钢筋混凝土烟囱

60米烟囱工程施工方案

1 工程概况

主厂房内设2台燃煤热水锅炉，为减少城市污染，设一座60m钢筋混凝土烟囱。

2 水文地质情况

2.1 建筑场地类别为Ⅱ类，抗震设防裂度6度，抗震等级为二级。

2.2 场区地下水位为-6.6m左右，现场水电设施已齐备。

3 施工工期及施工工序

3.1 施工工期

施工工期见后网络计划图。

3.2 工序安排

基础工程施工工序：

→

筒壁工程施工工序：

→→→

滑升平台工序安排：全套滑升装置包括操作平台模板，千斤顶与支撑杆，为适应构筑物结构尺寸变化，计划进行三次组模，第一次组装的标高±0.00m（指辐射梁的上翼沿），第二次改装平台标高为+20.00m混凝土停歇在18.85m，第三次平台改装标高为+60.00m，混凝土停歇在58.85m。

4 施工准备

4.1 搭建临时设施,场地三通一平工作。

4.2 操作平台的设计：

4.2.1 操作平台的设计：

操作平台采用辐射状空间下支撑式变刚度组合梁式的平台结

构，它是由辐射梁、下弦拉杆、中间环梁等三部分组成，中间环梁由

上下钢圈通腹杆组成。如下图：

操 作 平 台 总 装 构 造 图

1、两孔架

2、内环梁

3、辐射梁

4、下拉杆

5、加强钢圈

6、门架

7、支撑杆

8、千斤顶

9、外模 10、内模

11、外吊架子 12、内吊架子 13、挂脚手架 14、安全网

15、平台护身栏 16、斜撑 17、梯子 18、灰斗 19、液压控制台 20、爬杆 21、外钢圈 22、吊笼 23、避雷针

根据初始滑升标高和设计结果，施工操作平台由围圈、内柜架、

18对辐射梁、小井架及斜拉杆、40mm厚木板、安全栏杆等组成，具

体见附图。所有杆件均采用螺栓连接。

辐射梁采用18对[12槽钢，每对由两根槽钢平行设置，间距70mm，

恰能夹住门架槽钢[18。门架上安设液压千斤顶，筒壁内支撑杆圆钢

Φ25穿过液压千斤顶，通过千斤顶顶升门架来提升平台。整个平台

设27个千斤顶，单双间隔布置。门架总高2500mm,门架上设M25顶

紧螺栓，间距500mm，用以加固模板，模板采用特种高弹钢模板，内外∠50×5钢围圈加固，M25顶紧螺栓顶紧，模板下部采用Φ12作围圈加2吨倒链拉紧加固。

辐射梁下设角钢围圈，辐射梁和围圈必须连接牢固可靠，这关系到整个平台的稳定和安全，是主要的受力部位，铺板应铺设牢固，用8#铁丝和梁捆牢，平台下筒壁内外均设吊架，吊架采用∠50×5和钢筋组成，内外吊架各两节，吊架设扶手栏杆，铺板应牢靠。

井架为圆形，半径750mm，上下环梁为[24槽钢，6[12槽钢连接，上环梁与辐射梁连接牢固可靠，下环梁设斜拉杆，花篮螺栓控制其稳定。上料罐用∠78×8角钢和钢板焊制而成，为方形罐，罐宽1000mm,高2000mm。罐底设下料口，两侧焊30螺帽上中下各一个，作导索的滑道。导索和柔性滑道均为?18.5钢丝绳。

4.2.2荷载计算：

活荷载结构自重（包括设备重量）分三部分分别计算，即中心环梁（包括两个孔架、吊笼、信号室、电工间及液压操作室等）；平台部分；门架部分（包括内外吊脚手架，模板系统及滑升的摩阻力等）。静荷载超载系数取1.1

