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【摘 要】 本文以马钢特殊钢开坯及大棒80米钢筋砼烟囱滑模施工为例,试论钢筋砼烟囱滑模施工的主要技术要求
【关键词】钢筋砼烟囱 滑模施工 技术要求
中图分类号: TU392 文献标识码: A
1、工程概况
本工程位于马钢某特殊钢厂内。80米钢筋砼烟囱筒身部分为单排钢筋,C35砼,钢筋为I、II级筒壁下口外径8223mm,上口外径4484mm,砼壁厚300mm~180mm,在标高0.5m设四个沉降观测点,在烟囱10米处设一钢平台,75米处设一信号钢平台。烟囱内衬材料10米以下及隔烟墙为陶土耐酸砖,耐酸胶泥砌筑,厚230mm,10米~80米采用240厚MU10烧结普通粘土砖砌筑,隔热层为水泥珍珠岩制品 116mm,保温层为岩棉板,厚100mm。烟道部分地下双烟道,在筒身0.7m处预留一个清灰口宽0.8m、高1、45m、等烟囱工程全部施工完用耐酸砖和胶泥封堵。烟囱外壁自筒首25米范围内每5米为一段,红白相间设航空标志。10米处、75米处每层三套航空障碍灯。
2、施工准备
2.1垂直运输准备
施工用料和施工操作台都依靠内竖井架,竖井架内设吊笼,提升砼等材料,竖井架上部设拨杆,用1.5t卷扬机提升钢筋等物料,操作台挂在竖井架上。
在基础筒座施工完毕后搭设竖井架,井架支承底座落在基础砼底板上,要求测量找正保持水平。底座安装好后用锯末或砂子覆盖以免施工中漏下砼凝固后难于拆除,竖井架的中心必须与烟囱中心相吻合,并设置供施工用的半永久性中心观测点。在搭设竖井过程中,同时用两台经纬仪做成十字方向校正井架垂直度,筒身施工至一定高度,每隔10米设一组柔性联结器,将竖井架紧固在筒身上,每隔25米设一道加固支撑,总体上形成两柔一刚的加固措施。
吊笼可在安装井架时,事先放置于指定竖井架内。卷扬机的卷筒与竖井架正对设置,抗滑移、抗傾覆地锚采用3×2×2mC15砼自重式地锚,埋深为2米。
2.2施工操作系统
操作系统包括筒身施工工作平台,内外吊梯工作台,内衬施工工作台提升装置。它是施工准备中极为关键的一环,平台及吊笼构造见图1 :烟囱竖井架刚性加固示意图
筒身施工工作台为两套,当施工到一定高度时,筒身外径减小,工作台设置得过大,风荷载作用下不安全,这时以第一套工作台为平台,组装第二套工作台,吊好安全绳,提升绳后,经检查安全可靠后方可拆除第一套工作台,内外吊梯均可利用第一工作台拆除下来。
第一套工作台在竖井搭设好后,用脚手架搭设组装平台,组装时螺栓要拧紧,木方应与环梁绑扎固定,木板与木方用圆钉钉牢。吊梯、跳板及内外吊梯工作台侧面安全网等施工超过烟道口后再挂设。
工作台提升采用倒链提升,提升用2t倒链8个,外环梁4个,内环梁4个。每当提升时,应仔细检查工作台上下及内外吊梯、跳板、安全网是否被筒身上模板支撑等拉挂。提升完毕对以上部分作一次安全检查,并用安全绳将工作台吊在竖井架,严防提升倒链断裂而影响工作的安全。
内衬工作台。根据筒身收分的特点,环向上逐步减少,辐射梁也逐步截断,要求工作台与筒壁始终保持不超过500m距离,提升用2t倒链8个,外环梁4个,内环梁4个。使用前应仔细检查,安全可靠,才能使用。
2.3施工测量准备
施工用临时测控点为烟囱十字中心线上埋设的双层控制点,距离烟囱中心至少70米远,施工还可以用来检测烟囱垂直度。基础施工时砼底板上要重新设置中心点,以使筒身施工时找中用;筒身找中每施工1.25m找中一次。用线锤吊中心点后固定在井架上,量出中心半径进行筒身模板的施工,有直爬梯的一面也要设置爬梯暗榫埋设控制测量点两个,每埋设一对暗榫校对一次。筒身标高可在竖井架上测量,再用50m钢圈尺垂直标出每节悬壁牛腿顶面标高的方法进行测定,每10.0米测定一次。
