CN101725271A - 一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，利用流水施工和拱型结构受力原理，合理组合架体材料、烟筒本身已完成结构，利用较少的投入完成烟囱筒体施工。搭设竖向井架提供操作平台，应用卷扬机、天滑轮和钢丝绳完成货物的垂直运输，利用中心定位器确定中心点并固定在井架上，用铁丝与中心点连接作为定尺标杆以确定钢筋和模板位置，采用钢丝绳和紧线器紧固外模板并调节模板的收分，砼烟囱筒体施工、隔热保温层的施工和内衬耐酸耐火施工同时进行，倒链式手拉葫芦作为模板的提升装置。逐步形成筒身砼的模板合围，放置隔热板后完成整节烟囱筒身的浇筑成型。爬梯及操作平台利用空隙时间穿插进行，随筒壁逐节施工，同步完成。

Description

一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法。

背景技术

钢筋混凝土烟囱的施工技术，有一个不断发展的过程。20世纪70年代以井架加外架翻模的施工方法为主，完成了许多烟囱施工任务。后引进滑模施工并逐步改进滑模工艺，但滑模施工存在机械设备投入多，安装时间长，最后拆除困难多，施工费用高，安全隐患大且滑升过程对砼产生摩擦，砼筒身横向裂缝影响了结构耐久性、美观等弊端。后又改用三角架倒模施工工法，该工艺又有了很大改进，但该工艺施工过程中三角架的拆除、安装均为高空悬空作业，工人工作效率低，防护困难。

以上施工方法均为先施工砼烟囱筒身，待筒身施工一定高度后(达到20m)，再在下面筒身的环梁上搭设满堂架子，粘贴保温块，再砌筑耐火砖。其弊端为1、搭设二个操作平台，因在筒身内进行施工时全靠碘钨灯光照明，用电安全存在隐患；2、虽有照明，工人劳动生产率仍然降低较大；3、二个操作平台，一上一下高差20m以上，垂直作业增加了防护费用，不安全因素增加，当上层绑扎钢筋、浇筑砼时为防止高空落物而必须错开垂直交叉作业施工，不得不暂停内衬施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种节约工时、降低建筑成本、施工安全的钢筋混凝土烟囱的快速施工方法。

本发明采用的技术方案是：

一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，包括步骤一：利用中心定位器进行中心点确定，步骤二：进行筒身钢筋的加工和安装固定和步骤三：在筒身钢筋的外围用钢丝绳与紧线器固定模板，还包括步骤四：砼烟囱筒体施工、隔热保温层的施工和内衬耐酸耐火施工同时进行；制作内衬——用耐酸耐火砖砌筑内衬，利用内衬作为砼筒身的内模，砌筑内衬的材料为耐酸胶泥；隔热保温层施工——在内衬和筒身钢筋之间安装隔热块材，筒身钢筋与内衬隔热块之间的空隙内，防止落入杂物，每砌好6-12层砖安装一次隔热块，隔热块安装拼缝严密；浇筑混凝土——在模板与隔热块层之间浇筑混凝土，同时对紧线器复查紧固；步骤五：当混凝土的强度达到拆模强度要求时，松开紧线器，松动模板并开始喷养护液养护；步骤六：进行井架提升搭设和平台铺设，利用倒链提升模板，砼筒身喷养护液养护；井架与满堂脚手架连接，增加稳定支接，在烟囱牛腿处和环梁处增设斜撑与砼壁加固，烟囱内井架的垂直提升设备采用高速卷扬机；重复前面五个步骤的操作，逐级上升，最终完成钢筋混凝土烟囱的快速施工。

至少2块薄的弧形钢板通过条形连接钢板拼接固定成一组模板，所述每组模板一边均留有收分边，所述连接钢板外侧焊接有模板提升吊环，所述模板的表面涂有脱模剂。

所述钢板与连接钢板之间通过平头螺丝由里向外安装进行锚固，所述钢板外侧水平缠绕固定有多根紧固钢丝绳，所述平头螺丝外侧固定有防止紧固钢丝绳滑脱的防脱钢丝，所述模板脱模剂为食用大豆油。

