焦爐基礎頂板埋管施工方法

陳　磊

(中國五冶集團有限公司陜西分公司， 四川成都 610066)

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焦爐基礎頂板埋管施工方法

陳磊

(中國五冶集團有限公司陜西分公司， 四川成都 610066)

【摘要】焦爐基礎平臺施工中需要埋設數量龐大的煤氣管道，包括焦爐煤氣下噴管和空氣清掃管。為了保證焦爐熱負荷均勻，磚煤氣道中心距要求非常嚴格，因此，焦爐煤氣下噴管與清掃管的安裝位置必須保證達到設計的要求，即底座的安裝位置必須嚴格控制。

【關鍵詞】焦爐基礎平臺;埋管;專用模具;施工

1工程概況

本文以年產 140萬噸焦65孔 WKD6050D型焦爐為例介紹焦爐頂板埋管施工。本焦爐基礎頂板頂板預埋管采用DN40焊管作為下噴管、DN50焊管作為清掃管，并用管座及連接件連接其下部，待與地下室加熱煤氣系統連接。其總體施工具有精度要求高(中心線縱橫方向偏差±3 mm,標高偏差±2 mm,垂直度偏差±1 mm),施工工程量大(埋管總量達到4 288套),定位難度大(埋管定位后由土建單位進行鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序底板模板位移、變形可能性大)等施工特點。同時該工程又具備布置對稱性、數據一致性、施工重復性的特點根據以上特點我公司采用專用模具(該模具分為下部模具和上部管架兩部分)兩次安裝的方法進行施工。

2施工順序

施工順序見圖1。

圖1　施工順序

3施工準備

3.1預埋焊管

在焦爐爐床基礎柱澆筑時按圖紙標高在每柱柱中心預埋1根L=3 000 mm的DN40焊管。

3.2專用模具制作

3.2.1下部模具

(1)模具固定原理。先利用模具上的固定孔將模具固定在模板上，然后將下噴管和清掃管放在模具上的框架結構內，用螺栓進行固定(其精度由模具的框架結構在制作時控制)。

(2)模具結構。模具由角鋼制作而成。

(3)模具長度。根據下噴管個數確定模具尺寸，其長度L=(下噴管個數-1)×下噴管中心距(根據圖紙設計確定)+L1(自由長度)。

(4)模具固定。利用模具上的橫向對中標記和縱向對中標記，將本模具固定在已經支好的模板上，并用螺栓通過模具固定孔將模具固定在支好的模板上。

(5)下噴管和清掃管底座固定。把下噴管和清掃管放入模具的框架結構(尺寸為下噴管和清掃管底座的輪廓尺寸，下噴管和清掃管內切于框架結構)內，用螺栓進行固定。

3.2.2上部固定架

(1)上部固定架結構。上部固定架由兩部分組成，第一部分為支撐架，第二部分為下噴管和清掃管的定位固定架。

支撐架骨架由沿焦爐縱中心線方向的5根角鋼組成。角鋼焊接在施工時埋設在爐床柱上預埋板的鋼筋上，支撐架受力在施工好的爐床柱上。

下噴管和清掃管的定位固定架由垂直于支撐架的角鋼焊接構成，并相互構成網絡，加固整個固定的強度，其上頂面標高與安裝的下噴管和清掃管頂面標高相等，并在角鋼上面設置橫向及縱向對中標記和焊接定位角鋼。

(2)固定原理。支撐架施工完畢后，將焦爐縱中心線和各炭化室墻中心線投射上支撐架上，利用定位固定架上的橫向及縱向對中標記進行對中并焊接固定。固定之后原設計在固定架上的定位角鋼也隨之對下噴管和清掃管的位置進行了精確固定，安裝下噴管和清掃管時，其頂面標高與角鋼上頂面標高齊平，則對下噴管和清掃管的標高進行了確定。