3、主要分项工程施工措施
3.1筒身、筒首施工
烟囱筒身施工采用有井架移置模板施工工艺,外模用U型卡扣连成一体后再用大锁和Φ12钢筋上、中下捆三道,每钢筋长约4m,大锁接头不要在同一个平面内。内模板用U型卡扣连成一体后,利用竖井架安装环管用扣件固定水平管顶撑弯铁,顶撑弯铁必须有足够的刚度。且应与内模垂直顶设。
砼采用喷水养护方法,喷水养护视当时气温情况,保持砼表面经常湿润为准。同时筒壁内外始终保持二节模板不拆,当开始浇注完第三节模板砼时才拆第一节模板。在+75m往上砼外径逐渐增大,并有12个凹槽,外观上形成筒首图案,施工时内外模板和下部筒身一样按设计要求收分和放尺,当砼浇至+76.25m,将凹槽木盒放置于设计位置,外模仍按圆形支好并捆紧,浇砼后拆模时注意保持凹槽原有楞角。筒身预埋件应采取焊接加固措施,以保证其位置的准确性。具体见图2 烟囱筒身施工示意图
3.2附属设施
爬梯和信号平台的暗榫随筒身施工预埋好,加固措施,位置要求,可用经纬仪测定是否正确后,再焊接固定。螺栓应用黄油封好,妥善保护,不得污损。爬梯、信号平台在安装之前应将油漆刷好,安装好后,再补刷脱漆之处,避雷接地装置安装好后,应进行接地电阻测试,阻值应满足设计要求。沉降、倾斜观测点按图纸设计要求施工,砼施工好后测定其高程,施工过程中仍要坚持测定,筒身每增高25m测定一次,做好永久性保存记录。
3.3内衬、隔热层施工
烟囱内衬10m以下为陶土质耐酸砖,耐酸胶泥砌筑,10m以,10米~80米采用240厚MU10烧结普通粘土砖砌筑,隔热层为水泥珍珠岩制品 116mm,保温层为岩棉板,厚100mm,两者同步施工,内衬砌到500-600mm高时就可安装岩棉板、水泥珍珠岩制品。施工操作台上堆的材料不能过多,而且要对称均衡。砖和岩棉板用吊笼上。每提升一次工作台,应将安全吊绳栓在竖井上,并检查工作台的梁、板、吊绳是否安全。
4、质量控制措施
4.1严格施工技术管理,制定科学合理的施工方案和作业措施,做好技术交底。
4.2认真执行“三检”制度,坚持ISO9002系列标准,严把质量关,以验评标准、规范为依据,不达优良不允许进行下道工序的施工。
4.3认真做好隐蔽工程和分项工程的检查验收工作,做好施工记录。
烟囱基础、筒身质量标准见表1及表2:
基础、筒身的允许偏差 表1
项次 误差名称 误差允许数值(mm)
1 基础中心点设计坐标位移 15
2 基础杯口壁厚 ±20
3 基础杯口径 杯口内径的1%且不超过40
4 基础杯口内表面筒部凹凸不平(沿半径方向) 杯口内径1%且不超过40
5 基础底板直径和厚度的局部 ±20
6 筒身中心线垂直误差 烟囱高度1‰且不超过110
7 筒壁厚度 ±20
8 筒身任何截面上的直径 该截面筒身半径1%且不超过30
9 筒壁内外表面凹凸不平(沿半径方向) 该截面筒身半径1%且不超过30
10 烟道口尺寸 +30 -20
11 烟道中心线 15
内衬灰缝厚度的允许增大值和允许增大灰缝数量 表2
项次 内衬种类 灰缝厚度 灰缝厚度允许增大值(mm) 每5m3表面抽查10处允许增大灰缝的数量处
1 陶土耐酸砖 3mm +2 5处
5、结论
通过马钢某特殊钢厂80米钢筋砼烟囱滑模施工的实践证明,滑模施工只有坚持高标准,严要求,从每个工序抓起,才能确保高烟囱之类高危构筑物的施工质量。
图1 烟囱竖井架刚性加固示意图
图2 烟囱筒身施工示意图
6、附录:
1、《烟囱施工规范》(GBJ78-2002)
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
