冷却塔损伤评价与加固设计方法

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冷却塔维修方案与措施

冷却塔维修方案与措施

冷却塔维修方案与措施冷却塔的维修方案和措施是保持冷却塔的正常运行和延长其使用寿命的关键。

下面是关于冷却塔维修方案和措施的详细说明:1.维护保养计划:制定冷却塔的定期维护保养计划,包括定期检查和清洗冷却塔内部的填料,除去污垢和沉积物,并清洗喷头和冷却水管道。

2.定期检查冷却水质量:定期检测和分析冷却塔的冷却水质量,包括测量水中的硬度、溶解物和微生物浓度。

根据检测结果采取适当的措施,如添加防腐剂、除菌剂等,以保持冷却水的清洁和稳定的冷却效果。

3.检查冷却塔外部:定期检查冷却塔的外部结构,包括检查冷却塔塔体和支撑结构是否存在漏水、腐蚀等问题。

如果发现问题,及时采取修理措施,以防止进一步损坏。

4.检查冷却塔内部:除了定期清洗填料、喷头和冷却水管道,还需要定期检查冷却塔内部的冷却塔风机、水泵、电机等设备的工作状态。

如果设备存在故障或需要维修,应及时进行修理或更换。

5.清洗和检查水配件:定期清洗和检查冷却塔的水配件,包括水泵、阀门等,以确保它们正常工作,并及时更换老化或损坏的零部件。

6.调整冷却塔操作参数:根据实际情况和所需冷却效果,及时调整冷却塔的操作参数,如水温、水流量等,以提高其效率和能耗。

7.做好记录和维修报告:及时记录和维护冷却塔的工作日志,包括维修和更换的零部件、设备状态和维修细节等。

通过做好维修报告,可以及时掌握冷却塔的维护情况,以便制定更好的维修方案和措施。

8.培训和培养维修人员:为冷却塔的维修人员提供必要的培训和培养,使其了解冷却塔的工作原理和维修方法,提高他们的维修技术水平和意识。

通过以上的维修方案和措施,可以保证冷却塔的正常运行和维持良好的冷却效果。

同时,定期的维修和保养工作也可以延长冷却塔的使用寿命,降低运行成本和维修费用。

(整理)独山子热电厂冷却塔支柱加固2

(整理)独山子热电厂冷却塔支柱加固2

独山子石化公司热电厂3#、4#冷却塔人字形钢筋混凝土支柱加固方案1工程基本情况该工程为独山子石化公司热电厂3#、4#冷却塔人字形钢筋混凝土支柱加固方案,该工程属原有已建工程,双曲线钢筋混凝土筒体结构,钢筋混泥土支柱浸泡在冷却水内,水深1.8m,本工程依据(2013)新建质检字第158号检测报告经检测鉴定对混凝土支柱有质量缺陷的部位先进行混凝土凿毛灌浆修复,然后进行碳纤维布补强加固处理最后在修补位置刷防水涂料两遍,已达到结构补强和结构外表面防水的目的。

2加固方案(1)对热电厂3#冷却塔33处钢筋混泥土支柱、4#冷却塔21处钢筋混泥土支柱部位冻融循环酥松破坏混凝土位置剔除、基层清理干净,混凝土剔凿时最浅剔凿深度不小于30mm,剔凿时混凝土剔凿至密实部位,当剔凿至钢筋位置时或原有结构已经存在外露钢筋时,剔凿时不得破坏原有支柱钢筋,当钢筋已存在锈蚀时将锈蚀部位钢筋打磨除锈。

混凝土剔凿、钢筋除锈完成后将混凝土表面灰尘采用带压水枪清理干净,灌浆采用C40水泥基灌浆材料灌注,灌浆机采用压力灌浆机灌注,灌注施工完毕后强度达到要求后才能进行下道工序。

