210m钢内筒钢筋混凝土烟囱施工_

210m钢内筒钢筋混凝土烟囱施工
   陈志发,葛贵安
   〔文摘〕深圳妈湾电厂210m烟囱，钢筋混凝土外筒壁采用从零米起滑的随升井架滑模工艺，钢内筒采用短板长接一次成圆制作工艺，三级接力提升倒装法安装工艺。
   〔类键词〕电厂  高耸构筑物  烟囱  滑升模板  安装技术  钢筒安装
   深圳妈湾电厂210m烟囱为钢排烟管套筒式烟囱，即由钢筋混凝土外筒壁和耐候钢排烟钢内筒管两部分组成，外筒壁与钢内筒顶部相接处设有不锈钢罩。外筒壁承受自身结构、地震、各层平台以及风压等荷载;钢排烟管的功能是排除烟气，除应满足强度要求外，尚应满足耐蚀、温度压力、烟气正压、磨损等各种因素。钢内筒烟囱应达到和电厂设备等寿命。工程由中建二局南方公司施工。
   1钢筋混凝土外筒壁采用随升井架滑模施工工艺
   1.1工程特点
   (1)烟囱上、下口直径大(外径分别为nm和21.5m)，外筒壁与钢内筒之间设有6层钢平台，各层平台间设有检查维修用旋转内梯，无法随外筒滑模施工同步进行。
   (2)外筒钢筋密集，60nl以下为内、中、外三层钢筋，60~205m为内、外两层钢筋，且竖向钢筋不允许用搭接接头。
   (3)外筒混凝土量大(4955m³)，接近同类烟囱的2倍。
   (4)施工准备时间短。为了避开台风季节并给邻近工程顺利施工创造条件，外筒必须在1992年3月初起滑，5月31日前滑完。
   1.2主要施工技术措施
   (1)滑模平台与配套系统的设计(图1)
   ①平台:采用辐射析架式整体平台，直径为24.2m，设有40棍辐射梁，40套提升架，配备80套撑顶模板套件和40套收径装置，平台中部设有直径为3.08m的中鼓筒与辐射梁铰接，中鼓筒上设有3孔10m高随升井架，其中两孔用作垂直运输吊笼运行通道。

   整个平台初滑时设置了120个GYD3.5t千斤顶(空滑安装预留孔和烟道孔洞段时，另外增设20个)，由2台HYKT36A型液压控制台来控制提升、纠偏、纠扭。
   ②垂直提升系统:采用4台DJ5一5一2卷扬机拖运2个0.55m³的人、货两用吊笼，卷扬机起重量为2~5t，提升速度19一40m/min，为双机抬吊，平台上还设有起重量为300kg的摇头把杆。
   ③模板:为专用滑模模板、分三种类型，即:固定模板、收分模板和抽拔模板。内模高1.35m，外模高1.5m。
   (2)操作关键
   ①主要工艺流程:主要工序见图2，其他工序如出模混凝土的修整、养护、纠偏、纠扭等工作均穿插进行。
   ②每层混凝土的浇注高度控制在25。一300mm。
   ③由于筒体滑模施工随着高度的增加，直径由21.5m逐步收缩到11m。为减轻平台自重并安全、合理地进行施工，在烟囱标高105m处进行了平台大改装，拆除了20棍辐射梁及彬架、提升架系统，千斤顶由120个减为60个，适度切除了外挑过长的辐射梁，减轻了平台自重.减少了外平台面积，改善了操作条件。

   (3)六项滑模新工艺
   ①零米起滑。安装孔、烟道口区段空滑采用钢筋骨架或混凝土假柱加固，洞口侧模采用随滑模施工逐节支护安装的木模板。改变了一般从烟道口以上起滑的传统工艺，克服了倒模施工和操作平台通过烟道口的困难和安全稳定问题。
   ②综合防偏、防扭预控技术。采用设在地下室中的J一2激光经纬仪配合J一2经纬仪进行烟囱垂直度、扭转度的监测，同时采用水平仪配合千斤顶限位套进行平台水平度的控制和调整;随时跟踪现场施工实况，及时采用平台高差法、千斤顶垫铁法、改变锥度法等纠偏及倒链牵引法等纠扭措施。
   ③钢筋冷挤压接头。采用国家科委、建设部“八五”计划重点推广项目“钢筋冷挤压连接新技术”，接头性能可靠、连接稳定、施工方便、工效高。本工程共做了必20、曰况、曰25、必28四种规格12800个冷挤压接头，解决了雨天现场竖向钢筋无法焊接的难题，满足了设计和施工的技术要求。
   ④随升井架的安全体系。采用的辐射析架式整体平台，设计合理，整体性好，易于控制和纠正筒身的偏扭，组装、改装和拆除简便安全;采用双机双绳吊笼的安全保险装置。
   ③混凝土表面综合处理技术。即随滑模施工对出模混凝土表面进行整平压实处理。
   ⑧滑模平台进行整体拆除。将平台辐射彬架的上弦杆与平台中鼓筒的连接处设计成倒伞状铰接装置，辐射析架的其它节点均设计成螺栓连接点，既利于高空安装，又利于整体下放到地面后解体拆除。
   2烟囱钢内筒的制作安装
   210m套筒式烟囱钢内筒为自承重式，直径7m，钢板厚度为:标高0~50m为14mm，50~130m为12mm，130~210m为I0mm。总重量425.4t。
   2门钢内筒制作
   本工程采用“短板长接一次成圆”制作工艺，即将多块短板经剖口后焊在一起接长等于钢筒周长后，经卷板机卷制成圆，再合口焊接后进行整圆滚动，使其成为规则的自然圆筒。加工的每个筒节高度为7.2m。
   (1)制作加工程序:放线下料~修边、开剖口~磨边~接板施焊一翻板补底焊一上滚动平台~上卷板机~进板~成型~上支承滚筒~上托架~合口~施焊一整圆滚动~卸件一平移~对环口~施焊~检查。
   (2)制作要点:
   ①钢板接长前配板时就应注意两条边相对平行、对角线相等，以保证成圆后筒径相等、两环口平行，使制成的钢筒为正圆柱体。

