脫硫裝置吸收塔攪拌器葉輪再制造及表面改性技術(常用版)

脫硫裝置吸收塔攪拌器葉輪再制造及表面改性技術（常用版）(可以直接使用，可編輯完整版資料，歡迎下載）

脫硫裝置吸收塔攪拌器葉輪再制造及表面改性技術脫硫裝置吸收塔攪拌器葉輪再制造及表面改性技術（常用版）(可以直接使用，可編輯完整版資料，歡迎下載）摘要：再制造是維修工程和表面工程發(fā)展的高級階段,再制造的初步應用也已取得了非常明顯的節(jié)能減排效果，攪拌機的再制造具有顯著的經濟效益。從攪拌機葉輪的失效機理分析入手，對攪拌機葉輪再制造工藝及表面強化進行了技術方案設計；選擇雙相不銹鋼作為堆焊材料以恢復葉輪形狀尺寸；表面采用nicrmo防腐耐磨涂層進行強化。結果表明：攪拌機葉輪的再制造不僅成本比新造葉輪低，而且耐磨耐腐性能強于新造葉輪。

關鍵詞：葉輪；再制造；表面改性

前言

煙氣脫硫（fgd）是世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應用的脫硫方法，是控制酸雨和二氧化硫污染的最為有效的和主要的技術手段。目前，世界上各國對煙氣脫硫都非常重視，已開發(fā)了數(shù)十種行之有效的脫硫技術。

吸收塔攪拌器維持濕法煙氣脫硫系統(tǒng)正常運行，是脫硫裝置吸收塔的重要部件。它的作用是防止固體顆粒在漿液池中沉淀，確保漿液能夠均勻地輸送到下一個工藝過程中去；同時加強氧化空氣的擴散，促進亞硫酸鈣的氧化、石膏晶體的成長和石灰石的溶

解［1］。吸收塔攪拌器特殊的工作環(huán)境決定了了它不可避免的要受到磨損，腐蝕和等破壞，本文針對某工程實例，在探討攪拌器葉輪失效機理基礎上，對其再制造和表面改性技術方案進行設計。

1、攪拌器葉輪失效機理分析

攪拌器葉輪的工作環(huán)境為：固、液、氣三相流介質；固體成份為石灰石和石膏（質量分數(shù)為20%）；漿液的氯離子含量一般在20000~6000ppm之間，ph值一般在3.5~7.0之間；轉速：200rpm。如圖1、圖2所示為待處理的某電廠脫硫裝置吸收塔攪拌器葉輪。從圖中可以看出，葉輪表面有不同程度的點腐剝落等磨痕及腐蝕痕跡，葉輪頂端斷裂。

1.1沖蝕磨損

磨損是一種普遍存在的現(xiàn)象，凡是兩個物體相互接觸并有相對運動的表面都會發(fā)生磨損。在吸收塔攪拌器的漿液中混雜著氣體、水溶液及所包含的石灰石石膏固體顆粒，溶液中包含的流動粒子在葉輪運轉中不斷的沖擊葉輪表面，對材料施加機械力，從而對材料表面造成磨損破壞。

1.2腐蝕

腐蝕是金屬在周圍介質中發(fā)生化學或電化學作用而造成的破壞。

吸收塔攪拌器的工作介質包括氣體、水溶液及所包含的固體顆粒，高速流體對金屬表面造成侵蝕，，其中含在液體中的固體顆粒對葉輪表面的腐蝕更為厲害。這種腐蝕不同于純機械力的破壞，它是一種包括機械、化學和電化學聯(lián)合作用的復雜過程。在快速流動的流體的作用下，金屬以水化離子的形式進入溶液，尤其當存在湍流時腐蝕表現(xiàn)得更為明顯。一方面湍流使金屬表面流體擾動比層流劇烈，加速了陰極去極化劑的供應量，從而加劇了金屬的腐蝕；另一方面，湍流又附加了一個流體對金屬表面的切應力，這種力能夠把已形成的腐蝕產物剝離并讓流體帶走。流體中含有的石灰石石膏固體顆粒物，還會使切應力的力矩增強，從而使葉輪磨損更為嚴重。

同時，漿液中含有高濃度的氯離子（20000~60000ppm）,它是引起金屬腐蝕和應力腐蝕的重要因素。氯離子具有很強的可被金屬吸附的能力，從化學吸附具有選擇這一點出發(fā)，對于過渡金屬fe和ni等，氯離子比氧更容易吸附在金屬表面，并把氧排擠掉，甚至可以取代已被吸附的o\+2-或oh\+-，從而使金屬的鈍化遭到局部破壞而發(fā)生孔蝕，雙相不銹鋼材料可不可避免［2］。

2、再制造及表面改性技術方案設計

2.1攪拌器葉輪的再制造工藝

攪拌器葉輪再制造時，其主要工藝過程包括：檢測原始狀態(tài)、著色檢查、預處理、選堆焊材料及工藝制定、表面修磨、無損檢測、葉輪表面強化處理及動平衡試驗等，其中無損探傷、葉輪仿形堆焊及葉片表面強化處理三道工序比較重要。

（1）著色檢查

在對葉輪表面的原始狀況進行監(jiān)測以后，要對葉輪進行著色檢查。著色檢查的基本原理是利用毛細現(xiàn)象使?jié)B透液滲入缺陷，經清洗使表面滲透液清除，而缺陷中的滲透殘留，再利用顯像劑的毛細管作用吸附出缺陷中殘留滲透液而達到檢驗缺陷的目的。這樣通過著色檢查可以檢查出葉輪內部是否有裂紋等缺陷存在，為葉輪再制造方案提供依據(jù)。

（2）表面預處理

表面預處理包括表面預加工、凈化處理和粗化處理。

對葉輪表面進行預加工，糾正葉輪待噴涂表面的尺寸及形狀誤差，獲得一定厚度均勻的涂層，滿足涂層強度的需要，同時可以消除表面的疲勞層、原有的強化層。凈化處理的目的是除去工件表面所有的污垢，如氧化皮、油漬、油漆及其它污物，常用的方法有：溶劑清洗、堿液清洗和加熱脫脂等。對攪拌器葉輪進行溶劑清洗法來進行凈化。之后對葉輪粗化處理，可以采用用砂輪打磨或者噴砂，目的是增加涂層和基材表面之間的接觸面，使凈化處理的表面更加活化，提高涂層的結合強度。同時，基材表面粗化還可改變涂層中殘余應力的分布。

（3）仿形堆焊

選擇雙相不銹鋼材料進行仿形堆焊。雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特點。具有屈服強高、耐晶間腐蝕、耐應力腐蝕、耐腐蝕疲勞等性能。

仿形堆焊的是恢復葉輪的幾何尺寸及形狀，保證攪拌器運行時能發(fā)揮應有的作用。葉片仿形堆焊時主要性能指標為堆焊層的強度、韌性及與基體的結合強度，不允許堆焊層出現(xiàn)裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。在進行仿形堆焊中應注意工件溫度的變化，保證工件不能出現(xiàn)變形。

目前仿形堆焊主要分為氧乙炔焰堆焊、電弧堆焊、等離子弧堆焊、電渣堆焊等。葉輪仿形堆焊的方法主要有微弧仿形堆焊及激光仿形堆焊等。激光仿形堆焊由于具有結合強度高、熱影響區(qū)小、基體溫度低、葉片熱變形小、堆焊層組織細小，適合于碳鋼、合金鋼、鑄鐵及多種有色金屬等一系列的優(yōu)點，因此它更能保證葉片尺寸修復的質量，但其缺點是設備昂貴、生產效率低。

（4）表面修磨

堆焊完成，待攪拌器葉輪冷卻后對其進行鉗工修磨，使其恢復原來的幾何尺寸及形狀，并滿足強度韌度要求。

2.2攪拌器葉輪的表面強化技術

（1）無損檢測

首先對攪拌器葉輪實施無損檢測，檢查葉輪是否還有裂紋等缺陷，以防止存在威脅使用壽命的隱患。如果檢測出裂紋等缺陷，則重新對該部位進行相應的表面處理及堆焊處理，消除缺陷的存在；如果無缺陷，則進行下一步處理。

