煙囪鋼內(nèi)筒施工的氣頂?shù)寡b施工法

煙囪鋼內(nèi)筒施工的氣頂?shù)寡b施工法摘要：湛江石油電廠一期工程210m煙囪鋼內(nèi)管施工技術(shù)采用氣頂?shù)寡b施工施工技術(shù)。根據(jù)鋼制內(nèi)筒和其它直徑的特點(diǎn)，根據(jù)鋼制內(nèi)筒直徑相同的特點(diǎn)，在缸體內(nèi)設(shè)置固定封頭和密封內(nèi)底，形成可伸縮套筒。在填充壓縮空氣后，形成向上的力來(lái)抬起鋼質(zhì)內(nèi)筒。煙囪混凝土管頭應(yīng)安裝支承梁，吊裝鋼管氣帽應(yīng)與鋼平臺(tái)協(xié)調(diào)安裝。在施工過(guò)程中，根據(jù)工藝流程，制定合理的關(guān)鍵工藝和技術(shù)要求，引導(dǎo)施工。關(guān)鍵詞：煙囪；鋼內(nèi)管；倒頂升法；支承梁湛江奧力電廠一期2x600MW機(jī)組外煙囪為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)有兩根鋼管和兩個(gè)煙囪。外筒高205.0米，出口直徑15.14m，煙囪內(nèi)設(shè)兩根鋼管芯，高210.0米，各出口直徑6.5m，直段直徑5.7m，鋼管與附件各約948t，鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)平臺(tái)位于6層，在35m~203m之間每層平臺(tái)內(nèi)設(shè)有振動(dòng)管四個(gè)點(diǎn)，平臺(tái)、自動(dòng)扶梯、軌道。鋸齒形鋼梯設(shè)置在0~203米之間，鋼管內(nèi)壁安裝有良好的防腐磚。煙囪為52t不銹鋼結(jié)構(gòu)，煙囪鋼內(nèi)管除頂部10米處的不銹鋼外，其余材料均為Q235鋼。煙囪鋼平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)為300x1000mBH梁，連接煙囪外管支架。平臺(tái)的表面覆蓋著鋼柵。鋼板厚度為16m，35-141m鋼板厚度為14mm，141-171m鋼板厚度為12mm，171-210m鋼板厚度為10mm。鋼板的厚度為16mm，35~141m鋼板的厚度為14mm，171~210m鋼板的厚度為12mm，171~210m鋼板的厚度為10mm。平臺(tái)多、平臺(tái)梁重、吊裝困難、超高海拔作業(yè)、工作面窄、品種多、施工作業(yè)及工序、連續(xù)作業(yè)要求、工期短，過(guò)渡快，施工工藝與協(xié)調(diào)復(fù)雜、施工難度大。根據(jù)油罐鋼筒結(jié)構(gòu)的施工工藝，確定了煙囪鋼內(nèi)管的施工方案，結(jié)合鋼內(nèi)管煙囪的結(jié)構(gòu)和施工前提，以及油罐鋼內(nèi)管煙囪的施工工藝，采用頂空法施工技術(shù)。自行研制鋼制內(nèi)筒頂進(jìn)氣體的反向法，取得了較好的效果。一、 氣頂?shù)寡b施工施工技術(shù)的原理和模式頂進(jìn)倒裝法的原理是利用鋼制內(nèi)筒的直徑特性裝配鋼制內(nèi)筒。也就是說(shuō)，焊接內(nèi)缸的頂部按照倒裝順序裝配到一定的高度，設(shè)置臨時(shí)封頭，并設(shè)置密封內(nèi)座。制作內(nèi)管零件，密封內(nèi)基，形成一組伸縮套筒。在密封內(nèi)基座的底部是一根來(lái)自空氣源的進(jìn)氣管，它提供了必要的壓力和大量的壓縮空氣。在引入壓縮空氣后，作用在上氣缸蓋上的空氣壓力共同作用形成向上升力，該升力應(yīng)大于上氣缸蓋重量、氣缸體零件重量和摩擦力。當(dāng)汽缸部分向上滑動(dòng)，使汽缸部分的底端超過(guò)后續(xù)汽缸接頭的高度時(shí)，進(jìn)氣閥關(guān)閉，汽缸部分固定在此高度。