烟囱井架搭拆方案.docx

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烟囱井架搭拆方案

目录

一、编制依据1

二、工程概况1

三、井架的组成及分工2

四、工作台的组成3

五、井架及工作台搭设4

六、井架及工作台拆除5

七、安全保证措施6

附：

井架及平台设计验算书8

一、编制依据

1.1XXXXXX工程技术股份有限公司所出施工图040.28TJ060104、040.28TJ060105；

1.2《烟囱工程施工及验收规范》（GBJ78—85）

1.3《烟囱工手册》及《筑炉手册》；

1.4《钢筋砼烟囱施工规范》。

1.5我专业公司烟囱工程的有关资料.

二、工程概况

本工程为XXXXXX高炉大修新建80m钢筋砼烟囱，位于一号高炉区域。

设计之相对标高±0.000相当于绝对标高4.200米，杯口标高为+0.300米。

本烟囱由桩基础、承台基础和筒身及附件组成，由相对标高±0.000算起，烟囱高度为80m，上口内径为5.0米（包括内衬部分），烟囱内烟气温度350℃。

烟囱筒身▼+6.20m处留烟道口一个，筒身底部▼+1.077m处留清灰孔一个。

在筒身外面全高设置钢爬梯方便检修，在烟囱顶部▼+77.000m处设置钢平台。

本烟囱承台基础砼量约630m3，筒身砼量约690m3，钢材约130t。

三、井架的组成及分工见下图：

四、工作台的组成

（见下图）

五、井架及工作台搭设

5.1井架搭设

5.1.1在烟囱基础杯口内的中心位置搭设十字形十二柱烟囱专用井架，该井架每节2.5m，第一次搭设12节即30m高度，并拉设缆风绳，以后每次接高约10m，不再拉设缆风绳，至35节87.5m止，搭设步骤如下：

支撑底座立横管和斜管滑道管安设罐笼

搭设操作平台天滑及地滑卷扬机安全验收使用

支承底座必须保持水平。

在浇灌基础混凝土时，表面应平整。

安装支承底座时，可用水平仪抄平，不平之处，垫以钢板，并用水泥砂浆抹平。

因为只有之承底座水平了，才能保证竖井架安装工作的顺利进行。

5.1.2第一次搭设到10m高度时，在基础杯口内对井架加设临时支撑，防止井架倾斜，大管接高后，应及时将水平管、斜拉管安装到位并拧紧所有连接螺栓。

5.1.3安装时，尤应注意斜管安装的正确性。

滑道管安装在罐笼升降的竖井中，其两端以罐道卡子固定在粗横管上。

5.1.4井架全高范围内在对应的烟囱砼本体七段牛腿处加设刚性支撑，即在井架四角处用L50×5角钢，一端焊接在牛腿顶面的预埋件上，另一端直接顶焊在井架立管上，要求满焊且牢固。

随烟囱施工的高度增加，依其高度在每两个牛腿之间设置一组柔性联结器。

5.2工作台搭设

在烟囱基础顶面约1m处用φ48钢架管搭设临时操作平台，将由四段组成的内环梁、八段组成的外环梁在平台上拼接成整体（内外环梁的环形接头螺栓应全数拧紧，不得遗漏），再连接内外环梁间的辐射支撑；具体步骤如下：

内外环拼装辐射支撑安装内外环梁挂倒链绑扎枕木及轻轨铺工作台面板设置栏杆提升工作台悬挂吊梯满挂安全网

六、井架及工作台拆除

6.1井架及工作台在烟囱本体、内衬、爬梯及信号平台等设施安装完毕后方可拆除，拆除步骤如下：

拆除吊梯平台栏杆工作台面板轻轨及枕木临时固定内环梁外环梁拆除内环梁拆除井架拆除

6.2工作台上拆除的超长构件由井架上的1t卷扬机吊下，小件由井架内罐笼运下；

6.3井架分五段拆下，前四段各15m，零部件由人工传递至下15m处的罐笼内运下，后一段27.5m由人工直接传下递出清灰口。

七、安全保证措施

7.1施工期间，烟囱周围10米设定为禁行区，并设置围栏和醒目标记；烟囱内外施工通道搭设防护棚，内井架10米牛腿处增设一道满铺保护棚，在保护棚上敷设1m厚钢板，在烟囱内每10米满挂安全网平网。

