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钢制烟囱新建吊装

2019-07-19
烟囱内筒为单管自立式钛钢内筒烟囱,外筒为钢筋混凝土结构,外筒高174m,筒身上口外半径为5.30m,内半径为5.00m;筒身+0.00m处外半径为9.00m,筒身+0.00m内半径8.50mm。外筒垂直坡度将随高度的上升随之变化,+0.00 m至60.00 m坡度为0.0437,60.00 m至96.00 m坡度为0.020,96.00 m至132.00 m坡度为0.010,132 m以上无坡度变化。筒壁厚由+0.0 m 处的0.50m逐渐递减至0.30m。烟囱筒身(±0.00至60.00m)为C40混凝土。烟囱筒身(60.00至174.00m)为C30混凝土。烟囱技术18021880756
钢内筒内筒顶标高为180m,内直径6m。钢内筒从筒身标高12.6m至180m采用爆炸-轧制方法复合的钛钢复合板;基层为普通钢板Q235B,复层为1.2mm的钛板(TA2)。基层Q235B钢板厚度分别为18mm、16mm、14mm、12mm、10mm。钢内筒从0.10m至12.60m采用20mm厚Q235B钢板。
筒身设三道航空标志灯:第一层为97.7米、第二层为133.7米、第三层为174米.筒首至上而下刷红白相间10道航空标志漆(每道为6米)。钢梯0m~60.93m为之字型钢梯、60.93m ~172m钢梯沿筒身自下而上顺时针方向旋转而上,其中88.83m~96.83m、124.83m~132.83m、164.83~172m为直爬梯;,钢平台共五层:各层平台面标高:12米、60.93米、96.73米、132.83米、172米。在标高+13.00m处南北向各设一个烟道口,北侧烟道口为4000×5500(h),南侧烟道口为5600×7000(h)。筒身烟道口呈东西轴线方向对称布置。在筒身西侧设置一个7300×6500(h)的施工安装孔,在钢结构安装结束后用370砖墙封堵。烟囱技术18021880756
施工工艺及作业方法
  烟囱筒身采用液压提升翻模的施工方法,工序安排:筒身0-4.5m(三模)采用满樘脚手架加固普通翻模施工;4.5m-174m采用液压提升翻模施工。混凝土采用商品混凝土,0-30m采用汽车泵浇筑入模。30m以上采用物料提升机将混凝土输送到平台上进行对称浇筑。所有筒身模板采用定型钢模,规格为:1.50m×0.80m、1.50m×0.65m、1.50m×0.4m、1.50m×0.2m、1.50m×0.1m、1.50m×0.15m,按周长分成12等分,每等分安装5块1.50m×0.80m的钢模,当收分到一定高度时用一块1.50m×0.65m的钢模换掉一块1.50m×0.80m的钢模,以此方法类推,这样就保证了对拉螺栓沿建筑物高度和水平方向等间距均匀排列,上下对齐。对拉螺杆眼分布均匀规则,补螺杆洞前先把外露的穿墙管割除,所用补洞的砂浆用白水泥、普通水泥加入108胶配制,颜色要与筒壁混凝土颜色一致,尽量减少色差,补完洞后的表面要和筒璧混凝土表面一样光滑,若达不到即用细砂纸打磨平整,色泽达到和混凝土一致。
烟囱4.5M以上采用液压提升翻模施工方法
 (1) 液压提升翻模工艺的原理  烟囱技术18021880756
     液压提升翻模工艺的原理是以埋设于钢筋混凝土筒壁内的支撑杆为承力主体,通过液压提升系统爬升带动操作平台系统、垂直运输系统和模板系统。
(2) 液压提升翻模工艺的特点烟囱技术18021880756
    液压提升翻模工艺是在吸取了无井架液压滑模和大模板等模板体系长处的基础上加以改进而形成的一种新型模板体系,具有质量容易保证、安全度较高、施工速度快等特点。