所述钢板厚度为2mm，所述收分边厚度为1mm，宽度20mm。

本发明的步骤一：利用中心定位器进行中心点确定，所述中心定位器由15KG重线锤、铁丝和钢管组成，利用钢管的移动找到中心点位置，然后用扣件把钢管固定在井架上，将细铁丝连接在中心点上作为定尺标杆确定钢筋和模板位置；步骤二：筒身钢筋进行定位绑扎安装固定，利用钢筋限位器，既控制钢筋保护层，又作为砼筒身模板限位依据，钢筋和模板位置核实无误后，在钢筋上点焊模板卡口，固定模板，沿模板周长每米长度内不少于5个，模板搭接处设支撑钢筋，防止紧线过度；步骤三：在筒身钢筋的外围用钢丝绳与紧线器固定模板，在模板外侧用10至12道钢丝绳用紧线器紧固。

本发明方法的步骤一中利用中心定位器进行中心点确定，所述中心定位器由15KG重线锤、铁丝和钢管组成，利用钢管的移动找到中心点位置，然后用扣件把钢管固定在井架上，将细铁丝连接在中心点上作为定尺标杆确定钢筋和模板位置，这种方法技术原理简单，操作方便，层层复核，避免累积误差。

本发明方法的步骤二中进行筒身钢筋的加工和安装固定，钢筋保护层厚度采用外紧内撑的方法进行控制，钢筋和模板位置核实无误后，在钢筋上点焊模板卡固定模板，沿模板周长每米内不少于5个，模板搭接处设支撑钢筋，防止紧线过度。另外竖向钢筋及环向钢筋均采用绑扎搭接，HPB235级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩，HRB335、HRB400和RRB400级钢筋可不做弯钩，钢筋接头应按规范要求搭接布置，在同一连接区段内绑扎街头的根数不应多于钢筋总数的25％。搭接长度符合设计要求并应为≥40d，并用绑扎铅丝在接头的中间和两端绑扎。凡直径12mm以上的水平环筋，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以下钢筋只须两端弯钩，其弧形可在绑扎时弯曲。在绑扎水平钢筋前，利用定尺铁丝对每根外环竖向钢筋位置进行初调，先绑扎最上一道外环筋，然后用定尺铁丝复核钢筋位置，调整准确后再绑扎下面的各道环筋；按同样方法绑扎内环筋。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号铅丝绑扎。高出模板的竖向钢筋应临时固定。每层混凝土浇筑后，在其上面至少有一道绑扎好的环向钢筋。砼保护层厚度(筒身双排钢筋)为30mm，筒身保护层偏差不得超过+10mm和-5mm。

本发明方法的步骤三中，在筒身钢筋的外围用钢丝绳与紧线器固定模板，在模板外侧用10至12道钢丝绳与紧线器紧固，用2块1350×1000×2mm厚的钢板通过条形连接钢板拼接固定成一组模板，所述每组模板一边均留有收分边，收分边厚度为1mm，每施工节高度1.25m；所述连接钢板外侧焊接有模板提升吊环，所述模板的表面涂有脱模剂，所述钢板与连接钢板之间通过平头螺丝由里向外安装进行锚固，平头螺丝由里向外安装，使其表面与冷轧钢模板表面平齐，所述脱模剂为食用大豆油，能使烟囱外表面光洁、美观、筒身收分比例一致、脱模方便。模板的提升采用倒链，提升过程中控制每组模板的均匀提升。模板接触混凝土的一面在每次拆提后，及时清除模板表面的浆灰，并涂刷脱模剂。

模板按拼装顺序安装，模板的中心对烟囱几何中心的误差不超过5mm，模板的下沿同已浇混凝土搭接约为100mm，两组模板搭接处上口高差小于15mm。安装好模板后，在外圈每节模板用10至12道直径8mm钢丝绳用紧线器紧固。外模板安装校正达到规定的尺寸要求，其中特别要注意外模板的紧固方法，紧线器的紧固工作必须由技术人员或技工专人负责，缝隙应堵严，防止胀模和漏浆。

