何智 吳坤 中交四航局第三工程有限公司
近年來,社會對環(huán)境保護標準要求增高,散貨堆場的揚塵問題日益被關注。揚塵、撒落是干散貨港口作業(yè)的主要污染源。揚塵擴散飄移會造成周邊環(huán)境嚴重污染,附近居民難以忍受惡劣的空氣,散貨物料裝卸運輸過程中撒落導致的污染范圍較小并且方便回收。露天散貨堆場揚塵相對量大,主要是散貨料轉運作業(yè)過程中落差揚塵以及風力引起的揚塵,散貨堆場通過設置防風抑塵網可以有效抑制和減少產生揚塵。
項目散貨堆場縱深408.2m、橫向347m,防風抑塵網的平面布置滿足散貨堆場的環(huán)保規(guī)范要求。防風抑塵網施工管理主要部分是桁架結構制作安裝、網片安裝。防風抑塵網頂部標高為16.0米,鋼架高度15.7米,立柱間距5.5米;鋼架為圓管、矩管制成的桁架結構;網片采用0.8mm三峰840鍍鋅彩鋼板。
項目屬中亞熱帶濕潤季風氣候帶,四季分明,夏熱多雨,年均溫度16.4℃。路線區(qū)地形相對平緩,切割不深,以低丘為主,不易由于地震因素影響誘發(fā)災害,區(qū)域穩(wěn)定性相對較好。
鋼桁架施工準備→鋼桁架制作→鋼桁架安裝→鋼桁架調直焊接→網片安裝→驗收
2.2.1 施工準備
(1)承重結構選用的鋼材屈服強度、抗拉伸長率和硫、磷含量合格,對焊接結構碳含量合格。(2)施工現場制作所用材料,所有進場的原材料必須有合格證,不得使用不合格原材料。(3)焊條:采用《強熱鋼焊條》(GB/T5118-2012)規(guī)定的E43系列焊條。(4)網片堆放整齊,專人管理。
2.2.2 鋼桁架的制作
(1)下料前復查構件尺寸,如有必要放大樣。(2)焊接之前,復核拼裝尺寸。焊接設備用選用BX1-400型手工電弧焊機。焊縫區(qū)需要作仔細清理,整理合格后才可以施焊。多層焊接施焊應當連續(xù),前一層焊道工序結束清理應及時。焊接出現裂縫時,焊工不得擅自處理,應由技術人員查清原因后方可修補。焊縫接頭過渡應平滑,嚴謹出現弧坑。(3)當支管與主管相連時,主管須保持貫通,不得將主管打孔內穿支管。(4)支管與主管連接節(jié)點應盡量避免中線偏移,中線偏移差≤2mm。(5)支管與主管連接焊縫,選用平滑過渡的全周連續(xù)焊接。(6)支管端部切割宜選用切割機,小于6mm厚管壁不切破口。(7)支管與主管連接可使用對接焊縫,也可以用角焊縫,夾角≥120°的區(qū)域用對接焊縫,其余為角焊縫,焊角尺寸:焊縫高度為管壁厚的1.2倍。(8)焊接順序按照先中間后兩邊進行,焊接采用單面焊雙面成型的焊接工藝,首先打底焊是控制質量的重要步驟,根部應保證熔合良好,背面成型,層位間溶合良好,每層焊接接頭應錯開布置,每層焊完清理干凈,仔細檢查,有無焊接缺陷,每道焊工序結束,打盡藥皮,再進行下一道工序。(9)焊接工作結束,把焊渣、飛濺物清理干凈,質檢人員檢驗合格后,方可有序離場。
圖1 防風抑塵網鋼桁架大樣圖
2.2.3 鋼桁架涂裝
鋼桁架涂裝前,表面用機械除銹,除銹應徹底并且達到Sa2.5級;構件除銹后須檢驗合格,然后表面涂刷防銹底漆2道,中間漆2道,醇酸面漆2道。
2.2.4 吊裝前準備
鋼桁架制成后,吊裝前須對鋼桁架基礎的預埋件尺寸及軸線進行復核,為了使鋼桁架與基礎整體安裝后軸線一致,提前在預埋件上標出安裝軸線。
另外,檢查吊車的運行情況以及起重設備工況是否正常,根據施工現場天氣狀況及時配置安全設備。待一切就緒后方可進行吊裝。
2.2.5 吊裝
