汽机房行车在汽机房网架安装中的应用

仝全民 邵志强 王保军

摘  要：山西永济“上大压小”热电联产2×350 MW超临界机组工程，与一期工程共用两台QDWHX80/20 t-30.5 m桥式起重机。汽机房为现浇钢筋混凝土框架结构，跨度32 m，柱距9 m，总长度167 m。汽机房屋盖采用钢屋架、双向预应力混凝土屋面板。汽机房共设三个正交正放四角锥焊接球形钢结构网架，网架采用滑移脚手架平台的施工方法进行安装，脚手架平台搭设在一期2#行车上。利用此种方法安装，安全经济、省时省力，具有巨大的经济效益和社会效益，对同类型工程具有一定的参考价值。

关键词：汽机房行车;网架安装;滑移脚手架;应用

1    项目背景

山西永济“上大压小”热电联产工程，位于山西省永济市东南3.5 km处，采用2×350 MW超临界机组。本期工程是在一期（2×300 MW）主厂房东侧扩建端。为了便于机组维护运行及管理，主厂房在跨距、柱距、标高等关键数据上采用同一期工程一致的原则。

汽机房采用现浇钢筋混凝土框架结构，跨度32 m，柱距9 m，共18个柱距，中间设三个1.2 m伸缩缝，总长度167 m。汽机房屋盖采用钢屋架、双向预应力混凝土屋面板。网架与山墙弹性连接，能够传递风荷载。

主厂房±0.000 m标高相当于绝对标高380.300 m，室内外高差为0.200 m。行车轨顶标高24.30 m，屋架下弦标高26.90 m，A、B列网架支座梁标高29.40 m。汽机房吊车梁采用实腹式钢制吊车梁。

2    一期行车

一期2×300 MW机组于2006年底前双机投运，本期汽机房与一期汽机房共用两台行车。行车选用的是杭州华新机电工程有限公司生产的QDWHX80/20 t-30.5 m桥式起重机。

3    主要用途

安全经济，省时省力。在安装汽机房钢网架的同时，下面汽机房运转层（12.60 m）有大量的土建、安装工作正在进行施工，现场各工种交叉作业较多，利用在行车上搭设脚手架平台，做好施工平台与下面的隔离，可确保施工安全。

4    安装方案

4.1    项目范围

本期工程主厂房位置在一期（2×300 MW）主厂房东侧扩建端，16′轴→34轴，与一期主厂房贯通，汽机房共设三个网架。本期工程设有三个伸缩缝（柱中到中间1.20 m），分别是16轴→16′轴（一期扩建端与供热首站间）、19轴→19′轴（3#机组与供热首站间）和27轴→27′轴（3#与4#机组间）。

4.1.1    网架一

16轴→19轴（下面是供热首站），3跨27 m长。杆件有9种规格720个，重量30 003 kg，空心球有5种规格200个，重量7 311 kg，网架一总重37 314 kg。

4.1.2    网架二

19′轴→27轴（3#机区域），8跨72 m长。杆件有9种规格1 920个，重量71 349 kg，空心球有4种规格515个，重量17 014 kg，网架二总重88 363 kg。

4.1.3    网架三

27′轴→34轴（4#机区域），7跨62.7 m长。杆件有9种规格1 680个，重量62 944 kg，空心球有4种规格452个，重量14 860 kg，网架三总重77 804 kg。

4.2    腳手架方案

为了不影响一期两台机组正常运行，留下1#行车（西侧）保证一期两台机组正常运行需要，只利用一期2#行车（东侧）用于本期工程汽机房钢网架安装。

4.2.1    钢管材料

钢管用外径48 mm×壁厚3.5 mm的焊接钢管，扣件用机械性不低（KTH330-08）的可锻铸铁。

4.2.2    脚手架搭设

根据现场施工情况和网架安装经验，经过多种方案比较，最终选择把脚手架搭设在一期2#行车上。搭设满堂红脚手架尺寸：长31 m×宽8 m×高2.2 m，整体满堂架与行车连接牢固。整体架子上铺满架板，四周搭设附栏，架子所用的钢管、架板总重量9 t。

4.3    网架安装工艺流程

网架安装工艺流程如图1所示。

4.4    网架安装方案

采用滑移脚手架平移的施工方法进行网架安装。

4.4.1    施工平面布置

施工平面布置如图2所示。

说明：图中塔吊A、塔吊B、塔吊C分别为A标段和B标段所建。

4.4.2    网架安装顺序

网架安装顺序是16轴→34轴（网架一→网架二→网架三）。网架杆件利用塔吊车由场地外侧吊至脚手架平台上。

4.4.3    网架安装方法

利用A标段和B标段所建的塔吊A、B、C将网架空心球、杆件等材料吊装至脚手架平台上。网架在脚手架平台进行拼装，拼装前在平台上按下弦节点位置摆放木墩作为下弦球支承点，按下弦节点位置先拼装下弦（进行操平），后拼装腹杆、上弦，拼装时按轴线位置直接就位，每次在平台上拼装的网架为6 m×32 m（即两个网格），拼装完成后进行焊接。拼装、焊接应从跨度中心往两边进行。焊接完成经检查符合要求（几何尺寸、轴线偏移、焊缝质量）后，脚手架平台向前移动6 m，进行网架续拼6 m×32 m，边续拼边焊接，完成后脚手架平台再向前移动6 m，继续续拼，依次类推，直至网架全部完成。

