摘要：工業(yè)建設(shè)中使用的煙囪包括磚煙囪、鋼筋砼煙囪以及鋼煙囪。其中鋼筋混凝土煙囪是指多用于高度超過50米的煙囪，抗風(fēng)、抗震性能好，施工簡便，維修量小，鋼筋混凝土煙囪監(jiān)測煙氣平臺工程。這種煙囪已經(jīng)成為當(dāng)下最常用的煙囪形式，有一種針對砼煙囪的外提內(nèi)砌施工技術(shù)在施工中逐漸熟練運(yùn)用。
　　關(guān)鍵詞：混凝土煙囪，定制鋼模板，操作平臺，提升，內(nèi)砌
　　一、工程概況
　　120/4.5m混凝土煙囪屬于濟(jì)南某公司蓮花山熱源項目，地址位于濟(jì)南市港溝鎮(zhèn)蓮花山，煙囪基礎(chǔ)-4.0m坐落在山體巖石上，煙囪高度120m。基礎(chǔ)砼為C30,筒身砼C40(0m-30m),以上部分為C30，內(nèi)襯采用耐酸釉面磚。本煙囪施工技術(shù)工藝采用外提內(nèi)砌施工方法，在煙囪內(nèi)搭設(shè)落地滿堂腳手架和井架，架子隨煙囪筒身砼的增高而增高。
　　二、工程特點(diǎn)
　　1、按照施工圖從煙囪底部，沿?zé)焽柚苓呉淮谓M裝高1.25m左右的定制鋼模板；外提模板操作利用手拉葫蘆整體提升，完成后，再砌筑內(nèi)襯墻作為內(nèi)側(cè)模板，然后逐步完成整個煙囪筒身的澆筑成型。爬梯及操作平臺利用空隙時間穿插進(jìn)行，隨筒壁逐節(jié)施工，同步完成。
　　2、將豎井架立于筒身之中，頂部設(shè)操作平臺，作為砌內(nèi)襯墻、隔熱板、鋼筋、模板、砼施工及垂直運(yùn)輸?shù)钠脚_，最頂上設(shè)天滑輪桿支架，用卷揚(yáng)機(jī)作動力運(yùn)輸各種材料。采用一套模板逐節(jié)提升、安裝、拆卸，將筒身砼逐節(jié)分層澆筑施工。
　　3、所配制的商品混凝土根據(jù)設(shè)計要求加入適量的早強(qiáng)劑，能提早對外模進(jìn)行拆模，為下道工序的施工做準(zhǔn)備，做到銜接時間一致。
　　4、不需要使用井架、人貨電梯等大型機(jī)械設(shè)備，只需要卷揚(yáng)機(jī)一臺，對能源的節(jié)約；
　　三、施工方案
　　1、工藝流程

　　2、操作要點(diǎn)
　　2．1提升系統(tǒng)安裝施工
　　1）滿堂腳手架搭設(shè)施工
　　采用滿堂腳手架，其內(nèi)部垂直提升井架總高120m，均采用建筑鋼管及扣件隨施工進(jìn)展搭設(shè)。從底部~50m范圍內(nèi)采用雙立桿搭設(shè)，50m以上采用單立桿搭設(shè)；立桿水平步距1.5m，水平桿豎向間距1.15m，按煙囪內(nèi)徑的收比度進(jìn)行搭設(shè)，滿堂腳手架范圍隨煙囪內(nèi)部尺寸變化而逐漸減小。水平桿鋼管搭設(shè)時，要將其兩端伸入內(nèi)襯磚砌體中，擱在磚砌體上。在高度方向，每隔12m煙囪牛腿處將周圍4根鋼管伸長，直到其兩端錨入筒壁砼中50mm與砼壁加固一次，達(dá)到卸荷及保證腳手架、井架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性的作用。安裝此處鋼管時應(yīng)在管端包上隔離膜，以便于今后拆除。
　　煙囪施工的內(nèi)井架是隨煙囪筒壁施工同滿堂腳手架同步逐節(jié)增高的。第一次安裝高度為超出±0.000處3～5m，其后則隨滿堂腳手架同步施工，內(nèi)井架頂部高出施工平臺4.0m。井架底座支撐在砼基礎(chǔ)底板上，基礎(chǔ)砼表面不平之處須以鋼
　　板墊平。吊籠在井架搭設(shè)安裝時，事先放置于井架內(nèi)對應(yīng)位置。
　　2）操作平臺施工
