砖烟囱新建是高而横截面小的建筑物,高空作业面小,施工难度大。结合实例,介绍了高大砖烟囱施工顺序和施工前的准备工作,从砌筑、搭架、支模、钢筋布置等方面阐述了新建砖烟囱的施工方法,提出了保证烟囱施工质量和安全文明施工的措施。
1　工程概况
1.1.某厂锻压车间设计砖烟囱2个,在车间外东西各1个。加热炉烟囱代号ZRC—40—8,简称Ⅰ号烟囱,在车间外西北角,高度40•0 m,上口内径1.4 m,标高0 m处外径为4.3 m,烟气温度为700℃,烟道位置在地下。
1.2　热处理炉烟囱代号ZRC-40-2,简称Ⅱ号烟囱,在车间外东北角,高度40•0 m,上口内径1.2 m,标高0 m处外径为4.1 m,烟气温度为600℃,烟道位置在地下。
1.3.烟囱结构为490 mm砖砌简体10•0m高,360mm砖砌筒体15•0 m高,240 mm砖砌筒体15•0 m高,内衬为113 mm厚耐火砖砌筒体,中间设膨胀珍珠岩隔热层。
1.4.在标高26.7 m与烟囱顶部各设钢筋围梁1道。附属设施有沉降观测点、测温孔、爬梯及避雷装置。
1.5　车间结构与烟囱基础先施工完毕。
2　施工部署及施工方法
该车间2个烟囱同时砌筑,交叉作业,工期40 d。20•0 m以下用扣件式金属双排六角型外脚手架,20•0 m以上用里脚手架。上料均用井字架,高为42.5 m,用卷扬机上料,砂浆机搅拌砂浆。
2.1　施工顺序
井字架和外架区域场地平整夯实—→井字架基础浇150mm厚C30砼—→垫架板搭架—→砌筑烟囱筒身—→砌筑耐火砖—→填充膨胀珍珠岩隔热层—→向上翻架—→在标高2.1 m处搭设安全网—→内架搭设—→筒体砌筑。
2.2　施工准备
①　先定烟囱中心、轴线位置、标高尺寸。中心浇灌砼固定一根钢筋,划出十字线,确定中心位置,并用钢板制成的铁斗盖在上边保护。②　制作5个靠尺板。把1•0m长、150mm宽、25mm厚木板刨光,先用墨斗弹出中心线,然后按2•5 %做出坡度。③　制作线锤。用钢板焊成锥形,内浇砼做成线锤,重3 kg~5 kg,线锤用16#铅丝悬吊在轮度板中心,与中心桩对中确定中心。④　制作轮度板。把4•0 m长,100 mm宽,50mm厚木板刨光,上边以中心为轴设置一长2.2 m,宽150 mm,厚30 mm木板,其上按烟囱斜度2.5 %刻分格,旋转轮度板用以测量烟囱外圈圆周。⑤　制作井字架顶横梁,用2根金属架杆焊成,中间固定2个滑轮,1个设在井字架中心,1个设在井字架边沿。⑥　制作砖吊笼,用d8 mm钢筋焊成,每次限吊30块砖。⑦　制作砂浆桶,每次限吊0.05 m3以下。⑧　制作异径横杆,用管径50 mm和60 mm的钢管的分别裁成1•0m~1.5 m长,并在上边钻孔,插套起来,用钢筋插销固定就成为一组横杆。它的特点是可以伸缩,使用方便。
2.3　砌筑工程
先摆3层砖排缝,环状垂直缝应交错1/2砖,辐射缝应交错1/4砖;1/2砖用量不得超过30 %,1/4砖以下的砖禁止使用,检查无误后再砌筑。一边砌砖,一边用水平尺、靠尺板检查,砌完300 mm后,即砌5层砖后,砌耐火砖300 mm,中间填充膨胀珍珠岩,每天砌筑1.2 m高为宜。竖向钢筋和环形温度钢筋以及爬梯的安装设置要符合设计要求。每砌完一步架用轮度板垂吊线锤检查中心及圆周,并用经纬仪检查。10•0 m以下,每5•0 m高沿筒周间隔1•0 m留设120mm×10mm温度缝,上下错开砌筑,变截面处也留设温度缝。
2.4　搭架工程
