高 航 宇

(中煤西安設計工程有限責任公司，陜西 西安 710061)

0 引言

煤炭行業(yè)中，輸煤棧橋是重要的連接性構筑物，通常由多榀鋼桁架拼接而成，在拼接處會設置伸縮縫，以滿足棧橋縱向變形需求，而伸縮縫處就成了整個棧橋的防水薄弱點。棧橋內輸煤皮帶運行時會有震動，長期反復的震動很容易對伸縮縫處的防水結構造成破壞，而棧橋在使用中幾乎每班都要進行沖洗，這就造成伸縮縫處極容易發(fā)生漏水。一旦漏水發(fā)生后，沖洗水會沿著外立面往下流，使得外立面上形成“黑帶”，污染圍護墻板，影響棧橋整體美觀，在北方地區(qū)冬季的時候還會在棧橋底部形成黑色冰凌，想要清理非常困難[1]，對棧橋下的通行車輛及行人形成巨大的安全隱患。

所以輸煤棧橋伸縮縫處的防漏水設計至關重要。目前輸煤棧橋設計時伸縮縫做法大都采用國標圖集[2]做法，棧橋在運行幾年后伸縮縫處漏水現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。因此，設計一種新的輸煤棧橋伸縮縫防漏水裝置，解決輸煤棧橋伸縮縫處漏水的問題就顯得尤為重要。

1 工程概況

吉朗德露天煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)中包含輸煤棧橋8條，總長度約為834 m。棧橋結構形式主要為鋼桁架及鋼支架，鋼筋混凝土框架及鋼架。棧橋均斜向布置，棧橋角度在1°～16°之間。棧橋鋼桁架采用非連續(xù)鋼桁架，跨度主要為30 m，33 m及36 m，兩榀鋼桁架間設伸縮縫。項目位于巴里坤哈薩克自治縣，該地區(qū)屬于大陸性干旱氣候區(qū)，夏季涼爽，冬季嚴寒，無霜期短，降水偏少，蒸發(fā)量大，氣溫年、日差較大。年平均氣溫為1.5 ℃，極端最高氣溫為42 ℃，最低氣溫為-43.6 ℃。根據(jù)工藝要求，棧橋每班都要進行沖洗，對伸縮縫處的防水要求高。為避免伸縮縫處發(fā)生漏水，設計了一種新的輸煤棧橋伸縮縫防漏水做法。

2 伸縮縫防漏水設計

2.1 布置形式

棧橋建成后，在荷載作用下，會產(chǎn)生一定的變形，這就要求設計的伸縮縫防漏水做法同時具備較強的變形適應能力。棧橋按一定角度斜向布置，在沖洗時水流自上而下通過伸縮縫，為減少伸縮縫處可能的漏水范圍，盡可能的使得水流匯集到一個區(qū)域，然后使得水流僅在這一個區(qū)域內通過伸縮縫，通過加強這一區(qū)域的構造設計，達到防漏水的目的。

為了實現(xiàn)上述目標，設計了圖1～圖4的做法。從圖中可以看出防漏水做法主要由以下部分組成：倒八字形擋水堰，過渡鋼板，伸縮縫處樓板底部V形鋼板，伸縮縫處樓板面V形鋼板，固定過渡鋼板及V形鋼板的輔助鋼板，兩V形鋼板間填充材料，樓板面V形鋼板與過渡鋼板間填充材料，混凝土保護臺階。

設計時，將變形縫處樓板底部及樓板面的鋼板設置成V形，滿足伸縮縫處的變形需求；采用了倒八字形擋水堰，與棧橋橫向呈45°布置，并在棧橋寬度方向中部留設500 mm寬的堰塞口，然后通過在堰塞口處增設一塊800 mm寬，1 000 mm長的過渡鋼板，過渡鋼板兩側各寬出了堰塞口250 mm，并使過渡鋼板橫跨于伸縮縫兩側。棧橋沖洗時，沖洗水流至擋水堰范圍內，會被逐漸引導匯聚至堰塞口，然后通過過渡鋼板上表面流過伸縮縫。

2.2 材料選用

棧橋沖洗水具有腐蝕性，所選用的鋼板應具備良好的耐腐蝕性，鋼板的選用見表1。填充材料1選用巖棉，其充填于伸縮縫處兩V形鋼板圍成區(qū)域下半部分，可以解決伸縮縫處的冷風滲透問題，使得棧橋在伸縮縫處與其他部位具有相同的保溫性，同時也能滿足伸縮縫處對材料變形能力的要求。填充材料2采用瀝青麻絲，其充填于伸縮縫處兩V形鋼板圍成區(qū)域上半部分，可以在伸縮縫處樓板面V形鋼板M-2與輔助鋼板M-4的連接發(fā)生破壞，出現(xiàn)沖洗水少量反滲時，提供第二道防水保護，提高伸縮縫處的防水能力；填充材料3采用瀝青麻絲，其充填于伸縮縫處樓板面V形鋼板M-2與過渡鋼板M-3間的V形空隙中，可以有效防止沖洗水沿著過渡鋼板底部少量反滲時在V形空隙中聚集；混凝土臺階采用C30素混凝土，擋水堰采用寬100 mm，高100 mm的C30鋼筋混凝土臺；錨栓型材采用Q235。

表1 鋼板選用表

2.3 連接做法

伸縮縫處樓板底部V形鋼板M-1通過錨栓與樓板連接，錨栓沿著棧橋寬度方向的間距為400 mm；伸縮縫處樓板面V形鋼板M-2兩側與輔助鋼板M-4焊接連接；過渡鋼板M-3上部與輔助鋼板M-5焊接連接，下部不作約束，使其可以在樓板面頂部自由滑動，保證有一定的變形能力，過渡鋼板M-3上部砌筑素混凝土臺階，保證過渡鋼板M-3上部完全埋置于混凝土中，使得沖洗水流的下落點在過渡鋼板M-3上部下側。擋水堰在過渡鋼板范圍時的做法見圖5，擋水堰在其他位置時的做法見圖6。M-4及M-5預埋于棧橋樓板頂部，做法分別見圖7，圖8。

3 結語

本文提供的輸煤棧橋伸縮縫防漏水設計做法在吉郎德煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)輸煤棧橋設計中應用，棧橋建成運行至今，伸縮縫各組成構件均未發(fā)生破損，伸縮縫處未發(fā)生過漏水，取得了良好的效果。目前該伸縮縫防漏水做法已經(jīng)在大海則選煤廠輸煤棧橋、安家?guī)X原煤運輸系統(tǒng)棧橋、王家?guī)X輸煤系統(tǒng)棧橋、牛家梁煤炭集運站輸煤棧橋等項目中得到推廣使用。該種做法對其他同類工程具有較好的借鑒意義。