　　操作平臺共兩層，上層為砌內(nèi)襯墻、綁扎鋼筋、提升模板、支設(shè)模板、澆砼等施工用，下層為安全防護(hù)加固層。在操作平臺上滿鋪50×300木跳板，木跳板與腳手架鋼管之間用棕繩或8號鐵絲綁扎牢固，不能出現(xiàn)探頭板；板與板間要嚴(yán)密拼縫，木跳板與鋼管間的縫隙要用窄板條或鐵皮封閉，防止墜物隱患。操作平臺隨滿堂腳手架及井架逐步上升，所用木跳板準(zhǔn)備三套，周轉(zhuǎn)使用。如下圖所示。
　　在操作平臺中間偏心位置留出0.9m×0.9m的方孔（避開吊中孔即可），作為料桶上、下料通道。在中心位置留出－個0.2m×0.2m小孔，作為施工過程中測定筒身中心線的孔洞，施工時封閉，吊中復(fù)核時開啟。另制作二塊0.6m×1.2m的封洞鋼板，待料桶上到平臺后，用其封住洞口，以確保卸料時放置手推車及施工人員行走的安全。
　　施工腳手架上不設(shè)外圈平臺，緊固模板鋼絲繩的人員在外爬梯內(nèi)進(jìn)行緊固操作。支模及提升模板時操作人員均站在已綁好的筒身環(huán)筋內(nèi)，不在外壁面施工。如砼出現(xiàn)表面質(zhì)量問題需要處理時，操作人員就在外掛爬梯上進(jìn)行處理。
　　煙囪操作平臺圖
　　
　　
　　3）內(nèi)提升系統(tǒng)施工
　　煙囪內(nèi)井架的垂直提升設(shè)備采用3t卷揚(yáng)機(jī)，配直徑16mm鋼絲繩，通過吊桶上、下料。吊桶為圓形，用5mm厚的鋼板焊接加工而成，高700mm，底面內(nèi)直徑650mm，外直徑750mm，底板用銷軸固定；可上下翻轉(zhuǎn)，封閉裝料或開啟卸料。
　　內(nèi)井架提升用的天滑輪裝在井架頂部的天滑輪固定架上，天滑輪固定架采用八根斜桿加固天滑輪桿，并設(shè)轉(zhuǎn)向滑輪。轉(zhuǎn)向滑輪桿由四根斜桿加固，至少有八個扣件承載，滑輪桿上動荷載為：2×1.3t=2.6t,因而每個扣件上的動荷載為：2.6t/8=0.325t(3.25KN),完全能滿足承載能力的要求。
　　4）防護(hù)棚施工
　　在煙囪出入口處5m高位置搭設(shè)一雙層鋼管木跳板防護(hù)棚，用以防止上部施工時物件掉落，保證下面施工人員的安全。
　　2．2圓心定位。
　　1）根據(jù)本工法的施工特點(diǎn)，在澆筑煙囪底板基礎(chǔ)時就確定整個圓心的位置，圓心位置設(shè)置在上下吊籠的基坑內(nèi)。根據(jù)需要加工一根鋼管，在鋼管上焊接一個固定點(diǎn)，同時在點(diǎn)的正下放焊接一個鉤子，便于鐵絲做的垂線下放至坑底圓心處，線錘采用30KG，隨著位置的升高，線錘的重量也跟著加重，確保線錘中心點(diǎn)的穩(wěn)定。
　　2）當(dāng)上部平臺準(zhǔn)備工作就緒后，先把特制的鋼管用扣件加固在架子兩端，中間處分配一人，把錘線用轱轆搖下，通過基坑處的人把線錘與錘線接上，待線錘靜止后，底下觀測線錘中心位置的人利用對講機(jī)對平臺上的人發(fā)布信息指令，平臺處兩端分別站立一人根據(jù)中間的人指揮進(jìn)行鋼管位置調(diào)節(jié)，最后確定筒身的圓心位置。
　　2．3筒身鋼筋綁扎
　　1）應(yīng)最先定位每節(jié)筒身最上一道環(huán)筋，依據(jù)已澆砼的模板邊沿為準(zhǔn)，按向上收分度，同時考慮保護(hù)層的厚度進(jìn)行定位，用線錘吊準(zhǔn)位置后，再綁扎固定，然后以此環(huán)筋為標(biāo)準(zhǔn)綁扎以下各環(huán)筋。
　　2）筒身的豎向鋼筋從筒身中心位置，按圖紙要求用鋼尺量準(zhǔn)半徑后均勻分布；
　　3）鋼筋保護(hù)層用標(biāo)準(zhǔn)支撐桿進(jìn)行焊接控制，從中心點(diǎn)量準(zhǔn)半徑用鉛絲綁扎好，保持沿模板周長每200mm一個為間距，砼保護(hù)層厚度（筒身雙排鋼筋）為30mm；