(2)对热电厂3#冷却塔33处钢筋混泥土支柱、4#冷却塔21处钢筋混泥土支柱完成灌浆修复后再粘贴碳纤维布补强加固一遍。

(3)对热电厂3#冷却塔33处钢筋混泥土支柱、4#冷却塔21处钢筋混泥土支柱完成碳纤维粘贴后表面刷防水涂料两遍。

3工程造价1、支柱混凝土灌浆修复(含混凝土剔除、清理、界面处理、支模、压力灌浆机灌浆、养护)共计54处,每处2800元合计151200元。

2、独立脚手架搭设(含搭设、拆除、运费、操作平台立面维护)共计54处,每处1000元合计54000元。

3、碳纤维布粘贴(含混凝土界面打磨、混凝土界面清理、碳纤维底胶涂刷、碳纤维粘贴、碳纤维面胶涂刷、碳纤维外表面保护层施工)暂定65㎡,每平方800元合计52000元。

4、防水涂料施工暂定65㎡(两遍),每平方80元(两遍)合计5200元,以上工程造价合计262400元。

冷却塔塔体修复及防腐施工方案

冷却塔塔体修复及防腐施工方案

冷却塔塔体修复及防腐施工方案冷却塔是一种用于降低工业设备或发电厂中循环水温度的设备。

随着时间的推移,冷却塔的塔体可能会受到损坏,需要进行修复和防腐施工。

以下是一种冷却塔塔体修复及防腐施工方案。

1.准备工作:首先,需要对冷却塔进行全面的检查和评估,确定需要修复和防腐的具体位置和程度。

同时,制定详细的工作计划,并确定所需的材料和工具。

2.破损修复:对于塔体上的破损部分,首先需要清理和除去附着在表面的污垢和旧涂层。

然后,修复裂缝、孔洞和其他破损部位。

可以使用填充料、密封材料或特殊的修复剂,在破损部位进行补脱修复。

3.表面处理:经过修复的破损部分需要进行表面处理。

可以使用砂纸或钢丝刷等工具将表面磨光,以充分暴露新的表面。

然后,使用清洁剂或溶剂去除表面的油污和污垢。

4.防腐涂层:在进行防腐施工之前,需要选择合适的防腐涂料。

根据冷却塔所处的环境和使用条件,可以选择适当的涂料类型,如环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等。

在涂料选择时,还需要考虑涂料的耐腐蚀性能和使用寿命。

在施工防腐涂层之前,需要先进行底漆喷涂。

底漆可以提高涂层的附着力和防腐性能。

然后,根据涂料的要求和施工工艺,进行涂装工作。

通常情况下,需要进行多道涂层,以确保涂料的厚度和保护性能。

5.后续处理:在涂层施工完成后,需要进行后续处理。

这包括清理施工现场、检查涂层的质量和厚度、进行必要的涂层修补和保养等。

同时,还需要制定定期检查和维护计划,以确保涂层的持久性和保护性能。

总结起来,冷却塔塔体修复及防腐施工方案包括破损修复、表面处理、防腐涂层施工和后续处理。

通过认真执行这些步骤,可以保证冷却塔的塔体在使用中具有良好的维护和防腐性能,延长其使用寿命。

冷却塔防腐修复施工方案

冷却塔防腐修复施工方案

冷却塔内壁防腐修复施工组织设计一、工程概述1. 工程概况内蒙古勃湾发电厂200MW(#3)冷却塔,高90m,淋水面积3500m2,,因基建投产使用以来,冷却塔出现了塔筒内壁防腐涂料大面积严重脱落、人字柱混凝土严重剥蚀的问题。