7.2井架及工作台安装拆除人员，机械、电器设备操作人员必须持有上岗合格证且身体健康，施工时正确穿戴好劳动防护用品。

7.3井架内的罐笼运行时必须人货分离，不得有其它物体伸入井架内，井架顶端和卷扬机上必须设置双重行程开关，以防冒顶，罐笼本身必须加装自锁装置，以防钢丝绳断裂或卷扬机刹车失灵造成坠落事故。

罐笼门上设置电动连锁装置。

7.4搭拆井架移动天滑轮时，罐笼底部需插二根斜拉管，以防罐笼下落伤人。

7.5井架工作台搭拆及罐笼的上下应有专人指挥，对讲机联系，分工明确，有明显的信号标记；特别是工作台拆除时要格外小心，拆除人员的安全带需加设一道延长保护绳，严防坠落事故发生。

7.6工作台内环梁上的8个2t倒链和外环梁上12个2t倒链必须均匀分配，接高时内环梁一次只能对应松动2个倒链，外环梁一次只能对应松动4个倒链，升高的松动倒链带紧后，才能进行下一个接高程序；工作平台与外环梁上的倒链夹角不应小于45°。

7.7工作台与井架之间除用20个2t倒链连接外，还必须加设四根φ22的钢丝保险绳，提升到位后，工作台与井架用木楔临时加固。

7.8工作台下的吊梯必须满挂安全网，吊梯底部的安全网与砼筒壁之间用3分钢丝绳紧固，最大间隙不得大于50mm，吊梯的每层操作平台都需要用φ8钢筋围护。

7.9钢管竖井架在施工中必须埋设接地极，用40×4的镀锌扁钢一端焊接在井架钢管上，一端在＋0.3m处与烟囱的避雷接地埋件焊接。

并测试接地电阻应小于5欧姆。

7.10危险源辨识与防范

序

号

部位或施工

阶段

危险因素

可能导致的

事故

控制措施

责任人

1

高空作业

高空作业铺设单跳板，未按要求满铺或设双跳

高处坠落

施工前进行技术交底

李勇军

王能辉

四口及临边不按规定要求防护

高处坠落

加强邻边维护和检查

2

施工用电

烟囱内照明用电

施工人员触电

照明电压不大于36v

3

井架施工

搭设、拆除作业区域和警戒区无监护人

物体打击

设置禁戒区与监护人员

4

井架工作台

易燃物堆积

引发火灾

备足灭火工具和设备

5

材料垂直运输

材料运输中散落

人员伤亡，设备受损

材料绑扎牢固或整箱运输

6

砌筑、安装交叉作业

高空落物

物体打击下方操作人员

交叉作业界面处搭设保护棚

附：

井架及平台设计验算书

井架的截面轮廓尺寸：

900mm×900mm×5，采用热轧无缝钢管

1、荷载计算

a钢平台1800kg；b人字拔杆及吊重240kg；c吊梯及跳板1000kg；

d枕木及平台板1000kg；e钢模板及砼2000kg；f人及杂物2000kg

因井架位于烟囱面内部，故风荷载不予考虑。

（1）吊篮起重量及自重

G1=Q1g=（2+1）×103kg×9.8N/kg=29400N

（2）工作平台自重

G2=Q2g=8.04×103kg×9.8N/kg=78792N

（3）井架总重

G3=20×103kg×9.8N/kg=196000N

（4）缆风绳自重及其产生的垂直水平分力

T1=nql2/8f式中，n——根数

q——绳自重力，取q=8N/m

f——垂度

则T1=4×8×（87.5/cos45°）2/（8×0.0033×87.5/cos45°）=148492N

垂直分力T1V=148492×cos45°=104984N

水平分力为0（互相抵消）

（5）轴力

N0=G1+G2+G3+T1V=409176N

2、井架截面力学特性

钢管竖管：

A0=8.64cm212A0=12×8.64＝103.68cm2

IX=IY=π/64（d–d）＝32.94cm4

12柱井架惯性矩

IX=IY=12X[Ix+A0（BZ/2-Z0）2]=12X[32.94+8.64X（270/2-3）2]=1806916cm4

