電解槽整體移動(dòng)施工工法

電解槽整體移動(dòng)施工工法適用范圍

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》適用于地理環(huán)境條件限制、特殊環(huán)境（地震、山洪、地質(zhì)下陷、與其他設(shè)備相連接不易解體、無(wú)法使用大型機(jī)械吊裝設(shè)備、場(chǎng)地狹窄等）條件下的電解槽整體移動(dòng)工程施工，同時(shí)，也適用于各類(lèi)大型設(shè)備整體移動(dòng)工程施工。

電解槽整體移動(dòng)施工工法工藝原理

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的工藝原理敘述如下：

采用枕木先將受損的設(shè)備的懸空位置墊實(shí)，再用千斤頂進(jìn)行局部找平使設(shè)備大致處于水平，然后再使用頂升保護(hù)裝置將設(shè)備平穩(wěn)頂升至超過(guò)設(shè)備的安裝高度，用鋼支架臨時(shí)支撐起設(shè)備。待土建基礎(chǔ)修復(fù)完并達(dá)到養(yǎng)護(hù)期后，用枕木搭設(shè)支撐，移除臨時(shí)鋼支架后，再進(jìn)行設(shè)備的縱橫向位移，直到達(dá)到設(shè)備的安裝標(biāo)準(zhǔn)后，重新安裝設(shè)備的支撐梁和絕緣裝置，電解槽準(zhǔn)確就位后移除枕木。

電解槽整體移動(dòng)施工工法施工工藝

• 工藝流程

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的施工工藝流程是：

施工準(zhǔn)備→扁擔(dān)梁、鋼支撐制作→測(cè)量放線→電解槽頂升→土建基礎(chǔ)恢復(fù)→電解槽縱向或橫向移動(dòng)→就位。

• 操作要點(diǎn)

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、扁擔(dān)梁及鋼支撐制作：

1.扁擔(dān)梁制作

扁擔(dān)梁斷面的大小、長(zhǎng)度由設(shè)備的荷載和受力部位等因素確定，可用型鋼與鋼板組焊而成，也可用鋼板組焊成箱形梁。制作中的具體要求如下：

1）根據(jù)設(shè)備的荷載及關(guān)聯(lián)設(shè)備的牽連荷載計(jì)算出扁擔(dān)梁的斷面尺寸。

2）精確控制扁擔(dān)梁的各受力點(diǎn)，并在此位置加加強(qiáng)筋。

3）嚴(yán)格控制扁擔(dān)梁支撐點(diǎn)及上平面的平整度。

4）保證焊接質(zhì)量。

2.鋼支撐制作

鋼支撐的斷面大小、高度由設(shè)備的荷載和設(shè)備所處的位置（搖籃架或端頭梁與地基的距離）等因素確定?？捎脽o(wú)縫鋼管與鋼板組焊而成，也可用型鋼與鋼板組焊而成，視現(xiàn)場(chǎng)情況而定。制作中的具體要求如下：

1）根據(jù)設(shè)備的荷載及關(guān)聯(lián)設(shè)備的牽連荷載計(jì)算出鋼支撐的斷面尺寸。

2）鋼板與鋼管連接處應(yīng)加焊加強(qiáng)筋。

3）嚴(yán)格控制鋼支撐的上下工作面的平整度。

4）保證焊接質(zhì)量。

二、在頂升和移動(dòng)電解槽之前，先用測(cè)量?jī)x器在電解車(chē)間平臺(tái)和鋼柱上標(biāo)出電解槽安裝的中心線和標(biāo)高基準(zhǔn)線，并做好標(biāo)準(zhǔn)線的保護(hù)措施。

三、電解槽頂升。

電解槽頂升，如圖1所示，包括如下步驟：

1.在電解槽底部?jī)蓚?cè)邊對(duì)稱(chēng)均布布置8個(gè)千斤頂，在兩者之間設(shè)置鋼扁擔(dān)，千斤頂頂在鋼扁擔(dān)的重心位置；

2.布置好千斤頂后，用枕木墊好電解槽，把電解槽墊實(shí)；

3.在電解槽一長(zhǎng)側(cè)邊先小距離平穩(wěn)頂升，達(dá)到能塞進(jìn)層枕木時(shí)立即停下來(lái)塞一層枕木后再頂升對(duì)應(yīng)的另一長(zhǎng)側(cè)邊；

