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钢筋混凝土烟囱滑模施工质量控制
添加时间:2018.04.22

1 工程概况

新疆生产建设兵团第六师五家渠市东区集中供热建设项目的附属烟囱总高150m,基础、筒壁为钢筋混凝土结构,烟囱基础埋深-6.0m,基础底板外半径9.45m,厚度0.85 ~1.7m,环壁下口宽1140mm,上口宽540mm,高度2300mm。烟囱±0.00m 处的筒壁外半径5.76m,壁厚340mm,上口内直径4.3m,壁厚200mm。混凝土强度等级:垫层C15 混凝土,基础底板、环基为C25 混凝土,筒壁为C30 混凝土。钢筋规格等级:HPB300E 级φ8mm、φ10mm、HRB335E 级φ12 ~φ25mm。筒身下部70m 坡度为5%,上部坡度为2%。

2 施工方案

2.1 基础施工

采用常规方法施工,混凝土采用商品混凝土。

2.2 垂直运输及滑模提升及操作平台施工方案

采用筒身内设主井架的垂直运输方案,筒身施工模板采用滑模施工工艺,使得垂直运输、滑模提升、系统操作都是在井架相关设施上进行。垂直运输依靠井架两侧的两套上料吊笼,同系统包括架装在井架上的操作平台系统,用倒链将附着式操作平台随施工作业面提升。井架每节高度为1.5m, 用4 根DN40 钢管和L50×5角钢制作而成, 每节用4-Φ20mm 螺栓连接, 组合成700mm×700mm×1500mm 的单节。本工程120m 以下采用并拢式双井架,第一次搭设高度为15m,以便于安装操作平台、液压提升系统工作台、悬挂水平桁架梁、悬挂立面内防护架、A 型吊架和混凝土、钢筋垂直运输设施。顶部用4-Φ8mm 钢丝绳与地面呈45°角拉缆风绳,缆风绳的平面位置应与内井架对角线相一致,然后向上每次由工作平台接高3 ~ 5 节井架,完成系统主体。井架每10m 用4 根DN40 钢管作支撑杆,与筒身的预埋件连接。连接杆钢管与井架的内向钢管用扣件连接,搭成一个井字架,使井架与下部筒身连成一体。工作平台,与井架下部内架相连搭设,只留上料孔与上人孔。工作平台及操作架的荷载传递给每10m 与筒内壁环形梁拉接的架杆上和井架上,区别于滑模,无需担心过早传递到刚浇筑的筒壁混凝土上,保证施工速度和安全要求。操作平台采用辐射状的空间结构,由鼓圈、辐射梁、环梁、平台拉杆、铺板、栏杆组成,是施工人员施工操作活动的作业面。其中,鼓圈、环梁、辐射梁用DN40 钢管制作,辐射梁用扣件与环梁扣接,平台拉杆用Φ20mm 花蓝螺栓、Φ10mm 钢丝绳、Φ10mm 钢丝卡,上部卡到提升门架上部的吊环上,下部卡到鼓圈环梁上。

2.3 钢筋混凝土筒身施工方案

2.3.1 施工测量

2.3.1.1 烟囱标高及半径的测量控制

标高控制采取在烟道口处测定一个标高,作为基准标高,然后用钢尺直接丈量至随升井架的横梁上,再通过水平仪把标高移到烟囱纵筋上,用钢尺丈量,用油漆作标记,每隔10m校核一次,半径控制采用直接测量法。先校核操作平台的中心与基底中心控制点是否上下重合,才能直接测量半径,测量半径在辐射梁上标尺刻度进行测量,在操作平台组装完成后,校核平台与基底中心在同一垂直线后,通过平台中心丈量至每一根辐射的梁的尺寸,(以50mm 作为一个基本单位)用油漆标记在辐射梁上凿出刻度,即可据此测定半径。

2.3.1.2 爬梯、信号灯平台的测量控制

用经纬仪在地面上直接向上找中,信号平台的标高,以爬梯为准,必须与爬梯的梯段相协调。首先,带有上人孔盖板的平台板中心线必须和爬梯的中心线重合,然后,按平台的内侧宽度沿筒壁外圆顺时针方向给定联结平台三角架的预埋暗榫的位置,如果发现有正负误差,而差值不大时,可对各三角架之间进行均匀的平差,以保证平台的安装质量。

2.3.2 筒体模板施工

筒身模板采用液压提升滑模工艺的施工方法。

2.3.2.1 滑模提升系统的门架、支承杆

提升门架是将操作平台及内外模板和吊架等的全部重量,传递给支承杆的重要结构,要求刚度好,自重轻,在混凝土侧压力作用下变形小,便于制作、安装、拆除。提升门架上横梁用[12# 槽钢2 根,L=1000mm,立柱[12#槽钢2 根L=1800mm,上部横梁用两根槽钢夹在立柱上,焊接牢固;支承挑梁用400mm[12# 槽钢,开18mm×300mm 长槽孔,每个提升门架设4 个支承挑梁。DN40 钢管支承爬杆安装前,在预埋铁件上弹出中心线,保证位置正确。安装第一批支承爬杆用4 种不同长度的支承杆间隔排列,以后用统一长度的6.0m 支承杆接高,支承杆安装要保证和塔体垂直度保持一致,用靠尺、吊线坠校正、检查、焊接牢固;支承杆就位前应逐根检查,确保没有弯曲变形再就位,上下连接的支承杆应保证同心,偏心值不大于0.5mm,支承杆间距小于1500mm,滑空高度应小于2000mm,超过2000mm 应采取加固措施。

2.3.2.2 滑模模板

本工程筒壁内外模板均采用P1512 钢模板作为主要固定模板,70m 以下5% 的收分,70m 内周长减少21.98m,所以收分模板制作成两边收分,每边可收20cm,这样70m 以下调整一次抽拔模板即可满足收分要求。筒壁截面变小时,模板向上空滑,满足外模与已经浇筑完成的下部混凝土5cm 的交接时,调整内模,直到满足设计壁厚要求。

2.3.2.3 滑模液压提升系统

液压提升系统包括支承爬杆、千斤顶、油管网路、液压操作台、针形阀、分油器、限位调平器等组成,是滑模施工工艺的灵魂部分。施工中,靠液压控制台控制,由电机带动高压泵,将液压油经过电磁换向阀、分油器、针形阀及供油网路输送给各个千斤顶,千斤顶在油压作用下,带动着操作平台沿支承爬杆爬升,并在电磁换向阀换向回油时,液压油由千斤顶回到油泵油箱。如此反复,完成滑模施工过程。

2.3.3 烟道口部位的施工

烟囱在烟道口部位的施工方法与筒壁其他部位的施工方法基本相同。为使洞口施工尺寸正确,其上部过梁底模可按烟道口部位筒壁的内外圆弧分别制作弦板;洞口的竖向两侧模板则按筒壁厚度分段作成定型板,为了支撑洞口模板及上部过梁,可在洞口配置支柱、横杆及剪刀撑等。为了保持烟囱筒身模板的整体性,烟道口部位的内外侧仍利用筒身的内外模板。

3 结语

新疆生产建设兵团第六师五家渠市东区集中供热建设项目的附属烟囱施工由于采用了滑模施工方法,使得烟囱筒身施工中模板和混凝土施工的质量都变得易于控制,施工质量和施进度也得到了保证,取得了比较好的效果。