新疆天业X期XX万吨/年乙二醇项目烟囱液压提升翻模系统施工技术分析

王辉

石河子市泰安建筑工程有限公司 新疆石河子 832000

随着社会的快速发展，中国化工业在取得进步的同时，也带动工业厂房建设的发展。其中，烟囱的施工也经常遇到一些问题，使得烟囱施工安全成为建筑人关注的主要问题，基于烟囱外筒壁施工特点，采用烟囱液压提升翻模系统，解决现阶段高耸构筑物施工速度慢，周期长，高空作业危险性大等问题，从而节约成本，提高经济效益。

1 烟囱液压提升翻模系统工艺原理施工技术特点

新疆天业乙二醇公辅工程新建烟囱设计为146m单管式钢筋混凝土烟囱，筒身内壁采用组合钢模板，外壁采用异形木模板，垂直提升系统采用施工电梯。我公司在新疆天业乙二醇烟囱施工综合比较爬模施工，有井架式液压提升翻模施工等常用方法后应用的一种施工技术，具有以下特点：液压提升翻模施工能解决模板扭转、混凝土成型质量差等质量问题；液压提升平台刚度大，承载力强，稳定性强，安全性高；施工进度快，模板施工速度为1.5m/天，配置三层模板，一次提升、浇筑、养护，循环施工；液压提升平台构件主要为螺栓连接，辐射梁、鼓筒等主要构件均可重复使用[1-2]。

本工程烟囱技术难度大，安全风险大，施工进度紧迫，质量要求高等特点，外筒壁直径、壁厚及混凝土浇筑方量大，在投产运行节点不变情况下，每模浇筑时间较长，筒身埋件、洞口较多，钢筋密集，混凝土振捣难度较大，为保证烟囱外筒施工进度、安全、质量，特采用烟囱液压提升翻模系统。

2 烟囱液压提升翻模系统工艺原理和结构设计

2.1 工艺原理

垂直运输：通过对其技术性，经济性、安全性、可靠性等综合分析，选用了采用SC200TD施工升降机，设置在烟囱内部中心位置处，标准节650mm×650mm,在其左右配置两个梯笼，可输送混凝土和人员上下，并有设备自带的拔杆来完成钢筋的调运。

提升结构系统：考虑工艺流程的合理性，结合一般施工习惯，同时方便钢筋绑扎、模板支设和拆除，将内外操作架及操作平台与提升架连成一体，共同组成提升结构系统。

提升机构：采用5t千斤顶及YHJ-36型配套液压控制台，支承杆采用φ48×3.5mmQ235焊接钢管。

模板系统：为了提高烟囱外观质量和模板装拆工效，模板采用组合木模板。模板高度选择原则，既要便于操作，又要有一个合理的浇筑层，且满足支杆承载能力，为此选用高度为1.5m，模板宽度为1.2m。

2.2 液压提升系统结构设计

现浇混凝土筒身采用YHJ-36型烟囱液压翻模施工，该装置由操作平台系统、液压提升系统、模板系统、垂直运输系统及电气操作系统六大系统组成（见下图）。

操作平台系统：由辐射梁、环梁、中心鼓筒、内外挂架、平台、防护栏杆组成。辐射梁为2[16ad的槽钢，共22根，辐射梁长7.7m，环梁为[14a，共4道，半径分别为3.6m、5.4m、7.4m、9.5m。辐射梁与环梁用M16的螺栓连接牢固。中心鼓筒半径为2.7m，高3.3m，中心鼓筒的上、下鼓圈按半径2.7m加工成四个半圆弧，在平台上组合成整圆，上环梁和22根辐射梁焊接，并用U形箍加强，上、下鼓圈连接由24根[16a槽钢焊接成一个整体，中心鼓圈与操作平台能形成一个稳定的整体，中心鼓圈底部与操作平台一圈方向用3道φ18钢筋拉杆张拉牢固。内外挂架挂在辐射梁上，采用-60×6的扁铁与∠50×5角铁螺栓而成，共44个，在施工时再挂架内挂设三层平网，外部挂设密目网，挂架与挂架之间用50mm厚木板连接，以方便施工人员施工。平台用50mm厚木板满铺，与辐射梁绑扎牢固。防护栏杆由φ48*3钢管组成，立杆总计22根，与辐射梁焊接牢固，高度1.2m，水平杆三道均匀封闭布置。

液压提升系统：主要由液压顶升油泵、液压控制台等组成。液压提升架的支撑钢管为Φ48×3.5的焊管，共22根，长度为3m、4.5m、6m，各7根。把22根Φ48×3.5的钢管插入液压千斤顶，与筒壁上环向钢筋焊接。焊接时必须保证钢管位于筒壁外侧环向钢筋内侧。其侧向垂直度不大于2mm。支撑钢管接头采用焊接，因液压千斤顶为滚珠式，焊接接头必须打磨平整。

