弹簧隔振基础施工工法.docx
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弹簧隔振基础施工工法.docx
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弹簧隔振基础施工工法
内置式弹簧隔振基础施工工法
1前言
由于原煤一般颗粒较大,在火力电厂工程中,设计了粗、细碎煤机将原煤粉碎,以便于输送到锅炉内燃烧而发电;而粗、细碎煤机置于钢筋砼框架结构内部,在其正常运转过程中,产生较大的振动,对框架结构十分不利;因此粗、细碎煤机采用了弹簧隔振基础,在粗、细碎煤机运转过程中,产生的振动主要由弹簧隔振器进行削减,以减小对框架结构的不利影响。
通过对“碎煤机弹簧隔振基础”的施工,我们总结出了一套关于“内置式弹簧隔振基础”施工技术,并且先后在《八局科技》和《施工技术》杂志上,发表过相关内容的文章,为了使“内置式弹簧隔振基础”的施工逐步规范化、标准化和系统化,在具体实践的基础上,我们经过系统地整理、归纳、分析,并经过认真地总结,特编制了本施工工法。
2工法特点
该工法是对“碎煤机室主体框架完成后,进行弹簧隔振基础施工”的施工方法,进行了阐述,施工程序清晰,现场施工操作简便,安全可靠;但对于“弹簧隔振基础与碎煤机室主体框架同步施工”的施工方法,未进行说明。
3适用范围
该工法主要适用于依靠弹簧隔振器支撑的内置式隔振结构;对于具有类似结构工程,具有指导现场施工意义。
4工艺原理
本工法工艺核心部分的原理是现场施工时,应根据图纸设计的要求和结构特点,合理确定内置式弹簧隔振基础的施工程序,对于主要减振构件—弹簧隔振器的安装程序,必须严格控制。
5工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
一般碎煤机室设计的弹簧隔振基础,支撑在碎煤机室主体框架梁上,若与主体框架同步进行施工,施工周期较长,因此优先安排碎煤机室主体框架的施工,然后再进行两层弹簧隔振基础的施工,具体流程如下:
碎煤机台板支撑系统搭设→台板底模安装→弹簧隔振器安装→台板底模、侧模封闭→弹簧隔振器顶的埋件放置→台板钢筋、埋件及套管安装→台板砼浇筑→台板砼养护28d→台板支撑系统拆除→弹簧隔振器处于工作状态。
5.2支撑系统搭设
碎煤机台板施工(钢筋安装、砼浇筑)过程中,主要依靠其底模的支撑系统承重,必须保证其支撑系统的整体稳定性,且应防止弹簧隔振器陷入上部的台板砼内;针对上述要求,其操作要点如下:
(1)碎煤机台板的支撑系统必须通过计算确定,一般情况下采用φ48×3.5mm钢管满堂脚手架支撑体系可满足要求。
(2)模板采用18mm厚硬质九夹板、100×100木方配制,特别注意台板底模顶标高应高于设计标高5mm(即高于弹簧隔振器顶面5mm),四周侧面的50宽变形缝采用泡沫板衬垫,详见图1。
图1细碎煤机台板模板支撑系统搭设图
5.3弹簧隔振器安装
SVN4520.4型弹簧隔振器每组均由弹簧隔振器和粘滞阻尼器组成,进场前已经组装完成;弹簧隔振器安装在碎煤机室框架支撑梁顶部(支墩面),每组弹簧隔振器安装位置上的支墩面顶、台板底,均设置一块300×300×16mm埋件。
5.3.1基层处理
弹簧隔振器安装位置的支墩面水平度要求:
每组弹簧隔振器短向的水平高差≤2mm,每组弹簧隔振器长向的水平高差≤3mm;即主要是控制支墩面上的埋件水平度,在碎煤机室主体框架施工至该部位时,该到工序作为主控工序。
(1)清除支墩面上的砼残渣等,保持支墩面清洁,清理出每组弹簧隔振器安装位置上的埋件,在其上精确测定出每组弹簧隔振器的安装“十字”定位控制线。
(2)测定出支墩面上的每块埋件标高,要求其相对标高误差不得大于±3mm;对于局部埋件标高误差大于±3mm的,采用不同厚度的钢板,与支墩面上的原有埋件四面围焊连接,调整埋件的相对标高。
5.3.2弹簧隔振器安装
弹簧隔振器在出厂时已经预紧,现场安装时将支墩面清理干净,调整支墩面上的埋件误差符合要求后,按照以下步骤进行安装(详见图1):
图2弹簧隔振器安装示意图
(1)按照弹簧隔振器布置图标明的安装位置,放置下部的防滑垫片(即防滑纤维板),安装方向同弹簧隔振器底座方向一致,并根据支墩面上的“十字”定位控制线核准位置,防滑垫片采用双面胶条与下部埋件固定。
