這里著重介紹的是磚煙囪在施工中一些主要問題和處理方法。
1煙囪基礎的施工要點和質量要求
①煙囪的基礎多為圓形,也有正方形、六角形和環形等。②煙囪基礎的埋置深度應為地面筒身高度的1/20~1/50 左右。③基礎的實際位置和尺寸對應設計的位置和尺寸,不得超過誤差規定值,即基礎中心對設計座標的誤差位移值是15mm。④中心控制樁,根據平面圖和煙囪的座標中心,作互成90°兩個方向的兩組控制樁,每組要做兩個樁。H為煙囪筒身高度。這里的關鍵是兩組控制樁的延長線相交的90°角要精確無誤,否則將無法控制筒身的的垂度。⑤中心樁的設置。在基礎土方施工前,根據設計圖紙的要求,從控制樁定出煙囪的座標中心點,開挖完土方之后,用“十”字交會法再次固定中心點。在基礎砼時,在中心位置埋設一塊鋼板,基礎完成后,根據控制樁,再運用“十”字交會法把中心點定到鋼板上,作出中心記號,鋼板上的中心點,就是煙囪施工中的中心控制樁。⑥基礎完成后,應立即進行驗收和基坑的回填,回填土每層厚度不及超過0.2m,回填土應分層夯實,后應稍高出地面,以利排水,做護坡。
2煙囪筒身施工時的要點和質量要求
煙囪的筒身根據結構形式和選用材料的不同,一般可分為磚砌體和配筋磚砌體、鋼筋混凝土或鋼結構做成等幾種形式。現在主要談談結構簡單,價低且實用常見的磚砌體筒身。
①磚砌煙囪筒身的高度一般在80m以下,為了美觀和節省材料,筒身外表一般做成2.0%~2.5%傾斜度的空心圓錐體。
②筒身的構造一般由以下幾部分組成:
筒座:是筒身下部的加大部分,主要作用是承重作用,將筒身上部的重量傳到基礎,然后再傳到地基。
筒壁:是筒身的主體,與內襯及隔熱層構成筒身。
內襯及隔熱層:內襯由耐火粘土磚做成,通過隔熱層,防止高溫傳到筒壁,起到隔熱作用。
筒壁緊箍圈:在筒身內配置φ6的水平環鋼筋,以承受砌體上的溫度應力,防止溫度應力對筒身的破壞。
筒首:筒首即是筒身的頂部,筒首一般增加壁厚,并在頂部蓋上鑄鐵或耐酸陶瓷做成的保護罩。
③內插桿操作平臺施工法:磚砌煙囪筒身的施工方法有多種多樣,由于各地現場施工的條件和技術水平不同,施工方法也不同。作為磚砌煙囪筒身的施工,我們選擇內插桿操作平臺的施工方法,這是一種簡單且可靠的施工方法。這樣可以省去大量的腳手架搭拆工程和繁重的井架升降設備安裝、拆卸。以下著重講述這種簡單可靠的施工方法,和要掌握的幾個關鍵問題。
操作臺的鋪設:
內插桿:選用φ73和φ60的鋼管各8根,長度略比筒身內徑小,將小的鋼管套在大鋼管內,組成四組可伸縮的內插桿,插桿上必須有可以限制伸縮的定位螺絲。
操作臺:每鋪設一次操作臺時,安裝二組插桿,插桿每端插入磚煙囪的筒壁深度不得小于半磚長,在插桿上鋪設腳手板即可使用。砌磚每完成一個步距(一般控制在1.2米左右的砌磚高度),再將另外二組插桿裝上,掛好吊梯,將下面的腳手板移上來,然后拆除下面的插桿,并將插桿眼堵好。這樣每完成一個步距的砌磚,便向上倒換一次插桿,操作平臺便向上移一個步距。
上料方法:
利用操作平臺裝設小吊裝架(可選用滑輪組作起重工具),這種方法的設備簡單易行,特別適宜在設備缺乏的條件下施工中小型煙囪,這樣既簡單降低成本。
安全網的鋪設:沿煙囪的外壁每隔1米左右安設一個支架用鋼制成,利用外爬梯將安全網用鋼絲繩箍緊在筒身上,能夠隨操作臺向上提升。
④磚砌煙囪的砌筑及質量要點。