作者简介:王生宜(1963--),男,马钢股份公司特钢公司设备保障部,工程师,研究方向:冶金建筑施工与管理
【关键词】钢筋砼烟囱 滑模施工 技术要求
中图分类号: TU392 文献标识码: A
1、工程概况
本工程位于马钢某特殊钢厂内。80米钢筋砼烟囱筒身部分为单排钢筋,C35砼,钢筋为I、II级筒壁下口外径8223mm,上口外径4484mm,砼壁厚300mm~180mm,在标高0.5m设四个沉降观测点,在烟囱10米处设一钢平台,75米处设一信号钢平台。烟囱内衬材料10米以下及隔烟墙为陶土耐酸砖,耐酸胶泥砌筑,厚230mm,10米~80米采用240厚MU10烧结普通粘土砖砌筑,隔热层为水泥珍珠岩制品 116mm,保温层为岩棉板,厚100mm。烟道部分地下双烟道,在筒身0.7m处预留一个清灰口宽0.8m、高1、45m、等烟囱工程全部施工完用耐酸砖和胶泥封堵。烟囱外壁自筒首25米范围内每5米为一段,红白相间设航空标志。10米处、75米处每层三套航空障碍灯。
2、施工准备
2.1垂直运输准备
施工用料和施工操作台都依靠内竖井架,竖井架内设吊笼,提升砼等材料,竖井架上部设拨杆,用1.5t卷扬机提升钢筋等物料,操作台挂在竖井架上。
在基础筒座施工完毕后搭设竖井架,井架支承底座落在基础砼底板上,要求测量找正保持水平。底座安装好后用锯末或砂子覆盖以免施工中漏下砼凝固后难于拆除,竖井架的中心必须与烟囱中心相吻合,并设置供施工用的半永久性中心观测点。在搭设竖井过程中,同时用两台经纬仪做成十字方向校正井架垂直度,筒身施工至一定高度,每隔10米设一组柔性联结器,将竖井架紧固在筒身上,每隔25米设一道加固支撑,总体上形成两柔一刚的加固措施。
吊笼可在安装井架时,事先放置于指定竖井架内。卷扬机的卷筒与竖井架正对设置,抗滑移、抗傾覆地锚采用3×2×2mC15砼自重式地锚,埋深为2米。
2.2施工操作系统
操作系统包括筒身施工工作平台,内外吊梯工作台,内衬施工工作台提升装置。它是施工准备中极为关键的一环,平台及吊笼构造见图1 :烟囱竖井架刚性加固示意图
筒身施工工作台为两套,当施工到一定高度时,筒身外径减小,工作台设置得过大,风荷载作用下不安全,这时以第一套工作台为平台,组装第二套工作台,吊好安全绳,提升绳后,经检查安全可靠后方可拆除第一套工作台,内外吊梯均可利用第一工作台拆除下来。
第一套工作台在竖井搭设好后,用脚手架搭设组装平台,组装时螺栓要拧紧,木方应与环梁绑扎固定,木板与木方用圆钉钉牢。吊梯、跳板及内外吊梯工作台侧面安全网等施工超过烟道口后再挂设。
工作台提升采用倒链提升,提升用2t倒链8个,外环梁4个,内环梁4个。每当提升时,应仔细检查工作台上下及内外吊梯、跳板、安全网是否被筒身上模板支撑等拉挂。提升完毕对以上部分作一次安全检查,并用安全绳将工作台吊在竖井架,严防提升倒链断裂而影响工作的安全。
内衬工作台。根据筒身收分的特点,环向上逐步减少,辐射梁也逐步截断,要求工作台与筒壁始终保持不超过500m距离,提升用2t倒链8个,外环梁4个,内环梁4个。使用前应仔细检查,安全可靠,才能使用。
2.3施工测量准备
施工用临时测控点为烟囱十字中心线上埋设的双层控制点,距离烟囱中心至少70米远,施工还可以用来检测烟囱垂直度。基础施工时砼底板上要重新设置中心点,以使筒身施工时找中用;筒身找中每施工1.25m找中一次。用线锤吊中心点后固定在井架上,量出中心半径进行筒身模板的施工,有直爬梯的一面也要设置爬梯暗榫埋设控制测量点两个,每埋设一对暗榫校对一次。筒身标高可在竖井架上测量,再用50m钢圈尺垂直标出每节悬壁牛腿顶面标高的方法进行测定,每10.0米测定一次。
3、主要分项工程施工措施