（2）表面強化

為了進一步提高攪拌器葉輪的使用壽命，堆焊后要對其進行表面強化處理。目前表面強化處理的方法主要有：激光熔覆、熱噴涂及熱噴熔、離子束強化、化學熱處理、表面陶瓷復合等。其中熱噴涂及熱噴熔技術由于具有工藝方法靈活，施工方便、材料選擇范圍廣、耐磨性優(yōu)良等特點得到了越來越廣泛的應用。在引風機葉片表面強化處理中，采用的熱噴涂工藝主要包括：火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂、超音速火焰噴涂及火焰噴熔，其中超音速火焰噴涂、電弧噴涂及火焰噴熔的應用最為廣泛。超音速火焰噴涂所制備的涂層結合強度高、孔隙率低、涂層耐磨性能優(yōu)良，但噴涂設備復雜、昂貴、噪音大、涂層制備成本高；電弧噴涂最大特點是生產效率高，涂層制備成本低，但涂層的性能一般，近幾年來隨著高速電弧噴涂工藝的應用，涂層質量得到了顯著提高，其應用得到了逐步推廣［3］?；鹧鎳娙劬哂性O備簡單、施工方便及涂層厚度范圍大的特點，并且火焰噴熔層與基體為冶金結合、無氣孔，其涂層具有很好的耐磨性，但在攪拌機葉輪噴熔時應防止葉片產生變形。

葉輪長時間工作在磨損，腐蝕的環(huán)境中，工況惡劣復雜。有研究表明，鎳鉻合金中加入鉬元素可以提高涂層的抗酸堿腐蝕性能，尤其是抗氯離子腐蝕性能。所以對葉輪表面強化選用nicrmo涂層［4］。

（3）表面精修

葉片上部寬度：150mm；葉片下部寬度：250mm；葉片高度：530mm；葉片厚度：12mm。鉗工對葉輪表面精修，按照上訴的尺寸，使其完全恢復原來形狀。精修完成后的形狀如圖3所示。

（4）動平衡試驗

攪拌器葉輪的轉速為200rpm，在加工過程中不可避免的會造成葉輪質量的不均勻，在高速運轉時增加附加力矩。因此需要動平衡試驗消除由于慣性力偶產生的動不平衡現(xiàn)象

經實踐證明，攪拌機葉輪再制造的費用遠遠低于新葉輪的造價，但是其耐磨性能，耐腐性能等遠遠高于新葉輪，因此具有顯著的經濟效益和社會效益，

3技術難點

3.1堆焊合金選擇的原則

首先要滿足被堆焊零件的使用條件，攪拌機葉輪的工作介質是固、液、氣三相流介質，固體成份為石灰石和石膏，并且漿液含有大量的氯離子，是一個沖擊、磨損、腐蝕的環(huán)境，選擇雙相不銹鋼可以滿足這些條件。其次，要考慮考慮堆焊零件的經濟性，也就是性能價格比。除此之外，還要考慮堆焊材料的可焊性，攪拌器葉輪基體材料為雙相不銹鋼，選擇的堆焊材料與基體有很好的相容性。綜合考慮，選擇雙相不銹鋼為堆焊材料。

3.2涂層材料的選擇

涂層的性能是由涂層材料所決定的，因此涂層的使用性能主要取決于涂層材料。同時，材料的選擇應充分考慮到噴涂工藝對材料的影響。金屬和合金材料在噴涂時會發(fā)生氧化、復合，在基體上沉積時，因快速冷卻和形變，會使晶粒細化。陶瓷材料會發(fā)生相變，從而改變材料的某些性質?？晒┻x擇的涂層有：

（1）抗腐蝕/氧化涂層：在抗腐蝕/氧化涂層中，涂層又可分為抗化學腐蝕涂層，抗大氣/電化學腐蝕涂層及抗氧化涂層。抗化學腐蝕涂層的材料主要有ni、nicr、nial、al\-2o\-3、tio\-2、y\-2o\-3、ta、mo、塑性等；

抗大氣/電化學腐蝕涂層的材料主要有：al、zn、alzn、青銅、不銹鋼、蒙乃爾合金、鎳基合金；抗氧化涂層的材料主要有：nicr、mcraly（m為ni、co或fe）、mo、鎳基合金和鋁化物等［5］。

（2）抗磨損涂層：熱噴涂涂層廣泛應用于抗滑動磨損、抗磨料磨損、抗沖蝕磨損、抗微動磨損、抗氣蝕磨損等，其涂層材料主要有：al\-2o\-3/tio\-2、cr\-2o\-3、wc/co、tic/nicr、高碳鋼、不銹鋼、nicrbsi、cocrw、cr\-3c\-2/nicr、mo、mo\++nicrbsi等。

如上所述，攪拌機葉輪所在磨損腐蝕的環(huán)境，漿液中氯離子含量一般在20000~6000ppm之間，ph值一般在3.5~7.0之間，呈酸性。有研究表明，鎳鉻合金中加入鉬元素可以提高涂層的抗酸堿腐蝕性能，尤其是抗氯離子腐蝕性能。所以對葉輪表面強化選用nicrmo涂層。

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（作者單位：湘電股份電機事業(yè)部，湖南湘潭411101）

