CN104712100A - 变压器室防磁区域防磁不锈钢钢筋施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变压器室防磁区域防磁不锈钢钢筋施工方法，“防磁区域”应用的钢筋材质为奥氏体OCr18Ni9Ti或1Cr18Ni9Ti型。防磁不锈钢主筋采用不锈钢焊条单面或双面搭接焊。防磁区若干交叉点上的防磁不锈钢钢筋(1)之间采用塑料薄膜(2)隔开，再用绝缘绳(3)捆扎牢，防止形成闭合回路。优点在于解决了变压器四周强磁场电流涡流致使磁场源内金属部件发热、混凝土结构内的钢筋因受热而变形、造成电解损耗、混凝土出现开裂的重大技术难题，增强了混凝土结构的强度、刚度、承载力、抗震能力及建筑物耐久性，保证了设备安全运行的要求。

Description

变压器室防磁区域防磁不锈钢钢筋施工方法

技术领域

本发明涉及钢厂LF炉、RH炉变压器室防磁区域防磁不锈钢钢筋施工技术，尤其是提供了一种防磁不锈钢钢筋施工方法，适用于钢厂LF炉、RH炉变压器室防磁区域不锈钢钢筋施工。

背景技术

电弧炉、钢包精炼炉是钢厂中重要的设备，LF炉的功能是电弧加热升温、提高合金收得率和钢水成分微调、均匀钢水成分和温度、提高钢的洁净度和改变夹杂物形态、脱硫、作为转炉与连铸之间的缓冲环节、保证转炉连铸匹配率、实现多炉连浇。而电弧炉、钢包精炼炉变压器一般选用室内安装的三相钢包炉变压器，设备大多数均是从国外引进。且多使用干式变压器。其中电炉变压器容量高达120MVA，原边运行电压33KV，最大二次电流67KA，重约110t。

干式变压器由于其线性好、不饱和、无油、噪音低，这些优点使其在电网中应用较普遍。但是干式变压器四周存在着强磁场，电抗器表面会出现爬电现象，电压愈高、影响愈大。变压器磁场在“切割”四周结构内的金属部件导体时，会产生电流涡流，将造成金属部件发热。这种热量随电流的增强而成倍增加，当聚集到一定程度后，混凝土结构内的钢筋因受热而变形，造成电解损耗、混凝土出现开裂。最终可导致建筑物倒塌，给工程建设和生产安全带来不可估量的损失。

高功率的电炉在运行时会以很高的二次电流工作。为了保证电炉在运行时，将结构内的钢结构产生的热量降到最低程度，而不至于对建筑物造成危害。所以要规定一个防磁范围，在此范围之内，为了减少涡流，不能使用铁磁性金属部件，要采用无磁性金属材料。

在连接电炉电极力臂与变压器之间的动力电缆形成的磁场源所涉及的相关作用区内，要求均为“防磁区”。短网在穿过墙体时，短网周围的墙体应采取防磁措施。目前公知的做法是在设计要求的防磁区内除钢筋使用不锈钢钢筋外，防磁区现浇混凝土墙上予埋件及敷设在墙上的管道均使用不锈钢钢板和不锈钢钢管制作。并在他们交接的地方使用绝缘。以防止形成闭合回路。防磁不锈钢应用于建筑工程比较少见。在应用过程中往往由于防磁不锈钢制作、绝缘及绑扎不到位，在混凝土浇筑过程中绝缘部位冲脱或移位，施工方法不正确而产生不可挽救的严重后果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器室防磁区域不锈钢钢筋施工方法，“防磁区域”应用的防磁不锈钢钢筋材质为奥氏体0Cr18Ni9Ti或1Cr18Ni9Ti型。防磁不锈钢钢筋特点：

1.防磁不锈钢钢筋Φ10以下为银白色，Φ12以上为暗灰色；

2.防磁不锈钢钢筋均为圆钢，无螺纹；

3.防磁不锈钢钢筋原材料单根长约4m，无盘圆；

4.防磁不锈钢钢筋无磁性、导电能力差、硬度大、延展率小，弯折易脆；

本发明防磁不锈钢钢筋施工方法通过防磁不锈钢钢筋制作、绝缘与绑扎、混凝土浇筑过程中的保护三个方面详细说明了本发明的施工方法，本发明不仅减轻了变压器四周强磁场的影响，减少了变压器磁场电流涡流。防止形成闭合回路。解决了防磁区内金属部件发热、混凝土结构内的钢筋因受热而变形、造成电解损耗、混凝土出现开裂等一系列技术难题。将结构内的钢结构产生的热量降到最低程度，增强了建筑物的耐久性。避免了建筑物倒塌的危险，保证了工厂生产安全。

施工完的变压器室防磁区域结构整体性好、刚度大、满足抗震要求。对结构受力非常有利。且通过结构补强，不影响防磁不锈钢钢筋与混凝土握裹力，同时也解决了使用绝缘胶布和绝缘电木板成本过高的问题。可以大范围推广和应用，降低了施工成本，提高了施工质量，保证了生产设备安全运行的要求。发挥了良好的经济和社会效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