本发明方法的步骤四中，用耐酸耐火砖砌筑内衬，砌筑内衬的材料为耐酸胶泥；在内衬和筒身钢筋之间安装隔热块；内衬连续转圈砌筑不允许留直槎，灰缝采用挤浆方法，使其灰浆饱满；水平、垂直灰缝的饱满度不得低于90％，筒身钢筋与内衬之间的空隙内，应防止落入杂物，每砌10层砖安装隔热块，隔热块并缝严密，其中耐酸胶泥具有高强、快硬的特点，当温度在5度以上时3小时终凝；由于砌体为圆形，每个施工段高度为1.25m，在环向受压的情况下，作为砼内模的内衬，使用安全。内衬厚度为1/2砖时应用顺砖砌筑，互相交错半砖，厚度为1砖时用顶砖砌筑，互相交错1/4砖。异型砖应交错其宽度的1/2，内衬表面的砖缝应刮平，内衬表面一周高低误差沿半径方向不应超过内衬半径的1％，同时最大不得超过40mm。

在模板与隔热块之间浇筑混凝土。粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的1/5和钢筋净距的3/4，同时最大粒径不超过60mm，基础基座段施工采用泵送混凝土最大粒径不超过40mm，选用连续级配的粗骨料。控制入模混凝土的坍落度8～10cm，为有效控制混凝土的早期强度，在混凝土中添加早强剂，加快施工进度。

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，经监理工程师验收确认无误后方可浇筑。

混凝土料斗平分两仓，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；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400mm左右。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，不得触及钢筋和模板。振动棒的插入深度应深入前一层混凝土内50mm。此施工过程的施工关键在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→第二层入模循环完成。

每施工段施工前应对施工接头进行处理，先清除松动的石子，冲洗干净，在浇捣混凝土铺30mm厚的同标号水泥砂浆接浆，然后浇筑上层混凝土。若混凝土和钢筋被油污时，应清理干净。

本发明方法的步骤五中，待混凝土的强度达到2Mpa时进行拆模和养护。烟道口的承重模板，应在混凝土强度达到设计强度的70％后方可拆除。拆除模板后应及时对其表面进行清理，并喷养护液养护。

本发明方法的步骤六中，进行井架搭设和平台铺设，利用倒链进行模板提升，并重复前面五个步骤的操作，逐级上升，最终完成钢筋混凝土烟囱的快速施工。井架采用满堂脚手架，实际搭设高度为125m，井架步距为1.25m，立杆间距为1.2m，经验算，其单杆承载力和整体稳定性均满足要求。每隔10米处或15米处烟囱牛腿处将周围4根钢管伸长，直到其两端锚入筒壁砼中50mm与砼壁加固一次，并在环梁处增设斜撑，起到卸荷作用，有效保证了井架的整体稳定性。井架搭设按专项施工方案搭设，并满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的要求，严格验收。烟囱内井架的垂直提升设备采用高速卷扬机，提升速度60m/min，卷筒绳容量至少80m，总钢丝绳长至少180m。宜配直径14mm的钢丝绳，通过料斗上、下料。料斗为方形，平分两仓，底板用销轴固定，可上下翻转，封闭装料或开启卸料。天滑轮架作为货物垂直运输的承重装置，由三根Φ6的镀锌钢管和辅材焊接制作，随井架逐步提升。

当井架搭设高度增大时，可通过以下三个措施调整搭设方案：

1、调整井架步距和立杆间距；

2、在井架下部一定高度范围内采用双立杆；

3、采用型钢梁(架)对井架进行分段搭设。

以上措施必须经过受力验算和整体稳定性验算，并通过主管部门的专家评审后方可施工。

上层为操作平台，作为砌砖、绑扎钢筋、提升模板、支设模板、浇砼等施工用，下层为安全防护加固层。在操作平台上满铺木跳板，木跳板与脚手架钢管之间用棕绳或8号铁丝绑扎牢固，不能出现探头板；板与板间要严密拼缝，木跳板与钢管间的缝隙要用窄板条或铁皮封闭，防止坠物隐患。操作平台随满堂脚手架及井架逐步上升，所用木跳板准备三套，周转使用。

