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邢臺煙囪維修公司>>歡迎訪問<<介紹煙囪產生裂縫的原因,并提出了用碳纖維進行加固的方案,力求延長煙囪的使用壽命。
1、煙囪結構概況及工作狀態
重慶某公司60 m煙囪工程于1986年修建并投入使用,煙囪主體高60 m,地面±0•00 m標高處煙囪外徑5•52 m,距地面10 m處外徑5•02 m,煙囪筒體外緣收縮量為2•5%;整個煙囪結構分基礎部分、10 m高混凝土底座部分和50 m高磚砌筒體部分。設計圖紙顯示,該煙囪基礎為獨立混凝土基礎,外徑8•2 m,高3•0 m,C13混凝土基礎下為高約6 m的毛石混凝土墊層,地基持力層為泥巖;底座部分筒體為現澆鋼筋混凝土結構,壁厚300 mm;其上部的煙囪分內襯與外壁,外壁為MU10磚、M5混合砂漿分段砌筑,每段厚度分別為:10~30 m段490 mm,30~50 m段370 mm,50~60 m段240 mm。砌體水平灰縫內加設，6@252環向鋼筋,該鋼筋在每段的變截面各500 mm范圍內予以加密,間距為2皮磚;煙囪的內襯為MU7•5磚,1∶1∶4混合砂漿砌筑,厚度均為120 mm。1988年前后,在距離該煙囪的地面13•8 m處增加修建了一鋼筋混凝土半圓形環保觀測平臺,觀測口設在煙囪的15•0 m標高處,平臺為現澆混凝土懸挑板結構,支座端采用在磚筒體上鑿孔(300 mm×200 mm)澆混凝土植入磚砌體內,平臺寬0•93 m,由混凝土樓梯自煙囪邊的風機房屋頂引上。
2、煙囪裂縫檢查情況：
(1)煙囪筒身裂縫較嚴重,主要為垂直裂縫,共2條,一條在筒身的南面(正對鍋爐房)的鋼爬梯左側附近,自環境觀測平臺根部垂直向上發展,長度約20 m,起始處裂縫寬度約12 mm,寬處在筒身中部的爬梯休息平臺右側,寬度約16mm(由于筒身爬梯銹蝕嚴重,無法爬上筒身去測量裂縫寬度,此處寬度為目測),此裂縫在爬梯休息平臺以上約4 m終止;另一條垂直裂縫在筒身的西北面,裂縫自環保觀測平臺根部開始,長度約3 m,大裂縫寬度約9 mm。這2條裂縫均深入砌體內部,磚均斷裂。
(2)環保觀測平臺與筒身結合處沿筒身有大量裂縫,平臺根部混凝土與磚的聯結處均有裂縫現象,部分磚斷裂,裂縫寬度約0•1~0.6 mm。
(3)現場有關技術人員反映,煙囪除塵設備在1999年和2000年均經過改造,改造后,煙塵經噴水除塵后進入煙囪的溫度由原來的170℃~200℃降低為現在的80℃左右;鍋爐運轉一直較正常,燃料為普通煤,鍋爐一般在每年的長假,如春節、國慶等停產外,均連續工作;停產期間進行煙囪內出渣,2001年1月出渣時曾經發現渣中有少量磚塊,估計為煙囪的內襯磚有破壞現象,因不便進入煙囪內觀測,破壞部位不詳。
(4)該煙囪底部混凝土結構完整,未發現裂縫等不良現象。
3、裂縫成因分析：
(1)溫度變化的影響。該煙囪內部原使用溫度為200℃,改造除塵系統后,溫度降為80℃左右,煙囪使用環境的變化導致了溫度的改變,尤其是在煙囪由暫停使用到恢復生產的過程中,較大的溫差產生了很大的溫度應力,而溫度應力的增大,極易形成煙囪筒壁由內至外的豎向裂縫。
(2)煙囪內襯損傷(裂縫或局部砌筑質量不良造成的破壞)影響。該煙囪內襯較薄,為120 mm,且為普通粘土磚砌筑,耐腐蝕和隔熱性能較差。由于施工或使用原因,其局部的損傷使內襯與外筒間空氣隔熱層的性能降低,導致煙氣與空氣隔熱層相通�？諝飧魺釋訙囟壬�,增大了煙囪外筒壁的溫度差,從而產生較大的溫度應力,導致筒壁內、外側產生或發展縱向裂縫。
(3)煙氣腐蝕的影響。內襯筒壁的損傷,使煙氣直接與外筒壁接觸,由于從除塵塔排入煙囪的煙氣含硫量高、水蒸汽量大,這樣煙氣中的SO2氣體遇到水后便生成亞硫酸(H2SO3),極易對磚及磚內的鋼筋造成腐蝕,同時降低筒壁材料的隔熱性能,使形成的裂縫加速發展。
(4)增設環保觀測平臺及其變形的影響。該平臺是在煙
囪使用一段時間后增加的,其技術依據不足,平臺出現的梯段裂縫和懸挑板與筒身間的裂縫說明平臺的變形較大,其樓梯的基礎變形與煙囪的變形不協調,樓梯對筒身產生了附加作用影響,經模擬計算,該作用產生影響的部位與煙囪出現裂縫的部位比較吻合。