    ②对称地在卷板机上增加两个托架辊和支重辊，使钢筒卷制过程稳足并易于对接合口(图3)。
   ③钢筒从卷板机上卸除前，在成圆筒内设3道支撑(20号工字钢)临时加固，使钢筒起吊时不易变形。
   2.2钢内筒安装
   经过对气顶倒装法、自爬式液压顶升倒装法、机械提升倒装法、多级接力提升倒装法等多种安装方案的详细论证、分析、对比，并总结以往工程施工经验，结合本工程特点，扬长避短，最后选用“卷扬机三级接力提升倒装法”安装210m烟囱钢内筒新技术，收到良好的效果。
   该工艺的关键工序是:由分设于烟囱外筒壁标高l05m、170m和205m处的三级滑轮组自上而下地将钢内筒节接力提升到位。即钢内筒节由下部滑轮组间接提升到上部滑轮组可接应的高度后，转由上部滑轮组提升，三级滑轮组分别提升和接力传递，随着筒节的增高，最后完成210m烟囱钢内筒的安装(图4)。

   钢内筒安装的重要技术环节:
   (1)钢内筒、钢梯、钢平台安装顺序:为了使操作人员高空作业能安全到位，合理安排钢梯、钢平台和钢内筒的施工顺序很重要。其安装顺序应为:旋转钢梯~钢内筒~钢平台。平台未安装前，旋转钢梯不能贯通，故在安装钢梯时要增设直梯接通措施，以便使操作人员登高畅通。
   (2)提升吊点的设计:提升吊点的设置应防止筒体变形并不损害母材，吊点卡设计必须满足强度要求，并使一长具与筒体结合紧密，所有卡具还应易于拆装。
   本工程卡具采用抱箍系统。抱箍为焊接组合断面，沿圆周由四段组成，其间以14组M40螺栓连接，并用15t干斤顶调节收紧，使之紧密结合(图5)。

   (3)承重吊点的布置和处理:分别设于外筒壁标高x05m、170m和205m处的三个承重吊点系统是由措施钢梁(包括承重小梁、主梁、斜撑和外筒预埋件)组成的，并嵌固于混凝土外筒壁的混凝土中(图6)。
   由于钢内筒的荷载将传递给烟囱外筒壁，因此需对外筒壁的混凝土局部承压的安全进行核算。

(4)滑车组的分布和绳具配置:三个承重吊点共配置12组滑轮，配置的钢丝绳安全系数K一5.5，经计算确定的三级滑车技术参数见表。

   (5)钢内筒接应时起吊滑车组的转换:当钢内筒节由下部滑车组提升至上部滑车组可接应高度时，将前已吊钢内筒下放支承于台车上并作全位支承顶紧后，将其对称的两组动滑车组拆除并及时将上部相应的动滑车组换装于工件上并及时用卷扬机收紧稳定，然后进行其余两组动滑车的转换工作。
   (6)筒体归位及对接:钢内筒分三级倒提，钢筒重心在下，始终保持竖直状态。下段钢内筒筒节推进烟囱内与上段内筒节合口时，筒节由设在台车底部的8台50t千斤顶调节，使台车上下段筒节与上段筒节对接好后施焊、合口。
   筒体归位时，在下段筒节上端设置装配式归位支座，使筒节归位能顺利进行。
   (7)提升中的同步控制:本工程的钢内筒吊装过程为正提，由于采用不同转速的卷扬机，提升中的不同步现象是不可避免的。为此，对相对滑车组配置的不同转速卷扬机应配合目测作单机调整，使慢动卷扬机(:镇6.3m/min)的不同步问题得到必要控制。
   3 技术经济评估
   3.1  2l0m烟囱钢筋混凝土外筒壁采用从零米起滑的滑模工艺，改变了用常规倒模施工至烟道上口再组装滑模平台、模板进行滑模施工的工艺，减少了支拆模板和搭、拆脚手架等工序，加快了施工进度(外筒壁滑模共75d，其中安装垂直运输系统、平台试压等5d，平台高空改装6d，滑升64d，与同类型工程相比，至少提前10d顺利结顶)，保证了工程质量，经检测，烟囱结顶中心偏差3mm，为允许偏差的1/30，平台顺扭3mm，为允许偏差的1/16，达到优质工程标准。
   3.2钢内筒采用“短板长接一次成圆”的制作工艺，质量好、效率高、易于组对安装，克服了散件组拼易产生的误差和变形，减轻了吊装接长时焊接工作量，使钢内筒的安装工期大大缩短。
   3.3钢内筒三级接力提升倒装法安装工艺，使钢内筒的重量得到分解，从而减少了烟囱外筒局部承压荷载，克服了一般卷扬机钢丝绳拉力不足的问题。吊装时不需采用大型机械设备及特种卷扬机，克服了国内市场特长钢丝绳采购困难的问题，节省了费用。是一种安装精度高、工期短、投资少、安全可靠的新技术。对于相似的高架、高耸构筑物，分节式或悬挂式结构物等也具有广泛的推广应用前景。

文章来自：滑模机械网

文章作者：信息一部

『新闻推荐』

『关闭窗口』

网站建设 | 广告刊登 | 汇款说明 E-mail: admin@chinasfm.com 技术支持:简双工作室
电话：0371-69131532 传真：0371-63942657-8001
版权说明：本站部分文章来自互联网，如有侵权，请与信息处联系