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烟囱裂缝原因分析及烟囱加固烟囱修补措施有哪些？
1 烟囱筒身裂缝原因概述
烟囱结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因。在烟囱筒身上所看到的损伤都是由于构造上的或与荷载条件有关的种种原因而造成的。导致烟囱裂缝产生的原因，大致可分为以下几类：
1.1 烟囱作用的常规静、动荷载过大或次应力的产生
在设计计算阶段，计算模型不合理；设计断面不足；结构计算时部分荷载漏算；构造处理不当，钢筋布置错误；设计图纸交代不清等。在烟囱施工阶段，烟囱筒身不加限制地堆放烟囱施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸烟囱施工，擅自更改结构烟囱施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
以上几种情况都会使烟囱在荷载的作用下发生应力集中而出现微裂缝。这种由常规静、动荷载或次生应力所产生的裂缝称为荷载裂缝。荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点，其分布规律是沿主拉应力方向开展，其走向与主拉应力方向垂直。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区。
烟囱裂缝产生的原因 水泥水化是一个放热的化学反应过程，其间产生一定的水化热。每克水泥放出502J的热量，如果以水泥用量300～550kg/m3来计算，每1m3混凝土将放出15500～27500KJ的热量，且大部分水泥水化热在3d内释放出来。混凝土是热的不良导体，特别是大体积混凝土，产生的大量水化热不容易散发，内部温度不断上升，而混凝土表面散热快，使混凝土内外截面产生温度梯度，特别是昼夜温差大时，内外温度差别更大，内部混凝土热胀变形产生压力，外部混凝土冷缩变形产生拉力，由于此时混凝土拉抗强度较低，当混凝土内部拉应力超过其抗拉强度时，混凝土便产生裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3～5d，初期出现的裂缝很细，随着时间的发展而继续扩大，甚至达到贯穿的情况。1.2 烟囱温度变化频繁或温差过大
烟囱具有热胀冷缩的性能，当外部环境或结构内部温度发生变化，烟囱将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过烟囱抗拉强度时即产生温度裂缝，从而导致烟囱外壁裂缝钢筋露出等。
1.3烟囱混凝土的干缩
在烟囱混凝土中，水以结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等状态存在。当这些水在烟囱硬化过程中失去时，水泥浆体就会收缩，当收缩受到限制产生收缩应力时，就会产生裂缝。烟囱收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。烟囱施工中，由于烟囱的干缩所引起的干缩裂缝是常见的。
1.4烟囱施工质量不良
在烟囱施工过程中，假如烟囱配不良或烟囱施工工艺不合理、烟囱施工质量低劣，造成结构构件强度不足，容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝。
2 烟囱裂缝诊断分析
该例烟囱裂缝主要原因是烟囱施工质量在结合温差变化、烟囱干缩所引起的烟囱外壁裂缝钢筋露出等。
该烟囱，烟囱施工质量、烟囱的温度在结合其他细微因素。现横向微裂缝；当应力反复作用时，裂缝逐步扩展，终在不断破坏，烟囱出现裂缝。在这种情况下，裂缝会迅速扩展，危害性较大，必须及时采取有效的修补措施，控制裂缝的发展，增强烟囱的整体性，保证烟囱的正常使用。
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一、工程概况（案例：烟囱裂缝维修加固）
贵单位45m砖烟囱，因长期使用，烟囱表面出现裂缝，外表面与外部加固高空维修的钢结构腐蚀严重，目前烟囱现状严重地威胁生产。现根据建设单位要求，对烟囱作一次的加固维修，其主要工程量见下表
施工前的准备工作→烟囱检查→包箍竖筋制作→包箍竖筋油漆→包箍竖筋安装→避雷系统检修→外露金属结构防腐→竣工验收
三、技术措施
?、用60×6的扁钢根据烟囱各部位的周长制作包箍和竖筋，包箍和竖筋制作完成后，进行除锈防腐（防锈底漆二遍，银粉面漆二遍），安装包箍和竖筋，竖筋按烟囱周长均匀分布6道，包箍以每100cm一道均匀布置，共20道,包箍连接板采用60×6的扁钢制作，用螺栓固定，包箍安装时应平整、紧贴，螺丝应拧紧，竖筋布置在包箍的内侧，并用Φ20的加强螺栓紧固。
?、包箍竖筋制作时，制作放线，应准确并做好各项记录，安装前应进行复核，以防出现错漏。
?、焊接时焊缝应均匀饱满，并不得出现漏焊、假焊等现象。
?、焊接作业时相对湿度不大于90%，施焊前应检查焊接部位的组装和表面清理的质量，严禁在接头间隙内填塞焊条头，铁块等杂物。（爬梯、平台制作示意图附件一）
?、检查整个避雷系统，包括避雷针、避雷线和避雷围线等，需更换的应立即更换，并保证其接地电阻不大于10欧姆。
?、烟囱外露金属构件，先进行除锈，再涂刷防锈底漆二遍，银粉面漆二遍。
四、施工方法
?、本工程采用无脚手架悬挂作业方法进行施工。
?、外部采用座式登高板进行施工。
?、外部施工时，高空顶部采用Φ14的钢丝绳双股悬挂滑轮，并用三个钢丝残夹头交叉夹紧，工作绳采用棕绳时，不应低于Φ18，采用尼龙绳时不低于Φ16的。
?、系在爬梯一侧的保险绳应有专人看管，并负责向下移动，严禁不带保险绳直接进行操作施工。
?、座式登高板和操作绳的连接应牢固，登高作业前应有专人检查。
?、登高作业时所用绳索必须作125%超负荷冲击试验。
五、保证质量措施
?、施工前组织所有施工人员学习和讨论施工方案，详细向施工人员说明施工内容、质量要求和注意事项，原材料进场必须进行二次检验，并且有产品合格证、质量证明书和检测报告。
?、分部分项工程必须有验收记录和交班记录。
?、前道工序施工结束后，必须经建设单位验收合格后再进行下道工序的施工，发现问题及时报项目部，项目部报建设单位后，制定整改方案。
?、接受甲方监督，乙方质检员应全过程的跟踪监督施工。
?、以优质工程为目标，实行奖罚制度，并把每道工序，每个环节落实到各个班级和个人。
?、严格按照《烟囱工程施工及验收规范》GBJ78-86、《钢结构工程施工及质量验收规范》GB50205-2001、《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-2002、《钢结构防腐蚀施工及验收规范》进行施工。。
?.1防腐层和涂刷，钢结构表面干燥，，并将表面的浮灰、油污、灰浆等干净方可进行，涂层不应小于150um。
?.2钢结构焊接高度应取薄板厚度，一律满焊，焊缝不应有无孔、袭纹、灰渣等缺陷，焊条采用E4303。
?.3钢结构表面涂层户外厚度一般不低于150um，除锈标准应达到St3级。
?.4涂层应涂刷均匀、美观，做不漏涂、不误涂、不挂流、无气泡、无针孔、无明显皱折等现象。
?、建立项目负责人为责任人的质量领导小组，树立“质量，”的思想意识，强化全员的质量观，争创优质工程。
?、质量管理体系图
高空作业维修加固公司烟筒裂缝加固、烟囱裂缝维修、烟囱外壁粉刷、烟囱打抱箍加固、烟筒铁箍加固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。
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