钢结构存储罐的制作安施工方案(铁川桥水电站)

摘要 ：钢结构存储罐是砂石骨料的筛选、存储必备的基础 ，也是满足混凝土浇筑的相关存储保证。本文从钢结构钢结构存储罐的制作过程、安装程序、管理体系、施工工艺及施工优化等方面阐述钢结构存储罐的主要特点。通过配套的砂石设备、拌合设备安装施工技术和健全的管理体系，有效地提高了砂石骨料的存储。铁川桥水电站工程单班单仓碾压混凝土浇筑强度达到 138 m3，在中小型碾压混凝土工程中达到领先水平。

关键词： 存储罐 钢结构 铁川桥 施工方案 砂石系统 拌合系统 质量安全

中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：

一、概述

铁川桥水电站位于云南省楚雄彝族自治州大姚县铁锁乡渔泡江下游，大坝施工布置一套砂石系统和一套拌合系统，主要承担大坝混凝土浇筑工作。

该砂石料加工及混凝土生产系统工程主要承担本工程施工导流、混凝土主坝、电站厂房及其它工程所需混凝土的生产以及各种垫层料、反滤料的生产。

本混凝土生产系统承担本工程施工导流、混凝土主坝、电站厂房及其它工程所需混凝土的生产，混凝土总量约101.25万m3, 混凝土拌和系统按混凝土高峰月浇筑强度8.0万m3设计，月工作26天，每天三班生产（20小时），系统小时生产混凝土规模约为180m3/h，其中碾压混凝土小时生产规模为200m3/h，常态混凝土小时生产规模为60 m3/h。

通过对标书文件中混凝土高峰月浇筑强度进行分析，结合工程进度计划，综合分析工程进度，该混凝土生产系统胶凝材料拟设5座1500t水泥罐（其中3座水泥存储罐、2做粉煤灰存储罐）。储料罐采用钢结构存储罐结构，现场制作、现场安装。该钢结构存储罐直径为10.6米、存储罐高14。5米。主要由钢结构支撑、锥斗、钢板仓体、仓顶等结构组成。

二、存储罐施工说明

1、结构组成

拌和系统胶凝材料储存罐采用全钢结构，并紧邻拌和楼布置。存储罐下部立柱采用HW350×350×12×19型钢柱，中间设钢环梁，上部为钢板卷制存储罐结构，内部利用槽钢加固。上部设仓顶、观察孔等。为方便施工及操作，设置内外爬梯。

钢结构支撑利用HW型钢制作，并配以角钢做剪刀撑，锥斗及钢制环梁现场制作后进行吊装即可，存储罐结构采用δ3.0mm黑卷板现场卷制。

2、施工流程

存储罐施工主要流程如下图：

3、施工过程

（1）下部结构：

下部结构主要有预埋件、HW型钢立柱及钢锥斗组成。

①下料及矫正：杆件的下料采用机械切割或气割，板件切割前须清除切割边缘50mm范围内的锈斑及油污，气割后应清除熔渣和飞溅物等；节点板及联接板采用气割下料，使加工面平整；下料时应充分考虑焊接余量及卷板时钢板的延伸率。材料矫正参照金结制安施工方案相应规定进行。

②拼焊成型：预埋件制安严格按照设计要求施工，型钢立柱拼接、焊接按设计图纸要求及钢结构焊接规程执行。锥斗拼焊成型时，应注意拼接处的焊缝处理，焊缝高度严格按照设计规定及图纸要求执行。预拼装过程中采取措施以消除应力。

③安装：预埋件安装时应定位准确并确保预埋板的平面度；型钢立柱安装前根据各预埋板的测量标高确定各立柱实际高度，确保立柱顶面在同一高程上。立柱安装过程中对立柱的垂直度进行严格控制，确保立柱顶面中心与立柱底面中心偏差不超过立柱高度的1/1500，立柱与预埋件连接固定好后安装剪刀撑。

