電力行業大跨度網架施工方法及質量控制

【摘要】近年來，隨著中國國民經濟和國家建設的快速發展，中國自1980年代以來遭遇了最嚴重的電力短缺。包括長江三角洲地區在內的中國24個省份已開始嚴格限制用電量。為突破經濟發展的動力瓶頸，全國電廠建設全面展開。據估計，今年中國已建成1.5億兆瓦的發電廠，占中國裝機容量的三分之一。其中大多數是燃煤發電廠。燃煤電廠的燃煤問題已經提上日程。由于運輸短缺和煤炭普及，所有火電廠都增加了煤場面積和干煤棚，以儲存足夠的發電煤。本文詳細討論了我國干煤棚的常規設計結構，施工方法和質量控制，以便分享經驗和方法。

【關鍵詞】干煤棚；電力行業；大跨度網架；施工

1、干煤棚的設計結構型式

煤棚的結構通常取決于斗式水輪機設備的結構和主要電力設計院的習慣。作者經歷了以下三種類型的干煤棚網架結構：（1）三中心筒殼結構-主要工程有揚州第二電廠，外高橋電廠，浙江嘉興電廠和鎮江電廠。建設，常州國電。代表設計院是華東電力設計院，江蘇電力設計院和浙江省電力設計院。這種結構的優點主要在于結構設計可以接近煤堆的崩落程度和斗式渦輪機的活動半徑。（2）球殼結構-主要工程包括臺塑塑料投資的漳州后石電廠，浙江省寧海電廠和昆山火電廠。西南電力設計院代表設計院。（3）板式結構-主要工程包括廣西北海電廠和廣東億達電廠。由于干煤棚具有大跨度和復雜的力，因此結構設計受到越來越多的關注。

2、干煤棚的施工方法

由于干煤棚網絡通常離地面較高，如果使用全腳手架，架空裝配腳手架將花費更多并且需要很長時間，因此專業制造商逐漸放棄了這種施工方法。本文詳細討論了最廣泛使用的三中心圓柱殼的結構，并簡單討論了其他結構的施工方法。

（1）平面結構的網架結構有很多施工方法，如滑動腳手架平臺高空散裝，整體吊裝和分體吊裝空中對接等。北海電廠平臺為100MX100M，重量為100MX100M。約400T，整個提升采用。在整個地面組裝結束時，4臺大噸位起重機同時懸掛并安裝到位。每個起重機通過靠近支架的4個提升點布置在網框上。應計算這種提升的提升點，以防止線框的螺栓剪切。廣東億達電廠是一臺66MX37M平板機架。在施工期間，12MX37M首先在地面上組裝。在用50T起重機吊起到位后，12MX37M再次懸掛，然后兩個柵格架在空中連接。

（2）半球殼網架的典型建設項目是臺灣后石電廠的干煤棚。半球殼網的直徑為122M，最大高度超過地面70米。首先在支撐圈周圍空氣封閉，然后通過起重機小型單元錐形安裝封閉。

（3）最典型的施工方法有滑移腳手架和滑移網架方法。例如太倉電廠采用滑移腳手架方法施工。首先對干煤棚網架范圍的地面進行平整夯實，有條件的在地面上鋪100mm厚2-6石子找平用壓路機壓實。通常根據網架的型式搭設階梯型腳手架，腳手架搭設在槽鋼上面以便于用卷揚機牽引移動。腳手架的搭設寬度通常為2～3個網格寬度，9～12米寬度，否則腳手架自身重量太重，很難牽引并容易失穩。三心圓筒殼網架施工通常利用階梯型腳手架，由兩邊開始向中間安裝合攏。在安裝過程中，必須不斷利用腳手架對網架進行臨時支撐，以防網架變形中間無法合攏。此種施工方法好處是一直在腳手架上施工，人員安全且便于操作。缺點是受場地條件影響大。滑移網架的典型工程有上海外高橋電廠二期，干煤棚網架為跨度103米，長度100米。在端部搭設腳手架平臺后，進行網架另一端的網架安裝，同時在網架支座下架空并鋪設軌道，用卷揚機牽引網架就位，并不斷在腳手架平臺上順序安裝網架并牽引到位。此種方法的優點是大部分工作在腳手架上完成，且不太受場地限制。缺點是：由于網架跨度大，在跨度方向受力大，桿件大，但長度方向桿件小，在牽引網架時容易造成長度方向桿件壓彎變形。