活荷载取1.2

动力系数取1.2（吊笼上升时考虑）。

模板滑升时的摩阻力从试验表明与滑升速度（指施工连续性）、气温、模板表面的光滑程度有关，可根据施工季节与熟练程度选用1.5～2.5KN/m2。

本工程因常温施工，并要加快施工进度，特别是要求连续作业，因此取下限值，操作平台上的施工荷载可综合考虑取0.6～0.8KN/m2，包括操作人员小型机具及临时存料，静荷载按实际情况选取荷载组合按两种情况分别计算。第一组合是整个平台进入滑升状况，这时的荷载主要由全部自重，模板的阻力及平台的施工荷载三部组成；第二种

组合是当滑升停止，吊笼满荷载运行，平台处混凝土浇筑状态，这时的荷载主要是全部自重，导索的张紧力及吊笼重量（包括自重，混凝土及乘人）等组成。第一种组合用于计算所需千斤顶及支承的数量，第二种组合用于计算平台各杆的内力。

除上述两种荷载组合外，计算荷载的部分也分两种情况。一是操作平台处于最大直径的部位，二是中间改装时操作平台需拆除部分辐射梁，门架及千斤顶后最大直径的部位。

荷载组合数值如下：

首层平台组装：平台面积202m2

⑴上料时：静荷载 360KN

活荷载 310KN

合计 670KN

⑵滑升时：静荷载 360KN

活荷载 380KN

合计 740KN

滑升起始选择±0.000开始。千斤顶选用CYD-35 型滚珠式液压千斤顶，相应配￠48钢管穿心支承杆。

∑P=740KN，Nmin=740／15=50台，取52台

4.3 设备进场,做好组装前的检修工作

4.4 施工进度计划

4.5 为确保工期,必须保证连续施工,针对具体分析情况采取以下措施:

4.5.1 保证用水、电，架设专线供电.

4.5.2 加快烟囱基础施工。

4.5.3 设专人负责设备的检查维护,使之正常工作。

4.5.4 劳动力安排充足,保证全天24小时连续施工。

4.5.5 施工进度计划表(见附表)。

4.6 劳动组织

烟囱施工劳动组织要适应施工周期短,循环快的特点,平台上所有人员实行混合编制,统一指挥,既要分工明确,又要互助协作,打破工种界限,实行一专多能,尽力压缩平台上人员,并使工作顺利开展,滑模施工采用二班制,每班12小时。

5 施工进度

施工进度的快慢取决于能否保证连续施工，针对具体情况应采取如下具体措施：

5.1 保证供电，坚持小雨。风力小于五级时施工作业不停。

5.2 组织专门的排除施工障碍小组，解决临时遇到的问题，同时负责拉杆，上下加强钢圈，斜撑、护身栏、活动圈及吊挂脚手架板等维修及中间拆改工作，准备工作小组要根据方案计划，插入各项工作，为整体顺利连续滑模施工创造条件。

5.3 中间平台与改装必须有周密的统一安排。

5.4 施工进度计划表见附

6 烟囱施工方法

6.1 基础工程施工

6.1.1 基础挖土采用反铲挖掘机挖土，自卸汽车运土，挖土放坡1：0.5，工作面600mm。因基底较深，分两层挖土，坡道按15m长，4m 宽考虑。

6.1.2 基础混凝土采用泵罐车施工。烟囱基础混凝土分两次施工，施工缝设在基础底板和环壁之间。

基础底板工程：

烟囱钢筋采用钢筋场集中加工制作,统一下料,钢筋下料前应提前熟悉图纸,按钢筋下料单统一下料,钢筋绑扎前认真核对钢筋规格、

样式和尺寸等，确定无误后方可进行钢筋的绑扎。因基础底板较厚，为确保底板上层钢筋的稳定，特设钢筋马凳，如下图

φ

烟囱马凳支撑平面布置图

烟囱基础混凝土采用搅拌站集中搅拌，计划采用泵送，以加快混凝土浇筑速度，避免出现施工缝。水泥采用矿渣硅酸盐水泥P.S42.5,以减少水化热。

因基础底板较厚，分三层斜向进行浇筑，在下层混凝土初凝前，必须进行上层混凝土的浇筑，施工过程中不得出现施工缝，混凝土的配料严格按配合比进行，混凝土的振捣必须密实，不得过振或漏振，以混凝土表面开始泛浆和不冒气泡为宜，且振动棒插入下层混凝土50mm，由于是泵送混凝土，水灰比较大，为防止裂缝，所有混凝土需二次振捣，浇注完要进行二次抹压。按规范要求留设混凝土试块，检验其是否合格，混凝土初凝后即开始浇水覆盖养护，以混凝土表面总保持湿润为宜。

