1、第九章 烟囱工程施工方案1、基础施工1.1采石坑处理根据南埔电厂一期2300MW工程总平面布置图与现场实地考察，240/7m烟囱工程，将坐落在开山爆破挖掘后的天然基岩上，地基情况很好，但在烟囱工程东与北面有两个当地石场采石后留下的深坑，其中东面17#A深坑会切入烟囱基础坑内，虽切入面积不大但需采取措施处理后方能进行烟囱基础施工，北面8#深坑不在烟囱基础范围，相距较远，其处理方法按设计院深坑处理方法进行。1.2模板工程1）由于烟囱基础主要位于天然基岩区，外形为环形基础，为了便于施工及有利于大体积混凝土保温，基础模板采用370墙砖胎模，砖胎模采用MU7.5红砖和M5水泥砂浆砌筑，砖胎模内侧抹1：22、.5水泥砂浆，并刷石油沥青漆两道。基础上部承台模板均采用18mm厚双面漆胶合板，加固采用50100mm木檩条及100100mm木方，模板成型按1：1足尺放出1/4圆大样，根据大样制作，483.5钢管支撑，12对拉螺栓加固，该部分模板支设详见。2） 胶合板模板制作好后，模板接缝处应刮腻子，按规格堆放，以防变形及损坏。1.3 钢筋工程1）钢筋在烟囱工地现场进行加工制作，钢筋进场要有合格证，并有复验合格证。2）钢筋直径，形状、级别必须符合设计要求。3）钢筋焊接骨架施焊前先用22#铅丝绑扎成型，并检查尺寸无误后进行施焊。4）环向钢筋采用单面搭接焊，搭接长度10d。5）筒壁插筋应有拉筋点焊，以防混凝土浇3、筑时移位。6）钢筋接头接头设计有要求时，按设计规定实施。1. 4混凝土工程1） 混凝土所用材料必须经试验室检验合格后才能使用，其配合比必须经有资质试验室试配合格后，方能使用且满足大体积和泵送混凝土技术要求。2） 烟囱基础承台部分要求一次浇筑完毕，不允许留设施工缝，因此浇筑混凝土时必须认真对待精心施工，同时在混凝土浇筑完毕后，认真做好测温记录。3）混凝土浇筑采用机械化施工，由集中搅拌站供应混凝土，3台搅拌运输车运至工地，2台地泵布料，混凝土振捣点应均匀布列。采用行列式的顺序排列，以免发生混乱造成漏振。每一插点的振捣时间一般为2030秒，每上层与下层浇筑时间间歇不得大于2小时，振捣上层时，要插入下4、层5cm左右，以防两层混凝土之间产生夹缝，为防止混凝土表面裂纹的产生，在混凝土终凝前进行混凝土表面的压光。4）混凝土浇筑方法因混凝土浇筑面大，为防止出现施工缝，由两台地泵同时从同一点起步浇灌并分别沿正反时针方向推进，最后闭合。因混凝土塌落度较大，混凝土浇灌流淌坡度按1：68考虑，则厚度1m时，外淌68m，烟囱基础较高，届时将计算出混凝土每层浇筑所需用的方量，再确定混凝土的初凝时间，以避免出现施工缝。1.5 混凝土的降温、保温与保养措施1）混凝土降温因烟囱基础为大体积混凝土施工，为了减少水化热，防止温差裂缝，外环基础内部设循环冷却水管降温，水管采用201.5mm镀锌钢管。2）混凝土保温基础外采用5、两层塑料薄膜，中夹麻袋保温，保温10天后揭去薄膜，在基础上敷砂30mm厚，浇水养护30天。 3）混凝土测温 采用JDC-2型便携式电子测温仪进行大体积混凝土温升监控。在底板有代表性的位置埋设混凝土测温探头，一个点位沿垂直方向隔一定间距布设一测温探头，混凝土温度每4小时测量一次。具体施工参见第七章：大体积混凝土施工。2、筒身施工2. 