4.頂升到搖籃架、端頭梁底部距地面的距離略高于原始安裝高度時(shí)用鋼支架支撐住電解槽；

5.放下千斤頂，把千斤頂和枕木起移開(kāi)；

6.用角鋼把相鄰鋼支架連接起來(lái)形成框架結(jié)構(gòu)增大穩(wěn)度。

四、電解槽基礎(chǔ)恢復(fù)。

為節(jié)約工期，該工程采用高效混凝土（混凝土強(qiáng)度等級(jí)一周就可以達(dá)90%以上）現(xiàn)場(chǎng)澆筑。

五、電解槽縱向或橫向移動(dòng)，如圖2所示。

在基礎(chǔ)已經(jīng)達(dá)到養(yǎng)護(hù)期的電解槽下面用枕木按井字形搭好支撐架，在接近搖籃架底部時(shí)用一整塊厚鋼板鋪在支撐架枕木上形成光滑的平臺(tái)利于滾動(dòng)，對(duì)準(zhǔn)搖籃架的底部位置放上一層縱向圓鋼和一層橫向圓鋼，布置完畢后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選取平移支撐點(diǎn)和移動(dòng)工器具，若支撐點(diǎn)較近、用作頂點(diǎn)位置距離較小時(shí)可選擇螺旋千斤頂或液壓千斤頂作為動(dòng)力使物件向需要的方向移動(dòng)，若支撐點(diǎn)或固定點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí)使用手拉葫蘆或電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)來(lái)作為動(dòng)力使物件向需要的方向移動(dòng)。

1.上述的電解槽縱向或橫向移動(dòng)中，具體要求如下：

1）放置鋼支架時(shí)，鋼支架位置不能影響土建恢復(fù)基礎(chǔ)施工。

2）圓鋼的直徑大小根據(jù)被移物體的重量來(lái)選取，物體越重所需的圓鋼直徑越大。

3）鋼扁擔(dān)，包括工字鋼、加強(qiáng)筋板，其中：加強(qiáng)筋板對(duì)稱(chēng)固定在工字鋼兩側(cè)的凹槽內(nèi)。

4）鋼支架，包括鋼板及鋼管，其中：鋼板固定在鋼管兩端，鋼管內(nèi)設(shè)有垂直于鋼板的加強(qiáng)筋板。加強(qiáng)筋板為呈十字形交叉的兩塊構(gòu)成。

2.上述的電解槽的整體移動(dòng)方法，頂升之前還包括：

1）用枕木把能直接布置頂?shù)牡胤较扔谜砟緣|實(shí)。

2）用兩三個(gè)千斤頂先頂已經(jīng)墜地的角部下面的丁字板，選擇丁字板是因?yàn)槠湮恢糜扇龎K立板（此三塊立板為電解槽短側(cè)壁板和呈垂直焊接的丁字板構(gòu)成）焊在底板上，這種結(jié)構(gòu)能承受很大的力，用兩倍甚至三倍的力盡快把傾斜部分頂起，少頂?shù)臅r(shí)間來(lái)達(dá)到減少變形的目的），當(dāng)把最低點(diǎn)頂?shù)脚c其他三點(diǎn)基本在一個(gè)平面后，用枕木墊實(shí)。

3）用枕木先把離地高的長(zhǎng)側(cè)邊墊實(shí)，在墜地的長(zhǎng)側(cè)邊兩頭布置千斤頂，在電解槽中部安全位置準(zhǔn)備不同厚度的鋼墊板。

4）兩邊同時(shí)頂升電解槽，頂升出能墊一塊鋼墊板的空間時(shí)立即墊進(jìn)一塊鋼墊板。

5）當(dāng)頂出的中間高度達(dá)到能架一組千斤頂時(shí)應(yīng)立即在中部增加一組千斤頂同時(shí)頂升；達(dá)到可以架千斤頂和鋼扁擔(dān)時(shí)立即采用在千斤頂上架設(shè)鋼扁擔(dān)，鋼扁擔(dān)托住搖籃架或端頭梁。

6）當(dāng)三組千斤頂頂升的一邊達(dá)到另一邊的同一高度時(shí)用枕木墊實(shí)。

• 勞動(dòng)力組織

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的勞動(dòng)力組織見(jiàn)表1。

參考資料：

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》所需的材料及設(shè)備見(jiàn)表2。

參考資料：

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的工法特點(diǎn)是：

1.采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的頂升保護(hù)裝置，即在電解槽底部?jī)蓚€(gè)側(cè)邊對(duì)稱(chēng)布置8個(gè)液壓千斤頂，在搖籃架和液壓千斤頂之間設(shè)置鋼扁擔(dān)，千斤頂頂在鋼扁擔(dān)的重心處，能使電解槽受力均勻，平穩(wěn)上升。

2.使用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的易于搬運(yùn)、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的鋼支架，保證了頂升過(guò)程的安全、有效，降低了成本。

3.采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的傾斜設(shè)備頂升輔助裝置，使電解槽在頂升過(guò)程中能自動(dòng)平穩(wěn)調(diào)節(jié)，上座與被頂升的設(shè)備始終保持接觸，不易打滑，易于操作，提高了安全系數(shù)，同時(shí)，使電解槽被頂?shù)奈恢靡膊粫?huì)被頂傷、變形。

4.電解槽整體在三維方向移動(dòng)過(guò)程中平穩(wěn)可靠，成本低、工期短、操作安全系數(shù)高、不損傷被移動(dòng)設(shè)備，簡(jiǎn)單易行。

在現(xiàn)代化大型工程建設(shè)項(xiàng)目中，不可避免地要涉及一些特重特大型設(shè)備、非標(biāo)設(shè)備的整體移動(dòng)，特別是在特殊環(huán)境中，如因地震、山洪等自然災(zāi)害引發(fā)的地基下沉、傾斜等，導(dǎo)致大型設(shè)備在與其他設(shè)備相連接的情況下，出現(xiàn)整體移位，具體在有色冶煉工程來(lái)說(shuō)涉及一些特大型整流變壓器和電解槽的整體移動(dòng)。

