新建100m烟囱施工方案

新建100m烟囱施工方案

100米烟囱新建施工方案

×××有限公司

2009年4月7日

100米烟囱新建方案

一、编制依据

本施工设计根据设计文件及国家标准图进行编制。所采用的相关施工规范及标准如下：

1、《烟囱工程施工及验收规范》（GBJ 78-85）

2、《工程测量规范》（GB50026-93）

3、《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）

4、《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）

5、《砌体工程施工质量验收标准》（GB50203-2002）

6、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ13-2001）

7、《固安工业区北区热源厂100米砼烟囱施工协议》

二、工程概况

新建烟囱高度100m，外壁钢筋混凝土结构，隔热层为珍珠岩板，为满足脱硫后烟囱内防腐需要，内衬为陶瓷玻化砖，使用耐酸粘结剂砌筑。

三、整体施工顺序

施工准备→排水→基坑挖土→基础垫层施工→基础钢筋砼施工→基础回填施工→±0.00 m到+30.0 0 m筒身施工→+30.00 m到+60.00 m筒身施工→+60.00到+100.00 m筒身施工→避雷、航空障碍灯施工→井架拆除施工→灰斗平台施工→油漆及航空标志环施工。

四、施工方法及施工顺序

1、基础施工

1.1 根据甲方提供的坐标水准点和施工图纸进行测量、放线。基坑开挖范围内的所有轴线桩，水准点都引出施工活动区以外，并加以保护。

1.2 测放施工排水集水井位置和施工开挖线。调试潜水电泵。

1.3 挖土、运土。

1.4 C10素砼垫层施工。

1.5 基础钢筋绑扎、立模。

1.6 基础C25砼浇筑。

①砼施工采用分层斜面浇筑法（一次性浇筑，斜坡处人工堆起，通过中心点预设钢筋桩随时校核半径，保证其弧度圆滑），坡度1：6砼浇捣配置4台插入式振动泵，自一点开始浇筑，每层浇筑厚度约300-500，振动泵应快插慢拔，振点梅花状布置，间距400-500，振捣以砼表面泛出灰浆为宜，不得少振或漏振。两台振动泵随浇筑点振捣，两台振动泵随混凝土流动方向振捣。混凝土上下层施工覆盖时间不得大于3小时，专人旁站检查，密切注意已浇砼的凝结情况，不得出现“冷缝”，确保施工质量。

②控制大体积砼温度应力的主要措施：

a、选择合适的原材料，严格控制含泥量3%以下。

b、砼浇筑采用分层浇筑工艺，在满足不出现冷缝的条件下，尽可能扩大浇筑层范围，降低浇筑速度，有利散热，降低砼内的最高温度。

c、保证砼内外温差不大于25℃，温控养护选用保温保湿法，初凝前抹光压实收面。并根据实际测温情况，在底板砼内外温差接近25℃时及时加草帘加强保温，及时进行回填土。

2、筒身施工

本钢筋砼烟囱的施工方法主要采用“竖井架移置模板内砌外滑法”施工。方法：将竖井架立于筒身中，顶部设两层操作平台，作为砌砖、钢筋、模板、砼施工及垂直运输的平台，最顶上设天滑杆支架，用卷扬机运输各种材料。采用一套模板逐节提升、安装、拆卸，将筒身砼逐节分层浇筑的办法。

施工程序如下图所示： 搭设上升井架及提升架

两层平台的铺设

将砼表面凿毛清扫 筒身钢筋的加工制作

中心定位尺寸复核

钢筋的安装

模板安装

中心检查校核

内衬陶瓷玻化砖砌筑

隔热层施工

砼浇筑

砼养护、拆提

井架、吊架及平

台板上升一层

五、主要分项工程的施工

1、内井架、平台及提升系统安装施工

其整体的施工工艺如附图一所示。

1.1内井架安装施工

内部垂直提升井架高105m,采用钢管脚手架搭设,站杆水平步距1.5m,水平横杆竖向步距1.15 m,按烟囱内径的收比度进行搭设,内井架直径随内衬尺寸逐渐减少(内井架的验算见后附件一)。搭设钢管时，要将钢管两端伸入内衬砖砌体中，搁在砖砌体上。在高度方向，每隔10 m的牛腿处必须将周圈4根钢管伸长,直到其两端锚入筒壁砼中50 m m与砼壁加固一次,保证井架的强度和稳定性。安装时在杆端包上塑料袋,隔离砼，以便于后面拆除。