为保证冷却塔使用寿命,不影响机组的正常运行,需要对冷却塔内壁及人字柱进行防腐处理。

冷却塔内壁防腐面积15890m2。

人字柱、环梁漏筋加固,人字柱防腐面积876.5m2、环梁防腐面积300m2。

2. 防腐技术要求2.1底处理2.1.1先将冷却塔内壁起鼓松动的混凝土及水垢附着物清理掉,将已碳化疏松尚未起鼓的混凝土凿掉,并用高压水枪清洗干净筒壁。

2.1.2清理混凝土面层上的水垢及附着物,露出新茬结合面。

2.1.3以上两步要求干净彻底,但不能破坏未松动部分。

2.2基面修补2.2.1对脱落的部分以及外部渗漏点对应的施工模板缝、对拉螺栓孔要进行细致的修补。

2.2.2采用高标号砂浆并掺入加固料(增加砂浆附着力)或直接采用与防腐涂料搭配的混凝土专用修补料修补上述部位,补完后尽量要求平整。

2.3防腐处理2.3.1在修补好的基面上满刷混凝土界面结合剂两遍。

2.3.2将防腐处理的部位上均匀涂刷防腐涂料三遍。

2.4验收2.4.1对每一道工序都要接受检查,不得有漏清、漏补、漏刷、漏涂、气泡、脱皮、龟裂等缺陷,直到检查合格后方可进行下一道工序施工。

2.4.2总体验收、分步验收都应参照技术要求、技术协议及国家有关标准及规范执行。

3. 材料的技术要求3.1所采用的防腐涂料及配套材料要求耐水性能好、能在潮湿的环境下刷涂不影响性能。

3.2所采用的防腐涂料及配套材料要求粘结力强、附着力强、耐冲刷,能阻隔水汽、介质对混凝土的侵害,以保证混凝土不再脱落,延长混凝土的使用寿命。

3.3所采用的防腐涂料及配套材料要求能适应海勃湾发电厂所在地的气候条件,不受高寒、大温差、冻融变化频繁等环境的影响。

3.4所采用的防腐涂料及配套材料要求有国家有关技术检验部门出具的产品检验报告和产品说明书。

凉水塔加固方案 Word 文档

凉水塔加固方案 Word 文档

凉水塔加固方案加固方案1、损坏表面用高强聚合物砂浆方式加固。

2、凉水塔外面大于0.3mm的裂缝进行压力注缝。

3、凉水塔外面刷赛柏斯进行耐腐蚀防护。

一、高强聚合物砂浆施工特点1、确定修补区域2、准备好必要的工具及养护品4、将修补区域内混凝土基层表面浮尘、油污清理干净,并剔除疏松部分。

5、清理修补区域内裸露钢筋表面的锈质和杂物。

6、将清理好的修补区域内混凝土基层进行凿毛处理或用混凝土界面处理剂进行界面处理。

7、用气泵或水将处理过的修补区域内混凝土基层表面清扫干净,进行下道工序时不得有明水存留。

8、按推荐加水量10-20%(重量比)的配合比搅拌高强修补砂浆。

采用机械搅拌2-3分钟即可。

9、对于表面需压光处理的,最外层抹灰应拌合略稀,并掌握好时间,以利于压光处理。

10、使用温度为-5℃—40℃养护1、夏季施工作业完毕后2-4小时,应及时浇喷水工喷洒养护剂或覆盖潮湿草袋进行养护,并保持表面湿润2-3天。

2、冬季施工完毕后,应立即覆盖塑料薄膜并加盖棉被进行保温养护。

二、XYPEX(赛柏斯)材料性能及机理传奇防水防腐材料XYPEX(赛柏斯)产品是用加拿大XYPEX化学公司的专有技术生产的产品。

它是由波特兰水泥、硅砂和多种特殊的活性化学物质组成的灰色粉末状无机材料。

其工作原理是XYPEX特有的活性化学物质利用混凝土本身固有的化学特性及多孔性,以水为载体,借助渗透作用,在混凝土微孔及毛细管中传输、充盈、催化混凝土中的微粒和未完全水化成分再次发生水化作用,而形成不溶性的枝蔓状结晶,并与混凝土结合成为整体从而使任何方向来的水及腐蚀性物质被堵塞,达到永久性的防腐、防水、保护钢筋,增强混凝土强度的效果。

造成对钢筋混凝土中性化损害的主要表现形式有:(1)碳酸水的腐蚀(即碳化):Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=2CaCO3+2H2O混凝土中的水泥所含氢氧化钙与大气中的二氧化碳和水作用,生成碳酸钙,再作用转变成重碳酸钙,再与氢氧化钙反应又生成不溶性的碳酸钙,这样使得氢氧化钙的浓度不断降低(即碱度降低),同时还会导致混凝土中其它水化物的分解,使腐蚀进一步向混凝土内部进行。

