无井架十字桁架液压提升装置在太原二电厂五期技改工程烟囱施工中的应用

　　1 工程概况

　　太原二电厂五期技改工程设计有1座240m/4.2m钢筋混凝土烟囱,筒身为现浇钢筋混凝土,内衬采用轻质耐酸砖砌筑,中间夹1层隔热保温板,筒身混凝土内壁刷1层耐酸防腐涂料。

　　烟囱高为240m,上口内径为4.2m,供1台20万kW机组锅炉排烟。筒壁下部厚650mm,出口厚220mm。混凝土筒壁上每隔15m设1道环形牛腿梁,承载隔热层和耐酸砖内衬。

　　2 施工方案选定

　　多年来,钢筋混凝土烟囱施工中所采取的各种施工方法,主要是解决垂直运输、模板的支设及混凝土浇筑。50~60年代,大部分采用有井架结构、木制组合模板翻模施工;70~80年代,多采用无井架液压滑模工艺或有井架特制钢模板工艺施工;90年代以后,发展为电动滑升和电动提升。电动滑升与液压滑模方式基本相同,由于模板与平台同时提升时,筒壁混凝土处于初凝阶段,易产生水平拉伤、裂缝,表面工艺不理想。由于电动提升只提升操作平台、中心井架及吊架,不提升模板,因此解决了混凝土拉伤、裂缝,表面较平整,且中心漂移、模具扭曲现象也得到了很好的纠正。但其安装、加工制作量大,总费用高(约80余万元),而且重复利用率低。我省电建三公司长期以来采用门字型附壁式起吊桁架进行烟囱筒壁施工,积累了不少经验,操作方法简便易行,成本较低。但提升时桁架稳定性较差,加固支腿用的对穿螺栓与筒壁不垂直,对穿螺栓不易拔出,不能反复利用,且筒壁上的加固螺栓孔特别明显。

　　通过对目前各种烟囱施工方法的比较,并结合我公司多年来的烟囱施工经验,我们采用了稳定性较好的四边支承的十字型桁架代替两边支承的门架。2000年首次在新疆乌鲁木齐市供热锅炉房7座100m烟囱施工中获得成功。2001年在侯马电厂180m烟囱施工中得到了完善。去年在太原二电厂五期技改工程烟囱施工时,为了更合理完美,将液压顶升技术利用在十字提升桁架上。施工证实,无井架十字桁架液压提升方法结构合理、操作简便、安全可靠,大大减轻了施工人员的劳动强度,加快了烟囱的施工进度,确保了工程质量。

　　在编制施工组织设计时,为了减轻平台的施工重量,加快筒身施工进度,减少作业间相互影响和立体交叉作业相互挤占场地及材料混堆,确保安全施工,避免因筒身牛腿混凝土养护期不足,内衬砌体荷载迅速增加而影响筒壁混凝土的内在质量,采用了先浇筑筒壁后砌筑内衬的施工方法。

　　提升段间的流程为:提升桁架平台)绑扎钢筋)支设模板)系统找中)检查验收)混凝土浇筑)混凝土养护及内部表面刷涂料)提升桁架平台。

　　3 液压提升原理

　　液压提升是通过设在支腿上的4个10t千斤顶来完成的,液压千斤顶上端固定在十字桁架的4条支柱上,下端与提升扁担固定,支撑在筒壁加强模板上。操作时先松开支柱抱箍,再给液压泵油,液压千斤顶经支腿、十字梁带动平台平稳上升。提升一模高度后抱紧支柱抱箍,完成一个作业流程。每段提升高度为1.5m。提升时间约15~30min。十字桁架液压提升系统如图1所示。