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一、砖烟囱概况 沈阳市某小区供热锅炉房60米高砖烟囱,建于1957年,筒壁采用100#(MU10)红砖,50#(M5) 混合砂浆砌筑。砖烟囱设计时未考虑抗震措施,砖烟囱筒壁和内衬分别为4节和2节,每节度 为8m(内衬总高13m),内衬为耐火砖加耐火泥砌筑,在顶部没有内衬之处抹矾土水泥砂浆,筒身未配纵向钢筋,环向配筋为Φ6@300。1998年底发现烟囱上部出现一条长约5m的竖向裂缝(略倾斜),顶端1?5m左右裂缝较为严重,缝宽大值约3cm,如图1所示。
二、裂缝原因分析
经现场检测,发现斜裂缝基本上是沿着灰缝出现。根据调查,沈阳地区在20世纪未发生过地
震,即使1975年海城大地震,也未发现该砖烟囱出现裂缝,故首先排除了地震作用的可能性。现场以经纬仪测量,测得烟囱基本上没有倾斜,而且也不符合由于地基倾斜出现裂缝的特征,因此也排除了基础倾斜的因素。在拆除顶部筒身时发现,内壁矾土水泥砂浆部分脱落,露出红砖。根据初步分析,认为是由于内筒壁矾土水泥砂浆脱落,在烟气温度作用下引起的裂缝。
三、处理措施
由于该砖烟囱已使用42年,设计时又未考虑抗震措施,而且甲方又要求加固处理后,砖烟囱可
以继续使用15年左右。经专家现场评估,该砖烟囱可靠性综合评级[1]为3下级,建议在对缝进行加固处理的同时,也对其进行整体抗震加固,隐患并相应延长使用寿命。采取的具体措施如下:
1?该砖烟囱基础的持力层为粘土夹砾砂层,又经过多年沉降固结,地基承载力显著提高,因此
2?将顶部1?5m区段裂缝较宽的筒壁予以拆除重新砌筑。
3?对顶部1?5m以下区段裂缝部位采用在裂缝处喷射M10水泥砂浆,裂缝区段筒壁用60×8
钢板间距1000mm箍紧。
4?对砖烟囱采用整体配筋喷射混凝土进行抗震加固。
5?对烟囱顶部6m区段砖筒内壁重新抹2cm厚耐热水泥砂浆。
四、加固施工步骤与构造措施
1?将烟囱顶部1?5m区段裂缝较宽的旧砖烟囱筒壁予以拆除。
2?将烟囱顶部1?5m以下区段裂缝喷注M10水泥砂浆,使裂缝闭合。
3?用60×8钢板,间距1000mm箍紧裂缝区段,并超出裂缝区段1000mm,以防止裂缝继续扩展。
4?将顶部1?5m区段重新用MU10砖,M5混
合砂浆砌筑至顶圈梁下,砌筑时配置环向钢筋Φ8@250,纵向钢筋Φ12@300,并锚入顶圈梁250mm。
5?将旧砖烟囱表面凿毛,酥碎部分及污物,用清水冲洗,并刷素水泥浆一道,以使新加混
凝土筒与旧砖烟囱牢固粘结。
6?在旧砖烟囱基础顶面加设基础圈梁240×300,配筋6Φ12/8Φ@200。
7?绑扎纵向钢筋和环向钢筋,纵向钢筋应锚入新加基础圈梁和重新砌筑的顶圈梁内,使新加混凝土筒与旧砖烟囱从基础到顶端均连成整体。
8?沿烟囱周身喷射C20细石混凝土80mm厚,浇筑顶圈梁360×240,配筋6Φ12/Φ8@200。
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（六）烟气脱硫工程: 各类烟囱、烟道、脱硫塔内壁粘贴泡沫玻璃砖、涂敷LS300特种耐酸胶泥、OM、聚尿、PV等烟囱专用脱硫防腐涂料的施工等系列工程。
烟囱维修出现裂缝的主要原因：（1）烟囱维修配比方面：水灰比较大，砂率较大、较细，石子较小，骨灰比较小，加之砼强度要求，水泥用量也较大，是产生裂缝的原因。（2）烟囱维修水灰比过大，多余水份干脱后，发生较大的物理收缩，在砼早期抗裂能力不足的情况下产生表面龟裂；（3）砼中细粉与细骨料含量过大以及针片状比例过高，产生类似于上述性质的收缩裂纹（4）烟囱维修养护不好或养护不及时，表面失水速度过快，产生收缩裂纹；（5）砼坍落度过大时，骨料大量下沉，素浆过多上浮，表面会产生较大的收缩面出现龟裂；
其他方面的因素：（1）钢筋保护层太薄，钢筋间距较小，烟囱维修顺钢筋产生裂纹；（2）洞口、拐角等应力集中的地方没有加强钢筋；（3）缺箍筋、斜筋、温度筋，烟囱维修开裂；（4）模板拆除过早，用力不当将砼撬裂；（5）砼表面过早地堆放材料。
烟囱维修开裂的措施1、加强砼本身的内在质量：做好原材料的检验工作，特别是水泥的安定性必须符合要求；掺合料如粉煤灰，控制在10%以内，外加剂等必须严格控制用量；控制好水灰比、砂率不能过大，配合比要先计算，再试配，精益求精，*大限度减少坍落度，并满足现场的施工要求。同时推广延时降坍法配合施工；烟囱维修使用前必须定期检测砼的坍落度，坍落度过大的烟囱维修不得使用。
2、钢筋方面：板面钢筋施工要到位，钢筋保护层严格控制；预留洞口必须严格按照设计要求加设附加钢筋，大跨度楼板建议在板角加设放射状钢筋；板面分布钢筋按照设计要求绑扎到位。
3、其他措施烟囱维修振捣要密实，但特别是不能过度振捣。平台板一定要用平板振动器振捣，烟囱维修表面找平时必须在初凝收水后、终凝前，用木槎板压紧压实。
严格按照设计要求对模板起拱，拱度为3‰跨度左右，同时必须在烟囱维修强度达到后方可拆除模板。并做好拆模的控制工作，上层浇砼，下层模不拆，再下一层支柱要留一部分，4m以上跨度的梁支柱间距不大于3m。
烟囱维修施工完毕做好成品的保护工作；烟囱维修要及时由专人养护，并做好养护记录。在养护期间烟囱维修表面必须保持湿润。
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