阿壩鋁廠11萬(wàn)噸電解鋁工程在遭到2008年四川汶川“5.12”特大地震災(zāi)害后，110臺(tái)特大型360千安培預(yù)焙燒鋁電解槽嚴(yán)重基礎(chǔ)下沉（最深處1200毫米），導(dǎo)致阿壩鋁廠110臺(tái)電解槽險(xiǎn)象環(huán)生，慘不忍睹。中央及四川省領(lǐng)導(dǎo)要求阿壩鋁廠在2008年12月12日恢復(fù)生產(chǎn)，樹(shù)立災(zāi)后重建的標(biāo)致性工程。在這么短的時(shí)間要恢復(fù)受損如此嚴(yán)重，而且數(shù)量眾多的大型電解槽設(shè)備，不管是在工期上，還是在技術(shù)上都是相當(dāng)困難的。

七冶建設(shè)有限責(zé)任公司組織專(zhuān)家組多次進(jìn)入受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地考察，并結(jié)合公司的專(zhuān)業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)開(kāi)展了技術(shù)創(chuàng)新，取得了“電解槽整體移動(dòng)施工工法”這一成果，并在阿壩鋁廠災(zāi)后恢復(fù)重建中使用，僅用不到5個(gè)月的時(shí)間，就恢復(fù)了生產(chǎn)。

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：

• 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

1.鋼扁擔(dān)梁及鋼支撐制作質(zhì)量執(zhí)行《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。

2.電解槽安裝質(zhì)量執(zhí)行《輕金屬冶煉機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》。

• 質(zhì)量保證措施

1.電解槽頂升與移動(dòng)前，應(yīng)拆除電解槽位移的走臺(tái)板支架、鋁母線支架等影響電解槽位移及安裝質(zhì)量的附屬構(gòu)件。

2.在電解槽頂升時(shí)，頂升支撐點(diǎn)不能設(shè)在電解槽底部和兩長(zhǎng)側(cè)面以保護(hù)電解槽內(nèi)襯不受損傷。

3.在縱橫向移動(dòng)電解槽時(shí)，每次移動(dòng)的距離不宜太大（≤50毫米為宜），移動(dòng)距離過(guò)大會(huì)損傷用于連接電解槽陰極鋼棒和陰極母線之間的軟母線。

4.電解槽恢復(fù)找正后，按電解槽編號(hào)認(rèn)真填寫(xiě)安裝自檢記錄，以備復(fù)查（電解槽之間相互連接，移動(dòng)下一臺(tái)時(shí)會(huì)影響已安裝好的電解槽，還有余震也會(huì)影響電解槽安裝質(zhì)量）。

5.待所有電解槽找正完后，應(yīng)重新復(fù)查安裝精度直到符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為止。

1.《電解槽整體移動(dòng)施工工法》采用就地恢復(fù)設(shè)備安裝，避免了肢解設(shè)備占用大量的場(chǎng)地的困難；減少大量大型機(jī)械及人工降低了恢復(fù)重建工程的費(fèi)用；減少了因肢解設(shè)備產(chǎn)生的大量場(chǎng)外運(yùn)輸量，降低了對(duì)城鎮(zhèn)交通的影響；避免了因拆除槽內(nèi)襯產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲、粉塵等公害對(duì)居民的影響為以后類(lèi)似工程施工提供了可靠的決策依據(jù)和技術(shù)保證，社會(huì)效益和環(huán)境效益明顯。

2.《電解槽整體移動(dòng)施工工法》與同類(lèi)工程的工法相比，由于占用作業(yè)面小、使用的機(jī)械和機(jī)具簡(jiǎn)單易操作、工程進(jìn)度塊、干擾因數(shù)少、有利于文明施工、各種資源能較好利用。能確保設(shè)備完好無(wú)損，免除的肢解設(shè)備增加的大量費(fèi)用，同時(shí)縮短了工程工期，具體單臺(tái)電解槽移動(dòng)修復(fù)可節(jié)約：人工費(fèi)1.2萬(wàn)元，機(jī)械費(fèi)2.3萬(wàn)元，材料費(fèi)1.6萬(wàn)元，合計(jì)5.1萬(wàn)元；縮短工期5天。形成了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

注：施工費(fèi)用以2009-2010年施工材料價(jià)格計(jì)算

采用《電解槽整體移動(dòng)施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國(guó)家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：

1.認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工單位實(shí)際情況和工程的具體特點(diǎn)，成立項(xiàng)目安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)，組成由項(xiàng)目經(jīng)理、專(zhuān)職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)，執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級(jí)人員的安全職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。

2.施工現(xiàn)場(chǎng)按符合防震、防火、防雷、防洪防觸電等安全規(guī)程及安全施工要求進(jìn)行布置，并完善布置各種安全標(biāo)識(shí)。