锥斗安装时应注意锥斗的定位准确，确保出料口在整个结构的重心位置。锥斗安装与环梁联接部位加焊锥斗加强板。

（2）中部环梁：

环梁结构采用钢板加工而成，内外侧钢板中间设有塞板。塞板焊接焊缝严格按照设计规范及设计图纸要求进行。塞板与外侧环形钢板间设置条形筋板，在外侧环形钢板上均匀开孔以保证其与内侧筋板的焊接面。施工过程中应采取措施保证外侧环形钢板与筋板紧密结合。

（3）存储罐部分：

①准备阶段：环梁结构安装完毕后，按照仓卷步骤做卷仓准备工作，主要包括防护栏杆设置、仓卷面处理等。

②存储罐卷制：利用仓卷设备在环梁上现场卷制，存储罐3米高采用δ=3.0mm黑卷板卷制，3米以上采用δ=2.5mm黑卷板卷制。自环梁卷制高度到2米时停机，切仓平线，安装仓顶后继续卷板。继续卷制过程中严格按设计图纸要求使用板材，并检验其厚度。达到要求高度时停机，切落仓线，开机落仓，并严格检查设备支架轮是否达到承载要求，做到及时调整。选合适位置将存储罐落地，二个相互垂直的位置支设经纬仪，对存储罐垂直度进度测量并记录，如有超标准则调整存储罐，切仓底线，直至测量合格为止。

②就位、加固：

存储罐卷制完成后，经测量验收合格后进行就位并加固处理。

卷仓过程中，钢梯同步上升。仓壁纵缝采用密封带沿接合面进行粘贴，环缝用φ20石棉绳涂抹黄油固定在接合面上密封。

卷仓完成后进行仓顶安装，仓顶安装应密封完好，并设置观察孔。顶盖同样用φ20石棉绳涂抹黄油固定在接合面上密封。

存储罐制安完成后，按要求对仓壁进行防腐涂装处理。

三、管道及附属设备安装

存储罐制安完成后，进行存储罐附属设备的安装。主要包括进灰管、出灰管、风管等以及单仓泵、两路阀、破拱装置、闸门及料位指示仪的安装。

1、管路铺设

拌和系统存储罐部分管路铺设视现场情况同一布局，承压管道应采用加厚直缝焊管，要求其耐压、耐磨性好。在管路中配置阀门分别对二座拌和楼供料和风力。

管道布置时，在管道与管道交叉处，其垂直净空不小于300.0mm，对小于该值的两管道之间设置紧固的绝缘层；管道平面和竖向不得同时发生转角；灰管制安时在物料容易停滞处，预设吹堵口或清堵短管。

地面管道架设在托架上，管道不宜直接与地面接触。架空管路要做钢支撑，要尽量集中在同一栈桥式托架上，并用管带、钩与托架螺栓连接。

上楼管路利用汽车吊安装，地面管路采用三脚架配手拉葫芦调整找平。管路铺设完毕后，利用空压机做耐压实验，试验合格后补涂防锈漆。

2、阀体及仪表安装

按照管路、阀门、仪表的安装要求进行安装。安装前，对阀门、仪表进行检查和清污（油污和铁锈），并多次启闭阀门检查有无渗漏、旋转是否灵活。所有阀门、仪表及管路在安装时力求保持平直，各种仪表要求安装在安全位置，并设置保护装置，在表上标出最高许可工作压力。

3、附属设备安装

附属设备安装参照设备安装方案或设备安装指导书进行。

四、资源配置

1、设备、工器具及材料配置

2、人员配置

五、安全保证措施

工前对作业队伍进行安全技术交底，确保作业人员的安全保护用具的完备，专职安全员对高空作业进行全面监控，坚持“以人为本，安全第一、预防为主“的原则，杜绝施工中的违章现象发生。

