封閉式儲煤場大型鋼網架施工技術

夏永懷

（平頂山礦區建設工程質量監督站，河南 平頂山 467000）

礦井建設正進入高速發展時期，礦井建設規模迅速擴大。同時，國家對工程建設項目的環境保護要求越來越高。過去煤礦的儲煤場都是露天的，缺點較多，煤塵對環境污染較大，煤在露天堆場中日曬雨淋后含水率變化很大，煤焦油流失嚴重，降低煤的熱效能，同時比較容易引發自燃。

儲煤場采用封閉式，由于儲煤堆棚的跨度達到100m，采用鋼筋砼結構柱間距較小，影響使用要求。而使用網架結構很容易解決這個問題，同時減少上部荷載，降低柱截面，網架在工程中的使用也越來越廣泛，特別是大型鋼網架新技術的使用，有效的解決了建筑工程中大跨度施工的困難。網架結構同鋼筋砼結構相比，具有工程造價低，施工速度快的優點。

1 工程簡介

儲煤堆棚由地下皮帶機走廊、儲煤堆場、屋面網架（殼）、地面鋼棧橋、卸煤倉組成。

屋面網架（殼）成半球形，直徑為100m，底標高為4.750m，頂標高為36.365m，面積為17170m2，網架下弦半徑為48.0m，上弦半徑為50.0m，矢高為2.0m。

網架主體采用扶壁式框排架結構，屋蓋系統結構為半球面網殼結構，支撐結構采用周邊柱點支撐。網架（殼）節點形式采用螺栓球節點，支座節點類型采用平板壓力支座，網架（殼）結構形式采用正方四角錐，屋面瓦為彩鋼板δ20型板，板厚為0.5mm。

2 半球形鋼網架施工方法

2.1 施工工藝流程

測預埋件→支座調整、校正→搭設局部滿堂腳手架→散裝法安裝基本環形網架→支座臨時固定→高空散裝法拼裝網架→支座重校→支座焊固→復校→網架驗收→檁托校正→配制檁條、安裝→鋪板設計→安裝彩瓦。

2.2 半球形鋼網架的施工方法

采用“高空散裝、局部滿堂腳手架配合”的安裝方法：首先對扶壁式框排架結構中的網架支座預埋件進行測量，滿足設計要求時搭設局部滿堂腳手架，要求施工腳手架具備足夠的強度、剛度和穩定性，架體承載滿足3000n/m2。施工滿堂腳手架搭設長度要保證三個跨度的基本環的安裝要求，腳手架上要層層滿鋪毛竹片，毛竹片必須用18#鋁絲綁扎牢固。在腳手架上進行網架拼裝，拼裝時，網架球固定要對準固定支座位置，當拼裝至三個基本環形架體時，將要永久固定的螺栓球臨時固定，保證施工穩定安全，滿足高空散裝要求，然后將半球形網架全部安裝完畢；拆除螺栓球的臨時固定，讓半球形網架充分變形，消除施工應力和網架的內應力后，重新固定好螺栓球進行復校、找正，校正軸線位置和標高，負荷設計和規范要求后，對螺栓球進行永久固定，同時將其與預埋鐵件焊牢。

支座螺栓球固定：支座采用Q235 鋼，螺栓球為Q345 鋼，固定方式為螺栓球同支座焊牢；但是支座Q235 鋼要求采用E43 系列焊條，而螺栓球Q345 鋼要求采用E50 系列焊條，當兩種不同強度鋼材連接時，宜采用與低強度鋼材相適應的焊接材料，因此選用E43 系列焊條進行固定。為防止兩種不同強度的材料在焊接中產生溫度應力，在施焊前將螺栓球預熱至150℃左右。焊縫厚度為10mm，焊條直徑選用4.2mm，焊接材料選擇120～210 安培，焊接后應進行消除焊接應力退火處理。焊接作業區的環境溫度低于0℃時，應將構件焊接區各方向大于或等于鋼板厚度，且不小于100mm 范圍內的母材加熱至20℃以上方可施焊，且在焊接時不得低于這個溫度。螺栓球全部固定后進行復核，達到設計和規范要求后對整個網架進行驗收，直到合格。

