100米烟囱施工方案解析

1、编号：济源钢铁（集团）有限公司2#高炉及2#烧结机技术改造工程2#烧结机系统100米砼烟囱工程编 制：日期：年月 日总工程师：日期：年月 日项目经理：日期：年月日天津二十冶一公司济源钢铁项目部二O一一年三月二十日一、编制前言二、工程概况三、整体施工顺序四、施工方法及施工程序五、主要分项工程的施工1内钢管架、平台及提升系统安装施工2钢筋、模板、砼施工3烟囱附件施工4、烟囱装饰施工5钢管架的拆除施工6沉降观测施工7钢平台的制作和安装8特殊气候施工六、工程所需的主要材料1工程所需的主要建筑材料2工程所需的主要措施材料3工程所需工程具计划七、施工进度计划八、劳动力计划九、质量、安全保证措施1质量保证措

2、施2安全保证措施一、编制前言济源钢铁（集团） 有限公司2#高炉及2#烧结机技术改造工程2#烧结机系 统100米砼烟囱工程为烧结机附属工程，此施工组织设计是根据马钢设计研究院有限责任公司设计的施工图纸、国家有关烟囱专业的规范GB50078-2008及烟囱标准图集05G212,并结合我公司施工人员、施工机具的具体情况而编 写。编写本施工组织设计的目的旨在对施工的全过程进行总体规划和部署，对施工过程中的主要施工方法制定具体的施工措施，以保证施工质量、安全、工期达到合同要求，优质、高效地完成烟囱专业的施工任务。二、工程概况济源钢铁（集团）有限公司2#高炉及2#烧结机技术改造工程2#烧结机系 统100米

3、砼烟囱位于烧结厂区内。烟囱筒身高度100米，烟囱底部外直径10.540m顶部外直径5.320m.筒身坡度30.00米以下为0.035.以上为0.02烟囱 内衬采用MU10烧结普通粘土砖，M5水泥砂浆砌筑。筒身28.00m和95.00m处各设一道钢平台。筒身混凝土采用C30,钢筋采用HRB235,HRB335;钢爬梯、 钢平台采用Q235B。烟囱筒身内的牛腿设置：标高士0.000-标高100.000内每隔10米各设置 一道。烟囱外设钢爬梯、钢平台，顶部平台设信号及避雷等附属设施。三、整体施工顺序筒身施工的准备工作（提升、模板制作等）；筒身分段施工（按收分度划分，如仅一个收分度则按平台划分）；筒首

4、施工；钢管脚手架拆除 施工；油漆防腐及标志环施工。钢梯、平台和钢管内脚手架搭设及提升 系统随筒身施工高度同步。四、施工方法及施工程序该烟囱的施工方法主要采用钢管井架-移置模板法”施工。方法是：将满堂钢管井架立于筒身中，在其顶部设单层操作平台，作为内衬、隔 热填料、钢筋、模板、混凝土浇捣等施工平台；用一套模板逐节提升、 安装、拆卸，筒身砼逐节分层浇筑的方法。施工顺序如下所示:内部垂直提升钢管架高6m,采用钢管脚手架搭设，站杆水平步距1.5m, 水平横杆竖向步距1.15m，按烟囱内径的收比度进行搭设，内架直径随内衬尺 寸逐渐减小。搭设钢管架时，要将钢管两端伸入囱体中（见下图：详A）。在 高度方向，

5、每隔10m的牛腿处必须将周圈4根钢管伸长，直到其两端锚入筒 壁砼中50mm，与砼壁加固一次，保证井架的强度和稳定性。钢管架拆除后用 混合砂浆进行圭寸堵。烟囱施工的钢管架是随烟囱筒壁施工逐步增高，第一次安装高度为超出+0.000处35m，钢管架底支承在砼基础内底板上，基础砼表面不平之处须以 钢板垫平。吊笼在安装钢管架时， 事先放置于指定钢管架预留位置洞口中。搭设时所有人员必须配安全带，穿防滑绝缘鞋。钢管等向上传时，一定要棕 绳提升。在钢管架内不设供人上下的专用通道，人员上下就利用随烟囱上升 的钢制外爬梯，非专业人员严禁上下爬梯。1.2操作平台施工操作平台为单层，作为砌砖扎筋用，提升模板，支设模板

