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八钢高线75m混凝土烟囱采用了无竖井架附壁式倒模施工,操作方便,斜度控制准确,安全可靠,且施工进度快。烟囱完工后,进行验收检查,垂直度偏差仅为18mm(规范规定允许偏差75mm),质量达到优良标准。
1 前言
八钢高速线材工程,是新疆八一钢铁集团有限责任公司积极响应国家关于淘汰冶金系统装备水平落后、能耗高、严重污染的设备的政策,筹建的一项装备水平先进、投资少、见效快的工程。为此,工程的每一环节都本着保证质量、见效快,成本低的原则开展施工。高线加热炉烟囱工程的施工就是本着上述原则进行组织实施的。75m高的钢筋混凝土烟囱,壁厚300~180mm,筒身坡度2.3%,内衬为240mm和120mm的陶土耐酸砖,隔热层为矿棉板;烟囱下口外径为7001mm,上口外径为3340mm,在筒身内侧12.5m和25m处,以上每间隔10m设一道牛腿,筒身外侧有钢爬梯一道,在标高70m处设一座钢平台。烟囱施工前通过对施工方案进行综合分析研究,决定采用倒模施工技术即无竖井架附壁式倒模施工技术,它是利用混凝土壁来承托操作平台以及其它全部荷载的方法。其传动方式与液压滑动操作平台基本相似,但操作平台和筒壁的支撑方法,烟囱直径的收分模板与液压滑模都不相同。
2 钢操作平台的设置
钢操作平台是有围圈,内框架、8组放射梁、小井架及斜拉杆和加五板等组成(如图1、图2所示),所有杆件均采用螺栓联接,在工厂加工制成,筒身施工到1.2m高时进行现场组装。中间小井架断面0.9m×0.9m,上部高3.5m,下部高2.0m。放射梁8组14#槽钢,每组两根平行设置,间距为160mm,刚好夹住立腿14#槽钢。平台的放射梁槽钢和立腿槽钢间留有20mm的间隙可保持相对滑动,并且立腿槽钢是筒壁模板的组成部分,带有坡度。随向上倒模立腿槽钢向中心倾斜,从平台放射梁中间看,向中心滑动。每组立腿槽钢的上部和对应的放射梁下设有一根 50mm的圆钢短杆。使用3t倒链由立腿槽钢将放射梁呈十字交叉形吊起。整个操作平台通过8个3t倒链将平台的全部荷载传到立腿槽钢上。
3 倒模的配置及施工
使用标准钢模板(3012),两层模板进行倒模施工,并附有16根承受平台荷载的立腿槽钢兼做模板。这16根立腿为14#槽钢,每根长5m;在槽钢的腹板上每隔500mm钻21.5mm的孔,作为传力的对拉螺栓的孔洞。两面翼板上每隔300mm钻13.5mm的孔,作为使用U型卡扣与标准模板连接用孔。内外立腿槽钢间筒壁厚度使用时提前予制好,且有C15以上强度的空心混凝土予制块进行控制。对拉螺栓利用 20mm圆钢短料进行加工,既能变废为宝,用于承受立腿槽钢的垂直剪力,又将上部载荷传递到穿心混凝土上,增大了筒壁的受力面积,将荷载传递到下部筒壁上。8组立腿槽钢在任意截面都均匀分布在筒壁的圆周上,将筒壁分成八等份。每份中内外模板相应各配设一块收分模板,其它均为标准模板,收分模板由标准模板改制而成。在原标准模板上另加焊一块上边为220mm下边为260mm的薄铁板,变成带搭边的模板。倒模过程中,该收分模板的搭边铁板搭到隔一块的模板时,可将中间的模板取掉,起收径取模的作用。筒壁各等分中间的模板用对拉片控制壁厚的支模,对拉片由12mm×20mm铁片制成,拆模后将外露部分切除,加固内外模板围圈用 25mm直径钢筋分段焊制,配合对拉螺栓片和U型机件加固模块。
4 倒模及平台提升施工
钢模板倒两次,模板立腿槽钢向上倒一次,立腿槽钢受力时,必须有3根 20mm的对拉螺栓是埋
在已浇筑完,具有一定强度的混凝土中。立腿槽钢向上倒移时,需在第三层模板混凝浇筑后,将倒链放松,使操作平台的放射梁槽钢落在已浇筑的混凝土筒壁上,此时操作平台完全有筒壁承起。松开立腿槽钢中的对拉螺栓,拆除模板围圈和槽钢与模板连结的U形卡扣,同时抽出对拉螺。
