摘要:随着我国经济的发展,对于环境的需求不断增多和提高,环境保护成为我国发展的主要前提,随着人们生活质量不断提高,生活垃圾产生量逐渐增多,生活垃圾焚烧主厂房建设和应用也不断增多,社会对于生活垃圾焚烧厂主厂房土建质量也有了较高要求。因此,对于卸料平台标高设置问题、垃圾池问题以及主厂房扩建问题等问题,都要以各种影响因素为依据,选择最佳方式对生活垃圾焚烧厂主厂房进行设计和建设,保证其建设质量,更好的被应用于生活垃圾焚烧行业之中。笔者主要以生活垃圾焚烧厂主厂房施工以及焚烧厂实际运行状况为依据,对生活垃圾焚烧厂主厂房土建设计应注意的问题加以分析,希望可以更好的促进生活垃圾焚烧行业发展,减轻我国生活垃圾焚烧行业对环境造成的压力。
关键词:垃圾焚烧厂;厂房土建设计;注意问题
随着城市化进程高速发展,城市生活垃圾不断增多,为减轻城市生活垃圾对城市环境造成不必要的负面影响,当前我国对于生活垃圾处理,主要采用焚烧、堆肥以及卫生填埋等主要处理方法,但是卫生填埋对于我国土地资源会带来巨大不利影响,目前已经很少被使用。当前对于城市生活垃圾的处理,都要以资源化、无害化以及减量化作为主要处理目标。生活垃圾焚烧以土地占用率较低、垃圾减容量大并且无害化为主要优势,成为当前生活垃圾处理最有效的方式之一。
1主厂房特点
主厂房作为生活垃圾焚烧厂中重要的建筑物,具有以下几个主要特点;(1)功能分区较多,普遍由各个车间综合组合而成,如燃料间、锅炉间、尾气处理车间、配电间、集中控制室、汽机间以及污水处理车间等所组成。(2)各个车间的结构形式具有复杂多变的特点,例如,排架形式、纯框架形式、框排架形式以及局部具有斜撑剪力墙的形式。(3)厂房具有体量高大的特点,在高度上需满足锅炉等车间对于封闭的要求,且各功能分布的结构以及空间,布置在不同垂直及水平方向上均有不要的要求,为有效实现沉降、温度以及抗震等变形要求,设置了后浇带和变形缝,进而有效对抗上述变形要求。
2注意问题
2.1卸料平台的标高设置问题
以燃料间的纵深限定和跨度为依据,垃圾池底板顶面距垃圾池卸料口的高度,大大决定着燃料间内部的垃圾池有效使用容量。垃圾池卸料口同卸料平台处于同一标高,垃圾池底顶面标高则由卸料平台标高所决定。当前设置垃圾卸料平台标高有两种方法,一种是将垃圾卸料平台进行架空,普遍同锅炉运转层标高统一;另一种是将平台设置在地面,让地面成为卸料的平台。两种方法在使用时都会存在一些弊端,尤其在工程造价方面影响较为突出,因此要进行综合比较,找出适合实际情况的方式进行建设。第一种方式的优势是,垃圾池卸料口标高很高,垃圾池底板就不需要较深的埋深,由此配筋、垃圾池底板以及侧壁厚度都可有效降低;垃圾池范围内开挖基坑时深度可相对减小,基坑支护以及降水等费用都可大大降低;卸料平台被架空后,其下方的空间可建设机修车间、化水车间以及污水处理车间等,从而减少单独建设的成本浪费。但其弊端就是卸料平台楼层不仅增加一层,并且对应的基础、梁柱卸料大厅屋面建筑的高度都大幅度增加,从而增加车间造价,还要增加垃圾栈道的建设【1】。垃圾卸料平台标高决定着垃圾栈道长短,因此,厂区需要足够空间进行垃圾栈道的设置,在主厂房正常投入使用时,以国民经济为依据进行计算,那么垃圾运输费用将大大增加。而第二种方法同第一种优缺点恰恰相反。
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2.2主厂房扩建问题
