仝全民 邵志強(qiáng) 王保軍
摘? 要:山西永濟(jì)“上大壓小”熱電聯(lián)產(chǎn)2×350 MW超臨界機(jī)組工程,與一期工程共用兩臺QDWHX80/20 t-30.5 m橋式起重機(jī)。汽機(jī)房為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),跨度32 m,柱距9 m,總長度167 m。汽機(jī)房屋蓋采用鋼屋架、雙向預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板。汽機(jī)房共設(shè)三個正交正放四角錐焊接球形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架,網(wǎng)架采用滑移腳手架平臺的施工方法進(jìn)行安裝,腳手架平臺搭設(shè)在一期2#行車上。利用此種方法安裝,安全經(jīng)濟(jì)、省時省力,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,對同類型工程具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞:汽機(jī)房行車;網(wǎng)架安裝;滑移腳手架;應(yīng)用
1? ? 項目背景
山西永濟(jì)“上大壓小”熱電聯(lián)產(chǎn)工程,位于山西省永濟(jì)市東南3.5 km處,采用2×350 MW超臨界機(jī)組。本期工程是在一期(2×300 MW)主廠房東側(cè)擴(kuò)建端。為了便于機(jī)組維護(hù)運(yùn)行及管理,主廠房在跨距、柱距、標(biāo)高等關(guān)鍵數(shù)據(jù)上采用同一期工程一致的原則。
汽機(jī)房采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),跨度32 m,柱距9 m,共18個柱距,中間設(shè)三個1.2 m伸縮縫,總長度167 m。汽機(jī)房屋蓋采用鋼屋架、雙向預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板。網(wǎng)架與山墻彈性連接,能夠傳遞風(fēng)荷載。
主廠房±0.000 m標(biāo)高相當(dāng)于絕對標(biāo)高380.300 m,室內(nèi)外高差為0.200 m。行車軌頂標(biāo)高24.30 m,屋架下弦標(biāo)高26.90 m,A、B列網(wǎng)架支座梁標(biāo)高29.40 m。汽機(jī)房吊車梁采用實腹式鋼制吊車梁。
2? ? 一期行車
一期2×300 MW機(jī)組于2006年底前雙機(jī)投運(yùn),本期汽機(jī)房與一期汽機(jī)房共用兩臺行車。行車選用的是杭州華新機(jī)電工程有限公司生產(chǎn)的QDWHX80/20 t-30.5 m橋式起重機(jī)。
3? ? 主要用途
安全經(jīng)濟(jì),省時省力。在安裝汽機(jī)房鋼網(wǎng)架的同時,下面汽機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層(12.60 m)有大量的土建、安裝工作正在進(jìn)行施工,現(xiàn)場各工種交叉作業(yè)較多,利用在行車上搭設(shè)腳手架平臺,做好施工平臺與下面的隔離,可確保施工安全。
4? ? 安裝方案
4.1? ? 項目范圍
本期工程主廠房位置在一期(2×300 MW)主廠房東側(cè)擴(kuò)建端,16′軸→34軸,與一期主廠房貫通,汽機(jī)房共設(shè)三個網(wǎng)架。本期工程設(shè)有三個伸縮縫(柱中到中間1.20 m),分別是16軸→16′軸(一期擴(kuò)建端與供熱首站間)、19軸→19′軸(3#機(jī)組與供熱首站間)和27軸→27′軸(3#與4#機(jī)組間)。
4.1.1? ? 網(wǎng)架一
16軸→19軸(下面是供熱首站),3跨27 m長。桿件有9種規(guī)格720個,重量30 003 kg,空心球有5種規(guī)格200個,重量7 311 kg,網(wǎng)架一總重37 314 kg。
4.1.2? ? 網(wǎng)架二