在操作平台中间偏心位置留出方孔(避开吊中孔即可)，做为料桶上、下料通道。在中心位置留出一个小孔，作为施工过程中测定筒身中心线的孔洞，施工时封闭，轴心复核时开启。另制作一块的封洞钢板，待料桶上到平台后，用其封住洞口，防止卸料时货物和工人高空坠落。

本发明混凝土表面平整度的控制主要通过模板工艺完成，模板的拼缝在模板组拼时即加以控制，平整度不超过2mm，模板收分处的混凝土平整度偏差为钢板斜坡厚度1mm，模板的下沿同已浇混凝土搭接约为100mm，通过两道钢丝绳收紧，在浇筑过程再通过紧线器二次收紧，保证混凝土接茬平整，不漏浆。

本发明的优点是：1、钢筋的绑扎、模板的固定、内衬的砌筑以及隔热层的安装都在一个平台同时进行，避免了垂直交叉作业，减少了一个操作平台，节约成本。2、所有工作全部在烟囱内的施工操作平台上进行，完全避免了高空悬空作业，确保安全；3、以内衬代替了砼内模板，节省了50％的模板施工操作，省时省工。4、内衬的砌筑、保温块的安装全部是在明亮外操作，质量得到保证。5、保温块由粘贴改为安装，提高了工效3倍以上；6、只在烟囱内部搭设井架，烟囱内井架的垂直提升设备只采用卷扬机，这样节约了工时、降低了建筑成本，施工安全且施工质量提高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1为本发明模板的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明烟囱的结构示意图。

图4为图3中A处局部放大图。

图5为本发明方法的工艺流程图。

其中：1、钢板，2、连接钢板，3、收分边，4、模板提升钩，5、平头螺丝，6、防滑脱钢丝，7、紧固钢丝绳，8、钢筋混凝土层，9、隔热层，10、内衬。

具体实施方式

如图1所示，本发明的模板由二块厚度为2mm的钢板1通过条形连接钢板2拼接固定而成一组，钢板1与连接钢板2之间通过平头螺丝5由里向外安装进行锚固，钢板1外侧水平缠绕固定有多根紧固钢丝绳7，平头螺丝5外侧固定有防止紧固钢丝绳7滑脱的防脱钢丝6。每组模板一边均留有收分边3，收分边3厚度为1mm，宽度为20mm。连接钢板2外侧焊接有模板提升钩4，模板的表面涂有混凝土脱模剂。

如图2和图3所示，本发明的烟囱结构从外到内依次为钢筋混凝土层8、隔热层9和内衬10。

本发明的一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，其工艺流程如图4所示，包括：

步骤一：利用中心定位器进行中心点确定，所述中心定位器由15KG重线锤、铁丝和钢管组成，利用钢管的移动找到中心点位置，然后用扣件把钢管固定在井架上，将细铁丝连接在中心点上作为定尺标杆确定钢筋和模板位置，这种方法技术原理简单，操作方便，层层复核，避免累积误差。

