甘肃省全钢架结构塑料大棚建造技术

2015-01-06宋明军王志伟

甘肃农业科技 2015年2期

关键词：拱架塑料大棚棚膜

宋明军，王志伟，赵鹏

（1.甘肃省农业科学院蔬菜研究所，甘肃兰州 730070；2.甘肃省农业科学院张掖试验场，甘肃张掖 734000）

甘肃省全钢架结构塑料大棚建造技术

宋明军1，王志伟2，赵鹏1

（1.甘肃省农业科学院蔬菜研究所，甘肃兰州 730070；2.甘肃省农业科学院张掖试验场，甘肃张掖 734000）

甘肃省农业科学院蔬菜研究所科技人员深入生产一线，通过生产实践、现场查看、走访农户、座谈交流、跟踪调查等形式，总结出了适宜甘肃省示范推广的全钢架结构塑料大棚建造技术。

全钢架结构塑料大棚；建造技术；甘肃省

塑料大棚也称春秋棚或冷棚，主要用于早春和晚秋的蔬菜生产，目前也应用于矮化果树、林业育苗等经济林果的生产［1］。塑料大棚以其造价低、建造灵活、生产周期短、经济效益高［2～3］。近几年，随着农业结构的调整，甘肃省立足资源区位优势，大力发展设施高效农业，截止2013年全省设施高效农业面积达15万hm2［4～5］，取得了比较显著的成效。其中塑料大棚以投资小、效益高的特点逐渐成为了甘肃省农业增效、农民增收的支柱产业之一，在丰富城乡居民的“菜篮子”方面起到了积极的作用，取得了显著的经济和社会效益。目前全钢架结构塑料大棚已逐步替代了普通竹木结构塑料大棚。全钢架结构塑料大棚以镀锌钢管为拱架，采用拱圆形结构，较普通竹木结构大棚操作方便、使用寿命长、抵灾抗灾能力强，虽建造成本相对较高，但是折旧率低。甘肃省农业科学院蔬菜研究所科技人员深入生产一线，通过生产实践、现场查看、走访农户、座谈交流、跟踪调查等形式，总结出了适宜甘肃省示范推广的全钢架结构塑料大棚建造技术，现介绍如下。

1 设计指标要求

风载＞0.25 kN/m2，雪载＞0.2 kN/m2，恒载＞0.55 kN/m2，作物荷载＞0.1 kN/m2，大棚主体结构使用寿命10 a以上。

2 结构参数

全钢架结构塑料大棚结构参数见表1。方位以南北方向延长为宜，春秋季节有大风地区必须顺风向延长，使大棚端面受风摆放。棚群对称式排列，两棚间距不小于1.5 m，棚头间距4.0 m，为运苗、排水、通风等作业创造方便条件。

表1 不同跨度钢架塑料大棚的结构参数m

2.1 长度

全钢架塑料大棚的建造长度可依地块而定，以40～60 m为宜。

2.2 跨度

跨度以8.5 m为佳，单拱结构即可满足设计需要，各地可根据地形及经济能力适当调整。跨度过小，则相对投入成本过高，钢材材料浪费较大；如跨度过大，需另加立柱，或做桁架结构，则直接投入增大。

2.3 肩高与脊高

2.3.1 肩高全钢架结构塑料大棚肩高一般设计在1.0～1.3 m。用于果树等较高作物种植的大棚，肩高可以提高至1.6～1.8 m，同时需在拱杆腿部和拱面处加装斜撑杆，以提高大棚的承载能力。

2.3.2 脊高全钢架结构塑料大棚脊高一般在2.7～3.3 m。跨度8.5 m的塑料大棚脊、肩垂直高差以1.9 m为宜。这种结构一是形成的拱面对太阳光反射角小、透光率高；二是能充分使用钢管的力学性能，最大化的利用拱杆的抗拉、承压性能；三是解决了棚面过平导致滴水“打伤作物”的问题。

2.4 拱杆间距

指相邻两道拱杆之间的水平距离，一般为0.8～1.0 m，避风或风力不超过6级的地区，拱间距应不大于1.0 m。在风力较大的地区拱杆间距应不大于0.8 m（见表1）。

