尼洋河砂石料场充气膜棚施工方法研究

摘要：为促使川藏铁路创“精品工程、创新工程、绿色工程、安全工程、廉洁工程”目标顺利达成，尼洋河砂石加工场成品料仓采取全封闭气膜工艺，使成品骨料始终处于稳定的封闭环境中，以保障成品质量不受雨雪、风沙等影响。本文结合该项目实际，就砂石料场充气膜棚施工要点予以简要探讨，以供借鉴参考。

关键词：尼洋河;砂石料场;充气膜棚;施工方法

中图分类号：U695 文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2021）07-0000-00

1工程概况

尼洋河砂石加工场设计处理能力200t/h，成品料生产能力160t/h，毛料需求总量180万t（尼洋河疏浚河滩料100万t和色季拉山洞渣料80万t），占地面积53亩，是川藏铁路全线规划的砂石骨料加工场之一。尼洋河砂石加工场可加工不同毛料，隧道钻爆法洞渣料和疏浚河滩料用于各种级配的骨料加工，TBM洞渣料用于机制砂加工。尼洋河砂石加工场占地长175m，宽47m，占地面积8225㎡，采用充气膜封闭，挡墙上气膜结构高度约为21m。

2充气膜结构安装施工方法

2.1膜、索安装

2.1.1现场情况及铺膜索之前的防护措施

（1）本项目现场气膜棚内有5条胶带机，其中四条胶带机需要穿膜结构（胶带机通廊尺寸约3030mm×2700mm），胶带机支撑架9座（高度约12.5m），如下图1所示。（2）因棚内有支撑架和皮带机，在铺膜之前用棉被、养护毯、彩条布对设备棱角进行包裹或覆盖，以免损伤膜材。（3）为了方便现场施工，充分考虑现场实际情况，为了更好更容易跨越胶带机，膜材设计尺寸要满足施工需要，膜材打包要根据现场展膜方向和位置确定。（4）在整个安装过程中，要避免设备、工具、碎片、利器等损害膜材。（5）索膜安装预埋件上面的水泥、垃圾、锋利的物品清理干净。（6）连续气密基础锚固采用热镀锌角钢，在挡煤墙顶部先根据压膜角钢尺寸铺设三元乙丙发泡条再铺膜材并用压膜角钢固定。三元乙丙发泡条不仅起到挡墙与膜结构连接处的密封且膜连接处防止磨损膜材的作用。

2.1.2充气膜结构施工顺序

充气膜结构施工顺序为：基础施工→铺膜前防护→膜单元拼接→索网拼接→充气过程→运行膜调试→正常运行。

2.1.3膜材铺设

（1）撕下膜材卷的保护套;（2）膜材卷里布置了便于操作的专用网带（该网带可以重复使用），用拉动机械拉动布置在膜材卷里的专用网带;（3）网带拉出后，专业人员拉展膜材，沿着栓锚线周边铺开;（4）将门、旋转门、排气口周边及角部的膜材拉展铺开，为了保证后面的有效连接;（5）按照以前在基础上做好的标记，对准各个部位的位置，将门、出口和角部位置排好，按照标记好的位置安装膜材到墙顶L型预埋件上，然后安装压膜角钢;（6）对好每片膜材上的中心线;（7）膜材各片间的连接：用链接膜材的专用装置（夹板）布在接口的下方，随后将螺杆穿入;（8）依次重叠另一片膜材，同样穿入螺杆;（9）将重叠好的膜材拧紧，保证螺杆不脱扣，拧紧时要注意夹板不要压住带有绳索的膜材边（此步骤中的连接孔在出厂时已做好）;（10）先铺展开一部分膜材，并按步骤7连接，依次连接成一个整体。

2.1.4纵横索网的安装

这一阶段的工作一定要有安装指导在现场，此阶段很关键，如果发生错误，会造成膜体大规模的破坏。要格外小心不要使钢网缠绕，否则会非常难解开。

（1）根据索安装图纸标记好钢索安装位置的角钢预先打孔，把每根钢索运至指定位置。（2）把钢索用美式卸扣安装到压膜角钢指定位置。（3）展开钢索，每组需要3-5人，跨设备时可使用吊车。（4）按照安装图纸钢索交叉编织，在钢索标记处使用十字扣固定。

