一種大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種吊頂結(jié)構(gòu)及其施工方法，尤其是適用于地下廠房中主廠房、主變洞等大跨度的洞室的吊頂結(jié)構(gòu)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在地下主廠房的布置中，一般在廠房吊頂與頂拱巖壁噴錨層之間的空間內(nèi)布置通風(fēng)管道、照明燈具、空調(diào)水管等設(shè)備。由于目前廠房頂拱支護(hù)形式通常采用鋼筋砼噴錨支護(hù)，雖然在廠房頂拱的山體內(nèi)打了排水孔，但也避免不了頂拱巖壁有滲水，如果不加以采取措施任其直接滴到主廠房內(nèi)發(fā)電機(jī)層，不僅影響電站的運(yùn)行，更有甚者會引起機(jī)電設(shè)備短路、火災(zāi)等嚴(yán)重事故，直接威脅到員工的生命安全和國家的財產(chǎn)安全。此外，由于頂拱噴錨層表面凹凸不平，如不處理也不美觀。所以地下廠房吊頂不僅能防止頂拱滲水對設(shè)備及生產(chǎn)的影響，還可以起到裝飾美觀的作用。
[0003]目前，水電站地下主廠房發(fā)電機(jī)層頂拱防水及吊頂做法通常有以下幾種形式:①鋼筋砼全襯砌鋼網(wǎng)架上面支承彩鋼板防水；③三角形鋼屋架上面做彩鋼防水板、下面做裝飾板；④直接在頂拱噴錨層用錨桿懸掛龍骨加防水鋼板(又有單層防水板和雙層吊頂之分)；⑤砼拱梁和砼板等做法。第一種方法需要搭大量的腳手架，且施工較困難，施工周期長。第二種方法雖然施工方便，用料也較省，但防水和裝飾都用同一層彩鋼板，盡管在頂拱下各滲水點(diǎn)局部做了密密麻麻的漏斗和引水管將水引到了排水溝，但由于頂拱滲漏點(diǎn)多，頂拱滲漏水還會滴到夾層的通風(fēng)管道上甚至通過鋼板接縫、風(fēng)口、燈口等處滴到主廠房發(fā)電機(jī)層影響生產(chǎn)，久而久之對通風(fēng)管道會造成腐蝕，甚至短期內(nèi)需要更換風(fēng)管。第三種方法由于三角形鋼屋架上下弦及腹桿之間的空間較小，在其間布置風(fēng)管時施工困難，且?guī)着棚L(fēng)管之間橫向聯(lián)系檢修棧道無法布置。第四種方法又分為懸掛單層鋼板吊頂和懸掛雙層吊頂兩種，懸掛單層吊頂是直接用吊桿懸掛單層吊頂梁和吊頂檁條及鋼板，吊頂板與頂拱噴層之間的空間內(nèi)布置通風(fēng)管道等設(shè)備，除了第二種方法的缺點(diǎn)外，時間久了，頂拱滲漏水會腐蝕吊桿，需要經(jīng)常性地對吊桿進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，如維護(hù)保養(yǎng)不及時，整個吊頂結(jié)構(gòu)會存在安全隱患；第四種方法的第二種雙層吊頂也存在前述缺點(diǎn)。第五種方法具備了第一種方法的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種優(yōu)化的大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)及其施工方法，吊頂結(jié)構(gòu)安全可靠，防水性能好、通風(fēng)設(shè)備布置方便、美觀大方、施工方便、施工周期短。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)，包括已施工完成的位于上下游兩側(cè)的通長的兩根巖錨梁，位于兩根巖錨梁之間橫跨在上下游方向的鋼拱梁，支承在鋼拱梁上翼緣的拱形防水層檁托和檁條，與拱形防水層檁條固定在一起的拱形防水板，鋼拱梁下翼緣懸掛的多根鋼吊環(huán)和鋼吊桿，鋼吊桿下方吊掛水平裝飾層的主龍骨，在主龍骨的下面固定有水平裝飾層檁條，在水平裝飾層檁條的下表面安裝固定裝飾板，在水平裝飾層與拱形防水層之間的空間內(nèi)布置多個通風(fēng)管道，在主龍骨的上表面安裝多個檢修棧道。
[0006]所述鋼拱梁是用鋼板焊接成的工字形鋼拱梁，其上下游兩端支承在巖錨梁上，所述巖錨梁內(nèi)正對鋼拱梁的位置予埋鋼板埋件及鋼錨栓，巖錨梁與巖壁之間通過預(yù)應(yīng)力錨桿連接。
[0007]所述拱形防水層檁條和水平裝飾層檁條為高強(qiáng)冷彎薄壁C形或Z形鋼檁條。
[0008]所述拱形防水板為鍍鋁鋅高強(qiáng)壓形鋼板，與拱形防水層檁條的連接采用自攻螺絲連接，自攻螺絲自帶防水帽。
[0009]所述裝飾板采用高強(qiáng)鍍鋅或鍍鋁鋅潔面板，與水平裝飾層檁條的連接采用自攻螺絲連接。
