95米砼烟囱500立方水塔施工工艺.docx
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95米砼烟囱500立方水塔施工工艺
95米砼烟囱、500m3水塔施工工艺
烟囱、水塔做为构筑物工程，常常出现在工业建筑中，通常采用“滑模”工艺施工，本文主要介绍“竖井架移置模板内砌外倒模法”施工方法，采用本施工办法大大减少了施工措施费用的投入，节约了工期。
A工程概况
****有限公司浮法玻璃生产线工程中烟囱为钢筋混凝土结构，±0以上95米，水塔为500m3钢筋混凝土倒锥水塔，所有施工程序，要求按图纸设计施工。
主要工程材量如下表所示：
序号
部位
材料名称
单位
数量
1
烟囱基础垫层
C10素砼
M3
31
2
烟囱基础
C25钢筋砼
M3
641
3
烟囱筒身
C30钢筋砼
M3
829
4
烟囱内衬及隔墙
MU10机制砖
M3
461
耐酸砖
M3
421
5
隔热层
憎水珍珠岩板
M3
789
6
基础
钢筋
T
39
7
筒身
钢筋
T
61.7
8
爬梯、平台、避雷
型钢
T
8.9
B烟囱的施工方法及施工程序
烟囱的主要施工顺序为：
烟囱基础挖土方、垫层、钢筋砼浇筑施工；周边回填；烟囱上升的准备工作，烟囱基础到最上面一层平台施工；井架拆除施工，隔烟墙及漏斗平台施工，油漆防腐及标志环施工。
本钢筋砼烟囱的施工方法主要采用“竖井架移置模板内砌外倒模法”施工。
方法是：
将竖井架立于筒身中，顶部设双层操作平台，作为砌砖、钢筋、模块、砼施工及垂直运输的平台，最顶上设置倒杆支架，用卷扬机运输各种材料。
采用一套模板逐节提升、安装、拆卸，将筒身砼逐节分层浇筑的方法。
施工顺序如下所示：
C烟囱主要分项工程的施工
C.1井架、平台及提升系统安装施工
其整体的施工工艺如附图所示。
C.1.1提升系统施工
按qzms-3型电动升模系统说明书要求进行组装。
C.1.2操作平台内外提升系统施工
烟囱内的垂直提升设备采用4t卷扬机，配直径15mm钢丝绳，通过吊笼上下料。
4t卷扬机的要求：
提升速度为35-45m/min（往返一次4-6min）,也可选用65m/min（往返一次4m/min左右），卷筒绳容量145米，总钢丝绳长315/米。
4t卷扬机的要求：
提升速度可为35-45m/min（往返一次2min左右），卷筒绳容量至少35米，总钢丝绳长至少315米。
4t卷扬机采用角钢埋地锚桩，4t卷扬机用14mm钢丝绳锚在烟囱道平台梁、板、柱上，并剔出梁、板筋，焊接锚固卷扬机架。
防护棚施工
在烟囱内井架上，高6米处设一双层防护棚，防止上部施工时物件掉落，保证下面的施工人员的安全，竖井架承受操作台全部荷重，并用于垂直运输。
在烟道平台上搭设一安全通道，通道顶部设双层护棚。
双层防护棚间距550mm。
C.2烟囱的钢筋砼施工
采用双班作业，每天作业投入钢筋工、木工、电焊工、电工、砼工、机运工等人，管理人员跟班作业，夜间施工时做好夜间施工照明，保证施工安全。
筒身施工质量要求：
在施工过程中，必须保证筒身中心垂直度偏差不大于45mm，筒壁厚度误差25mm以下，筒身任何截面上半径误差不得大于半径的2%，且不超过35mm。
烟道口的中心线偏差不得大于16mm，烟道中的标高偏差在25mm以内，筒壁内外背面的凹凸不平，沿半径方向均不超过该截面筒壁半径的1％且控制在35mm以内，烟道口的高度和宽度允许偏差不得大于35mm，不小于25mm。
C.3倒模装置施工
C.3.1倒模装置的组成
全套移模装置包括操作平台、模板、千斤顶与支承杆。
C.3.2移模模板安装
外模板采用专用定型大钢模板三层翻模施工，尺寸为2500×1600，间隔210设60×110方木背杠，外模用Φ24钢筋围檩加固。
内模采用珍珠岩板为内模，先用钢筋固定好珍珠岩板确保保护层厚度，然后划半圆，保证筒身尺寸不偏差。