6、，内衬砌筑，浇砼用。在操作平台上双向满铺50X300的木跳板，木跳板与井架钢管 之间用棕绳或8号铁丝绑扎牢固， 不能出现“瞎跳”，板与板之间要严密拼缝。 操作台随钢管架上升，所用木板准备一套周转使用。壁模板安装施工完后，就将操作平台板向上翻一层（上升1.25m）,准备浇筑砼。详A水平杆与烟囱横向联结详圏50水平杆与烟囱周定联结详图1.2.1以在钢管架中间位置留出1.2x1.2m的方孔， 作为料桶上下提 升通道。1.2.2钢管架上不设外圈平台, 紧固钢丝绳的人员在位于外爬梯上进 行处理。1.2.3在塔囱外爬梯对应的位置上，设置2.5m高处设的外爬梯、2.5以下设软梯,以方便相关人员能安全的通过烟

7、囱外爬梯、 外爬梯上到平台内, 进行相关施工作业及质量检查。1.3内提升系统施工烟囱内的垂直提升设备采用3.0t卷扬机，配直径12钢丝绳，通过 吊桶上下料。吊桶为圆形，用5mn厚的钢板焊接加工而成，高850mm底面内 直径650mm外直径750mm底板用销轴固定，可上下翻转封闭装料或开启卸 料。在施工过程中定期检查底板的平整度,装钢筋、钢管、扣件等时要轻放, 以免使底板变形,露缝漏浆。用手推车或人工将钢筋、砼等运送到出灰口,由出灰口的安全通道 内水平运输到烟囱内钢管架内。用钢管架内的提升料桶将钢筋、钢管、砼等 提升到上部的施工平台上。卸下钢筋、钢管,由人工转运到所需绑扎的部位, 卸下砼到淌槽内

8、,推运到砼浇筑部位并浇筑。钢管架及龙门架提升用的天滑轮装在井架顶部的天滑轮固定架上, 天滑轮固定采用四到八根斜杆加固天滑轮杆,并设角底滑轮及转向滑轮。天 杆由四根斜杆加固,至少有八个扣件承载,所承载负荷完全能满足承载能力 要求（如下图）3t卷扬机的要求：提升速度为45-50m/min（往返一次6-8min）,卷筒绳 容量至少250m总钢丝绳长至少220m卷扬机固定在离烟囱30-40米远的混凝土支墩上。1.4防护棚施工在烟囱内钢管架上，高5m处设一双层防护棚，防止上部施工时物 件掉落，保证下面的施工人员的安全，钢管架承受操作台全部荷重，并用于 垂直运输。在出灰口搭设一安全通道，通道顶部设双层防护

9、棚。并且在外龙 门提升架顶设双层防护棚。双层防护棚两层间距500mm如图一所示。2、烟囱的钢筋砼施工采用全天候24小时轮班作业，每天作业投入钢筋工、木工、电焊工、电工、砼工、机运工等26人，以保证工程的进度。2.1移置模板施工2.1.1移置模板的构造立面图下 /ii/ 7平面图筒身外模均采用1.2m m厚，1000X1500m的白铁皮制作，每张铁皮加工时 按塔囱图纸的收比度收分，每组模板均在两边留出1cm的收分边。每节高度1.25米。模板组装前在其内侧涂上机油，严禁使用废机油，确保烟囱外表面 光洁、美观、支模快速，筒身收比度一致，减少模板之间拼缝。外模板根据 我司多年实际经验，采用1.2mm厚