1拟定施工方案选择根据240/7m烟囱工程的结构设计及以往施工过的类似工程情况，我局拟定在此工程施工中，以钢筋混凝土外筒烟道口为界，下部采用常规大模板翻模施工，上部施工根据招标文件的规定采用电动升模体系施工，电动升模体系具有工艺先进，混凝土美观、外表光洁、质量稳定等6、特点。电动升模系统由自升的辐射梁操作平台系统、操作架与提升架组成的提升系统、轨道及模板系统、吊笼系统、电气系统等组成。烟囱基础、积灰平台及烟道口以下筒壁采用常规施工，其中烟道口以下筒壁及积灰平台搭设483.5钢管脚手架完成支模现浇施工。2.2电动升模施工工艺原理电动升模利用筒壁承重，在每浇筑高度段混凝土筒壁上预留孔，用以安装爬升锚固件，爬升架及操作架分别固定在锚固件上。随升平台辐射梁放置于操作架上,在操作架提升过程中，提升架因预先在高位与筒壁已锚固好，依靠装置于其上的电动提升装置的驱动，将操作架升起带动随升平台整体上升。操作架和提升架内立柱结构是由装在提升架下的滚轮嵌合而成，因而两架相对运行既7、减少摩擦，又可互为轨道，使上升方向不偏不斜。当操作架被提到顶后，随即可将其锚固，此时提升架本身又相对处于低位。这时，可松掉提升架上的挂钩，依靠操作架的锚固，通过反转电机将其顶升，使之又处于高位，下一施工循环便可开始。烟囱升模体系及工作原理详见及。2.3烟道口以下部分烟囱筒体施工烟道口以下烟囱筒壁采用搭设外双排和内满堂脚手架立模现浇翻模施工，分次翻至烟道口上部环梁顶标高，每次立模高度约3.6m，外模利用25钢筋或钢丝绳围箍，内模利用满堂脚手架支撑，内外模之间用14对穿丝杆拉住，立模时首先固定外模，使外模上口半径和理论半径一致。根据壁厚调整内模半径。预留门洞和烟道口位置采用木模。混凝土浇注采用泵送8、混凝土（可用布料杆及汽车泵），从一点开浇，采用斜面分层法的方法退浇，分层振捣。向上翻模时要对下层混凝土进行施工缝处理。积灰平台施工时，在中间预留洞口，以利上部筒体施工时人货电梯吊笼通过，同时可用激光铅直仪对中检查圆心与垂直度。2.4 烟道口部位施工烟囱在烟道口部位的施工方法与筒壁其它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，将在洞口配置钢支柱、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。2.5 烟道口以上筒体施工1）钢筋9、施工钢筋由钢筋车间加工完成后运直工地分规格堆放，18以上的内外竖向钢筋按6m一段下料，18以下竖向钢筋按4m一段下料。上下钢筋接头采用电渣压力焊连接，且接头错开，同一截面接头数量为25%，相邻接头错开1.25m。竖向钢筋数量改变时，在上下接头标高处预先插入和改变后相同规格的钢筋，预埋钢筋插入接头标高以下90d，并保持钢筋间距均匀。环向钢筋下料成9m一段，钢筋接头采用搭接，搭接长度45d，接头采用绑扎且应错开，同一截面接头数量不大于25%，钢筋绑扎圆弧平滑、间距均匀；环向钢筋外侧挂混凝土垫块，用以控制钢筋保护层。竖向钢筋接头采用电渣压力焊所用的焊剂和钢筋保持干燥，上下竖筋中心偏差不超过规范要求，10、钢筋接头锈蚀的要进行除锈。2）模板施工模板由专用固定模板、补偿模板和普通定型钢模板拼装而成，筒壁施工利用两套模板上下交替拆支，这样可以有效避免混凝土漏浆现象。内外模板利用高强螺栓对拉固定。