塑料大棚也稱春秋棚或冷棚,主要用于春提早和秋延蔬菜生產(chǎn),早春和夏季蔬菜遮陽(yáng)育苗。全鋼架拱圓式塑料大棚以熱鍍鋅鋼管為拱架,按拱圓式無(wú)立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有抗災(zāi)能力強(qiáng)、空間大、使用壽命長(zhǎng)、生產(chǎn)性能好、便于操作管理、適合機(jī)械化作業(yè)等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用。
近年來(lái),隨著設(shè)施蔬菜的發(fā)展,塑料大棚蔬菜生產(chǎn)已成為保障春秋淡季蔬菜供應(yīng),增加農(nóng)民收入的重 要舉措。目前,普遍存在塑料大棚空間小、強(qiáng)度低、環(huán) 境調(diào)控能力差、抗御自然災(zāi)害能力不強(qiáng)等問題,已嚴(yán)重制約了塑料大棚蔬菜生產(chǎn)的發(fā)展。為了解決目前生產(chǎn)上存在的突出問題,開展了塑料大棚建造技術(shù)研究,并總結(jié)出了全鋼架拱圓式塑料大棚建造技術(shù)。
場(chǎng)地選擇
塑料大棚
選擇土壤肥沃,灌排水方便,地下水位在 3 m 以下,土層厚度 80 cm 以上,交通便利,地面開闊,東、西、南三面無(wú)高大樹木和建筑物遮陰,周圍環(huán)境無(wú)污染的地塊。
一、設(shè)計(jì)要求
大棚骨架為輕鋼結(jié)構(gòu),具有較強(qiáng)的承載能力,風(fēng)載>0.25 kN/m2,雪載>0.2 kN/m2,恒載>0.2 kN/m2,作物荷載>0.15 kN/m2,在正常使用和維護(hù)條件下, 使用壽命為 10~20 年。
大棚骨架
二、結(jié)構(gòu)參數(shù)
1.方位
以南北方向延長(zhǎng)為宜,棚群對(duì)稱式排列,兩棚間距 1~1.2 m,棚頭間距 3~5 m。
2.長(zhǎng)度
依地塊而定,以 40~60 m 為宜,標(biāo)準(zhǔn)單座塑料大棚長(zhǎng)度為 50 m。
3.跨度
可根據(jù)地形及經(jīng)濟(jì)能力適當(dāng)調(diào)整,一般以 8 m為佳。跨度過小,鋼材浪費(fèi)較大;跨度過大,需另加立柱,成本增加。
4.肩高
拱架弧形與兩側(cè)直立處為肩,肩高 1.6 m,肩高過高孤度變小,采光和保溫性能降低,肩高過低,操作不便,四周作物不能直立,面積減少。
5.脊高
拱架弧頂為脊,脊高 3 m,脊、肩垂直高差 1.4 m,有利于采光增溫,脊高過低,抗雨雪能力下降,脊高過高,抗風(fēng)力降低。
6.拱桿間距
相鄰兩道拱桿之間的水平距離一般為 1.2 m,拱桿間用 5 根水平橫拉桿連接。
三、建造材料
1.拱桿及橫拉桿、斜撐桿
拱桿選用DN25 熱鍍鋅鋼管,壁厚 3.2 mm 以上,橫拉桿、斜撐桿選用DN15 熱鍍鋅鋼管,壁厚2.8 mm以上。
2.砼基座
用 C20 混凝土澆砼。
3.棚膜
選用聚乙烯 PVC 薄膜,厚度 0.10 mm 以上,透光率 90%以上,使用壽命 3 年以上。采用專用固膜卡槽固定密封,使大棚具有較好的密閉性。
4.卡槽、卡簧
采用高強(qiáng)度合成材料制成,寬度 28~30 mm,厚度 0.7 mm,長(zhǎng)度 4~6 m。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,卡緊力大而均勻,使用時(shí)不會(huì)造成棚膜的損壞。
5.防蟲網(wǎng)
選擇40目幅寬1 m的尼龍防蟲網(wǎng),安裝于兩側(cè)通風(fēng)口。
6.手動(dòng)卷膜器
安裝在棚頭鋼骨架肩部下方的卷膜器滑桿上, 具有限位功能,可根據(jù)需要調(diào)整通風(fēng)口大小。
7.壓膜線
采用高強(qiáng)度壓膜線(內(nèi)部添加高彈尼龍絲、聚丙絲線或鋼絲),抗拉性好,抗老化能力強(qiáng),對(duì)棚膜的壓力均勻,能起到保護(hù)棚膜的作用。
四、建造施工技術(shù)
1 .砼基座預(yù)制
用 C20 混凝土澆砼上口 20 cm×20 cm,下口25 cm×25 cm,高 30 cm 的梯形獨(dú)立混凝土砼基座,中間預(yù)留直徑 32 mm、深 10 cm 的插桿圓孔。
2.基礎(chǔ)施工
