宣钢焦化厂 河北张家口 075100
摘要：通过分析通廊倾斜的原因来制定合理的整体纠倾加固改造方案，改造取得良好效果。
关键词：倾斜通廊；纠倾加固改造；安全使用
引言
河北钢铁集团宣钢公司焦化厂焦八运焦通廊于1988年建成，至今已使用20多年，是宣钢1#、2#、3#、4#焦炉自产焦炭向高炉输送的唯一通道。设计图是由原冶金工业部秦皇岛黑色冶金矿山设计院设计的。
焦八运焦通廊总长316.768米，通廊宽度为4.1米，运焦皮带宽度为1.2米。通廊支架基础采用钢筋混凝土独立基础；①－⑥轴通廊支架采用钢结构，通廊梁采用预制钢筋混凝土薄腹梁，走道板及屋面板采用预制钢筋混凝土板，墙体采用MU7.5红砖，M5水泥砂浆砌筑；⑥－⑩轴通廊支架采用混凝土结构，通廊梁采用焊接H型钢，走道板采用花纹钢板，上部采用门型钢架、檩条及钢丝网石棉水泥中波瓦。
从2003年起，焦八运焦通廊整体出现倾斜现象，多年来焦化厂专业人员一直对焦八运焦通廊整体倾斜情况进行现场跟踪检测，通过对检测数据进行整理分析，结果发现，通廊倾斜有逐年增加的趋势，至2009年，部分支架倾斜过大，已达到350mm，远超过规范限定值（规范<35mm），整个通廊存在严重的安全隐患，通廊纠倾加固改造势在必行。
1.通廊倾斜的原因分析
鉴于焦八运焦通廊整体纠倾加固改造的紧迫形势，河北钢铁集团宣钢公司焦化厂工程技术人员配合中冶焦耐工程技术有限公司的工程技术人员对焦八运焦通廊现有结构即通廊支架地基及基础、通廊支架、通廊梁、通廊走道板及屋面板、通廊砖墙砌体等进行鉴定工作，对取得的现场技术资料和数据进行整理、分析、计算，编制出焦八运焦通廊结构可靠性鉴定报告。焦八运焦通廊支架共42个，其中钢支架21个，钢筋混凝土支架21个，鉴定结论中显示，焦八运焦通廊发生倾斜是由于其中7个紧挨的通廊支架（由西向东依次编号为：ZJ-7a、GJ-3a、ZJ-8a、ZJ-9a、ZJ-10a、GJ-4a、ZJ-11a）发生不同程度的倾斜，而造成支架倾斜的原因是这些支架基础北测发生不均匀沉降，从而导致基础上部诸多结构发生不同程度的破坏，这些破坏的结构需要在焦八运焦通廊整体纠倾过程中进行加固改造，从而使焦八运焦通廊达到正常使用的目的。导致支架基础发生不均匀沉降的原因主要有两个：一是支架基础上部常年堆积货物，荷载过大，导致基础下沉；二是支架基础附近有一处地势较低，在雨季很容易积水，导致临近基础下部地基的失陷性黄土受雨水浸泡而沉降。其余通廊支架基础基本保持完好，没有发现不均匀沉降现象，地基基本稳定，满足设计要求，可以继续使用。
找到造成焦八运焦通廊发生倾斜的原因，通廊整体纠倾加固改造方案的制定将有据可依。
2.倾斜通廊整体纠倾加固改造方案的制定
焦八运焦通廊整体纠倾加固改造顺序为：1）拆除通廊上部预制钢筋混凝土屋面板及砖墙砌体，更换为轻钢门式屋架、檩条及保温彩色钢板；2）加固混凝土梁及梁与牛腿连接处；3）拆除倾斜钢支架原有柱脚螺栓；4）纠正倾斜的通廊支架；5）按加固方案加固支架基础；6）加固钢支架柱脚螺栓。
2.1 通廊支架地基及基础
焦八运焦通廊支架基础采用钢筋混凝土独立基础，基础承载力和整体稳定性较差，很容易发生不均匀沉降，所以先将倾斜的支架ZJ-7a－ZJ-11a及GJ-3a、GJ-4a纠倾之后，对发生不均匀沉降的支架基础进行加固处理，利用植筋法增加混凝土拉梁将两个独立基础连接起来，从而提高基础承载力和整体稳定性。支架基础附近积水坑增加排水措施，防止雨季积水，确保临近基础下部地基的失陷性黄土不受雨水浸泡而发生沉降。其余通廊支架基础基本保持完好，没有发现不均匀沉降现象，地基基本稳定，满足设计要求，可以继续使用。
