施工,減少切割變形,確保質(zhì)量。標(biāo)識(shí)清楚,割渣必須清理干凈。
下料后,由專職質(zhì)檢員對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)工具:卷尺、平臺(tái)、塞規(guī)。
依據(jù)工藝要求,進(jìn)行焊縫坡口處理,坡口表面須清理干凈,下料后各構(gòu)件須堆放平整。
1.3 加工
型鋼或鋼板下料后要進(jìn)行構(gòu)件邊緣處理,需進(jìn)行鉆孔的要按圖進(jìn)行鉆孔,然后進(jìn)行幾何尺寸檢查,檢查無偏差后進(jìn)行組對(duì)。
1.4 組對(duì)
組對(duì)前須核實(shí)待組構(gòu)件與設(shè)計(jì)圖紙是否相同,并檢驗(yàn)焊接用CO2氣體的純度,焊絲的規(guī)格、材質(zhì)。
組對(duì)時(shí)按施工順序分片進(jìn)行,單片進(jìn)行組對(duì)。組對(duì)點(diǎn)焊采用CO2氣體保護(hù)焊。
組對(duì)后由專職質(zhì)檢員對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)工具:卷尺、角度尺、塞尺。構(gòu)件組對(duì)后,須堆放平穩(wěn),工序轉(zhuǎn)移過程中慢起慢放以減小構(gòu)件變形。
1.5 焊接
焊接工序是本工藝流程的一道重要工序,應(yīng)嚴(yán)格控制焊接變形、焊接質(zhì)量。
焊接8mm以內(nèi)的焊縫,焊接時(shí)要控制焊接速度,保證焊肉高度一次成型。焊接8-12mm的焊縫時(shí)要進(jìn)行打底焊接,然后進(jìn)行蓋面焊接,焊接兩遍成活以保證焊接焊肉高度。焊接操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn),持證上崗。
焊接所用的焊絲、焊條必須符合國(guó)家規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,焊條使用前應(yīng)按要求烘烤。根據(jù)鋼板的厚度,選用焊接電流、焊接速度、焊絲的直徑,根據(jù)材質(zhì)選用焊絲的材質(zhì)和焊條的牌號(hào)。
焊接前由技術(shù)人員制定焊接工藝卡,并在第一次碼施焊后對(duì)焊接工藝進(jìn)行評(píng)定,根據(jù)評(píng)定報(bào)告修改焊接工藝卡,直到滿足各項(xiàng)要求。
焊接人員須嚴(yán)格按照焊接工藝進(jìn)行焊接。焊接時(shí)采用引收弧板,不得在焊縫外母材上進(jìn)行引弧。
焊接后不得有未焊透、夾渣、裂紋等缺陷。焊縫外觀不得有氣孔、咬邊、偏焊等超差缺陷。如有上述缺陷,必須用碳弧氣刨或角向磨光機(jī)將缺陷徹底清除后再補(bǔ)焊。焊后工件須有序堆放,以減小變形。
1.6 表面除銹、刷漆
鋼桁架及上下弦支撐均采用噴砂除銹,除銹后4小時(shí)內(nèi)進(jìn)行刷漆保護(hù),鋼桁架及上下弦底漆采用環(huán)氧富鋅重防腐漆涂刷二道達(dá)到涂膜厚度,構(gòu)件一道油漆完全干后方可刷二道漆。防腐涂料必須有質(zhì)量證明書文件 (廠家檢測(cè)報(bào)告)。
1.7 構(gòu)件斷開
由于該鋼桁架單片過長(zhǎng),按設(shè)計(jì)要求應(yīng)分段進(jìn)行斷開,以便施工過程中運(yùn)輸及組裝方便。構(gòu)件斷開前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)斷開處用連接板進(jìn)行鉆孔定位,然后斷開對(duì)構(gòu)件進(jìn)行編號(hào),下胎堆放。
混凝土結(jié)構(gòu)拆除完畢后,安裝鋼結(jié)構(gòu)棧橋,最后拆除掉內(nèi)部的桁架支撐體系。
安裝方法:
2.1 將鋼構(gòu)件分片運(yùn)輸?shù)焦さ睾笳业胶线m位置,就近進(jìn)行分片拼裝組對(duì)。組對(duì)前將拼裝場(chǎng)地進(jìn)行平整,個(gè)別不平處用道木墊起,以保證鋼桁架下部水平。將鋼構(gòu)件按編號(hào)進(jìn)行拼接,用連接板進(jìn)行連接并用螺栓進(jìn)行連接。鋼桁架單片拼裝完后,再進(jìn)行鋼桁架上下弦的安裝組拼,然后進(jìn)行組裝焊接;
2.2 鋼桁架組裝完后計(jì)算吊裝構(gòu)件的單件重量和安裝就位高度以及連接板螺栓等安裝鐵件數(shù)量;
2.3 制定安裝措施、機(jī)械設(shè)備的選用安裝程序,方法,構(gòu)件設(shè)置,保證質(zhì)量、安全防范措施等;
2.4 檢查構(gòu)件質(zhì)量如超出設(shè)計(jì)或規(guī)范允許的偏差應(yīng)予糾正;
2.5 在鋼構(gòu)件上根據(jù)就位和校正的需要,彈好軸線,安裝位置線及安裝中心線;
2.6 根據(jù)構(gòu)件長(zhǎng)度,支座鋼板底板平整度的檢查結(jié)果,進(jìn)行找平,并檢查支座處預(yù)埋鋼板位置和標(biāo)高等;
2.7 鋼桁架吊裝采用現(xiàn)場(chǎng)分片后進(jìn)行安裝焊接。
棧橋不停產(chǎn)置換的應(yīng)用研究與實(shí)施,各項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)檢測(cè)符合國(guó)家相關(guān)設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量規(guī)范要求,充分證明了可行性,確保了施工安全和質(zhì)量,為棧橋不停產(chǎn)置換提供了一套新的施工工藝,保證了煤礦正常生產(chǎn),取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
據(jù)初步估算采用本技術(shù)可使少停產(chǎn)三天以上,依據(jù)平煤股份十礦現(xiàn)在的生產(chǎn)能力300萬(wàn)余噸計(jì)算,每天生產(chǎn)8219噸×840元 (當(dāng)時(shí)價(jià))×3天可使平煤股份十礦增加產(chǎn)值20711880元以上。且能更好保證了安全生產(chǎn),經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都有顯著提高。