加固维修说明

加固维修说明

唐钢南区小型高炉易地改造工程净环钢结构冷却塔加固维修说明唐钢南区小型高炉易地改造工程净环钢结构冷却塔设备维修说明唐钢南区小型高炉易地改造工程净环钢结构冷却塔从2006年运行以来,由于冷却塔的水汽腐蚀度强,冬天在半运行状态下使冷却塔的钢结构部分腐烂严重,需要对设备进行加固维修。

净环钢结构却塔由上塔体(风筒)、中塔体(围护板)、进风百叶窗、结构钢件、风机、电机、减速器、配水系统、收水器等部件组成。

塔体玻璃钢部分由上塔体(风筒)、中塔体(围护墙板)、进风百叶窗等部件组成。

存在问题及原因分析根据实际运行存在如下问题:(1)淋水填料热工性能较差。

该塔运行时间长,塔内部分填料有坍塌凹陷的现象,造成局部区域大量空气从损坏空中通过,形成气流“短路”。

(2)布水喷头老化、脱落现象严重。

从塔外观察到,塔内有多股水流呈水柱状落下,达不到设计条件下的水滴状,使热水与空气接触的表面积减少。

(3)各支架腐蚀严重。

塔内采用普通碳钢加防腐,由于投用时间长,塔内水汽大,,导致各支架出现腐蚀,影响冷却塔的寿命。

维修内容(1)对各支架、扶手、平台板进行防腐加固各支架、扶手、平台板架腐蚀严重。

将原有腐蚀严重的支架、扶手、平台板进行加固及防腐延长各支架的使用寿命。

(2)更换填料填料是影响冷却塔热效率的主要因素,其热力特性通常是用容积散质系数来表示,一般来说,容积散质系数越大,填料的热力特性就越好,但风压损失也较大。

原填料由于使用时间长,已老化变形,更换新填料从而保证不影响冷却塔的热效率。

(3)更换喷头。

原有喷头因使用时间长,部分已老化损坏,更换新的喷头为水在填料间均匀分布提供了更好的条件。

经过上述3方面的改造,能有效延长冷却塔的使用寿命,保证冷却塔的热效率。

运行与维护1、冷却塔投入运行前,应对管道、水泵、换热设备、集水池等循环水的流道进行全面清洗。

冲洗水不得进入冷却塔,以防堵塞淋水填料及配水设备。

2、风机减速机应按产品安装使用说明的要求,减速箱内添加相应牌号的润滑油。

冷却塔塔体修复及防腐施工方案设计

冷却塔塔体修复与防腐维修施工方案编制单位:XXXXX联系人:XXXXX联系:XXXXX编制日期:XXXXX施工组织设计一、施工组织保证措施1、施工原如此我公司在组织编制“冷却塔塔体修复与防腐维修施工方案〞过程中,我们集专家里手进展了详尽的研讨,精心编制了工程施工组织设计。