拆下层模板时要等上层模板内混凝土浇筑完毕平台提升后进行，拆模时模板用钢钩挂住，拆下后提至上层平台准备安装。模板安装前先把模板表面的混凝土浮浆清理干净，均匀涂刷一层脱模剂，然后安装内外模板，安装模板顺序为先外模后内模，外模半径利用支撑杆顶在操作架上进行控制，内模半径根据外模半径和筒壁厚度调整。模板安装完毕，下口用一道钢丝绳箍住并在对称位置用两只3t葫芦拉紧，以防模板下口涨模。3）混凝土施工混凝土由试验室根据施工11、与气象条件提前试配，为了保证筒身色泽及混凝土材性一致，筒身采用同厂同强度等级的水泥。混凝土由搅拌站集中供料，利用搅拌车水平运输至烟囱内，利用两只吊笼垂直运输。混凝土浇筑由四点开浇，分别沿顺时针和逆时针斜坡分层后退浇筑，分层振捣。混凝土振捣布点均匀，不过振不漏振，振捣时间以混凝土表面无汽泡逸出为宜，混凝土浇至外模上口平齐，待混凝土初凝后在混凝土上表面清除浮浆留设施工缝，在上层施工时清理干净，作好接浆处理。电动提升系统全部支承于已拆模的混凝土筒壁上，要求从该节开始向下第一节、第二节、第三节混凝土龄期强度分别达到5Mpa、9Mpa、12Mpa后方可施工，如混凝土达不到施工要求的龄期强度，可在混凝土内12、加入早强型减水剂，对已拆模的混凝土表面用养生液进行养护，养护前用和混凝土配比相同的水泥砂浆把对拉螺丝孔堵实抹平，用角向砂轮机把混凝土接头缝磨平，清理干净，最后在混凝土表面喷洒养生液，养生液喷洒要均匀。4）操作平台施工操作平台组装组装顺序：搭设脚手架标高找平弹出操作架等分线安装爬升锚固件围圈就位外操作架安装安装辐射梁及内操作架安装钢圈斜拉索安装铺设平台板随升井架安装挂安全网卷扬机就位、穿钢丝绳吊笼就位安装安装电气控制系统搭设安全通道系统调试、验收电动提升装置在满堂脚手架上组装，由履带吊配合进行。电动提升外圈采用提升架与操作架,里圈采用吊平台。在提升架顶部设摇头扒杆,供垂直运输钢筋。混凝土垂直运输13、由烟囱内部的吊笼来承担，操作平台上水平运输由双轮手推车来完成。电动升模施工流程：钢筋绑扎整体提升外操作架松导索，整体提升内操作架并固定紧导索、用激光铅直仪对中拆内外下层模板，清理、刷脱模剂，堵孔并对混凝土表面养护支内、外模板调节模板半径并固定穿套管、浇混凝土进入下一循环操作平台提升时尽量不要有多余的材料和设备堆放在平台上，这样可以减轻平台自重，有利于提升架提升。平台提升时应由专人操作，操作时有专人对操作过程监护，在每个单元架有专人监护，每四个单元架有一个管理人员做监护，管理人员用对讲机和操作员联系。提升架提升时，监护人员应把提升架上的爬升爪卸下，待提升架提升到位后再把爬升爪安装就位；操作架提升14、时监护人员把爬升爪退出使其靠近筒壁的端部和操作架立柱平齐。单元架提升时监护人员应加强对单元架的监护，防止单元架和其它物体相碰，特别注意提升丝杆和安全网绞在一起，安全网顶杆不得和下层爬升靴碰撞。提升过程中如出现异常情况，监护人员立刻通知所在位置的管理人员，由管理人员用对讲机通知操作人员，操作人员应马上按急停按钮，待查明原因确认可以继续提升后方可继续提升；操作监护员在提升时应加强对操作人员操作过程的监护，发现操作人员误操作时，应立刻按急停按钮。平台每次提升高度1.5m，首先在第一层的对拉螺栓孔穿对拉丝杆，挂爬升靴并锚固，平台提升时先把控制开关切换至“整体提升”位置，按“整体提升”按钮，启动提升单元15、架上电动机使其反转，推动提升架上升至第一层爬升靴位置，把爬升爪挂在爬升靴上方，然后把控制开关切换到“单个提升”位置，分别调整各提升架高度，使提升架爬升爪和爬升靴连接牢固。