中心控制采用每层吊线锤方法，半径控制采用预先编好的《烟囱分节表》内外径尺寸用钢尺检验。
C.4钢筋施工
竖向钢筋及环形钢筋均采用绑扎搭接，搭接长度为46D，并用铁丝接头的中间和两端绑扎。
凡直径14mm以下的水平环筋，应事先按其所在的部位筒身弧度放样加工成弧形备用。
须两端弯钩，其弧形可在绑扎时弯曲。
绑扎钢筋时，先绑扎竖向筋后绑扎环筋。
每节筒身最上一道环筋应最先定位，以已浇砼的模板的边缘为准，按向上收分度，同时考虑保护层的厚度进行定位，用线锤吊准位置后，再绑扎固定，然后以此环筋为标准绑扎以下各环筋。
筒身的竖向钢筋从筒身中心位置，按图纸要求用钢尺量准半径后均匀分布，竖向钢筋的接头交错分布在每一水平截面内，不大于钢筋总数26%。
焊接接头的根数不应多于钢筋总数的55%。
变换纵向钢筋的直径或根数时，应在筒壁的全圆周内均布地进行。
筒身环向钢筋要布置在纵向钢筋的外测，其间距允许偏差为25mm。
所有钢筋交叉处均用24号扎丝绑。
钢筋保护层用垫块进行控制，从中心线为准半径用扎丝绑扎好，保持沿模板周长每米长度内不少于0.6个，砼保护层厚度（筒壁环向钢筋）为35mm，筒身保护层的偏差不得超过＋11mm和－6mm。
高出模板的纵向钢筋要绑扎两道环形钢筋予以临时固定。
每层混凝土浇筑后，在其上面至少应保持有一道绑好的环向钢筋。
C.5混凝土材料
C.5．1混凝土材料
采用武汉新中环建材有限公司生产的商品砼，垫层采用C15；基础采用C30；筒壁采用C35；采用普通硅酸盐水泥配制，粗骨料应坚硬致密，粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的6分之1，同时最大粒径不应超过65MM。
C.5.2混凝土的浇筑
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，确认无误后方可浇筑砼。
首先对施工缝的处理，应先清除松动的石子，冲洗干净，再铺25－35mm厚的1：
2水泥砂浆层，然后继续浇筑上层混凝土。
混凝土和钢筋被油污时，应清理干净。
用手推车运送到井架内，提升到作业平台上，在平台上将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混凝土，两路会合后，再反方向浇筑，这样不断分层进行，每层用55型振动棒将混凝土振捣密实。
砼分层浇筑，每层高度约为260－310mm。
烧混凝土时，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，不得触动钢筋和模板。
振动棒的插入深度不应超过前一层混凝土内55mm。
在提升模板时，不得振捣混凝土。
筒身按每浇筑6m高，制取一组混凝土试压块，标明取样日期，以检验29日龄期的砼强度。
第一次浇筑时，做三组试块，分别试压8天及29天强度，以供施工参考用。
混凝土试块的制作、养护和检验应有专人负责。
砼表面及各接搓处必须平整光洁，不能有蜂窝麻面。
3.5.3养护和拆模
筒身的脱模，应在混凝土的强度达到能承受上部荷重而不变形时方可进行，砼的强度不小于0.9Mpa。
烟道口的承重模板应在混凝土强度达到设计号的80％后方可拆除。
拆除模板后应及时对其表面进行修理，并浇水养护，保持经常湿润。
其延续时间不应小于8昼夜。
筒身混凝土也可采用薄膜养护剂进行养护。
3.5.4人员及材料的运输
在烟囱底部预留施工洞口，在烟囱内部搭设内井架，材料利用卷扬机提升系统和内井架运送，人员利用在内井架上搭设的上人通道进入施工作业面，上人通道每21米设一处休息平台，休息平台在内井架上采用铺设木跳板搭设，休息平台上部搭设双层防护棚。
严禁人员利用吊笼上下。
3.6烟囱附件施工
钢筋砼囱的爬梯、信号台等的预埋件，应在浇混凝土前，用措施钢筋以绑扎和焊接两种方式，固定在外层钢筋内部。
