钢筋混凝土砌烟囱施工工艺

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1、双层平台、上滑下砌烟囱施工工法双层平台、上滑下砌烟囱施工工法某建筑安装工程公司1. 前言前言 钢筋混凝土、内衬砌筑结构烟囱施工，通常有单滑、内砌外滑两种施工工艺，均存在施工周期长 的缺点，难以满足业主对工期的要求，为此，某 建筑安装工程公司成立了课题组，开展钢筋混凝土烟囱施工工艺的研究，经调研、论证、方案设计、 工程验证，总结出双层平台、上滑下砌施工工法，其核心内容是利用一套液压提升系统同时进行烟 囱筒壁和内衬施工，无需搭设中间井架，使筒壁与内衬施工顺序由前后关系变为平行关系，提高了工 效，大幅度缩短了工期，降低了施工成本。 该工法核心工艺经煤炭信息研究院查新表明：国内未见有与本课题相同的文献

2、报道。2007 年元 月将工法核心工艺“一种烟囱的上滑下砌无井架液压滑动模板安装方法”申请了国家发明专利，通过 了国家知识产权局初步审查，并进入实质性审查程序。2007 年 9 月， “双层平台、上浇下砌烟囱施工工 艺”获得 集团公司科技进步奖。2008 年 4 月，通过某协会组织的科技成果鉴定，认为：该工艺是烟囱 滑模施工工艺的创新，与常规工艺相比，具有保证施工质量和安全、适用性强，大幅度缩短工期、降 低施工成本等优点，技术和工艺达到国内领先水平，具有很好的推广应用价值。 该工法先后在 矿集团热电厂、热电站及市煤矸石发电厂三个工程中得到成功应用，取得了很好 的经济效益和社会效益。2. 工法特

3、点工法特点2.1 采取上滑下砌、双层平台分层作业，筒壁滑升与内衬砌筑同时进行，实现了烟囱施工“五同步” ，即筒壁、牛腿、防腐层、隔热层、内衬同步施工，可大幅度缩短工期。 2.2 双层操作平台整体性好，便于防护，安全可靠。 2.3 不增加施工管理难度，易于控制工程质量。 2.4 采用此工艺，由于无需搭设井字架及投入周转材料，从而减少了人工费、周转材料的租赁费 及管理费用，有效地降低了工程成本。 3. 适用范适用范围围本工法适用于不同高度、不同直径的钢筋混凝土烟囱。4. 工工艺艺原理原理4.1 混凝土筒壁滑升和内衬砌筑进行立体交叉作业，将筒壁和内衬的前后施工关系改为平行施工关系，减少了砌筑工期。

4、4.2 底层砌筑操作平台悬挂在顶层操作平台底部，利用一套液压提升系统将模板和操作平台不 断提升，一次完成混凝土筒壁及防腐、隔热层和内衬的施工。5. 施工工施工工艺艺流程及操作要点流程及操作要点5.1 上滑下砌施工工上滑下砌施工工艺艺流程流程施工工艺流程见图 5.1-1。图图 5.1-1 施工工施工工艺艺流程流程图图 5.2 双双层层平台、上滑下砌无井架液平台、上滑下砌无井架液压压滑滑动动模板施工工模板施工工艺图艺图示示 见滑模装置示意图 5.2-1。筒壁高度超过 积灰平台后，安装砌筑操作 平台内衬及保 温层砌筑模板调径收分抽拔模板 浇筑混凝土 提升操作平台 组装平台试验 松导索 紧导索 绑扎钢

5、筋 循环作业 封 顶 试 滑 施工准备图图 5.2-1 滑模装置示意滑模装置示意图图1、模板 2、围圈 3、支顶螺杆 4、提升架 5、调径装置 6、鼓圈 7、拉杆 8、环梁 9、辐射梁 10、操作平台 11、架板吊筋 12、砌筑操作平台 13、液压控制台14、千斤顶 15、支撑杆 16、随升井架 17、起重把干 18、斜支撑 19、 操纵台20、爬梯 21、吊笼 22、安全抱刹 23、吊笼（导索）钢丝绳 24、灰斗 25、存灰斗 26、栏杆 27、安全网 28、避雷针 29、起重钢丝绳 30、筒壁 31、吊脚手架 32、卷扬机5.3 平台平台设计设计 底层操作平台的施工荷载按 1.50kN/m