把控制开关切换到“整体提升”位置，按“操作架同时提升”按钮，正转电动机利用提升架带动丝杆向上提升操作架，待操作架爬升爪爬升靴位置时（爬升爪应高过爬升靴挂杆约5cm）把爬升爪伸出就位，把控制开关切换至“单个提升”位置，分别调整各操作架高度，使操作架爬升爪挂在第二层爬升靴上，完成平台提升。操作架提升要保持各单元架提升速度一致，在操作架立柱上用油漆做出高度标记，每10cm一档，在提升时根据提升架和操作架上的标记检查各单元架提升是否同16、步。升模系统的改装电动升模至约+100m处或其它高度位置时，如出现相临操作架间距太小，不利施工，这时就需改装平台，减少一半的操作架并把短辐射梁抽掉，短辐射梁位置的操作架拆除，长辐射梁外伸部分拆除掉。改装顺序：操作架铺板拆除安全网、栏杆整修拆除内操作架及短辐射梁拆除外操作架铺走道板挂安全网组织验收烟囱的垂直运输垂直运输系统由四孔井架搭设在操作平台上，其上装有二部吊笼作运输材料和一部乘人电梯供施工人员上下用。每只吊笼及电梯由5t双滚筒卷扬机提升。吊笼及电梯上设有断绳保险装置，在井架上设有2道限位开关和避雷针。5）内衬环梁施工内衬环梁即内衬环形悬臂为支撑烟囱内衬之用，通常在烟囱内壁面上每隔10m高设17、置一层，高一般设计为1.25m。在施工过程中，它还可作为搭设内部保护棚的支点。内衬环形悬臂的施工，其内模板安装时将其上部向筒身中心倾斜，使末段模板上部与相邻模板增加模板重叠长度，同时还在内模板之间增嵌倒置的三角木条或薄钢板，以符合其半径缩小的要求。然后沿其周长按设计距离找好位置，在内模板上钻一直径4mm的钉孔，将预先加工好的环形悬臂温度缝的三角形模板配置于内外模板之间，并用钉子固定在内模板上。为了便于温度缝模板的拆除，将其横截面做成梯形，且宽底侧朝向内模板。浇灌混凝土时，要注意均匀缓慢下料，细心捣固，以保持温度缝模板位置的正确，并及时拆除温度缝木板，拆模后即形成设计所需之伸缩缝。内衬环形悬臂以18、上第一节筒壁的内模板安装在支撑内衬环形悬臂混凝土的面上，应注意内衬环形悬臂表面之平整。为防止模板下部的空隙出现漏浆，可在沿模板之圆周位置垫以50mm厚木垫板。木垫板应按设计要求分段作成弧形。拆模时先将木垫板取下，内模板便可顺利拆卸。6）筒首的施工此处所述的筒首施工是指烟囱筒首有花纹时的施工，如该240/7m烟囱工程筒首有花纹时，施工按下述方法进行：由于筒首的壁厚增大，外模板安装时将其上部向外倾斜，使末段模板的下部与矩形模板增加重叠量，以形成一个倒置的截头圆锥体。当中心线、半径等所有尺寸符合要求后，将外模板全部紧固好。筒首的花纹，常作成木模型，固定于外模板内侧。捣固混凝土时应注意保持花纹端正，待19、混凝土凝固并养护一段时间后，拆除外模板和木模型，即形成筒首设计的花纹外形。6）内衬施工钢筋混凝土烟囱在长期使用过程中，由于受较高温度的影响和有害气体的侵蚀，筒壁混凝土易遭损害，故需在筒壁里侧砌筑内衬。内衬通常以每10m高为一节，砌筑在筒壁的环形悬臂上，环形悬臂在筒体施工时已完成。下部内衬一般为一砖厚，上部为半砖。内衬砌体与筒壁之间的缝隙，填以粒状或板状隔热材料作为隔热层，也有在下部填以隔热材料，上部为空气隔热层。