步骤二：进行筒身钢筋的加工和安装固定，钢筋保护层厚度采用外紧内撑的方法进行控制，钢筋和模板位置核实无误后，在模板上口用铁件点焊固定，保持沿模板周长每米长度内不少于5个，模板搭接处设支撑钢筋，防止紧线过度。另外竖向钢筋及环向钢筋均采用绑扎搭接，HPB235级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩，HRB335、HRB400和RRB400级钢筋可不做弯钩，钢筋接头应按规范要求搭接布置，在同一连接区段内绑扎街头的根数不应多于钢筋总数的25％。搭接长度符合设计要求并≥40d，并用绑扎铅丝在接头的中间和两端绑扎。凡直径12mm以上的水平环筋，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以下钢筋只须两端弯钩，其弧形可在绑扎时弯曲。在绑扎水平钢筋前，利用定尺铁丝对每根外环竖向钢筋位置进行初调，先绑扎最上一道外环筋，然后用定尺铁丝复核钢筋位置，调整准确后再绑扎下面的各道环筋；按同样方法绑扎内环筋。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号铅丝绑扎。高出模板的竖向钢筋应临时固定。每层混凝土浇筑后，在其上面至少有一道绑扎好的环向钢筋。砼保护层厚度(筒身双排钢筋)为30mm，筒身保护层偏差不得超过+10mm和-5mm。

步骤三：在筒身钢筋的外围用钢丝绳和紧线器固定模板，在模板外侧用10至12道钢丝绳与紧线器紧固，二块1350×1000钢板厚度为2mm厚的钢板通过条形连接钢板拼接固定成一组模板，所述每组模板一边留有收分边，收分边厚度为1mm，宽20mm，每施工节高度1.25m；所述连接钢板外侧焊接有模板提升吊环，所述模板的表面涂有脱模剂，所述钢板与连接钢板之间通过平头螺丝由里向外安装进行锚固，平头螺丝由里向外安装，使其表面与冷轧钢模板表面平齐，所述脱模剂为食用大豆油，能使烟囱外表面光洁、美观、筒身收比度一致、脱模方便。模板的提升采用倒链式手拉葫芦，提升过程中控制每组模板的均匀提升。模板接触混凝土的一面在每次拆提后，及时清除模板表面的浆灰，并涂刷脱模剂。

模板按拼装顺序安装，模板的中心对烟囱几何中心的误差不超过5mm，模板的下沿同已浇混凝土搭接约为100mm，两组模板搭接处上口高差小于55mm。安装好模板后，在外圈每节模板用10至12道直径8mm钢丝绳与紧线器紧固。外模板安装校正达到规定的尺寸要求，其中特别要注意外模板的紧固，紧线器的紧固工作必须由技术人员或技工专人负责，缝隙应堵严，防止胀模和漏浆。

步骤四：砼烟囱筒体施工、隔热保温层的施工和内衬耐酸耐火施工同时进行；制作内衬——用耐酸耐火砖砌筑内衬，利用内衬作为砼筒身的内模，砌筑内衬的材料为耐酸胶泥；隔热保温层施工——在内衬和筒身钢筋之间安装隔热块材，筒身钢筋与内衬隔热块之间的空隙内，防止落入杂物，每砌好6-12层砖安装一次隔热块，隔热块安装拼缝严密；浇筑混凝土——在模板与隔热块层之间浇筑混凝土，同时对紧线器复查紧固。

更具体的，内衬分层砌筑不允许留直槎，砌体内的灰浆必须饱满，水平、垂直灰缝的饱满度不得低于90％，灰缝采用挤浆方法，使其灰浆饱满；筒身钢筋与内衬之间的空隙内，应防止落入杂物，每砌好10层砖安装隔热块，其中耐酸胶泥具有高强、快硬的特点，当温度在5度以上3小时达到终凝，粘结强度大于2Mpa，并且砌体为圆形，在环向受压的情况下，完全可以作为内衬材料使用。内衬厚度为1/2砖时应用顺砖砌筑，互相交错半砖，厚度为1砖时用顶砖砌筑，互相交错1/4砖。异型砖应交错其宽度的1/2，内衬表面的砖缝应刮平，内衬表面一周高低不平沿半径方向不应超过内衬半径的1％，同时最大不得超过40mm。

在模板与隔热层之间浇筑混凝土。粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的1/5和钢筋净距的3/4，同时最大粒径不超过60mm，基础基座砼泵送混凝土最大粒径不超过40mm，选用连续级配的粗骨料。为有效控制混凝土的出模强度，在混凝土中添加早强剂，并控制入模混凝土的坍落度8～10cm。