1、防磁不锈钢钢筋制作

常规普通钢筋施工方法，如梁、柱、墙、板内主筋不超过12m可不用搭接或焊接，但防磁不锈钢钢筋单根长仅约4m，在制作时，尤其是制作梁、柱的主筋时，存在大量的搭接接头，在全面考虑其搭接位置的前提下，梁、柱主筋采用单面或双面搭接焊，焊接接长不宜采用闪光对焊，应采用不锈钢焊条焊接，焊缝长度5d(d为防磁不锈钢钢筋直径)。

防磁区与非防磁区临界处防磁不锈钢钢筋处理：柱、墙防磁不锈钢钢筋伸入非防磁区与普通钢筋搭接。搭接范围控制在非防磁区范围内，搭接倍数按普通钢筋、防磁不锈钢钢筋中较大直径确定。搭接长度必须符合设计要求；梁、板施工时经设计同意后，为便于施工，也为了保证使用安全，对凡是需伸入防磁区域内梁、板钢筋其伸出防磁区范围的一端也用防磁不锈钢钢筋制作。

2、防磁不锈钢钢筋的绝缘及绑扎

常规施工方法，钢筋与钢筋之间采用铅丝或火烧丝绑扎即可。但在变压器室防磁区内，防磁不锈钢钢筋与防磁不锈钢钢筋之间不能彼此接触，即梁、柱内主筋与箍筋的接触点、变压器室现浇钢筋混凝土墙体、屋面梁、板内的主筋与分布筋、普通钢筋与不锈钢之间的搭接接触点等均要求绝缘。以防形成闭合回路。这项工作是整个防磁区施工最关键的工序，绝缘质量的好坏直接影响工程的质量和使用功能。

防磁区交叉防磁不锈钢钢筋之间需用绝缘材料隔开，不能彼此接触，即保证交叉的两根钢筋之间绝缘开。常规施工方法，绝缘材料选用电工绝缘布或绝缘电木板，其使用起来虽简捷但因其用量较大造成成本很高，本发明采用塑料薄膜。将塑料薄膜裁成细条缠绕在该防磁不锈钢钢筋与另一根防磁不锈钢钢筋的若干交叉点上，再用绝缘绳将两根防磁不锈钢钢筋进行捆扎牢即可。

由于防磁不锈钢钢筋均为圆钢，与混凝土的握裹力较普通II级钢筋小，加之在进行绝缘时有部分防磁不锈钢钢筋用塑料薄膜进行缠绕，使防磁不锈钢钢筋与混凝土的接触面变小。对结构的力学性能有一定的影响，与设计进行沟通，从设计上加以弥补，在施工时应尽量将塑料薄膜的缠绕长度降到最小，一般为50～100mm。只要保证两根防磁不锈钢钢筋接触点之间绝缘就行。

3、混凝土浇筑过程中的保护

混凝土隐蔽重点检查防磁不锈钢钢筋的搭接长度、绝缘做法、埋设件安装位置与数量等，混凝土浇筑过程中，混凝土下落高度不应过大，防止捆扎的防磁不锈钢钢筋被冲脱或绝缘处移位。在浇筑楼板前，在防磁不锈钢钢筋上铺设脚手板走道，防止直接踩踏防磁不锈钢钢筋而至使用绝缘绳捆扎的防磁不锈钢钢筋松脱或移位。造成绝缘质量差的隐患。

本发明的有益效果是解决了变压器四周强磁场电流涡流致使磁场源所涉及的相关作用区内金属部件发热、混凝土结构内的钢筋因受热而变形、造成电解损耗、混凝土出现开裂的重大技术难题，增强了混凝土墙、柱、梁的强度、刚度、抗震能力。增大了混凝土梁的承载力，施工完的变压器室防磁区域结构整体性好、满足抗震要求。对结构受力非常有利。与传统施工方法相比结构简单、施工方法简便、便于操作、施工速度快、提高了工效、降低了劳动强度、成本低廉。不但节省材料而且可以降低造价，而且克服了使用绝缘电木板容易脱落、质量不容易保证等一系列缺点。同时施工质量也比其他方法有保证，增加了结构的耐久性。结构安全可靠，使变压器室建筑的抗震安全度得到保证。弥补了现有施工技术的缺陷。保证了生产设备安全运行的要求。发挥了良好的经济和社会效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明具体实施方式的防磁区交叉钢筋绑扎示意图。其中，防磁不锈钢钢筋1、塑料薄膜2、绝缘绳3。