鋼結構的吊裝以16米高單榀桁架柱、支撐為單位進行,吊裝時保證每一桁架的穩(wěn)定、安全性、完整性,鋼桁架柱經校正后進行鋼支撐安裝以形成穩(wěn)定的單元結構。以此逐個安裝桁架,然后與預埋定位螺栓擰緊連接確保安裝質量和工程進度。同時,根據土建完成情況確定吊裝順序。
(1)吊裝線路的選定
吊裝線路根據總平圖確定,確定后做好行走線路的處理。
(2)吊裝機具的選用,根據該工程構件安裝要求選用吊車依照最高16米最大構件(16米長、重·0.78T)吊裝要求和現場地面吊裝條件選取25t自行式汽車吊以及20"鋼絲繩進行吊裝。卸貨采用25t自行式汽車吊以及24"鋼絲繩進行吊裝翻面、轉運。
構件桁架柱最重0.78T,吊車按16米作業(yè)半徑、24.8米臂,最大吊重3.1T,吊鉤重量:0.3噸,鋼絲繩重量:0.1噸,吊裝力取F=7.8+4=11.8KN
吊鉤及鋼絲繩重量0.4t。
負荷率:η=(0.78×1.1+1.2)÷3.1×100%=33.2%
在此位置吊裝最大0.78T,吊裝半徑16m的鋼梁,選用該吊車未過載,完全滿足吊裝需求。
(3)吊裝索具選擇。構件桁架柱最重0.78T,吊車按16米作業(yè)半徑、24.8米臂,最大吊重3.1T,吊鉤重量:0.3噸,鋼絲繩重量:0.1噸,吊裝力取F=7.8+4=11.8KN。
鋼絲繩選用8m長φ20(6×37+1)-1700N/mm2鋼絲繩兩根作為主吊裝鋼絲繩,二股受力;查工具書得知捆綁吊索安全系數為6~10,本案取安全系數為6,鋼絲繩破斷拉力總和P不小于201KN,鋼絲繩破斷拉力換算系數a為0.82。
(4)吊裝工藝。零部件在工廠加工,鋼桁架現場焊接拼裝,拼裝后經檢查合格方可吊裝。鋼桁架臥拼制作,連接節(jié)點均采用焊接。
吊裝按現場基礎具備條件鋼柱單榀吊裝,吊點采用5T吊帶兩點綁扎,起吊時先將桁架柱吊離地面50cm左右,使鋼柱與與預埋件中心位置對準,然后緩慢落鉤,以使落鉤就位,并在鋼架剛接觸預埋螺栓時及時剎車對準預埋螺栓柱腳板定位線,換換就位,初步進行軸線和垂直度校正,最后預埋螺栓固定。用經緯儀檢查鋼架垂直度,第一榀鋼柱可用2根攬風繩校正器作臨時固定和校正。校正完畢用垂直支撐和系桿螺母固定,循序漸進。吊裝不超過五榀檢查一次定位線及垂直度,一旦出現誤差作及時調整。直至吊裝完工。
(5)吊裝工序安排。根據總平圖以及現場土建提供的工作面進行合理安排吊裝路線,確定吊裝路線后處理好行走線路。如現場條件具備可以同時組織2個結構安裝組,分2個作業(yè)面流水進行鋼架吊裝、支撐、次梁安裝。
(6)就位調直。鋼桁架就位后,采用雙向調直的方式進行校直:即利用經緯儀和磁力線墜雙向校正。
擋風抑塵網板每檔安裝柱距5.5米搭接50mm,安裝高度16米,10米以下采用雙排梯籠從下向上安裝,10米~16米采用吊車提升操作吊籠進行安裝,保證操作人員安全、高效工作。拼裝應由經驗豐富的人擔任。采用對料、拼裝流水作業(yè),同步進行,一步一層由上往下拼裝。
根據《鋼桁架監(jiān)測及驗收標準》(JG9-1999)、《鋼桁架質量標準》(JG8-1999)等規(guī)范和設計單位技術資料相關要求,合格率100%。
宜賓港散貨碼頭泊位堆場通過建設防風抑塵網,可以有效改善風流場,減弱過流風速,有效的減少散貨堆場裝卸作業(yè)過程中的起塵、漂移、擴散,環(huán)境質量得到了極大的改善,對于提高附近城區(qū)的空氣質量有顯著的效果,具有良好的經濟效益和社會效益。
圖2 防風抑塵網安裝