顧北煤礦儲(chǔ)煤場(chǎng)大型鋼網(wǎng)架施工

摘要:文章主要介紹大跨度特大半球形鋼網(wǎng)架施工方法、施工工藝流程、施工中的質(zhì)量要求、施工中關(guān)鍵部位控制要點(diǎn)、施工中應(yīng)注意的一些問題。

關(guān)鍵詞:儲(chǔ)煤場(chǎng);特大型;大跨度;半球形;鋼網(wǎng)架

中圖分類號(hào):TU206文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2009)14-0146-01

隨著淮南礦業(yè)集團(tuán)“建大礦、辦大電、做資本”發(fā)展戰(zhàn)略的深入，礦井建設(shè)正進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期，礦井建設(shè)規(guī)模迅速擴(kuò)大。同時(shí)，國(guó)家對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境保護(hù)要求越來越高。過去煤礦的儲(chǔ)煤場(chǎng)都是露天的，缺點(diǎn)較多，煤塵對(duì)環(huán)境污染較大，煤在露天堆場(chǎng)中日曬雨淋后含水率變化很大，煤焦油流失嚴(yán)重，降低煤的熱效能，同時(shí)比較容易引發(fā)自燃。

顧北煤礦儲(chǔ)煤場(chǎng)采用封閉式，由于儲(chǔ)煤堆棚的跨度達(dá)到100 m，采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)柱間距較小，影響使用要求。而使用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)很容易解決這個(gè)問題，同時(shí)減少上部荷載，降低柱截面，網(wǎng)架在工程中的使用也越來越廣泛，特別是大型鋼網(wǎng)架新技術(shù)的使用，有效的解決了建筑工程中大跨度施工的困難。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)同鋼筋砼結(jié)構(gòu)相比，具有工程造價(jià)低，施工速度快的優(yōu)點(diǎn)。

1工程簡(jiǎn)介

顧北煤礦儲(chǔ)煤堆棚由地下皮帶機(jī)走廊、儲(chǔ)煤堆場(chǎng)、屋面網(wǎng)架(殼)、地面鋼棧橋、卸煤倉(cāng)組成。

屋面網(wǎng)架(殼)成半球形，直徑為100 m，底標(biāo)高為4.750 m，頂標(biāo)高為36.365 m，面積為17 170 m2，網(wǎng)架下弦半徑為48.0 m，上弦半徑為50.0 m，矢高為2.0 m。

網(wǎng)架主體采用扶壁式框排架結(jié)構(gòu)，屋蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為半球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，支撐結(jié)構(gòu)采用周邊柱點(diǎn)支撐。網(wǎng)架(殼)節(jié)點(diǎn)形式采用螺栓球節(jié)點(diǎn)，支座節(jié)點(diǎn)類型采用平板壓力支座，網(wǎng)架(殼)結(jié)構(gòu)形式采用正方四角錐，屋面瓦為彩鋼板δ20型板，板厚為0.5 mm。

2半球形鋼網(wǎng)架施工方法

2.1施工工藝流程

測(cè)預(yù)埋件→支座調(diào)整、校正→搭設(shè)局部滿堂腳手架→散裝法安裝基本環(huán)形網(wǎng)架→支座臨時(shí)固定→高空散裝法拼裝網(wǎng)架→支座重?！ё腹獭鷱?fù)?！W(wǎng)架驗(yàn)收→檁托校正→配制檁條、安裝→鋪板設(shè)計(jì)→安裝彩瓦。

2.2半球形鋼網(wǎng)架的施工方法

采用“高空散裝、局部滿堂腳手架配合”的安裝方法:首先對(duì)扶壁式框排架結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)架支座預(yù)埋件進(jìn)行測(cè)量，滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)搭設(shè)局部滿堂腳手架，要求施工腳手架具備足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，架體承載滿足3000N/m2。施工滿堂腳手架搭設(shè)長(zhǎng)度要保證三個(gè)跨度的基本環(huán)的安裝要求，腳手架上要層層滿鋪毛竹片，毛竹片必須用18#鋁絲綁扎牢固。在腳手架上進(jìn)行網(wǎng)架拼裝，拼裝時(shí)，網(wǎng)架球固定要對(duì)準(zhǔn)固定支座位置，當(dāng)拼裝至三個(gè)基本環(huán)形架體時(shí)，將要永久固定的螺栓球臨時(shí)固定，保證施工穩(wěn)定安全，滿足高空散裝要求，然后將半球形網(wǎng)架全部安裝完畢;拆除螺栓球的臨時(shí)固定，讓半球形網(wǎng)架充分變形，消除施工應(yīng)力和網(wǎng)架的內(nèi)應(yīng)力后，重新固定好螺栓球進(jìn)行復(fù)校、找正，校正軸線位置和標(biāo)高，負(fù)荷設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后，對(duì)螺栓球進(jìn)行永久固定，同時(shí)將其與預(yù)埋鐵件焊牢。

支座螺栓球固定:支座采用Q235鋼，螺栓球?yàn)镼345鋼，固定方式為螺栓球同支座焊牢;但是支座Q235鋼要求采用E43系列焊條，而螺栓球Q345鋼要求采用E50系列焊條，當(dāng)兩種不同強(qiáng)度鋼材連接時(shí)，宜采用與低強(qiáng)度鋼材相適應(yīng)的焊接材料，因此選用E43系列焊條進(jìn)行固定。為防止兩種不同強(qiáng)度的材料在焊接中產(chǎn)生溫度應(yīng)力，在施焊前將螺栓球預(yù)熱至150℃左右。焊縫厚度為10mm，焊條直徑選用4.2 mm，焊接材料選擇120~210 A，焊接后應(yīng)進(jìn)行消除焊接應(yīng)力退火處理。焊接作業(yè)區(qū)的環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，應(yīng)將構(gòu)件焊接區(qū)各方向大于或等于鋼板厚度，且不小于100 mm范圍內(nèi)的母材加熱至20℃以上方可施焊，且在焊接時(shí)不得低于這個(gè)溫度。