19′軸→27軸(3#機(jī)區(qū)域),8跨72 m長。桿件有9種規(guī)格1 920個,重量71 349 kg,空心球有4種規(guī)格515個,重量17 014 kg,網(wǎng)架二總重88 363 kg。
4.1.3? ? 網(wǎng)架三
27′軸→34軸(4#機(jī)區(qū)域),7跨62.7 m長。桿件有9種規(guī)格1 680個,重量62 944 kg,空心球有4種規(guī)格452個,重量14 860 kg,網(wǎng)架三總重77 804 kg。
4.2? ? 腳手架方案
為了不影響一期兩臺機(jī)組正常運(yùn)行,留下1#行車(西側(cè))保證一期兩臺機(jī)組正常運(yùn)行需要,只利用一期2#行車(東側(cè))用于本期工程汽機(jī)房鋼網(wǎng)架安裝。
4.2.1? ? 鋼管材料
鋼管用外徑48 mm×壁厚3.5 mm的焊接鋼管,扣件用機(jī)械性不低(KTH330-08)的可鍛鑄鐵。
4.2.2? ? 腳手架搭設(shè)
根據(jù)現(xiàn)場施工情況和網(wǎng)架安裝經(jīng)驗,經(jīng)過多種方案比較,最終選擇把腳手架搭設(shè)在一期2#行車上。搭設(shè)滿堂紅腳手架尺寸:長31 m×寬8 m×高2.2 m,整體滿堂架與行車連接牢固。整體架子上鋪滿架板,四周搭設(shè)附欄,架子所用的鋼管、架板總重量9 t。
4.3? ? 網(wǎng)架安裝工藝流程
網(wǎng)架安裝工藝流程如圖1所示。
4.4? ? 網(wǎng)架安裝方案
采用滑移腳手架平移的施工方法進(jìn)行網(wǎng)架安裝。
4.4.1? ? 施工平面布置
施工平面布置如圖2所示。
說明:圖中塔吊A、塔吊B、塔吊C分別為A標(biāo)段和B標(biāo)段所建。
4.4.2? ? 網(wǎng)架安裝順序
網(wǎng)架安裝順序是16軸→34軸(網(wǎng)架一→網(wǎng)架二→網(wǎng)架三)。網(wǎng)架桿件利用塔吊車由場地外側(cè)吊至腳手架平臺上。
4.4.3? ? 網(wǎng)架安裝方法
利用A標(biāo)段和B標(biāo)段所建的塔吊A、B、C將網(wǎng)架空心球、桿件等材料吊裝至腳手架平臺上。網(wǎng)架在腳手架平臺進(jìn)行拼裝,拼裝前在平臺上按下弦節(jié)點位置擺放木墩作為下弦球支承點,按下弦節(jié)點位置先拼裝下弦(進(jìn)行操平),后拼裝腹桿、上弦,拼裝時按軸線位置直接就位,每次在平臺上拼裝的網(wǎng)架為6 m×32 m(即兩個網(wǎng)格),拼裝完成后進(jìn)行焊接。拼裝、焊接應(yīng)從跨度中心往兩邊進(jìn)行。焊接完成經(jīng)檢查符合要求(幾何尺寸、軸線偏移、焊縫質(zhì)量)后,腳手架平臺向前移動6 m,進(jìn)行網(wǎng)架續(xù)拼6 m×32 m,邊續(xù)拼邊焊接,完成后腳手架平臺再向前移動6 m,繼續(xù)續(xù)拼,依次類推,直至網(wǎng)架全部完成。
根據(jù)每個網(wǎng)架的總重量計算測得,在平臺上拼裝的6 m×32 m(即兩個網(wǎng)格)網(wǎng)架總重<8.4 t,腳手架總重約9 t,加上工作人員(小于30人)及焊機(jī)等設(shè)備,在腳手架平臺上施工總重量約30 t,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于行車起重量80 t。
4.5? ? 網(wǎng)架拼裝注意事項
網(wǎng)架拼裝依照從16軸向34軸拼裝的次序,在拼完一個6 m×32 m后,檢查軸線尺寸和縱橫向長度偏差,有較大偏差時及時調(diào)整,在網(wǎng)架拼裝過程中,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行工藝操作規(guī)程和有關(guān)規(guī)范要求,建立三級互檢體系,未經(jīng)檢查驗收,不得進(jìn)行下道工序施工,拼裝完成后進(jìn)行交工檢查驗收,做好各項檢查和驗收記錄。
(1)材料進(jìn)場復(fù)檢制度。要把好材質(zhì)這關(guān),必須堅持材料進(jìn)場復(fù)驗制度,并且只有當(dāng)化學(xué)成分及機(jī)械性能都合格才能使用。
(2)不能忽視支承坐標(biāo)高超差和約束條件的改變。網(wǎng)架安裝在土建施工的支座上,施工誤差較小的由網(wǎng)架安裝單位采取措施解決。