①　先将烟囱四周平整夯实,井字架基础浇灌150 mm厚C30砼,然后垫木板,搭井字架和六角形金属外架20•0 m高,井字架要挨紧烟囱爬梯处,先搭23•0 m高。②　Ⅰ号烟囱的井字架设在烟囱北部,卷扬机设在井字架东边;Ⅱ号烟囱的井字架设在烟囱西北部,卷扬机设在井字架西边,详见图1(第33页)。③　架子离开烟囱外围最少200 mm,架板用50 mm厚木板搭设,不得有探头板,以对接板为宜,挂上立式安全网。井字架每隔10•0 m拉一道缆风绳,在3•0 m和10•0 m处外挑挂6•0 m宽安全网2道。④　在标高21•0 m处挑挂6•0 m宽安全网1道,这道安全网内圈用d6 mm钢筋固定在砖烟囱上,方法是利用砖烟囱上细下粗的特点,在高处拴好向低处下降自然捆紧。外圈用架杆支撑,拆除时从爬梯口剪断就自动离散。这样一来,20•0 m以下金属架就可以提前拆除,便于周转。⑤　标高20•0 m以上砌筑用里脚手架,搭设时用2根异径横杆,并用木楔塞紧架眼与横杆。在标高30•0 m以下可在横杆上绑架杆,铺设木制架板,使之成弧度形。在标高30•0 m以上由于筒径变小,可把架板直接铺在2根异径横杆上,用12号铅丝把架板绑牢。砌筑翻架时,留下此2根异径横杆,退架时从上到下,边退边拆,边补架眼。井字架搭设高度,每次至少比烟囱高2步架。
2.5　模板工程
在标高26.7 m和39.5 m处各有圈梁1道,先绑扎钢筋,支模时可选用450mm×100mm或者600mm×100mm的钢模。先固定内模,用木龙骨和架杆支撑,12#铅丝拉结。外模放在事先在筒身上预埋的d10mm间隔500mm外露60mm的钢筋头上,用12#铅丝与内模拉结,并用钢丝绳、手搬葫芦在外围固定。浇灌完毕后,拆掉内外模再砌砖。
2.6　钢筋工程
筒身竖向钢筋为d10mm间隔500mm,钢筋搭接长度为40d(不含钩),为便于高空作业,钢筋长度以3•0 m~4•0 m为宜。环形温度钢筋为d8 mm间隔250 mm,变截面处500 mm范围内钢筋为d8 mm间隔125 mm,钢筋搭接长度为40d(不含钩),爬梯安装要上下一致,最上部要对准固定后再焊接。
3　工程质量目标及质量保证措施
3.1　材料的质量一定要符合设计及规范要求,要有合格证和试验报告。
3.2　砂浆和砼事先有试配比通知单,施工中要计量准确,按规定留设试块,检测砂浆和砼强度。
3.3　砌筑先排底,按规范排好缝,砂浆饱满度要求达到95 %以上,要经常用靠板靠,线锤吊,水平尺测平,圆度规(轮度板)测圆。
3.4　认真开展自检、互检、专职检的三检制,边干边检,做好原始记录,严格按照规范和操作规程要求进行施工。
3.5　认真计算好各个高度的烟囱直径,便于随时抽检,严格控制标高、轴线,做好书面和口头质量交底工作。
4　安全技术、文明施工措施
烟囱是高而横截面小的建筑物,高空作业面小、工序多,安全技术、文明施工是施工的关键。
4.1　对施工人员要进行体检,有高血压、心脏病、癫痫病疾病的人不得参加施工。
4.2　施工人员要持证上岗,施工前必须有工长安全技术的书面及口头交底。工长与接受人(班组长)应有签字手续。
4.3　施工人员必须戴安全帽、系安全带,操作人员要戴手套,从指定的梯道上下,不得踩踏刚砌筑好的爬梯,不得坐在烟囱上,烟囱下部划定施工范围,严禁通行。
4.4　按《建筑工程施工现场供用电安全规范》要求执行,机电设备必须有专职人员操作,按规定定期维修、保养,采取防雨、防潮、防雷、接地措施,安全装置有效可靠。
4.5　卷扬机司机必须精力集中,吊装时用砖笼、灰桶,吊重不得超过80 kg,在吊物离地后,停稳再起吊,中间晃动严重时,停一下,稳定后再吊。