棧橋不停產置換的研究實施

朱振強 趙曉園（平煤神馬建工集團土建處 河南 平頂山 467099）

本工程中平煤股份十礦皮帶輸送機棧橋為上世紀50年代建設，使用近50年來造成混凝土結構嚴重裂縫，不能正常使用，為安全生產留下隱患，有部分老棧橋需要拆除掉，然后用鋼結構棧橋代替。因為現有的老棧橋還在工作階段，為不影響煤礦的正常生產，將煤礦的損失降低到最低，如何保證在煤礦不停產的情況下，完成加固和改造，我們應用棧橋不停產置換技術進行技術改造，對棧橋進行置換改造，首先在老棧橋內部做一個桁架支撐體系，將棧橋內部的設備固定，然后再拆除老棧橋，拆除完畢后，安裝鋼結構棧橋，最后拆除掉內部的桁架支撐體系，這樣一種置換體系不但節省工期，而且保證煤礦正常生產和安全的要求，以最小的投入獲得大的收益。

工程的鋼材主要由型鋼組成，型鋼下料后進行加工廠內焊接拼裝成鋼構件，然后運往工地現場進行整體組裝。

1 技術方案

棧橋不停產置換技術改造，首先在老棧橋內部做一個桁架支撐體系，將棧橋內部的設備固定，然后再拆除老棧橋。準備工作 ；測量棧橋內部尺寸，制作桁架支撐體系，將棧橋內部的設備固定。

1.1 原材料檢驗

該工程鋼桁架材質均為Q235鋼，材料進廠時，必須附有材料質檢證明書、合格證。質檢證明書、合格證，竣工后資料一起存檔待查。

表面檢驗：鋼材表面有銹蝕、麻點和劃痕等缺陷時，其深度不得大于該鋼材厚度負偏差的1/2，鋼材表面銹蝕等級應符合現行國家標準 《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》的規定。

1.2 下料

構件下料按放樣尺寸下料。放樣和下號料應根據工藝要求預留制作時焊接收縮余量及切割邊緣加工等加工余量。

氣割前將鋼材切割區域表面的鐵銹、污物等清除干凈，氣割后應清除熔渣和飛濺物。不應有明顯的損傷劃痕，鋼板不平時應預先校平后再進行切割。

型鋼下料時采用現場放實樣結合計算機CAD模擬進行校核，人工割槍進行切割下料，嚴格控制下料長度。下料過程嚴格執行工藝施工，減少切割變形，確保質量。標識清楚，割渣必須清理干凈。

下料后，由專職質檢員對構件進行檢測。檢測工具：卷尺、平臺、塞規。

依據工藝要求，進行焊縫坡口處理，坡口表面須清理干凈，下料后各構件須堆放平整。

1.3 加工

型鋼或鋼板下料后要進行構件邊緣處理，需進行鉆孔的要按圖進行鉆孔，然后進行幾何尺寸檢查，檢查無偏差后進行組對。

1.4 組對

組對前須核實待組構件與設計圖紙是否相同，并檢驗焊接用CO2氣體的純度，焊絲的規格、材質。

組對時按施工順序分片進行，單片進行組對。組對點焊采用CO2氣體保護焊。

組對后由專職質檢員對構件進行檢測，檢測工具：卷尺、角度尺、塞尺。構件組對后，須堆放平穩，工序轉移過程中慢起慢放以減小構件變形。

1.5 焊接

焊接工序是本工藝流程的一道重要工序，應嚴格控制焊接變形、焊接質量。

焊接8mm以內的焊縫，焊接時要控制焊接速度，保證焊肉高度一次成型。焊接8-12mm的焊縫時要進行打底焊接，然后進行蓋面焊接，焊接兩遍成活以保證焊接焊肉高度。焊接操作人員必須經過培訓，持證上崗。

焊接所用的焊絲、焊條必須符合國家規范和設計要求，焊條使用前應按要求烘烤。根據鋼板的厚度，選用焊接電流、焊接速度、焊絲的直徑，根據材質選用焊絲的材質和焊條的牌號。

焊接前由技術人員制定焊接工藝卡，并在第一次碼施焊后對焊接工藝進行評定，根據評定報告修改焊接工藝卡，直到滿足各項要求。

焊接人員須嚴格按照焊接工藝進行焊接。焊接時采用引收弧板，不得在焊縫外母材上進行引弧。

焊接后不得有未焊透、夾渣、裂紋等缺陷。焊縫外觀不得有氣孔、咬邊、偏焊等超差缺陷。如有上述缺陷，必須用碳弧氣刨或角向磨光機將缺陷徹底清除后再補焊。焊后工件須有序堆放，以減小變形。

1.6 表面除銹、刷漆

鋼桁架及上下弦支撐均采用噴砂除銹，除銹后4小時內進行刷漆保護，鋼桁架及上下弦底漆采用環氧富鋅重防腐漆涂刷二道達到涂膜厚度，構件一道油漆完全干后方可刷二道漆。防腐涂料必須有質量證明書文件 （廠家檢測報告）。

1.7 構件斷開

由于該鋼桁架單片過長，按設計要求應分段進行斷開，以便施工過程中運輸及組裝方便。構件斷開前應按設計要求對斷開處用連接板進行鉆孔定位，然后斷開對構件進行編號，下胎堆放。

2 置換技術的實施

混凝土結構拆除完畢后，安裝鋼結構棧橋，最后拆除掉內部的桁架支撐體系。

安裝方法：

2.1 將鋼構件分片運輸到工地后找到合適位置，就近進行分片拼裝組對。組對前將拼裝場地進行平整，個別不平處用道木墊起，以保證鋼桁架下部水平。將鋼構件按編號進行拼接，用連接板進行連接并用螺栓進行連接。鋼桁架單片拼裝完后，再進行鋼桁架上下弦的安裝組拼，然后進行組裝焊接；

2.2 鋼桁架組裝完后計算吊裝構件的單件重量和安裝就位高度以及連接板螺栓等安裝鐵件數量；

2.3 制定安裝措施、機械設備的選用安裝程序，方法，構件設置，保證質量、安全防范措施等；

2.4 檢查構件質量如超出設計或規范允許的偏差應予糾正；

2.5 在鋼構件上根據就位和校正的需要，彈好軸線，安裝位置線及安裝中心線；

2.6 根據構件長度，支座鋼板底板平整度的檢查結果，進行找平，并檢查支座處預埋鋼板位置和標高等；

2.7 鋼桁架吊裝采用現場分片后進行安裝焊接。

棧橋不停產置換的應用研究與實施，各項指標經檢測符合國家相關設計、施工和質量規范要求，充分證明了可行性，確保了施工安全和質量，為棧橋不停產置換提供了一套新的施工工藝，保證了煤礦正常生產，取得了良好的經濟效益和社會效益。

據初步估算采用本技術可使少停產三天以上，依據平煤股份十礦現在的生產能力300萬余噸計算，每天生產8219噸×840元 （當時價）×3天可使平煤股份十礦增加產值20711880元以上。且能更好保證了安全生產，經濟效益和社會效益都有顯著提高。