爬梯埋设置允许偏差21mm，信号台预埋允许偏差11mm。
预埋件的丝扣要妥善保护，不得污损，在预埋件的丝扣上涂满黄油，以免混凝土浆进入。
金属安装时，应在安装前将外露部分涂刷防锈剂，安装后再连接外部件，最后再补刷一遍防锈剂。
烟囱附件的螺栓均匀应拧紧，不得遗漏。
爬梯及围栏要上下对正。
附件安装时，砼的强度至少要达到1.3Nmm2．烟
囱避雷零件要焊接牢固，其接地极要在基坑回填时埋设。
避雷器安装完成后，检查接地电阻。
其数值不得大于设计要求的2欧姆。
C.7内衬砌筑施工
内衬施工必须确保内衬砌体质量和隔热层位置的准确。
支承内衬的环形悬臂的上表面应用1:
2水泥砂浆找平，其水平偏差不得大于21mm。
内衬分层砌筑不允许留直搓，砌体内的灰浆必须饱满。
水平灰缝的饱满度：
机制砖不得小于92%。
垂直灰缝宜采用挤浆和加浆方法，使其灰浆饱满。
内衬灰缝厚度的允许增大值和允许增大的数量
项次
内衬和种类
灰缝厚度
（mm）
灰缝厚度允许增大值（mm）
5平方米抽10处允许增大处
1
普通粘土砖
7
＋3
8
2
耐火砖
3
＋1
9
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砖时顶砖砌筑，互相交错1/4砖。
内衬表面的砖缝应刮平，内衬表面一周高低水平线半径方向不应超过内衬半径的1%，同时最大不得超过55mm。
内衬与筒身之间的隔热层厚度约为l10mm，为保持内衬的稳定，每平方米内衬向筒壁方向伸出二块顶砖，顶砖与筒壁间留出11mm的温度缝，同时在内衬外表面按纵向间距2.5m设置一圈防沉带，防沉带与筒壁之间留11mm的温度缝，砌筑时一定要注意砂浆用量，切忌将砂浆掉入到隔热层中。
C.8烟囱装饰施工
烟囱上段75－95米的砼外表面刷红、白相间的标志环，设计为耐久性的涂料或油漆，标志环宽6m。
由专业施工人员，在外悬梁上悬挂涂刷。
涂刷时，应待混凝土表面干燥，在21mm深度内的含水率不大于5%，表面的浮灰和油污等清除干净后。
防腐涂料的配制和施工，按施工图纸和国家现行有关规范执行。
C.9提升系统的拆除
总体拆除顺序：
围檩、模板→拆除门架→拆除控制平台→拆吊架→拆电梯一拆辐射梁一拆鼓圈。
提升系统拆除是烟囱施工中难度最大的施工工序，是安全生产最关键的一环，其危险性，劳动强度最大的部分。
因此必须十分重视，因此要求管理人员始终在现场，随时解决拆除中出现的问题。
C.9.1拆除准备工作：
（1）在筒身最后一节施工时，每根辐射梁下埋设泉市t2030铁件。
6段[18,20]槽钢保证槽伸入筒内约350，保证槽钢面跳高辐射梁底约210。
（2）拆除内外模板，并用吊篮运至地面，及时找出几个埋件，并安装13个Φ34"U”形环，焊在避雷针的位置和其他等分位置。
（3）砌筑剩余内衬。
N
（4）安装筒身不影响升模拆除的信号平台三角架，其余三角架平台板在门外架拆除后及时安装。
（5）准备千斤顶、滑子、对讲机、倒链等工器具。
．
C.9.2提升系统的拆除
（1）拆除时首先将砌砖平台固定在其中一个井架内的底部后，人站在井架的内部将其拆割后放至地面，最后用井架卷扬机分别将连接鼓圈的角钢放下。
（2）拆除井架
为使井架安全可靠放下，故采用导索绳往下放。
井架升至中心鼓圈处，用4米长的脚手管将其固定在中心鼓圈的上口位置，同时把井架用小平台绳挂住后，拆除井架上所有卡头，用小平台将其慢慢下放，在下放井架绳的同时，双滚筒卷扬机收绳。
井架绳收完后，再用小平台将井架放至地面。
导索绳下放时拆除上部滑轮前，先把绳头卡好，挂在小平台钩上，在下放过程中，底部导索绳另一端由人工拉出，等小平台将导索绳放至地面后，再将绳全部收起。
在小平台下放过程中，导索绳卷扬机及时收绳。
（3）拆除外门架