3.各類(lèi)房屋、庫(kù)房、堆料場(chǎng)等的消防安全距離做到符合公安部的規(guī)定，室內(nèi)不堆放易燃品，隨時(shí)清除現(xiàn)場(chǎng)的易燃雜物，不在有火種的場(chǎng)所或其近旁堆放生產(chǎn)物質(zhì)。

4.氧氣瓶與乙炔瓶按規(guī)定距離存放，嚴(yán)格保證氧氣瓶不沾染油脂，有防止回火的安全裝置。

5.施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)用電嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)。

6.施工現(xiàn)場(chǎng)使用的手持照明燈嚴(yán)格使用36伏安全電壓。

7.編制電解槽頂升及位移專(zhuān)項(xiàng)安全施工方案，進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)安全方案技術(shù)交底。

8.在施工作業(yè)區(qū)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的安全疏通通道，余震來(lái)臨時(shí)能做到有序撤離。

9.編制防余震事故緊急預(yù)案，并組織演練。

10.每周組織一次安全檢查，對(duì)查出的安全隱患由項(xiàng)目部安全管理機(jī)構(gòu)發(fā)出整改通知，責(zé)令限期整改并書(shū)面回復(fù)。

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

• 實(shí)例1

阿壩鋁廠11千噸/年電解鋁360千安培特大型電解槽在遭受四川汶川“5·12”特大地震后的恢復(fù)重建工程

一、工程概況

工程結(jié)構(gòu)為三聯(lián)跨鋼結(jié)構(gòu)廠房，跨距為27米，長(zhǎng)度為380米，兩邊跨各布置360千安培特大型電解槽55臺(tái)。2008年5月10日建成投產(chǎn)，同年5月12日遭受四川汶川“5·12”特大地震災(zāi)害襲擊。導(dǎo)致整個(gè)車(chē)間無(wú)法使用，電解槽東倒西歪，基礎(chǔ)下沉（最嚴(yán)重者下沉1500毫米之多）。阿壩鋁廠在接到中央和四川省領(lǐng)導(dǎo)的指示，同年12月12日要恢復(fù)生產(chǎn)，要求由原施工單位七冶建設(shè)有限責(zé)任公司承擔(dān)災(zāi)后重建任務(wù)。單位接到通知后，立即組織有關(guān)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)勘察制定施工方案進(jìn)行施工。

二、施工情況

1.阿壩鋁廠遭受四川汶川“5·12”特大地震后，電解槽損壞情況主要有以下三種：

1）對(duì)于電解槽四角部基本在一個(gè)平面上或傾斜度不是太大：（1）電解槽的絕緣板和支撐梁均未掉地，原安裝高度基本沒(méi)變，只是槽體縱橫向移動(dòng)；（2）電解槽的絕緣板和支撐梁同時(shí)掉地，但基礎(chǔ)仍然支撐著電解槽，電解槽整體座到電解槽基礎(chǔ)上情形。

2）對(duì)于電解槽有三角部位置在基礎(chǔ)礅上，一角部位置下面基礎(chǔ)嚴(yán)重?fù)p壞，電解槽端頭梁底部離地不足370毫米，無(wú)法把千斤頂直接頂在搖籃架、端頭梁底部的情形。

3）對(duì)于電解槽縱向（長(zhǎng)側(cè)邊）一邊在基礎(chǔ)上，而對(duì)面（即另一長(zhǎng)側(cè)邊）出現(xiàn)嚴(yán)重墜地?zé)o法把千斤頂直接頂在搖籃架、端頭梁底部的情形。

2.采用的電解槽的整體移動(dòng)施工，包括以下步驟：

1）用枕木把能直接布置頂?shù)牡胤较扔谜砟緣|實(shí)；

2）在電解槽底部?jī)蓚?cè)邊對(duì)稱(chēng)均布布置8個(gè)千斤頂，在兩者之間設(shè)置鋼扁擔(dān)，千斤頂頂在鋼扁擔(dān)的重心位置；在千斤頂上放置一鋼扁擔(dān)的目的是增大頂點(diǎn)與電解槽的接觸面積來(lái)減小壓強(qiáng)，減少電解槽在頂升過(guò)程中的變形程度讓槽內(nèi)襯在頂升時(shí)不再受到損傷；

3）布置好千斤頂后，用枕木墊好電解槽，把電解槽墊實(shí)；以防頂升時(shí)電解槽傾斜或下滑出現(xiàn)意外事故；

4）為了安全起見(jiàn)初次頂升時(shí)先不同時(shí)頂8個(gè)點(diǎn)，而是布置好8個(gè)頂點(diǎn)后分成進(jìn)、出電側(cè)（兩長(zhǎng)側(cè)邊）先后小距離平穩(wěn)上升。在電解槽一長(zhǎng)側(cè)邊先小距離平穩(wěn)頂升，達(dá)到能塞進(jìn)一層枕木時(shí)立即停下來(lái)塞一層枕木后再頂升對(duì)應(yīng)的另一長(zhǎng)側(cè)邊；每次頂升距離不宜過(guò)高，以防電解槽傾斜過(guò)大出安全事故和千斤頂伸出過(guò)長(zhǎng)出現(xiàn)軸變形、密封圈損壞噴油等情況；