6、2，自重按 0.5kN/m2，因增加底层操作平台增加的荷载为： 3.14（5.52-1.52）（1.5+0.5）=176 kN，经过计算，平台设计如下：内、外环梁采用14，辐射梁采用 212，共 24 组，爬杆采用 48 钢管，千斤顶采用 GTD60 型，共 24 台。 5.4 操作要点操作要点 5.4.1 操作平台搭操作平台搭设设 上层操作平台由内、外环梁、辐射梁和拉杆组成，整个结构支承在开字架上。上层平台用 50mm 厚木板满铺，与模板上口齐平，在操作平台周围设安全保护栏杆，供堆放材料、工具、设备、悬挂内外 吊脚手架、绑扎钢筋、浇筑混凝土、提升模板之用。下层操作平台采用 48mm3.5mm

7、 的钢管和扣件锁成网状，作为平台骨架，骨架上面满铺脚手 板，利用 16mm 钢筋悬挂在上层滑模操作平台的辐射梁上，供防腐、隔热层和耐火陶砖砌筑施工。 5.4.2 筒壁滑升筒壁滑升 初升：初次浇灌混凝土的高度一般为 6070cm，通常分 23 层进行，一般养护 35h，待最下 层混凝土贯入阻力值达到 0.301.05kN/cm2（相当于立方体抗压强度 0.20.4MPa）时，即可初次提 升 35 个千斤顶行程。并对模板结构和液压系统进行检查，若正常，则继续浇筑，每浇筑 2030cm，提升 35 个行程，直到混凝土距模板上口 100mm 时，即转入正常提升。 正常滑升：在正常滑升中，各工种间要紧密

8、配合。绑扎钢筋，浇筑混凝土，提升模板等主要工序之 间，穿插进行检查和控制中心线、调整千斤顶升差、安装支承杆、预埋铁件、支承杆加固、特殊部位处 理、混凝土表面修饰等工作。 每次提升前，先放下吊笼，放松导索，检查支承杆有无脱空现象，结构钢筋与操作平台有无挂连 之处，然后提升，提升后拉紧导索再行上料。支承杆脱空长度应控制在 1m 左右，当施工需要超过 1m 时，应采取加固措施。支承杆应与环筋点焊。当支承杆通过孔洞时，露空的支承杆应采取措施加固。 前后两次滑升的间隔时间，不宜超过 1.5h，在气温较高时，应增加 12 次中间提升，中间提升的高度 为 12 千斤顶行程。 因故停滑时，应采取停滑措施：混凝

9、土应浇筑到同一水平面上；需每隔 0.51h，至少提升一个行 程。但模板的最大滑空量，不得大于模板全高的 1/2。停滑后再浇混凝土时，接搓应按施工缝处理。 在施工过程中，平台必须保持水平，千斤顶的升差应随时检查。每提升两次检查一次模板的半径， 最后一次在交接班时进行为宜。模板收分可根据每次提升的高度与筒壁外表面坡度，求出半径应收 分的尺寸，每提升一次，拧动收分装置丝杠，收分一次。 通过提升架上内侧的围圈顶紧装置和固定围圈调整装置调整壁厚。 为防止混凝土漏浆，施工时在外模板围圈下部，用 3/8#钢丝绳和一只 1t 倒链将模板与围圈捆紧。采用激光铅直仪或吊重线锤方法找中，每滑长一个浇筑层应观测和校正

10、一次中心，进行一次模 板中心线校正和收分，并作好记录。每滑 30m 应校验一次激光铅直仪本身的垂直度。 每班测设一次标高，并依次测各千斤顶的高差，控制高差最大不得超过 40mm，相邻两各提升架 的千斤顶高差不得大于 20mm。每滑升 1020m，用钢尺核实一次。 5.4.3 牛腿施工牛腿施工 牛腿与筒壁同时施工，不留施工缝。滑模时将牛腿斜坡与内模接触处由折线形改为缓弧形，从牛 腿底部以下适当高度，通过内模收分机构，将内模上端向烟囱中心倾斜，同时以慢小步距继续滑升， 边滑升边调整模板坡度，直至滑升到牛腿顶面。调整内模坡度所出现的空隙，应及时插入活动模板， 变壁厚继续施工。 5.4.4 内内衬衬及

