摘 要:通過對龍泉選煤廠建筑物及構(gòu)筑物的探討,得出結(jié)論:該廠建、構(gòu)筑物采取以消除地基濕陷為目的的地基處理方法,采用灰土擠密樁、強夯或灰土墊層處理,對于荷載較大建筑物采用人工挖孔樁基礎(chǔ)。所有建筑在滿足工藝要求的前提下,盡量做到平面簡單,對熱環(huán)境的不同需要合理分區(qū),選擇低耗、輕質(zhì)、高強材料,以降低建筑材料生產(chǎn)能耗。
關(guān)鍵詞:建筑物;構(gòu)筑物;建筑節(jié)能;建筑特點;結(jié)構(gòu)特點
龍泉選煤廠隸屬于太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有限公司,設(shè)計生產(chǎn)能力5000kt/a,為礦井型選煤廠,前期開采的4號煤為氣煤,后期開采的7號煤牌號為肥煤,9號煤牌號為氣煤和焦煤,根據(jù)煤質(zhì)特征采用200~50mm級塊原煤動篩排矸;50-0mm級原煤采用不脫泥無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選;粗煤泥采用煤泥離心機回收;細煤泥采用壓濾回收。其中:動篩精煤破碎后與原煤摻混在一起,進入重介系統(tǒng)分選。
一、工程地質(zhì)
太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有限公司龍泉礦井選煤廠位于山西省中部的婁煩縣境內(nèi),位于婁煩縣城北10km處,忻州—靜樂—婁煩—古交—太原公路從東部經(jīng)過,在忻州、太原兩地分別與同蒲線、石太線鐵路相接。廠區(qū)位于呂梁山脈的蘆芽山南部的丘陵區(qū),屬典型的黃土梁峁地貌。地勢總體為南高北低,最低海拔1125米,最高達1362米。最大相對高差237米。本場區(qū)場地土類型屬中硬土,建筑場地類別為II類。濕陷類型和地基濕陷等級可分為三個區(qū):即III~IV級自重濕陷性黃土場地區(qū)、II級自重濕陷性黃土場地區(qū)和I級非自重濕陷性黃土場地區(qū)。場區(qū)內(nèi)建、構(gòu)筑物應按黃土規(guī)范要求采取以消除地基濕陷為目的的地基處理方法,采用灰土擠密樁、強夯或灰土墊層處理,對于荷載較大建筑物采用人工挖孔樁基礎(chǔ)。
二、建筑材料及構(gòu)配件
主要建筑材料如水泥、木材、鋼材均從外地運入。砂、石、石灰等可就地取材。磚混結(jié)構(gòu)采用粘土磚。框架填充墻采用混凝土空心小砌塊。主要建筑材料:鋼材中鋼筋主要采用HPB235級鋼筋和HRB335級鋼筋,型鋼采用Q235,焊條采用E43系列。水泥采用普通硅酸鹽水泥。
三、主要建筑物和構(gòu)筑物建筑及結(jié)構(gòu)特點
(一)建筑特點
整個選煤廠建筑主色調(diào)以藍白色為主,在個別建筑的局部點綴紅色以突出重。
1、主廠房:廠房圍護墻采用混凝土空心小砌塊,刷外墻涂料,顏色宜為蘭色,設(shè)塑鋼窗,鋼木大門。
2、原煤倉、塊煤倉及矸石倉:倉外設(shè)鋼梯一部至倉頂,倉上建筑內(nèi)部設(shè)鋼梯。外墻抹灰后刷藍色外墻涂料,內(nèi)墻勾縫后噴大白。設(shè)塑鋼窗,鋼木大門。
3、大塊篩分破碎車間及動篩車間:廠房圍護墻采用混凝土空心小砌塊,刷外墻涂料,顏色宜為蘭色,設(shè)塑鋼窗,鋼木大門。
4、棧橋:磚混部分外墻抹灰后刷藍色外墻涂料,內(nèi)墻勾縫后噴大白,塑鋼窗;鋼筋混凝土框架及鋼桁架部分圍護結(jié)構(gòu)采用彩色復合夾心保溫板,彩色塑鋼條帶窗。
所有建筑在滿足工藝要求的前提下,盡量做到平面簡單,對熱環(huán)境的不同需要合理分區(qū),合理選擇外墻保溫方案,對于主廠房、鋼棧橋等鋼結(jié)構(gòu)建筑選用夾芯壓型鋼板,夾芯厚度根據(jù)要求計算確定;對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)及磚混結(jié)構(gòu),其維護結(jié)構(gòu)采用混凝土空心砌塊。
(二)結(jié)構(gòu)特點
1、主廠房為選煤廠的核心建筑,所有洗選設(shè)備全部集中布置在該廠房內(nèi)。廠房長88m,寬39m,平均檐高28.3m,主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架形式,現(xiàn)澆鋼筋混凝土單獨基礎(chǔ)。廠房內(nèi)設(shè)2臺20t電動雙梁 起重機,屋面為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),局部為平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
2、濃縮車間:共有3座φ30m及1座φ20m半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)池,另有鋼筋混凝土循環(huán)水池、凈化澄清水池、凈化入料緩沖池。泵房為地下部分,采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),地上部分為生產(chǎn)廠房及配電室采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