模板采用钢制模板结构,模板分块安装,模板的坡度和圆弧度易于调整和控制.可避免施工的累积误差;在混凝土浇捣后,因混凝土与模板不作相对运行,使混凝土在爬架提升不会造成损伤,混凝土的质量可得到保证;模板提升就位精确,工具式支撑系统操作简单方便,劳动强度低,工效高。
 (3)烟囱液压提升翻模施工装置的组成
液压提升翻模施工装置由操作平台系统、垂直运输系统、模板系统、液压提升系统、电气控制系统等部分组成,
  a)操作平台系统
液压提升翻模施工装置采用的操作平台,由随升井架、井架支撑、鼓筒、平台辐射梁、环梁、拉杆、吊架、平台板等组成。
b)垂直运输系统由吊笼、卷扬机、钢丝绳、井架、天梁、地梁、导索组成。
c)模板系统
    模板采用钢结构模板,每榀内外爬架上各悬挂一块模板,两块模板之间设收分模板,模板沿径向用顶紧丝杆可将模板固定或脱开。烟囱技术18021880756
    d)提升系统
    提升系统由支撑杆、提升架、液压油泵、千斤顶、油管等部分组成。
    提升设备选用液压千斤顶,与提升架组合而成,经对荷载及提升阻力验算,提升能力满足施工要求。整个提升系统由中央控制柜控制,提升系统既可同步提升,也可以单个或多组提升。
e)电气控制系统由上下控制电缆,吊笼限位、预警信号、警告电铃信号、通信器材和照明系统组成。
(4)烟囱液压提升翻模施工的工艺流程
本次施工采用二套定型钢模,每一模为一流程,施工流程如下:
绑扎第一模钢筋→立第一模模板→浇筑第一模混凝土→绑扎第二模钢筋→立第二模模板→浇筑第二模混凝土→绑扎第三模钢筋→拆除第一模模板→立第三模模板→浇筑第三模混凝土
第三节模板混凝土浇筑完→施工平台提升一模高度→绑扎第四节模板高度的钢筋→拆第二节模板翻上去立第四节模板→浇筑第四节混凝土→再提升平台完成进入下一个循环。
 (5)烟囱液压提升翻模施工装置的制作与安装的质量要求
(6) 液压提升翻模施工装置的安装
液压提升翻模模板施工装置的安装顺序依次为:鼓筒就位----辐射梁安装----悬索拉杆安装----提升架及千斤顶安装----环梁安装----平台板及吊架板的铺设----井架及斜撑的安装----天梁、地梁的安装----卷扬机就位----钢丝绳及吊笼安装----电气设备安装----安全网的挂设
模板组装时应随时校正烟囱的中心线,模板全部组装完毕后进行整体校正,按烟囱中心线进行逐段检查,发现半径误差超过l0mm应松紧模板对拉丝杆进行调整并做好记录,全部调整合格后交付验收。
(7)浇筑筒壁混凝土
    模板和钢筋验收后开始浇筑混凝土,混凝土必须分层均匀交圈浇灌,每一浇灌层的混凝土表面应在一个水平面上,并有顺序地浇灌。分层浇灌的厚度为300mm,各层浇灌的间隔时间,不大于混凝土的凝结时间。
    在混凝土浇捣过程中应派二名有经验的工人看模,观察模板和支撑是否走动、变形及有无漏浆现象,浇捣混凝土是否符合规定等等,如发现问题应尽早处理。当混凝土初凝后应及时转动对拉螺丝,待混凝土终凝后就可抽去对拉螺栓。
    提升模板施工过程中全部施工荷载均支承于已具有较高强度的筒壁中的支撑杆上,为了保证筒壁有足够的承压能力,混凝土要保证出模强度,根据混凝土强度控制提升速度,如混凝土强度不能满足施工要求,应减慢升模速度或采取其它能提高混凝土早期强度的措施。
当混凝土强度大于1.2Mpa以上时,可以脱模,脱模时先松开收分模板的连接螺丝,同时松开钢丝绳上的倒链,转动模板丝杆即可脱开模板。混凝土筒壁脱模后经修整即在其表面浇水养护。脱模后要及时将钢板进行清理,并刷好脱模剂,然后再用。为了加快进度,钢板应装备二套。
烟囱施工用的水泥要求使用同一厂家,同一品种的产品,以保证烟囱筒壁混凝土外观色泽一致。
(8)液压提升翻模模板施工装置的提升