烟囱施工的竖井架是随烟囱筒壁施工逐步增高，第一次安装高度为超出±0.000处3～５m，井架底支承在砼基础内底板上，基础砼表面不平之处须以钢板垫平。吊笼在安装井架时，事先放置于指定竖井中。搭设时所有人员必须配安全带，穿防滑绝缘鞋。钢管等向上传时，一定要用麻绳提升。

1.２．操作平台施工

操作平台共两层，下层为砌砖扎筋用，上层为提升提板，支设模板，浇砼用。在操作台上满铺50×300的木跳板，木跳板与井架钢管之间用棕绳或8号铁丝绑扎牢固，不允许出现“瞎跳”，板与板间要严密拼缝，木跳板与钢管间的大缝隙要用窄板条或铁皮封死。操作台随井架上升，所用木板准备三套周转使用。

在井架中间偏心位置留出0.9×0.9m的方孔,作料桶上下料通道,在中心位置留出-0.2×0.2小孔，作为施工过程中测定筒身中心线的孔洞。制作1.2m×1.2m的封洞板,待料桶上到平台后,用其封住洞口,便于卸料时放置手推车,及平时人员行走以确保安全。

井架上不设外圈平台,紧固钢丝绳的人员只在位于外爬梯处进行紧固操作。支模及提升模板时人均站在已绑好的环壁筋内,不在外面施工。如砼出现表面质量问题需要处理时，人员在外挂爬梯上进行处理。

在烟囱外爬梯对应的位置上，设置-3.8m高的外挂爬梯,以方便相关人员能安全的通过烟囱外爬梯、外挂爬梯上到平台，进行相关施工工作及质量检查。

1.3. 内外提升系统施工

烟囱内的垂直提升设备采用3t卷扬机,配直径14 mm钢丝绳,通过吊桶上下料。吊桶为圆形，用6mm厚的钢板焊接加工而成，高700mm，底面内直径650mm，外直径750mm，底板用销轴固定，可上下翻转封闭装料或开启卸料。在施工过程中定期检查底板的平整度，装钢筋、钢管、扣件等时要轻放，以免使底板变形，露缝漏浆。

用手推车或人工将钢筋、砼等运送到烟囱内井架内，完成水平与竖向转换。用井架内的提升料桶将钢筋、钢管、砼等提升到上部的施工平台上，用平台封板封住洞口。卸下钢筋、钢管，由人工转运到所需绑扎的部位，卸下砼到手推车内，推运到砼浇筑部位并浇筑。

内井架及提升用的天滑轮装在井架顶部的天滑轮固定架上，天滑轮固定采用八根斜杆加固天滑轮杆，并设角底滑轮及转向滑轮。天滑杆由四根斜杆加固，至少有八个扣件承载，滑杆上动的荷载为：2×1.3t=2.6t,因而每个扣件上的动荷载为：2.6t/8=0.325t(3.25KN),完全能满足承载能力的要求。

2t卷扬机的要求：提升速度为30-40m/min（往返一次3～５min），卷筒绳容量至少140 m，总钢丝绳长至少310m。卷扬机采用角钢埋地锚桩。

1．4．防护棚施工

在烟囱内井架上，高5m处设一双层防护棚，防止上部施工时物件掉落，保

证下面的施工人员的安全，竖井架承受操作台全部荷重，并用于垂直运输。在烟道平台上搭设一安全通道，通道顶部设双层防护棚。双层防护棚间距500mm。如附图一所示。

2、烟囱的钢筋砼施工

采用全天侯24小时轮班作业，每天作业投入钢筋工、木工、电焊工、电工、砼工、机运工等30人，以保证工程的进度。

筒身施工质量要求：在施工工程中，必须保证筒身中心垂直度偏差不大于85mm，筒壁厚度误差20mm以内，筒身任何截面上半径误差不得大于半径的1%，且不超过30mm。烟道口的中心线偏差不得大于15mm，烟道中的标高偏差在20mm以内，筒壁内外背面凹凸不平，沿半径方向均不超过该截面筒壁半径的1%且控制在30mm以内，烟道口的高度和宽度允许偏差值不得大于30mm，不小于-20mm。

