倒裝法施工工藝推廣應用分析

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了倒裝法施工工藝推廣應用分析范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

摘要:在化水系統建設中，通過在箱體、罐體施工中應用倒裝法施工工藝，縮短了工期，提高了施工質量，在保障安全施工的同時，取得了較好的經濟效益。

關鍵詞:倒裝法;水箱;安全性;經濟性

1立項背景

馮營電力公司進行的熱電聯產改造工程中，新增加一套鍋爐補給水處理設施，新增加制水系統設備中包含5個大型水箱，采用半成品進場再現場制作的工藝安裝。常規正裝法施工工藝安裝5臺水箱需要90個工作日，無法按期完成。經過項目組人員研究討論，決定采用倒裝法施工工藝安裝5臺大型水箱。

2項目概況

1)馮營電力公司隸屬于焦作煤業(集團)，現有2臺50MW非調抽汽冷凝機式汽輪發電機組。馮營電廠機組熱電聯產改造項目，利用現有2臺240t/h循環流化床鍋爐，將2臺50MW非調抽汽冷凝機式汽輪發電機組，改造建設為2臺25MW熱電聯產背壓機組，同時擴建現有化水車間，實現改造后約320t/h的對外供汽能力，新建設一套水處理能力305t/h的制水系統，其中包含5臺大型水箱。5臺水箱的技術參數如表1所示。由表1可知，5臺水箱體積較大，規格不一，施工難度較大。水箱的結構圖如圖1所示。2)通常水箱施工采用正裝法，即箱體壁板自下而上依次組裝焊接，最后焊接頂層壁板、抗風圈及頂端包邊角鋼等，該方法高空作業量大、操作不方便、費時、不易保證組對和焊接質量。薄壁鋼板懸在高空中容易變形、工序嚴格、作業面窄、各工種互相制約、制約條件較多。3)另一種新型工藝是倒裝法施工，即在箱底板鋪設焊接后，先組裝、焊接頂層壁板、拱頂及包邊角鋼，再組裝、焊接箱體，自上而下依次組裝焊接每層壁板，直至底層壁板。倒裝法的特點是節省了腳手架搭設，減少了高空作業，低空組焊操作方便，易于控制焊接質量。施工作業面大，各工種可以同時開展施工，混合施工，可以大大縮短工期。

3制作安裝技術方法

1)正裝法工藝流程圖如圖2所示。正裝法工藝:先制作箱底板，再依次安裝第一層壁板、第二層壁板直至最上層壁板，最后安裝拱頂板，需要說明的是施工過程中須同步搭設腳手架。2)倒裝法工藝流程圖如圖3所示。倒裝法工藝:先制作拱頂板，再制作箱底版，依次安裝最上層壁板直至最下層壁板，此過程中需要使用到吊車等起重設備。3)由工藝流程圖對比可知，倒裝法與正裝法工藝流程幾乎相反，施工順序不同，所需施工條件區別較大，施工過程中須使用到不同器械及設備。4)經論證，本工程項目部決定采用倒裝法施工，較采用正裝法可縮短工期，按期完工，還可節省施工費用，提高安全施工水平。

4技術方案及實施

4．1技術方案

4．1．1施工準備1)場地平整清理，檢驗水箱基礎是否符合施工要求。2)材料進場，水箱組件運到水箱基礎周邊。

4．1．2水箱底板的制作安裝1)底板鋪設前，應在基礎上劃出十字中心線，然后按排版圖由中心向外側鋪設中幅板和邊緣板。底板鋪設采用錯壓法，相鄰2塊板搭接200mm，兩端各預留250mm對焊。2)底板組件拼接安裝。3)進行焊接作業，按照施工技術要求進行2遍焊接作業。

4．1．3拱頂制作安裝1)拱頂板按設計圖進行拼接組裝。2)焊接作業。3)拱頂附件安裝(預留口、圍欄、溢流管等)。

4．1．4倒數第一層箱體壁板安裝1)壁板按設計圖進行圍護固定。2)活口對接收緊，安裝限位板。3)焊接作業。

4．1．5拱頂板的吊裝1)按步驟4安裝好第一層壁板。2)起重吊車就位，專業指揮人員就位，拉好警戒線，安全員巡視周邊確認安全后通知指揮員，指揮員根據現場實際情況指揮作業。作業過程中，安全員保持安全警戒，無關人員不得靠近作業區域。3)將拱頂板吊起放在已安裝好的第一層壁板上，固定好。4)進行焊接作業。

4．1．6倒數第二層壁板的安裝1)提升拱頂板。2)圍護第二層壁板，安裝限位板，收緊活口(如步驟4)。3)進行焊接作業。

4．1．7倒數第三層至第一層壁板安裝重復上述步驟即可。

4．1．8水箱附件安裝水箱附件包括螺旋爬梯、頂部連接平臺、取樣裝置、液位計等。1)盤梯及箱頂平臺在地面按圖預制。2)將預制件吊裝至設計位置固定。3)進行固定焊接作業。

