浅述印尼芝拉扎1*1000MW燃煤机组烟囱施工

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅述印尼芝拉扎1*1000MW燃煤机组烟囱施工

杨国文

(中国电建四川工程有限公司四川成都610000)

摘要:本文描述印尼芝拉扎1*1000MW燃煤机组的烟囱施工,通过对滑膜装置施工工艺的详细介绍,得知滑膜施工具有优质、安全、高效、等特点。此外简要介绍烟囱施工中采用的液压提升装置及其施工工艺。

关键词:HPC桩;筏板;滑模装置;液压提升装置;Pennguard防腐

一、项目情况简介

印尼芝拉扎1*1000MW燃煤机组的烟囱的外筒高210米,内筒高215.4米,由CRI(ChimneyandRefractoryinstruction)自行设计并施工。

烟囱由PHC桩,筏板,混凝土外筒,钢制内筒及附件组构成。桩基础由182(根)*61.1M(长)组成直径为24.8米的圆型柱头;筏板为1.8m(H)*22.4m(直径)的钢筋混凝土平台(附图4);外筒为钢筋混泥土结构,尺寸为17.1m(外径)*420mm(厚)*210m(高);钢内筒是尺寸为8.5M(直径)*215.4m(高)的直筒;烟囱附件包括永久电梯,平台扶梯等。

附图1滑膜装置组成图

附图2液压提升装置

二、该项目烟囱施工情况简介

1、桩基施工及检测

烟囱的桩基使用了2台打桩机同时作业,用时20天完成了基桩工程。桩基施工完成28天后进行了负荷重力试压、抗剪力试验和抗拔试验。

单根桩上通过千斤顶逐渐加力到设计值,桩的沉降小于设计值,沉降试验合格。抗剪力是在外加水平推力到设计值,侧向位移小于设计值为合格。抗拔力指在外加竖直向上力后,向上位移值小于设计值为合格。

2、烟囱的筏板施工

烟囱桩基试验合格后进行筏板的施工,按照图纸进行桩头处理后,用素混泥土施工水泥垫层,然后进行绑扎钢筋,最后关模板浇筑。

水泥垫层采用C15的素混凝土浇筑,完成浇筑后,用Q390M的钢筋绑扎,最后使用C30的混凝土进行关模板浇筑,完成整个筏板的施工。

由于浇筑方量约700m³,因此在浇筑过程中要注意防止内外温差过大而产生裂纹。如果产生裂纹,使用Cika修复料分不同情况修复。

3、烟囱外筒施工

烟囱外筒的施工,CRI(chimneyandrefractoryinstruction)采用了滑模提升装置技术进行混凝土浇筑。该滑模装置由18根辐射梁,提升架,井架和18套液控装置组成。滑模装置如附图1,液压提升装置如附图2:

由于滑模装置的所有重量是通过埋设在烟囱混泥土中的钢管来承重的,所以滑模装置不等混泥土初凝就可以连续提升,与常规翻模相比,每板就可以节约4小时。在向上滑动的过程中,与模板下方混凝土还有一定的可塑性,模板提升摩檫力较小,木工维护量较少,由于浇筑的连续进行,钢筋工和浇筑工不会因为翻模而窝工,效率大大提升。同时因为减少翻模工作,高空危险性降低,安全得到保证。

当烟囱需要向上提模时,液压提升装置的金属连杆由于液压缸下缸进油而上升,液压内缸被锁死(由于金属连杆和有一个倒三角的自锁装置,该装置只允许金属连杆做向上的单向运动),然后液压缸上缸进油使液压缸向上运动,液压缸同时带动滑模装置整体上升,这样就完成了一个整体提升的过程。

在提升过程中,中间的支撑杆是从已经凝固的混凝土中向上无限延伸的,液压提升装置的所有重量都通过支撑杆传递到已经凝固的混凝土中,这样就不考虑混凝土初凝的时间而可以实现连续作业。

附图3加临时构造柱可以从0米开始滑升

模板的高度是1.2m,每2小时可以浇筑0.5m。在完成0.5m的浇筑后,此时模板底部的混凝土已经达到初凝状态,因此可以将模板提升0.5m后进行再次浇筑,从而实现连续作业。每天可以完成连续浇筑12板,提升高度为6米左右,约35天实现外筒混凝土浇筑到顶。