4.6? ? 網(wǎng)架安裝工期
汽機(jī)房網(wǎng)架由山西汾陽網(wǎng)架建設(shè)有限公司設(shè)計、施工,為了保證參建各方都能正常施工,且能搶出更多施工時間,相關(guān)施工單位通過溝通協(xié)調(diào),達(dá)成一致,即A標(biāo)、B標(biāo)在規(guī)定時間內(nèi)將行車運(yùn)行電源完成,A標(biāo)先將16→19軸行車軌道安裝完成,且驗收合格,交付使用后,就進(jìn)行網(wǎng)架一的安裝,在此過程中A標(biāo)、B標(biāo)及時將后續(xù)19→27軸和27→34軸行車軌道安裝完成,不影響網(wǎng)架二和網(wǎng)架三的后續(xù)安裝。從開始安裝網(wǎng)架一到網(wǎng)架三安裝完成,歷時40天。
5? ? 關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點
(1)在一期2#行車上按三腳架搭設(shè)規(guī)定,搭設(shè)尺寸為長31 m×寬8 m×高2.2 m的滿堂紅腳手架,整體滿堂架與行車連接牢固,腳手架上鋪滿架板,四周搭設(shè)附欄。架子所用的鋼管、架板總重量約9 t,沒有超載行車起重量80 t。
(2)根據(jù)每個網(wǎng)架的總重量計算測得,每次在腳手架平臺上拼裝的6 m×32 m(即兩個網(wǎng)格)網(wǎng)架總重<8.4 t,腳手架總重9 t,加上工作人員(小于30人)及焊機(jī)等設(shè)備,在腳手架平臺上施工總重量約30 t,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于行車起重量80 t。
(3)網(wǎng)架在腳手架平臺進(jìn)行拼裝,拼裝前在平臺上按下弦節(jié)點位置擺放木墩作為下弦球支承點,按下弦節(jié)點位置先拼裝下弦(進(jìn)行操平),后拼裝腹桿、上弦,拼裝時按軸線位置直接就位,在平臺上拼裝的網(wǎng)架為6 m×32 m(即兩個網(wǎng)格),拼裝完成后進(jìn)行焊接。焊接完成經(jīng)檢查符合要求(幾何尺寸、軸線偏移、焊縫質(zhì)量)后,腳手架平臺向前移動6 m,進(jìn)行網(wǎng)架續(xù)拼6 m×32 m,邊續(xù)拼邊焊接,完成后腳手架平臺再向前移動6 m,繼續(xù)續(xù)拼,依次類推,直至網(wǎng)架全部完成。
6? ? 成果主要技術(shù)指標(biāo)對比情況
成果主要技術(shù)指標(biāo)對比情況如表1所示。
7? ? 推廣應(yīng)用情況及前景
汽機(jī)房行車在汽機(jī)房網(wǎng)架安裝中的應(yīng)用,已在山西永濟(jì)“上大壓小”熱電聯(lián)產(chǎn)2×350 MW機(jī)組工程中得到了實踐,達(dá)到了安全經(jīng)濟(jì)、省時省力的效果。該技術(shù)以其“安全、穩(wěn)定、高效、經(jīng)濟(jì)、適用”的特點得到了專家、企業(yè)員工的好評。
8? ? 節(jié)能減排及經(jīng)濟(jì)效益
8.1? ? 節(jié)能減排
(1)節(jié)材。建筑施工主要材料耗損率小于定額損耗。
(2)節(jié)水。確定施工現(xiàn)場生產(chǎn)和生活用水定額,做到計量管理。
(3)節(jié)能。施工照明以滿足最低照度為原則,照度不超過最低照度的20%。電焊機(jī)加裝自動延時斷電裝置,可以有效限制電焊機(jī)的空載損耗。
(4)節(jié)地。臨時設(shè)施占地面積按規(guī)劃指標(biāo)最低面積,占地面積有效利用率大于90%。
8.2? ? 經(jīng)濟(jì)效益
(1)腳手架等原材料用料少,搭設(shè)工藝簡單,成本低,施工人員和機(jī)械投入少,投資成本低。施工過程無塵,產(chǎn)生的廢料少,環(huán)境治理的費用少。
(2)網(wǎng)架安裝滑移操作簡單快捷,安裝歷時短,可縮短工期一個多月,機(jī)組可提前一個月投產(chǎn),具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
收稿日期:2020-06-09
作者簡介:仝全民(1964—),男,山西永濟(jì)人,高級工程師,從事火電生產(chǎn)、基建工作。