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(山西西山金信建筑有限公司,山西 古交 030200)
目前,在鍋爐房和焦爐等項目中,一般都設(shè)計有磚煙囪。此類煙囪的高度往往不是很高,煙囪直徑不是太大,總造價不是很高。如果施工方法過于復(fù)雜,會導(dǎo)致施工成本加大,增加企業(yè)的投入。本文以山西省孝義市某煙囪的施工為例,介紹一種簡便、經(jīng)濟的施工方法。
某工程是1座常見的磚煙囪,高45 m。工程位于山西省孝義市,建設(shè)單位為西山呂梁德威公司德順煤礦。工程采用國家標準建筑設(shè)計圖集《磚煙囪施工標準圖集》G611(六)中編號為45/1.4-508-250-15型號的煙囪?;A(chǔ)直徑為7 m,筒身入口外徑4.41 m,入口內(nèi)徑3.33 m,出口內(nèi)徑1.4 m。煙囪基礎(chǔ)為C25混凝土。
煙囪筒壁構(gòu)造為:在高度0~17.5 m范圍,由外到內(nèi)為370 mm厚燒結(jié)普通磚,60 mm厚空氣層,內(nèi)襯120 mm厚耐火磚;在高度17.5~45 m范圍,由外到內(nèi)為240 mm厚燒結(jié)普通磚,50 mm厚隔熱層,內(nèi)襯120 mm厚耐火磚。砌筑磚強度等級為MU10,砌筑砂漿為M5水泥砂漿。內(nèi)襯材料為耐火磚,內(nèi)襯砌筑材料為耐火泥。
在煙囪施工中,砌筑是主要的工序。在砌筑中需要先搭設(shè)一個操作平臺,供工人操作、堆料等。而且在煙囪升高后,需要操作平臺不斷地跟隨上升。為此,在煙囪筒壁內(nèi)側(cè)每隔1.2 m留腳手眼,用4根Φ48 mm鋼管伸入腳手眼作為平臺支撐橫桿,在橫桿上滿鋪5 cm腳手板作為操作平臺。要求桿件、腳手板安裝可靠牢固,不用時方便拆卸。
對于腳手眼的留置,要求每砌筑1.2 m高時,在筒身內(nèi)部按水平間距0.75 m均勻?qū)ΨQ地留設(shè)4對。腳手眼不留成通眼,深度為120 mm。
操作平臺搭成后,將腳手板之間用木條釘?shù)揭黄?,形成整體。當砌完一步后,在下一步再放置同樣的橫桿,按同樣的方法將下層腳手板移上來,進行下一步施工,直至到頂。同時,在操作平臺下搭設(shè)安全網(wǎng),防止平臺墜物。插鋼管留下的腳手眼用C30細石混凝土澆灌。
垂直運輸采用懸臂式桅桿配以3 t卷揚機。將桅桿與煙囪里側(cè)的兩層操作平臺的橫桿固定到一塊,以增強其穩(wěn)定性。
桅桿采用鋼管為立桿。立桿長6 m,下端與兩道橫桿固定牢固,上端焊50 mm×50 mm×4.5 mm方鋼作橫桿。在橫桿與立桿間焊L50 mm×4.5 mm的斜支撐。在橫桿上安裝1個定滑輪,鋼絲繩通過定滑輪與卷揚機相連。
桅桿放在煙囪的一側(cè),在其下方堆放材料,以便于吊運。同時,桅桿要靠近筒身,以減輕桅桿的吊裝力矩。
桅桿要求能轉(zhuǎn)動和上升,因此桅桿由2段組成。下段采用Ф 100 mm鋼管,上段采用Ф 80 mm鋼管,上段插入下段內(nèi)。這樣,小桅桿可以轉(zhuǎn)動,施工材料運到操作平臺上方時,通過轉(zhuǎn)動小桅桿可把材料放到操作平臺的不同方向。同時,桅桿會附著操作平臺的橫桿上升。
為保證吊運材料安全,需用鋼筋做1個籠子?;\子的底面制作為可拆裝式,便于裝卸材料。最大起吊質(zhì)量200 kg,卷揚機選用3 t的,鋼絲繩選用左交互捻Ф 10(6×19)纖維芯,公稱抗拉強度1 570 MPa。
磚煙囪的施工工藝流程為:排磚→砌筑筒身外壁→空氣層→砌內(nèi)襯→勾縫→搭設(shè)下一步平臺→桅桿提升→砌筑筒身外壁。
