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        防爆泄壓墻體施工技術(shù)的幾點思考

        2021-05-06 03:12:06李立紅
        石油化工建設(shè) 2021年1期
        關(guān)鍵詞:施工

        李立紅

        中化二建集團有限公司 山西太原 030021

        在煤制油、煤制氣等新型煤化工項目中,加壓氣化裝置是最核心、最重要的裝置之一。由于氣化框架內(nèi)部設(shè)備管線布置復(fù)雜,高溫、高壓設(shè)備眾多,一旦發(fā)生爆炸將造成不可估量的損失。因此,防爆泄壓板墻體應(yīng)運而生。大型工業(yè)廠房采用防爆泄壓板墻體封閉結(jié)構(gòu)后,一旦內(nèi)部發(fā)生爆炸可以迅速泄散釋放爆炸產(chǎn)后的巨大沖擊壓力,降低人員傷害和財產(chǎn)損失,而且由于其破裂后產(chǎn)生的碎片體積小、質(zhì)量輕,可極大地減輕爆炸沖擊波對周邊人或建筑物的二次傷害。

        防爆泄壓板墻體在使用功能上優(yōu)勢非常明顯,但由于加壓氣化等大型化工廠房的操作平臺、進出框架的設(shè)備、管線、門窗洞口眾多,以及建筑外墻的不規(guī)則性,給防爆泄壓墻體的施工造成了一定的困難,針對該種情況下的施工技術(shù)在相關(guān)文獻中不多見。為此,以下通過工程實例詳細(xì)介紹防爆泄壓板墻體施工方法,以供類似工程的推廣借鑒。

        1 項目簡介

        內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰年產(chǎn)40 億m3煤制天然氣項目二期加壓氣化廠房長×寬×高為88m×31m×54m,設(shè)計要求采用防爆泄壓板進行框架封閉,封閉面積約12000m2。由于加壓氣化框架為煤制天然氣項目的核心裝置,其框架結(jié)構(gòu)復(fù)雜,穿越墻體的設(shè)備、管線眾多,各樓層層高不一,門窗等預(yù)留洞口、突出外墻的設(shè)備平臺較多,以及框架高度較高等,給施工帶來了較大困難。

        本工程中防爆泄壓板墻體主要由檁條(H 型鋼)、輕鋼龍骨、保溫巖棉和防爆泄壓板等構(gòu)件組成,墻體結(jié)構(gòu)如圖1、圖2 所示。

        2 施工工藝流程及關(guān)鍵技術(shù)要點

        防爆泄壓板墻體施工工藝流程見圖3。防爆泄壓板安裝施工均應(yīng)根據(jù)土建框架結(jié)構(gòu)圖、建筑圖,結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備、管道等構(gòu)件的施工實際情況進行二次設(shè)計,按照二次設(shè)計圖紙進行墻體封閉施工。以下重點介紹檁條、輕鋼龍骨、保溫棉、防爆泄壓板以及墻體細(xì)部構(gòu)造等方面的施工關(guān)鍵技術(shù),其余步驟施工按相關(guān)規(guī)范進行。

        2.1 檁條施工

        圖1 墻體內(nèi)部結(jié)構(gòu)水平方向剖面圖

        圖2 墻體內(nèi)部結(jié)構(gòu)豎直方向剖面圖

        (1)檁條施工的關(guān)鍵在于確保位置準(zhǔn)確,做到橫平豎直,否則會影響后續(xù)工程的施工質(zhì)量。由于檁條主要被焊接固定在框架結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件上,因此,首先在結(jié)構(gòu)施工時就要盡量確保預(yù)埋件施工的準(zhǔn)確度;其次,在檁托安裝前應(yīng)進行整體放線測量,在預(yù)埋件上做好位置標(biāo)識,確保整個廠房測量放線依據(jù)同一基準(zhǔn)點進行,避免誤差累積,以及檁條邊安裝邊放線造成偏差過大,最終導(dǎo)致檁條安裝定位不準(zhǔn),給后續(xù)墻板施工埋下隱患。

        (2)檁托、檁條的焊接、防腐施工非常重要,角焊縫高度不得小于6mm。檁托、檁條焊接完畢后,要及時清除焊渣、焊瘤,并在焊接點涂刷防腐漆。墻體檁條安裝完畢后,應(yīng)重新檢查一遍,確保無漏刷。