(2)将弹簧隔振器的底座做好分中标志,正确放置在已经校核的防滑垫片上,再次与支墩面上的“十字”定位控制线校核,每组弹簧隔振器的水平度采用精密水平仪控制,采用调整垫片(厚度1mm)调整。
(3)每侧支墩面上的弹簧隔振器调整完成后,在弹簧隔振器底座四周,每边采用2根φ8短钢筋,与支墩面上的300×300×16mm埋件点焊,将弹簧隔振器位置固定,然后采用塑料布将弹簧隔振器包扎封闭,以防止砼浆等污染,特别注意保护粘滞阻尼器。
(4)封闭弹簧隔振器安装位置的底模,以及碎煤机台板周边模板,底模拼缝采用双面胶条粘贴、顶面采用宽面胶带粘贴,重点是弹簧隔振器周围的模板拼缝,防止砼浆污染弹簧隔振器。
(5)采用精密水准仪复测弹簧隔振器的标高,在弹簧隔振器的上部放置调整垫片,以及另一块防滑垫片,每组弹簧隔振器顶部可放置一块调整垫片(厚度1.0mm)。
(6)放置弹簧隔振器上部的埋件,该埋件周边采用双面胶条与底模粘贴封闭,每侧支墩面上弹簧隔振器顶部的300×300×16mm埋件,采用纵横Φ12钢筋连接成整体,以保证其准确位置。
(7)然后进行其上部的碎煤机台板(钢筋安装、砼浇筑)施工。
5.3.3注意事项
(1)弹簧隔振器中包括一套完整的粘滞阻尼器,其已经内置在弹簧隔振器中,粘置阻尼器通过活塞在阻尼液中运动,可以达到隔振的目的;阻尼器中已经浇灌了阻尼液,弹簧隔振器只允许垂直摆放或运输,严禁倒置而造成阻尼液流失;现场堆放时,应注意防止潮湿和腐蚀。
(2)弹簧隔振器在出厂时,已经进行了预紧;弹簧隔振器的预紧螺栓不允许用来调整标高,这样会使弹簧隔振器失去隔振效果;如果需要调整标高,借助液压千斤顶在弹簧隔振器和台板之间形成缝隙,插入或抽出调整垫片来进行调整。
5.4碎煤机台板施工
5.4.1台板钢筋安装
碎煤机台板钢筋安装时,重点是控制钢筋安装程序,且应尽量避免碰撞弹簧隔振器顶部的埋件,即弹簧隔振器顶部埋件安装→纵横暗梁钢筋绑扎→保护层垫块放置→台板下层钢筋绑扎→钢筋支撑马凳安装→中间三向构造筋绑扎→台板上层双向钢筋绑扎、埋件及套管安装→台板钢筋隐蔽验收。
5.4.2台板砼浇筑
碎煤机台板砼尽量采用泵送浇筑,应按照“自台板中部下料、四周对称平衡推进、一次浇筑到顶”的方法,尽量使碎煤机台板的支撑系统均匀受力,一次浇筑完成;砼浇筑完成后,加强砼的二次收面以及保湿养护。
5.5台板支撑系统拆除
(1)碎煤机台板砼养护28d、结合现场同条件养护试块的试压值,拆除台板支撑系统,采用操作技能熟练程度基本相同的操作工进行拆除,每台碎煤机台板支撑系统尽量做到对称、平衡拆除,以使弹簧隔振器基本保持同时处于工作状态。
(2)碎煤机台板支撑系统拆除后,在碎煤机安装前,进行下列下检查:
所有弹簧隔振器的预紧螺栓是可以自由松紧的;弹簧隔振器保持一定的高度;弹簧隔振器基础与主体结构完全分离。
6材料及机具设备
6.1材料要求
(1)弹簧隔振基础满堂支撑体系所用材料脚手钢管、扣件,材质必须符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中的Q235A极钢的要求。
(2)混凝土用材料,如水泥、碎石、机制砂、粉煤灰、外加剂等,必须符合相应的现行国家标准规定。
(3)焊接所用的焊条应符合《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的要求。
6.2主要施工机具设备
表6.2主要施工机具配备表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
塔吊
QTZ50
55
1
5
钢筋机械
1套
2
砼搅拌机
JS500
24.5
2
6
木工机械
1套
3
配料机
HPW-1200
10
1
7
交流电焊机
500A
台
1
4
砼输送泵
HBT-60C
66
1
8
液压千斤顶
10t
台
2
7质量控制
(1)弹簧隔振器进场验收:
进场验收是查验必要证明文件,特别是安装指导说明书,弹簧隔振器必须完好,阻尼液高度满足要求。
(2)弹簧隔振器放置:
弹簧隔振器现场堆放,必须严格按照包装箱上的指示标志堆放,严禁倒置,确保阻尼液流失,保证隔振效果。
(3)弹簧隔振器安装:
弹簧隔振器安装要求位置必须准确,特别注意每侧弹簧隔振器的安装相对高差,应控制在允许范围内。
(4)弹簧隔振器处于工作状态:
