《高耸混凝土筒体附着式鹰架施工工法》适用于钢筋混凝土烟囱工程施工。
《高耸混凝土筒体附着式鹰架施工工法》的工艺原理叙述如下:
1.筒身施工:积灰平台以下采用翻模的方法施工,垂直运输用15米的井架。积灰平台以上采用附着式起重设备,混凝土用一只吊笼运输,垂直吊运钢筋用扒杆。
2.筒身施工采用附着式起重装置配合三角架翻模的施工工艺(图1),翻模施工起重装置主要由鹰架、拔杆、吊笼等组成,鹰架钢格构立柱和钢桁架横梁组成,用捯链升级上移,鹰架横梁上悬挂一只吊笼,用于人员上下和混凝土运输,吊笼由5吨双滚筒卷扬机起吊,并设有柔性轨道保证吊笼沿轨道运行,柔性轨道用捯链拉紧。拔杆设于一侧的立柱上,用于上下吊运钢筋等物品,使用2吨单滚筒卷扬机起吊,要求每次吊运钢筋等物品重量不超过0.5吨。吊笼绳索采用6×37钢丝绳,直径为17.5毫米,根据现场施工检验,钢丝绳抗拉强度为1570兆帕,检查维护,并做好检查记录。
3.该烟囱使用受压式平台砌筑内衬墙,筒身上部预埋8个ф32的钢筋吊环,用8根直径17.5毫米规格的主钢丝绳,6根直径17.5毫米的副钢丝绳,悬挂内衬砌筑平台,用捯链拉紧和上升。垂直运输仍用筒身施工时的原料斗及原电器系统。
工艺流程
《高耸混凝土筒体附着式鹰架施工工法》的工艺流程见图2。
操作要点
《高耸混凝土筒体附着式鹰架施工工法》的操作要点如下:
一、A形吊篮主要用于拆模,堵螺栓孔等,A形吊篮ф16圆钢制成,吊篮底铺优质白松脚手板二块,脚手板规格为240×40×2800毫米,每二三角架挂一只A形吊篮,局部间距可适当调整。吊篮设置内外两种不同A形吊篮,且内外吊篮各有两种型号,A形吊篮详见A形吊篮详图4。扶手栏杆主要设于定型脚手板外侧,起安全围护作用。栏杆由6分管制成,下端插于三角架外端的ф12钢筋桩头中,中间和顶端夹二道ф14钢筋作扶手,加安全网围护。在下面拆模及翻升A型吊篮等工作时,内外面安全网系统起安全保护作用(图3、图4)。
二、模板施工一般先安装内侧模板
1.模板采用定型钢模板和普通组合钢模及一侧带有搭接的模板边,筒壁坡度的收分利用边上的搭接模板边实现。模板外围檩选用2ф25围檩,内外均弯好一定的弧度,围檩约长3.5~4.0米。
2.筒壁厚度用素混凝土套管控制,套管混凝土强度等级同筒身混凝土相同,套管用细石混凝土制作,套管制作用专用配置的木模制作,套管制作应比工程施工提前一个月,以保证套管混凝土的强度达到设计标号,套管两端垫二层泡沫纸,防止漏浆。详见混凝土套管图5。在内外侧定型脚板上,内模板清理刷隔离剂,然后支内模,内模半径应尽量做到正确,便于模板校正。
三、钢筋待内模板支好后开始绑扎,钢筋设计为立筋采用焊接接头,接头面积占总面积≤25%。环筋采用绑扎接头,立筋长6米,采取1/4错开搭接,即每施工节中接立筋总数1/4的钢筋,环筋接头应1/4错开,相邻接头间距≥1米。钢筋用摇头扒杆吊运到烟囱定型脚板上,随用随吊。
四、在外侧定型脚板上,清理刷隔离剂,等筒体钢筋绑完后,穿好套管及螺杆,然后支外模,绑好围檩后上三角架,三角架必须内外侧同时上,随后紧固对拉螺栓,装好顶杆,接着对中校正模板。
五、三角架采用角钢制成,为了适应筒壁坡度不同的情况,在其水平杆上设调节孔,以调节三角架的倾斜度,使之适应坡度变化的需要。三角架系统设有二层水平连杆,将单榀的三角架连结成整体。水平连杆也设有调节孔,以适应半径变化的需要。三角架系统设顶杆一道,顶杆设有调节螺栓,用于校正由外模板。内外三角由于坡度不同(内侧有牛腿)而设计也不同。
六、模板校正,用半径尺校正时,模板半径误差必须小于规范要求,模板系统验收合格后,该节模板工程结束。
半径和中心控制:烟囱中心由线坠挂于上部的对中架上,将底板上的中心点传递到对中架上然后用半径尺拉半径,控制筒壁的几何中心与下面底板上的中心点保持一致。
对拉螺栓由ф16圆钢制成,双头套丝,将下部的拔出,修正后在上面重复使用3次。