以我公司管理、技术、装备的优势,资金循环的合理,为用户服务的渴望与具有丰富的承建同类工程的施工经验,可以确保工程如期如质如约如愿顺利竣工。

2、项目组织原如此为确保本工程全方位的组织管理能够顺利的实施,根据本工程实际情况与规模,我公司将组建“冷却塔塔体修复与防腐维修施工方案〞一体化的综合项目经理部。

委派曾屡次创优质工程,有丰富的建筑与安装同类工程施工管理经验、有组织能力、具有建设部认定的项目经理资质且具有中级职称以上的同志担任该工程项目经理,统筹全局。

由具有工程师职称的同志担任项目总工程师,负责现场技术、质量管理工作。

由具有同类工程施工管理经验的工程技术管理人员组成项目经理部,全面履行对业主的承诺,密切配合有关部门的工作,确保工程顺利进展。

3、工期控制原如此我公司X重承诺“冷却塔塔体修复与防腐维修施工方案〞的施工工期响应甲方要求。

4、质量控制原如此我公司是ISO9001:2000《质量管理体系》认证单位。

“信守合同、创优质工程;持续改良、让顾客满意〞是我公司的质量方针。

我公司将对该工程施工进展全过程、全方位的管理。

4.1工程质量等级不低于中华人民某某国《工程施工质量验收规X》的合格标准,并达到优良水平。

分局部项工程一次交验合格率100%;单位工程一次交验合格率100%。

5、为用户服务原如此5.1“为用户着想,为用户服务,为用户排忧解难,为用户建设精品工程〞是我公司的企业服务宗旨。

5.2我公司X重承诺:该工程在施工前、施工中与竣工后的服务工作,我公司将严格按照我公司的服务宗旨进展,严格履行我公司对建设方的承诺,满足相关利益者的利益。

冷却塔大修施工方案

冷却塔大修施工方案一、背景和目的冷却塔作为热力设备的重要组成部分,其正常运行对于设备的安全稳定以及热力系统的正常运行至关重要。

然而,长期运行后,冷却塔会受到腐蚀、磨损和老化等因素的影响,其性能和效率会逐渐下降。

因此,冷却塔的大修是保证其正常运行和延长使用寿命的必要措施。

本施工方案的目的是对冷却塔进行全面大修,修复和更新其受损或老化的部件,提高冷却塔的性能和效率,确保设备的正常运行。

二、施工范围1.冷却塔结构和外壳的修复和翻新;2.冷却塔填料的更换和清洗;3.冷却塔水循环系统的检修和清洗;4.冷却塔风机和风道的检修和维护;5.冷却塔防腐和涂装处理。

三、施工步骤1.施工准备1.1制定详细的施工计划和工艺流程;1.2确定施工所需人员和设备,并做好组织调配;1.3安排施工人员进行相关的安全培训,确保施工安全;1.4购买所需的施工材料和设备,并对其进行验收。

2.冷却塔结构和外壳的修复和翻新2.1对冷却塔外壳进行清洗和刮砂,去除污垢和老化的涂层;2.2对冷却塔外壳进行铲刮修补和打磨,修复裂缝和损坏的部分;2.3表面处理后,进行防腐和涂装处理,增强冷却塔的耐腐蚀性和美观度。

3.冷却塔填料的更换和清洗3.1对冷却塔填料进行拆除和清洗,去除附着在填料上的污垢和沉积物;3.2检查填料的磨损情况,如有需要,进行更换或修复;3.3安装新的填料,确保填料的平整度和密实度。

4.冷却塔水循环系统的检修和清洗4.1关闭冷却塔循环水系统,排除水和气体,确保施工安全;4.2清洗水循环系统的水管和过滤器,去除污垢和沉积物;4.3检查水泵和阀门的性能,并进行必要的维修或更换;4.4启动冷却塔循环水系统,进行性能测试和调整。

5.冷却塔风机和风道的检修和维护5.1对冷却塔风机和风道进行清洗和检查,去除污垢和异物;5.2检查风扇的轴承和齿轮的磨损情况,如有需要,进行更换和修复;5.3对风扇和风道涂上耐腐蚀和防尘的涂料,提高其使用寿命。

6.冷却塔防腐和涂装处理6.1对冷却塔表面进行防腐处理,增强其耐腐蚀性;6.2对冷却塔进行涂装,提高其美观度和使用寿命;6.3检查涂层的质量和厚度,确保其符合要求。

