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李 伟
（中核华辰建筑工程有限公司，甘肃 嘉峪关 735100）
在烟囱施工中，滑膜施工法是一种常见的施工方法，可以使用千斤顶实现模板的滑动升，只有烟囱直径发生变化时，才需要进行模板的调整或者更换，因此提高了施工效率提，而且滑膜施工得到的烟囱外观光滑，几乎能够达到与清水混凝土类似的表面效果，不需要对表面进行额外处理，施工尺寸偏差很小。另外，滑膜施工只需要一套模板，施工简单，成本低廉，比其他诸如倒模施工等方法有非常明显的优势，不过对钢筋、模板和混凝土的施工也有十分严格的要求，需要施工方制定出切实可行的施工方案来保证施工质量和施工效果。
某军工工程及相关工程排风烟囱某子项包括烟囱、排风道及流出物检测间，烟囱顶标高+100.00m，出口直径6.1m。结构体系为钢筋混凝土结构，结构安全等级为一级，结构设计使用年限为50年。工程场地抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组第二组，抗震设防类别为DBE级。抗震措施均按9度采取构造措施，混疑土墙板的抗震等级均按一级采取相应措施[1]。根据该工程工期要求并结合现场情况，排风烟筒施工工期计划总天数为278天。
烟囱滑膜机械化程度较高，施工迅速，不过对配套设施、电源供给等都有十分严格的要求，需要做好工序设计和施工组织，确保施工能够做到环环相扣。日常管理中应该重视对机械设备的保养维护工作。烟囱设计标高达到了100m，高空作业存在较大的安全风险，加上工期较紧，工作人员的劳动强度大，必须切实加强安全防护工作，避免发生意外事故。滑膜施工设备需要在20m的高度进行组装，作业难度大，必须加强协调工作。
根据现场实际情况经公司技术人员讨论后确定，该工程主体施工采用滑框提模施工工艺。该工艺具有安全性较高、施工平台上操作方便等优点。
2.1 施工工艺流程
滑升平台组装→第一步钢筋安装绑扎（检查验收）→模板安装（检查验收）→混凝土浇筑→提升平台（提升杆加固）→检查矫正中心偏差 →钢筋找半径安装绑扎钢筋（检查验收）→安装矫正模板（检查验收）→浇筑混凝土（形成循环施工）[2]。
2.2 施工准备
在正式施工前，必须切实做好施工准备工作，以保证施工的质量和效果，规避可能存在的安全问题。具体来讲，在施工准备阶段，需要依照预先确定好的卷扬机位置对相应的基础进行施工，如卷扬机基础浇筑、零米吊笼基坑施工等，做好烟囱筒壁20m以下的翻板施工作业。所有机具设备准备完成后，需要对其进行全面清理和检查，确保机具设备性能良好。在20m高度进行施工平台的组装工作，确保鼓圈底部标高为18.5m。平台组装前，应该做好20m以下筒壁脚手架的改造工作，对中部脚手架进行搭设，做好跳板满铺以及找平工作，形成相应的支承平台。
2.3 支撑杆
支撑杆在滑膜施工体系中发挥非常重要的作用，千斤顶承受的荷载需要全部由支撑杆承受，因此对支撑杆的稳定性和可靠性有较高的要求。一般情况下，支撑杆都会被埋置在烟囱筒壁的混凝土层中，结合该工程烟囱的具体结构，使用尺寸为40mm×3.25mm的钢管作为支撑杆的材料。支撑杆连接时可以选择使用专用的短接套管，在连接区域设置坡口，通过满焊的方式焊接，然后对焊缝进行打磨。支撑杆的长度为6m，在首段采用了3m、4m、5m、6m间隔布置，按25%错开。为了避免在施工过程中出现支撑杆失稳的情况，需要在千斤顶下方针对支撑杆进行必要的加固处理，每600mm高度将提升杆与烟囱筒壁水平钢筋点焊加固一次，并间隔加固。另外，平台的高度每升高300mm，需要对其中性点进行校正，要求作业平台中心能够与烟囱中心保持一致。在施工中如果出现较大的偏差，可以采用对工作台进行倾斜的方式做好校正，当然，从保障施工安全的角度，工作台倾斜的度数不能超过50°，而且完成校正工作后应该将平台恢复到水平位置。从避免施工平台扭转的角度来看，可以在对称方向上设置4组千斤顶，当平台发生扭转时，将偏转方向反方向的千斤顶关闭或减小供油量，使偏转慢慢得到修正[3]。
