【摘要】隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,高聳建筑物越來越多的出現(xiàn)在城市中,煙囪作為高聳建筑物的代表,幾乎每個城市都有一個或者幾個標志性的煙囪,針對這些高大的煙囪,越來越先進的施工工藝出現(xiàn)在煙囪施工中,本文主要就煙囪筒身施工的基本方案作淺要解析。
【關(guān)鍵詞】煙囪;筒身;施工;方案
1.引言
某發(fā)電廠一期工程裝機容量2×600MW,擬建一座220m雙套筒鋼筋混凝土煙囪。本煙囪設(shè)計總高度為220m,混凝土外筒壁高215m,鋼內(nèi)筒高度220m。混凝土外筒壁根部半徑14.065m,出口半徑10.29m。煙囪外筒壁設(shè)計為變坡圓臺體,坡度為0.05%、0.01%、兩個坡面;筒壁厚度從640mm-340mm分層遞減變化;筒壁混凝土標號為C40(標高65m以下)和C30(標高65m以上)。煙囪檢修爬梯設(shè)置在外筒壁的內(nèi)側(cè),鋼爬梯和平臺鋼梁均為鍍鋅結(jié)構(gòu);航空標志漆從220m-115m紅白相間均勻涂刷7節(jié)。
2.施工技術(shù)措施
2.1液壓提升系統(tǒng)組裝前筒壁施工
根據(jù)液壓提模施工特點和煙道口的實際高度,該裝置在筒壁24.0m高度進行組裝,下面筒壁部分通過搭設(shè)的腳手架,接常規(guī)翻模法施工。
筒壁施工前,應(yīng)滿足以下條件:升降機吊籠坑施工完;避雷接地線敷設(shè)完,筒壁外側(cè)回填土夯填到設(shè)計標高,煙囪內(nèi)粗地坪施工完。施工時,筒壁內(nèi)搭設(shè)滿堂腳手架,筒壁外側(cè)搭設(shè)雙排腳手架,筒壁內(nèi)外模板通過ф12對銷螺栓@600和鋼管圍檁連成一個整體,并通過校正絲桿固定在外腳手架上(同內(nèi)滿堂連接)。筒壁分節(jié)施工(1.5m/節(jié)),其施工程序為:第1節(jié)施工---第2節(jié)施工---第3節(jié)施工---拆除第1節(jié)模板(并清理刷油)---豎向鋼筋焊接和環(huán)筋綁扎---第4節(jié)模板支設(shè)安裝(對銷螺栓和圍檁固定,校正半徑及壁厚)---驗收澆筑第4節(jié)混凝土---依此循環(huán)。
2.2液壓提升系統(tǒng)組裝后筒壁施工:
2.2.1模板的組裝與拆除
液壓提模裝置采用三節(jié)模板依次翻模施工法。在筒壁鋼筋焊接、綁扎完畢后,便可進行內(nèi)外模板的組裝。外模板為煙囪專用大型收分鋼模板(P5815、P4215)作為承重模板(又稱軌道模板),內(nèi)模板為普通模板(P3015、P2015、P1015)、收分模板(P2315),內(nèi)外模板相互配合,共同完成1.5m的筒壁施工。模板在組裝前,應(yīng)先畫出模板組裝圖,按照組裝順序,將模板依次排列好。模板組裝單元,軌道模板的數(shù)量而定,承重模板同對應(yīng)的補償模板之間用ф25高強銷螺栓連接,安裝前加ф50硬質(zhì)塑料管,以保證筒壁厚度和螺栓的周轉(zhuǎn)使用。其它內(nèi)外模板連接通過ф12對銷螺栓連接,中間亦加ф20硬質(zhì)塑料管以及工藝改造的塑料墊來保證壁厚和螺栓的再利用,并在內(nèi)外模板對銷螺栓處加兩道ф32鋼圍檁和外模板上下口處另加兩道ф32環(huán)向鋼管圍檁,使之形成一個整體。模板拆除時,應(yīng)有兩人配合拆除,并用棕繩提到支模平臺進行處理。
2.2.2鋼筋加工
鋼筋下料制作在地面進行,由小扒桿垂直運輸,兩點吊運到施工平臺上,均勻放置,隨吊隨用。鋼筋每次吊重不得超過500Kg,鋼筋必須捆綁牢固,且必須用溜繩拴住起吊物。使之順利的降落到施工平臺上。