某冷却塔筒壁初始几何缺陷受力性能分析及加固方案


[ 文章编 号] 1 0 0 2 — 8 4 1 2 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 1 2 7 — 0 5
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 2~ 8 4 1 2 . 2 0 1 3 . 0 1 . 0 2 2
某 冷 却 塔筒 壁 初 始 几 何 缺 陷受 力性 能分 析 及 加 固方案
第3 5卷 第 1 期
2 0 1 3 年 2月
工 程 抗 震 与 加 固 改 造
V0 L 3 5。 No .1 Fe b.201 3
Ea r t h q u a k e Re s i s t a n t En g i n e e r i n g a n d Re t r o f i t t i n g
R e s e a r c h C e n t r e ,Wu x i 2 1 4 1 5 3,C h i n a)
Abs t r a c t : The d r a u g h t t u b e hy p e r b o l i c d r a ug ht c o o l i n g t o we r i S a l a r ge s c a l e r e i nf o r c e d c o nc r e t e t hi n s h e l l s t r u c t u r e, mo s t o f whi c h i s c o n s t r u c t e d a t h i g h p o s i t i o n wi t h g r e a t d i ic f u l t y . A l i t t l e c a r e l e s s n e s s s h al l r e s ul t i n s he l l s wi t h i ni t i a l g e ome t r i c a l i mp e r f e c t i o n s s u c h a s e x c e s s i v e d e f l e c t i o n f r o m t h e t o we r c e n t e r ,c i r c u l a r i t y o u t o f c o n t r o l a nd u n e v e n t h i c k n e s s o f t h e s he l l ,e t c. W i t h t h e h e l p o f ini f t e e l e men t a n a l y s i s s o f t wa r e ANSYS,s t r e s s e s,i nt e r n a l f o r c e s a nd d i s p l a c e me n t o f bo t h s h e l l a f t e r i mpr o v e me nt a n d t h a t wi t h g e o me t r i c a l , i mp e r f e c t i o n s a r e c a l c u l a t e d a n d c o mp a r e d i n t h e f o r m o f g r a p hs,a n a l y z i n g t h e e f f e c t s b r o u g h t by t ho s e i mp e r f e c t i o n s o n t h e s t r e s s e s , i n t e r na l f o r c e s a n d d i s p l a c e me n t o f t h e s he l 1 .I n t e r ms o f t he r e s u l t s o f f e r e d b y ANS YS, a n a l yz i ng t h e be a r i n g c a p a c i t y o f t he r e a l

钢筋混凝土冷却塔的检测鉴定与加固思路研究

钢筋混凝土冷却塔的检测鉴定与加固思路研究摘要:随着我国经济的发展,建筑业已经成为我国的支柱产业,建设工程的质量也得到了广泛关注。

建设工程的高质量是对人们生命和财产安全的保证,因此,在检测的时候要依靠科学技术。

本文对钢筋混凝土冷却塔进行检测鉴定和加固的方法进行了研究,并针对金化集团公司合成氨系统钢筋混凝土双曲线冷却塔工程,做了详细说明。

关键词:钢筋混凝土冷却塔;检测鉴定;加固对钢筋混凝土冷却塔进行检测鉴定和加固是为了提高钢筋混凝土冷却塔质量的安全度,减少事故发生,消除事故隐患,让冷却塔的使用寿命更加长久。

1965年在英国发生了一起冷却塔倒塌的事件,从而引起了世界各国对冷却塔结构安全问题的重视,随着时间的消逝,冷却塔受到了不同层次的损伤,降低了其安全性,因此对于冷却塔的检测和加固十分必要。