2．1．移置模板施工

２．１．１移置模板的构造

筒身外模采用1.2mm厚,1000×2000的白铁皮制作,每张铁皮加工时按需要的收比度收分。每组模板均在两边留出１m的收分边。两张收分，每节高度12.5m。用白铁皮涂上机油做外模，能使烟囱外表面光洁、美观、支模快速，筒身收比度一致，减少模板之间的拼缝。

模板提升架的做法：

模板根据我司多年的实际经验，采用1.2mm厚白铁皮按烟囱外壁收分度加工成均分的四组，每组均在两边留出收分模板，在每项组板的上部按间距2m，即每隔一块板焊上提升模板用的直径14钢筋挂钩。两张铁皮先用电钻钻眼，再用锚固螺丝锚固，锚固螺由里向外上，使里面与铁皮表面平齐，并用电焊点焊连接。在

每张铁皮上距连接缝250mm处，焊两列穿钢丝绳的连接器，以便于穿设紧固模板用钢丝绳，在浇筑砼时紧固外模。将18-28个提升器支架配套18-28个提升器（1t）安装在竖向钢筋与操作平台上，待砼达到拆模强度1.2N/m㎡后,用提升器将外模逐节均匀提升。

用直径25钢筋焊接成如图所示的三角架,用三～四道８号铁丝捆绑在已扎环筋的竖向钢筋上。每个提升器上分担的荷载为（考虑动荷载系数为1.4）:

1.4×(41×1.35×0.0012×7.85×103+18×36×18/100)/28=1.4×638.03/28=1.9×10-2ＫＮ

此力相当小，１t的提升器及用直径25钢筋焊接的提升架完全能承受。

２．１．２移置模板的安装

模板安装：外模安装校正达到规定的尺寸要求后，用设计筒壁厚度的临时撑木控制内外模板的净距，及外模与主筋的保护层间距，撑木每隔一张铁皮放一个，当砼浇灌到临时撑木时，逐步予以拆除。外模安装好后，在外圈每节模板用18道6.5mm钢丝绳与紧绳器紧固。外模板应捆紧,缝隙应堵严，防止胀膜和漏浆。

模板的提升采用18～25个提升架配合提升器提升。移置式模板的中心对烟囱几何中心的误差不超５mm，模板的下缘同已浇混凝土搭接约为100mm,模板接触混凝土的一面在每次拆移后，及时清除模板表面的浆灰，并涂刷脱模剂。

筒身中心位置的确定及检验，主要使用线锤。每上上升1.25m用方便施工操作的30千克重的垂球，对烟囱的垂直度进行复核。垂球挂在十字形架上对中，垂球提升采用轱辘升降。

2．2．钢筋施工

竖向钢筋及环形钢筋均采用绑扎搭接，搭接长度均为45d，并用铁丝在接头的中间和两端绑扎。凡直径12mm以下的水平环筋,应事先按其所在的部位筒身弧

度放样加工成弧形备用。直径12mm以下的钢筋只须两端弯钩，其弧形可在绑扎时弯曲。绑扎钢筋时，先绑扎竖向筋后绑扎环筋。

每节筒身最上一道环筋应最先定位，以已浇砼的模板的边缘为准，按向上收分度，同时考虑保护层的厚度进行定位，用线锤吊准位置后，再绑扎固定，然后以此环筋为标准绑扎以下各环筋。

筒身的竖向钢筋从筒身中心位置，按图纸要求用钢尺量准半径后均匀分布，竖向钢筋的接头交错分布在每一水平截面内，不大于钢筋总数25%。焊接接头的根数不应多于钢筋总数的50%。变换纵向钢筋的直径或根数时，应在筒壁的全圆周内均布地进行。筒身环向钢筋要布置在纵向钢筋的外侧,其间距允许偏差为20mm。所有钢筋交叉处均用22号扎丝绑扎。