根據(jù)設(shè)計要求,筒壁采用雙面配筋;內(nèi)、外側(cè)環(huán)向鋼筋均應(yīng)放在豎向鋼筋外側(cè)。豎向鋼筋接頭采用電渣壓力焊,同一截面焊接接頭不超過同截面鋼筋數(shù)量的1/4;環(huán)向鋼筋采用綁扎接頭,搭接長度根據(jù)混凝土強度及鋼筋標號滿足相應(yīng)搭接長度,內(nèi)、外側(cè)鋼筋用ф6鋼筋拉結(jié),同一截面綁扎接頭必須至少相隔三排鋼筋,相鄰綁扎接頭中心距不小于1米。豎向鋼筋的減少應(yīng)當(dāng)均勻,且符合設(shè)計,鋼筋的位置、數(shù)量要準確;環(huán)向筋亦應(yīng)按設(shè)計要求間距均勻綁扎。
2.2.3混凝土的澆灌和養(yǎng)護
當(dāng)內(nèi)、外側(cè)模板支設(shè)加固完畢,筒壁鋼筋、模板半徑、壁厚經(jīng)三級驗收合格后方可澆筑混凝土。根據(jù)設(shè)計要求,筒壁65.0米以下為C40混凝土,65.0米以上為C30混凝土。根據(jù)施工需要,24.0米以下混凝土采用泵車澆筑,24.0米以上采用升降機吊籠送料,人工布料?;炷翝仓?,水平施工縫上松散石子、表面浮漿必須清理干凈,并用水充分濕潤,并用高一標號的減石混凝土或砂漿進行接槎。泵送混凝土施工時,混凝土澆筑要求一點向閉合的另一端的澆筑,采用趕漿法施工;非泵送混凝土澆筑采用對稱分層澆筑,每層不超過30cm,間歇不超過混凝土初凝時間。每節(jié)混凝土在初凝前進行拉毛處理,拉毛方向以環(huán)向為宜。
混凝土試塊在頂層平臺取樣制作,并進行標養(yǎng)和自然條件養(yǎng)護,及時取得混凝土早期強度指導(dǎo)施工。
混凝土的養(yǎng)護利用揚程240米高壓水泵,采用淋水式水流養(yǎng)護;當(dāng)不適于用高壓水泵送水養(yǎng)護時,外壁采用涂刷養(yǎng)護液養(yǎng)護。
2.2.4筒壁對銷螺栓孔的封堵
筒壁外模板拆除后即可進行內(nèi)外壁的清理和對銷螺栓孔的封堵。封墻材料采用與筒壁同標號膨脹細石混凝土或高一標號膨脹水泥砂漿。施工前做試配試驗,要求封堵后顏色和筒壁一致,并要求外側(cè)壓光。封堵時,對銷螺栓孔必須里外同時對搗密實。
2.2.5中心和半徑的測量以及壁厚和高度的控制
煙囪在每一節(jié)施工時,均需要進行找中心和半徑測量,經(jīng)驗收合格后方可進行下一道工序的施工。在基礎(chǔ)施工完畢,將煙囪中心引到零米預(yù)埋埋件上,并打上十字中心線。在施工平臺上設(shè)置一個搖線架,用來提升中心線鋼絲繩,65Kg中心線錘利用ф3.6(6×19)鋼絲繩上做好控制高度的標志符號,以便對筒壁高度進行調(diào)控。在施工過程中,要經(jīng)常檢查線錘和0米上的中心點是否相符,并及時調(diào)整。
筒壁半徑測量由專人負責(zé),測量時以線錘的垂線為圓心,用計量檢驗合格的30米鋼卷尺進行半徑測量;測量時,鋼卷尺必須放平,拉力均勻,以減少系統(tǒng)誤差。
為保證壁厚,采用對銷螺栓硬質(zhì)塑料管和支撐于模板上口的定尺25mm×50mm木方保證,當(dāng)混凝土分層澆筑到木撐下平時,要及時將木撐取出,以利于混凝土密實及循環(huán)使用。
2.2.6煙道口和人孔洞的施工
煙道口和人孔洞施工時,應(yīng)用經(jīng)緯儀和水準儀將其中心定到相應(yīng)的標高,洞口部位的內(nèi)外模仍采用正常筒身模板,其側(cè)模和洞口頂部底模采用50mm厚白松板按半徑方向拼制模板。木板要求刨平、刨光,盡量采用整料。減少拼接,以保證模板的整體性。腳手架的搭設(shè)和對模板的支撐要穩(wěn)定、牢固,以保證模板不會變形;腳手架隨著施工高度分段搭設(shè),管子要橫平豎直,并設(shè)剪力撐,使之受力均勻合理。