此外模板提升完成后的短时间内,模板正下方的混凝土还有一定的可塑性,可以用抹子进行收面、修补和消缺。

当烟囱筏板施工完成后,在门洞处加临时构造柱的方法保证液压提升装置从0m就能正常滑行(附图3)。

烟囱是高耸建筑,怎样控制烟囱的垂直度是比较难的。我们0米烟囱外筒外1m90度方向上放置激光对中装置的接收器,在滑模装置的对应位置安装激光对中装置的发射器。通过激光束来控制烟囱的垂直度。

4、烟囱平台施工及内筒施工

金属内筒施工前,应在组合场内将内筒按照烟囱从高到低的顺序先进行组合,然后运至烟囱底部进行下一步的施工。

烟囱内筒施工采用从上自下的倒装法安装组合,采用液压提升装置提升钢内筒。具体做法为:将第一节钢内筒放在烟囱外侧的拖排上,再拖运至烟囱内筒设计位置,用液压提升装置提升一定高度,然后用拖排把下一段内筒用同样的方法拖运到位,在完成环焊缝的施工后整体提升钢内筒组合件,然后继续下一段的内筒组装。拖排见附图4。

附图4托运内筒的拖排

6烟囱内部的防腐贴砖

在运行中,烟囱内的烟气温度比较低,烟气中的SO2容易和水蒸气形成硫酸腐蚀内筒,所以要对烟囱内部进行防腐工作。印尼芝拉扎1*1000MW燃煤机组烟囱采用了目前较为先进的Pennguand耐酸砖砌筑内壁进行防腐。Pennguard防腐砖是无机泡沫硼硅酸盐玻璃砖,有良好的耐酸,耐碱性能,质量轻,阻热性能良好,耐热温度在199度以下,能够制作成各种形状,配合专用的砂浆可以和钢结构表面很好的粘合。Pennguard防腐砖砌筑工作顺序如下:

内筒表面处理-喷射除锈-粘接材料打底-贴耐酸砖-粘接材料填缝

在表面处理的过程中,要求所有的焊缝光滑,不得有气孔,夹渣,过度切割等缺陷,所有的边角都必须是圆滑过度,表面喷砂达到Sa2.5及以上,然后再在用粘接剂把防腐砖贴到烟囱内筒内表面完成防腐工作。

由于该粘接剂的凝固时间短,在粘接工作完成后24小时就可以通烟。

三、该项目烟囱施工亮点和缺点

1、亮点

1)滑膜施工由于滑模装置的所有重量是通过埋设在烟囱混泥土中的钢管来承重的,所以滑模装置不等混泥土初凝就可以连续提升,每天连续施工可以浇筑6米的高度,在向上滑动的过程中,与模板接触的混凝土还有一定的可塑性,模板提升摩檫力较小,维护工人较少,由于浇筑的连续进行,人力资源利用率较高。费用会较大的节约。

翻模施工顺序:浇筑-养护-拆模-提升-钢筋绑扎-浇筑

滑模施工顺序:浇筑-钢筋绑扎-提升-浇筑(无养护时间,每班可以节约4小时)

翻模人力投入:钢筋工10人木工13人浇筑工10人机械操作工:7人

滑模人力投入:钢筋工10人木工2人浇筑工10人机械操作工:2人(木工和操作工大大节约)

翻模工期:180天

滑模工期:35天

费用节约:翻模比滑模费用节约200W左右

2)钢内筒组合及安装

该工程的内筒全部分段预组装,采用液压提升装置对烟囱进行吊装组对,液压提升装置性能安全可靠。

3)Pennguard防腐砖在预制场中施工,节约大量的时间。以往工程是将内筒焊接工作全部完成后,再用吊笼从上向下分段喷砂除锈贴砖施工,该流程需要2个月时间。在本工程中,在预制场对内筒分段焊接后,就立即对内筒内侧除焊缝位置以外的进行喷射除锈和贴砖,等内筒吊到烟囱内部和上部焊接完成后,再补焊缝处的防腐砖,这样可以节约工期1.5个月

2、缺点

由于该工程的模板是非定值模板,如果采取定制模板,同时接缝处内衬PVC板,这样外观会有很大提高。

四、结语

由于CRI在设计期间,结合当地地址条件,充分考虑了烟囱的重量,抗风能力,抗拔能力,抗剪能力和地震等不利条件的同时,优化烟囱桩结构,筏板基础和筒体。与国内电力设计院的设计相比,桩基、筏板和筒体都有很大的节约。如筏板的混凝土节约1800m³。

在施工过程中,采用了滑板施工工艺,减少了高空作业,大大节约人力资源,,缩短了施工工期,确保了质量,是一种先进的工艺。在国内电厂烟囱施工中可以大力推广。

同时如果采用内衬PVC定制模板,烟囱外筒的表观质量会大大提高。