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，经监理工程师验收确认无误后方可浇筑。

混凝土料斗平分两仓，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；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400mm左右。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，不得触及钢筋和模板。振动棒的插入深度宜深入前一层混凝土内50mm。此施工过程的施工关键在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→第二层入模循环完成。

每施工段施工前应对施工接头进行处理，先清除松动的石子，冲洗干净，再扎筋支模；验收合格在浇捣混凝土前于接头处铺30mm厚同标号的水泥砂浆接浆，然后浇筑混凝土。若混凝土和钢筋被油污时，应清理干净。

步骤五：待混凝土的强度达到2Mpa时进行拆模和养护。烟道口的承重模板，应在混凝土强度达到设计强度的70％后方可拆除。拆除模板后应及时对砼表面进行清理，并喷养护液养护。

步骤六：进行井架搭设和平台铺设，利用倒链进行模板提升，并重复前面六个步骤的操作，逐节上升，最终完成钢筋混凝土烟囱的快速施工。井架采用满堂脚手架，实际搭设高度为125m，井架步距为1.25m，立杆间距为1.2m，经验算，其单杆承载力和整体稳定性均满足要求。每隔10米处或15米处烟囱牛腿处将周围4根钢管伸长，直到其两端锚入筒壁砼中50mm与砼壁加固一次，并在环梁处增设斜撑，起到卸荷作用，有效保证了井架的整体稳定性。井架搭设按专项施工方案搭设，并满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的要求，严格验收。烟囱内井架的垂直提升设备采用高速卷扬机，提升速度60m/min，卷筒绳容量至少80m，总钢丝绳长至少180m。宜配直径14mm的钢丝绳，通过料斗上、下料。料斗为方形，平分两仓，底板用销轴固定，可上下翻转，封闭装料或开启卸料。天滑轮架作为货物垂直运输的承重装置，由三根Φ6的镀锌钢管和辅材焊接制作，随井架逐步提升。

当井架搭设高度增大时，可通过以下三个措施调整搭设方案：

4、调整井架步距和立杆间距；

5、在井架下部一定高度范围内采用双立杆；

6、采用型钢梁(架)对井架进行分段搭设。

以上措施必须经过受力验算和整体稳定性验算，并通过主管部门的专家评审后方可施工。

操作平台为一层，为砌砖、绑扎钢筋、提升模板、支设模板、浇砼等施工用，下面为安全防护加固层。在操作平台上满铺木跳板，木跳板与脚手架钢管之间用棕绳或8号铁丝绑扎牢固，不能出现探头板；板与板间要严密拼缝，木跳板与钢管间的缝隙要用窄板条或铁皮封闭，防止坠物隐患。操作平台随满堂脚手架及井架逐步上升，所用木跳板准备三套，周转使用。

在操作平台中间偏心位置留出方孔(避开吊中孔即可)，做为料桶上、下料通道。在中心位置留出一个小孔，作为施工过程中测定筒身中心线的孔洞，施工时封闭，轴心复核时开启。另制作一块的封洞钢板，待料桶上到平台后，用其封住洞口，防止卸料时货物和工人高空坠落。

本发明方法的原理是：利用流水施工和拱型结构受力原理，合理组合架体材料、烟筒本身已完成结构，合理安排施工工序和人员组织，利用较少的投入完成烟囱筒体施工。搭设竖向井架提供操作平台，应用卷扬机、天滑轮和钢丝绳完成货物的垂直运输，利用中心定位器(由线锤，铁丝和钢管组成)确定中心点并固定在井架上，用铁丝与中心点连接作为定尺标杆以确定钢筋和模板位置，采用钢丝绳和紧线器紧固外模板并调节模板的收分，耐酸耐火砖砌筑完后兼作内衬，使用倒链作为模板的提升装置。逐步形成筒身砼的模板合围，放置隔热板后完成整节烟囱筒身的浇筑成型。爬梯及操作平台利用空隙时间穿插进行，随筒壁逐节施工，同步完成。