提升前应严格检查是否有障碍物影响提升。每次整个行程提升应在一个工作班内完成,提升时要使操作平台均匀水平上升。并在支撑杆上按10mm划好标高线,并安装限位控制器来控制提升水平标高,有个别方向提升不均衡时,须立即停止,对单个提升架调整水平后方可继续提升。
提升过程中,吊笼及拨杆应停止使用,吊架上不得堆放其他材料。
(9)环形牛腿施工
    牛腿混凝土与筒壁混凝土一次浇灌完成。利用内提升架进行加固,将内模倾科到符合要求的位置,然后固定,绑扎牛腿钢筋及筒身的钢筋,验收合格后浇筑混凝土。
(10)烟囱中心及圆周度控制
烟囱的中心采用80公斤线锤控制,每升一模测控一次,半径用钢尺测控,并采用收分尺控制模板的坡度。标高采用经纬仪从筒身外测控。每次升模固定后,将烟囱地面的中心点用重锤引至上部操作平台,作为固定内外模板的中心控制和模板收分、坡度控制的基准点,同时通过校核筒壁外坡度以确保每模混凝土与下一模混凝土顺滑地连接。
5.2.2定位测量
中心定位及半径控制:在烟囱基础底板浇筑过程中,在中心点焊接一锥型钢筋,锥型钢筋中心即为烟囱的中心。筒身施工中利用80kg线锤进行对中,每翻一板后,放下线锤对准烟囱中心为中心作为模板的中心定位和筒身半径的控制源。具体操作:用钢卷尺标出该截面的外半径,以钢筋撑掌握壁厚来控制内半径,烟囱标高用卷尺沿千斤顶支撑竿进行标设。
模板工程采用800mm×1500mm、650mm×1500mm、400mm×1500mm、200mm×1500mm、100mm×1500mm、150mm×1500mm的钢模板,钢模板采用3mm厚铁板加工成型。钢模板分为:固定模板及收分模板。采用色拉油作为脱模剂。
(1)模板与模板之间采用U型卡连接。
(2)钢模的连接采取在钢模上焊带眼短角钢用ф12螺栓连接。
 (3)竖向缝的处理:模板与模板竖缝之间夹贴双面胶,胶带要贴牢贴平,不能起鼓或露出模板面,为使模板之间的缝隙更紧密,模板与模板竖缝及水平缝采用U型卡连接。安装过程中模板与模板之间拼缝要严格控制,错缝不得超过3 mm,超过3mm时必须进行调整否则不得进行下道工序施工。
 (4)内外模板的加固处理:螺杆采用¢12圆钢制作,对拉螺杆的一头车丝80mm,并设PVC套管,便于对拉螺杆可以重复利用,PVC套管壁厚要达到2mm以上,每块模板两头300mm处各设一根对拉螺杆。模板加固采用三道ф25钢筋围圈,上压一道竖向钢管(ф48长1350mm)并在距内外模板上下各300mm处的钢管上打眼,用对拉螺栓杆固定模板,因采用卷扬机吊笼进行运输浇筑,混凝土的侧压力不大,故每块模板设一列两个对拉螺杆,双螺帽加固。
(5)模板流浆的处理:采用帆布在模板的最下口用紧悬器锁口兜浆,并定期清理或更换帆布,每次砼施工完后立即用水冲洗干净。
(6)脱模剂采用色拉油涂刷,模板安置前把模板表面的杂物清理干净,用毛巾把干净的色拉油均匀的涂刷到模板表面,涂刷不宜过厚,把模板竖起不淌油为宜。
(7)烟囱筒壁变坡时,传统工艺施工中通过其所在标高在一层模板上直接收口,达到规定尺寸,视觉上有明显转折点,甚至有反坡的感觉,在此工程中将采取平稳变坡,即提前两板和推迟两板共四板按两个坡度之间的变坡即在60m~90m 时由4.37%变坡为2 %,90m~132m时由2%变坡为1%。132m~174m1%变坡为0%,这样就能在变坡处保持平滑曲线。
(8)模板的清理及维修:每次拆完模板把模板表面修理平整并且把杂物清理干净后用色拉油浸润的毛巾均匀的涂刷在模板上。模板的变形及脱焊要及时维修,对变形严重的模板应更换。
(9)埋件通过吊线确定平面位置,当埋件锚脚较长,在吊架处难以就位时,可弯曲后埋入筒身,未经设计人员同意,不得割断锚脚。制作时锚脚位置可适当改变以避开主筋相碰。拆模后,对埋件刷防锈漆进行防腐。
