普通鋼格柵板呈網格狀,是一種具備通風、采光、散熱、防滑等性能的產品。如圖所示。其一般采用碳鋼制作,外表鍍鋅,起到防止氧化的作用。在同等使用條件下,其相較于鋼板或混凝土樓板,具備承載能力大、施工簡便、節省工期、節省材料、經久耐用、拆卸方便、通風散熱、美觀大方等優點。
但也正是因為普通鋼格柵板的特性,導致其不能滿足核電廠房的相關使用要求。一方面由于核電廠房內部設備眾多,設備上方的細小零件更是不計其數,格柵板孔洞的存在使得設備維修過程中,細小零件從孔洞中掉落的風險極大,不滿足使用要求;另一方面根據《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001(2005年版)要求“內置噴頭設在能夠擋煙的封閉分層隔板下方,如果恰好在噴頭的上方有孔洞、縫隙,則要求在噴頭的上方安裝既能擋煙集熱、又能擋水的集熱擋水板”,而根據國內、外的相似場所的火災試驗表明,在空間中部設置集熱罩噴頭,主要起擋水作用,基本不具備集熱功能,火災時很難自行破碎噴水,不滿足規范要求。
為滿足各方面要求,經業主、設計及供應商多方面溝通,最終確定將不滿足使用及規范要求區域的普通鋼格柵板替換為表面帶鋼板的復合式鋼格柵板。如圖所示。隨之而來的是針對新型鋼格柵板的安裝所帶來的施工挑戰及其解決方法,也是本施工技術重點介紹范圍。
一、深化設計
復合式鋼格柵板采用規格為G706/40/100的鋼格柵作底板,面鋪5mm厚花紋鋼板組合而成。每塊復合式鋼格柵板在四角開中20圓孔作為搬運掛點及夾具固定位置。技術人員根據原圖紙及現場實際情況對廠房內格柵板進行二次設計,排版并編號,對邊角位置的異形鋼格柵板根據圖紙上尺寸放樣并在加工廠提前切割出對應的形狀以滿足現場使用要求。如圖所示。
二、施工前準備
鋼格柵板鋪設前,根據現場作業范圍,在下方拉設警戒區域并在作業層的鋼柱或混凝土柱間按間距不大于6m縱橫交錯拉設安全繩。安全繩兩端用U型卡環固定在鋼柱或混凝土柱上。根據現場施工計劃及圖紙,利用施工機械將鋼格柵板吊運至相應安裝位置的鋼梁上存放,存放時應注意分層、分類碼放,應避免出現碼放順序顛倒或二次運輸等情況,以提高安裝效率及安裝安全性。
三、鋼格柵鋪設
鋼格柵鋪設前先由測量隊根據圖紙要求放出鋼格柵板安裝的中心線或參考線,然后結合現場結構布置確定鋪設順序,原則如下:由近至遠,由里至外。“由近至遠”指依據現有混凝土平臺或鋼平臺為起點,依次往遠離平臺位置鋪設;“由里至外”指從已經確定了邊界的區域(比如上文提到的混凝土邊界)為起點,依次往開放的邊界區域(比如平臺的臨邊)鋪設。該種鋪設方式,既保證了人員的安全,也保證了鋼格柵板鋪設的精度。
根據鋼格柵平臺下方鋼梁的布置形式,采取以下兩種方式進行鋼格柵鋪設:
1)若鋼格柵兩端支撐鋼梁布置方向與已有平臺或邊界邊線垂直,則將鋼格柵搬運至邊線后,將其兩端與支撐鋼梁中線對齊后沿中線緩慢將鋼格柵托運至鋼梁上;重復同樣的步驟依次完成第一排格柵板的安裝,第一排格柵板應緊靠邊線并以對中為標準調整端部與支撐鋼梁中線位置;重復同樣的步驟依次完成第二排、第三排、··,直至整個平臺鋼格柵板的安裝工作。如圖4所示。
2)若鋼格柵兩端支撐鋼梁布置方向與已有平臺或邊界邊線平行,先選定一根與支撐鋼梁垂直的鋼梁作為運輸通道,將鋼格柵搬運至鋼梁位置后將中線與鋼梁中線對齊,然后沿鋼梁中線緩慢將格柵板托至鋼梁上,依次以鋪好的鋼格柵作為平臺沿垂直方向鋼梁鋪設下一塊鋼格柵直至該臨時通道延伸至下一個平臺或邊界;以此臨時通道為中間轉換平臺,將鋼格柵運至臨時通道相應位置后,采用上述方法1的方式由里至外完成整個平臺鋼格柵的鋪設。如圖5所示。
具體鋪設鋼格柵時,以四人一組使用專用掛鉤將鋼格柵板拖運至安裝區域,拖運過程中,組內四人用力應同時、均勻、協調,每組作業人員宜固定,不宜頻繁更換,嚴禁在人員不齊的情況下搬運鋼格柵板。搬運時必須使用專用掛鉤,如出現意外情況,應及時松鉤以保證施工人員安全。專用掛鉤采用直徑12mm的一級圓鋼制作,底部彎鉤以便鉤取格柵板,中部加焊小橫桿用以防止掛鉤從格柵板孔洞中掉落,如圖6所示。
施工過程中應定時檢查掛鉤工作狀態,若出現變形或破壞等情況時應立即更換。鋼格柵板鋪設過程中,應控制縫隙大小一致,外觀上應做到縫隙橫平豎直,整齊美觀。鋪設完成后,應采用臨時固定夾對鋼格柵進行臨時固定,臨時固定夾樣式如圖7所示。
四、鋼格柵板的固定
復合鋼格柵板每個開孔位置固定一個安裝夾,不同于普通鋼格柵板夾具的焊接固定,復合鋼格柵板夾具采用射釘冷連接緊固技術,它是利用射釘器將射釘直接釘入鋼支座。其特點是免焊接、作用安全可靠、對原鋼結構的結構性能無影響安裝迅速等。
鋼格柵最終固定前,需對其縫隙做最后一次調整,板與板之間縫隙不得超過5mm且同一條縫隙應做到寬度一致。調整完成后,取掉臨時固定蓋板,清理孔內雜質;清理完成后預先用手電鉆在鋼格柵支承鋼梁上鉆孔,孔徑5.5mm,孔深 7mm,鉆孔完成后將孔清理干凈;將螺紋鋼釘裝入射釘器釘管內,將射釘器垂直抵住被固定物表面,然后扣動扳機,將螺紋鋼釘射入鋼梁;將上部緊固件與螺紋釘鎖緊,鎖緊扭矩至少5~8N·m;重復以上步驟,完成其余夾具的安裝。如圖9所示,為安裝完后的效果圖。
結語
鋼格柵板因其優異的使用性能,得到了越來越多的應用;而根據使用要求的不同,鋼格柵板的樣式也會發生不同的變化,隨之而來的也是施工過程中各式各樣的挑戰,本工程所介紹的復合鋼格柵的設計與施工即是一種體現。該工程的實施,既積累了寶貴的施工經驗,也為后續類似工程提供了借鑒。