2.1.5胶带机通廊封闭

本项目料场四条胶带机需要穿膜结构。胶带机通廊外表面与膜结构封闭方式为软连接。由于胶带机通廊穿膜高度在10m左右，膜材与通廊外表面拼接是需要搭设脚手架或可选择使用吊篮。皮带机与通廊内部的封闭通常使用钢框架和膜材进行双层密闭。

2.1.6充气膜充气

充气前检查供电系统稳定性、风机是否正转、门系统封闭情况、排风口封闭情况、减压通道封闭情况、膜结构表面水及其它杂物是否清理干净、土建墙模板支杆孔是否全部封堵、控制系统是否（手动/自动）正常操作、备用发电机在常用电断电时是否自启动。

（1）充气设备已检查，风机等设备均已全面运行。（2）将风机调置在指定位置，进行膜体充气，并安排专人观察压力的变化。（3）随时观察气膜升起的过程状态，确保膜体在充气过程中不受外界物的碰撞。一旦发现模体即将接触碰撞物，立刻停止充气，清除障碍，确保膜体的安全。（4）当充气压力满足设计要求值时，充气停止，并维持现有状态。（5）模体充气满足要求后，便可进行气膜建筑的施工：①有悬挑的气膜建筑，揭起室内地面保护设施，在角和门的附近放置保护材料（如沙袋或钉板条），确保密封效果;②有内膜的气膜建筑，充气过程中，应随时检查和测量，进而有效保证内膜与外膜处在隔离开的状态，并要保证空间处于绝缘状态。（6）所有的部件检查无误，则可通过自动状态，对气膜棚整体逐点进行检查。一般是观察漏气量和漏气点，逐点进行密封处理，门部位的连接安装和检查是重点。（7）电工要检查所有电机的实际调频功率是否和实际相同，以确保自控系统能够安全的调控。（8）电工检查外部电压和电流情况保证供电安全，并检查柴油發电机等是否可以在断电情况下能够进行正常工作。（9）自控人员可将气膜设置为自动状态，气膜棚自动运行。

2.2电气系统安装及调试、运行

2.2.1桥架安装

（1）桥架安装顺序：首先要将桥架定好位，然后安装电缆桥架，最后做好电缆桥架接地。

（2）安装电缆桥架和接地：先由测量人员进行测量放线，做好安装定位，定位完成进行支架安装，然后再进行桥架本体安装，最后进行直线段及弯通、三通等常规附件的安装;其次测量和统计各种特殊形状的弯通和非标准件，然后向生产厂家提供外形尺寸等详细的加工信息资料，再由生产厂家进行加工，必要时，派人驻厂监造，保证加工质量，确保安装质量;电缆桥架接地必须安全可靠。

2.2.2电缆敷设

（1）电缆敷设施工顺序：先配管、稳盒，包括预留和预埋;然后安装电缆桥架、电缆线槽和插接母线;接着穿电缆、导线，并进行绝缘遥测;最后安装成套柜和配电箱。

（2）准备工作：1）电缆到场后，质检人员要对规格、型号及电压等级的符合性进行检查，并对产品合格证进行核验。2）外观应完好无损、无锈蚀、无机械损伤，无明显皱折和扭曲现象，外皮及绝缘层无老化及裂纹。3）电缆的敷设，用放线架及轴、滑轮、绝缘摇表、角磨机（或手锯）等电工工具已就绪。4）预留孔洞、预埋件符合图纸要求，电缆沿线场地清理干净、道路畅通。

（3）进行电缆敷设：1）依据敷设方便的原则，选好电缆支架的架设地点。架设时，必须保证电缆轴的转动方向正确，电缆引出端一定在电缆轴的上方。2）电缆敷设的方法有两种，一是人力拉引、二是机械牵引，敷设时要关注电缆弯曲半径，要满足规范要求。3）敷设过程要留有适当的余量，包括电缆的两端、中间接头、电缆分接箱、过管处、垂直位差处。4）敷设时，同截面电缆应按照先低层，后高层的顺序敷设。5）不同等级电压的电缆应分层敷设，按照从低压到高压依次从低底往上进行敷设。6）垂直敷设时，有条件最好自上而下敷设。7）挂好标志牌，标志牌上应注明编号、规格、型号及电压等级。8）电缆敷设完毕后，应按照隐蔽工程验收程序进行验收。