2.4 液压提升系统
液压提升系统主要由支承杆（ø48×3.25钢管）、液压千斤顶（6吨）、液压控制台和油路等部分组成。液压千斤顶采用滚珠式液压千斤顶，将其固定在辐射梁上。其中心穿支承杆，在液压动力作用下，千斤顶可沿支承杆作爬升动作，以带动提升架、操作平台随之一起上升。
2.5 提升平台
由于0m处直径比较大，该工程在组装时设置40组辐射梁和内外吊脚手架，相应的提升平台系统架构如图1所示。
图1 平台系统
在鼓圈组装环节，可以借助龙门架将散件吊至已经搭设完成的脚手架平台上，采用从下到上施工螺栓连接的方式完成组装工作。辐射梁的组装需要采用对称组装的方式，可以使用龙门架将辐射梁吊装到组装平台上，两端分别固定在筒壁外环筋和鼓圈上，在下部设置端支撑。
辐射梁外端应该比鼓圈连接位置低50mm左右，完成相应的调平后，施工人员应该借助水平管，将鼓圈标高引到筒壁外层的竖向钢筋上，根据标高线的位置，对起到支承作用的环形钢筋进行焊接。
环梁安装同样需要先将构件起吊到组装平台上，通过螺栓连接的方式将其固定到辐射梁上，对接头进行处理。
拉杆安装分为三层，采用同样的安装方法，将其一端固定在辐射梁上，另一端连接鼓圈上的拉环，然后做好对称调紧，保证受力均匀。
提升门架安装需要先在地面进行组合，在辐射梁上放置千斤顶扁担，门架吊起后，从辐射梁中间位置将立柱放下。
内外脚手架需要通过螺栓连接的方式固定在提升门架上，向完成横梁部分安装，然后从平台放下吊架，以螺栓固定在横梁上，铺设厚度不小于50mm的脚手架板。
栏杆和安全网等的安装非常关键，防护栏可以在辐射梁安装完成后进行，以螺栓固定在外围钢圈上，然后需要悬挂防火安全网，吊栏上设置平网，平台四周设置立网，最大限度地保障施工安全。
3.1 钢筋工程
钢筋工程的施工关系着烟囱整体的稳定性，必须得到足够的重视[4]。烟囱滑膜施工中，钢筋工程的施工技术要点体现在几个方面：一方面，烟囱筒壁钢筋层的数量巨大（标高10m以下设计5层钢筋，标高10m～20m设计4层钢筋），竖向钢筋以4.5m为基本长度下料长度，采用直螺纹套筒连接，水平钢筋设计直径较大，要求搭接长度52d，搭接范围为搭接长度的1.3倍，根据原材尺寸，环向水平钢筋的基本长型钢筋分类码放整齐，挂好料牌，并分类按顺序堆放；
另一方面，在钢筋绑扎环节，需要将竖向钢筋和横向钢筋的接头错开，错开长度不能低于25%，对钢筋的间距、规格等进行控制，同时也需要留出厚度为30mm的保护层。所有钢筋弯钩背向模板，避免对模板的安装造成影响。
3.2 模板工程
内外模板均采用2.2mm厚钢板制作。每块模板的尺寸高度为1600，宽度根据采购钢板的情况一般宽度1m～1.2m，内模板3块～4块按照内壁收分情况组合在一起，竖向间隔150焊接长度1600的方钢管（40×20×2.5）@150，与模板点焊固定[5]。钢板的模板每块之间用ø6mm圆头螺栓间隔不大于100组合在一起，圆头向混凝土一方，背向过长的螺栓切除。外模板按照模板收分情况4块～5块组合在一起，用ø6mm圆头螺栓连在一起，外侧安装12#U型电线卡用于固定钢丝绳。为了保证模板体系的稳定性和牢固性，在外模板体系中使用了20道ø10mm圆钢，下部圆钢的间距约为60mm，上部圆钢间距约为100mm。内外模板保持1m左右的间隔，使用ø8钢筋焊接成提升环，为模板的提升提供便利。