10、白铁皮按烟囱外壁的收分度加工成均分的 四组，每组均在两边留出收分，在每组板的上部按间距2m即每隔一块板焊上提升模板用的16钢筋挂钩。两张铁皮先用电钻钻眼，再用锚固螺丝锚固， 锚固螺由里向外上，使里面与铁皮表面平齐。在每张铁皮上距连接缝75cm处, 焊两列穿钢丝绳的连接器，以便于穿设紧固模板用钢丝绳，在浇筑砼时紧固 外模。将18-28个提升器支架配套18-28个提升器（1t）安装在竖向钢筋与 操作台上，用提升器将外模逐节均匀提升。外模板上口用25mM25mn长250mn!勺木条一端锯一小口卡在白铁皮外模 上，另一端固定在筒壁钢筋上，其间距为250mm以便控制筒身半径。2.1.2移置模板的安装 外

11、模安装：外模安装校正达到规定的尺寸要求后，用设计筒壁厚度的临 时撑木控制内外模板的净距， 撑木每隔一张铁皮放一个， 当砼浇灌到临时撑 木时，逐步予以拆除。外模安装好后，在外圈每节模板用20道6.5mm钢丝绳与紧绳器紧固。外模板应捆紧，缝隙应堵严，防止张模和漏浆。模板的提升采用1820个提升架配合提升器提升。移置式模板的中心对烟囱几何中心的误差不超过5mm模板的下缘同已浇混凝土搭接约为100mm模板接触混凝土的一面在每次拆移后，及时清除模板 表面的浆灰，并涂刷机油。筒身中心位置的确定应检验。在钢管架上设有一个100mM 100 mm的横木方，木方吊一垂砣（35kg重），垂直对准烟囱基础中心（埋设

12、钢筋，并将外 露一头加工成尖头） ，顶部再按上口中心绕四周控制筒身半径。2.2钢筋施工竖向钢筋及环形钢筋均采用绑扎搭接， 搭接长度均为45d,并用铁丝在接 头的中间和两端绪扎。凡小于12毫米以上的水平环筋，应事先按其所在部位 的筒身弧度放样加工成弧形备用。大于12毫米以下的钢筋只须两端弯钩，其 弧形可在绑扎时弯曲。绑扎钢筋时，先绑扎竖向筋后绑扎环筋。每节筒身最上一道环筋应最先定位，以已浇砼的模板的边缘为准，按向 上收分度，同时考虑保护层的厚度进行定位，用线锤吊位置后，再绑扎固定， 然后以此环筋为标准绑扎以下各环筋。筒身的竖向钢筋从筒身中心位置，按图纸要求用钢尺量准半径后均匀分 布，竖向钢筋的接

13、头交错分布在每一水平截面内，不大于钢筋总数25%，绑扎接头的根数不应多于钢筋总数的50%，变换纵向钢筋的直径或根数时， 应在筒 壁的全圆周内均匀布地进行。筒身环向钢筋要布置在纵向钢筋的外侧，其间 距的允许偏差为20毫米。所有钢筋交叉处均用22号扎丝绑扎。钢筋保护层用木做拉子进行控制，从中心线量准半径用扎丝绑扎好，保 持沿模板上口周长每米长度内不少于5个，砼保护层厚度和筒壁环向钢筋为30mm筒身保护层的偏差不得超过+10毫米和-5毫米。高出模板的纵向钢筋要绑扎两道环形钢筋予以临时固定。每层混凝土浇 筑后，在其上面至少应保持有一道绑扎好的环向钢筋。内衬施工：1、内衬砌筑设备： 砌筑内衬应在操作台进

14、行，内衬材料用罐笼提升到操作台上，随着烟囱 的内径缩小，操作台的纲管与铺板也随着一圈圈的锯去，使操作台变小。2、 内衬的砌筑： 砌筑前将底板或环形悬臂上的混凝土残渣清除， 并用水冲净后用1:2的 水泥砂浆找平。在填充憎水性珍珠岩板时，应防止局部存在空洞，第一次浇筑完成后， 接着是绑扎钢筋、砌筑内衬，井字脚手架升高，完毕后，将外模虎头钳微松 再用启承器将模板提升到所需位置。 下口升至原混凝土以下5CM将下口第一 道线用力收紧，以后几道松紧适度，以保持上口收成符合要求。如此反复至 顶口（为适应施工方便，灰斗平台应在烟囱结束后，再浇筑。浇筑完成方法： 先将平台环形梁浇筑好，现浇面钢筋伸出，烟囱到顶后