2.2.3风机安装

（1）施工要点：1）根据设计图纸及现场环境确认吊装位置。2）如设计不采用减振器时，在风机底座与吊装的型钢间垫上橡胶减振垫（厚度按照风机厂商技术要求选择）。3）吊装风机采用的螺母均采用防松动螺母。4）风机吊装后水平度符合设备技术要求。

（2）风机调试：1）检查电机内线圈相间绝缘电阻;2）接线端的间距要满足设计要求，若由于接线空间的限制造成间距过小，按照规范要求，在接线端采用绝缘保护等措施;3）接线颜色要满足规范要求，检查控制箱出线电缆是否按照颜色一致进行连接;4）送电后，专业电工要检查电机转动方向的正确性;5）检查电机转动时是否存在噪音。

2.2.4照明灯具及其它探测仪器安装

灯具采用LED灯，安装在四周混凝土挡煤墙上，高度在1.8m左右的位置，间距约20m布置一台。其它探测仪器包括粉尘浓度、室内外压差传感器、室外的风速感应器、雨雪荷载感应器等，根据深化后的图纸和技术要求安装定位。

（1）各灯回路必须按照图纸要求进行连接;（2）灯回路电流负荷要符合设计规定;（3）检查探测仪器整定值是否正确;（4）检查测量仪表在PLC控制屏显示数据是否正确。

2.2.5成套配电柜、控制柜安装

土建浇面层前安装，基础型钢安装前应调平放正，根据设计标高点确定基础槽钢的落点，将基础预埋件、垫铁、基础槽钢焊接成一体，槽钢与接地网的连接，要用-40×4镀锌扁钢焊接相连。基础两端各布设接。

控制柜的功能测试：（1）检查控制柜检验报告、合格证、配置清单等相关文件是否齐全;（2）检查重要参数指示功能，包括电源、电压、电流指示功能;（3）检查保险功能，特别是空气开关的功能，对带漏电型开关要进行漏电保护测试;（4）检查起动、停止风机和排风阀转换功能;（5）检查控制柜手动/自动运行状态是否正常;（6）检查I/O输入输出信号是否正常。

2.2.6柴油发电机（启停电源）安装运行

控制屏作为发电机的重要配套设备之一，其主要是对发电机送电与调压进行控制。柜与柜之间或柜与基础型钢间采用镀锌螺栓进行连接固定，并确保放松零件齐全。二次回路配线按要求进行成束绑扎，其中不同电压等级以及交流、直流线路、控制线路等应做好相应的标识，并分开绑扎。同时，将发电机的工作零线（即中性线）和接地母线之间用专用接地线进行螺母连接，螺栓防松装置齐全、牢固，并设置有清晰的标识，柴油发电机组的底座应可靠接地。

自动启动试验：人为设置市电失电信号，机组接到市电失电信号后，应能自动启动。

自动停机试验：人为设置市电复电信号，机组接到市电复电信号后，应能卸去负载切换到市电，并空载运行设定时间后自动停机。

3结语

总而言之，尼洋河砂石加工场成品料仓采取全封闭气膜工艺，能使成品骨料始终处于稳定的封闭环境中，不受雨雪、风沙等因素影响成品质量，解决了川藏铁路沿线原有砂石料场骨料质量不稳定、环保不达标等问题。相比传统的钢结构封闭厂房相比，新型气膜具有跨度大、施工周期短、施工成本低、使用寿命长、可重复再利用等优点，故值得总结和推广。

参考文献

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收稿日期：2021-06-05

作者简介：李祚全（1978—），男，湖南永州人，本科，高级工程师，研究方向：水电工程。

Study on Construction Method of Inflatable Membrane Shed in Niyanghe Sand and Gravel Yard

LI Zuoquan

（SINOHYDRO ENGINEERING BUREAU 8 CO.，LTD.，Hunan Changsha410004）

Abstract：In order to promote the Sichuan Tibet railway to achieve the goal of "high-quality project， innovation project， green project， safety project and integrity project"， the finished product silo of Niyanghe sand and gravel processing plant adopts the fully closed air film process to keep the finished aggregate in a stable closed environment， so as to ensure that the quality of finished products is not affected by rain， snow， wind and sand. Combined with the actual situation of the project， this paper briefly discusses the key points of the construction of inflatable membrane shed in sand and gravel yard for reference.

Key words： Niyang River; Sand and stone yard; Inflatable membrane shed; Construction method