青岗坪矿井1号原煤仓仓体修补监理总结

2018-02-14 07:31古江林李嘉喜中煤陕西中安项目管理有限责任公司陕西西安710054
建设监理 2018年9期
关键词:仓壁煤仓瓦斯

古江林,李嘉喜,沈 睿(中煤陕西中安项目管理有限责任公司, 陕西 西安 710054)

1 工程概况

青岗坪矿井设计有 2 个原煤仓,1 号原煤仓使用,2 号原煤仓备用临时储煤,直径 15 m,仓高 32.29 m,仓容3000 t。1 号原煤仓于 2010 年 9 月开工,2011 年底投入使用。2017 年 6 月 23 日凌晨 6 时,1 号煤仓外仓壁标高+11.000 m 处裂开约 0.8 m2的缺口,内壁出现约 50 m2混凝土及钢筋全部破损空洞,需要立即维修处理。分析其原因,第一是设计要求入仓原煤粒径应严格控制在 200 mm以下,但破损洞孔附近有大量粒径 350 mm 的大块煤,个别粒径超过 400 mm,入仓原煤粒径过大也是仓壁破损主要原因之一;其次是 1 号原煤仓刮板只开 2 号放煤口,1 号放煤口一直处于关闭状态,导致煤块只向一个方向冲击,造成现有破损部位遭受长期冲击;三是设计要求煤仓严禁放空,留煤高度应大于 20 m,而实际留煤高度多为 10 m以下,落煤高差大、对仓壁冲击力大,这是仓壁严重破损的另一主要原因。

2 1 号原煤仓修补方案

2.1 仓内壁破损修补

(1)以仓内破损孔洞为中心,左右各宽 2 m、上方5 m、下方 3 m 的区域,确定为破损区域,分段(每段长约 1 m)凿去松散混凝土,凿毛仓内壁表面,平整度不大于 4 mm。

(2)每隔 500 mm 在原构件表面凿出凹槽,形成剪力键(30 mm×15 mm)。

(3)用水冲净,充分湿润 48 h。

(4)仓内壁中锚固长 220 mmΦ12 钢筋,孔内用高强型植筋胶填实,钻孔直径 Φ14,与内衬钢板穿孔塞焊。

(5)采用钢板(Q235-B,厚度 12 mm)为内衬做模板,每 2 m 一层,与植筋穿孔塞焊。

(6)在原有混凝土结合层涂刷一层高粘结性能环氧树脂胶,分段浇筑 C35 高强度无收缩混凝土。

2.2 仓外壁孔洞修补

(1)分段破除孔洞周围(以破损孔洞为中心,在直径1.5 m 范围内)松散混凝土,剔凿上下口平整,外小内宽,表面粗糙。

(2)钢筋除锈:用钢丝清刷外漏内网钢筋上的铁锈,并用丙酮擦拭干净。

(3)补钢筋:将洞口内网钢筋扳直后按原图补足纵向、横向钢筋,并与原钢筋焊接牢固。

(4)外模板:用木模板打孔安装防水穿墙螺栓与内钢衬板焊剂固定。

(5)涂刷界面剂。

(6)浇筑混凝土:浇筑 C60 高强度无收缩混凝土。

(7)拆除外模板,并对穿墙螺栓孔进行封堵处理。

(8)对仓壁破损处采用与原设计相同涂料进行粉刷。

2.3 101带式输送机机头溜槽局部修改

(1)溜槽角度由原来的 52° 调整为 45°。

(2)加长原溜槽口直段使其深入放煤口。

(3)调整溜槽口截面:由 1 m×1 m 调整为 0.8 m×0.8 m,使块煤直落仓底,减少对仓壁冲击。

3 监理要点

3.1 事前进行充分有效的沟通协调

3.1.1 建立调度指挥机制

施工前建议建设单位派专职管理人员调度指挥,全力配合施工单位;要求总包单位必须服从调度指挥,每日(或每班)接到建设单位书面的开工通知后,施工单位方可入仓施工。

3.1.2 专题会议审核《施工组织设计及安全施工方案》

事前要求总包单位对《施工组织设计及安全施工方案》重点细化人员及材料、设备垂直运输方案、钢模板及脚手架支撑方案、仓内通风安全措施,仓内动火及防火措施等环节。

建议建设单位组织其 11 个部门参加《施工组织设计及安全施工方案》审核,要求总包单位详细汇报上述重点,经建设、设计、施工、监理单位审核后,在征得建设单位11 个部门主要负责人确认并签字后,批准该《施工组织设计及安全施工方案》。

3.1.3 建立监理周例会制度

调度指挥、专题审核和周例会制度的严格执行,为煤仓仓体修补工程的顺利实施打下了良好的基础,对监理的有效沟通协调,起到了事半功倍的作用。

3.2 安全监理要点

重点加强材料及人员运输、绞车及钢丝绳、通风及瓦斯监控、脚手架搭设、高空作业人员、防火及防触电等安全检查。

3.2.1 采用钢板吊凳消除人员上下安全隐患

进入仓体的检修口空间狭窄,作业人员出入安全是重中之重,更是重点监控内容。总包单位计划用消防专用安全带进行人员垂直升降,监理单位提出用安全带容易勒伤人员大腿根部及肩部,安全绳容易旋转使人员眩晕;建议用钢板与钢筋焊接吊凳,垂直升降人员固定在吊凳上,再用双手扶住软梯,杜绝勒伤、旋转、眩晕等安全隐患。该方案使用效果良好。

