大型LNG 薄膜罐承臺施工

楊萬東，陳念來，鄧沖，顧浩

（1.中國寰球工程有限公司北京分公司，北京 100102；2.上海電力建筑工程有限公司，上海 200031）

1 前言

LNG 薄膜罐儲罐建設主要分為內罐和外罐工程，內罐以保冷儲液為主要使用功能，外罐工程為樁基礎以上的預應力鋼筋混凝土結構，主要為結構承重和圍護功能，工程從施工部位上分為承臺、罐壁、罐穹頂工程，其建設周期約為12 個月，占整個LNG 儲罐建設約1/3 的工期。

2 工程概況

本工程擬建4 座LNG 儲罐，包括4 座220000m3的LNG 薄膜罐。LNG 儲罐（T-6205&T-6208&T-6206&T-6209）本項目承臺厚度邊緣1.6m，中心區域1.2m；承臺中心區域架空高度1.7m，承臺邊緣區域架空1.3m，承臺外徑94.500m。承臺中心至半徑38.60m 范圍內底板厚度1.2m（內圈）；承臺中心半徑38.60 ～39.80m 承臺厚度為1.2 ～1.6m；承臺中心半徑39.80m 至承臺邊厚度為1.6m（外圈）。每個罐主要由401 根直徑1.4m 的混凝土灌注樁支撐圓形承臺。本工程基礎底板面積：7010m2，混凝土量：9337m3，共分五塊澆筑成型。

3 施工工藝對比（如表1）

表1

4 施工方法

4.1 施工工序（如圖1）

圖1

4.2 施工方法

（1）承臺排架工程。根據承臺混凝土澆筑分區，按照流水施工的原則開展承臺排架施工。施工工藝流程：材料準備→進場材料驗收→彈排架線→承臺盤扣架搭設→移交下一道工序。

（2）根據排架排版圖所設計的尺寸、構件等，計算出各種材料的用量。

（3）對進場的頂托、立桿、橫桿、可調底座等數量統計及材料驗收。

（4）底模支撐用盤扣架作排架，排架中心區域間距為900mm×900mm，在距離地面上方350mm 處設置一道水平掃地桿，在距離頂托下方約285mm 處設置一根水平桿，步距850mm。排架邊緣區域間距為600mm×900mm，在距離地面上方350mm 處設置一道水平掃地桿，在距離頂托下方約385mm 處設置一根水平桿，步距350mm。排架縱橫向每5 跨采用φ48×2.7 鋼管通過旋轉扣件設置斜桿與排架立桿相連接。

排架搭設平面示意圖如圖2，排架搭設剖面示意圖如圖3。

圖2 排架搭設平面示意圖（1/4 區域）

圖3 排架搭設剖面示意圖

（5）排架縱橫桿中心區域采用900mm 長盤扣鋼管，排架縱橫桿邊緣區域采用900mm/600mm 盤扣鋼管，立桿頂部設支托，支托上部放置10 號工字鋼作為主梁，施工時主梁方向平行于900mm 橫桿方向。當搭至邊緣區時，若工字鋼長度過長使其會伸出承臺之外時，選用雙鋼管作為主梁，并要求在立桿間距900mm 中間增加φ48×2.7 鋼管通過托撐支撐上部結構，雙鋼管用扎絲捆扎在一起防止各自滾動，或在雙鋼管之間夾一個木楔，使其固定在頂托內避免滾動。主梁頂部鋪設木方（中心區木方間距110mm，邊緣區木方間距130mm），木方上部鋪設拼裝模板，腳手架插銷插銷外表面應與水平桿接頭內表面吻合，插銷連接后進行錘擊檢查，需要保障錘擊后插銷不退出腳手架插口。承臺排架搭設示意圖如圖4。

（6）承臺變截面位置排架搭設，立桿橫桿均采用φ48×2.7 鋼管，立桿頂部設支托，立桿徑向間距為600mm；環向間距為400mm。主梁采用φ48×2.7 單鋼管，小梁采用40×80mm木方，小梁方向與環向立桿垂直設置。承臺排架變截面處搭設圖如圖5。

