摘要:在全球范围内已经建设的液化天然气储罐穹顶混凝土施工过程中全部采用分层浇筑的方式,也就是说在穹顶结构施工过程中需要将350-450毫米的混凝土,分两次进行浇筑,每层混凝土厚度约为200毫米,使用这样的方式施工周期相对较长,分层浇筑也会为穹顶结构增加一条施工缝,影响到整体结构的完整性,进而降低整个结构的防震效果。基于此,在本文中就针对液化天然气储罐穹顶混凝土施工技术进行探讨和分析,最后提出了提升质量管理的有效措施,希望能够进一步提升液化天然气储罐混凝土施工的总体效果,为同类型工程项目的建设提供一些参考和借鉴。
关键词:LNG储罐;穹顶;混凝土施工 中图分类号:TU984 文献标识码:A 引言
液化天然气储罐的穹顶结构面积相对较大,也具备一定的坡度,所以在施工过程中难度相对较大,使用浇筑的方式经常会环形分段进行,同时还需要精准的控制混凝土的坍落度,保证震荡密实才能够有效减少裂缝现象的产生,以此来提高穹顶结构整体的防渗效果,保证液化天然气储罐的具体使用功能,有效延长混凝土结构的耐久性,保证储罐施工的总体质量外,液化天然气的存储提供更加安全的环境。
1 工程概况
某工程项目液化天然气的外观设计为钢筋混凝土筒体结构总高度为43米,内部直径为83米,上部的穹顶结构设置为双曲球面状,其面积和坡度都相对较大,混凝土整体的浇筑厚度为400~1000毫米不等,最高的位置为4~6环段四百毫米后选择C50混凝土进行浇筑,为了保证混凝土自身的质量,选择使用现场自建搅拌站的方式完成混凝土的配置,每座储罐的混凝土使用量约为2950立方米,
使用还向纷端的方式进行浇注,将整个穹顶结构分为6个施工段,按照从下向上的方式进行,每次浇筑量约为600立方米,各个施工范围内环向施工缝均安装,免拆除金属收口网,穹顶曲面钢板设计为混凝土永久性底模,内衬钢板使用气顶升技术完成安装。
2 施工准备
第一,在正式开始施工之前,需要对现场所有的工作人员进行全面的技术培训,了解整个施工过程的操作规范施工流程以及试验制度,特殊作业工种必须要持证上岗,普通操作人员必须了解各种仪器设备的使用规范,能够正确的应用仪器设备。第二,技术准备。施工之前要求现场所有的参与班组以及管理人员都需要进行严格的培训,其主要内容包括技术、质量、文明施工、安全施工、管理规范等。第三,材料准备,施工过程中使用到的材料主要包括预埋件、模板、钢筋等材料,这些材料均应该进行严格的试验检测,而且所有材料都具备合格证明,上报批准才能够进行采购。第四,施工过程中所使用到的所有机械设备应配备齐全,而且经过试验检测能够正常运行。第五,现场条件准备。确保施工区域内用水用电全部到位,并且对施工现场地面进行硬化,保证道路的通畅性,盐罐体的周围设置超过12米的施工通道,满足后续混凝土浇筑作业的实际要求。第六,配合比。工程项目建设之前进行,混凝土配比时需要由第三方检测单位认可,并且获得抗氯离子渗透性能试验以及抗腐蚀性能试验的相关报告确认无误后签字,施工过程中还应该严格按照相关设计规范的要求,对混凝土材料的抗渗性能和抗腐蚀性能进行试验检测,由于混凝土自身的特殊性,在超低环境下进行作业时,其使用性能还应该能够满足国家低温环境下混凝土应用技术规范的相关要求。
3 穹顶混凝土施工技术
首先,进行混凝土浇筑过程中,每一个环段开始阶段都需要从一侧绕圈向两侧,进行投放混凝土材料时,也应该按照由上向下的原则环向推移在最后一个位置进行交汇,保证整个浇筑环节的连续性,避免在施工过程中出现冷缝。第二,进行1~4环段浇筑过程中需要保证穹顶的坡度,从28度逐渐向着18度放缓,由于坡度相对较陡,在浇筑过程中,应及时将向下流淌的混凝土,利用人工的方式向上铲平拍时进行分层浇筑、分层振捣,在厚度为400毫米的混凝土施工阶段,