11、隔及隔热层热层施工施工 砌筑内衬应在操作平台上进行，内衬材料用罐笼提升到操作台上，随着烟囱内径的缩小，操作台 的钢管与铺板也随着一圈一圈的锯去，缩小操作平台。 内衬及保温材料砌筑与筒身滑模同步施工，材料用提升吊笼垂直运输，砌砖用的新型耐酸胶泥 利用塑料桶置于吊笼内垂直运输或用平台的摇臂垂直吊运。砌筑时，材料运至进料平台上，操作人员 直接取料砌筑；进料平台上所堆放的材料不宜过多，只要满足砌筑人员需要就行，以防滑落及超重。 每砌筑 400600mm 高填充一次保温材料。 5.4.5 纠纠扭、扭、纠纠偏措施偏措施 烟囱在滑模过程较容易发生扭转，不论是偏还是扭的最根本原因是开字架或者说是千斤顶不水 平

12、，发生了有规律的偏斜，平面内的偏斜造成筒体偏，平面外的偏斜造成筒体扭。 1 纠扭措施 简单易行的主要有以下两种： 1）开字架互拉法用 12 钢筋做拉杆，拉杆中间设花篮螺栓，分别十字交叉拉结开字架的上部及下部，当筒体发生 扭转时，调整两根拉杆中的一根纠正开字架的偏斜，达到纠扭目的。 2）垫楔片法 直接在千斤顶下垫楔片，使千斤顶向相反方向偏斜，达到纠扭目的。 2 纠偏措施 简单易行的主要有以下两种： 1）垫楔片法 通过观测找到偏斜最大点直接在千斤顶下垫楔片，使千斤顶向相反方向偏斜，达到纠偏目的。 2）平台倾斜法 通过调整限位器高度，提高偏斜方向的平台高度，使滑升平台呈斜平面状态，纠正要逐步进行，

13、防止筒身产生明显变化。 5.5 劳动劳动力力组织组织 劳动力组织情况，见表 5.5-1。表表 5.5-1 劳动组织劳动组织表表序号序号工工 种种人人 数数备备 注注 1管理人员4 2木工2 3钢筋工12 4混凝土工28 5瓦工24 6绞车工4 7电工26. 材料与材料与设备设备双层平台、上滑下砌施工工法同单滑工艺相比，不增加特殊材料及机具设备，主要材料、机具设 备规格数量，见表 6-1。表表 6-1 主要材料、机具主要材料、机具设备设备表表序序号号名名 称称规规 格格单单 位位数数 量量备备 注注123456789滑模机具安全网支承爬杆脚手板卷杨机卷扬机电焊机氧气割具插入式振动器D=18.6m

14、3.06.0m483.550mm 厚5T 双筒快速（45m/min）2T（30m/min）40KWBX3-500 型套mmm3台台台副台1101069251611126滑模千斤顶爬升铺设操作平台提升吊笼（容绳量 450m）扒杆（容绳量 450m）支承爬杆加固及预埋件割钢筋及铁件混凝土振捣及卸料101112131415161718192021222324混凝土搅拌机液压控制台千斤顶针形阀高压胶皮管高压胶皮管低压变压器对讲机链条葫芦链条葫芦开口葫芦开口葫芦激光对中仪经纬仪水平仪JZC350HYS-36GYD-60ZXF-05 型MT16X4-21MPaMT8X2-41Mpa36V1km5t、8m 链长1t、5m 链长5t2tEasy-laser D505TDJ2DZS3-1台台台只条条台台只只个个个台台1130301230234234111筒身混凝土施工千斤顶给油顶升滑模控制千斤顶同步支油管路分油管路内外吊架照明平台上下通讯滑模装置拆除滑模装置拆除滑模装置拆除滑模装置拆除对中测量放样水平放样7. 质质量控制量控制 7.1 质质量控制主要依据量控制主要依据质量控制主要依据，见表 7.1-1。表表 7.1-1 质质量控制量控制标标准一准一览览表表序号序号规规范名称范名称规规范范编编号号1