(1)钢筋加工
钢筋预制加工在钢筋场内按照经过审核下达的钢筋下料表的要求进行。钢筋加工前的表面应洁净、平直、无损伤、无局部曲折,油渍、漆污和铁锈等应在使用前清除干净,带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。钢筋除锈一般在调直或冷拉过程中进行,或用钢丝刷、砂轮盘敲击等人工除锈和电动除锈机机械除锈,油渍、漆污和用锤敲击时剥落的浮皮、铁锈等应在使用前清除干净。在除锈过程中发现钢筋表面的氧化铁皮鳞落现象严重并已损伤钢筋截面,或在除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点伤蚀截面时,应降级使用或剔除不用。盘圆的细钢筋调直采用钢筋调直机进行调直钢筋时,冷拉率应符合设计要求。钢筋切断一般采用钢筋切断机进行,也可用人工切断机、断线钳等人工切断,用于机械连接时应按照机械连接的要求切断。切断时若发现钢筋有劈裂、缩头和严重的弯头,必须切除。为保证钢筋切断长度准确,对于加工形状复杂的钢筋宜通过试加工确定下料切断长度。钢筋弯钩或弯折应符合规范要求,弯钩形式应符合设计要求。
(2)钢筋绑扎、安装
钢筋安装手工操作,由内到外的顺序进行。内外侧竖向钢筋位于内外环筋之间,同一截面处接头至少相隔三排;相邻接头间隔环筋不小于1m,竖向钢筋为1.125m。,环向钢筋采用搭接,钢筋搭接长度为45d,环向筋保护层为30mm,用定制塑料垫块或水泥砂浆垫块控制,要求每1㎡不少于1个,所有埋件的位置用仪器正确施放定位,并固定牢靠。环筋绑扎应划线,按线绑扎,每次绑扎高度不超过1.5m,竖筋绑扎应按坡度垂直,每次绑扎前应吊坡固定。竖向筋应在筒壁圆周上均匀布置,竖筋间距大于150mm时,应在每榀门架中插入竖向筋。竖筋直径、根数变换前应插入预插筋,以保证变换后的竖筋均匀分布。
竖筋沿筒壁的全圆周均匀布置,每四根1组,使接头错开1/4(同一截面的接头数不大于33%),竖向钢筋采用直螺纹套筒连接,水平筋按规定安装,并使每周水平筋保持水平,外侧水平筋接头应扎靠立筋防止反弹,绑扎双层钢筋网时,在两层筋间应设置拉钩,以固定钢筋间距。拉钩用直径Φ8的钢筋制成,长度等于两层网片的净距,间距0米~96米均为0.4m、96米~174米均为0.6m,相互错开排列。钢筋绑扎时应吊线控制垂直度,并严格控制主筋间距。采用梅花点绑扎。 为了保证竖向钢筋位置的正确,竖向受力筋外设一道环筋临时固定墙、柱筋的位置,在绑扎固定时要用线锤校正。为能有效的控制钢筋的扭曲将从控制操作平台的扭曲着手。钢筋绑扎时采用水泥砂浆垫块来控制砼的保护层厚度。
为了保证现场文明施工场地的洁净,也使混凝土的色差能有效的控制,烟囱筒壁使用的水泥及砂、石、外加剂必须同集中搅拌站一致,筒壁混凝土采用商品混凝土,筒壁30.0米以下采用汽车泵直接把混凝土送入模板内。30米以上采用手推铁皮车装运,运至吊笼提升到上部操作平台料斗内,然后用手推手送至模板内。
(1)浇筑混凝土前,必须先安排好班组的交班和交接的程序。然后合理划分施工区段,定人、定责任区段安排操作人员。砼浇筑将沿筒壁圆周划分2个浇筑段,定点投料,斜面对称分层一次到顶的施工方法,筒身砼浇筑分两组,从一点开始沿圆周相反方向进行,在相对一点汇合(浇筑完毕),采用泵送浇筑时,自然形成一个坡度的实际情况,在每个方向前后布置三道振捣棒,前道振捣棒布置在底排钢筋处和混凝土坡脚处,确保下部砼密实,后道振捣棒布置在混凝土卸料点,解决上部砼的捣实, 浇筑时,砼应均匀倒入模板内,不得向模板一侧倾倒,以免挤压模板一侧,铺开后,每层铺设的厚度为30cm。混凝土振捣采用Ф50插入式振动棒,每浇一层振捣一遍,振点不超过50cm,每次振捣振动棒应插入下一层砼中约50mm左右。当二层浇筑砼时,应在前一次砼初凝之前进行。在每一模浇筑砼前,在接缝处浇筑一层按原配合比同标号减少一半石子的砼,砼应细致捣实,使新旧砼紧密结合防止烂根等砼通病缺陷现象的发生。