施工技术人员需要对模板上口所处位置的内壁和外壁进行计算，确定好内层与外层钢筋各自的半径。对模板定位钢筋，长度需要等于标高位置的壁厚，模板上口位置设置的定位钢筋使用的是ø14mm钢筋，其本身与烟囱筒壁保持垂直[6]。将第一节模板定位钢筋通过焊接的方式固定在钢筋骨架上，其后的定位钢筋全部固定到爬杆上。在模板安装环节，需要先设置内模板再设置外模板。以内模板的安装为例，可以借助设置有钩子的对拉螺栓，将模板悬挂在外层水平钢筋上，上下距离端部300mm，中间间距500mm。方钢管外双根ø20mm钢筋作为围檩，校正好半径用螺栓加固紧。安装外模板时，按照计算好提前截好的ø14mm钢筋支撑固定在模板上口，将外模板提升到位，用ø10mm钢丝绳拉紧，模板下口包住已经浇筑好的模板50mm。拉紧模板钢丝绳的紧线器位置50%错开，错开位置700mm～800mm，以方便操作。
该工程-5.00标高处东西方向设计两个烟气入口，一个宽5300mm，高2200mm，一个宽5300mm，高3400mm。安装施工平台时注意避免辐射梁影响烟气入口竖向模板的支设。烟气入口与门洞侧方的模板可以借助工作平台提升杆进行设置，要求钢筋支撑竖向间距不能超过500mm，模板位置准确，顶模板需要做好提前预制，设置在以提升杆为骨架的支架上。设备安装完成后，需要做好钢筋的连接以及模板架设工作，外模板上口适当加大，设置成喇叭口，高出洞口上口500mm，浇筑的混凝土应该比设计强度高出一个标号[7]。
3.3 混凝土工程
在混凝土工程施工中，一是应该对照工程的特点，结合施工时的天气状况，在混凝土中掺加外加剂，将其坍落度控制在160±20mm的范围内；
二是混凝土下料必须保证均匀性，采用分批下料的方式，每个批次的厚度都应该保持一致，不能超过30cm，确保混凝土振捣密实；
三是在完成混凝土拆模工作后，需要安排专业施工人员对烟囱筒壁进行修正，使用角磨机将对拉螺栓切除抹平，裸露部分做好防锈处理。混凝土拆模后，需要对模板上的浮灰进行清理，涂刷脱模剂，然后对模板进行提升；
四是结合烟囱的施工特点，在养护中采用了涂刷养护液养护的方式，模板拆除后，在筒壁涂刷养护液进行养护。烟囱施工时，按烟囱施工验收规范的要求，10m留置一组试块，当10m混凝土量超过100m³时，每100m³留置一组试块（或按照现场要求留置试块），检验其28天标准养护条件下的混凝土强度。当需要检验其他龄期的强度时另行制作混凝土试件；
五是施工缝的处理，混凝土终凝完成后，需要对其表面进行凿毛处理，将浮浆完全清除，使用吹风机吹干净，混凝土二次浇筑前，需要对已经完成初凝的结构洒水湿润[5]。
3.4 预埋件安装
烟囱施工中，预埋件包括爬梯以及信号平台埋件。爬梯埋件的间隔为2.5m，由两个以扁铁焊接后的暗榫构成，在进行安装时需要借助线锤确定好中心线，以直尺对高度进行控制，在确定中心线时，需要将下方已经安装好的埋件作为基准点。在施工中，每次模板滑升后都需要借助经纬仪来对中心线进行测量。确定好中心与标高后，需要将之与钢筋牢固焊接在一起。实际安装前必须使用棉纱将暗榫填满，并以黄油将口封好，确保在混凝土浇筑环节混凝土浆液不会进入暗榫内部。信号平台的预埋件安装和爬梯埋件类似，需要根据爬梯位置确定好第一对埋件的位置，然后结合其标高、数量以及烟囱本身的外周长计算出相邻埋件之间的距离。
3.5 模板滑升
模板的滑升流程如图2所示。
图2 模板滑升流程
3.6 技术创新
结合该工程的实际情况分析，在滑膜平台滑升过程中，受筒壁收分的影响，平台挑出烟囱筒壁之外的部分会逐渐增大。为了减少迎风面积，改善受力情况，该文对平台进行了改造，将下部外钢圈缩小，除去辐射梁多余部分，将短辐射梁拆除。烟囱施工达到70m时进行上述改造，将原本辐射梁的数量缩减40%，拆除后的材料存放到指定区域。
总而言之，滑膜施工技术在烟囱工程施工中取得了较为理想的效果，不仅施工效率得到了很大提升，而且烟囱的各项指标都能够满足设计方案以及相关标准的要求，达到了预期效果。滑膜施工技术本身具有非常显著的优势，在对其进行应用的过程中需要考虑工程项目的具体情况，确定好具体的工艺流程以及施工技术要点，做好施工过程管理，规避施工中可能存在的各种问题，这样才能将滑膜施工技术的作用和价值充分发挥出来。
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