螺栓球全部固定后進(jìn)行復(fù)核，達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后對(duì)整個(gè)網(wǎng)架進(jìn)行驗(yàn)收，直到合格。

焊接檁托，待全部焊接完畢后，對(duì)檁托進(jìn)行校核，達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后，配制鋼檁條，并將其同檁托焊牢。鋼檁條的安裝必須符合設(shè)計(jì)要求，橫向環(huán)狀檁條應(yīng)在同一水平，豎向鋼檁條呈放射狀，橫向、豎向鋼檁條施工誤差符合規(guī)范要求。

彩瓦安裝:首先對(duì)鋪瓦順序、方向進(jìn)行設(shè)計(jì)，將球形屋面10等分，每等分按36°角確定脊瓦鋪裝線，用紅漆做好標(biāo)記供施工時(shí)使用，每個(gè)等分內(nèi)按18°設(shè)定鋪瓦中心線，也用紅漆做好標(biāo)記;由中心線向外逐塊鋪設(shè)，每塊瓦要保證搭接長(zhǎng)度，鋪瓦至脊瓦線將一個(gè)等分內(nèi)半個(gè)區(qū)域鋪設(shè)完畢后，從脊瓦中心線處采用同樣方法鋪設(shè)另一半?yún)^(qū)。

鋪瓦的順序應(yīng)從低處開始，按脊瓦完成一個(gè)等分內(nèi)鋪裝后，向次高點(diǎn)鋪裝，鋪裝時(shí)注意搭接處高處瓦壓住低處瓦，同時(shí)滿足搭接長(zhǎng)度要求(詳見附圖1)。

然后根據(jù)設(shè)計(jì)安裝施工軟梯;在使用軟梯安裝時(shí)，首先將軟梯固定在網(wǎng)架上的合適位置，彩鋼板應(yīng)從一端開始，邊鋪設(shè)邊調(diào)整位置邊固定;在安裝第二塊板時(shí)，板的縱向搭接處嵌密封膠，并在搭接處用帶密封墊的自攻螺絲連接，緊固件應(yīng)拉在密封處。安裝彩鋼板時(shí)，應(yīng)擠密板間縫隙，當(dāng)就為準(zhǔn)確仍有縫隙時(shí)，宜用保溫材料填充。彩瓦搭接縱向應(yīng)在一條線上呈放射狀，待彩鋼板全部安裝完畢后，在搭接處安裝脊瓦。

3施工中質(zhì)量控制重點(diǎn)

施工中質(zhì)量控制重點(diǎn)為網(wǎng)架安裝質(zhì)量。對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)的材料均要進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)，材料合格后方準(zhǔn)在工程中使用，不合格的材料督促立即退場(chǎng)。網(wǎng)架安裝桿件同螺栓球的連接是通過高強(qiáng)度螺栓，要保證高強(qiáng)螺栓絲扣擰緊適度，確保網(wǎng)架在同一水平面環(huán)形閉合。施工中如出現(xiàn)桿件同螺栓球連接不上，嚴(yán)禁擅自切割桿件，如出現(xiàn)連接不上的情況，應(yīng)對(duì)已組裝的網(wǎng)架精心調(diào)整，使之環(huán)形閉合。

在高空散裝前應(yīng)對(duì)支座和螺栓球進(jìn)行臨時(shí)固定，保證施工中已組裝的架體穩(wěn)定、安全，防止架體出現(xiàn)傾覆和桿件變形，對(duì)變形的桿件應(yīng)立即更換，嚴(yán)禁使用。網(wǎng)架全部組裝完畢，拆除臨時(shí)固定，讓拼裝的網(wǎng)架充分變形，消除施工中的應(yīng)力和網(wǎng)架內(nèi)應(yīng)力。

網(wǎng)架在拼裝過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查基座軸線位置、標(biāo)高及垂直偏差，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正。

4施工中注意問題

①搭設(shè)腳手架的外形也為半圓弧形。②搭設(shè)拼裝支架時(shí)，支架上支撐點(diǎn)的位置應(yīng)設(shè)在下弦節(jié)點(diǎn)處。支架應(yīng)驗(yàn)算其承載力和穩(wěn)定性，認(rèn)真審查腳手架的設(shè)計(jì)方案及計(jì)算書。③安裝高強(qiáng)度螺栓前，用相同規(guī)格的普通螺栓進(jìn)行臨時(shí)拼裝，其數(shù)量不得少于接頭螺栓的1/3，便于對(duì)拼裝的網(wǎng)架偏差進(jìn)行調(diào)整。④所有施工人員均要認(rèn)真學(xué)習(xí)安全作業(yè)措施，高空作業(yè)人員在施工工程中都要佩戴好合格的安全帶，懸掛在獨(dú)立、牢固、可靠之處。⑤患有高血壓、心臟病及酒后的人員嚴(yán)禁等高作業(yè)。⑥屋面板施工人員要穿防滑膠鞋，嚴(yán)禁穿鞋底帶釘?shù)钠ば?，以免刮傷彩鋼板表面。⑦安裝完畢的屋面應(yīng)及時(shí)檢查有無遺漏緊固點(diǎn)。

參考文獻(xiàn):

[1] 郝燕春.大型鋼網(wǎng)架安裝技術(shù)[J].山西建筑，2007，(10).