底板混凝土施工完进行环壁钢筋绑扎，环壁里脚手架采用满堂脚手架，三排外脚手架，模板采用钢模施工，局部木方补填。模板加固采用Φ22钢筋做围圈，2.5t倒链拉紧以控制几何尺寸。围圈间距为

500mm一道。环壁混凝土浇筑过程中必须派专人看模、护模，保证不胀模，漏浆。

6.2筒壁施工

6.2.1 基础混凝土经建设单位、监理公司验收合格后，组织土方回填，进行滑模机具组装工作的准备工作。土方回填采用分层回填，分层夯实，压实系数不小于0.95，按规范进行取样试验。

施工准备工作包括基础预埋铁件的查找，测量定位烟囱轴线，在铁件上刻划十字线，确定烟囱中心点等。

6.2.2 烟囱施工工艺流程：

筒身由三层材料组成，C30筒壁，水泥珍珠岩块隔热层，内衬为耐酸砖砌块。工艺流程如下：

6.3 操作平台的组装

6.3.1 组装的准备及组装架的搭设：

a.组装前应对各部件的质量，规格和数量进行详细检查，校对并编号；符合要求后方可使用；弹出筒身截面位置线，沿周长均匀划分间距，分为18等份，即辐射梁位置，设立可靠的垂直控制点，搭设临时组装平台，找出筒身中心，使中心钢圈圆心与之照应。安装垂直运输机械等。

b.组装架的搭设高度，应比内、外圈或辐射梁的安装标高略低，便于安装时找平。

6.3.2 模板的安装

a.

b.

c.模板安装完毕后，对其半径、坡度、壁厚钢筋保护层等进行检查校正，合格后方可进行下道工序。

6.3.3提升井架吊笼及滑轮支架的安装

a.提升井架垂直偏差应不大于1/2000，井架中心应与筒身圆心一致。

b.井架安装后随之安装斜撑，滑轮座，柔性滑道，吊笼等。

c.平台上在靠近爬梯处，安装“人”字形支架（［１８槽钢制作），焊一滑轮，作为提升钢筋及安装爬梯的运输工具。

6.3.4 平台铺板、吊架的安装

a.铺板按平台尺寸配制为定型板，厚度不小于40㎜的木板，应环行搭接铺设，相互连接牢固。

b.内外吊架待滑升到3m以上时，随时安装，并悬挂安全网。

c.滑模组装操作注意要点：操作平台中心要和烟囱中心重合（调中采用50kg线锤），待中心钢圈（槽钢[24]组装后进行调整；平台下钢圈部要抄平，每道钢圈标高一致，且操作平台宜起拱，起拱量为L/500；严格控制门架及辐射梁垂直度；收分模板处应拼缝严密；模板坡度必须沿圆周对称布置，每对的收分方向应相反，收分模板单面倾斜度为模板高度的0.2-0.5%；活动围圈（采用∠50*5角钢间距600）应随滑升部位不同相应更换，使围圈弧度基本与筒壁吻合；由于采用1m组装，故外吊栏应随滑升进行分节安装。1.25-3m处采用泵送混凝土，待滑升到3m后，进行吊笼等垂直运输系统的安装。