3、電力行業大跨度網架的質量控制

3.1質量檢查

（1）網架拼裝過程中，應隨時檢查網架拼裝質量，并做出記錄，如有問題應在臨時支點拆除前予以調整。

（2）網架安裝完，支托拆除后，檢查網架整體撓度，如撓度較大，應通過下弦尺寸的調整來控制撓度值。

3.2質量標準

保證項目：（1）網格結構各部分的接頭，桿和連接件的規格，品種和焊接材料必須符合設計要求。（2）焊接接頭網格結構總裝完成后，必須檢查所有焊縫的外觀并進行記錄。必須在不損壞的情況下測試桿和球的對接焊縫。焊接質量標準必須符合“鋼結構工程施工和驗收規范”（gb50205-95）。

基本項目：（1）中心線應在每個桿和節點連接的位置相遇，螺栓球和焊球應在球的中心相遇，其偏差值不應超過1mm。（2）在整體固結和屋面施工后，應分別測量網架結構的撓度值。測得的撓度值不得超過相應設計值的15%。

3.3質量保證措施

（1）原材料應嚴格按照規范進行檢驗，所有部件應在交貨前和入口后進行檢驗。（2）在裝配過程中應隨時檢查基軸位置，高度和垂直度偏差。如果發現偏差大于設計和施工規范的允許偏差，則必須及時糾正。（3）安裝后，拆卸支架時應注意同步拆卸，以防止應力集中，造成電網局部變形或變形。（4）在安裝電網支架時應注意軸承應力。一些支撐是固定支撐，一些是單向滑動支撐，一些是雙向滑動支撐。因此，電網支架的施工應嚴格按照設計要求和產品規范進行。支撐墊，限位板等應按指定順序安裝。（5）對每個過程進行全面質量控制，堅持自檢，互檢，專項檢查，制定預防措施，防止網格結構常見缺陷，確保施工質量。

3.4質量記錄

（1）螺栓球，焊球，高強度螺桿試驗質量證書，各種規格軸承拉伸試驗報告的材料證明。（2）鋼材的材料證明和復驗報告。（3）焊接和涂層材料的材料證明和出廠證明。（4）套筒，錐板，密封板的材料報告和工廠質量證明；材料可焊性測試報告。（5）鋼管，密封板和錐頭組成的鋼筋應進行載荷試驗報告。（6）焊工資格證書應有相應的焊接位置，相應的焊接材料和其他項目。（7）在網格結構完全對齊后，幾何尺寸誤差和撓度等驗收記錄就位。（8）焊接外觀檢驗和驗收記錄。（9）超聲波檢驗報告和焊縫記錄。（10）涂層施工驗收記錄。

結語：

干煤棚網架通常有較大的跨度，并且由于電力行業的高要求，建議這種格架通過招標確定具有相似施工經驗和強度的制造商，特別是不能被許多小廠商報價低，導致項目損失。同時，應加強施工過程中的檢查，確保項目的質量和安全。

參考文獻：

[1]李新文，閆亞團，汪艷兵，李博程.大跨度鋼網架“累積外擴、整體提升”施工技術[J].建筑施工，2017，39（12）.

[2]李樹斌.超大跨度球形網架安裝施工技術研究[J].湖南工業職業技術學院學報，2017，17（06）.

作者簡介：

劉懷平，1967年5月生，籍貫江蘇徐州 ，1990年7月畢業于東北水利水電專科學校工民建專業，現任工程師。