防爆泄壓墻體施工技術(shù)的幾點(diǎn)思考

李立紅

中化二建集團(tuán)有限公司 山西太原 030021

在煤制油、煤制氣等新型煤化工項(xiàng)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(yùn)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(cái)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(duì)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(shì)非常明顯，但由于加壓氣化等大型化工廠房的操作平臺(tái)、進(jìn)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(duì)該種情況下的施工技術(shù)在相關(guān)文獻(xiàn)中不多見。為此，以下通過工程實(shí)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(xiàng)目簡(jiǎn)介

內(nèi)蒙古大唐國(guó)際克什克騰年產(chǎn)40 億m3煤制天然氣項(xiàng)目二期加壓氣化廠房長(zhǎng)×寬×高為88m×31m×54m，設(shè)計(jì)要求采用防爆泄壓板進(jìn)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(xiàng)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(tái)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(diǎn)

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(chǎng)設(shè)備、管道等構(gòu)件的施工實(shí)際情況進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，按照二次設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行墻體封閉施工。以下重點(diǎn)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(jìn)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(huì)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(shí)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(jìn)行整體放線測(cè)量，在預(yù)埋件上做好位置標(biāo)識(shí)，確保整個(gè)廠房測(cè)量放線依據(jù)同一基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)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(shí)清除焊渣、焊瘤，并在焊接點(diǎn)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(hào)，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(qiáng)度及穩(wěn)定性。當(dāng)洞口高度大于此高度時(shí)，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(jìn)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(shí)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(jìn)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(shí)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(duì)于墻體較長(zhǎng)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(zhǎng)距離排布過程中不會(huì)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(jì)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(duì)應(yīng)的檁條上下面用記號(hào)筆做好豎向龍骨中心點(diǎn)標(biāo)記，避免在后續(xù)墻板安裝過程中無法對(duì)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(jìn)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(shí)，保溫層厚度可依據(jù)保溫要求等級(jí)進(jìn)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(shí)應(yīng)分塊進(jìn)行。保溫棉填充時(shí)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(zhǎng)邊固定于豎龍骨上。

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

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

（4）內(nèi)墻板安裝時(shí)，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(shí)，板必須與龍骨貼緊。

（5）外墻板采用雙板雙層錯(cuò)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(shí)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(cuò)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(shí)，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(shí)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(shí)途上底漆或膩?zhàn)?，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(cuò)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(shí)，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(shí)，如直徑過大需斷開龍骨，所以應(yīng)對(duì)龍骨進(jìn)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(jìn)行，以避免對(duì)施工后的墻體造成損壞。

（5）內(nèi)外墻板安裝完畢后，及時(shí)對(duì)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(duì)板縫及釘頭進(jìn)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?zhàn)诱移?，釘頭采用防銹漆涂刷，然后方可進(jìn)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(diǎn)

（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(shí)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(fèi)用。

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

（4）通過對(duì)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(fèi)用。

4 結(jié)論

通過在工程項(xiàng)目上的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)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(xiàng)。該工程一次中交成功，得到業(yè)主、監(jiān)理的一致好評(píng)。按照上述施工方法及注意事項(xiàng)，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(yàn)的不斷總結(jié)積累，將會(huì)有更好、更先進(jìn)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。