3.1筒身、筒首施工
烟囱筒身施工采用有井架移置模板施工工艺,外模用U型卡扣连成一体后再用大锁和Φ12钢筋上、中下捆三道,每钢筋长约4m,大锁接头不要在同一个平面内。内模板用U型卡扣连成一体后,利用竖井架安装环管用扣件固定水平管顶撑弯铁,顶撑弯铁必须有足够的刚度。且应与内模垂直顶设。
砼采用喷水养护方法,喷水养护视当时气温情况,保持砼表面经常湿润为准。同时筒壁内外始终保持二节模板不拆,当开始浇注完第三节模板砼时才拆第一节模板。在+75m往上砼外径逐渐增大,并有12个凹槽,外观上形成筒首图案,施工时内外模板和下部筒身一样按设计要求收分和放尺,当砼浇至+76.25m,将凹槽木盒放置于设计位置,外模仍按圆形支好并捆紧,浇砼后拆模时注意保持凹槽原有楞角。筒身预埋件应采取焊接加固措施,以保证其位置的准确性。具体见图2 烟囱筒身施工示意图
3.2附属设施
爬梯和信号平台的暗榫随筒身施工预埋好,加固措施,位置要求,可用经纬仪测定是否正确后,再焊接固定。螺栓应用黄油封好,妥善保护,不得污损。爬梯、信号平台在安装之前应将油漆刷好,安装好后,再补刷脱漆之处,避雷接地装置安装好后,应进行接地电阻测试,阻值应满足设计要求。沉降、倾斜观测点按图纸设计要求施工,砼施工好后测定其高程,施工过程中仍要坚持测定,筒身每增高25m测定一次,做好永久性保存记录。
3.3内衬、隔热层施工
烟囱内衬10m以下为陶土质耐酸砖,耐酸胶泥砌筑,10m以,10米~80米采用240厚MU10烧结普通粘土砖砌筑,隔热层为水泥珍珠岩制品 116mm,保温层为岩棉板,厚100mm,两者同步施工,内衬砌到500-600mm高时就可安装岩棉板、水泥珍珠岩制品。施工操作台上堆的材料不能过多,而且要对称均衡。砖和岩棉板用吊笼上。每提升一次工作台,应将安全吊绳栓在竖井上,并检查工作台的梁、板、吊绳是否安全。
4、质量控制措施
4.1严格施工技术管理,制定科学合理的施工方案和作业措施,做好技术交底。
4.2认真执行“三检”制度,坚持ISO9002系列标准,严把质量关,以验评标准、规范为依据,不达优良不允许进行下道工序的施工。
4.3认真做好隐蔽工程和分项工程的检查验收工作,做好施工记录。
烟囱基础、筒身质量标准见表1及表2:
基础、筒身的允许偏差 表1
项次 误差名称 误差允许数值(mm)
1 基础中心点设计坐标位移 15
2 基础杯口壁厚 ±20
3 基础杯口径 杯口内径的1%且不超过40
4 基础杯口内表面筒部凹凸不平(沿半径方向) 杯口内径1%且不超过40
5 基础底板直径和厚度的局部 ±20
6 筒身中心线垂直误差 烟囱高度1‰且不超过110
7 筒壁厚度 ±20
8 筒身任何截面上的直径 该截面筒身半径1%且不超过30
9 筒壁内外表面凹凸不平(沿半径方向) 该截面筒身半径1%且不超过30
10 烟道口尺寸 +30 -20
11 烟道中心线 15
内衬灰缝厚度的允许增大值和允许增大灰缝数量 表2
项次 内衬种类 灰缝厚度 灰缝厚度允许增大值(mm) 每5m3表面抽查10处允许增大灰缝的数量处
1 陶土耐酸砖 3mm +2 5处
5、结论
通过马钢某特殊钢厂80米钢筋砼烟囱滑模施工的实践证明,滑模施工只有坚持高标准,严要求,从每个工序抓起,才能确保高烟囱之类高危构筑物的施工质量。
图1 烟囱竖井架刚性加固示意图
图2 烟囱筒身施工示意图
6、附录:
1、《烟囱施工规范》(GBJ78-2002)
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
作者简介:王生宜(1963--),男,马钢股份公司特钢公司设备保障部,工程师,研究方向:冶金建筑施工与管理