2.2 通廊支架
焦八运焦通廊支架ZJ-7a－ZJ-11a及GJ-3a、GJ-4a倾斜过大（84mm－350mm），远超出规范限定值（规范<35mm），这些通廊支架结构存在严重的安全隐患，不满足正常生产使用要求，所以需将这些倾斜支架进行纠倾加固处理。支架纠倾应分步同时进行，纠倾顺序为：依据现场检测的支架倾斜值→抬升ZJ-9a与ZJ-8a、ZJ-10a倾斜值相近→抬升ZJ-9a、ZJ-8a、ZJ-10a与GJ3a、GJ4a倾斜值相近→抬升ZJ-9a、ZJ-8a、ZJ-10a、GJ3a、GJ4a与ZJ-7a、ZJ-11a倾斜值相近→最终所有倾斜支架纠倾完毕。经过现场检测，倾斜支架纠倾后的倾斜值全部符合规范（规范<35mm）要求，倾斜支架纠倾前后倾斜值对照表如表1所示。其余通廊支架结构基本保持完好，没有发现倾斜现象，满足设计要求，可以继续使用。
2.3 通廊梁
焦八运焦通廊①－⑥轴采用预制钢筋混凝土薄腹梁，局部钢筋锈涨，导致混凝土表面开裂，从而使梁承载能力降低，所以需对①－⑥轴通廊梁采用粘贴碳纤维加固技术进行加固；通廊①－⑥轴梁与支架牛腿连接处不满足抗震要求，所以在梁与支架牛腿连接处两侧加焊200mm高挡板，以提高节点侧向抗震能力。通廊⑥－⑩轴钢梁基本保持完好，满足设计要求，可以继续使用。
2.4 通廊走道板及屋面板
焦八运焦通廊①－⑥轴走道板及屋面板采用的是预制钢筋混凝土结构，混凝土表面基本保持完好，满足设计使用要求，可以继续使用。根据本次对通廊的改造方案，需将通廊①－⑥轴预制钢筋混凝土板拆除，更换为轻钢门式屋架、檩条及保温彩色钢板。通廊⑥－⑩轴走道板及屋面板基本保持完好，满足设计要求，可以继续使用。
2.5 通廊砖墙砌体
焦八运焦通廊①－⑥轴砖墙砌体在每跨墙体中部有2－3道贯通斜裂缝，导致墙体承载力降低，砖墙构造柱间距12米，墙体稳定性不满足抗震规范要求，所以需将通廊①－⑥轴砖墙砌体拆除，更换为保温彩色钢板。通廊⑥－⑩维护结构基本保持完好，满足设计要求，可以继续使用。
3.取得的效果
焦八运焦通廊经过整体纠倾加固改造后，取得了如下良好的效果：
（1）通廊支架基础纠倾难度大，故本方案确定支架基础不动，通过纠倾支架来达到纠倾通廊的目的，最终将支架倾斜值控制在规范限定值（规范<35mm）之内，满足设计要求，经过两年的运行，迄今为止焦八运焦通廊运行良好。
（2）原预制钢筋混凝土屋面板及砖墙砌体改为轻钢门式屋架、檩条及保温彩色钢板，减轻了通廊荷载，改善了职工及皮带的作业环境，保证了职工身心健康，延长了皮带使用寿命，产生了较大的社会效益和经济效益。
（3）新型加固技术—粘贴碳纤维加固技术的应用，能使承载能力已降低的预制钢筋混凝土梁恢复到原设计承载能力，并有效延长预制钢筋混凝土梁的使用寿命。
（4）完善的施工组织设计，有效的组织协调，确保生产与施工同时有序进行。
4.结语
从2010年7月至2010年10月，在中冶焦耐工程技术人员的精心指导下，宣钢焦化厂工程技术人员对前期工作做了充分准备，要求参建队伍严格按照所编制的施工方案实施，最终顺利地完成了通廊的纠倾加固改造，预计加固后的通廊可再使用20年。确保了宣钢1#、2#、3#、4#焦炉自产焦炭向高炉输送通道的安全运行，为实现高炉安全生产提供了有力的保障。
论文作者:常秀芳
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/3
标签：支架论文; 基础论文; 钢筋混凝土论文; 屋面板论文; 砖墙论文; 走道论文; 完好论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;