拆除之前，用5个2T倒链在提升框架四顶角拉稳，至筒首拉环上，将导索绳通过6T开口滑子导至每榻门架的上方，挂在辐射梁，以便下放门架。
7榀外门架拆除均用导索卷扬机下放。
A、解除外门架之间的联系
6榀门架应提起后人全部脱掉螺杆，再整体下落至事先预埋的7个“T”字形槽钢上，落实后并将每个辐射梁与埋件焊牢，再用7个4T倒链挂在外部的“Ώ”形环上，另一端挂在中心鼓圈底部，将中心鼓圈拉起约55mm，并保证6个倒链受力均匀，然后逐个下放外门架。
B、导索绳头用卡头捆绑一个6T开口滑子，用3根千斤顶绳，分别捆绑在门架中上部的两侧，同时应把大溜绳绑在门架的中下部，然后收紧钢丝绳，保证内外架都能脱钩，然后慢慢下放。
门架两侧用钢丝绳一兜，栓；固在辐射梁上，配两个4T倒链将门架拉紧后，装三角架及平台等装完之后，松倒链后将门架放至地面。
（4）拆除大斜撑及上连钢圈
拆除大斜撑时应用麻绳将其绑牢后，捆在井架上，保证拆上部销子时不下滑，然后逐根放至平台上，用小平台下放。
拆除钢圈时应分段下放，小平台拔杆同大斜撑一起分别下放，拆除剩下的所有小部件用井架下放。
（5）拆除剩下的井架、钢丝绳及电器系统。
拆除剩下的井架之前，一定要把爬梯安装完，供人员上下使用。
井架拆除同时，电缆挂在井架底部于电梯下放，在下放的同时应及时将电缆分类盘起。
（6）辐射梁、井架及中心鼓圈的拆除
先拆除井架井架上部，拆下的所有井架部件用小拔杆放至地面，井架拆除留最后两节（六米高），以便辐射梁的拆除，辐射梁拆除时，必须用倒链靠井架将其拉起，小平台挂好后，用火焊将辐射与筒壁埋件与筒壁埋件处割开，拆掉连接销子，斜拉索绳，然后用小平台将其逐根放至地面。
待完成后，再拆除剩余井架。
鼓圈拆割成四片分别放下，在割拆鼓圈时用小平台将其挂住。
并使其受力后，然后火焊割下鼓圈1/5并下放至地面。
C.10特殊气候施工
C.10.1雨天施工
为确保工程进度，在小到中雨的情况下仍进行施工，所有人员披上雨衣，穿上绝缘水鞋。
将所有电器设备用塑料布覆盖，遮雨保护。
在施工平台上，搭设临时防雨棚避雨。
C.10.2雷电天气
此地区属强雷电气候，措施必须切实可行。
在内井架顶部滑杆膨架上装设避雷针，将引下线接到烟囱外的地下接地。
在防雨棚上设置避雷针，与内井架的避雷系统相连，一旦遇到雷电天气，所有施工人员及时进棚躲避，待天气稳定后再出来施工。
D水塔主要施工方法
d.1基础施工
基础垫层，现根据甲方提供的中心点及轴线，标高进行钢筋绑扎、立模。
基础砼浇筑采用C30砼。
基础浇筑完备及时回填土。
d.2筒壁模板移动施工
模板提供系统
筒身模板采用的定型钢模组成的内外模。
内外钢管围圈由直径49mm的脚手钢管加工而成，内外模板应设有两道钢管围圈，围圈和模板用勾头螺栓连接。
提升架：
本工程十字架为开字型，提升架柱为格构框式，提升定型内外模，使用每次提升为3m（每天）。
操作平台
本工程选用钢管架钢性平台，用钢管搭设高2米衍架，衍架榀井字型布置，纵横间距均为2米，在木衍架上铺设木搁[550mm×150mm]木搁上满铺厚3.6cm木板。
在中间留2米左右见方上料理洞口。
悬挂脚手
在井字型提升立柱上，下挂脚手用于外模拆装及砼表面质量处理及砼养护使用。
悬挂脚手用脚手钢管连接，并用木脚手板铺设。
移模组装
D组装顺序：
立提升架→安装定位钢筋外围圈→绑扎筒壁钢筋3米→安装内外模板→搭设内外平台→检查修理→工浇筑壁砼→提升→悬挂内外脚手架。
d.3组装注意事项
模板组装前应将基础砼表面与筒壁交接部分凿毛，并清理可以掉进的杂物，在模板下口用水准管找平，抄平后用砂浆抹平再产立模，防止初入模砼漏浆。
脚手架要高于筒壁底面4米，保证移模和钢筋绑扎施工。
提升架组装好后，用提升时垂直提升，确保砼的外表向光滑程度。
模板上口应比下口小2mm形成堆度减少模板与砼提升时的磨擦力。