寶鋼集團一鋼公司不銹鋼工程熱軋車間精整區(qū)平整分卷機基坑圍護水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法）施工方案目錄編制依據(jù)………………………03工程概況………………………03工程概述（熱軋板卷精整區(qū)簡介；平整機基坑的位置及結構；圍護工程；SMW工法的施工內容；施工安排及環(huán)境；工程土層資料；工程相關單位）SMW工法設計（水泥土攪拌連續(xù)墻；內插H鋼；19B柱基與SMW工法；主要規(guī)范）工程特點（工程特點；工程難點；本工程采用的新技術）總體部署………………………09施工設計（綜合分析；總體安排；）平整機基礎工程施工的主要工序SMW工法的施工進度計劃（時間安排；網絡圖；有關說明）SMW工法平面布置（作業(yè)區(qū)域；臨時設施；施工道路；臨時用電；臨時用水；布置圖；）SMW工法主要施工機械SMW工法用工計劃工程測量………………………15定位方法檢測維護SMW工法………………………15工藝參數(shù)施工流程SMW工法（地平處理；測量放線；開挖溝槽；定位型鋼；樁機就位；實施套鉆；攪拌注漿；吊放H鋼；報表記錄；故障處理；滲漏水處理；資料歸檔）質量保證措施…………………21允差范圍控制措施（內控標準；設備保證；材料控制；計量控制；施工措施）安全生產措施…………………24安全教育安全管理（安全組織；現(xiàn)場管理）季節(jié)施工………………………26雨季施工的措施夜間施工的措施施工組織………………………26項目部組成（項目經理；項目部主要成員）項目管理（內部管理；總承包管理）項目管理目標（質量目標；安全目標）對后續(xù)工序施工的建議………28鋼筋混凝土圈梁施工19B和20B柱基施工挖土和支撐主體結構施工內插H鋼拔出的要求施工監(jiān)測寶鋼集團一鋼公司不銹鋼工程熱軋車間精整區(qū)平整分卷機基坑圍護水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法）施工方案編制依據(jù)本工程項目的經濟技術合同。本工程項目提供的有關技術資料和現(xiàn)場條件。中國船舶工業(yè)第九設計研究院提供的設計文件。相關的施工及驗收規(guī)范、工程質量檢驗評定標準。一鋼公司不銹鋼工程指揮部的管理制度。公司《質量保證手冊》、程序文件及有關管理規(guī)定。工程概況工程概述熱軋板卷精整區(qū)簡介寶鋼集團一鋼公司不銹鋼熱軋板卷精整區(qū)（3.2標）位于整個熱軋工程的最西端，是熱軋工程項目的最終成品配套工程。精整區(qū)為單層多跨鋼結構廠房，建筑面積21600m2，共三跨（A-D-H-L列，1~22軸線），跨距36m，基本柱距18m，長度主軋線生產的卷板，一部分通過輸送鏈進入精整區(qū)。精整區(qū)內置平整分卷機組，可實現(xiàn)年生產80萬噸平整帶卷鋼成品。精整區(qū)建安工作量約1億人民幣，由中國第五冶金建設公司施工總承包。平整分卷機基坑的位置及結構（見附圖）平整分卷機基坑在精整車間廠房A列至B列，以及18至20軸線的范圍內，為鋼筋混凝土結構。平整分卷機基坑的坑壁外包尺寸27300mm×25500mm，壁厚1000mm，底板厚約1500mm，砼結構底部的相對標高為-7.600m、-8.600m和-9.500m。平整分卷機基坑附近，A列廠房的柱基已施工完畢，中心線距基坑主體結構外皮約7.5m；B列廠房的17B~20B柱基待SMW工法后施工，其中心線距基坑主體結構外皮約3.0m?；酉虏坑蠵HC長樁支承，樁頂送樁到位，樁底部相對標高-65.000m（進入第⑨層）。平整分卷機基坑所處的A-B跨，南鄰熱軋南路，其間有施工臨時圍墻隔離；跨內有東西走向的臨時施工道路，西接廠區(qū)正式道路。圍護工程平整分卷機基礎的圍護方案由程船舶工業(yè)第九設計院設計。設計方案經一鋼公司不銹鋼工程指揮部組織的（3月27日）專家論證會通過。圍護工程主要由φ850水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法）、鋼筋混凝土圈梁、基坑底壓密注漿、兩道鋼支撐體系等部分組成。水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法）的施工內容水泥土攪拌連續(xù)墻的工程量194孔÷2孔/幅=97幅97幅×1.0312m2/幅×21m=2100.55m水泥土攪拌連續(xù)墻內插焊接H鋼的工程量130根－11根=119根（19B柱基附近11根H鋼不拔出）（119根×19.1m/根+11根×18.1m/根）×0.131t/m=323.83t。拔出焊接H鋼的工程量119根×19.1m/根×0.131t/m=297.75t。施工環(huán)境及進度安排基坑內設備基礎樁施工完畢，送樁到位；四周地平樁施工大部分已完成?；訓|北角（20線以東、B列以北）最近距離只有6m的一百多套地坪樁的近期施工，將對SMW工法施工有影響?；又車珹列柱基礎大開挖施工完畢，尚未回填；B列柱基礎待SMW工法后施工。從目前技術資料分析，基坑圍護主體結構與19B柱基礎有重疊現(xiàn)象。從2002年4月6日至4月25日，計20天，完成SMW工法施工。工程土層資料工程地區(qū)自然地面的絕對標高為4.560～5.100m。表面雜填土厚約4m，主要是礦渣、碎石等混雜粘性土組成。層名土層名稱層底標高（m）含水量（%）重度（KN/m3）內摩擦角（Φ°）內聚力（Kpa）滲透系數(shù)（KN/S）①1-1雜填土3.370～1.76034.718.22121①2淤泥土0.930～0.73033.5②粉質粘土2.070～1.23040.318.419.5196.45×10-5③1淤泥粉質粘土1.440～0.33033.617.616132.19×10-5③2-1粘質粉土0.250～-1.32.718.524.5128.27×10-5③2-2砂質粉土0.220～-2.08032.518.524.5111.36×10-5③2-3粘質粉土-1.550～-2.92018.724.0112.07×10-5③3淤泥質粉質粘土-4.270～-5.14040.817.415.5117.77×10-5④淤泥質粘土-13.600～-14.90047.717.115.5133.54×10-5工程相關單位業(yè)主單位：寶鋼集團一鋼公司不銹鋼工程指揮部監(jiān)理單位：寶鋼監(jiān)理公司工程項目設計單位：重慶鋼鐵設計研究總院施工總承包單位：中國第五冶金建設公司施工分包單位：寶鋼建設圍護設計單位：中國船舶工業(yè)第九設計研究院SMW工法設計水泥土攪拌連續(xù)墻圍護墻體結構形式采用先進的三軸水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法）。主要參數(shù)樁機鉆孔直徑：850mm；孔軸間距：600mm。水泥土攪拌樁有效頂標高為相對標高-0.800m，底部相對標高為-21.800m，采用重復套鉆。墻體有效厚度：773mm。水泥土攪拌連續(xù)墻加固——內插H鋼H鋼截面：700×300×12×14mm。需要拔出的H鋼長度19.1m。頂部相對標高-0.700m底部相對標高-19.800m。留在墻內的H鋼長度18.1m。頂部相對標高-1.700m底部相對標高-19.800m。19B柱基和20B柱基附近的（SMW工法）水泥土攪拌連續(xù)墻加固段內，600mm軸距連續(xù)密插H鋼控制位移；其他墻內H鋼插2根空1根。