5）頂升到搖籃架、端頭梁底部距地面的距離略高于原始安裝高度時(shí)用鋼支架支撐住電解槽，放置鋼支架時(shí)鋼支架位置不能影響土建恢復(fù)基礎(chǔ)施工；

6）放下千斤頂，把千斤頂和枕木一起移開(kāi)；

7）用角鋼把相鄰鋼支架連接起來(lái)形成框架結(jié)構(gòu)增大穩(wěn)度；

8）土建恢復(fù)基礎(chǔ)；

9）縱橫向平移，在基礎(chǔ)已經(jīng)達(dá)到養(yǎng)護(hù)期的電解槽下面用枕木按井字形搭好支撐架，在接近搖籃架底部時(shí)用一整塊厚鋼板鋪在支撐架枕木上形成光滑的平臺(tái)利于滾動(dòng)，對(duì)準(zhǔn)搖籃架的底部位置放上一層縱向圓鋼和一層橫向圓鋼（圓鋼的直徑大小根據(jù)被移物體的重量來(lái)選取，物體越重所需的圓鋼直徑越大），布置完畢后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選取平移支撐點(diǎn)和移動(dòng)工器具，若支撐點(diǎn)較近、用作頂點(diǎn)位置距離較小時(shí)可選擇螺旋千斤頂或液壓千斤頂作為動(dòng)力使物件向需要的方向移動(dòng)，若支撐點(diǎn)或固定點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí)使用手拉葫蘆或電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)來(lái)作為動(dòng)力使物件向需要的方向移動(dòng)；

10）電解槽整體就位。

三、工程監(jiān)測(cè)與結(jié)果評(píng)價(jià)

阿壩鋁廠2008年7月15日正式開(kāi)工，在受交通、通信、電力、余震等眾多因素的影響下。七冶建設(shè)有限責(zé)任公司于2008年12月12日完成了110臺(tái)360千安培特大型電解槽的災(zāi)害重建任務(wù)，并一次送電成功，使用至2009年運(yùn)行情況良好。

• 實(shí)例2

青海黃河水電鋁型材聯(lián)營(yíng)項(xiàng)目黃河鑫業(yè)有限公司電解鋁工程

一、工程概況

青海黃河水電鋁型材聯(lián)營(yíng)項(xiàng)目黃河鑫業(yè)有限公司電解鋁工程，為25萬(wàn)噸/年電解鋁，使用350千安培電解槽型。

二、施工情況

自項(xiàng)目建成生產(chǎn)后，因地質(zhì)情況原因，出現(xiàn)地基下沉，使電解槽產(chǎn)生位移。采用了電解槽整體移動(dòng)施工工法，對(duì)產(chǎn)生位移的電解槽進(jìn)行整體糾偏處理，縮短了工期，降低了成本，安全可靠，自2009年12月18日投產(chǎn)以來(lái)，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行情況良好。

三、工程監(jiān)測(cè)與結(jié)果評(píng)價(jià)

項(xiàng)目從2009年3月15日開(kāi)始進(jìn)行電解槽整體處理，在建設(shè)單位分批停產(chǎn)后，七冶建設(shè)有限責(zé)任公司在要求時(shí)間內(nèi)完成修復(fù)任務(wù)，并一次送電成功，使用至2009年運(yùn)行情況良好。

• 實(shí)例3

青銅峽鋁業(yè)股份有限公司異地改造一期項(xiàng)目

一、工程概況

青銅峽鋁業(yè)股份有限公司異地改造一期項(xiàng)目，為20萬(wàn)噸/年電解鋁，使用350千安培電解槽型。

二、施工情況

自項(xiàng)目建成使用后，因地質(zhì)情況原因，出現(xiàn)地基下沉，使電解槽產(chǎn)生位移。采用了電解槽整體移動(dòng)施工工法，對(duì)產(chǎn)生位移的電解槽進(jìn)行整體糾偏處理，縮短了工期，降低了成本，安全可靠，自2010年5月1日投產(chǎn)以來(lái)，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行情況良好。

三、工程監(jiān)測(cè)與結(jié)果評(píng)價(jià)

項(xiàng)目從2009年5月18日開(kāi)始進(jìn)行電解槽整體處理，在建設(shè)單位分批停產(chǎn)后，七冶建設(shè)有限責(zé)任公司在要求時(shí)間內(nèi)高效地完成修復(fù)任務(wù)，并一次送電成功，使用至2009年運(yùn)行情況良好。

《電解槽整體移動(dòng)施工工法》的環(huán)保措施如下：

1.成立項(xiàng)目部施工環(huán)境衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu)，在工程施工過(guò)程中嚴(yán)格遵守國(guó)家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強(qiáng)對(duì)施工燃油、工程材料、設(shè)備、廢水、廢油、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有關(guān)廢棄物處理的規(guī)章制度。

2.將施工現(xiàn)場(chǎng)和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置，規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識(shí)醒目，施工現(xiàn)場(chǎng)整潔文明。

