向法文
(重慶鋼鐵集團建設工程有限公司 重慶 400000)
噴霧塔扶正和鋼結構骨架更換工程技術改進探討
向法文
(重慶鋼鐵集團建設工程有限公司 重慶 400000)
對噴霧塔扶正和鋼結構骨架更換的施工技術進行了有效改進,并取得了較好的實用效果。
噴霧塔;施工技術;改進
重慶某垃圾處理有限公司噴霧塔扶正及鋼結構骨架更換工程,主要施工原因是在生產巡檢過程中發現噴霧塔鋼結構骨架因不能承受噴霧塔和塔內灰塵的重量,立柱和橫梁出現變形造成噴霧塔頂端傾斜約300mm,而噴霧塔筒體直徑為11.3m,高度為31m(包括鋼結構骨架),重量約120t,且該噴霧塔設備四周的地形十分復雜,電纜管線錯綜復雜,不利于塔體設備的扶正吊裝,因而本次工程施工項目的施工難點在于如何在施工現場又沒有吊裝設備,大型吊裝設備又無法進場的復雜的情況下把傾斜的噴霧塔扶正。
2.1 技術方案
由于原作業方案支撐柱之間沒有聯接支撐,在升頂和下降千斤頂過程中很不容易控制噴霧塔體的傾斜度,有可能出現塔體傾覆的不安全隱患。因此,根據1#噴霧塔傾斜以及現場實際的吊裝情況,為確保在施工過程中人身和設備的絕對安全,特制定噴霧塔塔體采用支撐架千斤頂頂升復位的技術方案。
2.2 施工方法
2.2.1 噴霧塔原始數據檢測
(1)噴霧塔塔體垂直度的檢測:在塔頂分出垂直點,在四個方向用線墜吊線,檢測四個方向的塔體垂直度,確定塔體傾斜方向并記錄傾斜數值;
(2)噴霧塔塔體標高的檢測:用水準儀測量塔體支撐座的地面標高,確定塔體需要恢復的尺寸并記錄傾斜數值;
(3)噴霧塔塔體中心線檢測:拉線檢測噴霧塔進出口中心線的偏移尺寸,確定塔體恢復方向;
(4)根據上述檢測數據確定噴霧塔恢復的方向和標高(便于確定頂升方向和高度)。
2.2.2 噴霧塔塔體復位方法和措施架制安:采用支撐架千斤頂頂升復位
(1)噴霧塔塔體和噴霧塔鋼結構骨架的外面制安5根立柱,考慮到地面的承受能力,在每根立柱下方用1200×1200×40mm的鋼板作為底板增大承受面積(見圖2),在每根立柱上方制安千斤頂支撐底座(見圖3)并與鋼管立柱焊接固定,用于增加鋼管立柱頂端的受力強度(如圖1)。

圖1

圖2

圖3
立柱鋼管規格驗算如下:
f——許用應力;
λ——長細比;
ix——回轉半徑;
ψ——穩定系數。
①初選截面
支架柱在兩個方向計算長度分別為1200cm和990cm,所以將強軸順X方向、弱軸順Y方向布置截面,這樣10x=1200cm,10y=990cm。
假定λ=90,對軋制鋼管,繞X軸失穩時屬a類截面,繞Y軸失穩屬b類截面,由《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)。
查得 ψx=ψy=0.714。則:

從附表中選出同時滿足A、ix和iy的型號的可能性極小,可優先考慮A和ix初選。試選φ377×10的鋼管:

②驗算截面
因截面無削弱,可不驗算強度。又因軋制鋼管一般能滿足局部穩定要求,所以只需驗算剛度和整體穩定。
長細比:

滿足剛度要求。λx>λy,故由λx查a類截面的ψx=0.676
則:

滿足于整體穩定要求。所以所選鋼管的直徑大小符合要求。
(2)在躲過原噴霧塔鋼結構骨架的位置用水平支撐和斜支撐將立柱固定,水平支撐和斜支撐安裝時應考慮到便于原噴霧塔鋼結構骨架的更換(水平支撐和斜支撐的連接形式見圖4);
(3)千斤頂上方與塔體連接的支撐座制安(見圖5),考慮到塔本體是8mm鋼板制作,為保證頂升過程中不造成塔本體變形,因此對塔體進行了弧板加強處理;
(4)用5個千斤頂將塔體支撐牢固,確保停產后拆除進出口設備和管道;
(5)停產前將臨時平臺制作或搭設到位,縮短停產檢修時間。
(6)出口設備和與塔體連接的管道全部拆除完畢后;根據檢測數據確定噴霧塔恢復的方向和標高用5個千斤頂進行頂升,在四個方向用線墜吊線,隨時檢測確保塔體恢復垂直和縱橫中心線到位。

圖4

圖5
(7)塔體頂升復位后根據5個千斤頂的實際尺寸分別制作千斤頂替代支座,將筒體上支撐座與立柱連接固定,主要目的是增大受力面;
(8)檢查確認與原鋼結構框架的連接必須斷開,保證下一步工序鋼結構框架的更換。
在本次施工方案技術改進后,在施工過程中圓滿的完成了將傾斜的1#噴霧塔扶正及支撐梁加固工作,并在成本方面就節約了成本約10萬元,施工工期也縮短了近20d,贏得了該公司的一致好評,為該垃圾發電廠安全、有效地生產創造了更好的環境。
[1]周緒紅.鋼結構設計指導與實例精選.中國建筑工業出版社,2008.
[2]《鋼結構工程施工質量驗收規范》.中國建筑工業出版社,2002.
[3]《鋼結構工程施工質量標準》.中國建筑工業出版社,2011.
TU758.11
A
1004-7344(2016)10-0307-02
2016-3-18
向法文(1974-),男,工程師,碩士,主要從事機電安裝項目管理工作。