钢筋保护层用木做拉子进行控制，从中心线量准半径用扎丝绑扎好，保持沿模板周长每米长度内不少于0.5个,砼保护层厚度(筒壁环向钢筋)为30mm,筒身保护层的偏差不得超过+10mm和-5mm。

高出模板的纵向钢筋要绑扎两道环形钢筋予以临时固定。每层混凝土浇筑后，在其上面至少应保持有一道绑好的环向钢筋。

2.3．混凝土施工

2.3.1混凝土材料

粗骨料、水泥、细骨料的要求按图纸要求施工。混凝土水灰比不大于0.5。

2.3.2混凝土的浇筑

在浇筑混凝土之前，必须复查模板的尺寸，详细核对各种预埋件的标高、位置和数量，确认无误后方可浇筑砼。

在现场设一台350L砼搅拌机，进行混凝土的拌制，用手推车推到井架内，由内井架提升到平台上浇筑。混凝土应从一点开始分左右两路沿圆周截面均匀地分

层浇筑混凝土，两路会合后，再反方向浇筑，这样不断分层进行，每层用50型振动棒将混凝土振捣密实。砼分层浇筑，每层高度约为250-300mm。浇混凝土时，应对称地变换浇筑方向，防止模板向一个方向倾斜和扭转。振捣混凝土时，不得触动钢筋和模板。振动棒的插入深度不应超过前一层混凝土内50mm。在提升模板时，不得振捣混凝土。对施工缝的处理，应先清除松动的石子，冲洗干净，再铺20-30mm厚的1：2水泥砂浆层，然后继续浇筑上层混凝土。混凝土和钢筋被油污时，应清理干净。

此施工方法的施工关键在于钢丝绳的紧固施工与混凝土振捣的相互配合，混凝土按以下方式进行浇筑：

最底下接槎处两道钢丝绳收紧→第一层砼入模→此处钢丝绳初次收紧→

沿周边均匀振捣一次砼→再收紧钢丝绳→二次振捣密实砼→第二层入模开始循环。

筒身按每浇筑5m高，制取一组混凝土试压块，标明取样日期，以检验28日龄期的砼强度。第一次浇筑时，多做几组试块，分别试压一天、二天及三天强度，以供施工参考用。混凝土试块的制作、养护和检验由专人负责。砼表面及各接槎处必须平整光洁，不能有蜂窝麻面及明显的施工缝。

2.3.3养护和拆模

筒身外模板的拆除，应在混凝土的强度达到能承受上部荷重而不变形时方进行，混凝土的强度不小于0.8Mpa。烟道口的承重模板，应在混凝土强度达到设计标号的70%后方可拆除。拆除模板后应及时对其表面进行修理，并浇水养护，保持经常湿润。其延续时间不应小于7昼夜。筒壁混凝土也可采用薄膜养护剂进行养护。养护用水，由于水压不高，故需安装一台加压水泵，用直径50-60水管将水送到井架顶部，并随井架的增高而接高，自管顶用胶管向下引水到围设在外吊

梯周围的直径25 mm胶皮喷水管内，喷水管上钻有间距120-150 mm直径3-5 mm 的喷水孔，进行喷水养护。

3、烟囱附件施工

钢筋砼烟囱的爬梯、信号台等的预埋件，应在浇混凝土前，用措施钢筋以绑扎和焊接两种方式，固定在外层钢筋内部。爬梯埋设位置允许偏差20 mm，信号台预埋允许偏差10 mm。预埋件的丝扣要妥善保护，不得污损，在预埋件的丝扣上涂满黄油，以免混凝土浆进入。金属安装时，应在安装前将外露部分涂刷防锈剂，安装后再连接外部件，最后再补刷一遍防锈剂。烟囱附件的螺栓均匀应拧紧，不得遗漏。爬梯及围栏要上下对正。附件安装时，砼的强度至少要达到1.2N/ mm2。烟囱避雷器零件要焊接牢固，其接地极要在基坑回填时埋设。避雷器安装完成后，检查接地电阻，其数值不得大于设计要求的10欧姆。