圖5 承臺排架變截面處搭設圖

（7）在承臺排架搭設的同時，必須對所有的可調底座、可調托座、立桿、水平桿、掃地桿進行檢查，檢查事項詳見1.10《排架檢查表》，具體要求可參照規范《JGJ231-2010 建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》附錄E，對不滿足要求的應做上記號并及時整改到位。對于排架與樁柱靠近部位，采用扣件將φ48×2.7鋼管與盤扣架相連并與樁柱頂緊。如圖6 所示。

圖6 樁柱處鋼管頂緊處理圖

（8）排架及外腳手架均采用承插式盤扣架作為模板支撐體系。承臺下排架立桿均須立在混凝土硬地坪上或者夯實的地基上，承臺外腳手架用于支撐人行通道以及上下通道立桿下放置在墊木上，并保證土基平整。

（9）小梁懸挑長度不得大于150mm，采用工字鋼時主梁懸挑長度不得大于300mm，采用雙鋼管時主梁懸挑長度不得大于200mm。

（10）承臺變截面在轉角處增加立桿和橫桿采用φ48×2.7 鋼管，橫桿進行連接應深入內外圈第一根立桿，并與立桿采用直角扣件連接。

（11）模板支架可調托座伸出頂層水平桿的懸臂長度嚴禁超過650mm，且絲桿外露長度嚴禁超過400mm，可調托座插入立桿長度不得小于150mm。模板支架可調底座調節絲桿外露長度不應大于300mm，作為掃地桿的最底層水平桿離地高度不大于550mm。

（12）因樁位位置偏差造成的盤扣架邊緣處無法按模數安裝，對于這樣的懸挑部分，采用圖7 方式進行加固。

（13）大體積混凝土現場施工準備。①澆筑機械采用2 輛48m（中心區使用56m）泵車（另配一備用泵），8 輛攪拌車運輸。砼采用軟管進行輸送（若距離不夠時可在軟管上接硬管）。振動棒、振動機配備8 套左右。②儲罐底板砼澆筑采用斜坡分層澆筑法，分三層，澆筑坡度1:10。兩臺汽車泵布料時，要注意錯開相互位置，不影響另外一臺汽車泵布料，每層澆筑500mm，分層逐漸上移到頂，且每層斜面已澆筑砼，在其混凝土未到初凝前，下一層混凝土必須澆筑，兩層混凝土澆筑間隔時間不大得大于2 小時，防止混凝土冷縫的產生。③施工分段劃分。施工分段：根據圖紙要求，底板混凝土澆注共分五塊澆筑，詳見承臺分區澆筑示意圖。澆筑順序：施工段1 →施工段2 →施工段3 →施工段4 →施工段5。承臺分區澆筑示意圖如圖8。④底板混凝土澆筑采用斜面分層法連續澆筑。⑤每個澆筑區域使用六臺振動棒振搗混凝土跟隨混凝土澆筑進行振搗。放料區2 臺，二次振搗2 臺，過程振搗2 臺。混凝土振搗技術要求應嚴格按照規程規范和施工方案進行；⑥混凝土標高控制及表面處理：在混凝土表面設置鋁合金刮尺，澆筑前測量其標高，控制在合理范圍內。澆筑過程中作為收面的依據，確保整體平整度。收面采用二次收面，圓盤收一遍刮刀再收一遍（如圖10），收面過程中嚴禁往混凝土表面加水。⑦承臺混凝土屬于大體積混凝土，所以其養護時間不少于14 天，遇到特殊情況時，可以根據情況適當延長養護時間。⑧混凝土應連續養護，養護期內始終使混凝土表面保持濕潤和適宜的溫度。⑨承臺側面及底部部分采用覆蓋土工布的方式進行保溫（如圖11），土工布固定于承臺邊緣頂端，并落于地面固定，以防止因大風吹過側面及底面模板而造成過多的熱量流失。

圖8 承臺分區澆筑示意圖

圖9 承臺表面平整度控制

圖10 承臺表面收光

圖11 承臺面蓄熱保溫養護圖

5 結語

盤扣式腳手架安全性高，且安裝速度較快，單個承臺相比傳統扣件式腳手架綜合節約成本10 萬左右，縮短了14 天工期，但是盤扣式腳手架尺寸都是固定長度相對于扣件式腳手架缺失靈活性。隨著大型LNG 架空式承臺發展，盤扣式腳手架肯定會普遍使用。