(2)振捣时,尽量避免碰撞钢筋、防止钢筋变形移位。振捣时,应密切观察模板、钢筋的状况,一经发现有变形或走动,应停止浇筑,并及时修复,然后再继续浇筑。
(3)除了钢筋稠密处,采用斜向振捣外,其它部位均采用垂直振捣,振捣点的距离为300~ 400mm,插点距模板不大于200m。烟囱技术18021880756
(4)在砼浇筑过程中,为了使上下层不产生冷缝,上层砼振捣实,应在下层砼初凝前完成,且振捣棒下插5cm。    
(5)振捣要采取快插慢拔的原则,防止先将上层砼振实,而下层砼气泡无法排出,且振捣棒略微上下抽动,使振捣密实。
(6)振捣时间不要过长,一般控制在表面出现浮浆且不再下沉为止。
(7)浇筑前对混凝土的坍落度、入模温度进行量测,并做好统计技术分析,浇筑混凝土时应随机取样,做好试块,混凝土表面标高及筒壁插筋的位置要严格按设计要求和施工规范控制施工。
(8)混凝土试块按10米为一个检验批留设一组试块。
(9)砼的养护:采用自然水养护,并在0米上做蓄水池防止停水时有足够的使用水,确保混凝土质量.
(10) 每板混凝土施工完毕在混凝土初凝前对施工缝进行处理,(用ф25的短钢筋压成间距300mm的沟槽);每次装模前剔除松动的砼并用清水冲洗。
(11)混凝土入模时为防止混凝土溅出模板外,在外模上设置一块挡板,防止混凝土洒出模板外,对少部分散落在模板上的混凝土要定人责任区定时清理。
在筒壁施工时,在标高+0.7m处,按设计要求沿圆周均匀设置四个沉降观测点。各个沉降观测点的首次高程控测点准确后,并将其记入沉降观测记录中。沉降观测的观测次数按图纸要求实行。交工后,由业主自行观测。沉降观测的精度要求按二等水准测量的规范进行测量,每次观测结果,均记入沉降观测记录中,并作为竣工移交资料。
特殊部位的施工烟囱技术18021880756
(1)烟道口的施工
(a)北侧烟道口为4000×5500(h),南侧烟道口为5600×7000(h)
(b)烟道口大梁底模由钢管排架支撑。
(c)钢管排架高度5.5m及7m,应与筒壁拉接。
(d)烟道口施工完毕后,用钢管加固烟道口,并在外侧用安全网封闭。
  (2)窗孔及其它洞施工
(a)在99.7米、133.7米、174米施工外筒时各预留4个的航空障碍标志灯穿线孔,三层夹层平台安装完毕后,进行航空障碍标志灯安装。在61.8m、97.7m、133.7m、166.8m设有百叶窗。
(b)窗洞施工:翻模外筒至各窗洞标高时,按图纸绑扎好窗洞加强筋及外筒原有钢筋、安装加固好窗洞模板,经验收合格浇筑砼成型。
(c)支承杆遇窗孔处,不得割断支承杆,过窗孔上梁采取加强措施,拆除窗孔模板。
拆除强度1.12Mpa,若达不到1.12Mpa,可待钢平台安装后拆除,不拆除支撑,以防坠落。
(3)变坡处理
烟囱筒壁变坡时,传统工艺施工中通过其所在标高在一层模板上直接收口,达到规定尺寸,视觉上有明显转折点,甚至有反坡的感觉,在此工程中将采取平稳变坡,即提前两板和推迟两板共四板按两个坡度之间的平均值变坡,这样就能在变坡处保持平滑曲线。    
(4)避雷设施的安装:
本次施工的避雷装置包括避雷针和导线和等。在断接卡处与下端导线连接,并引至地下,避雷引下线由4根直径16镀锌圆钢组成,接头采用双面6d搭接焊,焊缝要求饱满、无夹渣。
接地干线与断接卡下部接地线是由直径14的镀铜圆钢组成,并与20根直径14.2*2500的镀铜圆钢接地极焊接而成,沿烟囱基础四周成环形布置。避雷设施安装完成后,测量接地电阻应符合设计要求。