施工人員上下時,可系安全帶附著安全繩,通過筒身外部永久鋼爬梯爬至操作平臺。安全繩上端固定在操作平臺的鋼管上。
2.4.1 磚澆水
黏土磚必須在砌筑前1 d澆水濕潤,一般以水浸入磚四邊1.5 cm為宜,含水率為10%~15%。常溫下施工不得干磚上墻,雨季不得使用含水率達飽和狀態(tài)的磚砌墻。
2.4.2 基層找平
砌筑筒身前,應(yīng)檢查基礎(chǔ)軸線尺寸,并通過有關(guān)部門的驗收確認。同時對基礎(chǔ)部分上表面的平整度進行檢查,在煙囪基礎(chǔ)頂軸線上立好4根皮數(shù)桿,根據(jù)皮數(shù)桿最下面第1皮磚的標高檢測水平度偏差。若水平度偏差>20 mm,采用1∶2水泥砂漿找平。找平層厚度>30 mm時,必須用細石混凝土(強度等級比磚強度等級高1級)找平。
2.4.3 排磚
砌筑前,經(jīng)計算在基礎(chǔ)上現(xiàn)場排磚,確定采用如下砌法:在0~17.5 m,外壁厚h=370 mm,排磚為外側(cè)半塊磚120 mm+整磚240 mm頂砌;內(nèi)襯厚120 mm,排磚為整磚頂砌。在17.5~45 m,外壁厚h=240 mm,排磚為全頂整磚240 mm;內(nèi)襯厚120 mm,排磚為整磚順砌。
2.4.4 攪拌砂漿
配制砂漿時用磅秤嚴格計量,攪拌時間不少于2 min,砂漿應(yīng)隨拌隨用。水泥砂漿必須在4 h內(nèi)用完。若氣溫超過30 ℃,水泥砂漿應(yīng)在3 h內(nèi)用完。禁止使用過夜砂漿。
2.4.5 煙囪砌筑
(1)砌磚采用一鏟灰、一塊磚、一擠揉的“三一”砌磚法,即滿鋪、滿擠操作法。
(2)水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度為10 mm。要求水平灰縫厚度應(yīng)≮8 mm,同時≯12 mm;垂直灰縫里口≮5 mm,外口≯15 mm,砂漿飽滿度應(yīng)達到80%以上。砌體上下層的環(huán)縫應(yīng)交錯1/2磚,輻射縫應(yīng)交錯1/4磚。砌筑高度≯1.8 m/d,以防砂漿未硬化造成砌體壓縮變形而產(chǎn)生較大偏差。
(3)筒身每砌完一步架(1.25 m),應(yīng)檢查1次筒身中心線、圓周、垂直度、坡度。測中心線時,用激光垂準儀向上投測中心點,在操作平臺上做上標記,并以此作中心。用帶水平的尺測定半徑,用坡度托線板找坡度。按每砌3~10皮磚檢查1次,控制圓周、垂直度和坡度。如發(fā)現(xiàn)偏差過大,應(yīng)及時糾正。
(4)筒身砌筑完成一步架時,進行內(nèi)襯砌筑。內(nèi)襯應(yīng)逐層砌筑,不得采用齒形或階梯形接縫,內(nèi)皮表面要平整。筒身與內(nèi)襯之間不得落入砂漿或磚屑。內(nèi)襯每隔10皮磚,在水平距離1 m挑出1磚與筒壁相頂,頂磚與筒壁間留1 cm溫度縫,上下兩層頂磚應(yīng)錯開。
(5)筒身及內(nèi)襯應(yīng)水平分層砌筑,嚴禁留直槎或斜槎。
(6)筒身及內(nèi)襯每砌5皮磚隨即勾縫,內(nèi)壁灰縫刮平,外壁用細砂拌制的1∶1.5水泥砂漿勾平縫。
(7)砌筑筒壁時,每5 m高度內(nèi)取1組砂漿試塊,檢驗其28 d齡期的強度。
煙囪中心線垂直度的允許偏差,不應(yīng)超過表1的數(shù)值。
表1 煙囪中心線垂直度的允許偏差
(8)做好相關(guān)施工記錄。
本方法適用于普通的磚煙囪施工,投入的施工人員和設(shè)備較少,材料簡單,具有施工成本低、速度快、安全方便等特點,有一定的應(yīng)用價值。
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