本发明的工艺特点是：

一、将竖井架设立于筒身之中，顶部设操作平台层，作为内衬墙砌筑、隔热板安装、钢筋绑扎、模板支拆、砼施工及材料垂直运输的平台，架顶设天滑轮杆支架，用卷扬机做动力，运输各种材料。采用一套特制弧型薄钢模板逐节提升、安装、拆卸，将筒身砼逐节分层浇筑施工。

二、要求商品混凝土根据设计及施工要求加入适量的早强剂，保证能提前对外模进行拆模，确保施工流水和工序衔接一致。

三、在砌筑耐火砖时采用耐酸胶泥，确保内衬墙砌体强度按施工要求提前达到规定要求，防止混凝土浇筑时内衬变形跑模；

四、本方法不需要投入井架、人货电梯等大型机械设备，只需要卷扬机一台，减少投入，降低施工成本，可节约烟囱施工成本(去除原材料)的15％；操作简单且作业人员在筒壁内施工，相对安全；施工速度快，在正常条件下平均每天可完成三个施工节段(3.75米)。

五、利用特制的2mm厚圈型薄钢模板和圈型内衬墙作为内外模板，节约了大量的材料，同时采用手动葫芦进行外模提升，减少对混凝土结构的损伤；

六、混凝土观感质量好，钢筋位置和筒体尺寸正确，层层复核垂直度，中心线垂直度偏差不超过15mm。

本发明适用于砌筑式内衬的烟囱施工。

本发明施工中的安全措施：

一、井架严格按方案搭设，作业人员持证上岗，体检合格，作业前进行安全教育和交底，作业时穿防滑鞋，正确佩戴安全帽和安全带；

二、烟囱周围应设立10米施工危险区，设置明显标志，同时设置围栏，防止无关人员进入。在危险区的通道上应搭设保护棚。在烟囱外部出灰口方位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。

三、在烟囱筒身内部距地面5米高处搭设二重防护棚。两层间隔30cm，防止上部物体掉落，以保护下部操作人员的安全。

四、严禁操作人员乘坐上料桶上下。

五、钢管竖井架应接地，接地电阻小于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。

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

七、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。

八、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伏电压时应用绝缘电缆接头，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，并做好接零保护。开关和保护器均在电箱内，电箱和灯泡均须有防雨措施。

九、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。同时配上带合适的移动灯具，作应急照明及各死角的照明。

十、在烟囱底部、工作台上与卷扬机之间，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，及时进行工作联系，密切配合以防误操作。

十一、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。

十二、工作台上和烟囱底部均应备有灭火器，工作台上，必须设有铁制接渣桶，接装焊条头等，严禁吸烟，以防出现火灾事故。

本发明方法施工中的环保措施：

一、钢筋加工、模板制作及天轮架制作等均在指定的工棚内加工；

二、施工场地和道路进行硬化，裸露地面进行覆盖，砌筑用耐酸胶泥一次用量小，在专用桶内加水拌制；

三、设专职卫生人员，定时清理场地，洒水，保证场地清洁卫生。

四、下部采用商品混凝土，当每次用量小于6M3时，采用自拌混凝土；

五、对作业人员进行环保教育，做到节约用水、用电，作业时规范施工，禁止野蛮施工，控制噪声污染；

六、作业前对所需材料进行估算，减少不必要的浪费和重复运输；

七、对废弃物和垃圾等集中堆放并覆盖，定期清运，做好运输过程中的防散落和沿途污染措施，并运至当地主管部门指定的堆放点；

本发明的有益效果如下：

相对滑模、倒模等常规工艺而言，本工法的核心是模板工艺，利用简单的技术原理，在质量、安全、成本和进度控制等方面取得较好的社会效益和经济效益。本工法在倒模、滑模的工艺基础上作了很大改进，因此在这里与滑模、倒模工艺作一下对比分析。