洞口處鋼筋比較密,尤其是洞口加筋制作。焊接或綁扎要準確,以保證保護層厚度。洞口截面尺寸及位置要嚴格控制。特別注意的是:洞口處的底模不能過早拆除,在筒壁施工超過洞上口,洞口跨度小于8m,混凝土強度達到設(shè)計強度的75%以上方可拆模;洞口跨度大于等于8m,混凝土強度達到設(shè)計強度的100%以上方可拆模。
2.3鋼平臺的施工
2.3.1筒壁內(nèi)鋼平臺的制作
在熟悉設(shè)計圖紙的基礎(chǔ)上,對構(gòu)件劃線、下料,彎曲校正和修整打磨。
對構(gòu)件、連接板、加勁板進行制孔。
在制作平臺上放大樣(1:1),檢查各組件的尺寸,并進行組裝。
根據(jù)提升方案和設(shè)計要求,如有斷點連接,構(gòu)件和加勁板一次制孔,依順序進行整體拼裝、焊接。
應(yīng)分類標識,整齊堆放,分段運輸至煙囪底部進行安裝前的組裝。
2.3.2卷揚機布置:0m在煙囪東側(cè)及西側(cè)各設(shè)置一臺10t卷揚機,該卷揚機為吊鋼平臺所用。在0m布置1臺5t雙筒卷揚機作為安裝鋼扶梯及鋼內(nèi)筒對接內(nèi)部所設(shè)吊籠用。吊籠布置在平臺檢修孔位置,頂部布置一副井架(高度6m),井架固定在頂平臺增設(shè)的2根#28工字鋼上。
2.3.3頂層鋼平臺的施工:頂平臺設(shè)計在外筒壁下5m(即210m處),頂層鋼平臺分兩個階段進行,除升降機位置處及鼓圈下組合梁外其余鋼梁在煙囪提升平臺拆除之前安裝完。利用三腳架及2臺10t卷揚機起吊所有鋼梁。
2.3.4第7層鋼平臺(207m)施工:平臺鋼梁先使用2*10t卷揚機從0m吊至平臺位置,施工人員通過升降機行至施工平臺,然后使用2只10t鏈條葫蘆水平移位至設(shè)計位置安裝就位。
2.3.5#1、#2、#3、#4、#5、#6層平臺安裝方法:分別先在0m拼裝,然后整體起吊就位進行安裝,整體起吊使用2*10t卷揚機同步,在梁端上表面焊吊耳。
埋件的安裝具體操作如下:埋件埋設(shè)位置隨筒身分節(jié)預(yù)埋,為保證埋件與混凝土表面平整,應(yīng)與外模板點焊。暗榫垂直度采用吊線錘和經(jīng)緯儀(每30米校核一次)相結(jié)合的方法,高度按模板分節(jié)和中心線錘標高點控制;平臺埋件的埋設(shè)應(yīng)以爬梯中心線為基準線。其水平標高位置利用水準儀和中心線錘標高點控制,埋件安裝時與模板點焊以確保其不會位移。
2.4避雷設(shè)施工程
根據(jù)現(xiàn)場施工實際情況,為確保施工過程中的安全性,避雷接地在液壓系統(tǒng)組裝完成前施工完。鍍鋅鋼管樁環(huán)向用扁鐵連接引出4根ф16圓鋼引上導(dǎo)線筋,回填完后立即進行接地電阻測試,實測值不大于10Ω。隨筒壁施工,豎向?qū)蚪?根ф16沿筒壁一直施工到頂,采用雙面搭接焊連接,焊接要求符合規(guī)范要求。避雷設(shè)施全部安裝完畢后,進行接地電阻測試,實測值不大于10Ω。
2.5沉降、傾斜觀測點
本煙囪共設(shè)四個沉降觀測點,四個傾斜觀測點,分別與煙囪軸線成450方向的筒壁上,沉降觀測點位于±0.50m標高處,傾斜觀測點位于213.5m處?;鶞庶c以設(shè)計院提供標高為準,每月定期觀測一次,并做好記錄。
2.6航空標志漆涂刷
本煙囪筒壁從220.0-115.0m紅白相間均勻涂刷7節(jié),115m-205m區(qū)域15米/節(jié),205m-220m區(qū)域為紅色,每節(jié)刷四道,用量850g/m2,附著力達到一級。
涂刷前,先用油灰刀、砂布和鋼絲輪把混凝土表面浮漿、流痕清理干凈,并用膩子、水泥漿把混凝土表面缺陷處修補找平,做到基層平整、清潔、無起砂起殼、油污等現(xiàn)象,保證混凝土表面干燥。含水率符合規(guī)范及油漆使用說明。涂刷時用滾筒刷和小毛刷配合從上到下分節(jié)進行手工涂刷,外觀質(zhì)量應(yīng)保證涂刷均勻,顏色一致,無露底、脫皮、裂縫、起砂等現(xiàn)象。