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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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烟囱裂缝产生的原因分析： 通过对烟囱维修裂缝部位按修补方案修补完成后继续观察一段时间。经过一段时间观察和对所有已施工的内衬浇注料进行检查，没有发现裂缝，认为裂缝的产生要从多个方面来分析，原因不止一个，应是多方面原因综合引起。1、温差应力，施工期间白天、晚上的温差较大，白天上半天与下半天的温差也较大，主要表现在上半天太阳晒到半边烟囱筒体，下半天晒另外半边，这样筒体的受热程度不一样，温差引起的胀缩就不一致，但温差应力引起的裂缝通常表现为杂乱无章，没有规律性。
2、收缩应力，浇注料主要由轻质骨料、粘结剂和添加剂组成，其中粘结剂主要成分为水玻璃，而骨料吸水率和吸湿性大，浇注料凝结固化过程中的自然脱水现象，必然产生收缩应力，但脱模后已进行1500×1500mm见方缝宽2.5～3mm深度25mm的切缝处理,而结构为园筒体,收缩应力引起的裂缝通常为竖向分布,并且应大面积出现和较细小。
3、环境因素，该内衬浇注料比较多应用在石化系统,并都使用在气候比较干燥的北方地区，结构物一般都不很高。这是首次使用在雨水较多、湿度较大的南方地区，在脱硫处理的火力发电厂也是刚开始使用，同时也是首次用在240米高的烟囱上。施工和仓储期间雨水较多，空气湿度较大，施工环境较差，工作场地狭小。该材料要求施工温度以5℃～30℃为宜，低于5℃或高于30℃时要经过厂家现场技术员调整配合比后才能施工。夏秋季时间，大部分施工时环境温度都在30℃上下波动，并且温差较大，需要经常调整配合比。
4、人的因素，本烟囱内衬浇注料由于在南方和火力发电厂的首次应用，施工工艺不可能成熟，操作工人的技术熟练程度比较低，材料的配合比随着气温和环境的变化而经常调整，势必对操作工人提出更高的要求，稍不注意就会出现人为偏差。 公司：二级资质企业《(高耸资质企业)一级资质、一级防腐资质及生产许可证》专业承接高空维修、高空建筑、高空拆除工程.高空建筑 高空安装 高空拆除 高空维修 高空防腐油漆；
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