204m烟囱外筒液压提升平台翻模施工技术王 超，谭浩峰 （浙江省二建建设集团有限公司，浙江 宁波 315000） 摘 要：烟囱是大型火力发电厂工程项目主要标志性构筑物之一，本工程烟囱钢筋混凝土筒壁采用液压提升平台翻模，其特征在于烟囱提升操作平台系统采用液压提升，筒壁施工模板系统采用翻模施工工艺，施工人员与混凝土采用中央垂直人货两用电梯。液压提升平台翻模施工技术具有施工速度快，经济安全，质量效果好等特点，是大型火力发电厂中烟囱施工一项新技术，具有比较好的应用与推广价值。文章 以烟台八角电厂204m烟囱施工为例，结合现场施工实际，介绍烟囱筒壁液压提升平台翻模施工技术。 关键词：烟囱；钢筋混凝土筒壁；液压提升平台；翻模 1 工程概况华能烟台八角电厂“上大压小”新建工程烟囱设计为双管式烟囱，每台锅炉设置独立的排烟筒。排烟筒为悬挂式钢内筒，外筒为钢筋混凝土外筒，外筒高度204m。烟囱外筒筒身±0.00m外直径26.60m，壁厚700mm；出口外直径17.60m，壁厚300mm。 本工程烟囱施工属于技术难度高、质量标准高、安全风险高、进度速度高“四高工程”。筒身外筒直径、壁厚及混凝土方量较大，每一模混凝土浇筑时间较长；筒身外筒洞口较多，烟道口位置较高且洞口周边钢筋密集，钢筋绑扎及混凝土浇捣难度均相当大。为保证烟囱外筒筒壁施工的安全、质量和工期，本工程采用液压提升平台翻模施工技术。 2 工艺特点烟囱外筒壁采用液压提升施工平台进行翻模施工工艺，液压提升平台系统刚度较大，工作平台稳定，安全性高，劳动强度低。模板采用二层烟囱施工专用定型钢模板；垂直运输采用多功能烟塔施工专用升降机。是我公司在烟台八角电厂烟囱施工中综合比较了电动爬模施工、有井架式液压提升翻模施工和大模板翻模施工等常用方法的优缺点后应用的一种新施工技术，其具有以下特点：①采用液压提升平台翻模施工能消除滑模工艺扭转、表面粗糙等等缺陷，筒壁混凝土外观质量控制良好。②平台整体结构稳定，承载能力大，抗风压能力强，施工安全性高。③施工进度快，在正常施工条件下，可以保证烟囱筒壁一天一板（1.5m/板）。④液压提升平台为螺栓组装成型，平台所有辐射梁、花鼓筒以及液压提升机具都可以二次使用，重复利用率高。⑤模板及围棱的利用率高，在确保施工工期的前提下，减少了模板及围棱的用量，降低了周转材料成本，创造了良好的经济效益。 3 提升平台工艺原理及结构3.1 液压提升平台翻模工艺工作原理 以装在外提升架上的液压油缸为动力，强度已达到1.2MPa以上的混凝土筒壁为受力基点，利用预埋在筒壁内的φ48×3.6mm Q235钢管作为支承杆，通过千斤顶油缸伸长或缩短带动提升架上下动作，使外架中的提升架和操作架交替上升，从而起升施工平台，完成筒身施工。翻（倒）模系统是依靠此平台系统进行施工，独立于液压提升平台系统。模板采用二层烟囱施工专用定型钢模板；垂直运输采用多功能烟塔施工专用升降机。 3.2 液压提升平台翻模系统结构组成 提升平台翻模装置由液压提升系统，操作平台系统、倒（翻）模板系统、垂直运输系统、附属系统组成。 （1）液压提升系统：液压提升系统由液压千斤顶、支承杆、液压控制台、油管路、分油器、针形阀等部分组成。它是平台进行提升、调平以及纠偏的动力设备，采用GYD-60型滚珠式穿心液压千斤顶，额定提升力为30kN。采用YHJ-36型液压控制台，油管采用耐高压橡胶管，主油管内径19mm，分油管内为10mm，管路按枝形布置。千斤顶共设40个，沿筒壁均分布置。由液压控制台操纵，千斤顶沿支撑杆爬升带动施工平台和吊架提升。 （2）操作平台系统：操作平台系统由中心花鼓筒、辐射梁、内外环梁、刚性拉杆、平台铺板、防护栏杆、吊架等部分组成（见图1）。  图1 烟囱施工组成示意图 ①烟囱施工操作平台设计为悬索结构，平台直径28.26m，中心花鼓筒内直径为9.05m，外直径9.86m，中心花鼓筒总高度3.5m，共40根辐射梁（见图2）；②中心花鼓圈由直径相同的四道钢圈通过腹杆用螺栓连接而成的一个几何不变体。上钢圈采用［18×90（及钢板焊制）、第二道及最下面一道下钢圈采用［16a制作，第三道为［14槽钢制作，内侧用四道［12钢圈与其加强连接，整个钢圈分4等份拼装连接；③每对辐射梁采用2［16制作，环梁采用[12制作，内环梁共6道，环梁间距分别为1.15m，外环梁一道；④斜拉索采用φ18mm圆钢（见图3）；⑤施工吊架内外宽度均为500mm，高度1900mm；内外各三层。  图2 烟囱施工平台示意图  图3 斜拉索示意图 （3）模板系统：模板系统由内外模板（分固定、收分模板）组成共分2节，每节模板高度为1.5m，模板分定型钢模板和定型收分钢模板，每3块定型钢模板加一块收分板来调整坡度，根据图纸设计坡度，外收分模板制作成等边梯形，即：75M以下梯形板尺寸是688×700×1500mm，75M～150M梯形板是692×700×1500mm，150M以上为垂直；内收分模板为刀口收分模板。