　　4）高出模板的縱向鋼筋要綁扎至少兩道直徑25mm環(huán)形鋼筋予以臨時固定。每層混凝土澆筑后，在其上面至少應(yīng)保持有一道綁好的環(huán)向鋼筋。
　　2．4筒身外模支護(hù)
　　1）提升模板的安裝:外模板是采用2mm厚的鋼板定型加工的，尺寸為1000×2000的冷軋鋼板制作,按拼裝順序安裝，每張鋼板加工時按需要的收比度收分。每組模板均在兩邊留出收分邊，兩邊收分，每施工節(jié)高度1.25m。移置式模板的中心對煙囪幾何中心的誤差不超過5mm，模板的下沿同已澆混凝土搭接約為100mm，模板接觸混凝土的一面在每次拆移后，及時清除模板表面的漿灰，并涂刷脫模劑，能使煙囪外表面光潔、美觀、支撐快速，筒身收比度一致，減少模板之間的拼縫。如下圖所示。
　　模板圖
　　根據(jù)我們多年的實際經(jīng)驗，模板采用2.0mm厚冷軋鋼板按煙囪外壁收分度加工成均分的四組，每組均在兩面?zhèn)冗吜舫鍪辗帜０澹�在每組模板的上部按間距2m即每隔一塊板焊上提升模板用的直徑14的鋼筋掛鉤。每兩張冷軋鋼板連接處先用電鉆鉆眼，再用錨固螺絲錨固，錨固螺絲由里向外安裝，使其表面與冷軋鋼板模表面平齊，并用電焊點(diǎn)焊連接。在每張冷軋鋼板模上距連接縫250mm處，焊兩列穿鋼絲繩的連接器，以便于穿設(shè)緊固模板用鋼絲繩，隨著澆筑砼同時緊固外模。
　　模板的提升采用提升架配合手拉葫蘆提升。將手拉葫蘆（其起重能力達(dá)1.0t）利用超過平臺4m的架子,把提升架均勻固定在架子上,利用鐵鉤鉤住鋼模。待新澆筑的混凝土達(dá)到拆模條件后，施工人員進(jìn)行手拉葫蘆提升鋼模。通過支架安裝在豎向鋼筋與操作平臺上，待砼達(dá)到拆模強(qiáng)度1.2N/m㎡后，用提升器將模板逐步均勻提升。
　　2）安裝好外模后，在外圈每節(jié)模板用18道直徑6.5mm鋼絲繩與緊繩器緊固。使外模板安裝校正達(dá)到規(guī)定的尺寸要求，其中特別要注意外模板的緊固，縫隙應(yīng)堵嚴(yán)，防止脹模和漏漿。
　　3）筒身中心位置的確定及檢驗復(fù)核，主要使用線錘。每上升1.25m用方便施工操作的30kg重的垂球，對煙囪的垂直度進(jìn)行復(fù)核。垂球掛在十字形架上對中，垂球提升采用轱轆升降。
　　2．5內(nèi)襯墻砌筑
　　1）待筒身鋼筋全部綁扎、固定到位后，后序的泥工開始作業(yè)。利用筒內(nèi)的卷揚(yáng)機(jī)把耐火磚和施工圖設(shè)計要求使用的耐酸膠泥漿運(yùn)到平臺。因為使用耐酸膠泥強(qiáng)度來得快，適合下一道工序無間隔施工。
　　2）開始進(jìn)行耐火磚砌筑，先把底部砌磚的部位進(jìn)行清理，然后按施工人數(shù)均分位置，這樣便于施工時互不阻礙。在砌筑時必須確保內(nèi)襯砌筑體質(zhì)量和隔熱層位置的準(zhǔn)確，用一根預(yù)先設(shè)置好距離的直粗鐵絲或卷尺利用筒身外模的固定位置進(jìn)行砌體位置定位。
　　3）內(nèi)襯與筒身之間的隔熱層厚度為60mm，為保持內(nèi)襯的穩(wěn)定，每平方米內(nèi)由內(nèi)襯向筒壁方向挑出二塊頂磚，頂磚與筒壁間留出10mm的溫度縫，同時在內(nèi)襯外表按縱向間距2.0m設(shè)置一圈防沉帶，防沉帶與筒壁之間留5mm的溫度縫。砌筑時一定要注意砂漿用量，切忌將砂漿掉入到隔熱層中。
　　4）放置隔熱板
　　根據(jù)圖紙要求采用成品珍珠巖隔熱板材料。施工人員隨砌內(nèi)襯墻的高度而均勻放置隔熱板。因為隔熱板材料為易散材料，所以在擺放的時候，一定要小心，防止散落部分飄落在未澆筑的筒身中。
　　2．6澆筑砼
　　1）混凝土的澆筑