1.工程简介金化集团公司合成氨系统钢筋混凝土双曲线冷却塔建于1965 年。

冷却塔高度40m ,主体为钢筋混凝土人字柱支撑的双曲线形筒体结构。

筒壁厚度由300mm ~150mm 沿高度变化,基础采用钢筋混凝土环形基础,坐落在原状土卵石层上。

地基承载力特征值fak=320kpa。

2013年1月在对已有建筑物、构筑物可靠性普查中,发现冷却塔塔壁及人字柱表层混凝土疏松、脱落、钢筋外露、锈蚀情况十分严重。

遂对该构筑物进行了可靠性鉴定。

主要依照的鉴定标准是GBJ 144-90工业厂房可靠性鉴定和JGJ 125-1999危险房屋鉴定。

2.钢筋混凝土冷却塔的检测鉴定2.1冷却塔检测的内容根据混凝土冷却塔的结构特点,在检测时主要按照以下几个步骤进行:1)对冷却塔目前状况进行调查。

2)检测地基和基础。

3)检测上部结构。

4)对冷却塔是否变形进行检测。

5)观察、检测冷却塔是否出现了裂缝。

6)对混凝土的保护层进行检测。

7)检查构建的露筋和钢筋的生锈腐蚀以及断裂的情况。

8)测量混凝土碳化程度和腐蚀层的厚度。

9)对其他的结构进行检测,比如围护结构。

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第 12 期
仉国栋, 等:冷却塔损伤评价与加固设计方法
·11·
到设计要求加重了损伤;混凝土强度劣化是混凝 土脱落与开裂的主要原因[1-3] .
59.659m塔顶栏杆
44.400m
上塔顶爬梯
上塔步梯 图 1 冷却塔立面
图 2 塔体外表面混凝土大面积脱落
图 3 塔体外表面局部出现裂缝
图 4 塔体内表面出现严重腐蚀
文献标志码: A
文章编号: 0367-6234(2013)12-0010-06
Damage evaluation and strengthening design of a cooling tower
ZHANG Guodong1,2, ZHENG Wenzhong1, FENG Yun1
(1. School of Civil Engineering,Harbin Institute of Technology,150090 Harbin,China; 2. School of Civil Engineering,Qinghai University, 810016 Xining,China)
压强度换算为高径比 1������ 0 的芯样试件抗压强度, 即将 Φd × h 芯样实测抗压强度换算为 Φd × d 芯 样抗压强度,文献[4] 给出了芯样试件混凝土抗 压强度换算系数 α,见表 1.
位置编号
44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
210
170
130 130 130 130
130 130 130 130
130
130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 164 198 231 265 299 333 380 450
裂缝会相互贯通,其强度也逐渐降低,使混凝土结
构由表及里遭受破坏.
由于冷却塔处于火电厂中, 其塔体附 近 的
CO2、SO2、SO3、HCl 等酸性气体浓度偏高,这些酸 性气体溶解在雨水中或是与冷却塔中水蒸气接触
冷凝后,回落到冷却塔,都会形成酸性液体,酸性
液体易与混凝土中的 Ca( OH) 2 反应,对冷却塔产 生酸性腐蚀.腐蚀表面混凝土后,酸性介质对钢筋
混凝土会产生化学腐蚀和电化学腐蚀的双重伤
害.冻融腐蚀与酸性液体腐蚀共同作用,使得塔体
损伤较为严重.
1������ 2 冷却塔检测
1������ 2������ 1 基本思路
把冷却塔的通风筒划分为 45 段,自下而上编
号为 0-44.位置编号及所对应区段的塔体基本情
况见图 6.依据文献[4] 进行钻芯取样,对芯样进
行加工、试验. 计算芯样试件的混凝土抗压强度,
并对不同高径比的芯样试件抗压强度进行换算,
再计算混凝土强度推定值,最后转化为棱柱体抗
压强度.
1������ 2������ 2 芯样试件的混凝土抗压强度计算
钻芯取样并对芯样加工后,对每个芯样进行
试验,得到抗压试验的压力破坏值,依据文献[ 4]
7������ 0������ 5 条公式计算芯样试件的混凝土抗压强度
图 5 损伤后的塔体通风筒整体状况
本文提出以塔体内力与抗力比值为参数对塔 体进行承载力验算的思路,通过对已腐蚀冷却塔 钻芯取样,确定冷却塔在腐蚀后各个区段的抗力
水平.建立 ABAQUS 模型,计算出塔体各个区段的 内力情况,通过塔体各个区段内力与抗力的比值 确定塔体的安全性状况. 给出在冷却塔通风筒外 侧后置钢筋混凝土面层,在冷却塔通风筒内侧后 置水泥砂浆面层,再涂刷抗渗性材料的加固方案.
的芯样试件的抗压强度与同条件养护同龄期边长
为 150 mm 立方体试块的抗压强度基本相当.对高
径比大于 1������ 0 试件的 fcu,cor 需进行换算.
·12·
哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 第 45 卷
1������ 2������ 3 不同高径比之间芯样抗压强度的换算 为将高径比( h / d) 大于 1������ 0 的芯样测得的抗
14714
14494
14294 14113 13951 13809 13687 13585 13505 13446
13408
13391
13396
13423 13471 13541 13631 13742
13874
14026
14197 14387 14596 14822 15066 15326 15603 15894 16201 16522 17564 17204 17564 17935 18318 18712 19116 19530 19953 20385 20825 21274 21730 22194 22664