3.對(duì)施工中可能影響到的各種公共設(shè)施制定可靠的防止損壞和移位的措施，加強(qiáng)實(shí)施中的監(jiān)測(cè)、應(yīng)對(duì)和驗(yàn)證。同時(shí)，將相關(guān)方案和要求向全體施工人員詳細(xì)交底。

4.設(shè)立專(zhuān)用排漿溝、集漿池、污水和廢油進(jìn)行集中，認(rèn)真做好無(wú)害化處理，從根本上防止施工廢漿、廢水廢油亂流。

5.液壓千斤頂使用前進(jìn)行密封性能檢查，防止出現(xiàn)漏油，頂升時(shí)，在液壓千斤頂?shù)撞繅|塑料布進(jìn)行防油隔擋。

2011年9月，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2009-2010年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2011]154號(hào)，《電解槽整體移動(dòng)施工工法》被評(píng)定為2009-2010年度國(guó)家二級(jí)工法。

按電解液的不同分類(lèi)

水溶液電解槽

水溶液電解槽的形式，可分為隔膜電解槽和無(wú)隔膜電解槽兩類(lèi)。隔膜電解槽又可分為均向膜(石棉絨）、離子膜及固體電解質(zhì)膜（如β-Al2O3）等形式；無(wú)隔膜電解槽又分為水銀電解槽和氧化電解槽等。

采用不同的電解液時(shí)，電解槽的結(jié)構(gòu)也有所不同。

水溶液電解槽分有隔膜和無(wú)隔膜兩類(lèi)。一般多用隔膜電解槽。在氯酸鹽生產(chǎn)和水銀法生產(chǎn)氯氣和燒堿時(shí)，采用無(wú)隔膜電解槽。盡量增大單位體積內(nèi)的電極表面積，可以提高電解槽的生產(chǎn)強(qiáng)度。因此，現(xiàn)代隔膜電解槽中的電極多為直立式。電解槽因內(nèi)部部件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、安裝等不同表現(xiàn)出不同的性能與特點(diǎn) 。

熔融鹽電解槽

多用于制取低熔點(diǎn)金屬，其特點(diǎn)是在高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)，并應(yīng)盡量防止水分進(jìn)入，避免氫離子在陰極上還原。例如制取金屬鈉時(shí)，由于鈉離子的陰極還原電位很負(fù)，還原很困難，必須用不含氫離子的無(wú)水熔融鹽或熔融的氫氧化物，以免陰極析出氫。為此電解過(guò)程需在高溫下進(jìn)行，例如電解熔融氫氧化鈉時(shí)為 310℃，如其中含有氯化鈉成為混合電解質(zhì)時(shí),電解溫度為650℃左右。

電解槽的高溫可以通過(guò)改變電極間距，將歐姆電壓降所消耗的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軄?lái)達(dá)到。電解熔融氫氧化鈉時(shí)，槽體可用鐵或鎳，電解含有氯化物的熔融電解質(zhì)時(shí)常由于原料中不可避免地帶入少量水分，會(huì)使陽(yáng)極生成潮濕的氯氣，對(duì)電解槽的腐蝕作用很強(qiáng)，因此電解熔融氯化物的電解槽，一般用陶瓷或磷酸鹽材料，而不受氯氣作用的部位可用鐵。熔融鹽電解槽中的陰、陽(yáng)極產(chǎn)物，同樣要求妥善隔開(kāi)，而且應(yīng)盡快由槽中引出，以免陰極產(chǎn)物金屬鈉長(zhǎng)時(shí)間飄浮在電解液表面，會(huì)進(jìn)一步與陽(yáng)極產(chǎn)物或空氣中的氧起作用。

非水溶液電解槽

由于非水溶液電解槽在制取有機(jī)產(chǎn)品或電解有機(jī)物時(shí),常伴隨有各種復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),使其應(yīng)用受到限制，工業(yè)化的不多。一般采用的有機(jī)電解液，電導(dǎo)率低，反應(yīng)速度也小。因此，必須采用較低的電流密度，極間距盡量縮小。采用固定床或流化床的電極結(jié)構(gòu)有較大的電極表面積，可提高電解槽生產(chǎn)能力。

按電極的連接方式分類(lèi)

電解槽按電極的連接方式，可分為單極式和復(fù)極式兩類(lèi)電解槽。單極式電解槽中同極性的電極與直流電源并聯(lián)連接，電極兩面的極性相同，即同時(shí)為陽(yáng)極或同時(shí)為陰極。復(fù)極式電解槽兩端的電極分別與直流電源的正負(fù)極相連，成為陽(yáng)極或陰極。電流通過(guò)串聯(lián)的電極流過(guò)電解槽時(shí)，中間各電極的一面為陽(yáng)極，另一面為陰極,因此具有雙極性。當(dāng)電極總面積相同時(shí),復(fù)極式電解槽的電流較小，電壓較高，所需直流電源的投資比單極式者省。復(fù)極式一般采用壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)形式，比較緊湊。但易漏電和短路，槽結(jié)構(gòu)和操作管理比單極式復(fù)雜。單極式電解槽截面一般為長(zhǎng)方形或方形，圓筒形占地大，空間利用率低，采用較少。

