直径造粒塔：悬空喷头层结构施工创新

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1、悬空喷头层结构施工创新发布人：洪立洋小组名称:江苏宜兴灵谷大化肥24m直径造粒塔QC小组发布日期：二○○九年二月一、工程概况造粒塔是将尿素熔融液制造成直径为0.8～2.5mm粒状产品的设备,为大型圆柱形钢筋混凝土立式中空塔筒，塔顶有通风口、操作间，塔上部中央设置喷头，塔底有进风口和物料收集设备。造粒塔在生产使用中操作稳定,管理方便。它的工作原理是尿素溶液经蒸发系统浓缩至99.5%以上，所得的尿素熔融液经泵送至造粒塔顶，由造粒机喷头喷淋成液滴靠重力自由下落，与塔底上升空气逆流接触，冷却并固化成为颗粒尿素，最后由皮带送往包装工段进行成品包装

2、。由镇江四建建设有限公司承建的宜兴灵谷大化肥造粒塔，由圆形主塔和方形附属塔组成，圆形主塔内直径为24.00m，高93.90m的圆筒形结构；附属方库为9.50m×4.50m方筒形结构，高度101.10m，钢筋混凝土剪力墙结构。在93.90m以下与圆形主塔连成一个整体，其内部主要由电梯井和钢梯为造粒塔提供上下的通道。圆形主塔内7.90m标高以下设钢筋砼结构刮料层。80.90m处设钢筋砼结构喷头层。目前该塔属于国内最大的尿素造粒塔之一。图180.9ｍ喷头层24根FL-1辐射梁结构布置示意图制图：洪立洋制图日期：2008年9月10日一、工程概况

3、其中造粒塔80.90m标高处有一悬空结构喷头层，布置由24根L-1、2劲性结构辐射梁、一根劲性2HL-1中央环梁及相关梁板组成的台体结构，如图1、图2所示。本工程难点在于进行主塔80.90m标高处喷头层结构施工时，由于主塔内喷头层向下无结构层，该层自重荷载较大，达12KN/㎡；也就是说整个喷头层施工荷载约500余吨。如果由室内地面向上搭设施工排架作为喷头层结构施工的支撑，则排架搭设工期长、周转材料消耗大、搭设高度过高（达80.90m）、施工难度大，将直接影响到造粒塔上部结构施工作业及造粒塔下部安装及后序安装作业的进行。一、工程概况图2喷

4、头层结构A-A剖面制图：洪立洋制图日期：2008年9月10日二、小组概况本QC小组成立于2008年9月，本次活动小组成员共10人，平均每10天活动一次，每次活动6小时。小组成员均受过QC小组知识培训，均为公司关键岗位上的质量技术骨干，具有精湛专业技术知识、良好的职业道德、丰富的施工经验。QC小组成员简介表表1小组名称江苏宜兴灵谷大化肥24m直径造粒塔QC小组注册编号Zj4j-2008-QC003课题悬空喷头层结构施工创新年检注册号/小组活动时间2008.9～2008.12小组类型创新型TQC培训学习小组成员接受过TQC学习培训学习课时4

5、0小时/人序号姓名性别年龄文化程度职务职称组内职务职责1解志广男43大专总工程师高级工程师组长负责方案策划设计2林法男54大专项目经理工程师副组长全面负责实施3金祥生男59大专工程科科长高级工程师技术支持4丰汉明男52大专技术经理工程师方案实施5孙贤权男44大专生产经理技师生产安排6洪立洋男26大专技术员助工方案实施7郝敬旺男28本科钢构项目经理工程师钢构施工8刘方男24本科施工员助工资料收集9刘耀云男47大专质安员助工质量安全监管10胡润高男44高中工长技师现场实施制表：刘方制表时间：2008年9月10日三、课题的选择与理由四、QC小

6、组活动目标与可行性分析五、方案的选择与确定（一）方案的提出在开工之初，围绕课题，小组成员通过“头脑风暴法”集思广益对其悬空喷头层结构施工支撑方案进行讨论，按支撑结构形式共提出四种方案及其立面图：全钢桁架支撑方案;钢管脚手架支撑方案;悬索结构模板支撑方案;标准节钢梁支撑方案。（二）方案的分析、评估及选定方案一：钢管脚手架支撑方案分析一览表制表：洪立洋复核：丰汉明制表日期：2008年9月30日表2方案二：全钢桁架支撑方案分析一览表制表：洪立洋复核：丰汉明制表日期：2008年9月30日表3方案三：悬索结构模板支撑方案分析一览表制表：洪立洋复核

7、：丰汉明制表日期：2008年9月30日表四方案四：标准节钢梁支撑方案分析一览表制表：洪立洋复核：丰汉明制表日期：2008年9月30日表5（三）确定最佳方案---伞形结构支撑方案我们QC小组召开头脑风暴会议，针对上述三项支撑方案进行分析，发现上述前二项方案仍以当前施工技术理论界流行的刚性支撑体系理论为基础提出的方案，它的特点是以压或压弯控制设计，设计计算简单，方案实施可行，但现场安装作业工作量大、危险控制点多面广。而后一种悬索结构模板支撑体系，该体系突出的特点是最大限度地运用拉杆，以拉杆控制设计，自重轻，节省建筑材料，具有较高的安全可靠度

8、，但设计计算较复杂，挠度控制与荷载控制要求高。由于该体系是柔形体系，易变形且只能适用于跨度较小的空间结构，安装与拆除过程悬空作业量仍较多；因而有小组成员提出，由于库内径大，在库内安装80塔吊标准节在中心作为