確定建設(shè)棚塊,用水平儀測(cè)量地塊高低,將最高點(diǎn)和最低點(diǎn)平均值確定為±0.000,平整場(chǎng)地,確定大棚四周軸線。沿大棚四周以軸線為中心平整出寬50 cm、深 10 cm 基槽。夯實(shí)找平,按拱桿間距垂直打孔,孔深 30 cm,平整夯實(shí),擺放獨(dú)立混凝土基座,按間距 1.2 m 調(diào)勻,調(diào)平后四周用土夯實(shí)。每隔 3 米預(yù)埋 1 個(gè)壓膜線掛鉤。
3.拱桿加工及安裝
拱桿長(zhǎng) 11.3 m,為了便于運(yùn)輸和安裝,多采用現(xiàn)場(chǎng)加工,現(xiàn)場(chǎng)加工需制作模具。
模具制作用L50 mm×50 mm×5 mm 角 鐵將平面每隔 3 厘米切割至立面,按拱長(zhǎng) 8.1 m,頂高2.4 m,腰高 2.2 m,口寬 4.2 m,制成半拱圓形,用鋼管加固連接,并焊接高 80 cm 的支架,并在模具脊、肩部安裝卡管鎖扣,在下口腰部焊接長(zhǎng) 1 m“T”擋桿。
拱桿加工 先在鋼管上找出中點(diǎn),將鋼管運(yùn)送到模具上,使鋼管中點(diǎn)和模具頂點(diǎn)對(duì)齊,然后放下卡管鎖扣,卡好鋼管,用人力將鋼管向內(nèi)推轉(zhuǎn),達(dá)到模具腰部“T”擋桿的位置,解下卡管鎖扣,取下鋼管自動(dòng)回彈成自然孤形。
拱架安裝 先安裝一側(cè)棚頭,用鋼管斜撐固定,然后安裝拱桿,將拱桿基部插入砼基座中,在孤頂、脊的中部和肩部分別安裝橫拉桿,橫拉桿焊接在棚頭上,用彈簧卡與拱桿連接。拱桿安裝完成后,進(jìn)行第一次調(diào)平,達(dá)到拱桿直立,拱架平直,拱形一致。用水泥砂漿將基座插孔填實(shí)。調(diào)平應(yīng)多次進(jìn)行,對(duì)局部變形較大的應(yīng)重新安裝,直至達(dá)到安裝要求。
4.棚頭、門加工及安裝
端頭加工 用一根加工好的拱桿按棚寬 8 m 固定,在肩部 1.7 m 處焊接鋼管橫梁,在脊的頂部、中部2 m 處分別焊接 3 根鋼管支撐,與橫拉桿連接,在鋼管橫梁和地面之間焊接 2 根鋼管立柱、2 根鋼管門柱,與上部橫拉桿連接,鋼管用 DN25 鍍鋅鋼管。
門加工 門為兩開門,用 20 mm×20 mm×2 mm 方管和 0.5 mm 雪花鐵皮加工而成,先用方管焊接高度 1.6 m、寬 1.4 m 的門框,再用方管焊接高156 cm、寬 68 cm 邊框,中間用方管焊接兩道橫框, 用角磨機(jī)將焊點(diǎn)磨平,鉚上鐵皮,用合頁(yè)連接在門框上,安好門拴。
端頭、門安裝 建棚時(shí)要先安裝端頭,然后依次安裝拱桿,端頭安裝在大棚兩端,先在拱桿和立桿下方基槽內(nèi)垂直打孔,安放混凝土基座,然后將拱桿、立桿插入砼基座,調(diào)直調(diào)平,用鋼管斜撐固定,依次安裝拱桿。門安裝在靠近路邊一端的端頭上,保持水平直立,便于出入通行和通風(fēng)。
5.斜撐桿、卡槽安裝
拱架調(diào)整好后,在大棚兩端分別將兩側(cè) 3 個(gè)拱桿用斜撐桿連接起來(lái),防止大棚受力向一側(cè)傾倒。在大棚兩側(cè)通風(fēng)口及端頭橫拉桿和門框兩側(cè)立桿上分別用 6 mm 自攻絲安裝固膜卡槽。
6.防蟲網(wǎng)安裝
在通風(fēng)口安裝防蟲網(wǎng),防蟲網(wǎng)固定于通風(fēng)口卡槽內(nèi),兩端固定在棚頭拱桿上,用以防止蚜蟲、白粉虱遷入。
7.覆蓋棚膜
覆蓋棚膜
棚膜選用聚乙烯 PVC 薄膜,厚度 0.10 mm 以上,采用 3 塊覆蓋法,頂部 1 塊,寬幅 10.5 m,兩側(cè)各 1 塊,寬幅 0.6 m。
覆蓋棚膜 選擇無(wú)風(fēng)的晴天中午進(jìn)行,上膜時(shí)要仔細(xì)檢查拱架和卡槽的平整度及焊點(diǎn)的光滑度,防止劃破棚膜,分清棚膜正反面,將頂膜鋪展在大棚上,兩側(cè)長(zhǎng)度一致,拉展繃緊,依次固定于通風(fēng)口上方和棚頭的卡槽上,底膜固定于通風(fēng)口下方的卡槽上,下端埋于地下,每隔 3 米壓 1 根壓膜線,固定在預(yù)埋掛鉤上。
8.卷膜器安裝
卷膜器安裝
在棚頭拱架兩側(cè)通風(fēng)口安裝卷膜器滑桿,長(zhǎng)度1 m,用雙拱卡連接或鋼管焊接在拱桿上,卷膜器安裝在滑桿上,卷軸安裝在頂膜的下端,用卡箍將棚膜下端固定于卷軸上,每隔 0.8 米卡 1 個(gè)卡箍,通過卷膜器限位功能卷放通風(fēng)口通風(fēng)。