4、烟囱装饰施工

烟囱上段75～100m的砼外表面刷红、白相间的标志环，设计为耐久性的涂料或油漆，标志环每段高5m。由专业施工人员，在外悬挑梁上悬挂涂刷。涂刷时，应待混凝土表面干燥，在20mm深度内的含水率不大于6%，表面的浮灰和油污等清除干净后。防腐涂料的配制和施工，按施工图纸和国家现行有关规范执行。

5、竖井架的拆除施工

要有专业人员指挥，拆除时由熟练的作业人员进行拆除。由上而下逐层拆除，按上升时的顺序逐层向下施工。先将上层平台转到下层平台以下，并铺好，再拆除上面的钢管架，保留天滑杆架，用料桶放下所拆除的管件。当拆除某一部位时，应防止其它部件坠落，栏杆梯子应与整体配合拆除，不得先拆承重的立柱、横杆，要等它所承担的全部结构拆除后方可拆除。对原来锚入砼的管件，如抽不出拆不掉的，只有割断，再用细石砼封堵钢管洞；对能抽出的，则抽出后用C35细石砼

封堵洞口。对留下的砖洞，边拆除边用砖块及M7.5砂浆封堵,不得漏堵.

6、沉降观测施工

沉降观测点,埋设于筒壁外侧标高+0.5m处,在两条相互垂直的直线上设四个沉降观测点,砼强度达到1.2N/mm2,方可开始进行拆模,安装沉降观测点,安装好后,即开始进行观测并做详细记录,工程竣工后,归档以便检查和继续观测。

7、特殊气候施工

7．1．雨天施工

为确保工程进度，在小到中雨的情况下仍进行施工，所有人员披上雨衣，穿上绝缘水鞋。将所有电器设备用塑料布覆盖，遮雨保护。在施工平台上，搭设临时防雨棚避雨。

7．2 雷电天气

此地区属强雷电气候,措施必须切实可行。在内井架顶部滑杆蟛架上装设避雷针，将引下线接到烟囱外的地下接地。在防雨棚上设置避雷针，与内井架的避雷系统相连，一旦遇到雷电天气，所有施工人员及时进棚躲避，待天气稳定后再出来施工。

六、施工进度计划

筒身全部砼浇筑、内衬砌筑、平台制安及外装饰，总工期90天。

七、劳动力计划

需要各种施工人员38人，采用三班制全天侯24小时轮流作业，每天作业投入具体如下表所示：

序号工种人数序号工种人数

1 钢筋工9人 5 电工1人

2 木工2人 6 砼工16人

3 电焊工1人7 机运工2人

4 杂工6人8 测量工1人

八、质量保证措施

在烟囱施工之中，配专职技术人员、质量检验员、安全员各一名，在烟囱施工中进行技术、质量、安全指导把好质量关。施工中，吊垂中心人员要定位、定人、责任到位，按照筒身设计要求严格控制收比度，按《烟囱工程施工验收规范》BCJ78-85进行施工。

本工程设专职质检员负责工程质量的检查，督促施工人员按照技术要求，标准、规范进行施工。

严格“三检制”，即班组自检，工序交接间互检，专职质检员专门检查相结合，使施工过程始终处于受控状态。

严格技术复核制度，测量放线后必须进行复核，每道工序施工后，工程技术与人员应进行复核。

严格技术交底制度，每道工序施工前必须由技术人员对施工班组和工长进行交底，交底内容主要是施工方法、技术措施等。

建立质量“奖罚”制度，奖优罚劣，鼓励先进，争创工程质量管理奖。

本工程质量控制点：由于烟囱有100m高，是标志性建筑，因而对烟囱的整个垂直度要求十分严格，同时烟囱的壁厚、内衬砌体施工质量、隔热层的尺寸均很重要。故本工程质量控制点为：筒身垂直度、筒壁厚度、隔热层尺寸及内衬砌体施工质量控制。