(3)下噴管和清掃管的安裝。固定架安裝好后，將下噴管和清掃管的頂面標高與固定架和定位角鋼齊平，然后點焊上，即可完成下噴管和清掃管的精確安裝。

3.3制作噴管及清掃管

分別按圖制作好下噴管及清掃管，并對上管口清理。

3.4確定位置及尺寸

與土建單位移交并核查焦爐中心線及爐端燃燒室中心線、標高、并設置永久或半永久檢測(復測)點。

3.5檢查土建單位爐床板底部支模情況

要求其底模強度較高、無明顯空洞、虛浮等缺陷，任意兩點高度差≤10 mm。

3.6標出噴管中心線

以焦爐中心線及爐端燃燒室中心線為基準在爐床底板模板上分別標示出下噴管中心線。

(1)下噴管焦爐縱向中心線須逐一在機焦側標出，焦爐橫向中心線標出機焦側端部各一組、焦爐中心線附近一組即可。

(2)中心線標示要求清晰、明確、無雙線。

(3)標示中心線時其使用的量具必須經過校驗并盡可能選用較大的盤尺以避免累計誤差。

3.7其他

采用δ1鋼板制作部分調整墊鐵備用(數量根據實際需要確定)。

3.8在管座及連接件絲扣處涂抹黃油

4施工方法

(1)將下部胎具縱橫向刻線分別對準模板上標示的各中線并用自攻螺釘固定。

(2)將管座及連接件中心線刻線分別對正胎具上的縱橫中心線刻線后立即用自攻螺釘初步固定。

(3)利用水平尺檢查各管座及連接件上端面水平度使其不大于1 mm(使用調整墊鐵)。

(4)檢查確定各管座及連接件中心線、端面水平度符合要求后緊固自攻螺釘。

(5)拆除胎具進行下一組安裝。

(6)重復(1)～(4)項至完成全部管座及連接件安裝。

(7)移交土建單位進行鋼筋綁扎，其在綁扎鋼筋時鋼筋必須避開管座及連接件。

(8)土建鋼筋綁扎完畢后立即對所有管座及連接件進行復檢，對發生位移(中線及標高偏移)的應立即進行矯正。

(9)復檢并矯正完畢后將制作好的下噴管與清掃管分別與管座及連接件初步連接；使其上端面標高初步達到要求(2 010 mm±2 mm)。

(10)將上部管架安裝在下噴管上并臨時固定。

(11)利用支撐管與上部管架之間的硬連接(∟50×50×5角鋼或DN40焊管)調整上部管架直線度、水平度，保證其直線度偏差≤3 mm水平度偏差≤2 mm，并使上部架管中線刻線與標示在底板模板上的中心線重合。

(12)利用管座及連接件絲扣調整下噴管與清掃管標高至要求。

(13)將件下噴管與清掃管頂緊上部管架限位塊并用扎絲將其與限位塊固定牢靠。

(14)再次對上部管架直線度、縱橫向位移進行檢查調整。

(15)依次重復(8)～(11)項至完成全部安裝。

(16)采用∟50×50×5角鋼沿焦爐縱向連接全部上部管架(點焊接連接、縱向布置15道)使上部管架形成整體網狀結構以加強其剛性。

(17)采用柔性材料(如拆散的石棉扭繩、油氈等)堵塞管座(連接件)與底板模板間的間隙。

(18)用封口膠帶封堵全部管口，為保證封堵效果可多纏繞幾遍。

(19)移交土建進行混凝土澆筑，混凝土澆筑時應避免振動棒與下噴管及其固定架接觸；同時應安排專職人員隨時檢查(調整)防止澆筑時埋件發生位移。

5結束語

本施工方法可以克服目前在焦爐基礎平臺施工中因每個底座的安裝位置均需要嚴格測定，由此增加的安裝煤氣管道工作量，工作效率較低的缺陷，提供一種不僅結構簡單、成本低廉、還能同時確定多個底座的安裝位置，即能提高底座的安裝速度，從而提高了工作效率的一種快速安裝焦爐煤氣管道底座的施工方法。

【文獻標志碼】B

【中圖分類號】TU755.2+2

[定稿日期]2015-05-07