主要是控制拆模顺序,要求碎煤机台板支撑系统尽量做到对称、平衡拆除,以使弹簧隔振器基本保持同时处于工作状态。
8劳动组织及安全
8.1劳动力组织
8.1.1管理人员
表8.1.1管理人员一览表
序号
管理人员
数量
职责
备注
1
技术负责人
1
负责技术指导及监督
2
施工员
1
负责施工管理
3
安全员
1
负责施工安全监督检查
4
质量员
1
负责工程质量监督检查
5
测量员
1
负责测量定位
8.1.2操作人员
表8.1.2操作人员一览表
序号
管理人员
数量
职责
备注
1
木工
10
负责台板模板安装
2
钢筋工
12
负责台板钢筋安装
3
砼工
10
负责台板砼浇筑
4
气焊工
1
负责埋件下料
5
电焊工
2
负责弹簧隔振器安装固定
6
起重工
2
负责垂直运输
7
放线工
1
负责测量放线
8
电工
1
负责现场用电管理
9
辅助工
2
负责弹簧隔振器安装配合
8.2安全措施
(1)电气焊工、起重工、架子工等特殊工种操作人员,必须经过专业安全技术培训合格,持证上岗作业。
(2)施工前做好班前安全教育和安全交底,未经三级教育的新工人不准上岗。
(3)电焊、气焊等严格执行动火制度,作业地点必须有防火措施。
(4)碎煤机台板砼浇筑时,泵管管道不得与支撑系统联结,砼按照经审批的施工方案浇筑施工,且需设专人看护支撑系统。
(5)碎煤机台板支撑系统的整体稳定性是安全控制重点,在台板支撑系统拆除前,弹簧隔振器承受的荷载很小,即碎煤机台板是“悬浮”在弹簧隔振器上的,台板荷重主要依靠其底部的满堂支撑系统支撑;台板砼尽量对称浇筑,以保证支撑系统均衡受力。
9环保措施
(1)现场搅拌站等噪声较大处,对噪声源周围采取隔声措施。
(2)夜间尽量避免焊接等产生强光源的施工活动,必须夜间施工时应采取必要的防护措施。
(3)施工现场砼等残渣垃圾及时清理,堆放到指定地点。
(4)弹簧隔振器包装材料,应及时清理回收,不得随意燃烧处理。
10效益分析
10.1经济效益
按照2层碎煤机弹簧隔振基础,同碎煤机室的框架结构随层进行施工,施工周期较长,脚手钢管等周转材料投入大,按照每层碎煤机弹簧隔振基础混凝土养护28d计算,租用时间多2个月,工期要求不允许;采用优先安排碎煤机室主体框架的施工,然后再进行两层弹簧隔振基础的施工,施工程序清晰、简便,节约脚手钢管等租赁费用。
10.2社会效益
主要体现在其社会效益方面,由于“电厂工程与工艺联系紧密”,即土建主要为安装服务,由于碎煤机是电厂工程输煤系统的核心部位,在碎煤机室施工过程中,我们采用了优先安排碎煤机室主体框架的施工,然后再进行两层弹簧隔振基础的施工,重点控制弹簧隔振器的安装精度要求,有效的保证工程工期要求,为其后续相关工序(主要为设备安装)提供了工作面,得到了业主、监理以及安装等单位的一致肯定。
11应用实例
重庆松藻电力有限公司安稳发电厂工程,位于重庆市綦江县安稳镇境内,系大型火电、坑口电厂,并留有扩建余地;其中一期建设规模为2×150MW燃煤机组,由主厂房以及众多附属大型设备基础、建(构)筑物等组成。
本工程于2004年3月26日开工,2006年3月18日1#汽轮发电机组投入发电,2006年6月24日2#汽轮发电机组投入发电,2006年7月31日工程全部竣工。
本期工程设计了一座碎煤机室,该碎煤机室为独立基础、天然岩石地基、钢筋混凝土框架结构,其内部安装了粗碎煤机、细碎煤机各2台,粗、细碎煤机基础设计为弹簧隔振基础,弹簧隔振基础由钢筋砼台板和弹簧隔振器共同组成;其中2台粗碎煤机布置在碎煤机室标高9.380m层,台板厚700mm,依靠24组SVN4520.4型弹簧隔振器支撑;2台细碎煤机布置在碎煤机室标高2.980m层,台板厚900mm,依靠32组SVN4520.4型弹簧隔振器支撑,细碎煤机弹簧隔振器平面布置及剖面图详见图3。
图3细碎煤机弹簧隔振器平面布置图
粗碎煤机台板砼养护至28d后,先拆除粗碎煤机台板支撑系统,然后拆除细碎煤机台板支撑系统,经现场实测56组弹簧隔振器处于正常工作状态。
目前该4台粗、细碎煤机已经运行约一年,56组弹簧隔振器运转正常,取得了良好的效果。
附:
工程照片
弹簧隔振基础一
弹簧隔振基础二
弹簧隔振基础三
弹簧隔振器
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