19B柱基與SMW工法19B柱基范圍內設計兩排水泥土攪拌連續(xù)墻。緊貼19B柱基的水泥土攪拌連續(xù)墻（段）與該整體墻基本同軸線，由于柱基樁障礙，是間斷的。在墻體內插H鋼，主要承受支撐體系的作用力，保護柱基樁（不受支撐力）。穿過19B柱基樁的水泥土攪拌連續(xù)墻，（段）與該整體墻平行且北移，墻內對應插H鋼，主要保持該整體墻的連續(xù)，起止水作用。19B柱基范圍的水泥土攪拌連續(xù)墻內，H鋼永久留存，作為柱基的一部分。20B柱基與SMW工法20B柱基范圍內，即水泥土攪拌連續(xù)墻的東北轉角，兩邊各5m的墻內設計密插H鋼加固，以減少近期補樁和柱基開挖對墻體的影響。主要設計依據(jù)和規(guī)范提供的平整分卷機基礎結構平、剖面圖。提供的工程地質勘察報告?；庸こ淘O計規(guī)程（DBJ08-61-97）地基基礎設計規(guī)范（DBJ08-11-1999）鋼結構設計規(guī)范（GBJ17-88）鋼砼結構設計規(guī)范（GBJ10-89+）對施工的要求SMW工法連續(xù)施工，搭接形式為全斷面套打。SMW工法水泥摻量為20%。采用425號普通硅酸鹽水泥，樁身28天無側限抗壓強度大于1.5Mpa。樁身采用一次攪拌工藝，水泥和原狀土均勻拌和，下沉和提升均為噴漿攪拌，下沉速度0.5~1.0m/min，提升速度1.0~2.0m/min，樁底部分重復攪拌注漿。漿液配比根據(jù)現(xiàn)場試驗，參考配比水泥：膨潤土：水=1：0.05：1.6。樁體垂直偏差不大于1/200，樁位偏差不大于20mm。焊接H鋼采用鋼材Q235，制作標準采用“鋼結構工程施工及驗收規(guī)范”，考慮作為臨時結構，作以下放寬：截面高度700mm的公差下限為-8mm。翼緣傾斜允差在規(guī)范之外增加2mm。工廠采用埋弧自動焊，角焊縫高度6mm，現(xiàn)場對接必須開坡口焊透，全部焊縫質量等級為三級。焊接H鋼在自重作用下沉放，要控制與攪拌樁施工的間隔時間。工程特點和難點工程特點基坑圍護所在地質表層雜填土較厚，約4m。基坑深度范圍內土層滲透系數(shù)較大，最大為8.27×10-5KN/S?；訓|北角（20線以東、B列以北）最近距離只有6m的一百多套地平樁尚未施工，SMW工法緊后施工將受影響。以上地坪樁施工，受二十冶主軋線基坑大開挖后尚未回填的影響，協(xié)調安排在2002年4月5日打樁完畢；基坑圍護墻體施工完畢，隨后施工廠房柱基礎承臺，工程總進度安排的后墻是廠房鋼結構5月15日開吊。施工廠房柱基礎承臺時，將要局部暴露和挖斷圍護墻體（相對標高為-4.500m），對整個圍護墻體的質量控制不利。該深基坑的閉式施工，使控制19B柱基的位移成為主要矛盾。業(yè)主及施工總承包單位制定的工程質量目標工程質量合格率100%。單位工程優(yōu)良率85%以上，且主體工程質量達到優(yōu)良。工程難點①減少近期打樁的影響，確保圍護墻體良好的止水性能，?；娱]式施工，要控制廠房19B柱基礎的位移。圍護墻體穿過19B柱基樁，要控制SMW工法在該段的施工精度。本工程采用的新技術基坑圍護采用先進的三軸水泥土攪拌連續(xù)墻（SMW工法），并插入H鋼，是將擋土結構與防滲帷幕兩種功能結合的支護形式。該技術從日本引進，在日本已經淘汰了原地下連續(xù)墻的施工方法。該工法對原土攪拌，密度高，不會出現(xiàn)護壁塌防現(xiàn)象；該工法采用三軸鉆孔，套孔連續(xù)的方法，止水效果好；該工法只產生少量水泥土且可以回填，施工現(xiàn)場干凈；該工法在打樁引起的地下超靜水壓力部分釋放后即可施工，施工周期短；該工法用鋼量少（若H鋼拔出）、不用商品混凝土，工程造價較低?？傮w部署施工設計綜合分析基坑東北角的一百多套地平樁施工完畢后，打樁引起的地下超靜水壓力沒有釋放，SMW工法一般間隔1個月，本工程安排無間隔施工尚未先例，經驗不足?？紤]到施工總承包方的進度要求；考慮到基坑四周的其它基礎樁施工完畢形成一定的屏障；考慮到基坑北面大開挖施工輸送鏈基礎，基坑東北面大開挖施工主軋線基礎，有利于打樁引起的地下超靜水壓力的釋放；考慮到SMW工法對原土攪拌，密度高，護壁能力相比其它地下連續(xù)墻強；考慮到萬一開挖后出現(xiàn)局部滲漏，施工總承包方承擔責任。綜上所述，可以作一次嘗試。工程總進度安排的大節(jié)點是5月15日廠房鋼結構開吊。在一個半月期間里，除了打地坪樁和圍護墻體施工外，還有廠房19B和20B兩個柱基礎施工。對其要求：SMW工法（墻體）最少7天保養(yǎng)后，允許鋼筋混凝土圈梁施工?；炷寥α鹤钌?天保養(yǎng)，及SMW工法（墻體）最少15天保養(yǎng)后，允許19B和20B兩個柱基礎施工?？傮w安排2002年3月的20日前，平整分卷機基礎內（北部）最后的5套樁施工完畢；平整分卷機基礎外東鄰的6套地平樁施工完畢。如是，平整機內的北部設備基礎樁+東鄰地坪樁+（拐角處的）20B廠房柱基樁，形成基坑東北角的一道屏障，減少些打大批地平樁對SMW工法的影響。2002年4月的1日，基坑東北面（20線及以東、B列以北）地坪樁施工，安排兩臺樁機，周期5天。施工順序是自南而北漸離基坑，將打樁產生的應力向外釋放，減少對SMW工法（墻體）的影響。為了減少基坑東北面大批地坪樁施工對SMW工法（墻體）的影響，有可能的話，應該采取適當措施（如砂井間隔），有利于打樁應力部分消除。為了取得基坑周圍由于打樁所產生的空隙水壓力變化的實際數(shù)據(jù)，設計要求進行監(jiān)測。建議選擇最簡單的檢測方案。SMW工法（墻體）施工，從基坑西南角開始，逆時針施工。從基坑西南角開始，便于SMW工法的樁架等大型施工機械從基坑的西面進場和出場。為了保護已施工的A列柱基，工法施工南墻時，施工機械處于基坑內側。先完成SMW工法（墻體）的南墻，由于其遠離打樁區(qū)，可以增加打樁應力消除的時效。SMW工法（墻體）的北墻不是最后完成，就有一定的養(yǎng)護時間。SMW工法完畢退出，圍護北墻已有5~7天的保養(yǎng)，該段圈梁先安排緊后施工，如是，也能使19B和20B兩個柱基礎早日施工；平整分卷機基礎工程施工的主要工序工程測量——水泥土攪拌連續(xù)墻及內插H鋼——鋼筋混凝土圈梁——基坑底部壓密注漿——（鋼結構廠房施工）——坑內降（排）水——坑內挖土——坑內支撐——主體結構——施工監(jiān)測SMW工法的施工進度網絡計劃SMW工法施工時間安排根據(jù)中國第五冶金建設公司的施工總進度安排，SMW工法施工時間為2002年4月6日至25日，計20天。SMW工法的施工進度計劃網絡圖施工內容三月四月11~1516~2021~252~31601~0506~1011~1516~2021~2526~30施工準備SMW工法SMW工法平面布置作業(yè)區(qū)域位于18線~20線及附近，A列~B列及附近。SMW工法圍護墻體四周外拓10m，此施工作業(yè)區(qū)平面尺寸為48m×50m。臨時設施施工臨時設施集中設置在A列柱基附近。1個集裝箱（現(xiàn)場辦公室兼工具室）設在作業(yè)區(qū)南18A~19A；1個容量150t的水泥棚和1個水泥漿制備生產線，設在作業(yè)區(qū)外西南17A~18A之間，以及跨內臨時道路以南，平面尺寸為8m×10m。施工道路選擇現(xiàn)有的、施工作業(yè)區(qū)范圍以西的、A列與B列之間的施工臨時干道。施工臨時干道西連的廠區(qū)正式道路。