井架总惯性验矩I=12×[1806916+12×8.64×（270cos45-3）2]=65618620cm4

3、整体稳定性验算

井架长细比λY=I0/√IY/4A0=87500/√65618620/103.68＝110

换算长细比λ0=√λy2+40A/A1=√1102+40×103.68/2×3.79＝112.5

查表得稳定性系数φ=0.478

N0/ΨA=409176/（0.478×12×8.64×102）=82.6N/mm2＜215N/mm2

4、竖管稳定性验算

竖管计算长度2.5m回转半径i=1/4√d+d＝1.95cm

λ=2.5×102/1.95=128.2

查表得φ=0.396

N0/φA=409176/（0.396×12×8.64×102）=99.7N/mm2＜215N/mm2

经验算，井架符合要求

5、井架螺栓强度计算

烟囱工程井架所用连接螺栓为φ16高强度螺栓，抗剪承载力设计值310N/mm2

螺栓实际抗剪强度Q/24A=409176/（24×3.14×16×16/4）=84.8N/mm2＜310N/mm2

故螺栓强度符合要求

6、钢丝绳的选用

烟囱井架载人吊笼和载物分开运行，其中载人吊笼重量1t，载人吊笼重量2t。

吊笼钢丝绳破断拉力总和Fg=KG/α

其中，α——换算系数，烟囱工程采用为6×37丝规格钢丝绳，换算系数取0.82；

K——钢丝绳安全系数，载人用吊笼取14，载物用吊笼取6。

故载人用吊笼钢丝绳破断拉力总和：

Fg1=14×1000×9.8/0.82＝167.3KN

载物用吊笼钢丝绳破断拉力总和Fg2=6×2000×9.8/0.82＝143.4KN

Max{Fg1,Fg2}=167.3KN

据此可确定钢丝绳用15mm直径，6×37丝钢丝绳。

7、滑轮轴强度验算

滑轮轴承受的剪力Q=2×9.8×103）=19600N

轴抗剪强度Q/A=19600/（3.14×422/4）=14.15N/mm2＜215N/mm2

所用滑轮轴强度符合要求。

8、工作台的设计验算书

工作平台荷重84280N，面积51M2，内圈用8个2吨的倒链，外圈用12个2吨倒链连接在竖井架上。

分成4个相同的受力单元，只需计算1个受力单元。

P＝84280/4=21070NRa＝Rb＝P/2=10535N

一个单元外圈倒链承受的拉力为：

P1＝10535/SIN450＝14900N

每个外圈倒链承受的拉力为：

Pa＝14900/3＝4967N＜20000N

一个单元内圈倒链承受的拉力为：

P2＝14900/SIN450＝21072N

每个内圈倒链承受的拉力为：

Pb＝21072/2＝10536N＜20000N

每个倒链承受的拉力小于许用负荷，满足强度要求。

9、人字拔杆的验算

（1）吊重及索具重力（起吊重量为100kg）

G1=k（Q+q）=1.2×（100×9.8+62+353）=1674N

（2）拔杆自重

人字拔杆选用φ76×3.5的钢管制作，长度为6m，重量取110N/m

G2=110×6=660N

（3）拔杆内力计算

人字拔杆与平台的夹角取为60°；缆风绳与平台的夹角为45°。

拔杆轴心压力N，缆风绳拉力为T

Nsin60°=1/2G1+G2+Tsin45°①

Ncos60°=Tcos45°②

解上式得：

N=4085NT=2890N

弯距M=Tcos45°×5.2-（1/2G1×3+G2×1.5+Tsin45°×3）=994N.m

（4）截面的的验算

=117N/mm2<215N/mm2

故人字拔杆满足强度要求。

说明：

拔杆人字底宽为拔杆高度的一半，拔杆顶部交叉的地方用螺栓连接，并用φ16的钢丝绳捆绑两层，每层不少于10圈。

拔杆人字底部用绊绳系住，并用木楔垫平。