图2是本发明具体实施方式的梁、柱、剪力墙箍筋和拉筋弯钩构造图。其中，搭接的梁、柱纵筋4、梁、柱封闭箍筋5、剪力墙竖向钢筋6、剪力墙水平钢筋7、拉筋8。

图3是防磁区与非防磁区临界处剪力墙、柱竖向钢筋连接构造。其中，防磁区剪力墙、柱竖向钢筋9、非防磁区剪力墙、柱竖向钢筋10。

图4是防磁区与非防磁区临界处梁筋搭接构造。其中，防磁区梁防磁不锈钢钢筋11、非防磁区梁普通钢筋12。

图5是防磁区与非防磁区临界处梁、板防磁区钢筋构造。非防磁区板普通钢筋下铁13、防磁区防磁不锈钢钢筋下铁14、板上防磁不锈钢负弯矩钢筋15、板上普通负弯矩钢筋16。

具体实施方式

在图1中，防磁不锈钢钢筋1与防磁不锈钢钢筋1之间不能彼此接触，将塑料薄膜2裁成细条，缠绕在该防磁不锈钢钢筋1与另一根防磁不锈钢钢筋1的若干交叉点上，再用绝缘绳3将两根防磁不锈钢钢筋1捆扎牢固。

在图2所示实施例中，将塑料薄膜2裁成细条，缠绕在搭接的梁、柱纵筋4上，保证与梁、柱封闭箍筋5之间绝缘开。分别在剪力墙竖向钢筋6、剪力墙水平钢筋7若干交叉点上缠绕塑料薄膜2，保证与拉筋8之间绝缘开。

在图3所示的另一个实施例中，防磁区剪力墙、柱竖向钢筋9与非防磁区剪力墙、柱竖向钢筋10在非防磁区搭接，搭接长度L_le，接头错开≥0.3L_le，接头百分率按50％考虑。

在图4所示的另一个实施例中，防磁区梁防磁不锈钢钢筋11与非防磁区梁普通钢筋12在非防磁区搭接，搭接长度L_le。

在图5所示的另一个实施例中，非防磁区板普通钢筋下铁13与防磁区防磁不锈钢钢筋下铁14在非防磁区搭接，搭接长度L_le。在防磁区内采用板上防磁不锈钢负弯矩钢筋15。在非防磁区采用板上普通负弯矩钢筋16。

Claims (5)

1.一种变压器室防磁区域防磁不锈钢钢筋施工方法，其特征在于：步骤为：

(1)防磁不锈钢钢筋主筋接头搭接部位用电焊封闭，焊接采用不锈钢焊条。双面或单面搭接焊，焊缝长度5d～10d(d为防磁不锈钢钢筋直径)、焊缝厚度h为0.3d～0.5d、焊缝宽度b为0.7d～0.9d；

(2)防磁区与非防磁区临界处防磁不锈钢钢筋处理：柱、墙防磁不锈钢钢筋伸入非防磁区与普通钢筋搭接。搭接范围控制在非防磁区范围内，搭接倍数按普通钢筋、防磁不锈钢钢筋中较大直径确定。搭接长度必须符合设计要求；梁、板施工时经设计同意对凡是需伸入防磁区域内梁、板钢筋其伸出防磁区范围的一端也用防磁不锈钢钢筋制作；

(3)交叉防磁不锈钢钢筋之间需用绝缘材料隔开，即保证交叉的两根钢筋之间绝缘开。绝缘材料选用塑料薄膜。将塑料薄膜裁成细条缠绕在该防磁不锈钢钢筋与另一根防磁不锈钢钢筋的若干交叉点上，再用绝缘绳将两根防磁不锈钢钢筋进行捆扎牢。

(4)混凝土浇筑过程中，混凝土下落高度不应过大，防止捆扎的防磁不锈钢钢筋被冲脱或绝缘处移位。在浇筑楼板前，在防磁不锈钢钢筋上铺设脚手板走道，防止直接踩踏防磁不锈钢钢筋而至使用绝缘绳捆扎的防磁不锈钢钢筋松脱或移位。造成绝缘质量差的隐患。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：“防磁区域”应用的防磁不锈钢钢筋材质为奥氏体0Cr18Ni9Ti或1Cr18Ni9Ti型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：变压器室防磁区内防磁不锈钢钢筋与防磁不锈钢钢筋之间不能彼此接触，以防形成闭合回路。即梁、柱内主筋与箍筋的接触点、变压器室现浇钢筋混凝土墙体、屋面梁、板内的主筋与分布筋、普通钢筋与不锈钢钢筋之间的搭接接触点等均要求绝缘。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在设计要求的防磁区内除钢筋使用不锈钢钢筋外，防磁区现浇混凝土墙上予埋件及敷设在墙上的管道均使用不锈钢钢板和不锈钢钢管制作。并在他们交接的地方使用塑料薄膜、绝缘绳固定。以防止形成闭合回路。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(3)中，在进行绝缘时有部分防磁不锈钢钢筋用塑料薄膜进行缠绕，使防磁不锈钢钢筋与混凝土的接触面变小。对结构的力学性能有一定的影响，与设计进行沟通，从设计上加以弥补，在施工时应尽量将塑料薄膜的缠绕长度降到最小，一般为50～100mm。只要保证两根防磁不锈钢钢筋接触点之间绝缘就行。