臨時用電方案用電概述施工中主要設備為三軸攪拌樁機NSC-200-EP一臺，容量200KW及其他50KW動力和照明。采用固定式臨時配電箱600A一臺，電纜采用YC重型橡套電纜（3×150+2×70）臨時配電箱系統(tǒng)接線方式采用TN-C系統(tǒng)。PE配電箱600A臨時用電依附施工總承包的干線。由五冶600A空氣開關引出至施工現(xiàn)場配電箱。臨時用電管理施工用的配電箱、電纜、燈具派專人負責管理。非臨時用電管理人員不得搬移配電箱及接拆線路。停送電須由臨時用電管理人員與上級施工用電管理人員回報，并得到同意方可進行。發(fā)現(xiàn)違反安全用電情況須立即阻止并通知有關人員。配電箱安放及接線必須符合規(guī)范要求，管理人員加強巡檢。安全用電技術措施臨時用電必須采用三相五線制，有接地、接零保護。配電箱、供電線路、進線樁頭等須每天檢查，發(fā)現(xiàn)超負荷時應立即拆除。配電箱內電器設備如有損壞必須及時更換。配電線路安置可靠安全，發(fā)現(xiàn)破損立即進行處理。接地（接零）系統(tǒng)必須接觸良好，接地電阻符合規(guī)范要求小于4歐姆。持證上崗，非專職電工不得接拆電線。臨時配電箱安放安全，固定可靠，做好防雨措施。接線牢固，接觸面良好，帶電部分做好醒目標志。絕緣良好，臨時電使用前必須用兆歐表測量絕緣電阻應大于0.5兆歐。臨時電纜敷設固定可靠，線路布置合理、安全。施工用電防火措施臨時配電箱附近需配置電氣滅火器。配電箱、電纜安置應遠離熱源及電石、氧氣供應點。發(fā)生電纜短路、燃燒必須先切斷電源，再進行處理。臨時用電平面布置圖（見附圖）臨時用電拆除拆除前須通知上級施工用電負責人，切斷電源后方可。拆除后的配電箱、電纜、臨時支架等不得隨地亂放，應集中一起及時運走，做到場地清。不得進行帶電拆除工作。臨時用水施工臨時用的上、下水，依附施工總承包的干線。（見附圖）由五冶從水源引出2英寸水管引出至施工現(xiàn)場。現(xiàn)場2英寸水管埋地，基坑外敷設至水泥漿生產區(qū)域。施工用水量約30t/h。施工平面布置圖臨時五道路B冶作業(yè)區(qū)大臨時干道基坑圍護臨水泥制備水電A1718工作室1920熱軋南路說明：作業(yè)區(qū)：48m×50m（SMW圍護墻外拓10m水泥制備：8m×10m（作業(yè)區(qū)外）工作室：集裝箱上水：30t/h（2英寸水管。）供電：300kw（配電箱600A）SMW工法施工主要設備表序號設備名稱規(guī)格型號數(shù)量備注1三軸攪拌樁機NSC-200-EP1臺200kw2樁機重力樁架1臺3灰漿桶05只4存漿桶6m1只5壓漿泵200L/min3臺1臺備用6吊機50t1臺7吊機20t1臺8水準儀1臺9全站儀SOKKIASET-2B1臺10經緯儀蘇光廠J21臺11路基箱板2m*6m若干12挖土機0.4m2臺13推土機1臺15電焊機2臺16空壓機9m1臺注：根據(jù)圖表中設備的總用電量約300kw。SMW工法用工計劃一天一班，每天人員約40人，高峰期延長作業(yè)時間。安排如下：工種人數(shù)測量2電工2漿液配置及輸送16出土6電焊工2吊機司機2挖（推）機司機2自卸汽車司機2鉆機3起重工3工程測量定位方法根據(jù)總承包方提供的坐標點，按設計圖紙規(guī)定的尺寸，定出一個原點和四條主控軸線，然后根據(jù)原點和主控軸線建立區(qū)域直角坐標，由原點開始分別依次定周邊軸線，最后與原點閉合。用鋼尺分別丈量出每根軸線，作出醒目標記。所有軸線控制點必須遠離挖土影響線，每周對控制點進行一次復核?？刂泣c的埋設必須穩(wěn)固，每次觀測前應進行檢查。檢測維護根據(jù)施工進度安排，組織不定期檢測，均須進行檢測調整，確定控制符合精度，并記錄在案。對各測量樁、水準點進行保護，避免人為的破壞。測量精度的控制及誤差范圍測角：采用三測回，測角誤差5″以內，總誤差5mm以內測距：采用往返測法，取平均值量距：用鑒定過的鋼尺進行量測并進行溫度修正與測距儀并用。SMW工法工藝參數(shù)三軸鉆機鉆孔直徑為850mm，軸孔間距為600水泥土攪拌樁有效頂標高為相對標高-0.800m，底部相對標高-21.800m，采用重復套鉆，水泥摻量20%。圍護水泥土體內插規(guī)格700×300×12×14mm的H型鋼長18.1m/19.1m，底部相對標高水泥采用普硅425#水泥，水灰比1.5-2.0。施工流程殘土處理攪拌下沉樁機就位放定位型鋼開挖溝槽測量放線場地平整殘土處理攪拌下沉樁機就位放定位型鋼開挖溝槽測量放線場地平整樁機撤出下插H型鋼噴漿攪拌提升樁機撤出下插H型鋼噴漿攪拌提升SMW工法地平處理三軸機施工前，必須先進行推土和場地平整，清除施工區(qū)域的表層硬物，素土回填夯實。路基承受荷載，以能行走50t大吊車及步履式重型樁架為準。地平處理面積，以距離基坑圍護周邊外約8m左右控制。測量放線根據(jù)提供的坐標基準點，按照設計圖進行放樣定位及高程引測工作，并做好永久及臨時標志。放樣定線后做好測量技術復核單，提請監(jiān)理進行復核驗收簽證。確認無誤后進行攪拌施工。開挖溝槽根據(jù)基坑圍護內邊控制線，采用0.4m3挖機開挖1.5m*定位型鋼垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼，規(guī)格為200*200的槽鋼，長約2.5m，再在平行溝槽方向放置兩根定位型鋼規(guī)格700*300的工字鋼，長約10m，轉角處H型鋼采取與圍護中心線成45槽溝定位型鋼型鋼定位卡1000800425樁機就位三軸攪拌樁三軸中心間距為600mm由當班班長統(tǒng)一指揮，樁機就位，移動前看清上、下、左、右各方面的情況，發(fā)現(xiàn)障礙物應及時清除，樁機移動結束后認真檢查定位情況并及時糾正。樁機應平穩(wěn)、平正，并用線錘對龍門立柱垂直定位觀測以確保樁機的垂直度，并用經緯儀經常校核。三軸水泥攪拌樁樁位定位后再進行定位復核，偏差值應小于2cm實施套鉆SMW工法按圖示順序進行，其中陰影部分為重復套鉆，保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質量，該施工順序一般適用于N值小于50的地基上，水泥攪拌樁的搭接以及施工設備的垂直度補正是依靠重復套鉆來保證，以達到止水的作用。跳槽式雙孔全套復攪式連接：一般情況下均采用該種方式進行單側擠壓式連接方式：對于圍護墻轉角處或有施工間斷情況下采用此連接攪拌注漿（攪拌速度及注漿控制）三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應注入水泥漿液，同時嚴格控制下沉和提升速度。根據(jù)設計要求和有關資料規(guī)定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m④深①③下沉攪拌注漿提升攪拌注漿度（1m/min）（2m/min）②制備水泥漿液及漿液注入在施工現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺，平臺附近搭建150m2水泥庫，在開機前應進行漿液的攪制，開鉆前對拌漿工作人員做好交底工作。水泥漿液的水灰比為1.5∽2.0，每立方攪拌水泥土水泥用量為360kg，拌漿及注漿量以每鉆的加固土體方量換算，漿液流量以漿液輸送能力控制。土體加固后，攪拌土體28天抗壓強度不小于1.5另外，由于水泥土攪拌樁體的坑內部分在今后坑內挖土的同時挖去，因此該部分的回摻量為8%，便于開挖。