电力行业大跨度网架施工方法及质量控制

【摘要】近年来，随着中国国民经济和国家建设的快速发展，中国自1980年代以来遭遇了最严重的电力短缺。包括长江三角洲地区在内的中国24个省份已开始严格限制用电量。为突破经济发展的动力瓶颈，全国电厂建设全面展开。据估计，今年中国已建成1.5亿兆瓦的发电厂，占中国装机容量的三分之一。其中大多数是燃煤发电厂。燃煤电厂的燃煤问题已经提上日程。由于运输短缺和煤炭普及，所有火电厂都增加了煤场面积和干煤棚，以储存足够的发电煤。本文详细讨论了我国干煤棚的常规设计结构，施工方法和质量控制，以便分享经验和方法。

【关键词】干煤棚；电力行业；大跨度网架；施工

1、干煤棚的设计结构型式

煤棚的结构通常取决于斗式水轮机设备的结构和主要电力设计院的习惯。作者经历了以下三种类型的干煤棚网架结构：（1）三中心筒壳结构-主要工程有扬州第二电厂，外高桥电厂，浙江嘉兴电厂和镇江电厂。建设，常州国电。代表设计院是华东电力设计院，江苏电力设计院和浙江省电力设计院。这种结构的优点主要在于结构设计可以接近煤堆的崩落程度和斗式涡轮机的活动半径。（2）球壳结构-主要工程包括台塑塑料投资的漳州后石电厂，浙江省宁海电厂和昆山火电厂。西南电力设计院代表设计院。（3）板式结构-主要工程包括广西北海电厂和广东亿达电厂。由于干煤棚具有大跨度和复杂的力，因此结构设计受到越来越多的关注。

2、干煤棚的施工方法

由于干煤棚网络通常离地面较高，如果使用全脚手架，架空装配脚手架将花费更多并且需要很长时间，因此专业制造商逐渐放弃了这种施工方法。本文详细讨论了最广泛使用的三中心圆柱殼的结构，并简单讨论了其他结构的施工方法。

（1）平面结构的网架结构有很多施工方法，如滑动脚手架平台高空散装，整体吊装和分体吊装空中对接等。北海电厂平台为100MX100M，重量为100MX100M。约400T，整个提升采用。在整个地面组装结束时，4台大吨位起重机同时悬挂并安装到位。每个起重机通过靠近支架的4个提升点布置在网框上。应计算这种提升的提升点，以防止线框的螺栓剪切。广东亿达电厂是一台66MX37M平板机架。在施工期间，12MX37M首先在地面上组装。在用50T起重机吊起到位后，12MX37M再次悬挂，然后两个栅格架在空中连接。

（2）半球壳网架的典型建设项目是台湾后石电厂的干煤棚。半球壳网的直径为122M，最大高度超过地面70米。首先在支撑圈周围空气封闭，然后通过起重机小型单元锥形安装封闭。

（3）最典型的施工方法有滑移脚手架和滑移网架方法。例如太仓电厂采用滑移脚手架方法施工。首先对干煤棚网架范围的地面进行平整夯实，有条件的在地面上铺100mm厚2-6石子找平用压路机压实。通常根据网架的型式搭设阶梯型脚手架，脚手架搭设在槽钢上面以便于用卷扬机牵引移动。脚手架的搭设宽度通常为2～3个网格宽度，9～12米宽度，否则脚手架自身重量太重，很难牵引并容易失稳。三心圆筒壳网架施工通常利用阶梯型脚手架，由两边开始向中间安装合拢。在安装过程中，必须不断利用脚手架对网架进行临时支撑，以防网架变形中间无法合拢。此种施工方法好处是一直在脚手架上施工，人员安全且便于操作。缺点是受场地条件影响大。滑移网架的典型工程有上海外高桥电厂二期，干煤棚网架为跨度103米，长度100米。在端部搭设脚手架平台后，进行网架另一端的网架安装，同时在网架支座下架空并铺设轨道，用卷扬机牵引网架就位，并不断在脚手架平台上顺序安装网架并牵引到位。此种方法的优点是大部分工作在脚手架上完成，且不太受场地限制。缺点是：由于网架跨度大，在跨度方向受力大，杆件大，但长度方向杆件小，在牵引网架时容易造成长度方向杆件压弯变形。

3、电力行业大跨度网架的质量控制

3.1质量检查

（1）网架拼装过程中，应随时检查网架拼装质量，并做出记录，如有问题应在临时支点拆除前予以调整。

（2）网架安装完，支托拆除后，检查网架整体挠度，如挠度较大，应通过下弦尺寸的调整来控制挠度值。

3.2质量标准

保证项目：（1）网格结构各部分的接头，杆和连接件的规格，品种和焊接材料必须符合设计要求。（2）焊接接头网格结构总装完成后，必须检查所有焊缝的外观并进行记录。必须在不损坏的情况下测试杆和球的对接焊缝。焊接质量标准必须符合“钢结构工程施工和验收规范”（gb50205-95）。

基本项目：（1）中心线应在每个杆和节点连接的位置相遇，螺栓球和焊球应在球的中心相遇，其偏差值不应超过1mm。（2）在整体固结和屋面施工后，应分别测量网架结构的挠度值。测得的挠度值不得超过相应设计值的15%。

3.3质量保证措施

（1）原材料应严格按照规范进行检验，所有部件应在交货前和入口后进行检验。（2）在装配过程中应随时检查基轴位置，高度和垂直度偏差。如果发现偏差大于设计和施工规范的允许偏差，则必须及时纠正。（3）安装后，拆卸支架时应注意同步拆卸，以防止应力集中，造成电网局部变形或变形。（4）在安装电网支架时应注意轴承应力。一些支撑是固定支撑，一些是单向滑动支撑，一些是双向滑动支撑。因此，电网支架的施工应严格按照设计要求和产品规范进行。支撑垫，限位板等应按指定顺序安装。（5）对每个过程进行全面质量控制，坚持自检，互检，专项检查，制定预防措施，防止网格结构常见缺陷，确保施工质量。

3.4质量记录

（1）螺栓球，焊球，高强度螺杆试验质量证书，各种规格轴承拉伸试验报告的材料证明。（2）钢材的材料证明和复验报告。（3）焊接和涂层材料的材料证明和出厂证明。（4）套筒，锥板，密封板的材料报告和工厂质量证明；材料可焊性测试报告。（5）钢管，密封板和锥头组成的钢筋应进行载荷试验报告。（6）焊工资格证书应有相应的焊接位置，相应的焊接材料和其他项目。（7）在网格结构完全对齐后，几何尺寸误差和挠度等验收记录就位。（8）焊接外观检验和验收记录。（9）超声波检验报告和焊缝记录。（10）涂层施工验收记录。

结语：

干煤棚网架通常有较大的跨度，并且由于电力行业的高要求，建议这种格架通过招标确定具有相似施工经验和强度的制造商，特别是不能被许多小厂商报价低，导致项目损失。同时，应加强施工过程中的检查，确保项目的质量和安全。

参考文献：

[1]李新文，闫亚团，汪艳兵，李博程.大跨度钢网架“累积外扩、整体提升”施工技术[J].建筑施工，2017，39（12）.

[2]李树斌.超大跨度球形网架安装施工技术研究[J].湖南工业职业技术学院学报，2017，17（06）.

作者简介：

刘怀平，1967年5月生，籍贯江苏徐州 ，1990年7月毕业于东北水利水电专科学校工民建专业，现任工程师。