15、，再将伸出钢筋焊上 现浇完毕）。2.3混凝土施工2.3.1混凝土材料采用国标42.5普通硅酸盐水泥，水泥进厂必须做砼配合比试验，必须有品种标号，材料产地，出厂日期等质量证明文件。粗骨料宜用4025mm火层 岩碎石（不能用已风化的），严禁使用石灰石，最大粒径不得大超过40mm含 泥量要小于1%细骨料采用水洗砂（细度模数MX=1.21）,含泥量要不于3%水采用饮用水。混凝土水灰比不大于0.5。当日均气温低于15C时，为确保 工程质量及加快施工进度，在砼中掺加水泥用量3-5%的高效早强剂。2.3.2混凝土的浇筑 在浇筑混凝土之前，必须复查模板的尺寸，详细核对各种预埋件的标高、位置和数量，确认无误后方

16、可浇筑砼。浇筑前先浇水润湿砼接茬面，并预先 搅拌一部分均匀铺在接茬面处。筒壁10m以下采用商品砼浇注，10m以上在现场设一台350型搅拌机，进 行混凝土的拌制，用手推车运送到外出灰口，提升到平台上上浇筑。混凝土应从一点开始分左右两路沿圆周截面均匀地分层浇筑混凝土，两 路会合后，再反向浇筑，这样不断分层进行，每层用50型振动棒将混凝土振 捣密实。砼分层浇筑，每层高度约250-300mm浇混凝土时，应对称地变换浇筑方向，防止模板向一个方向倾斜和扭转。振捣混凝土时，不得触动钢筋和 模板。振动棒的插入深度不应超过前一层混凝土内50毫米。在提升模板时,不得振捣混凝土。对施工缝的处理，应先清除松动的石子，

17、冲洗干净，再铺20-30毫米厚的1：2水泥砂浆层，然后继续浇筑上层混凝土。混凝土和钢筋 被油污时，应清理干净。此施工方法的施工关键在于钢丝绳的紧固施工与混凝土振捣的相互配合，混凝土按以下方式进行浇筑：筒身按每浇筑10m高，制取一组混凝土试压块，标明取样日期，以检验28日龄期的砼强度。第一次浇筑时，多做几组试块，分别试压一天、二天及 三天强度，以供施工参考用。混凝土试块的制作、养护和检验应有专人负责。 砼表面及各接槎处必须平整光洁，不能有蜂窝麻面及明显的施工缝。2.3.3养护和拆模筒身外模板的拆除，应在混凝土的强度达到能承受上部荷重而不变形时 方进行，混凝土的强度不小于0.8Mpa。 烟道口的承

18、受模板， 应在混凝土强度 达到设计标号的70%B方可拆除。拆除模板后应及时对其表面应及时进行修 理，并浇水养护，保持经常湿润，其延续时间不应小于7昼夜。3、烟囱附件施工钢筋砼烟囱的爬梯、信号台等的预埋件，应在浇混凝土前，用措施钢筋 以绑扎和焊接两种方式， 固定在外层钢筋内部。 爬梯埋设位置允许偏差20mm， 信号台预埋允许偏差10mm预埋件的丝扣要妥善保护，不得污损，在预埋件 的丝扣上涂满黄油，以免混凝土浆进入。金属零件安装时，应在安装前将外 露部分涂刷防锈剂，安装后再连接外部件，最后再补刷一遍防锈剂。塔囱附 件的螺栓均应拧紧，不得遗漏。爬梯及围栏要上下对正，附后件安装时，砼 的强度至少要达到