吊放型鋼三軸水泥土攪拌樁施工完畢后，吊機應立即就位，準備吊放H型鋼，需拔出型鋼在插入前，應涂好涂料。起吊前在距H型鋼頂端200mm處開一個中心圓孔，孔徑為40mm，裝好吊具和固定鉤，然后用50t在溝槽定位型鋼上設H型鋼定位卡，固定插入型鋼平面位置，型鋼定位卡必須牢固、水平，而后將H型鋼底部中心對正樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁體內，垂直度控制用線錘控制。根據(jù)甲方提供的高程控制點，用水準儀引放到定位型鋼上，根據(jù)定位型鋼與H型鋼頂標高的高度差，在定位型鋼擱置槽鋼，焊φ8吊筋控制H型鋼頂標高，誤差控制在±5cm待水泥土攪拌樁達到一定硬化時間后，將吊筋與溝槽定位型鋼撤除。若H型鋼插放達不到設計標高時，則采取提升H型鋼，重復下插使其插到設計標高，下插過程中始終用線錘跟蹤控制H型鋼垂直度，并用經緯儀校核。報表記錄施工過程中由專人負責記錄，詳細記錄每根樁的下沉時間、提升時間和H型鋼的下插情況，記錄要求詳細、真實、準確。及時填寫當天施工的報表記錄，隔天送交監(jiān)理。停機、停電機械故障處理由于對本項工程施工特殊性考慮，將選用D408履帶式吊機，移動靈活、設備性能優(yōu)良，但由于施工現(xiàn)場特殊因素，產生停電、設備故障，排除故障時間過長造成斷樁空樁，及插入H型鋼困難等局面，我們將采取快速反應措施。當H型鋼不能靠自重完全下插到位時，采取SMW鉆管頭部，靜壓或采用振動錘進行振壓。當上述方案失敗時，即可果斷地割除露出地面部分的型鋼，在外檔加一幅水泥土攪拌樁，加插H700*300型鋼作強度補償。在長時間停工后恢復施工時應在外側，加作一至二幅φ850單排水泥土攪拌樁，以防止內檔因時間過長造成新老攪拌樁接觸面的縫隙滲水。施工過程中一旦出現(xiàn)冷縫則采取在冷縫處圍護樁外側補攪素樁方案，在圍護樁達到一定強度后進行補樁，以防偏鉆，保證補樁效果素樁與圍護樁搭接厚度約10cm在轉角處長時間停工后恢復施工時應該采用“十”字型施工。滲漏水處理在整個基坑開挖階段，密切注視基坑開挖情況，一旦發(fā)現(xiàn)墻體有漏點，及時進行封堵。設置引流管。配制化學漿液。將配制拌合好的化學漿和水泥漿送入貯漿桶內備用。注漿時啟動注漿泵，通過2臺注漿泵2條管路同時接上Y型接頭從H口混合注入孔底被加固的土體部位。注漿過程中應盡可能控制流量和壓力，防止?jié){液流失。施工參數(shù)注漿壓力：0.3-0.8Mpa注漿流量：25-35注漿量：0.375m3/漿液配比：A液——水：水泥：膨潤土：外摻劑=0.7：1：0.03：0.03（水泥選用普通硅酸鹽水泥標號為32.5級）B液——水玻璃選用波寬度為35-40°blA液：B液=1：1初凝時間：45秒凝固強度：3-4Mpa/2h資料的歸檔、提交測量復核單原材料合格證及試驗報告施工原始記錄隱蔽工程驗收記錄試塊試驗報告設計變更通知單及有關文件竣工圖紙質量保證措施平整機的圍護工程是平整機基礎工程（單位工程）的一個分部工程，SMW工法是一個分項工程。由于其不屬于工程產品，因此在質量管理上應該只是控制不作評定。但是，也可以參照地下連續(xù)墻施工質量標準進行內控。允差范圍孔位誤差小于5cm，孔深誤差小于10對注漿漿液配比嚴格控制，重量誤差小于5%，并在拌漿現(xiàn)場掛配方牌?？刂拼胧﹥瓤貥藴士孜环艠诱`差小于2cm，鉆孔深度誤差小于±5嚴格控制漿液配比，做到掛牌施工，并配有專職人員負責管理漿液配置。嚴格控制鉆進提升及下沉速度，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min設備保證施工前對攪拌樁進行維護保養(yǎng)，盡量減少施工過程中由于設備故障而造成的質量問題。設備由專人負責操作，上崗前必須檢查設備的性能，確保設備運轉正常。樁架垂直度指示針調整樁架垂直度，并用經緯儀校正、線錘控制，確保水泥土攪拌樁垂直度小于1/200達到設計要求。定位型鋼用腳手管固定在地面上。由于挖機挖斗在翻溝槽泥漿時容易碰撞定位型鋼，引起定位型鋼偏移，因此每天兩次校核定位型鋼與外放麻線的距離。一旦發(fā)現(xiàn)挖機在清除溝槽土時碰撞定位型鋼使其跑位，立即重新放線，嚴格按照設計圖紙進行施工。場地布置綜合考慮各方面因素，避免設備多次搬遷、移位，減少攪拌和型鋼插入的間隔時間，盡量保證施工的連續(xù)性。材料控制嚴禁使用過期水泥、受潮水泥，對每批水泥進行復試合格后方可使用。每臺班（24小時）做一組7.07*7.07*7.07cm從以往SMW工法施工經驗和H型鋼下插情況觀察來看有較大數(shù)量的H型鋼不能一次下插到位，主要是由于型鋼定位偏差及攪拌未均勻。總結以往的施工經驗在次圍護結構施工過程中，提高型鋼定位精度，并改進型鋼定位卡確保H型鋼順利下插。攪拌過程中密切注意翻漿情況，隨時調整下沉、提升速度，并在樁底停留1min，提高攪拌樁底部的均勻性。H型鋼出廠必須提供原材料的質量證明書，并附帶H型鋼的加工出廠合格證。H型鋼在達到工地后必須按長度整齊堆放，下墊放枕木。計量控制每幅樁總漿量以攪拌桶桶數(shù)計量（每桶四包水泥）。每孔、每次注漿時應記錄注漿孔位、注漿開始時間、注漿量、注漿結束時間等施工參數(shù)。施工時應根據(jù)控制要求進行自檢、互檢、專檢、抽檢，并作檢驗記錄。確保樁身強度和均勻的施工措施由于從日本引進的機器設備沒有隨帶水泥流量、注漿壓力等計量器具，所以采用人工控制，嚴格控制每桶拌桶的水泥用量及液面高度，用量采取總量控制，并用比重儀隨時檢查水泥漿的比重。土體應充分攪拌，嚴格控制鉆孔下沉、提升速度，使原狀土充分破碎有利于水泥漿與土均勻拌和。漿液不能發(fā)生離析，水泥漿液應嚴格按預定配合比制作，為防止灰漿離析，放漿前必須攪拌30秒再倒入存漿桶。壓漿階段輸漿管道不能堵塞，不允許發(fā)生斷漿現(xiàn)象，全樁須注漿均勻，不得發(fā)生土漿夾心層。發(fā)現(xiàn)管道堵塞，應立即停泵處理。待處理結束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m水泥土攪拌樁交叉處，插型鋼攪拌樁樁位中心盡量與不插型鋼攪拌樁孔位中心重合，以防止偏鉆。插入H型鋼質量保證措施型鋼到場需得到監(jiān)理確認，待監(jiān)理檢查型鋼的平整度、焊接質量，認為質量符合施工要求后，進行下插H型鋼施工。型鋼進場要逐根吊放，型鋼底部墊枕木以減少型鋼的變形，下插H型鋼前要檢查型鋼的平整度，確保型鋼順利下插。型鋼插入前必須將型鋼的定位設備準確固定，并校核其水平。型鋼吊起后自重垂直，定位插入。利用吊架控制H型鋼的頂標高，保證H型鋼的插入深度。安全生產措施安全教育工程實施前，對參與本工程的全體職工進行安全生產的宣傳教育。施工過程中，加強對現(xiàn)場施工人員的安全教育，提高其安全施工及自身保護意識。組織學習業(yè)主和上級公司頒發(fā)的關于安全生產的有關文件，并要求職工在施工中嚴格遵守有關文件的規(guī)定。認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針，堅持“管生產必須管安全”的原則。安全管理安全組織組成由項目負責人，專職安全檢查員，施工隊與班組兼職安全以及工地用電負責人參加的安全生產管理組織。建立和健全安全生產制度和章程，明確各級人員的責任，抓好本工程的安全工作。工程實施過程中，每周召開一次安全例會，檢查安全生產措施的落實情況，研究施工中存在的安全隱患，及時補充完善安全措施?