七、三角架模板系统主要在定型脚板上工作,定型脚板一般由优质的白松制作,板厚2.0厘米,方木规格5厘米×7厘米,每3个三角架间放置2块。随着筒壁施工逐步上升,个别三角架间距调整时采取对脚板面板局部修补的办法解决。
八、模板验收前安装好防护栏杆和安全网,栏杆由6分管制成,下端插于三角架外端的ф12钢筋桩头中,中间和顶端夹二道ф14钢筋作扶手,加安全网围护。
九、内外模板固定完,防护栏杆和安全网安装后,对模板的强度、刚度、稳定性、严密性、接缝的平整度、截面尺寸、半径及中心等进行验收。
十、模板验收合格后浇捣混凝土:筒身与烟道口混凝土均采用自搅拌混凝土,混凝土水灰比≤0.5,搅拌机为1台JS-500搅拌机,混凝土水平运输用1台机动翻斗车,混凝土的垂直运输用吊笼运输,从吊笼到平台采用混凝土流槽,流到各处筒壁后浇灌。从门架立柱处开始,向两边对称浇筑混凝土。
十一、附着式提升架是把门式起重架立柱固定在烟囱筒壁上,随着烟囱筒壁的升高,用手拉葫芦来逐步升高提升鹰架。
附着式提升架是门式起重架,用8根ф108×45毫米的无缝钢管作门架立柱,用24根ф22对拉螺杆固定在筒壁上,利用筒壁混凝土自身强度来支撑起重架工作(利用卷扬机作动力牵引吊笼,作业人员和物料由吊笼提升)。
提升时上面安排12人,提升使用机械手拉葫芦。提升步骤如下:
1)提升人员利用吊笼上到烟囱顶部,内外侧门架立柱各2人,平台上面4人。
2)首先把手拉葫芦上端固定在混凝土筒壁上的方钢横担上,下端固定在门架柱的圆钢管上,把葫芦拉紧。两边内外侧各2个。
3)把固定门架柱圆钢管的对拉螺栓对称松开。
4)门架柱内外侧的人利用手拉葫芦使门架均匀提升到要求高度。
5)在门架提升的同时,平台上的人调整原来固定门架的4个手拉葫芦,使门架在提升过程中始终能保持平衡。
6)门架提升到要求高度后,再利用对拉螺栓把门架柱圆钢管固定在筒壁上。
7)拆除门架柱内外侧的手拉葫芦。
十二、拆内外摸板,先从拆内外模开始,将内外模板、三角架拆除后吊运到内外侧定型脚板上,清理刷脱模剂。
十三、模板拆除后,及时用干硬性水泥砂浆填堵穿墙螺栓孔,砂浆干后及时涂刷防腐剂。
十四、内衬墙施工平台的制作安装
1.烟囱内衬砌筑,采用无脚手升降砌筑平台(简称吊盘)施工,利用捯链手动提升,见烟囱内衬砌筑平台。
2.吊盘组成及安装:
内衬吊盘是由上下两个中心钢圈、4个同心圆环形主檩条、辐射钢管(次檩条)钢管斜撑,钢圈连杆、平台脚板、捯链、悬挂钢丝绳、8个吊环等组成。8个吊环预埋在烟囱的顶部,吊盘通过悬挂钢丝绳、5吨链、绳扣悬挂在钢丝绳上,用捯链手动提升吊盘。
3.上下钢圈由16号槽钢拉弯而成,在上下钢圈上划出上下连接杆的位置,并钻孔,连接杆用2L75×6角钢制作,长度2米,两根一组,共8组,并在连接杆两头钻孔,最后用16毫米螺栓固定在上下钢圈上,形成吊盘的核心筒体。
4.圆形主檩条有4个,最外边的用ф48钢管拉弯而成,中间两个用14号槽钢拉弯而成,最里边的由16号槽钢钢圈代替。
5.将上下钢圈和圆形主檩条划分成18等分,上圆形主檩条和下钢圈之间通过节点板焊接ф48连接斜撑钢管,上圆形主檩条上固定放射形ф48钢管。
6.平台铺板用5厘米厚优质板材铺设,铺成扇形,便于逐渐收缩半径时拆除。见图6。
7.吊盘上电器及操作设备从附着式起重设备上移来。
8.吊盘制作时,几何尺寸应正确,钢材用A3,钢圈焊接用T442焊条满焊,焊缝厚度不小于较薄连接件的厚度,吊盘安装在烟道口上进行,严格按设计要求组装,组装完毕后仔细检查。
9.吊盘组装完毕后进行试压,先将吊盘提升1米,然后进行试压,试压应根据实际情况决定,取安全系数为3,试压时应全面检查(包括上面吊环,绳扣情况),试压合格、并经公司技术部验收同意后才能使用。
十五、内衬墙砌筑材料的水平运输用手推车2辆,垂直运输用吊笼运输。耐酸胶泥运到吊盘上后边砌边拌,砌筑平台上耐酸砖也是边砌边运,不宜堆放集中或堆放过多。砌筑应做到灰缝厚薄均匀,且灰缝饱满,质量达到要求,满足规范要求。