[0010]所述裝飾板為吸音板。
[0011]一種大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟:
[0012](I)在主廠房頂拱開挖至鋼拱梁支座高程以下1.5-2米時，施工支承吊頂鋼拱梁的通長鋼筋砼巖錨梁，并在鋼拱梁對應(yīng)位置的砼巖錨梁內(nèi)予埋鋼埋件及錨栓；
[0013](2)在工廠制作鋼拱梁、鋼吊環(huán)、鋼吊桿，按設(shè)計圖紙在鋼拱梁上翼緣安裝檁托、下翼緣安裝鋼吊環(huán)，出廠前做好除銹、防腐、防火處理；
[0014](3)在主廠房大橋機(jī)安裝調(diào)試好后，在大橋機(jī)上搭設(shè)施工吊頂用的鋼平臺，進(jìn)行吊頂?shù)氖┕?，先安裝鋼拱梁及其水平支撐構(gòu)件，安裝時，利用頂拱預(yù)留好的安裝錨桿進(jìn)行吊裝；其次安裝上層檁條；再安裝上層拱形防水層鋼板；
[0015](4)在鋼拱梁下翼緣的鋼吊環(huán)內(nèi)安裝鋼吊桿，用來吊住下層水平裝飾層的主龍骨，鋼吊桿與鋼拱梁下翼緣的鋼吊環(huán)通過卸扣來連接，鋼吊桿與主龍骨之間通過花籃螺栓連接調(diào)整；
[0016](5)在主龍骨上安裝檢修棧道，在鋼拱梁上安裝通風(fēng)管道；
[0017](6)安裝下層水平裝飾層的檁條和裝飾板。
[0018]所述步驟￠)中，為了延長裝飾板壽命和美觀，所述水平裝飾層的裝飾板在臨近第一臺機(jī)組發(fā)電前安裝。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:鋼拱梁是獨(dú)立的承重結(jié)構(gòu)，整個吊頂?shù)乃泻奢d最終均傳遞到所述的鋼拱梁上，鋼拱梁結(jié)構(gòu)安全可靠。鋼拱梁及所有鋼構(gòu)件均可在工廠加工制作完成再運(yùn)到現(xiàn)場安裝。施工方便，大大縮短了施工工期。廠房頂拱滲水通過上層防水板排至上下游邊墻排水溝，從而排走，解決了頂拱滲漏水的問題，下層水平裝飾層又起到了很好的裝飾作用，裝飾層與防水層之間的空間大，便于布置通風(fēng)等設(shè)備管道，滿足了電站運(yùn)行的需要。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明的大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0023]如圖1、2所示，本發(fā)明的大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)，包括已施工完成的位于上下游兩側(cè)的通長的兩根巖錨梁1，位于兩根巖錨梁I之間橫跨在上下游方向的鋼拱梁2，支承在鋼拱梁2上翼緣的拱形防水層檁托和檁條3，與拱形防水層檁條3固定在一起的拱形防水板4，鋼拱梁2下翼緣懸掛的多根鋼吊環(huán)和鋼吊桿5，鋼吊桿5下方吊掛水平裝飾層的主龍骨6，在主龍骨6的下面固定有水平裝飾層檁條7，在水平裝飾層檁條7的下表面安裝固定裝飾板8，在水平裝飾層與拱形防水層之間的空間內(nèi)布置多個通風(fēng)管道9，在主龍骨6的上表面安裝多個檢修棧道10。
[0024]所述鋼拱梁2是用鋼板焊接成的工字形鋼拱梁，其上下游兩端支承在巖錨梁I上，所述巖錨梁I內(nèi)正對鋼拱梁2的位置予埋鋼板埋件及鋼錨栓，巖錨梁I與巖壁之間通過預(yù)應(yīng)力錨桿連接。
[0025]所述拱形防水層檁條3和水平裝飾層檁條7為高強(qiáng)冷彎薄壁C形或Z形鋼檁條。
[0026]所述拱形防水板4為鍍鋁鋅高強(qiáng)壓形鋼板，與拱形防水層檁條3的連接采用自攻螺絲連接，自攻螺絲自帶防水帽。
[0027]所述裝飾板8采用高強(qiáng)鍍鋅或鍍鋁鋅潔面板，與水平裝飾層檁條7的連接采用自攻螺絲連接。
[0028]所述裝飾板8為吸音板。
[0029]一種大跨度地下廠房的吊頂結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟:
[0030](I)在主廠房頂拱開挖至鋼拱梁支座高程以下1.5-2米時，施工支承吊頂鋼拱梁的通長鋼筋砼巖錨梁，并在鋼拱梁對應(yīng)位置的砼巖錨梁內(nèi)予埋鋼埋件及錨栓；
[0031](2)在工廠制作鋼拱梁、鋼吊環(huán)、鋼吊桿，按設(shè)計圖紙在鋼拱梁上翼緣安裝檁托、下翼緣安裝鋼吊環(huán)，出廠前做好除銹、防腐、防火處理；
[0032](3)在主廠房大橋機(jī)安裝調(diào)試好后，在大