水池池壁整體支模施工工法適用范圍

《水池池壁整體支模施工工法》適用于各種污水池、清水池以及其他對(duì)池壁抗?jié)B性能要求較高的（除后澆帶處另行澆筑）池體。若采用預(yù)應(yīng)力無(wú)伸縮縫整體水池施工技術(shù)，池體長(zhǎng)度最長(zhǎng)可控制在180米，最高11米之內(nèi)。

水池池壁整體支模施工工法工藝原理

《水池池壁整體支模施工工法》的工藝原理敘述如下：

1、利用整體支模施工技術(shù)，一次性澆筑完成，避免了二次澆筑時(shí)因接漿不好而導(dǎo)致混凝土離析或振搗不實(shí)而產(chǎn)生裂縫和滲漏。施工中設(shè)置的施工縫在使用過(guò)程中，因材料收縮應(yīng)力不同和老化作用而產(chǎn)生裂縫和滲漏，池壁不設(shè)置水平施工縫和豎向施工縫，消除了構(gòu)筑物最易產(chǎn)生滲漏的薄弱點(diǎn)，同時(shí)加強(qiáng)了構(gòu)筑物的整體性和剛度，增強(qiáng)構(gòu)筑物的抗震能力；靠近池壁處的水平桿頂端緊貼池壁模板能有效控制逃模、漲?，F(xiàn)象，提高池壁整體觀感質(zhì)量。

2、充分利用可脫卸止水螺桿的作用，對(duì)螺桿洞周邊的混凝土無(wú)擾動(dòng)，且避免了修補(bǔ)時(shí)，由于不同強(qiáng)度等級(jí)、配比的混凝土之間粘結(jié)性不佳、收縮應(yīng)力不同的情況，使池壁表面出現(xiàn)裂縫及滲漏的幾率大大減少。

水池池壁整體支模施工工法施工工藝

• 工藝流程

《水池池壁整體支模施工工法》的施工工藝流程見(jiàn)圖1。

• 操作要點(diǎn)

《水池池壁整體支模施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

軸線施工放線

當(dāng)?shù)装寤炷翝仓戤叢⒕哂幸欢◤?qiáng)度之后（用手按不松軟、無(wú)痕跡），方可上人開(kāi)始進(jìn)行軸線測(cè)設(shè)，按照站區(qū)內(nèi)固定的臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)和軸線控制樁，用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀等測(cè)量?jī)x器，根據(jù)軸線位置放出池壁截面位置的尺寸控制線，并用墨線彈出池壁模板的內(nèi)線、邊線以及外側(cè)控制線，施工前必須對(duì)三線進(jìn)行仔細(xì)復(fù)核，待準(zhǔn)確無(wú)誤后，方可進(jìn)行下步的鋼筋綁扎和內(nèi)側(cè)支撐系統(tǒng)搭設(shè)模板安裝，鋼筋綁扎完畢，經(jīng)驗(yàn)收符合要求后才能再進(jìn)行外側(cè)模板安裝。

內(nèi)外支模架搭設(shè)

1.立桿布置：靠近池壁第一跨處的內(nèi)立桿直接安裝在池的基礎(chǔ)混凝土底板上，離池壁不大于15毫米，緊靠池壁的支模架立桿縱距為1000毫米，橫距1000毫米，第一步步距為1200毫米，第二步起為1800毫米，沿池壁連續(xù)搭設(shè)。

2.第二跨、第三跨立桿縱橫距為1000毫米，第一步距為1200毫米，第二步步距起為1800毫米，沿第一跨連續(xù)搭設(shè)。

3.第四跨起立桿縱橫距可視池內(nèi)徑寬度適當(dāng)放寬?？v橫距可控制在2000毫米，步距與第1~第3跨相同。

4.水平桿（小橫桿）沿橫距統(tǒng)長(zhǎng)設(shè)置，長(zhǎng)度不夠可對(duì)接，大橫桿沿縱距連續(xù)設(shè)置。

5.立桿、水平桿、大橫桿應(yīng)對(duì)接錯(cuò)位布置，同一斷面不得超過(guò)50%。

6.緊靠池壁處的內(nèi)外支模架水平桿頂端在模板位置校正后緊抵模板，第1~第3跨立桿底部沿縱向、橫向連續(xù)設(shè)置統(tǒng)長(zhǎng)掃地桿，離底板混凝土150毫米為宜。

7.內(nèi)外支模架搭設(shè)至池壁高度要求后，第二跨外立桿應(yīng)高出池壁高度1300毫米。設(shè)欄桿三道，安全網(wǎng)或腳手片圍護(hù)。第一跨、第二跨平面滿(mǎn)鋪腳手片，供施工操作澆筑用。

8.外支模架搭設(shè)橫距寬度控制以二跨為宜，按上述第1~第2跨要求搭設(shè)；第二跨外側(cè)從轉(zhuǎn)角處起自底向上設(shè)置剪刀撐，后沿外立桿縱向每8根設(shè)置一組剪刀撐，角度則以45度~60為宜同時(shí)沿立桿縱向每4根立桿設(shè)一根拋撐，以提高外支撐架的穩(wěn)定性。（按實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置，角度以45度角為宜）。