一、质量的效益分析：

1、采用2厚钢板组拼一组模板，并对一边的钢板进行倒边处理，相对倒模而言，混凝土烟囱筒身无模板接缝、无漏浆，表面平整光滑；

2、层层复核中心点，避免累积误差；筒身中心线偏差大大减小，控制在15mm以内；

3、滑模工艺混凝土筒身横向裂缝不可避免，影响美观及耐久性。

二、安全的效益分析：

1、井架搭设简单，与圈梁采用支撑连接增加稳定性，降低自重荷载，；

2、操作平台在筒壁内，操作人员无高空悬空作业，人员安全；

3、减少了一个操作平台，避免了上下垂直交叉作业；

4、模板和平台的提升过程简单，而滑模工艺可能导致操作平台扭曲、倾斜乃至发生倾倒事故等，特别是最后拆除在高空进行，危险性大，施工操作困难。

三、成本的效益分析：

1、机具和设备的投入少，钢管等材料均为常规周转材料，无需异地运输，模板制作也较简单，只需投入一节钢模板，而滑模工艺投入设备和机具很多，其折旧、维修、保养、异地运输和存储等支出费用高，一次性投入大；

2、滑模工艺由于设备和机具多，电能消耗大，作业技术要求高，必须由专业人员操作，技术投入大；

3、相对三角架倒模施工工艺，无悬空倒挂三角架，不需安装、翻拆架子，利用内衬砌体作内模，节约模板及人工50％以上。

四、进度的效益分析：

本发明方法在正常条件下每天可完成3.75m筒壁施工，夏季能达到每天5米，对120m烟囱筒壁施工仅用35-40天时间，内衬与筒壁同时施工，大大缩短了工期。而滑模工艺尽管理论上每天可以滑升3-4m，但是受到混凝土强度、垂直偏差、扭转校正等因素限制，实际进度要慢于本工法，05-07年沾化、炜烨电厂等多个工程120m烟囱采用滑模工艺，筒壁施工均用了85-100天时间。

Claims (4)

1.一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，包括步骤：利用中心定位器进行中心点确定，步骤二：进行筒身钢筋的加工和安装固定和步骤三：在筒身钢筋的外围用钢丝绳与紧线器固定模板，其特征是：还包括

步骤四：砼烟囱筒体施工、隔热保温层的施工和内衬耐酸耐火施工同时进行；制作内衬——用耐酸耐火砖砌筑内衬，利用内衬作为砼筒身的内模，砌筑内衬的材料为耐酸胶泥；隔热保温层施工——在内衬和筒身钢筋之间安装隔热块材，筒身钢筋与内衬隔热块之间的空隙内，防止落入杂物，每砌好6-12层砖安装一次隔热块，隔热块安装拼缝严密；浇筑混凝土——在模板与隔热块层之间浇筑混凝土，同时对紧线器复查紧固；

步骤五：当混凝土的强度达到拆模强度要求时，松开紧线器，松动模板并开始喷养护液养护；

步骤六：进行井架提升搭设和平台铺设，利用倒链提升模板，砼筒身喷养护液养护；井架与满堂脚手架连接，增加稳定支接，在烟囱牛腿处和环梁处增设斜撑与砼壁加固，烟囱内井架的垂直提升设备采用高速卷扬机；重复前面五个步骤的操作，逐级上升，最终完成钢筋混凝土烟囱的快速施工。

2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，其特征是：至少2块薄的弧形钢板通过条形连接钢板拼接固定成一组模板，所述每组模板一边均留有收分边，所述连接钢板外侧焊接有模板提升吊环，所述模板的表面涂有脱模剂。

3.根据权利要求2所述的一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，其特征是：所述钢板与连接钢板之间通过平头螺丝由里向外安装进行锚固，所述钢板外侧水平缠绕固定有多根紧固钢丝绳，所述平头螺丝外侧固定有防止紧固钢丝绳滑脱的防脱钢丝，所述模板脱模剂为食用大豆油。

4.根据权利要求2或3所述的一种钢筋混凝土烟囱的快速施工方法，其特征是：所述钢板厚度为2mm，所述收分边厚度为1mm，宽度20mm。

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