本施工方法的施工关键在于：钢筋位置尺寸的准确性，浇筑砼时打振动棒与钢丝绳紧固的配合关系，一定要由熟练的专业人员进行。

出现施工偏差的处理措施：施工偏差主要在于：竖向钢筋半径立模位置偏差、砖内衬的位置偏差，一旦发现竖向钢筋斜度有偏差，立即用手拉葫芦或专门制作的钢筋扳手等工具进行调整。只要钢筋不偏，则外挂模板的尺寸就较准确。在内衬砖砌体的施工过程中，要及时对砌体半径进行检查，及时发现并纠正，以确保其尺寸的准确性。

九、安全保证措施

烟囱施工时必须制定安全操作规程，岗位责任和交接班制度等。

凡高空作业人员，必须经过医生检查身体合格，并应经过安全技术教育和考试合格。施工人员在高空操作施工时穿着要灵便，不穿带钉易滑的鞋，严禁酒后作业，必须戴安全帽，系好安全带。

烟囱周围应设立施工危险区，其范围：不宜少于烟囱高度的1/10，即10m。施工危险区应设立明显标志，同时设置围栏及明显标志，防止无关人员进入。在危险区内的通道上应搭设保护棚。在烟囱外部两烟道平台上各搭设一个两重防护通道，保护推车及卷扬机操作人员的安全。如附图中所示。

在烟囱筒身内部距地面5～5.5米高处搭设二重防护棚,两层间间隔50m,防止上部物体掉落,以保护下部操作人员的安全.

严禁操作人员乘坐上料桶上下,应每隔15～20m高度拉设一道缆风绳.

施工筒壁时,在筒壁与钢管竖井架之间,每隔10m高度应必须将一层4根水平横杆伸长,锚入砼壁中50mm对称,以确保井架的横向稳定性。每隔20m高度应搭设一座内保护棚。

钢管竖井架应接地，可用钢管竖井架代替避雷针，但必须进行接地，接地电阻不应大于10欧姆。对于卷扬机的安全抱刹，限位器在施工中定时检查，以防失灵。

在钢管竖井架人行爬梯孔的外围应安设保护网，以确保上人时的安全。

工作台的周围应设置围栏和保护网，内外吊梯的外侧和底部以及工作台的底部均应设置保护网。

上料罐笼应设有断绳安全卡和行程限位开关，使用过程中应经常检查。在烟囱底部罐笼停放处应设有缓冲设置。

烟囱上升到20m时，上高空的操作人员，应挂安全绳，拴速差式安全带（附有速差式自控器）。

提升罐笼的卷扬机应设有防止冒顶和蹲罐的限位开关以及行程高度指示器、电磁抱闸应工作可靠。

垂直运输系统上下滑轮必须设置防止钢丝绳脱槽的限位器装置，并要有专人检查和维护。

在高空中拆除工作台时，必须制订拆除方案，在统一指挥下进行作业。

烟囱高空作业使用的照明、信号等其电压不高于36伏，如用220伏、380伏电压时应用绝缘缆接头，用绝缘胶布扎好，并应装有漏电保护器。操作平台上的相应控制开关，做到一箱一漏一闸，各种机器设备必须设有。

夜间施工时，在工作台、内外吊梯、钢管竖井架，卷扬机房、搅拌站以及各运输通道等处，均应有充足的照明。且要设两套照明系统，一套应急。同时配上带网罩的移动灯具，作应急照明及各死角的照明。

在烟囱底部、工作台上与卷扬机房之间，必须安设声光信号及通讯联络设备（配对讲机二部），并设专人指挥，以便于垂直运输料、具时进行工作联系。密切

配合以防误操作。

当遇到六级以上的大风或雷雨时，所有高空作业必须停止，施工人员应立即停工下到地面，并切断电源。风雨过后应检查架子，工作台有无问题，确保安全后方可继续施工。

工作台上和烟囱底部均应备有灭火器，工作台上，必须设有铁制接渣器，接装焊条头及烟头等，以防出现火灾事故。

没有高空作业证，不得上烟囱。