3、大塊篩分破碎車間及動篩車間:采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),柱下單獨基礎(chǔ)。
4、原煤緩沖倉:為2個φ30m圓筒倉,每倉內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土漏斗 16個,單倉容量約35000噸.倉壁采用預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),壁厚約500mm,支撐結(jié)構(gòu)為梁柱?;A(chǔ)采用鋼筋混凝土筏片及鋼筋混凝土挖孔灌注樁。倉體檐高62.8m,倉上建筑檐高70.1m。倉上建筑為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),混凝土空心砌塊填充墻,鋼筋混凝土樓板及屋面板。
5、產(chǎn)品倉:為3φ21m圓筒倉,每倉內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土漏斗4 個,單倉容量約為8500噸,采用鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu),筒倉壁厚400mm,基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土筏片及鋼筋混凝土挖孔灌注樁。倉體檐高44.0m,倉上建筑檐高56.0m。倉上建筑為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),混凝土空心砌塊填充墻,鋼筋混凝土樓板及屋面板。
6、矸石倉:為1φ18m圓筒倉,每倉內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土漏斗4 個,單倉容量約為8500噸,采用鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu),筒倉壁厚350mm,基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土筏片及鋼筋混凝土挖孔灌注樁。倉體檐高34.0m,倉上建筑檐高40.0m。倉上建筑為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),混凝土空心砌塊填充墻,鋼筋混凝土樓板及屋面板。
7、轉(zhuǎn)載點:采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土單獨基礎(chǔ),現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋面板,混凝土空心砌塊磚墻圍護。
8、帶式輸送機棧橋:樓面高度約小于18m的棧橋采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,輕鋼門架及彩色復合夾心保溫板圍護;樓面高度大于18m棧橋采用鋼管球節(jié)點桁架,鋼筋混凝土框架支腿,混凝土壓型鋼板組合樓板,屋面及外墻采用彩色復合夾心保溫板;地道采用鋼筋混凝土閉合框架結(jié)構(gòu)。
9、介質(zhì)庫:為鋼門式剛架結(jié)構(gòu),跨度15m,長30m,檐高9m, 鋼筋混凝土單獨基礎(chǔ),屋面及外墻采用彩色復合夾心保溫板。
10、風機房及浮選藥劑庫 :均為單層廠房,磚混結(jié)構(gòu)。
11、所有鋼結(jié)構(gòu)均需采取可靠的防腐措施。進行噴砂處理達到Sa2.5級的要求后才能進行涂漆。對原煤系統(tǒng)結(jié)構(gòu),根據(jù)國家《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)和《煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范》(GB50359-2005),進行防火設(shè)計和施工。
四、建筑節(jié)能
(一)在建筑設(shè)計方面,選擇低耗、輕質(zhì)、高強材料,以降低建筑材料生產(chǎn)能耗。
(二)建筑墻體在滿足使用、強度要求的前提下,應盡量減少其厚度,以促進節(jié)能材料及技術(shù)的應用,實現(xiàn)墻體節(jié)能和墻體革新。
(三)房屋屋面均鋪設(shè)保溫層,建筑物門窗在滿足采光、通風要求下,盡可能開小,外墻面做淺色涂料粉刷等措施,以利于建筑物的隔熱。
(4)室內(nèi)燈具應根據(jù)其不同用途,盡可能選擇節(jié)能燈具。
五、結(jié)語
綜上所述,通過對龍泉選煤廠建筑物及構(gòu)筑物的探討,得出結(jié)論:該廠建、構(gòu)筑物采取以消除地基濕陷為目的的地基處理方法,采用灰土擠密樁、強夯或灰土墊層處理,對于荷載較大建筑物采用人工挖孔樁基礎(chǔ)。所有建筑在滿足工藝要求的前提下,盡量做到平面簡單,對熱環(huán)境的不同需要合理分區(qū),選擇低耗、輕質(zhì)、高強材料,以降低建筑材料生產(chǎn)能耗。
作者簡介:張瑾(1971-),女,福建福州人,大學本科,工程師,從事基建技術(shù)管理工作。