3 建造材料

3.1 拱架及拉杆、斜撑杆

拱架选用热镀锌全钢单拱结构，拱架、横拉杆、斜撑杆均选用DN20钢管（外径26.0 mm，壁厚2.8 mm）。

3.2 基础

基础材料选用C20混凝土。

3.3 棚膜

棚膜首选乙烯——醋酸乙烯（EVA）薄膜［6～8］，也可选用聚乙烯（PE）或聚氯乙烯（PVC）膜，厚度0.08 mm以上，透光率90%以上，使用寿命1 a以上。

3.4 固膜卡槽

选用热镀锌固膜卡槽（有条件也可采用铝合金固膜卡槽），镀锌量≥80 g/m2，宽度 28.0～30.0 mm，钢材厚度0.7 mm、长度4.0～6.0 m。

3.5 卷膜系统

在大棚两侧底部安装手动或电动卷膜系统。

3.6 防虫网

选择幅宽1.0 m的40目尼龙防虫网，安装于两侧底通风口。

3.7 压膜线

采用高强度压膜线（内部添加高弹尼龙丝、聚丙丝线或钢丝），抗拉性好，抗老化能力强，对棚膜的压力均匀。

4 建造施工技术

全钢架结构塑料大棚标准剖面见图1（以跨度8.5 m为例）。应根据种植需要，在播种或定植前15 d完成大棚施工。

4.1 基础施工

确定好建棚地点后，用水平仪材料测量地块高程，将最高点一角定位为±0.000，平整场地，确定大棚四周轴线。

沿大棚四周以轴线为中心平整出宽50 cm、深10 cm基槽。夯实找平，按拱杆间距垂直取洞，洞深45 cm，拱架调整到位后插入拱杆。

拱架全部安装完毕并调整均匀、水平后，每个拱架下端做0.2 m×0.2 m×0.2 m独立混凝土基础，也可做成0.2 m宽、0.2 m高的条形基础；混凝土基础上每隔2.0 m预埋压膜线挂钩。

4.2 拱架施工

4.2.1 拱架加工拱架采用工厂加工或现场加工，塑料大棚生产厂商生产设备专业，生产出的大棚拱架弧形及尺寸一致。若现场加工，需在地面放样，根据放样的弧形加工。

4.2.2 拱杆连接在材料堆放地就近找出20 m× 10 m水平场地一块，水平对称放置2个拱杆，中间插入拱杆连接件，用螺丝连接。

4.2.3 拱杆安装将连接好的拱杆沿根部画40 cm标记线，2人同时均匀用力，自然取拱度，插入基础洞中，40 cm标记线与洞口平齐，拱杆间距0.8～1.0 m。春秋季节大风天气较多的地区，拱杆间距取下限，风力较小地区拱杆间距取上限。

4.3 横拉杆安装

全部拱杆安装到位后，用端头卡及弹簧卡连接顶部的一道横拉杆。横拉杆连接完成后，进行第1次拱架调整，达到顶部及腰部平直。第1次调整后，安装第2道横拉杆，完成后再进行调整；依次安装第3道横拉杆。春秋季节大风天气较多地区横拉杆需装5道，横拉杆安装完成后，主体拱架应定型。如果整体平整度目测有变形，应多次进行调整，局部变形较大时应重新拆装，直到达到安装要求。

4.4 斜撑杆安装

拱架调整好后，在大棚两端将两侧3个拱架分别用斜撑杆连接起来，防止拱架受力后向一侧倾倒。

4.5 棚门安装

大棚两端安装棚门作为出入通道和用于通风，规格为1.8 m×1.8 m。

4.6 覆盖棚膜

4.6.1 覆盖棚膜前的准备上膜前要细心检查拱架和卡槽的平整度。薄膜幅宽不足时需粘合，可用粘膜机或电熨斗进行粘合，一般PVC膜粘合温度130℃，EVA及PE膜粘合温度110℃，接缝宽4 cm。粘合前须分清膜的正反面，粘接要均匀，接缝要牢固而平展。需提前裁剪好裙膜，宽度60cm。