6.3.5 支承杆件

采用型号为?48×3.5mm×6m作支撑杆提升操作平台进行模板、

钢筋、混凝土浇筑等工序的施工。钢管间距1.5m,沿周长均匀布置(沿烟囱筒壁竖向通长布置),每两节钢管连接采用接长套管，每个接长套管为?38×3mm×600mm。

支承杆上如有油污应及时清除干净。

如出现支承杆失稳，被千斤顶带起或弯曲等情况时，应立即进行加固处理。

6.4 钢筋工程

6.4.1 环向钢筋采用12米料，钢筋搭接长度为48ｄ，相邻的接头错开40d，同一位置的接头应相隔3排以上。

6.4.2 竖向钢筋采用4.5米料，连接方式采用搭接绑扎，钢筋搭接长度为48ｄ，接头互相错开，接头数不得超过钢筋总数的25％。

6.4.3 烟囱钢筋施工过程中做好避雷针的焊接牢固，避雷针与烟囱主筋、底板钢筋可靠焊接，避雷针共设置3根，120°圆周均匀布置，混凝土浇筑前用红油漆在避雷针上刷涂标记。

6.4.4 内外层钢筋设置“ｓ”拉钩Ф8＠500布置，梅花状布置，以控制尺寸，保证钢筋间距。滑开时，在内外模板上挂带钩?２５钢筋，以保证钢筋保护层厚度。

筒壁钢筋最大直径￠22，最长10m，环竖筋平均间距最大为150mm，环筋架设紧跟滑升进度，使终保持在门架下与横梁下平，然后再突出竖向钢筋。

环筋的半径是连续变化的，采取分段取中进行加工。竖筋位置的固定，是每榀门架上加焊一个￠20高2m带开口圆环的钢筋支撑，每个小圆环内固定一根钢筋，竖筋随着滑升可在小环内活动。同时又不会倾倒，始终保持位置正确（如下图）。

固定竖筋的钢筋圆环φ20立撑

φ

12小铁环

6.4.5 滑升、调径、模板收分与模板抽拔：

6.4.5.1 滑升：滑升时要计算出表中每次滑升所控制的数据。

调 径 表

按珍珠岩块一次砌筑高度及钢筋工序的综合安排，定为每步滑升250mm ，遇到牛腿处在加固好支承杆的前提下一次滑到500mm ，从+12.5m ～20m 标高的筒壁坡度为8%，20m ～40m 标高的筒壁坡度为6%，如每步250mm ，一次连续滑升，则门架与模板径向收分较大，不能出现混凝土的外壁出台，内侧拉裂现象，故每步分两次滑升两次调径。因故障停歇，一定要作到使模板与混凝土壁不粘结。

6.4.5.2 调径：

调径人员在一层外架子上工作，利用长把扳手，每滑完一步，全部丝杆按调径表规定的标高、半径及在辐射梁上划好尺标，将门架向内推进，径的起点与方向结合平台垂直及转偏差情况来确定。当平台为顺时针扭转时，调径则沿逆时针方向进行；当平台向某方向发生

垂直位移时，调径从偏移的相反方向开始。

6.4.6 混凝土工程

6.4.6.1 应事先做好混凝土配合比的试配工作，不仅要求满足设计规定的强度外，还要使混凝土早期强度的增长速度与模板滑升速度相适应。

6.4.6.2 必须分层均匀对称交圈浇灌混凝土，每一浇灌层的混凝土表面应在一个水平面上，并应有计划均匀地变换浇灌方向。

6.4.6.3 分层浇灌厚度以300㎜为宜。

6.4.6.4 混凝土振捣时不得直接触及支承杆、钢筋或模板，振捣器插入前一层混凝土内深度不应超过50㎜。

6.4.6.5 每次提升后，应对脱出模板下口的混凝土表面进行检查，情况正常时，对混凝土表面作常规修整；若有裂缝或坍塌，应及时研究处理。

6.4.6.6 混凝土养护用涂刷养生液的方法。

6.4.6.7 每个台班制作两组混凝土试块，一组标养，一组同条件养护。

6.4.6.8 检查制度

ａ．半径：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。

ｂ．垂直度：每提升一次检查一次烟囱中心，最后一次在交接班时进行。每滑升１5ｍ用经纬仪检查一次垂直度，同时进行沉降观测。

c、混凝土出模强度：

以往实践证明，在常温下只控制混凝土浇筑中的停歇时间不大于2～3h，掌握好模板收分，脱模强度不大于1MPa时，里边不塌不粘，但表面不够美观。为有效地控制混凝土质量与出模强度，对混凝土坍落度规定了两项指标，搅拌出罐时为10～12cm，入模时为6～8cm，夜班比白班数值可小一些。

