沧州炼油厂二催化技术改造工程催化余热锅炉120米烟囱施工组织设计方案

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发布时间：2021-08-15

资料介绍

1．工程概况：
本工程为沧州炼油厂二催化技术改造工程催化余热锅炉烟囱，其结构型式为钢筋砼构筑物，地基采用灌注桩，承台底标高为-2.5m,底板直经17.0m.厚1.2m,烟囱高度为120米.其下口直经为7.09m,上口直经3.2m.下口壁厚为0.42m,上口壁厚为0.18m,坡度i=0.02.内衬采用YN-LG-1.0轻质高铝质耐火砖,耐火胶泥砌筑.填充保温材料为80厚松散膨胀珍珠岩及100厚水泥膨胀珍珠岩制品.砼强度等级垫层为C10 ,基础底板及筒壁均为C25.
钢筋保护层厚度:基础为35,洞口及筒壁为30.
2.施工方案
2.1烟道口以下采用常规倒模法施工。
2.2烟道口以上筒体采用随升井架配合摇头拔杆的倒模施工工艺。
2.3平台安装随筒体同步进行。
2.4内衬待筒体施工至60米处从下往上施工。
2.5爬梯安装随筒体施工同步进行。
2.6平台拆除:半整体拆除。
3．施工准备
3.1施工现场：三通一平已部署完毕。
3.2施工机械表（见附表）
3.3操作平台，垂直运输系统的设计与组装。
3.3.1操作平台系统设计与组装
操作平台系统由随升井架、辐射梁、缆绳、内钢圈、外钢圈、外吊架组成，随升井架长5.5米，为单孔架，内径为1米，由4根长5.5米的L75×5角钢、L50×5角钢与28根长1.2米的[１０槽钢如图焊接完成，焊缝hｆ≥6mm；辐射梁由16根长4.8米[12a槽钢组成，辐射梁与随升井架焊
接连在一起，外吊架由16根长6.3米U型L50×5角钢组成,每根吊杆中间隔2.0米用L50×5角钢焊接3个短支撑,用以铺设木板.挂在辐射梁上用定型卡具卡紧.在每两个吊杆之间上铺设5cm厚木板,架板之间及架板与吊杆之间均用铁丝捆牢,外吊架底部及外部均布置密目式安全网.（如图所示）
3.3.2垂直运输系统设计与组装
垂直运输系统主要由两台3T电控卷扬机,摇头拔杆,支腿、吊笼、8个5T的起吊葫芦组成。支腿部分由16根长9.0米的[14ａ槽钢构成，每两根槽钢相对，把筒壁夹在中间，中间用φ20螺栓连接，间距500mm，螺栓的长度为筒壁厚+100mm，相对两槽钢距顶部100mm处，用φ30螺栓连接，随筒径变化而调节螺栓，以上螺栓作为起吊葫芦的吊点，提升操作平台；在随升井架上安装一根φ108，长6m的拔杆，拔杆顶安装一滑轮；在随升吊架顶部安装两个滑轮，用以卷扬机钢丝绳的安装。
3.3.3平台组装
操作平台在烟道口上时用30ｔ汽车吊进行组装，其组装主要程序是：
弹十字中心线，划分辐射梁轴线。
按图将随升井架焊接完成。
将辐射梁与随升井架按图焊接连成一体。
在随升井架上安装摇头拔杆。
将支腿通过筒壁上的预留螺栓孔用φ20的螺栓将支腿固定在筒壁上，支腿下端用φ30的螺栓连在一起。
将吊杆分别悬挂在辐射梁上，用定型卡具卡紧，分别在两个吊杆间，铺设5cm厚的木板，并用铁丝将木板与木板间木板与吊钩间捆紧捆牢。
在辐射梁铺上5cm木板，用铁丝捆紧捆牢，四周用φ20的短管和-50×3的扁铁焊一圈防护栏，吊筋外部及底部布置安全网。
用吊车把操作平台放入烟囱内，调整至中心位置后放下。
将起吊葫芦吊在支腿上，下部把辐射梁栓紧，就可以向上爬升了，注意起吊操作平台时，应8个人喊口号一起起吊，频率及辐度应一致，保持操作平台的平稳上升。
把卷扬机钢丝绳安装在随升井架和拔杆上就可以利用卷扬机进行物料的运输了。
3.3.4操作平台组装允许偏差。
中心偏差：3mm
辐射梁在筒壁上的位置：10mm
整个平台的水平高差：15mm
预留洞口相对位移：20mm
3.4通讯系统
机房、台上、台下各装一部对讲机，台上安一台扩音机，台下钢筋起吊点安一台扩音机，主要用于摇头拔杆司机对话联系。
3.5监测系统由一台激光经纬仪，经纬仪和一台水平仪组成。
3.6附着式电梯
为保证操作人员的安全，在烟囱外部增设一部人货两用电梯，随着施工高度增加，每隔5米增设附着设施，并且每30米设风绳一道，以加强电梯的稳定性。
外部电梯同时进行人、料运输。这样不但能保证操作人员的绝对安全，而且内外物料运输同时进行，可有效的提高工程进度。
利用钢爬梯在筒壁上的预埋暗榫，将电梯井架与烟囱壁有用螺栓连结牢固，外部以连接杆为支点，连接杆宽度大于500mm，长度随着筒体高度而变化。
电梯与操作台之间设一自制吊桥式通道，此通道固定在电梯吊笼上，上设护栏，如图所示。
4．施工工艺运行原理
4．1 工艺设计
本工程计划采用“三节倒模”施工方法，施工顺序为基础施工→烟边口以筒壁施工→烟边口筒壁施工→内衬施工。整个操作系统分为提升系统与操作平台系统。提升系统由支腿与起吊葫芦组成，操作平台系统由随升井架、辐射梁及外吊架组成。
4.2工艺运行（附图）
将随升井架通过8个支腿用8个起吊葫芦随烟囱筒壁施工逐段提升，每次提升4米，2米为一个施工段，共4个施工段，每个施工段内钢筋工、木工、架子工、砼工配合施工，完成4.0米后，把操作平台放在已达到施工要求强度的筒壁上，然后，把支腿升高4米，用螺栓再固定在筒壁上，注意每个螺栓孔用微膨胀干硬性水泥砂浆将孔填实，通过把吊葫芦固定在支腿上，把操作平台再升高4米，分两次进行下一个施工段的施工，如此往复进行。（见框图）1
4.3垂直运输
内衬材料及部分砼通过烟囱内的吊笼进行运输，钢筋等较长物料在烟囱外通过摇头拔杆进行垂直运输。施工人员及部分砼通过电梯进行垂直运输。
5.关键部位施工工艺方案及质量保证措施
5.1垫层以下施工，采用机械与人工相结合的方法，本工程地基为桩基。
5.1.1施工测量
在土方施工前，根据烟囱的中心坐标，作互为900方向的半永久性控制桩，每个方向上作两个。烟囱中心在浇筑基础底板时，在中心位置埋设一块铁板，待基础拆模后，利用地面上的控制桩，用“十”字交汇法把中心测到铁板上，