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一、任务来源 本项目为面向工程应用的计划外自选课题，为解决储煤结构设计中遇到的具体问题而研发的新型结构技术。二、应用领域 本项目属于大型燃煤厂储煤结构设计领域。大直径封闭式圆形储煤仓具有环保、占地省、储量大等优点，逐渐成为火力发电厂储煤的首选形式。圆煤仓挡煤墙需要承受近20m高的煤侧压力、近900吨的网架重量、风荷载以及季节温差和内外温差荷载，并且由于煤的腐蚀性和自燃，使得挡煤墙的工作环境十分恶劣，十分容易损坏，并且针对损坏的修复过程将严重影响煤仓的正常运行。这使得挡煤墙的设计成为了圆煤仓设计中至关重要的环节。合理的结构形式是确保挡煤墙在50年设计使用年限内成功抵抗各种荷载及作用的关键因素。三、性能指标 本项目所提出的格构式挡煤墙，由环形承台、扶壁柱、顶部环梁和墙板组成，具有以下特点： 1、挡煤墙结构分为主结构和次结构。主结构为环形承台、扶壁柱、顶部环梁，为主受力体系，布置在结构外围，不与煤直接接触；次结构为墙体，布置在结构内侧，与煤直接接触。这种布置方式使得当煤发生严重自燃或具有严重腐蚀性时，主受力结构可不受任何影响，从而提高了结构的安全性和耐久性； 2、次结构墙板沿煤仓环向布置，墙体在扶壁柱位置处设缝，使得墙体实际上由一块一块的墙板组合而成。这样可切断温度应力传递路径，降低结构对温度作用的敏感性，同时使得当煤发生严重自燃或具有严重腐蚀性时，可只对发生破坏的墙板进行修复，其余跨仍可继续堆煤，确保煤仓的运行不受影响。 3、使用一种新的将堆煤区筏板基础和挡煤墙环形基础连接的节点形式，使得堆煤区的桩基能共同承担煤侧压力，提高了格构式挡煤墙的整体刚度，优化了环形基础下的桩基； 4、使用了一种新的混凝土构件裂缝宽度计算方法，能更好地评价构件的耐久性，并且优化了布筋方式，节约了配筋量。四、与国内外同类技术比较 目前国内普遍采用圆煤仓挡煤墙结构形式为整体式，利用仓壁的整体受拉来抵抗煤侧压力，具有受力简单，施工方便的优点。然而由于墙体环向不设温度缝，使得挡煤墙成为一个超长结构，在抵抗温度荷载和非荷载因素（如自燃）等方面存在明显不足，结构容易开裂，影响结构的耐久性。并且当煤自燃对结构造成损坏时，需要大面积停止堆煤来对受损部位进行修复，由此影响圆煤仓的运行。另一种圆煤仓挡煤墙结构形式为扶壁式，在国外电厂中屡见不鲜，国内的漳州后石电厂采用这一结构形式，但设计出来的挡煤墙厚度达到1m，承台宽度达到10m，十分不经济。相比之下，格构式挡煤墙在耐久性、安全性和经济性方面均更优。五、成果的创造性、先进性 本项目研究过程中充分考虑了圆煤仓挡煤墙所承受的各种荷载和作用，经过仔细研究和对比分析后，在国内首次将格构式结构形式应用于圆煤仓挡煤墙，采用了新型的堆煤区筏板基础和挡煤墙环形基础连接节点，开发了针对圆煤仓环形构件的特殊的裂缝宽度计算方法，成果达到了国内领先的技术水平。六、经济效益和社会意义 本项目成果已经应用于三水恒益电厂和粤华公司煤场改造项目两个工程中，投产一年以来，运行情况良好，经受住了各种不利工况，监测得到的结构变形值很低，结构未出现明显裂缝。与整体式挡煤墙相比，施工周期相当，用钢量节省了15%左右。 长期以来，燃煤电厂均以高耗能、高污染而饱受诟病。封闭式圆形煤仓的出现有效地解决了煤场本身产生的污染问题，应而得以广泛采用。对圆形煤仓挡煤墙进行创新设计，提高其耐久性、安全性和运行稳定性，降低其建设成本，减少建设过程中的能耗，使封闭式圆形煤仓可以更加广泛地应用，不仅符合电厂的经济效益， 也符合全社会的利益。 七、推广应用 格构式圆煤仓挡煤墙结构形式有效解决了以往的圆煤仓挡煤墙抵抗煤自燃能力差的问题，可大大提高结构在煤自燃情况下的安全性，提高结构的耐久性，最大限度地保障煤仓的正常运行，确保电厂效益不受影响，并且大大减少了用钢量，降低了建造成本。格构式挡煤墙的安全性、稳定性和经济性均优于以往的结构型式，再加上用户的良好反馈，使得格构式挡煤墙具有很好的推广应用前景。未来可在项目的投标和初步设计阶段多进行方案对比，从技术性和经济性方面体现格构式挡煤墙的优势，从而获得更广泛的应用。