内外悬挂脚手架应在模板下口滑至地面2米时开始组装，本脚手架应用圆钉互相连接，所有高空作业人员顺配带安全帽安全带。
d.4移升施工及注意事项
初始施工在第一个2米砼浇筑后11－13小时左右拆、移模。
为保证砼的出模强度，适合模板提升应用把扦或提升时缓慢。
地平衡提供3米，看砼是否坍砼落，并用手指按压，有轻微指纹而又不粘手，同样砼一般可达0.3-0.5mpa左右适合也模强度。
本工程正常提升阶段3米为一个浇灌层，每天提浇移模，应连接浇灌，一般不得中断，如遇特殊情况如阴雨天气，需要做节头处理工作。
为保证平台找平，除在支承杆上装限门卡外，还必须注意平台上的堆载应均匀平衡
为保证钢筋的保护层准确及水平筋间距准确应洞圆周方向布置控制骨架，每3米为一道。
垂直度控制，采用四点定位，特制大线锤的办法，控制垂直度，大线锤悬挂在平台中心与筒底面中心对中。
平台纠偏、模板扭转及平台的水平度控制是保证筒身中心不偏及垂直度准确的关键，圆型结构在提升过程中往往会发生模板扭转的现象，纠正的方法很多，本工程选用剪刀撑纠扭，其方法是在提升架之间加设剪刀拉撑，剪刀拉撑用直径12钢管制作，每根拉撑上设一紧线器[可用花兰螺栓]，通过紧线器控制提升架与筒壁垂直度达一以纠扭的目的。
d.5砼工程
砼浇灌的运输，采用内架或把扦垂直运输的方式。
砼表面整修是一道重要的工序，砼坍落度的控制在68公分，振动棒伸入前一个浇灌层不得超过55公分，砼出模后可能有极少量的麻面或其他缺陷，或模板乔痕，这时需要用与砼标号相同水泥品种相同与砼水灰比相同的水泥浆少量刮平，整修搓平，使整个构筑物表机光滑平整、美观，砼出模后稍微干燥就进行砼的养护，可选用偏氯乳液涂刷或浇水达到结膜保持自身养护。
d.6钢筋工程：
筒身竖向钢筋接头均采用搭接方法，钢筋锚固长度符合图纸设计，且接头位置应相联系互错开。
环向钢筋均按搭接一次考虑，防止滑模施工时发生扭转，在纵向钢筋外侧设中心箍筋，间距2米。
钢筋绑扎时，应保证钢筋位置准确，每层混凝土浇灌完毕后在混凝土表面上至少应的一道绑扎好的横向钢筋，钢筋弯钩应背向模板内，应有保证钢筋保护层的措施。
d.7移模装置拆除
移模装置拆除顺序为：
后装先拆，拆除前必须组织拆除专业小组，指定专业人负责统一指挥。
凡参加拆除人员必须经过严格培训的，不得中途换人，拆除中使用的垂直运输设备和机具，必须经检查合格方可使用，当拆除工作利用施工结构作为支承点时，对结构砼强度的要求应经结构，验算确定，且不低于15mpa，拆除构部件及操作平台上的一切物品不得从高空抛下。
d.8水箱制作
在筒身的外半径9M内搭设满堂脚手架至水箱的底部（31米处）外加设工作台，外加安全网。
搭设尺寸为：
立杆的纵距b=1.31米，立杆的横距l=1.00米，立杆的步距h=1.55米。
离地面25公分设一道扫地杆，每三跨设一道剪刀撑到水箱底，架子底部地面应分层回填，逐层夯实后并采用C15砼硬化后达到强度后再进行架体的搭设。
架体的中间部位要和水塔的筒身紧密相连，以确保架体的牢固性。
梁顶托采用[20a号槽钢U口水平。
图水箱板支撑架立面简图
在地面配制水箱的木制模板，减少到上面的麻烦，制好木模按结构尺寸掌握水平后做到先制、装模后绑扎钢筋万无一失后，进行现浇。
现浇砼，使用高砼，机械运输方法，接缝处应加强捣固，使其紧密结合。
一定要等砼达到规定的强度和天数后方可拆摸，水箱表面处理：
拆除模板后应将表面不平处、麻面等进行清洗造平，而后将表面打毛，然后再进行后续操作法施工。
E结束语
本工程施工工期短，正赶上春夏季施工，施工温度适宜，砼强度上来较快，在施工过程中采用轮班作业，加快模板的提升次数，很好的保证了工期，和通常的“滑模”工艺相比大大节约了工期和施工过程中模板摊销费用，创造了很好的经济效益。
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