焊接檁托，待全部焊接完畢后，對檁托進行校核，達到設計和規范要求后，配制鋼檁條，并將其同檁托焊牢。鋼檁條的安裝必須符合設計要求，橫向環狀檁條應在同一水平，豎向鋼檁條呈放射狀，橫向、豎向鋼檁條施工誤差符合規范要求。

彩瓦安裝：首先對鋪瓦順序、方向進行設計，將球形屋面10 等分，每等分按36°角確定脊瓦鋪裝線，用紅漆做好標記供施工時使用，每個等分內按18°設定鋪瓦中心線，也用紅漆做好標記；由中心線向外逐塊鋪設，每塊瓦要保證搭接長度，鋪瓦至脊瓦線將一個等分內半個區域鋪設完畢后，從脊瓦中心線處采用同樣方法鋪設另一半區。

鋪瓦的順序應從低處開始，按脊瓦完成一個等分內鋪裝后，向次高點鋪裝，鋪裝時注意搭接處高處瓦壓住低處瓦，同時滿足搭接長度要求。

然后根據設計安裝施工軟梯；在使用軟梯安裝時，首先將軟梯固定在網架上的合適位置，彩鋼板應從一端開始，邊鋪設邊調整位置邊固定；在安裝第二塊板時，板的縱向搭接處嵌密封膠，并在搭接處用帶密封墊的自攻螺絲連接，緊固件應拉在密封處。安裝彩鋼板時，應擠密板間縫隙，當就為準確仍有縫隙時，宜用保溫材料填充。彩瓦搭接縱向應在一條線上呈放射狀，待彩鋼板全部安裝完畢后，在搭接處安裝脊瓦。

3 施工中質量控制重點

施工中質量控制重點為網架安裝質量。對所有進場的材料均要進行檢驗和試驗，材料合格后方準在工程中使用，不合格的材料督促立即退場。網架安裝桿件同螺栓球的連接是通過高強度螺栓，要保證高強螺栓絲扣擰緊適度，確保網架在同一水平面環形閉合。施工中如出現桿件同螺栓球連接不上（或長或短），嚴禁擅自切割桿件，如出現連接不上的情況，應對已組裝的網架精心調整，使之環形閉合。

在高空散裝前應對支座和螺栓球進行臨時固定，保證施工中已組裝的架體穩定、安全，防止架體出現傾覆和桿件變形，對變形的桿件應立即更換，嚴禁使用。網架全部組裝完畢，拆除臨時固定，讓拼裝的網架充分變形，消除施工中的應力和網架內應力。

網架在拼裝過程中，應隨時檢查基座軸線位置、標高及垂直偏差，發現問題及時糾正。

4 施工中注意問題

4.1 搭設腳手架的外形也為半圓弧形。

4.2 搭設拼裝支架時，支架上支撐點的位置應設在下弦節點處。支架應驗算其承載力和穩定性，認真審查腳手架的設計方案及計算書。

4.3 安裝高強度螺栓前，用相同規格的普通螺栓進行臨時拼裝，其數量不得少于接頭螺栓的1/3，便于對拼裝的網架偏差進行調整。

4.4 所有施工人員均要認真學習安全作業措施，高空作業人員在施工工程中都要佩戴好合格的安全帶，懸掛在獨立、牢固、可靠之處。

4.5 患有高血壓、心臟病及酒后的人員嚴禁等高作業。

4.6 屋面板施工人員要穿防滑膠鞋，嚴禁穿鞋底帶釘的皮鞋，以免刮傷彩鋼板表面。

4.7 安裝完畢的屋面應及時檢查有無遺漏緊固點。

[1]郝燕春.大型鋼網架安裝技術[J].山西建筑,2007,(10).