施工前首先將磚淋濕,保持濕潤。挑選完好無缺、沒有裂縫的磚砌在筒壁外表面,砌筒壁和內的材料要區分清楚,不能混亂。
筒壁要采用頂磚砌筑,上下層的環縫應交錯1/2磚,輻射狀縫應交錯1/4磚,水平縫與垂直縫的厚度、寬度均為10mm。
磚砌體的水平層應根據筒壁外表面的坡度,向煙囪中心內傾斜,傾斜度與筒壁外表坡度垂直,傾斜度與筒壁的外坡度配合要經常檢查。
砂漿應按設計要求進行配比,做到隨拌隨用,一般要求在三至四小時內用完。做到漿縫飽滿,筒壁外表加漿勾縫,內表刮平。每砌5米高要做沙漿試塊一組。
筒壁緊箍圈要安裝成水平,上下箍的接頭要錯開,安裝前要涂刷防銹漆,待沙漿強度約達50%時擰緊,使其對筒壁產生一定的壓力。
每砌1.25m高時,應對筒壁中心的垂直度及半徑進行一次檢查,用線錘結合控制樁使用經緯儀來測量檢查,半徑可用鋼尺檢查,筒壁坡度用坡度尺隨時檢查。若發現在允許范圍內的偏差應在繼續砌筑的過程中逐漸糾正。
⑤標高的控制:可在0.5米處設定一個標高作為基準點,用紅油漆作標記,每隔10米校核一次,并同時做一次沉降觀測記錄。筒身完工后,沉降觀測還要定時觀測,直到沉降基本穩定為止。
⑥垂直度的控制:在筒身施工中,煙囪的垂直度主要是靠設在基底的中心點,通過線錘進行控制。同時結合兩個方向的控制樁用經緯儀進行測量,如果兩個方向觀測的延長線相交點與操作平臺的圓心重合,又和地面基底中心點在一垂上,則煙囪垂直度正確。
4各種附屬設備的施工及要點
①爬梯:爬梯的寬度和梯級的間距均為300mm左右,磚砌煙囪的外爬梯每隔五層磚左右交錯埋置一個踏腳,其中心距為300mm,埋入砌體內的深度不得少于240mm,露外的長度為200mm。剛裝好的爬梯不得攀登,以免松動發生事故。
②信號燈平臺及標志色:煙囪高度在60m以下,且沒有特殊要求時,中間部位不設信號燈,一般只在頂部設置信號燈。因此要在頂部以下約5m處設置信號燈平臺,以備安裝和檢修信號燈。信號燈裝在平臺的欄桿上,四個燈互成90°,或3個燈互成120°。可同時安設二組,其中一組備用。另外,在筒首下30~50m內,每5米分為一段,紅、白相間,涂刷航空標志色。
③避雷裝置:避雷裝置由避雷針、引雷環、導線和組成。避雷針應高出筒首1.8米以上,避雷針支架直接埋在筒首的砌體內。避雷針用φ38mm,長3.5m的鍍鋅鋼管制作,頂端裝上針尖銅頭,下端與導線連接,以銅焊來焊接。導線用φ12mm的鍍鋅圓鋼制作,沿外爬梯引至地下,在地面下0.5m高處與地及扁鋼帶焊接好。扁鋼帶用-25mm的鍍鋅鋼制成,與每根地連在一起,成為一個整體。地及一般用φ50mm,長度為2.5~3.5m的鍍鋅管制成,下端做成尖形,沿煙囪基礎周圍間隔5-7m埋一根,地及頂端底于地面0.5m以下。
5結語
煙囪施工完畢后,我們還要繼續進行沉降觀測,開始半個月、一個月分別測量一次,后半年、一年測量一次,直至沉降基本穩定。
煙囪的施工從設置中心樁、控制樁開始,到運用內插桿操作平臺的施工方法,我們運用了簡單的測量儀器,線垂、鋼尺、經緯儀等來控制筒身的垂直度,運用了簡單的內插桿操作平臺施工和簡單的滑輪組作垂直運輸工具。我們這套簡單的施工方法,通過了這次施工的實踐驗證,證實了是一套既簡單又實際的可行施工方法。特別適宜一些設備缺乏的小型施工企業對中、小型磚砌煙囪的施工。這套方法可使企業投入較少的成本,從而獲得較好的施工效益。