为减少隔热材料在隔热层中的沉陷，在砌筑内衬时，每隔一定高度沿内衬圆周砌置一道防沉带。外筒施工至筒首高度后，内衬砌筑利用新装的吊平台进行施工，为了保护内衬砌筑作业的安全，在作业层上方，应20、有一层隔离保护棚，保护棚的搭设应牢固可靠。内衬砌筑工作台的设置，通常用1214号槽钢做成若干环状承重钢圈，每环分做数段，以钢板制成的槽形连接板连接。钢圈间之距离以不大于1m为宜，其间配以辐射连接支撑，以螺丝与钢圈连接。在承重钢圈上配以用无缝钢管制作套筒式辐射梁，其上铺以木板，并以若干倒链将工作台悬挂于随升平台上。砖及砂浆等内衬砌筑用料均匀放置于工作台上，即可进行内衬砌筑。在进行砌砖工作台设计时，将对所用之金属材料、木材及倒链个数均应经过核算，并在使用前以两倍设计荷重进行荷载试验，以保证安全。内衬砌筑前应将烟囱环形悬臂上之杂物清除干净，并用水湿润，再用砂浆抹平，其水平偏差不超过20mm，以使第一21、层砖体平整。内衬砌筑宜采用刮浆法，灰缝必须饱满。砌体灰浆的饱满度：普通粘土砖的水平缝不低于80%，耐火砖及耐酸砖的水平缝不低于90%。内衬砌筑不应留槎，其内表面应用原浆构缝。并注意烟囱外筒壁有无涂抹耐酸砂浆的要求。随着工作台的提升和筒壁直径的不断缩小，工作台之边缘逐渐与筒壁接近，故需不断内收辐射梁钢管和拆除边缘之木板，直至拆至边缘之槽钢承重钢圈，以满足施工之需要。如此不断进行，直至内衬砌筑到顶。内衬砌筑完毕后，即将内衬砌筑工作台放至地面或积灰平台处进行拆除，拆下的构件运至地面。3、航空标志漆施工筒身提模施工完，拆除内外模板，待表面干燥后即可进行航空标志的施工。平台外吊架以上部分人站在吊架上涂刷22、航空标志，以下部分航空标志采用吊栏施工，吊栏尺寸1.531.5m（长宽高），用404角钢焊制。3.1吊栏安装方法将筒身外表面分为四等分，在操作平台上设四个1t卷扬机，在平台辐射梁上安装四个1t滑轮，烟囱平台上下位置应彼此相对应组成四组，然后分别用4根300m长，12.5的钢丝绳从卷扬机通过吊滑轮挂上吊栏，人站在吊栏内施工，挂上安全带。横向位置变换利用移动吊滑轮来解决。3.2航空标志涂刷1）基层处理用钢丝刷清除混凝土表面的附着砂浆，松动物及附着的杂物，用10%的火碱将筒壁面的养生液薄膜和油污刷掉，随之用清水将碱液冲净晾干。2）涂料施工为防止污染，涂料应按由上至下的顺序认真按产品说明书的要求进行施23、工，色标分界线标高以筒顶找平标高引下来为准，高度误差不得超过100mm，分色线要求水平，顺直。4、质量控制4.1垂直度及标高控制烟囱中心由激光铅垂仪检测，基础施工时，在基础底板上定出烟囱中心（预埋铁件），在此中心点上架设激光铅直仪，并加工一个防护盒，随升平台中心设激光接收靶。测中时，铅直仪激光光点在接收靶上的位置和偏差值即为平台中心偏离的反方向和偏差值。根据此偏差值调整平台中心，平台每提升一次要测一次中，出现偏差必须及时调整。筒壁标高用卷尺每提升一次量一次，并配以测距仪从烟囱外一点观测，每节牛腿测量一次。4.2钢筋混凝土筒壁观感控制1）避免平台漂移：电动升模系统组装时，辐射梁应方位准确，外操作24、架组装高度一致，施工过程中平台上设备均匀分布，避免堆集一边，一旦发生漂移，利用1t链条葫芦捆住箍圈和外操作架调整。2）施工中模板拼装必须拼缝严密、表面平整。3）拆下的模板必须将模板表面的浮浆、垃圾及时清理干净。