模板系统：主要由筒壁内模板与外模板组成；该装置的外模板为专门设计符合烟囱筒体施工工艺的异形木模板，内模采用普通钢模板（P2015、P1515、P1015）和收分模板组合，模板加固用对拉螺杆配合钢筋环箍加固。

垂直运输系统：主要是SC200TD施工升降机，设置在烟囱内部中心位置处，标准节650mm×650mm，在其左右配置两个梯笼，可输送混凝土和人员上下，并有设备自带的拔杆来完成钢筋的调运。

电气控制系统：主要由信号控制、电梯防冒顶蹲底限位及行程控制，电气过流保护、平台液压提升控制和施工照明等部分组成[3]。

3 烟囱液压提升系统安装

中心鼓筒、环梁、辐射梁支撑脚手架搭设→中心鼓筒、环梁吊放在脚手架上→辐射梁吊装就位→环梁安装→支撑钢管、防护栏杆及调径丝杆安装→辐射梁斜拉索拉设及平台板的铺设→内外吊架安装及脚手板铺设→中心鼓筒支撑脚手架拆除→电气控制设备的安装→施工电梯安装→电气系统安装→试提验收。

中心鼓筒、环梁支撑脚手架采用圆形满堂脚手架，采用25t汽车吊吊装安装中心鼓筒和环梁，辐射梁为2[16a槽钢拼接而成，通过高强螺栓连接到中心鼓筒，辐射梁就位后，从中心向外依次将环梁与辐射梁用高强螺栓连接，将22根Φ48*3.5的钢管插入液压千斤顶，与筒壁上环向钢筋焊接；栏杆设在最外侧环梁顶部，用高强螺栓和环梁连接；组装好的调径丝杆的安装在辐射梁上千斤顶外侧，用高强螺栓与辐射梁连接固定；安装φ18钢筋拉杆、内外吊架、铺设平台板，安装施工升降机，安装电气控制设备[4]。

4 烟囱液压提升系统提升及翻模工艺流程

提升检查：根据提升工艺要求，筒身混凝土强度不得低于75%；检查支撑钢管是否垂直，表面是否被污染，焊接接头的质量及接头打磨平整。

平台提升：由专人负责统一指挥并控制启动按扭，起重工认真观察提升架和操作平台的提升速度和垂直运行情况，如有倾斜立即停止提升，及时用倒链调整提升架架，提升高度应预留间隙，即先整体提升1.4m后，单机慢慢起动提升至1.5m就位固定，以便调整操作平台不平现象。

平台就位：待操作平台调平对中后，全面紧固平台四个方向的拉锚钢丝绳，防止平台位移。提升架顶部对平台辐射梁必须应有90%以上的支撑受力，方可固定施工井架。调径：每提升一次停止，按“调径表”规定的标高、半径值及辐射梁划好的刻度将千斤顶及支撑钢管向内推动调整到位。

翻模工艺流程：钢平台提升→钢筋绑扎→预埋件安装→模板翻升安装→混凝土浇筑→养护→平台提升→循环施工。

本烟囱钢筋混凝土外筒从1.5m开始采用烟囱液压提升翻模系统施工，1.5m以下采用搭设钢管内外架施工。为确保混凝土质量，工艺体系提升结构与模板相脱离，提升结构采用一次提升到位，绑扎钢筋，一次性浇筑混凝土，混凝土在静态下凝固并进行养护，待强度增长到脱模时，再脱开模板并进入第三个循环施工。

5 安全技术保证措施

提升平台安全技术措施。对参与平台安装、提升的所有人员进行技术交底和安全交底并登记存档，所有施工人员必须经安全培训，考试合格后方可上岗；焊工、机械操作工、起重工必须严格执行机械安全作业规程，持证上岗，专人指挥，专人操作[5]。

中心鼓圈就位后要对称拉设四道揽凤绳。松紧一致、受力均匀，方可解除吊点约束。

提升时必须专人指挥，不得违章指挥，不准随意发号施令，更不得强迫操作人员冒险作业。提升到三分之一处是观察机械设备是否有异常，如无异常进行二次提升。

平台上禁止堆放太多材料，以防超载，使辐射梁变形，发生失稳。施工升降机运砼、钢筋时，不得超载，以防发生意外。

6 结语

烟囱液压提升系统的平台设计、安装、提升、拆除等为施工技术的重点，为烟囱施工安全、进度、质量提供保障，液压提升系统同步、稳定的性能配合施工升降机材料运输和内外三层模板的周转，保证了筒身砼两天三模的施工速度和混凝土成型质量[6]。烟囱液压提升翻模系统具备安全性高，施工速度快的同时，兼顾社会、经济效益，为烟囱等高耸构筑物施工技术改进提供丰富经验。