，F(xiàn)場管理設備工程實施前，對投入本工程施工的機電設備和施工設施進行全面的安全檢查，不符合安全規(guī)定的地方立即整改完善，并在施工現(xiàn)場設置必要的安全標志和警告牌。施工設備由專人負責維護保養(yǎng)，交接班時，接班人員必須檢查機械的各方面性能并明確當班工作內容。大型施工機械的操作人員，在班前必須按照規(guī)定例行試運轉，確保無誤后進入正式工作。D36.5米導桿三點式樁架進出場拆、裝，嚴格遵照安全技術操作規(guī)程材料現(xiàn)場材料設備必須堆放整齊合理。易燃易爆物品堆放間距和動火點與氧氣，乙炔的間距要符合規(guī)定要求，人員各級安全員要深入施工現(xiàn)場，督促操作人員和指揮人員遵守操作規(guī)程。特殊工種必須持證上崗，制止無證操作。吊運操作時必須由專人負責指揮，H型鋼進場必須逐根吊放。用電經常保養(yǎng)施工機具，保證安全裝置靈敏可靠，同時搞好安全用電管理。施工現(xiàn)場不得亂拉電線，電氣設備和照明燈具有良好的接地接零保護。注意安全用電，統(tǒng)一使用標準安全電箱，工地內電線應理順，防止用電事故發(fā)生。夜間施工區(qū)照明要健全，在現(xiàn)場配置二盞鏑燈，確保夜間施工光線充足。施工工程實施時，嚴格按照施工組織設計和安全生產措施的要求進行施工。操作人員必須嚴格遵守安全生產操作規(guī)程，正確使用機械設備。重視個人自我防護，施工現(xiàn)場人員著裝統(tǒng)一。進入施工區(qū)域必須正確配戴安全帽。進入工地按規(guī)定佩戴安全帽。進行高空作業(yè)和特殊作業(yè)前，必須落實防護措施正確使用特殊防護用品，防止發(fā)生人身安全事故。嚴格執(zhí)行動火作業(yè)審批制度，臨時設施區(qū)要按規(guī)定配足消防器材。文明現(xiàn)場材料設備必須堆放整齊。施工現(xiàn)場應由專人負責清掃，不任意排污。季節(jié)施工1．雨季施工的措施雨季施工時，要配備一定數(shù)量的遮雨材料，如雨布、塑料薄膜等。施工時雨量過大，應暫時停止室外作業(yè)。雨季施工時，現(xiàn)場應配備抽水機，排水要及時疏通。雨季施工時，對工作場地、運輸?shù)缆?、腳手架等，應采取適當?shù)姆阑胧?。雨季施工時，注意機械設備的防雨和防淹措施，注意供配電設施和施工設備的漏電保護裝置和接地安全裝置的可靠。雨季還應該考慮金屬材料、金屬結構、金屬腳手和平臺等的防銹蝕措施，2．夜間施工的措施夜間施工要有足夠的照明設施，夜間施工時，強調施工作業(yè)面的整潔，不允許亂堆雜物，不允許亂拉亂拖水電線路。夜間施工時，必須配備若干手電筒。施工組織項目部組成項目經理：何少卿項目部主要成員項目副經理、施工負責人：顏天明。項目技術負責人：徐四維，陳全金。項目總調度：徐偉林。項目質量員：沈峻林，徐四維。項目安全員：胡天灝，黃文浩，孫步恩。項目材料員：汪文祥。項目管理項目部內部管理本項目由上海寶鋼建設，和專用施工設備單位上海天裕建筑工程，聯(lián)合組建項目經理部。項目部內部管理，必須按照一鋼不銹鋼工程指揮部的制度，和上海寶鋼建設質量保證體系的要求進行。上海寶鋼建設作為分包方，對施工總承包方負責。接受施工總承包管理五冶是施工總承包（責任方）。因此，本項目部必須服從五冶總承包管理。在施工場地、施工用電、施工用水、施工進度計劃、施工道路以及施工質量和安全管理上，本項目部通過協(xié)調，最終服從五冶的安排。本工程竣工資料交付五冶。項目管理目標質量目標保證基坑圍護工程100%合格，70%優(yōu)良（參照地下連續(xù)墻施工質量標準）?；訃o不出現(xiàn)漏水，減少滲水點。基坑圍護位移≤30mm保證基坑圍護安全可靠。安全目標無重大工亡和險肇事故。無輕傷事故。安全管理達標。對后續(xù)工序施工的建議鋼筋混凝土圈梁施工SMW工法水泥土養(yǎng)護時間最少一周后，進行圈梁施工。圈梁施工可以分段。嚴禁挖機斗體碰撞水泥土攪拌連續(xù)墻內插的H型鋼，以免造成攪拌體產生豎向裂縫，破壞鐵水倒灌坑圍護的止水效果。砼圈梁的底模，即是圍護的水泥土體。挖土施工至圈梁底標前，須預見留20cm保持砼圈梁與圍護土體的結合，就必須保持砼圈梁底模土體的本質。其間不得有淤泥土，避免圈梁底與攪拌體之間產生滲水層。凡今后需撥除的圍護中的H型鋼（位于基坑短邊），必須在砼圈梁部位布置隔離層。希望貴公司在施工砼圈梁的鋼筋工序前及時通知我方，以便H型鋼頂部的隔離層施工穿插進行。19B和20B柱基施工所在段的鋼筋混凝土圈梁養(yǎng)護時間最少一周后（MW工法水泥土養(yǎng)護時間最少兩周后），進行19B和20B柱基施工。柱基開挖時，必須在圍護墻體內外對稱挖土。19B柱基與圍護墻體重疊，施工時與圍護中的H型鋼，與鋼筋混凝土圈梁形成一體：不破壞圍護中的H型鋼，只將柱基部位的水泥土挖除。該段圈梁（適當布筋）與柱基混凝土（施工縫）連接。為保持圍護墻體整體的止水性能，在19B柱基混凝土澆搗前，嚴格檢查各結合面間不得有淤泥土，避免產生滲水層。挖土和支撐堅持先支撐后挖土的原則。在土體的頂部形成支撐體系，并施加預應力后，再向下挖土。為了減少圍護墻體及基坑周圍構筑物的位移量，要求縮短挖土與支撐的間隔時間，控制在12小時之內。支撐體系必須直接作用在內插H鋼上，應該將該部位圍護的水泥土清除，露出H鋼的翼板表面。必須留在主體結構里的支撐和圍檁，千萬不能與需要拔出的內插H鋼焊接連接，已經焊接的部位必須割去焊縫，以免造成H鋼無法拔出的后果。土方開挖時，基坑周圍的超載控制在20Kpa以內。主體結構施工主體結構施工的模板施工，不能與內插H鋼連接，可以依靠SMW工法水泥土體。主體結構與SMW工法攪拌樁之間，注意持力層（支撐）的施工，必須將持力層直接作用在內插H鋼上。內插H鋼拔出的要求需要拔出的內插H鋼，在拔出前必須割除與其連接的物件，使H鋼回復原狀。需要拔出的內插H鋼，在使用過程中不可以使其產生較大的彎曲變形。施工監(jiān)測施工監(jiān)測，應該由業(yè)主委托第三方進行。施工監(jiān)測的項目，盡量滿足設計要求，最終由業(yè)主確定。生物質顆粒燃料制造技術研究現(xiàn)狀摘要：生物質顆粒燃料是一種清潔可再生能源,環(huán)模制粒機是其主要生產設備。本文對國內外生物質顆粒燃料的發(fā)展使用現(xiàn)狀及技術進行了調研與分析，分析了在我國的發(fā)展前景并對設備優(yōu)化進行了理論分析。關鍵詞：生物質顆粒燃料環(huán)模制粒機清潔能源改進設計InvestigateandsurveyofthemanufacturingtechnologyofbiomasspelletfuelandtheameliorationofpelletmillAbstracts:Fuelpelletsprovideanalternativeandcleanbiomassenergy,pelletmillisthemainproductionfacilityofthisfuel.Thispaperinvestigatesandanalysesthepresentdevelopmentstatushomeandabroad.ItalsoprospectsthedevelopmenttrendsinChinaandtheoreticallyoptimizethepelletmill.Keywords:biomasspelletfuel;pelletmill;cleanenergy;ameliorationdesign