        (3)檁托及拉桿應(yīng)根據(jù)墻體封閉圖紙采用工廠化預(yù)制加工,按位置編號,確保尺寸準(zhǔn)確。

        (4) 本工程中防爆泄壓板尺寸為2440mm×1220mm,檁條相鄰兩排間距必須小于2400mm,以保證其整體強度及穩(wěn)定性。當(dāng)洞口高度大于此高度時,應(yīng)在豎向龍骨中間加設(shè)橫向龍骨。

        圖3 防爆泄壓板墻體施工工藝流程示意圖

        (5)檁條安裝前,應(yīng)在地面上將用于固定輕鋼龍骨的角鋼焊接完畢,避免二次高空施焊。

        2.2 輕鋼龍骨安裝

        (1)墻體外側(cè)水平輕鋼龍骨與檁條采用角鋼進行連接,焊接固定在檁條上下兩側(cè),并確保龍骨最外邊線與檁條最外邊線在同一平面內(nèi)。角鋼規(guī)格依據(jù)龍骨大小而定,角鋼在檁條制作時要按照間距1m 提前焊接在檁條上下兩側(cè)。

        (2)輕鋼龍骨均應(yīng)在加工棚內(nèi)進行預(yù)制組裝,確認(rèn)無誤后方可安裝。墻體外側(cè)水平輕鋼龍骨間距同檁條間距,分別固定在檁條上下兩側(cè)的角鋼上。

        (3)墻體外側(cè)豎向輕鋼龍骨間距為407mm,固定在每跨水平龍骨上,確保每塊板安裝時豎直方向有3列固定螺釘,且每條豎向?qū)涌p均落在龍骨上。所有龍骨最外邊線應(yīng)與檁條最外邊線在同一平面內(nèi)。對于墻體較長的建筑物,在豎直軸線放線過程中以407mm 的整數(shù)倍作為相鄰軸線間距,確保龍骨在長距離排布過程中不會出現(xiàn)較大偏移而影響泄爆板的安裝。檁條、輕鋼龍骨安裝見圖4。

        圖4 檁條、輕鋼龍骨安裝圖

        (4)墻體內(nèi)側(cè)不設(shè)計水平龍骨,只設(shè)置豎向龍骨。內(nèi)側(cè)的豎向龍骨通過U 型板卡和M5 自攻螺釘與檁條連接,內(nèi)墻板采用鉆尾絲釘固定于豎向龍骨上。如圖5和圖6 所示。

        圖5 墻體內(nèi)側(cè)輕鋼龍骨

        圖6 墻體內(nèi)側(cè)輕鋼龍骨及泄爆板安裝圖

        (5)每根龍骨安裝好后,均應(yīng)在其對應(yīng)的檁條上下面用記號筆做好豎向龍骨中心點標(biāo)記,避免在后續(xù)墻板安裝過程中無法對龍骨準(zhǔn)確定位而盲目打釘。龍骨安裝結(jié)束后,檢查龍骨框架的尺寸和垂直度,以及整體性和牢固程度,合格后方可進行保溫棉填塞及防爆板的安裝。

        2.3 保溫棉施工

        墻體內(nèi)保溫材料需填充密實,保溫層厚度可依據(jù)保溫要求等級進行調(diào)整。保溫材料填充在墻體外側(cè)豎向龍骨之間,填充時應(yīng)分塊進行。保溫棉填充時間可與外墻板安裝同步。

        2.4 泄壓板施工

        (1)墻體兩側(cè)泄壓板固定在豎向龍骨上。墻板一般采用縱向鋪設(shè),即板的長邊固定于豎龍骨上。

        (2)內(nèi)墻板在各樓層安裝過程中,會受到梁、板等構(gòu)件的影響難以固定泄壓板,此時需在梁、板等構(gòu)件位置處加設(shè)橫向龍骨。

        (3)板材對接時要自然靠近,不能強壓就位;相鄰兩塊板的接縫應(yīng)相互錯開,不能落在同一根龍骨上。

        (4)內(nèi)墻板安裝時,先從門窗等預(yù)留洞口處開始,無門窗等預(yù)留洞口應(yīng)從墻體的一端開始,用自攻螺釘固定。板邊釘距為200mm,板中間釘距為200~250mm,螺釘距板邊緣的距離不得小于12mm,也不得大于16mm。自攻螺釘固定時,板必須與龍骨貼緊。