4）工程使用的混凝土应用同厂同强度等级的水泥，避免上下层混凝土色泽不一致。5）混凝土浇筑时严格按斜坡分层，及时振捣，振捣混凝土时，严格按照操作工艺施工，避免出现蜂窝、麻面、露筋等质量问题。6）作好成品保护，操作架下口用密目网封闭，避免下部筒体混凝土表面污染。5、安全管理1）烟囱周围半径50m范围内为危险区域，设警戒围栏，非施工人员禁止入内。烟囱施工平面布置图详见图9.5-1。2）烟囱操作25、平台上施工人员严禁高空抛物，随身工具应装在工具包内。3）在台风来临前停止施工，并对平台加固，平台上的零散物资全部清理完运至地面，不能移动的设备，固定牢固，人员返回地面。4）各类电气设备严格按规定做好避雷接地。5）平台上合理配置消防器材和设施，定期检查、更换，保持消防器材始终处于良好状态，做到有备无患。6）凡登高作业人员必须经体检合格后方能上岗作业，并严禁酒后上岗。7）操作平台上严禁打闹与吸烟。8）上述内容之未尽事宜，须严格按高处作业操作规程执行。6、特殊天气施工措施本工程施工时，如遇现场情况变化施工时间推后或因气候出现反常变化较大，台风提前来临时，在施工期间须做好特殊天气情况下，特别是台风期间26、的安全防范措施，以确保施工安全，其主要做法如下：1）服从项目经理部的统一布暑，做好人、机、物的准备工作和施工现场的排洪疏通工作。2）按时收听天气预报，及时了解气候变化情况，并及时做好风、雨等特殊气象条件下的应急准备工作。3）筒体施工过程中如遇小雨天气，应适当降低混凝土的塌落度，或掺入促凝剂等调整混凝土的配合比，对模板内已出现的积水及时清理干净。4）大雨、暴雨天气暂时施工，做好筒体上口混凝土接缝处的处理工作。5）雷雨及6级以上大风天气应停止施工，检查避雷设施是否完好，清理操作平台上的杂物，笨重物品分散堆放，人员撤离平台下至地面，切断电源。6）台风来临前停止施工，检查加固操作平台，模板内浇满混凝土27、，利用筒体模板提升预留的支撑孔用钢丝绳将操作平台锁紧，内外吊架顶紧筒壁，人员撤至地面，切断电源。7）在内衬砌筑中如遇台风来临，提前将内衬砌筑操作平台放至地面，切断电源，人员撤离。8）台风期间，施工现场地面临时建构筑物要进行加固，完善防雨抗风能力。9）为了做好特殊气象条件下的施工安全防范工作，待进场后将编制专门的雨季风期施工措施用以指导施工，确保工程施工的顺利进行。7、施工设备的拆除1）当筒身、内衬、航空标志漆、金属结构及避雷装置和航空障碍灯等全部施工完毕后，便可进行提模施工设备的拆除工作。其顺序与方法如下：2）拆除内外模板。当混凝土养护完成后，开始进行模板的拆除工作，先拆除内模板，拆下后置于工作台上，再由吊笼运至地面。外模板在拆除前，先从工作台上系挂尼龙绳，并与模板栓结牢固，然后拆卸紧固钢丝绳、连接螺丝，松脱吊钩，将模板提升至工作台上，再由吊笼运至地面，此工作在航空标志漆施工前完成。3）拆除工作台。工作台之拆除方法，首先须搭设临时工作台，将工作台降落至临时工作台上，按顺序进行拆除工作，拆除完毕，再将临时工作台拆掉。由工作台上拆下的各种构件，应及时进行清理和维修，并分类清点堆放或装箱作妥善保管。4）拆除隔离保护棚。在筒身内部搭设的保护棚，可随拆除工作同时拆下，拆下的材料由吊笼运至地面。8、烟囱施工人员配置 详见烟囱施工队组织机构图（图9.8-1）。图9.8-1烟囱施工队组织机构图