　　在澆筑混凝土之前，必須復(fù)查模板的尺寸，詳細(xì)核對各種預(yù)埋件的標(biāo)高、位置和數(shù)量，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收確認(rèn)無誤后方可澆筑。
　　當(dāng)商品砼車來到現(xiàn)場后，用手推車把卸下的砼運(yùn)送到平臺上，再推到井架內(nèi)，由內(nèi)井架提升到平臺上澆筑。混凝土應(yīng)從一點(diǎn)開始分左右兩路沿圓周截面均勻地分層澆筑；兩路會合后，再反方向澆筑，這樣不斷分層進(jìn)行，每層用50型振動棒將混凝土振搗密實。澆混凝土?xí)r，應(yīng)對稱地變換澆筑方向，防止模板向一個方向傾斜和扭轉(zhuǎn)。振搗混凝土?xí)r，不得觸及鋼筋和模板。振動棒的插入深度不應(yīng)超過前一層混凝土內(nèi)50mm。此施工過程的施工關(guān)鍵在鋼絲繩的緊固施工與混凝土振搗的相互配合，混凝土按以下方式進(jìn)行澆筑：
　　最底下接槎處兩道鋼絲繩收緊→第一層砼入模→此處鋼絲繩初次收緊→沿周邊均勻振搗一次砼→再收緊鋼絲繩→二次振搗密實砼→第二層入模循環(huán)完成
　　2）取樣根據(jù)有關(guān)要求，筒身按每澆筑5m高，制取一組混凝土試壓塊，標(biāo)明取樣日期，以檢驗28日齡期的砼強(qiáng)度。第一次澆筑時，多做幾組試塊，分別試壓一天、二天及三天強(qiáng)度，以供施工參考用。混凝土試塊的制作、養(yǎng)護(hù)和檢驗應(yīng)有專人負(fù)責(zé)。砼表面及各接槎處必須平整光潔，不能有蜂窩麻面及明顯的施工縫。
　　3）養(yǎng)護(hù)
　　筒身模板的拆除，應(yīng)在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到能承受上部荷重而不變形時方可進(jìn)行，混凝土的強(qiáng)度不小于0.8Mpa。煙道口的承重模板，應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計標(biāo)號的70%后方可拆除。拆除模板后應(yīng)及時對其表面進(jìn)行修理，并澆水養(yǎng)護(hù)，保持經(jīng)常濕潤。其延續(xù)時間不應(yīng)小于7晝夜。筒壁混凝土也可采用薄膜養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
　　2．7其它輔助施工
　　煙囪附件施工，鋼筋砼筒身的爬梯預(yù)埋件，應(yīng)在澆混凝土前用綁扎或焊接的方式固定在外層鋼筋內(nèi)部。爬梯埋設(shè)位置允許偏差20mm。預(yù)埋件的連接絲口要妥善保護(hù)，不得污損，將預(yù)埋件的連接絲口部位包裹，以免混凝土漿進(jìn)入。金屬件安裝時，應(yīng)在安裝前將外露部分涂刷防銹劑，安裝后再連接外部件，最后再補(bǔ)刷一遍防銹漆。煙囪附件的螺栓均應(yīng)擰緊，不得遺漏。爬梯及圍欄要上下對正。附件安裝時，砼的強(qiáng)度至少要達(dá)到1.2N/mm2。煙囪避雷器零件要焊接牢固，其接地要在基坑回填時埋設(shè)。
　　四、結(jié)束語
　　鋼筋混凝土煙囪采用外提內(nèi)砌施工方案有效的指導(dǎo)了施工和解決了工程中存在的問題，對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合理的深化和優(yōu)化，為保質(zhì)量完成和順利竣工創(chuàng)造了有利的條件。
　　參考文獻(xiàn)
　　1、 牛春良，煙囪工程手冊，中國計劃出版社，2004.7
　　2、 《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ162-2008）