交叉作业施工必须严格执行相关的安全规范，确保施工安全。施工作业必须正确佩带安全帽，高空作业正确使用安全绳，安全绳悬挂必须牢固可靠，必须按劳保规定着装。

施工中采取一切措施严抓施工安全，确保工程安全、正常进行。安全施工遵照如下规定进行（但不限于）：

(1) 施工现场安全管理遵照《水利水电建筑安装安全技术工作规程》SD267-88中有关条款规定执行。

(2) 高空临边作业区域四周设安全防护，进入现场人员一律佩戴安全帽。

(3) 工地要设专职安全员，每天必须做好“三工”活动，并做好记录。

(4) 各种机械操作人员，要持证上岗，非机械人员不准操作机械。

(5) 每日施工前必须开班前安全会，向施工人员讲清当日工作的重点、注意事项等。

(6) 在施工危险处，要有明显危险标志。

(7) 高空作业时，必须系安全带（绳），随身携带的工具装入工具袋，传递工具时严禁上下抛掷，不得把工具、器材等放在脚手架和钢结构边缘，防止坠落伤人。

(8) 起重用的工器具，制安用的各种设备在工作前详细检查，发现问题及时处理，防止各类机械事故的发生。

(9) 气焊、电焊作业时，应注意周围环境，挪开附近的易燃易爆物品，高处焊接或使用气焊时，应挪开下方易燃物品，防止火灾的发生。

(10) 起吊必须保证工件平衡、稳定，不能发生偏斜和翻转，以防工件或材料从吊索中滑脱。

(11) 由于安装需要临时搭建的架子、梯子、走道等必须充分考虑周围环境，做到牢固可靠，且用后及时拆除。

(12) 严禁酒后及精神情绪不正常的安装人员参与施工作业，安装人员身体欠佳时不得带病工作。

六、质量保证措施

整个施工过程严格遵循相关规范和相应的质量标准，从施工的原材料着手抓好质量控制，质量把关实行一票否决制。并制定“谁施工谁负责”制度，将质量责任落实到队、到人，坚持不懈从源头抓起，进行全范围、全方位质量管理及监督，严防因质量引起安全事故的发生。

具体控制措施如下：

(1) 施工时形成专门的技术及质量保证体系，现场有专人负责质检工作。

(2) 安装前仔细熟悉图纸、技术资料及有关的规范，制定出确实可行的施工方案，并报审、批准后方可实施。

(3) 施工前必须对施工人员、现场管理人员进行技术交底。

(4) 各部分安装前作好构件清理及检查工作，对变形的构件必须进行校正和修复。

(5) 存储罐椭圆度的测量要在仓体高度方向上、中、下三点测平面方向的最大和最小直径。卷制过程中必须加强测量控制，发现问题立即整改。

(6) 存储罐垂直度的测量要在相互垂直的两个方向上进行测量，取其均值。

(7) 整个钢结构施工、安装符合GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》。

(8) 整个安装过程中，每道工序必须依据图纸、技术资料及有关规范进行严格的检验。

(9) 过程控制采用“三检制”原则。

(10) 从原材料入手，经检查不合格原材料一律不得进场使用。

七、文明施工措施

在该工程施工中，严格执行《建设工程文明施工管理条例》及相关规定，精心组织施工，尽量减少施工对周围区域的影响，争创文明施工样板工区。

施工现场道路畅通、平整清洁，杂物及废弃物及时归堆处理，施工做到工完场清；施工材料按类整齐堆放；施工人员严格按劳保着装。

八、施工方案的编制依据

混凝土拌和系统设计方案；

《粮食钢板存储罐设计规范》（GB50322-2001）；

《钢筋混凝土存储罐设计规范》(GB500772003)；

《存储罐整体工程施工检验规范》LIPPZJ-02；

《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-95。

作者简介：

姜振（1984～），男，籍贯陕西高陵，助理工程师。从事水利水电项目管理工作至今。