        (5)外墻板采用雙板雙層錯縫排列安裝。外墻第一層板安裝與內(nèi)墻板安裝方式相同。第二層板安裝時也應(yīng)從門窗等預(yù)留洞口或墻邊開始,首塊板采用第一層板的1/ 2 寬度,后續(xù)板只調(diào)整高度,確保形成錯縫,兩層板相鄰接縫間距應(yīng)大于400mm,如圖7 所示。

        (6)相鄰兩塊板之間留1mm 間隙作為伸縮縫。固定泄壓板時,板與龍骨應(yīng)作預(yù)鉆孔,孔徑比自攻螺釘直徑小1mm。泄壓板用自攻螺釘固定,固定時應(yīng)從板的中間開始向周邊固定,所有螺釘頭均應(yīng)沉入板面1mm。固定后,釘頭處要及時途上底漆或膩子,防止釘頭在涂料施工前發(fā)生銹蝕。

        圖7 外側(cè)雙層泄壓板錯縫布置示意圖

        2.5 細(xì)部構(gòu)造

        (1)墻內(nèi)門窗洞口及其他預(yù)留洞口應(yīng)在制作輕鋼龍骨體系施工前做好預(yù)留。當(dāng)洞口寬度大于1200mm時,洞口周邊需加設(shè)型鋼邊框。

        (2)外墻邊在廠房轉(zhuǎn)角處或門窗等預(yù)留洞口處的施工非常關(guān)鍵,應(yīng)特別注意。否則不僅影響外觀效果,還容易發(fā)生墻體滲漏現(xiàn)象。外墻板在拐角處布置如圖8 所示,門洞口處布置如圖9 所示,窗洞口處布置如圖10 所示。

        圖8 外墻板在拐角處布置圖

        (3)當(dāng)設(shè)備管線需要穿越墻體時,如直徑過大需斷開龍骨,所以應(yīng)對龍骨進行加固處理。

        圖9 外墻板在門洞口處布置圖

        圖10 外墻板在窗洞口處布置圖

        (4)墻體封閉施工應(yīng)當(dāng)在其他設(shè)備、管線等工序完成后進行,以避免對施工后的墻體造成損壞。

        (5)內(nèi)外墻板安裝完畢后,及時對墻板接縫處灌注耐候密封膠。注膠施工前需將接縫中的異物清理干凈,然后在接縫處注入5mm 膠層;間隙較大的部位可以先壓入泡沫式棉條,然后注入耐候密封膠。

        (6)防爆泄壓墻板涂料施工前需對板縫及釘頭進行特殊處理,以防板縫開裂或釘頭銹蝕影響墻面整體美觀。板縫在注耐候密封膠后粘貼專用防裂膠帶,刮柔性膩子找平,釘頭采用防銹漆涂刷,然后方可進入涂料施工。

        (7)墻板與墻裙交接處,用防水水泥砂漿抹45°~60°八字坡,防止漏水。

        (8)防爆泄壓板墻面較為平整,涂料工程采用適合當(dāng)?shù)貧夂虻耐苛霞纯伞?/p>

        3 工程創(chuàng)新點

        (1)在檁條預(yù)制過程中將用于固定輕鋼龍骨的角鋼提前焊接完成,避免了高空焊接施工,保證質(zhì)量的同時確保了施工安全。

        (2)輕鋼龍骨采取集中下料預(yù)制、組裝,確保精度,且可以合理利用料頭,避免高空施工中鉆尾螺絲不易把控而掉落遺失,從而節(jié)省了工期及施工費用。

        (3)通過優(yōu)化特殊部位的處理方式,進一步避免了管道、平臺等部位的私鑿亂切,杜絕了后期孔洞封堵產(chǎn)生的額外費用。

        (4)通過對板縫的合理處置,避免了后期墻面開裂,從而確保墻面的整體觀感質(zhì)量,節(jié)省了高額的修復(fù)費用。

        4 結(jié)論

        通過在工程項目上的實踐經(jīng)驗及施工過程中的技術(shù)創(chuàng)新,總結(jié)出以上防爆泄壓板墻體在大型工業(yè)廠房施工過程中的施工方法和注意事項。該工程一次中交成功,得到業(yè)主、監(jiān)理的一致好評。按照上述施工方法及注意事項,嚴(yán)格規(guī)范操作步驟,在同類型工程施工中可確保工程施工質(zhì)量,避免重大施工質(zhì)量事故。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、施工經(jīng)驗的不斷總結(jié)積累,將會有更好、更先進的方法出現(xiàn),從而使工程施工質(zhì)量、工程管理水平不斷提高。

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