棧橋不停產(chǎn)置換的研究實(shí)施

朱振強(qiáng) 趙曉園（平煤神馬建工集團(tuán)土建處 河南 平頂山 467099）

本工程中平煤股份十礦皮帶輸送機(jī)棧橋?yàn)樯鲜兰o(jì)50年代建設(shè)，使用近50年來造成混凝土結(jié)構(gòu)嚴(yán)重裂縫，不能正常使用，為安全生產(chǎn)留下隱患，有部分老棧橋需要拆除掉，然后用鋼結(jié)構(gòu)棧橋代替。因?yàn)楝F(xiàn)有的老棧橋還在工作階段，為不影響煤礦的正常生產(chǎn)，將煤礦的損失降低到最低，如何保證在煤礦不停產(chǎn)的情況下，完成加固和改造，我們應(yīng)用棧橋不停產(chǎn)置換技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造，對棧橋進(jìn)行置換改造，首先在老棧橋內(nèi)部做一個(gè)桁架支撐體系，將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定，然后再拆除老棧橋，拆除完畢后，安裝鋼結(jié)構(gòu)棧橋，最后拆除掉內(nèi)部的桁架支撐體系，這樣一種置換體系不但節(jié)省工期，而且保證煤礦正常生產(chǎn)和安全的要求，以最小的投入獲得大的收益。

工程的鋼材主要由型鋼組成，型鋼下料后進(jìn)行加工廠內(nèi)焊接拼裝成鋼構(gòu)件，然后運(yùn)往工地現(xiàn)場進(jìn)行整體組裝。

1 技術(shù)方案

棧橋不停產(chǎn)置換技術(shù)改造，首先在老棧橋內(nèi)部做一個(gè)桁架支撐體系，將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定，然后再拆除老棧橋。準(zhǔn)備工作 ；測量棧橋內(nèi)部尺寸，制作桁架支撐體系，將棧橋內(nèi)部的設(shè)備固定。

1.1 原材料檢驗(yàn)

該工程鋼桁架材質(zhì)均為Q235鋼，材料進(jìn)廠時(shí)，必須附有材料質(zhì)檢證明書、合格證。質(zhì)檢證明書、合格證，竣工后資料一起存檔待查。

表面檢驗(yàn)：鋼材表面有銹蝕、麻點(diǎn)和劃痕等缺陷時(shí)，其深度不得大于該鋼材厚度負(fù)偏差的1/2，鋼材表面銹蝕等級應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》的規(guī)定。

1.2 下料

構(gòu)件下料按放樣尺寸下料。放樣和下號料應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留制作時(shí)焊接收縮余量及切割邊緣加工等加工余量。

氣割前將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈，氣割后應(yīng)清除熔渣和飛濺物。不應(yīng)有明顯的損傷劃痕，鋼板不平時(shí)應(yīng)預(yù)先校平后再進(jìn)行切割。

型鋼下料時(shí)采用現(xiàn)場放實(shí)樣結(jié)合計(jì)算機(jī)CAD模擬進(jìn)行校核，人工割槍進(jìn)行切割下料，嚴(yán)格控制下料長度。下料過程嚴(yán)格執(zhí)行工藝施工，減少切割變形，確保質(zhì)量。標(biāo)識清楚，割渣必須清理干凈。

下料后，由專職質(zhì)檢員對構(gòu)件進(jìn)行檢測。檢測工具：卷尺、平臺、塞規(guī)。

依據(jù)工藝要求，進(jìn)行焊縫坡口處理，坡口表面須清理干凈，下料后各構(gòu)件須堆放平整。

1.3 加工

型鋼或鋼板下料后要進(jìn)行構(gòu)件邊緣處理，需進(jìn)行鉆孔的要按圖進(jìn)行鉆孔，然后進(jìn)行幾何尺寸檢查，檢查無偏差后進(jìn)行組對。

1.4 組對

組對前須核實(shí)待組構(gòu)件與設(shè)計(jì)圖紙是否相同，并檢驗(yàn)焊接用CO2氣體的純度，焊絲的規(guī)格、材質(zhì)。

組對時(shí)按施工順序分片進(jìn)行，單片進(jìn)行組對。組對點(diǎn)焊采用CO2氣體保護(hù)焊。

組對后由專職質(zhì)檢員對構(gòu)件進(jìn)行檢測，檢測工具：卷尺、角度尺、塞尺。構(gòu)件組對后，須堆放平穩(wěn)，工序轉(zhuǎn)移過程中慢起慢放以減小構(gòu)件變形。