4．1．95臺水箱按照上述步驟依次施工，直至全部工作完成

4．2實施

2019年10月中旬項目開始實施，嚴格執行已制定技術方案，順利完成了5個大型水箱的安裝制作。施工前已編制起重安全措施、吊裝技術方案、焊接技術方案等，并按流程審批完成，作業中嚴格遵守操作規程，有序作業，取得了良好的施工效果(見圖4、圖5)。

4．3試驗檢測

箱體制造安裝完畢，進行充水試驗，以檢驗箱壁的強度和嚴密性，箱體拱頂的強度、穩定性及嚴密性試驗，箱體基礎沉降量觀測等。1)對箱體拱頂的嚴密性、強度和穩定性進行檢查。2)按照相關驗收規范進行箱壁的強度和嚴密性試驗。3)對整體沉降量觀測，按以下技術方案實施。(1)在箱體下部圓周每隔10m左右，設一個觀測點，且不得少于4個點。(2)在充水試驗時，注水應緩慢進行，不得一次注滿，每次注水高度不超過1m，待基礎沉降觀測點半數以上沉降速率小于10mm/d時，再進行下次注水，如此漸進充水到最高操作液位，繼續進行觀測至沉降速率小于5mm/d時為充水預壓穩定標準。(3)分別在充水后和48h后進行觀測，當沉降量無明顯變化，即可放水;當仍有超過允許的沉降量時，則保持最高水位，進行每天定期觀測，直至沉降穩定為止。

4．4驗收

工程結束后，經馮營電力公司嚴格按照《DLT5068－1996火力發電廠化學設計技術規程》《電力建設施工質量驗收及評定規程》等規范及機組改造技術要求標準驗收，水箱施工質量合格，符合設計要求。

5項目投入資金

5臺水箱的材料費用為251．35萬元，制作安裝費用為38萬元，費用共計289．35萬元。

6項目創新點

倒裝法與正裝法施工工藝優缺點的比較見表2。通過對比表2可知，倒裝法工藝具有以下創新點。1)倒裝法縮短施工時間、提高施工質量;正裝法施工，制約條件較多，高空作業量大，操作困難，費時費力，不易保證施工質量。對比正裝法，倒裝法有較多優點:一是施工作業面大，各工種同時開展施工，大大縮短工期。僅用40d即完成正裝法90d的工作量，節省了50d工作日。二是無需搭設腳手架，降低了高空作業量，能夠較好控制施工質量。2)倒裝法節省施工費用。若采用正裝法需要887324元，經實施的倒裝法費用為380000元。本次項目全過程節省總費用50余萬元(節省的費用包括人工費、措施費、機具租賃費等)，經濟效益顯著。3)倒裝法具有良好的安全效益。本工藝的采用減少了高空作業時間(較正裝法施工減少了約80%的高空作業量)，降低了諸如高空墜落、物體坍塌等事故發生概率。施工中未發生安全事故，未出現人身傷害事件，達到了優良的安全施工水平。4)倒裝法具有推廣價值。倒裝法施工工藝，能夠節約時間、提高效率、降低費用，在相同條件下能夠取得最優的施工效果。是一項較好的施工工藝，在同行業具有很大的推廣作用。

7經濟效益及效果

7.1經濟效益

倒裝法施工僅用40個工作日完成了全部工作量，較常規工藝90余個工作日節省了約50個工作日。節省費用細節如下。1)機械租賃費:每臺吊車一個臺班租賃費用為人民幣2000元，則節省的機具租賃費為2000×50=100000元。2)人工費:現場每天的施工人員約有15人，每個工人工資每天約500元，則節省的人工費為15×500×50=375000元。3)措施費:正裝法施工，須搭設腳手架(此處忽略租賃及損耗費用，價格按市場價格計算)。箱體外搭單排架，內部搭設滿堂架，計算中套用行業規范計算公式，價格參照市場行情單排腳手架搭設費用為719．97元/100m2，滿堂架搭設費用為1578．03元/100m2。因5個箱體大小不同，須分別計算。除鹽水箱外架面積為S1=3．14m2×11．8m2×10m2=370．5m2;內部滿堂架體面積套用行業公式計算S2=3．14×5×5×［(11．8－5．2)/1．2+1］=510．25m2，則2個除鹽水箱的腳手架搭設費用為［370．52/100×719．97+510．25/100×1578．03］×2=21439.04元。同理算出2個清水箱的腳手架費用為7518．29元，1個濃水箱的腳手架費用為3366．73元，則總的腳手架的措施費用為:21439．04+7518．29+3366．73=32324．06元。綜上所述，采用倒裝法施工工藝在本次5個大型水箱制作中所節省的總效益為:100000+375000+32324．6=507324．06元。

7.2效果

項目實施后，不僅縮短了工期(工期由90d降到40d)，且降低了施工費用(施工費用由887324元降到380000元)，還避免了腳手架搭設，能夠保證施工質量，具有良好的實施效果，在行業方面具有推廣價值。

參考文獻:

［1］陳裕川．焊接工藝設計與實例分析［M］．北京:機械工業出版社，2009．

作者：楊永保 單位：河南能源焦煤( 集團) 馮營電力公司