根据每个网架的总重量计算测得，在平台上拼装的6 m×32 m（即两个网格）网架总重<8.4 t，脚手架总重约9 t，加上工作人员（小于30人）及焊机等设备，在脚手架平台上施工总重量约30 t，远远小于行车起重量80 t。

4.5    网架拼装注意事项

网架拼装依照从16轴向34轴拼装的次序，在拼完一个6 m×32 m后，检查轴线尺寸和纵横向长度偏差，有较大偏差时及时调整，在网架拼装过程中，应严格执行工艺操作规程和有关规范要求，建立三级互检体系，未经检查验收，不得进行下道工序施工，拼装完成后进行交工检查验收，做好各项检查和验收记录。

（1）材料进场复检制度。要把好材质这关，必须坚持材料进场复验制度，并且只有当化学成分及机械性能都合格才能使用。

（2）不能忽视支承坐标高超差和约束条件的改变。网架安装在土建施工的支座上，施工误差较小的由网架安装单位采取措施解决。

4.6    网架安装工期

汽机房网架由山西汾阳网架建设有限公司设计、施工，为了保证参建各方都能正常施工，且能抢出更多施工时间，相关施工单位通过沟通协调，达成一致，即A标、B标在规定时间内将行车运行电源完成，A标先将16→19轴行车轨道安装完成，且验收合格，交付使用后，就进行网架一的安装，在此过程中A标、B标及时将后续19→27轴和27→34轴行车轨道安装完成，不影响网架二和网架三的后续安装。从开始安装网架一到网架三安装完成，历时40天。

5    关键技术和创新点

（1）在一期2#行车上按三脚架搭设规定，搭设尺寸为长31 m×宽8 m×高2.2 m的满堂红脚手架，整体满堂架与行车连接牢固，脚手架上铺满架板，四周搭设附栏。架子所用的钢管、架板总重量约9 t，没有超载行车起重量80 t。

（2）根据每个网架的总重量计算测得，每次在脚手架平台上拼装的6 m×32 m（即两个网格）网架总重<8.4 t，脚手架总重9 t，加上工作人员（小于30人）及焊机等设备，在脚手架平台上施工总重量约30 t，远远小于行车起重量80 t。

（3）网架在脚手架平台进行拼装，拼装前在平台上按下弦节点位置摆放木墩作为下弦球支承点，按下弦节点位置先拼装下弦（进行操平），后拼裝腹杆、上弦，拼装时按轴线位置直接就位，在平台上拼装的网架为6 m×32 m（即两个网格），拼装完成后进行焊接。焊接完成经检查符合要求（几何尺寸、轴线偏移、焊缝质量）后，脚手架平台向前移动6 m，进行网架续拼6 m×32 m，边续拼边焊接，完成后脚手架平台再向前移动6 m，继续续拼，依次类推，直至网架全部完成。

6    成果主要技术指标对比情况

成果主要技术指标对比情况如表1所示。

7    推广应用情况及前景

汽机房行车在汽机房网架安装中的应用，已在山西永济“上大压小”热电联产2×350 MW机组工程中得到了实践，达到了安全经济、省时省力的效果。该技术以其“安全、稳定、高效、经济、适用”的特点得到了专家、企业员工的好评。

8    节能减排及经济效益

8.1    节能减排

（1）节材。建筑施工主要材料耗损率小于定额损耗。

（2）节水。确定施工现场生产和生活用水定额，做到计量管理。

（3）节能。施工照明以满足最低照度为原则，照度不超过最低照度的20%。电焊机加装自动延时断电装置，可以有效限制电焊机的空载损耗。

（4）节地。临时设施占地面积按规划指标最低面积，占地面积有效利用率大于90%。

8.2    经济效益

（1）脚手架等原材料用料少，搭设工艺简单，成本低，施工人员和机械投入少，投资成本低。施工过程无尘，产生的废料少，环境治理的费用少。

（2）网架安装滑移操作简单快捷，安装历时短，可缩短工期一个多月，机组可提前一个月投产，具有巨大的经济效益和社会效益。

收稿日期：2020-06-09

作者简介：仝全民（1964—），男，山西永济人，高级工程师，从事火电生产、基建工作。