將下一部分焊接到圓柱體連接的底部，然后重復(fù)該過(guò)程，直到圓柱體達(dá)到設(shè)計(jì)高度。二、 氣頂?shù)寡b施工關(guān)鍵施工工序及相關(guān)技術(shù)要求套筒式煙囪內(nèi)部施工的局限性，鋼內(nèi)筒安裝無(wú)法采用常規(guī)的大型吊車吊裝方法，綜合工期和效益因素，采用液壓提升倒裝法進(jìn)行該種設(shè)備的安裝。即采用設(shè)計(jì)提供的混凝土煙囪內(nèi)平臺(tái)橫梁（頂部平臺(tái)橫梁一般為設(shè)計(jì)提供的吊裝橫梁）作為吊點(diǎn)，采用液壓油缸配合卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行逐段組裝，并最終利用液壓油缸整體吊裝就位。根據(jù)鋼筋混凝土平臺(tái)的安裝和頂煤氣的施工荷載，將支承梁的設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)為加固桁梁。支承梁的高度為6.7米，位于混凝土外管，需要承重25噸。為了便于安裝和拆卸，每個(gè)部件都在截面（每件重量不超過(guò)0.5噸）和螺栓的一部分。單焊縫應(yīng)符合GB985-80標(biāo)準(zhǔn)，主梁應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓連接。在將支承梁安裝在煙囪管頂部之前，應(yīng)在地面上進(jìn)行1.2p載荷試驗(yàn)(p為額定載荷)，然后才能使用。懸索式平臺(tái)的結(jié)構(gòu)和要求為圓形、網(wǎng)狀、抗支承式圓形、移動(dòng)式鋼結(jié)構(gòu)操作平臺(tái)、重要承重鋼平臺(tái)和鋼梯安裝。它分為兩層，下位機(jī)，上部工件安裝。懸掛平臺(tái)由滑輪組、支承梁、鋼絲繩和10t絞車在地面上反彈復(fù)位。由于混凝土外管尺寸不同，可在14000x205m處進(jìn)行垂直提升，操作平臺(tái)的徑向偏差應(yīng)在14000~22600mm之間。懸置平臺(tái)的最大自重極限小于12t。懸置平臺(tái)的徑向變化范圍應(yīng)具有可操作性和方便性。按GB50205-2001驗(yàn)收要求制作組裝，進(jìn)行1.2P加載試驗(yàn)，合格后方可使用。當(dāng)鋼梯、鋼梯安裝裝置安裝時(shí)，吊臺(tái)從煙囪底板脫落。203.0m平臺(tái)上使用的H型鋼構(gòu)件由煙囪外側(cè)吊裝到平臺(tái)上，工程機(jī)械由吊車吊到203.0m平臺(tái)上。清理管壁嵌入件上的碎片，檢查嵌入件的偏差。煙囪軸線為205.0米，吊線錘懸吊在203.0米上。首先安裝鋼托架，然后用起重機(jī)將兩個(gè)BH梁吊到規(guī)定的位置，采用稱重儀測(cè)量主梁之間的水平度。主梁之間的水平度控制在10mm以內(nèi)，然后安裝其他次梁，并放置異形板將懸掛平臺(tái)簡(jiǎn)化為199.0米鋼梯平臺(tái)，安裝199.0米體枕平臺(tái)和爬梯，并設(shè)置欄桿。著陸后，懸掛平臺(tái)逐步安裝在170.9米平臺(tái)上。同樣，安裝0/170.9mm鋼平臺(tái)和梯子，并安裝所有平臺(tái)的格柵和欄桿。三、鋼制內(nèi)筒氣舉裝置的安裝鋼制內(nèi)筒布置放樣鋼板按1.8m的長(zhǎng)度預(yù)制，每個(gè)內(nèi)筒在周向被三塊鋼板包圍，并根據(jù)鋼制內(nèi)筒施工圖的寬度和長(zhǎng)度以及鋼制內(nèi)筒的安裝，合理布置鋼制內(nèi)筒鋼板和鋼制內(nèi)筒鋼板。鋼制內(nèi)筒內(nèi)徑5.7米。