可以分两次进行,第1层混凝土的浇筑厚度约为300毫米,第2层厚度约为100毫米,然后再利用专业的抹光设备进行压实,防止混凝土一次浇筑高度过多振捣过程中导致混凝土大面积向下流动。第三,混凝土浇筑完成后尽量避免出现漏针的现象,可以进行两次振捣以此来保证混凝土结构的密实度,在振捣过程中需要注意振捣棒,不能够对穹顶的钢板、埋管埋件以及插筋出现碰撞,或者冲击由于穹顶表面呈弧形,混凝土浇筑过程中很容易向下流动不易密实,还需要使用专门的磨光设备进行多次磨光压实,环向施工过程中需要在施工方的位置进行有效的振捣,保证施工过程中混凝土能够填满快易收口网,同时保证接口位置混凝土的密实度避免由于新浇筑的混凝土出现收缩从而产生裂缝。第四,控制好混凝土的浇筑高度,可以在马凳钢筋上焊接相应的标志或者焊接支托,用于横放圆钢管进行找平处理,结合穹顶表面的标高,提前设置好钢筋头的标志以及钢管支托,在标高点的位置还应该提前布置加密,确保浇筑后混凝土结构整体的标高和圆弧能够满足设计的要求。第五,在初凝之前需要提前使用长刮尺将混凝土刮平,混凝土初凝以后,还需要使用专业的抹光设备和木模在进行结合对混凝土表面进行压实处理,最后完成两次收面,防止混凝土早期收缩引起裂缝,新浇筑的混凝土在施工缝的位置,应保证已与已经完成浇筑的混凝土平滑过渡,保证施工的流畅性。第六,完成终凝以后,还需要对混凝土结构进行有效的养护,可以在表面覆盖一层土工布进行洒水保湿,由于穹顶的位置风力较大选择的保湿材料还需要使用木方或者钢管压实,养护过程中是用土工布进行覆盖,不能够少于7天后续进行洒水养护也应该在7天左右,其总体的时间不能够低于14天,混凝土浇筑完成后24小时以内不能够对其表面进行踩踏,否则就会对外观产生极大的影响。
4 施工质量控制措施
第一,混凝土施工过程中,混凝土的浇筑高度以及圆弧面的控制可以,使用焊接在马凳钢筋上的标记来控制,结合储罐穹顶弧形的具体情况,制作与其相似造型的木瓜齿,确保穹顶的标高以及圆弧能够满足世界的要求。第二,混凝土施工过程中必须进行两次收面,避免混凝土结构出现裂缝的现象。第三,完成浇筑后24小时以内,必须安排专业的人员对其进行看管,避免对混凝土进行踩踏,还应该提前制作警告标识放在施工现场。第四,混凝土施工过程中必须要对混凝土的塌落度和质量进行严格的实验检测,如果不能够符合施工的要求,应立即退
回,不能够进行私自加水。第五,安排专业的工作人员对混凝土进行洒水养护,不能够出现遗漏,在整个养护周期内必须保证混凝土整体的湿润度。第六,在施工之前还应该对使用到的机械设备和电气设备进行严格的检测,定期维护做好塔吊的检修工作,同时混凝土搅拌站也应该安排具备丰富经验的工作人员进行值班,提前配备可能需要到的配件,避免机械设备出现故障停止运行,影响到工程建设的顺利进行。
5 结束语
总而言之,液化天然气储罐工程的质量,对于企业来说具有十分重要的意义,如果施工过程中操作不当支持、振捣不够密实导致混凝土结构出现裂缝,必将会威胁到液化天然气储存的安全性,所以在浇筑之前必须要结合工程项目建设的关键点采取必要的控制措施,通过有效的事前准备、事中控制以及事后总结,掌握好混凝土施工的各个细节,确保浇筑环节的顺利推进,全面提升液化天然气储罐施工的总体质量。
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