6.4.7 模板的滑升

a、初升阶段：首先浇筑底层混凝土60-70㎝（分两次），达到出模强度时，即提升5㎝左右，观察混凝土凝结的硬度，有无塌落、下座、变形及泌水现象，如有应延长间隔时间并查清原因，采取措施，待正常后才能继续滑升。

b、正常滑升：滑升速度视混凝土的凝结速度和出模强度而定，在正常温度条件下，滑升速度宜为15-35㎝/小时，气温较高时，两次提升中间应增加1-2次提升，每次提升高度为1-2个千斤顶行程，在滑升过程中，要特别注意千斤顶的同步问题，每次提升时应使控制台最远的千斤顶得以充分供油；回油时得以充分排油。以免因供油不充分而造成千斤顶升差不一致，每提升1次高度，校正一次中心点，最后一次在交接班时进行。

c、末升：结构滑升到距设计标高1m左右时最终浇筑阶段，此时，应先对模板找平，而后将余下混凝土一次浇完，然后以比正常滑升速度稍慢的速度继续滑升，直至模板与混凝土脱离不粘结为止。

6.4.8模板的收分及半径的检查

a、根据每次提升的高度与筒壁外表面的坡度，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。收分装置共20套，设在辐射梁处。

b、检查方法：按混凝土新浇筑标高的筒身设计半径，采用吊线法找中，然后实测模板半径并作好记录，作为继续滑升时调整半径和水平的依据。

c、活动模板的抽出，在模板提升之后浇筑混凝土之前进行，当模板收分到重叠一块时，应即时抽出。

6.4.9 调径

调径人员在一层外架上工作，利用长把扳手，每滑完一步、全部丝杠按“调径表”规定的标高、半径值及在辐射梁上划好的尺标，将

门架向内推进，调径的起点与方向结合平台的垂直及偏差情况来确定，当平台为顺时针扭转时，调径则沿逆时针方向进行；当平台向某方向发生垂直位移。

6.4.10特殊部位施工

a、牛腿部位：采用与筒壁分开施工法。在牛腿处预埋“7”字型钢筋（应用圆钢），待模板滑过牛腿后，立即把钢筋挖出，调直拉平绑扎钢筋，安装木模板浇注混凝土，然后筒壁继续滑升。

b、筒壁的施工方法：当滑升模板的上端提升到筒首的底部标高时，停止提升，待已灌入的混凝土达到可以松开模板的强度时，调松外模，把模板下口提到反锥度处，然后再将处模调到设计锥度，浇注混凝土，待混凝土硬化到出模强度（0.1-0.3Mpa）后，松开模板向上提升一段，再浇注一段混凝土，如此循环直至施工完毕。

6.4.11 平台中心控制

保证千斤顶同步上升是平台水平滑升的关键，提升时利用50Kg 锤球观察中心的偏移，调整偏移方向的千斤顶行程，利用产生的反向力矩，使平台对中，使中心误差始终保持在10mm以内。

6.4.12 预防偏斜与纠偏措施

a、严格控制各千斤顶的升差，保持操作平台水平，各千斤顶的相对标高不得大于40 mm，相邻两个提升架上千斤顶的升差不大于20 mm，每滑升一步，观测记录一次。

b、操作平台上的荷重尽量布置均匀。

c、滑模一般有向先浇注的混凝土方向偏移的现象，改变混凝土浇注顺序后，能逐步纠正过来。

d、调整平台高差，即把偏斜一边的千斤顶起高一定程度，使平台有意向反方向滑升，把垂直偏差调整过来。平台调整的幅度，根据实践经验每次调1/2周的门架，斜面倾角控制在1/150之内，如果一次纠正不过来，可连续调。