模板采用对拉螺栓加固，每块模板上下各一道对拉螺栓。模板围檩用3～4根Φ22-25钢筋，要求弧度准确，端头不得有硬弯，接头必须错开。 （4）垂直运输系统：钢筋垂直运输利用平台配套的扒杆吊，额定荷载500kg；施工人员及混凝土垂直运输利用廊坊凯博生产的SC200/200烟囱专用电梯，独立安装，与液压提升平台系统脱离。 （5）附属系统：附属系统包括手拉葫芦、通讯设施、消防设施、安全设施、电焊机及专用设施等。 4 液压提升平台安装顺序及混凝土翻模工艺流程4.1 液压提升平台安装顺序 搭设脚手架→安装中心花鼓筒→安装辐射梁→安装斜拉索→安装井架→安装千斤顶→安装千斤顶支承杆→安装平台护栏及挂吊架→安装调试液压系统→挂安全网、布置通讯及照明→卷扬机就位和安装垂直运输系统→试滑验收。 提升平台安装方法：首先是安装固定中心花鼓筒，首先要搭设支承中心花鼓筒的脚手架，中心花鼓筒高3.5m，上部与平台辐射梁用螺栓连接，平台辐射梁标高为4m，根据辐射梁标高确定支承中心花鼓筒的架子高度；其中心要与烟囱中心相吻合，整体连接要牢固，表面水平，竖向要垂直；其次是安装辐射梁，在辐射梁安装前，根据中心花鼓筒上辐射梁连接板的位置，在外脚手架上分出辐射梁中心线，每对辐射梁是由两根[16槽钢用螺栓连接而成，并用φ32钢管控制两根槽钢的间距，两根槽钢的间距控制在90mm；最后铺设平台板、安装斜拉杆，铺设平台板与安装斜拉杆可同步进行。 提升平台全部安装后，平台要进行试滑和试压试验，平台试压要按照烟囱试压规范进行，即：静载时荷载按照施工过程中实际荷载的1.25倍进行加载，动载时按照施工过程中的实际荷载的1.1倍进行加载，试压过程中各项指标必须达到规范规定；试压的主要目的是检查施工平台各部位的受力情况，各连接部位的连接情况，各焊接点是否有开焊情况。提升平台验收合格后才能正常使用。 4.2 混凝土翻模工艺流程 在进行筒壁混凝土翻模施工时，平台提升、钢筋绑扎、模板翻升之间是相互联系，循环进行。其中穿插物料提升机顶升、施工平台调平、纠偏、支撑杆接长、喷涂混凝土养生液等工作。施工平台提升（三阶段）→钢筋绑扎→平台纠偏→预埋件安装→模板翻升安装加固→钢筋保护层调整→混凝土浇筑→施工平台提升→下一循环。 5 施工注意事项①每次提升前必须注意千斤顶行程标高是否正确，爬杆上部标高固定卡周圈必须抄平，以保证平台的平衡，对千斤顶进行逐个检查，发现有露油现象及时处理或更换；②严格控制提升高度，一次提升高度控制在500mm以内，1500mm高度必须进行调平一次；提升过程中，宜同时进行纠扭纠偏工作；③平台提升时不得放置过重杂物，以免影响平台提升；材料要求对称堆放，放置平台偏压；④平台提升时，吊运材料的拔杆和电梯必须处于停止状态，以防止震动造成平台偏移。 6 安全保障措施①未经接受三级安全教育和本工程安全教育并登记者，不得参加本工程翻模施工；②平台提升为专业人员，非专业人员不得进行平台提升工作；③液压控制平台应搭设防临时雨棚，非专业人员不准操作；操作人员在操作台提升阶段不准任意离岗；④操作台栏杆应用安全网绑扎封闭，内、外排挂脚手架上必须满张安全网，操作台下部也必须满张安全网；⑤翻模施工前应把烟囱的永久避雷地极做好，并将该地极作为烟囱翻模施工的避雷地极，地极应与所有支承杆通过环筋焊成一体。 7 结束语提升平台设计、组装等应为液压提升翻模施工技术的控制重点，直接关系到烟囱施工的安全、质量、进度。实践证明，与现有同类烟囱施工技术相比，液压提升平台翻模施工工艺在烟囱，包括桥梁高墩项目、水利工程坝体的施工中是一种具有使用价值的施工技术。本工程烟囱施工中采取了该项技术，施工速度每天1板（1.5m），最快时2天3板，烟囱外观质量良好。烟囱液压提升平台翻模技术具有施工速度快，施工质量好，操作简单易行和安全保障性好等有点，既保证了施工工期以及烟囱质量，又确保了施工安全，并取得了良好的社会效益和经济效益，为今后在烟囱等高耸构筑物施工提供了丰富而宝贵的施工经验。 参考文献： [1]烟囱工程施工及验收规范[S].GB 50078-2008. [2]电力建设安全工作规程（第1部分：火力发电厂）[S].DL5009.1-2012. [3]建筑施工高处作业安全技术规范[S].JGJ 80-2001. [4]钢结构设计规范[S].GB50017-2003. [5]施工升降机安全规程[S].GB 10055-2007. [6]施工升降机[S].GBT 10054-2005. 中图分类号：[TU279.7+42] 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2017）11-0078-02 作者简介：王超（1988-），男，工程师，研究方向：工程施工管理。 |
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