19、1.2N/m。烟囱避雷器零件要焊接牢固，其接地极要在基 坑回填时埋设。避雷器安装完成后，检查接地电阻，其数值不得大于设计要 求的10欧姆。4、 烟囱装饰施工 烟囱上段的砼外表面刷红、白相间的标志环，设计为耐久性的涂料或油漆，涂刷成标志环宽5m道，筒身花饰凹槽内刷白色，由专业施工人员，在 外悬挑梁上悬挂涂刷。涂刷时，应待混凝土表面干燥，在20mn深度内的含水 率不大于6%，表面的浮灰和油污等清除干净后。防腐涂料的配制和施工，应 按国家现行有关规范执行。5、 钢管架的拆除施工 要有专业人员指挥，拆除时由熟练的作业人员进行拆除。由上而下逐层拆除，按上升时的顺序逐层向下施工，先将上层平台转到下层平台以

20、下，并 铺好，再拆除上面的钢管架，保留天滑杆架，用料桶放下所拆除的管件，当 拆除某一部位时，应防止其它部件坠落，栏杆梯子应与整体配合拆除，不得 先拆承重的立柱、横杆，要等它所承担的全部结构拆除后方可拆除。6、 沉降观测施工沉降观测点，埋设于筒壁外侧标高0.44m处，在两条相互垂直的直线上 设四个观降观测点，砼强度达到1.2N/mm，方可开始进行拆模，安装沉降观 测点。安装好后，即开始进行观测并做详细记录，工程竣工后，归档以便检查和继续观测。7、平台的制作和安装： 平台的制作由专业人员和有合格资格证书的人员操作。先按图纸尺寸和要求制作好平台三脚架。三脚架的材料由L75X6的角钢制成，在靠筒壁的角

21、 钢上打两个巾25mm孔，孔的樘距按图纸要求的尺寸，用M2啟60的高强螺栓， 安装在事先预埋在筒壁的螺母上。 第一层平台安装在23米处。 设24个三脚 架； 第二层平台安装在75.5米处，设24个三脚架。铺板的制作：用L63X6的角钢两根（按图纸尺寸）里外各1根，然后均 匀地焊接巾18mn钢筋（樘距按图纸要求的尺寸）。下层平台20块铺板，上层 平台20块铺板。用M16X 50的高强螺栓安装在事先安装好的三脚架上（平台 制作安装前，必须涂刷二遍高银灰防锈漆） 。8、特殊气候施工8.1雨天施工为确保工程施工进度，在雨天不是很大情况下仍进行施工，所有人员披 上雨衣，穿上绝缘水鞋。将所有电器设备用塑料

22、布覆盖，遮雨保护。在施工 平台上，搭设临时防雨棚避雨。8.2雷电天气此地区属强雷电措施必须切实可行。在内井架顶部滑杆蟛架上装设避雷 针，将引下线接到塔囱外的地下接地。在防雨棚上设置避雷针，与内井架的 避雷系统相连，一旦遇到雷电天气，所有施工人员及时进棚躲避，待天气稳 定后再出来施工。六、工程所需的主要材料1工程所需的主要建筑材料 工程所需的主要建筑材料依据具体工程量计算。2.工程所需的主要措施材料如下表所示名称规格型号数量钢管6m25t不定尺钢管2m、3m、4m13t扣件直角3000个转角2500个节扣800个木材厚5cm,长6m8 m2白铁皮厚1.2mm60张料桶6mm厚，高70cm,直径6

23、5cm1个线锤35kg1个线锤0.5kg2个铁丝8号200kg安全带13m(6X37)26条钢丝绳6m(6X37)600m大油锤10磅2把省力钳大号、小号各1把滑轮5t6个滑轮2t3个紧线器紧钢丝30个拉线器（提升器）30个手推车10辆软性塑料管100m双重防护棚竹跳100块水泥棚石棉瓦共100块电焊棚总电盘1个小电盘1个卷扬机控制箱1个4苾是缆线（铜）6cm2150m3苾电缆线（铜）6cm2100m2苾电缆线（铜）2cm2200m两苾灯线30m焊条E50216箱机油500kg电焊机地线20m钢丝刷50把铁钉10cm100kg6cm60kg木材厚25mm2.5m3绳卡14mm20个6.5mm1