沖裁槽厚度分別為10mm(39M)、12mm(30M)、14mm(106M)和16mm(35M)。根據(jù)鋼制內(nèi)筒的直徑計(jì)算出各零件的長(zhǎng)度，并在切割和切割的基礎(chǔ)上，進(jìn)行3點(diǎn)相同周長(zhǎng)的加工。下料應(yīng)采用半主動(dòng)火焰切割機(jī)，其溝槽和坡口應(yīng)滿足圖紙要求。沖裁后，防腐保溫公司必須對(duì)其進(jìn)行審核和記錄。標(biāo)簽號(hào)標(biāo)有鋼板角部的鋼印和涂料，例如：a-n-m(a是煙囪的位置編號(hào)；n是n段；m是m塊)。壓頭用于壓頭和三桿彎板機(jī)，盤圓和內(nèi)卡模板的弦長(zhǎng)為1.5m，用于檢查頂曲率的軋制過(guò)程，間隙不大于3mm，滾壓系統(tǒng)應(yīng)按工作站編號(hào)的順序放置，以方便當(dāng)前的起重安裝。鋼制內(nèi)筒的上端部分裝配成鋼筒。在所述預(yù)制位置將所述圓柱體焊接成多個(gè)圓體，并將所述圓柱體逐個(gè)懸掛在所述內(nèi)筒的基礎(chǔ)上。采用支撐梁和25t皮帶輪裝置，從1號(hào)到滾筒底部的焊接高度為15m，上部封頭安裝在預(yù)留位置。1號(hào)和2號(hào)氣舉底座安裝在1號(hào)和2號(hào)鋼制內(nèi)缸的基礎(chǔ)上，接地組和氣舉管道的焊接平臺(tái)安裝在1號(hào)和2號(hào)鋼瓶的基礎(chǔ)上。鋼制內(nèi)筒的三套缸體通過(guò)運(yùn)輸小車到達(dá)煙囪的鋼內(nèi)筒，氣缸板由起重機(jī)的錨頭在螺旋軌道吊起并送到預(yù)定位置(每板至少使用兩臺(tái)錨機(jī)。它們被周邊的初始高端部分包圍，相鄰兩個(gè)圓柱體之間的三個(gè)縱向槽板被焊接和固定，縱向接縫環(huán)的外環(huán)的裝配桶部分留有適當(dāng)?shù)拈g距。在間距兩側(cè)的適當(dāng)位置焊接兩對(duì)鋼板。相鄰的兩塊板由手動(dòng)提升機(jī)擰緊，外圍夾緊板固定。檢查汽缸的周邊以消除可能影響頂進(jìn)的障礙。啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)并打開進(jìn)氣閥。當(dāng)氣壓室的壓力達(dá)到額定的頂升壓力時(shí)，啟動(dòng)10噸提升機(jī)，將塔頂拉起，使筒體段減速。當(dāng)末端比下一桶段高出50-200毫米時(shí)，關(guān)閉提升機(jī)并關(guān)閉進(jìn)氣閥。將上半部分固定在規(guī)定的位置，用兩臺(tái)手動(dòng)提升機(jī)將其擰緊，使隨動(dòng)氣缸的最后一個(gè)縱向接頭閉合并成對(duì)焊接。然后取下手動(dòng)吊重機(jī)，切下索具的眼板，并對(duì)其進(jìn)行拋光。慢慢打開排氣閥，同時(shí)松開提升機(jī)，使頂部慢慢向下，使其接近下一段，兩組對(duì)接焊接。結(jié)束語(yǔ)：煙囪鋼內(nèi)氣頂?shù)寡b施工施工工藝是目前海內(nèi)該結(jié)構(gòu)的一種進(jìn)步施工工藝。該工藝用于珠海電廠一期240m煙囪鋼內(nèi)筒和湛江奧里油電廠一期210m煙囪鋼內(nèi)筒的施工成果表明:該工藝與液壓頂升和拔升等鋼內(nèi)筒施工工藝比擬，擁有機(jī)械裝備投入少、工期短的優(yōu)點(diǎn),是一種值得推廣的施工工藝。應(yīng)用該工藝時(shí)，混凝土外筒筒身不受力，不會(huì)因鋼內(nèi)筒的施工要求而對(duì)外筒混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生任何影響。參考文獻(xiàn)：李曉冬，韓奇華,楊滿福