1.5 焊接

焊接工序是本工藝流程的一道重要工序，應(yīng)嚴(yán)格控制焊接變形、焊接質(zhì)量。

焊接8mm以內(nèi)的焊縫，焊接時(shí)要控制焊接速度，保證焊肉高度一次成型。焊接8-12mm的焊縫時(shí)要進(jìn)行打底焊接，然后進(jìn)行蓋面焊接，焊接兩遍成活以保證焊接焊肉高度。焊接操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn)，持證上崗。

焊接所用的焊絲、焊條必須符合國家規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，焊條使用前應(yīng)按要求烘烤。根據(jù)鋼板的厚度，選用焊接電流、焊接速度、焊絲的直徑，根據(jù)材質(zhì)選用焊絲的材質(zhì)和焊條的牌號。

焊接前由技術(shù)人員制定焊接工藝卡，并在第一次碼施焊后對焊接工藝進(jìn)行評定，根據(jù)評定報(bào)告修改焊接工藝卡，直到滿足各項(xiàng)要求。

焊接人員須嚴(yán)格按照焊接工藝進(jìn)行焊接。焊接時(shí)采用引收弧板，不得在焊縫外母材上進(jìn)行引弧。

焊接后不得有未焊透、夾渣、裂紋等缺陷。焊縫外觀不得有氣孔、咬邊、偏焊等超差缺陷。如有上述缺陷，必須用碳弧氣刨或角向磨光機(jī)將缺陷徹底清除后再補(bǔ)焊。焊后工件須有序堆放，以減小變形。

1.6 表面除銹、刷漆

鋼桁架及上下弦支撐均采用噴砂除銹，除銹后4小時(shí)內(nèi)進(jìn)行刷漆保護(hù)，鋼桁架及上下弦底漆采用環(huán)氧富鋅重防腐漆涂刷二道達(dá)到涂膜厚度，構(gòu)件一道油漆完全干后方可刷二道漆。防腐涂料必須有質(zhì)量證明書文件 （廠家檢測報(bào)告）。

1.7 構(gòu)件斷開

由于該鋼桁架單片過長，按設(shè)計(jì)要求應(yīng)分段進(jìn)行斷開，以便施工過程中運(yùn)輸及組裝方便。構(gòu)件斷開前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對斷開處用連接板進(jìn)行鉆孔定位，然后斷開對構(gòu)件進(jìn)行編號，下胎堆放。

2 置換技術(shù)的實(shí)施

混凝土結(jié)構(gòu)拆除完畢后，安裝鋼結(jié)構(gòu)棧橋，最后拆除掉內(nèi)部的桁架支撐體系。

安裝方法：

2.1 將鋼構(gòu)件分片運(yùn)輸?shù)焦さ睾笳业胶线m位置，就近進(jìn)行分片拼裝組對。組對前將拼裝場地進(jìn)行平整，個(gè)別不平處用道木墊起，以保證鋼桁架下部水平。將鋼構(gòu)件按編號進(jìn)行拼接，用連接板進(jìn)行連接并用螺栓進(jìn)行連接。鋼桁架單片拼裝完后，再進(jìn)行鋼桁架上下弦的安裝組拼，然后進(jìn)行組裝焊接；

2.2 鋼桁架組裝完后計(jì)算吊裝構(gòu)件的單件重量和安裝就位高度以及連接板螺栓等安裝鐵件數(shù)量；

2.3 制定安裝措施、機(jī)械設(shè)備的選用安裝程序，方法，構(gòu)件設(shè)置，保證質(zhì)量、安全防范措施等；

2.4 檢查構(gòu)件質(zhì)量如超出設(shè)計(jì)或規(guī)范允許的偏差應(yīng)予糾正；

2.5 在鋼構(gòu)件上根據(jù)就位和校正的需要，彈好軸線，安裝位置線及安裝中心線；

2.6 根據(jù)構(gòu)件長度，支座鋼板底板平整度的檢查結(jié)果，進(jìn)行找平，并檢查支座處預(yù)埋鋼板位置和標(biāo)高等；

2.7 鋼桁架吊裝采用現(xiàn)場分片后進(jìn)行安裝焊接。

棧橋不停產(chǎn)置換的應(yīng)用研究與實(shí)施，各項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)檢測符合國家相關(guān)設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量規(guī)范要求，充分證明了可行性，確保了施工安全和質(zhì)量，為棧橋不停產(chǎn)置換提供了一套新的施工工藝，保證了煤礦正常生產(chǎn)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

據(jù)初步估算采用本技術(shù)可使少停產(chǎn)三天以上，依據(jù)平煤股份十礦現(xiàn)在的生產(chǎn)能力300萬余噸計(jì)算，每天生產(chǎn)8219噸×840元 （當(dāng)時(shí)價(jià)）×3天可使平煤股份十礦增加產(chǎn)值20711880元以上。且能更好保證了安全生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都有顯著提高。