(5)線膨脹系數不同的影響。由于混凝土線膨脹系數為1×10-5,而磚砌體的線膨脹系數僅為5×10-6,二者相差一倍,但平臺根部植入磚砌體內的混凝土與磚砌體溫度相同,這樣,混凝土膨脹值遠大于磚砌體膨脹值,因而,環保觀測平臺與筒身結合處沿筒身有大量裂縫,部分磚斷裂。
4、加固方案：
經過大量細致的調查和論證,采用碳纖維布作為加固的主要材料。碳纖維具有強度高、重量輕、施工便捷、施工功效高、耐高溫、耐腐蝕等特點,用其加固,可以提高結構及構件的承載力及延性,對于抗震加固尤其具有重要意義。本工程加固于2001年3月初開始施工,于3月底完成加固,工期20天,加固方案如下。由于本工程煙囪裂縫長達20 m,實施加固時先用環氧砂漿對煙囪的砌體結構部分進行灌縫處理,然后沿煙囪從頂到底部混凝土基座處(標高8 m處)豎
直粘貼250 mm寬的碳纖維布,按環向均勻相隔,共6條縱向碳纖維布。其后,從底部混凝土基座、標高8 m處起往上每隔2•0 m(中心間距)粘貼1條250 mm寬的環向碳纖維布,一直粘貼到煙囪36 m處。后,從煙囪36 m處起往上每隔3•0 m(中心間距)粘貼1條250 mm寬的環向碳纖維布,一直粘貼到煙囪頂部。煙囪加固方案見圖1。
5、施工步驟和要點：
(1)采用環氧砂漿充分注入裂縫,進行裂縫封閉處理。
(2)預先計算好需要粘貼碳纖維布的位置,在相應位置刷300 mm寬、10 mm厚的M15砂漿1層。
(3)待砂漿達到強度后,應對其進行找平處理。
(4)涂刷基底樹脂,應用滾筒刷均勻涂抹。
(5)均勻涂抹浸漬膠,粘貼碳纖維布。涂抹浸漬膠后,應在規定使用時間內,將已剪裁好的碳纖維布迅速粘貼到位。粘貼碳纖維布時,應用特制的滾筒沿碳纖維布受力方向多次滾壓擠出氣泡,以保證碳纖維布與砂漿緊密粘結。要求的搭接長度≥10 cm。
(6)表面涂浸漬膠,再拋細砂作壓面處理。
6 結語
磚煙囪裂縫加固通常采用外包鋼筋混凝土法,但該法受生產及氣候條件影響較大,施工難度大,工期長。也有用鋼結構或預應力筋加固的,但它們的耐腐蝕性能卻很差。煙囪于2001年3月底完成加固,工期20天。加固使用1年多來,裂縫未見擴展,加固效果良好。煙囪加固采用碳纖維法,工期短,可靠性高,難度小,加固費用與其它加固方法相當,不失為一種快捷的新方法。 ★特種作業、國內首創、江蘇悅能高空、面向全球、不分地區、全國施工！
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近日，我市專門召開大氣污染防治及煙囪拆除工作專題調度會，研究部署大氣污染防治工作。據了解，2014年，這次謀劃了十項行動，這些行動皆有明確的“路線圖”和“時間表”。據悉，2013年，圍繞大氣治理攻堅行動，著力開展大氣污染綜合整治，有針對性地抓了四個示范區綜合治理。2014年，我市將按照化解產能、節能減排、大氣治理“三合一”集中推進的要求，全面落實削煤、壓鋼、減排、控車、降塵等措施，確保完成省定減排任務。圍繞這一目標，結合實際，謀劃了十項行動�！ �
一、是“五個行業”治理攻堅行動，涉及鋼鐵、焦化、水泥、電力、玻璃五個行業煙囪拆除項目�！ �
二、是煙筒拆除“百日攻堅”行動，將在全年拆除1052根煙囪，占全市煙囪總數的三分以上。
三、是主城區洗城行動，組織全市黨政機關、企事業單位工作人員，每周組織一次集中洗城行動，重點清理城市道路路面、墻體立面的灰塵，露出本底色。
四、是全面推行清潔煤配送行動，各縣(市、區)至少建成1家潔凈煤配送中心，逐步完善配送網絡，在全市范圍推廣使用清潔煤。
五、是油氣治理行動，全市574座加油站、452個加油網點、135輛油罐車、7座儲油庫全部完成油氣回收治理任務。
六、是道路揚塵整治行動，明確重點路段，從車、路、綠三方面入手，嚴肅查處超載及不覆蓋的散料運輸車輛，加強路面維修，增加綠化覆蓋。
七、是黃標車淘汰行動，在全市開展禁行黃標車交通違法專項整治，年內淘汰黃標車3.1萬輛。
八、是“利劍斬污”行動，對環境違法行為“零容忍”，堅持有案必查、違法必糾、執法必嚴。
九、是重點企業整治“回頭看”行動，對去年以來環保部、省環保廳督查中發現的問題進行一次“回頭看”，確保整改到位!
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更新時間：2024/11/19 11:44:46
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