池壁鋼筋綁扎

橫豎筋的規(guī)格、尺寸、間距位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范要求見(jiàn)圖2；綁扎完畢后，在班組自檢、項(xiàng)目專(zhuān)檢、報(bào)監(jiān)理及相關(guān)部門(mén)驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下一道施工工序。

池壁模板安裝、加固、驗(yàn)收

1.木（竹）膠板接縫處應(yīng)平整順直牢固，不得有空隙、透光縫。外側(cè)模用4厘米×6厘米方木固定。

2.采用可脫卸穿墻止水螺桿見(jiàn)圖3，螺桿的長(zhǎng)度及直徑需根據(jù)圖紙尺寸計(jì)算制作，為了確保連接螺桿的穩(wěn)固，模板外的螺桿固定應(yīng)用雙螺帽進(jìn)行固定，安裝尺寸一般應(yīng)按600毫米×600毫米的間距設(shè)置見(jiàn)圖4。視設(shè)計(jì)池壁厚度進(jìn)行調(diào)整螺杄布置間距。

3.模板的平整度、軸線位置、垂直度和內(nèi)部尺寸均應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范的要求。

4.模板應(yīng)滿(mǎn)足澆筑混凝土的強(qiáng)度要求，澆筑混凝土前應(yīng)濕潤(rùn)，清除模腔內(nèi)的積水和雜物。內(nèi)、外側(cè)模板應(yīng)與鋼管支架連接牢固，以防跑模和漲模的現(xiàn)象發(fā)生。

5.施工平臺(tái)周?chē)鷳?yīng)設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng)等安全設(shè)施，確保施工安全。

6.模板交角處，內(nèi)外側(cè)模和底板交接處應(yīng)密封，嚴(yán)防漏漿。

7.在模板加固后，先由班組自檢，然后進(jìn)行交接檢，最后報(bào)監(jiān)理進(jìn)行復(fù)核、檢查，檢查合格后，方可進(jìn)行下步工序。

池壁混凝土澆筑

1.應(yīng)選用能滿(mǎn)足施工要求的商品混凝土供應(yīng)商。保證澆筑過(guò)程順暢。

2.水泥和外加劑應(yīng)使用同一品牌和規(guī)格保證單個(gè)池體的材料收縮應(yīng)力一致，減少裂縫的產(chǎn)生。

3.單池所用的材料和生產(chǎn)配合比應(yīng)保持一致，可以根據(jù)澆筑時(shí)的情況（天氣、材料含水量等）對(duì)用水量進(jìn)行微調(diào)。防止和減少各種應(yīng)力裂縫的產(chǎn)生。

4.嚴(yán)格控制混凝土初凝時(shí)間，大于每層混凝土澆筑時(shí)間1~2小時(shí)（延時(shí)）。

5.泵送混凝土的順序：先下后上、先遠(yuǎn)后近、先慢后快、連續(xù)澆筑。分層高度小于2米.

6.導(dǎo)管選用φ120毫米壁厚3毫米的PVC硬塑料管或壁厚1毫米鐵皮管，2米一節(jié)，順插口到池頂與混凝土漏斗相連接。導(dǎo)管底口平面離混凝土澆注平面距離0.5~0.8米，澆筑過(guò)程中逐漸提高，逐節(jié)拆除。根據(jù)混凝土坍落度情況，導(dǎo)管中心的水平間距控制在2~4米（避免混凝土骨料的離析）

7.混凝土振搗順序：先下后上、先深后淺、快插慢提、控制間距。振動(dòng)棒插入的水平距離（40厘米左右）和振搗時(shí)間（15~30秒）。嚴(yán)防過(guò)振、漏振現(xiàn)象，保證混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度。

8.振動(dòng)棒不得碰擊鋼筋，以防鋼筋網(wǎng)松動(dòng)、變形。

模板拆除

1.為保證混凝土在規(guī)定齡期內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求和構(gòu)筑物的穩(wěn)定，防止混凝土在固化過(guò)程中因各種收縮應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫，養(yǎng)護(hù)工作十分重要。

2.根據(jù)分層澆注順序在混凝土澆筑12小時(shí)內(nèi)對(duì)模板及混凝土進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

3.保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天。在條件許可的情況下，延遲拆模時(shí)間。

4.混凝土養(yǎng)護(hù)期間，嚴(yán)禁一切有損于混凝土強(qiáng)度的工序施工。

5.螺桿端部清理工作應(yīng)在混凝土澆筑28天后進(jìn)行。

6.螺桿端部清理（圖5）見(jiàn)后及時(shí)用M15微膨脹砂漿抹面修補(bǔ)，并保濕養(yǎng)護(hù)14天。

7.后澆帶在整體支模架拆除后進(jìn)行單獨(dú)搭設(shè)；但必須穩(wěn)定牢固、可靠，澆筑時(shí)間按規(guī)范要求。