24、20个3、工程所需工器具计划工器具名称规格型号数量搅拌机500型强制式1台电闸式卷扬机3t2台切割机1台钢筋截断机1台手电钻2把电焊机1台振动棒6m3台钻头4.5号、4号各2盒台钻1台木工刨床1台电焊钳3把气割枪1只回火阀1个电铃1个对讲机4部扳手192215把开口35号2把开口30号2把地镑1台水平仪1台经纬仪1台七、施工进度计划筒身全部砼浇筑、平台制作安装及外表装饰，总工程90个有效工作日序号项目名称工作日（天）备注1施工准备1020.0米至10米10310米至100米604拆除设备10爬梯、平台安装与筒身施工同步，装饰工程待筒首砼强度达到设计强度 的80%，且表面比较干燥时进行。八、劳动

25、力计划需要各工种施工人员26人，采用二班制全天候24小时轮流作业，每天 作业投入具体如下表所示：序号工种人数序号工种人数1钢筋工7人5砼工6人2电焊工1人6机运工1人3普工6人7测量工2人4电工1人8后勤2人九、质量、安全保证措施在烟囱施工之中，配专职技术员、质量检验员、安全员各一名，在烟囱 施工中进行技术、质量、安全指导把好质量产关。施工中，吊垂中心人员要 定位、定人、责任到位，按照筒身设计要求严格控制收比度，按塔囱工程 施工验收规范BCJ78-85进行施工。工程完工后，按国家相关质量技术标准 进行验收。1、质量保证措施质量管理保证体系如附图二1. 1本工程基础施工工程质量目标一次性合格。1

26、. 2本工程设专职质检员负责工程质量的检查，督促施工人员按照技术 要求、标准、规范进行施工。1.3严格技术复核制度，测量放线后必须进行复核，每道工序施工后，工程技术与人员应进行复核。1.4严格“三检制”，即班组自检，工序交接间互检，专职质检员专门检 查相结合，使施工过程终处于受控状态。1.5严格技术交底制度， 每道工序施工前必须由技术人员对施工班组和工 长进行交底，交底内容主要是施工方法、技术措施等。16建立质量“奖罚”制度，奖优罚劣，鼓励先进，争创工程质量管理 奖。1. 7本工程质量控制点：由于烟囱有80m高，是整个工程的标志性建筑， 因而对塔囱的整个垂直度要求十分严格，同时塔囱的壁厚=施工

27、质量，故本工 程质量控制点为：筒身垂直度、筒壁厚度、珍珠岩隔热层尺寸及施工质量控 制。1. 8本施工方法的施工关键在于：钢筋的位置尺寸的准确性，浇筑砼时 打振动棒与钢丝绳紧固的配合关系，一定要由较为熟练的专门人员进行。1. 9出现施工偏差的处理措施：施工偏差主要在于：竖向钢筋半径位置 偏差，一旦发现竖向钢筋斜度有偏差，立即用手拉葫芦或专门制作的钢筋扳 手等工具进行调整。只要钢筋不偏，则外挂模板的尺寸就较准确。要及时半 径进行检查，及进发现并纠正，以确保内模尺寸的准确性。2、 安全保证措施 烟囱施工时必须制定安全操作规程，岗位责任和交接班制度等。安全管理保证体系如附图二。2. 1凡高空作业人员，必须经过医生检查身体合格，并应经过安全技术 教育和考试合格。施工人员在高空操作施工时穿着要灵便，不穿带钉易滑的 鞋，严禁酒后作业，必须戴安全帽，系好安全带。2. 2烟囱周围应设立施工危险区，其范围：不宜少于烟囱高度的1/10，即15m施工危险区应设立明显标志，同时设置围栏及明业标志，防止无关人员进入。在危险区内的通道上应搭设保护棚。在烟囱外部两烟道平台上各搭 设一个两重防护通道，保护推车及卷扬机操作人员的安全。2.3在烟囱筒身内部距地面55.5米