1引言能源是人類賴以生存和發(fā)展的基礎，不可再生資源的不斷消耗使得開發(fā)利用以生物燃料為代表的可再生綠色環(huán)保生物質能源，已成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇和發(fā)展方向。生物質能既可以補充常規(guī)能源的短缺，也具有重大的環(huán)境效益。同其他生物質能源技術相比較，生物質顆粒燃料技術更容易實現(xiàn)大規(guī)模生產和使用，使用生物質顆粒的方便程度可與燃氣、燃油等能源媲美。2生物質燃料發(fā)展的必要性傳統(tǒng)能源的消耗量在不斷增大，資源匱乏嚴重需要開發(fā)新能源。我國擁有豐富的生物質顆粒燃料資源,目前可供利用開發(fā)的資源主要包括:農作物秸稈、薪材、加工剩余物和城市固體有機垃圾中的廢舊木料等。據(jù)理論測算,我國木質顆粒燃料資源可達50億t左右。生物質顆粒燃料通常是指直徑小于25mm的圓柱體狀固體成型燃料，顆粒密度較壓縮前明顯增大，可達1.2~1.4kg/m3；體積縮小75%～90%，便于貯存和運輸；尺寸均勻，流動性好，便于實現(xiàn)自動化傳輸和燃燒。顆粒燃料在制造過程中不需添加膠黏劑,是一種天然的生物質燃料。由于含水率較低,助燃空氣容易調節(jié),燃燒效率高,燃燒時產生的煙氣平均排放量為1.2g/h,遠低于美國環(huán)保局規(guī)定的7.5g/h的排放標準。由于生物質顆粒燃料經過高溫壓縮,大大節(jié)約了儲存空間,也便于運輸。生物質顆粒燃料能大大提高材料的燃燒效率,制成一定密度的粒狀或塊狀燃料,熱效率可提高80%以上。據(jù)測算,1.2t的木質顆粒燃料所產生的熱量,相當于1t煤產生的熱量。生物顆粒燃料取自于自然狀態(tài)的生物廢料,不含有易裂變、爆炸等化學物質,不會像其他能源那樣,發(fā)生中毒、爆炸、泄漏等事故。3國內外生物質顆粒燃料發(fā)展概況3.1國外生物質顆粒燃料使用狀況及制造技術發(fā)展3.1生物質顆粒燃料燃燒器的應用始于20世紀70年代但是直到20世紀80年代后期，由于發(fā)生世界能源危機，石油價格上漲，才使得歐洲許多國家（如瑞典、芬蘭、比利時、法國、德國、意大利等）都十分重視生物質成型燃料技術的研究和開發(fā)，目前已形成產業(yè)化生產，成效顯著。目前法國開始使用秸稈的壓縮粒作為奶牛飼料，近年來也開始研究、生產塊狀燃料，由多種林業(yè)廢棄物生產的壓縮成型燃料已經達到了實用階段。3.1.2烘干：由于鋸末的含水量較高（通常在50%左右），因此，首先要對其進行烘干處理，使原料水分達到9%~12%，以滿足成型要求，烘干設備采用直接加熱旋轉鼓。細粉：烘干后的原料要進一步細粉，一般原料顆粒尺寸要求是1mm，設備采用錘式細粉機。調制處理：指為軟化原料中的木質纖維，在原料中要補充增加高溫蒸汽。超過一半的顆粒燃料廠在生產過程中采用調制處理。顆粒成型：大多數(shù)顆粒燃料企業(yè)采用模輥擠壓成型原理，即采用立式環(huán)模成型機，生產量為2~4t/h。關鍵部件使用壽命長，環(huán)模壽命在2000~3000h，壓輥的壽命在1000~1500h。冷卻：從顆粒機擠出來的成型顆粒的溫度為100℃左右，這種狀態(tài)的顆粒易破碎，不宜貯運。生產后均需對顆粒進行冷卻降溫，通常采用的設備是逆流式冷卻器。分類包裝：顆粒燃料加工出來冷卻后，按照用戶需求不同要進行分類、包裝。包裝規(guī)格按照不同用戶，一般分為小袋裝（為16kg），大袋裝（為900kg），針對大型用戶，如熱電廠等，采用直接散裝，用卡車或輪船運輸。3.1.3以美國、瑞典和奧地利等國為例，生物能源的應用規(guī)模，分別占該國一次性能源消耗量的4%、16%和10%；在美國，生物能源發(fā)電的總裝機容量已超過1MW，單機容量達10～25MW；日本、美國及歐洲一些國家生物質成型燃料燃燒設備已經定型，并形成了產業(yè)化，在加熱、供暖、干燥、發(fā)電等領域已普遍推廣應用，針對一般居民家用的生物質顆粒燃料及配套的高效清潔燃燒取暖爐灶已非常普及，結合燃燒器具的研發(fā)，其熱效率可達到80%～95%。3.2國內生物質顆粒燃料使用狀況及制造技術發(fā)展發(fā)展歷程相對而言，我國在這方面的研發(fā)和生產起步較晚但我國也十分重視生物能源的開發(fā)和利用。20世紀80年代以來，我國政府一直將生物質能源利用技術的研究與應用列為重點科技攻關項目，開展了生物質能利用新技術的研究和開發(fā)，使生物質能技術有了進一步提高。80年代引進開發(fā)的螺旋推進式秸稈成型機，近幾年形成了一定的生產規(guī)模。但我國生物質能的利用研究主要集中在大中型畜禽場沼氣工程技術、秸稈氣化集中供氣技術和垃圾填埋發(fā)電技術等項目，對于生物質能顆粒燃料產品的生產加工與直接燃燒利用的研究還剛剛起步。國內部分高校和科研機構開展了生物質顆粒成型技術的研究,取得了一定成績。近幾年形成了一定的生產規(guī)模。3.2.280年代引進開發(fā)的螺旋推進式秸稈成型機，近幾年形成了一定的生產規(guī)模。但我國生物質能的利用研究主要集中在大中型畜禽場沼氣工程技術、秸稈氣化集中供氣技術和垃圾填埋發(fā)電技術等項目，對于生物質能顆粒燃料產品的生產加工與直接燃燒利用的研究還剛剛起步。國內部分高校和科研機構開展了生物質顆粒成型技術的研究,取得了一定成績。近幾年形成了一定的生產規(guī)模。例如，，遼寧省能源研究所研制的顆粒成型機，南京林產化工研究所研制的多功能成型機，河南農業(yè)大學機電工程學院研制的活塞式液壓成型機，在國內都已形成了產業(yè)化。1998年江蘇正昌糧機集團公司開發(fā)了內壓環(huán)模式顆粒成型機其生產能力為250～300kg/h，生產的顆粒成型燃料可用于家庭或暖房取暖；同年南京市平亞取暖器材從美國引進適用于家庭使用的取暖爐，通過國內消化吸收，形成了工業(yè)化生產，另外，還從美國引進了一套生產能力為1.5t/h的顆粒成型燃料生產線，1999年開始正式生產；老萬生物質能科技成立于2002年，其公司的董事長從2000年就開始研發(fā)農作物秸稈類生物質顆粒燃料及其燃燒供暖設備，目前主要生產生物質顆粒燃料和各種用于燃燒顆粒燃料的燃燒器具，有暖風壁爐、水暖爐、炊事爐等系列爐具，這些爐具的熱效率可達到86.07%，各項排放指標均達到了國家環(huán)保標準和歐洲現(xiàn)行的環(huán)保標準。原中南林學院從2002年起，在引進國外（瑞典）技術的基礎上開發(fā)了生物質顆粒燃料成型機和使用顆粒燃料的環(huán)保節(jié)能灶和取暖爐。生物質顆粒燃料成型機是在國產飼料制粒機的基礎上結合瑞典生物質顆粒燃料成型機技術研制而成的。在吸收國外燃燒爐技術的基礎上，結合我國實際情況開發(fā)的一種兼炊事與供熱水相結合的顆粒生物質燃料燃燒灶該節(jié)能灶的燃燒室采用二次供氧方式，使燃料的燃燒更充分，提高了熱能的利用率；環(huán)保節(jié)能取暖爐是在引進國外環(huán)保節(jié)能壁爐的基礎上，結合我國的實際情況，通過改變外觀尺寸、改進顆粒燃料供料系統(tǒng)、增加換熱管面積等開發(fā)出的適合我國家庭使用的取暖爐。3.3發(fā)展趨勢與建議國家對生物質成型燃料生產和應用的相關政策進行不斷完善并且制定燃料標準體系目前我國已制定了生物質能源相關法律、規(guī)劃，并通過多項成型燃料行業(yè)標準，初步建立了我國的生物質成型燃料標準體系。但我國的成型燃料產業(yè)處于初級發(fā)展階段，還沒有被市場完全接受，要制定明確的促進成型燃料開發(fā)與利用的政策和措施，并保障已有法律和政策措施能夠有效實施，應重點在設備制造和成型燃料利用市場開拓方面予以大力扶持；制定完善生物質爐具、鍋爐、燃燒器等燃燒設備方面的技術條件、標準。健全質量保障體系，建立國家級的生物質燃料與燃燒設備檢測認證中心歐盟國家有成熟完善的質量保障體系，在成型燃料、燃燒設備進入市場前，要經過檢測部門的檢測認證。由于我國的成型燃料剛剛起步，質量保障體系還不完善，成型燃料、燃燒設備在沒有經過檢測認證的情況下就進入市場，這導致了成型燃料質量、燃燒設備質量參差不齊，影響了生物質固體成型燃料的產業(yè)化進程，因此，在目前科研機構的基礎上，建立一個集科研、檢測、市場開發(fā)三位一體的綜合研究機構，促進科研開發(fā)，掌握市場最前沿的信息，促進科研成果向市場的轉化，使科研成果體現(xiàn)出自身巨大的社會經濟價值；同時借鑒歐盟國家成型燃料方面的檢測經驗，建立國家級的生物質固體成型燃料檢測認證中心、生物質固體成型燃料燃燒設備檢測認證中心。加大典型區(qū)域示范推廣，實現(xiàn)規(guī)模化生產,多與原料來源相結合我國的成型燃料以農作物秸稈為原料，考慮秸稈的運輸半徑、成本以及秸稈存儲等問題，我國的成型燃料企業(yè)應以具有年產1萬～2萬t生產能力的中型企業(yè)為主，以實現(xiàn)成型燃料的規(guī)?；a，同時考慮到我國地域遼闊、各地氣候差異大、秸稈特性不同的特點，應在不同區(qū)域建立示范項目，促進我國生物質成型燃料產業(yè)化發(fā)展，使之完全商業(yè)化、市場化。進一步研究生物質的成型機理，改進設備的設計，最大限度地減少易損件和降低設備的成型能耗目前市場上已形成產品的生物質成型燃料成型設備主要以加熱成型為主，存在能耗較高、成型部件（擠壓螺旋、成型模具、環(huán)模、壓輥等）易磨損等問題。應通過對生物質材料成型機理的研究，改變成型方式，盡可能地減少物料與成型模具之間形成的摩擦，從而增加成型模具的使用壽命，降低成本。木質顆粒在美國市場的小包裝零售價格為170美元/t，大包裝價格約為135美元/t；在瑞典的交貨價格為150美元/t；散裝的木質顆粒在阿姆斯特丹的離岸價為80美元/t。如果我國引進ETS技術生產木質顆粒，產品的生產成本比國外要低很多。經測算，批量生產的成本為240元/t左右，零售價格為329元人民幣/t（39美元/t)這樣的價格在國際市場上的競爭力是毋庸置疑的，在國內可與煤炭價格相抗衡。因此改進技術也是提高利用率的有效方法之一。4環(huán)模制粒技術的研究4.1制粒機主要組成與工作原理環(huán)模制粒機由主電機、齒輪箱減速裝置、主軸、驅動軸、環(huán)模、壓輥、強制喂料器、切刀組件及機身和門等組成。電動機帶動環(huán)模旋轉"由進入環(huán)模上的物料帶動壓輥轉動,當物料被強制喂料器送入工作區(qū)內"隨著環(huán)模和壓輥的轉動"壓輥前的物料被擠入壓縮區(qū),物料在壓縮區(qū)被擠壓"物料之間的空隙急速縮小"物料內部的壓力及密度增大"物料的彈性變形轉為塑性變形"達到一定密度的物料被壓入模孔!經過一定時間的保壓"具有一定密度的物料擠出?？淄?成為生物質顆粒燃料。4.2環(huán)模制粒技術研究現(xiàn)狀環(huán)模制粒機發(fā)展的整個歷程來看，環(huán)模制粒機的工作原理沒有變化，而環(huán)模制粒機的制造水平和技術性能大有改進。目前世界上使用較為廣泛，比較典型的環(huán)模制粒機主要有以下幾種:CPM公司生產的環(huán)模制粒機采用斜齒齒輪減速箱傳動結構，齒輪減速箱可以通過手動換擋實現(xiàn)雙速交換。環(huán)模固定在大齒輪傳遞的空心軸上旋轉，壓輥則固定在用制動裝置固定的實心軸上，為動模型制粒機。環(huán)模采用三分式環(huán)模夾固定，裝拆方便，配有自動循環(huán)潤滑系統(tǒng)設備，使用更安全。B位址er公司生產的環(huán)模制粒機機采用雙壓輥、環(huán)模式、單電機三角皮帶傳動結構。單位生產效率高，運行費用低，結構比較簡單，操作維修方便。系統(tǒng)可以方便地實行自動潤滑和自動控制。采用單電機側傳動，空心軸、環(huán)模、主軸、壓輥和大皮帶傳動等總成，外加皮帶傳動的張力等均由主軸尾部懸臂支承，承載負荷大、且屬于偏載荷狀態(tài)。設計、驗算和裝配的配合要求較高。Munch公司生產的環(huán)模制粒機有環(huán)模、錐形壓輥平模制粒機兩種，環(huán)模制粒機的結構形式和英國UMT公司單級同步齒形帶傳動的形式基本相同。MUnch公司生產的環(huán)模制粒機采用三角帶傳動，大皮帶輪的寬度比較寬，采用鑄鐵鑄造整體機座，整機重量偏重，但運轉平穩(wěn)、噪聲低，大皮帶輪的慣性作用有利于節(jié)能。環(huán)模的固定結構宜改用CPM三分式環(huán)模夾，如采用螺栓固定式，則單側操作大大延長了換模時間。系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動潤滑和自動控制。三輥式環(huán)模制粒機是以英國UMT公司為代表的一種典型環(huán)模制粒機。國內外多家公司均生產類