力比值为参数对塔体安全性进行分析.给出塔体外侧后置钢筋混凝土面层、内侧后置砂浆面层并在砂浆面层表面涂抗渗
材料的加固方案.论述了加固后承载力验算时所采用的截面材料等效弹性模量与等效强度的计算方法,为同类工程损伤
评价与加固设计提供参考.
关键词: 冷却塔;损伤检测;承载力;耐久性;加固
中图分类号: TU312
某冷却塔地处青海省察尔汗盐湖地区,由通 风筒和斜支柱与支墩两部分组成. 冷却塔的通风 筒为现浇钢筋混凝土双曲线薄壳结构,筒壁厚度 最大处为 450 mm,筒壁厚度最小处为 130 mm,斜 支柱共 36 榀.冷却塔立面图见图 1.
收稿日期: 2013-05-28. 基金项目: 国家教育部长江学者奖励计划资助项目( 2009⁃37) ;
黑龙江省科技攻关项目( GC09C205) ;黑龙江省科技 推广项目( TC10A0101) . 作者简介: 仉国栋(1968—) ,男,副教授; 郑文忠(1965—) ,男,博士生导师,长江学者特聘教授. 通信作者: 郑文忠,zhengwenzhong@ hit.edu.cn.
该冷却塔建于 2005 年,通风筒建于 2007 年, 2009 年开始使用,在使用两年后塔体通风筒外表 面混凝土大面积脱落,见图 2;塔体通风筒外表面 局部出现裂缝,见图 3;塔体通风筒内外表面出现 严重腐蚀,见图 4;损伤后的塔体通风筒整体状况 见图 5. 受冷却塔使用单位委托对塔体进行检测和加 固.该冷却塔受到腐蚀的原因主要有:冬天冷热交 替引起的冻融破坏;漂浮在气体中的氯离子和硫 酸根离子、溶解在雨水中的氯离子和硫酸根离子, 对混凝土塔体造成腐蚀;混凝土的抗渗性能未达
中面标高/中面半径/壁厚/
m
mm mm
59.009
57.711 56.423 55.132 53.869
52.544 51.247 49.948 48.647 47.346 46.043 44.740
43.137
42.135
40.832
39.531 38.231 36.933 35.637 34.343 33.051 31.762 30.476 29.193 27.913 26.636 25.363 24.093 22.826 21.563 20.304 19.048 17.796 16.547 15.302 14.060 12.821 11.585 10.353 9.124 7.890 6.674 5.454 4.236 3.022
1 病害检测与分析
1������ 1 损伤原因分析
冻融腐蚀是造成塔体损伤的最主要原因,混
凝土中有很多毛细孔,毛细孔中存在自由水,处于
饱和水状态的混凝土受冻时,毛细孔壁同时承受
膨胀压力及渗透压两种压力,当这两种压力超过
混凝土的抗拉强度时,混凝土中的损伤会不断扩
大,逐步积累,经过一定的冻融循环后,混凝土的
Abstract: There is a cooling tower located in the Golmud Salt Lake area, and due to the erosion of the acid gas and the alternate heating and cooling climate in the winter, it is seriously damaged. In order to grasp the damage situation of the cooling tower, the on⁃site test of the tower on the falling⁃off of the concrete, the distribution and propagation of the cracks and the concrete strength has been performed. Based on the test result, the internal force of the tower has been calculated with the application of the ABAQUS software, and the safety of the tower has been analyzed with the ratio of the ratio of the tower internal force and the resistance. According to the analytical result, the strengthening scheme has been proposed, namely, adding concrete layer to the outside surface and mortar layer to the inside surface of the tower, and coating the mortar layer with impervious material. Moreover, the calculation methods of the equivalent elastic modulus and the equivalent strength in verifying the bearing capacity after strengthening have been introduced in the paper, which provides reference to the damage evaluation and strengthening design for engineering projects of the same kind. Key words: cooling tower; damage detection; bearing capacity; durability; strengthening
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