随着我国城市人口比例不断增加,城市生活垃圾产量必然呈上升趋势,所以对生活垃圾焚烧厂进行设计时,需要将扩建空间预留出来,得以更好的满足将来某个时期大量焚烧生活垃圾的需要。生活垃圾焚烧厂主厂房对于扩建方案进行考虑时,大多对汽机间扩建、卸料间扩建、锅炉间扩建、燃料间扩建以及尾气处理车间扩建进行考虑,并且电气系统以及化水系统也要将相应余量预留出来。厂房扩建一般在扩建端上对柱上或双柱设置牛腿空间就进行预留来实现,由于燃料间和卸料间有垃圾池的存在,若是以常规扩建方式进行考量,会造成很多技术难题的出现。因此,对主厂房进行扩建有以下几方面的问题需要注意:(1)燃料间正常运行时要保障其密闭负压,避免臭气出现外泄情况,但是扩建时就没办法保障其封闭性。(2)在原有垃圾池基础上进行垃圾池扩建时,因原垃圾池内会有大量垃圾渗虑液,在扩建端处对垃圾池的底板以及竖壁进行防渗处理时,较为困难。(3)不论是新建还是原建垃圾池间沉降的差异也很难避免,造成对垃圾池结构的严重破坏。(4)燃料间的内部环境较差,不能保障施工安全以及施工质量。若是扩建燃料间和卸料间时要使原来的车间完全独立,可能会解决一些难题,但是会使工程造价大幅度提升,工艺流程方面也不够规范【2】。因此,笔者认为,生活垃圾焚烧主厂房若是考虑扩建,扩建方案中卸料间以及燃料间的设计必须以未来需要为根据,并且需要一步到位,也不要按照常规理念进行扩建。
2.3垃圾池问题
当今对垃圾池的建设,大多倾向于钢筋混凝土结构,可有些将生活垃圾焚烧厂房主体结构分开,但是这种方式却有巨大问题,主要表现在以下几个方面:(1)这种垃圾池结构形式主要是将池竖壁当成悬臂板,为了避免混混凝土池壁变形以及开裂,池壁、垃圾池底等厚度,必须按照相关标准进行建设,导致钢筋用量以及混凝土的使用极为浪费,例如,垃圾池竖向宽度和高度都在20m,然而长度就要达到10m。(2)垃圾池底板要考虑四边固定倒置楼盖,为了保障抗浮和底板受力合理,底板就必须要挑出竖壁外合理尺寸,还不可同厂房基础相连接,厂房框架柱和垃圾池竖壁将会留出较大空间,并且该空间还不能加以利用,导致空间浪费。(3)燃料间跨度受垃圾池所影响,因此跨度较大,导致屋盖以及垃圾抓斗吊车的跨度加大,增加了厂房的造价。
2.4钢筋混凝土框架结构设计应注意的问题
对高层建筑主要定义就是十层以及十层以上或者建筑高度高于28m,则都属于高层建筑,生活垃圾焚烧厂主厂房中的高层建筑主要有尾气车间、燃料间以及锅炉间,在对其进行设计时要以相关规程为依据。我国对于高层建筑的规定主要有框架柱、梁的中心线需要重合。若其不能重合,计算时应注意偏心对梁柱节点核心区构造以及受力带来的影响,也要考虑梁荷载对柱子偏心造成的不利影响。对主厂房进行实际设计时,因主厂房柱子为了更好的满足荷载、层高以及跨度等不同要求,导致断面尺寸大,保持中心线宜重合情况相对较为困难。一些部位梁柱可根据工艺或建筑专业进行调整,却也只是保障能基本重合,为保障建筑具有观赏性,从而导致中心线同梁中心线偏差较大。因为用于外围护框架梁需要承担水平方向风带来的荷载,并且柱间距过大,无楼板进行侧向约束,很容易致使水平方向的刚度与强度不符要求。这种情况下笔者认为,可利用H形梁,让其水平方向尺寸同柱截面宽度相同,就可有效解决上诉出现的问题。
结语
笔者以上表述的问题在生活垃圾焚烧厂房设计中普遍会遇到,主厂房施工质量也会受到建材形式、工艺流程、场地大小以及地质条件等因素的影响,从而在一定程度上造成大量工程成本的浪费,不利于生活垃圾焚烧行业更好的发展。对于生活垃圾跟焚烧厂主厂房设计时出现的问题要全面分析,找到合理解决方案,让生活垃圾焚烧行业获取最大化经济效益,同时解决城市生活垃圾过量的危机。
参考文献:
[1]董敏娜.浅谈火力发电、垃圾焚烧发电设计[J].工程技术:文摘版,2016(2):00028-00028.
[2]李超,李常华.浅述垃圾焚烧发电厂垃圾焚烧主厂房的平面功能[J].城市建筑,2016(30):353-353.
论文作者:徐国民
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
标签:卸料论文; 垃圾论文; 厂房论文; 生活垃圾论文; 标高论文; 厂主论文; 车间论文; 《基层建设》2018年第9期论文;