3.2.2 仓内作业平台搭建

将煤仓煤注到作业高度,利用建设单位废旧胶带,铺设在煤仓留煤之上形成修补作业平台,在旧胶带平台上搭设少量脚手架满足修补作业需求。旧胶带良好的可塑性适应煤仓留煤高低不平,且具有绝缘及防火功能,同时还能废物再利用。

3.2.3 仓外吊篮作业

要求施工单位施工前必须在地面将外模板制作好,尽可能缩短吊篮的作业时间,并且在作业时进行风力测量,将风力控制在2级以内方可作业,施工前认真仔细检查吊篮的吊绳及固定装置,确保了仓外吊篮作业的安全。

3.2.4 清洁剂的使用

修补方案中的钢筋清洁剂全部为丙酮。由于丙酮为有毒液体,容易造成人员轻微中毒,仓内为封闭空间,因此不适合在仓内使用,建议钢筋清洁剂全部使用酒精。此建议得到设计、建设单位的认可和好评。

3.3 质量监理要点

逐一复核每一锚固钢筋的尺寸,有效保证钢筋锚固长度、灌浆料浇筑厚度。严格控制焊条的使用,E50 型焊条焊接钢筋、E43 型焊条焊接钢板,严禁混用,保证钢筋、钢板焊接质量。严格控制植筋胶的注入量及与钢筋锚固强度;严格按灌浆料工序控制灌浆料各项作业,确保灌浆料施工质量。

3.3.1 选择合适的钢衬板尺寸

仓内钢衬板既防止冲击仓壁,又是灌浆料内模板,钢板只能通过煤仓检修口运入仓内,煤仓检修口尺寸为:60 cm×80 cm,如何保证钢板运入仓内是监理的重要控制点;建议采用 2.4 m×3 m 钢板,在仓外切割成 3 个 0.8 m×3 m钢板。相比采用 2 m×2 m 钢板可以大幅度减少钢板切割、焊接量,缩短工期,杜绝废料、节约成本。

3.3.2 严格控制仓内焊接

仓内对钢筋、钢板进行焊接作业是不可避免的,一是制定严格的仓内动火批准程序;二是监理检查每次动火前瓦斯检查结果,确认瓦斯含量低于规定标准时方可作业;三是严禁可在仓外焊接的作业工序进入仓内。开工前建议建设单位给所有在仓内作业的人员全部配备瓦斯报警装置,施工方案中规定仓内瓦斯含量在 5% 以下方可作业,2% 以下方可动火。由于仓内使用便携式瓦斯测量仪测量瓦斯含量,存在一定误差,监理要求实测的瓦斯含量在4%以下方可作业,瓦斯含量在 1% 以下方可动火作业,确保了施工安全,同时还要求瓦斯检查员在每次动火作业前,必须进行仓内检查瓦斯。

3.4 工期监理要点

建设单位规定仓体修补在每天 8∶00~18∶00 时作业,监理通过严格控制施工准备、吃饭、善后时间,确保每天正常作业时间能够在 7 h 以上,在 45 d 内完成了仓体修补作业。

(1)使用无收缩灌浆料缩短工期 15 d 左右。

(2)尽一切可能减少仓内作业:一是施工准备工作仓外彻底做完;二是钢板切割尺寸准确无误;三是钢板吊凳调试运行良好;四是人员岗前培训充分有效。

4 总结与建议

4.1 仓壁修补采用高强度无收缩灌浆料起到良好的效果

一是免去了混凝土振捣工序及简化搅拌工序,使工期缩短 15 d;二是减少仓内同时作业的人员,更加安全;三是降低施工难度,有效提高了仓壁实体质量。

4.2 举一反三,定期不定期回访

原来矿井煤仓设计均为螺旋铸石溜槽煤仓,螺旋溜槽可以有效防止煤块冲击仓壁,因施工复杂、铸石容易破损、更换溜槽铸石困难等原因,已逐渐淘汰螺旋溜槽布置方式,现阶段煤仓设计均为光壁直筒仓。

为防止煤仓冬天冻仓、堵仓,夏天高温着火,煤仓经常放空;入仓大块煤多、放煤口设计不规范。这些原因致使现有煤仓,尤其是仓径 15 m 左右的煤仓,往往存在仓壁不同程度损坏现象。

举一反三,进行定期不定期回访,将事故隐患消灭在萌芽状态之中。在审图时提出该问题,防微杜渐。

4.3 事先沟通协调起到了事半功倍效果

事前要求总包细化《施工组织设计及安全施工方案》人员及材料、设备垂直运输方案、钢模板及脚手架支撑方案、仓内通风安全措施,仓内动火及防火措施等环节,方案提交前参与了相关研究讨论,监理事先告知建设单位 11个部门主要负责人相关细节内容,方案报审后建设单位 11个部门顺利确认签字,沟通协调起到了重要作用。

4.4 煤仓放煤口倾角、结构梁设计值得商榷

修补方案调整了放煤口倾角并加长了溜槽口,之所以调整是因为原先的放煤口倾角正好使块煤冲击仓壁,换而言之,这也是仓壁破损的另一原因。本次调整完后使用良好,有效地减少了煤块对仓壁的冲击。

另外,放煤口附近的结构梁损坏也很严重。由于难以绑扎钢筋、支设模板,未进行加固处理,如何从设计开始防范此类破损发生是应考虑的内容之一,也是监理可以在审图阶段提出问题的内容之一。

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