宿州电厂烟囱施工方案

宿州电厂240米钢筋混凝土烟囱施工综合技术方案一、工程概况与技术特征本工程为宿州电厂2×660MW超超临界燃煤发电机组配套烟囱项目，位于安徽省宿州市工业园区，采用钢筋混凝土筒壁结构，设计高度240米，底部直径10米，顶部直径6.8米，筒壁厚度自下而上从650mm渐变至200mm。烟囱±0.00m相当于绝对标高27.50m，基础采用环形板式钢筋混凝土结构，埋深-4.10m，外边缘半径14.50m，基础混凝土强度等级C35，抗渗等级P8。筒壁混凝土强度等级C40，配置双层双向钢筋，竖向钢筋采用HRB400E级直径22mm钢筋，环向钢筋采用HRB400E级直径16mm钢筋，筒壁内侧设置200mm厚轻质耐火砖内衬及防腐涂层系统。工程主要特点包括：一是结构高耸，施工全程需应对8级以上高空风力荷载；二是几何精度要求高，筒壁中心线垂直度偏差需控制在1/10000以内；三是耐久性要求严格，需同时满足抗渗、抗裂、抗腐蚀等多重性能指标；四是交叉作业复杂，需与电厂主体工程、脱硫系统安装等工序协同推进。根据地质勘察报告，场地土层分布为：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉质黏土（厚2.5-4.0m，承载力特征值180kPa）→③石灰岩（中风化，承载力特征值3000kPa），地下水位埋深6.8m，对基础施工无影响。二、施工组织管理体系（一）项目管理架构成立烟囱施工专项项目部，实行项目经理负责制，配置技术负责人、安全总监、质量工程师等核心管理岗位12人，下设5个专业部门：工程技术部：负责施工方案编制、技术交底、测量控制、资料管理，配置高级工程师2名、测量技师1名施工管理部：统筹现场施工组织，分设钢筋作业队（35人）、模板作业队（20人）、混凝土作业队（25人）、砌筑作业队（15人）安全质量部：实施全过程安全监管与质量验收，配置专职安全员3名、质量检查员2名物资设备部：保障材料采购与机械设备管理，重点管理滑模系统、起重设备等关键设施综合管理部：负责后勤保障、劳务管理及对外协调工作（二）施工资源配置主要施工机械设备表|设备名称|型号规格|数量|主要参数||---------|---------|------|---------||液压滑模系统|YJM-100|1套|提升能力100kN/点，平台载荷8kN/m²||塔式起重机|QTZ80|1台|最大起重量8t，工作半径55m||施工升降机|SC200/200|1台|双笼，额定载重量2×2000kg||混凝土输送泵|HBT80|2台|理论输送量80m³/h，工作压力16MPa||全站仪|LeicaTS60|1台|测角精度0.5″，测距精度1mm+1ppm||混凝土布料机|HGY15|1台|工作半径15m，360°旋转|主要材料供应计划：钢筋：HRB400E级φ16-25mm，总用量约280t，分批次进场，每批次进行力学性能检测水泥：采用P·O42.5R级水泥，单次进场不超过500t，按规定进行安定性及强度检验砂石骨料：中砂（细度模数2.6-3.0）、5-25mm连续级配碎石，含泥量分别控制在3%、1%以内外加剂：聚羧酸系高效减水剂（减水率≥25%）、膨胀剂（补偿收缩率≥0.015%）内衬材料：轻质高铝耐火砖（Al₂O₃含量≥42%）、耐高温防腐涂料（耐温≥400℃）三、关键施工技术与工艺（一）基础施工工艺基础施工采用"机械大开挖+人工修坡"方案，基坑开挖直径32m，边坡坡度1:0.75，使用反铲挖掘机开挖至设计标高以上200mm，剩余部分由人工清底。基坑周边设置300mm宽排水沟和600mm×600mm集水井，配置4台Φ100mm潜水泵进行明排水。地基处理采用200mm厚级配砂石垫层，分层碾压密实（压实系数≥0.97），经承载力检测合格后进行钢筋绑扎。基础钢筋分三次绑扎成型：底层环向钢筋（Φ25@150）→径向放射钢筋（Φ22@200）→顶层环向钢筋（Φ20@150），钢筋接头采用直螺纹套筒连接，连接区段长度为35d且不小于500mm，同一截面接头率≤25%。模板采用18mm厚酚醛覆膜多层板，50×100mm方木背楞，Φ48×3.5mm钢管支撑体系，内侧采用对拉螺栓加固，螺栓间距600mm×600mm，中部设置止水环。混凝土浇筑采用"分层推移、连续浇筑"工艺，分层厚度500mm，使用插入式振捣棒（Φ50mm）振捣，振捣时间控制在20-30秒/点，确保混凝土密实度。浇筑完成后覆盖薄膜及阻燃棉被养护，养护期不少于14天，期间保持混凝土表面温度与环境温差≤25℃。基础施工完成后进行沉降观测点布设，共设置8个观测点，首次观测在混凝土初凝后进行。（二）筒壁滑模施工技术筒壁施工采用液压滑升模板体系，滑模装置由模板系统、操作平台、液压提升系统三部分组成。模板采用1.2m高P2015钢模板，锥度按0.3%设置，即每升高1m直径收小3mm，模板接缝处粘贴5mm厚海绵条防漏浆。操作平台采用辐射梁式钢结构，由中心鼓筒、32榀辐射梁、环形走道板组成，平台宽度1.8m，设置1.2m高防护栏杆及安全网。液压系统配置48个YHM-100型液压千斤顶，沿筒壁圆周均匀布置，提升速度控制在150-200mm/h。滑模施工工艺流程：施工准备→组装滑模装置→钢筋绑扎→预埋件安装→检查调整→液压提升→混凝土浇筑→模板收分→循环作业。钢筋绑扎严格遵循"先环向后竖向"原则，环向钢筋搭接长度35d，绑扎点间距≤200mm，竖向钢筋每节段接长采用直螺纹连接，预留长度1.2m。混凝土采用C40自密实混凝土，坍落度控制在180±20mm，初凝时间≥6h，终凝时间≤12h，通过布料机均匀布料，分层厚度300mm，振捣时振捣棒不得触及钢筋和模板。滑模过程控制要点：一是垂直度监测，每滑升2m采用激光铅垂仪进行一次中心线校正，同时利用全站仪进行三角高程测量；二是扭转控制，当平台扭转偏差超过100mm时，采用调整千斤顶升差法进行纠偏；三是标高控制，在筒壁内侧每10m设置一道标高控制线；四是混凝土养护，采用喷涂养护液加塑料薄膜覆盖的方式，养护时间不少于7天。当滑升至200m高度时，需进行平台荷载测试，确保施工安全。（三）内衬及防腐施工工艺内衬施工在筒壁混凝土强度达到设计值75%后进行，采用"由下至上、分段作业"方式。首先安装200mm×100mm×50mm轻质耐火砖，砌筑砂浆采用耐高温防火砂浆，灰缝厚度控制在5-8mm，每砌筑1.2m高度设置一道Φ8mm不锈钢拉接筋，拉接筋间距600mm×600mm梅花形布置。内衬与筒壁之间留置100mm厚空气层，每隔10m高度设置环形隔离带。防腐处理分为三个层次：底层采用聚脲底涂，实干时间≤4h；中层采用无溶剂环氧玻璃纤维布，共涂刷3层，每层实干后进行电火花检测（检测电压3000V）；面层采用改性环氧防腐涂料，干膜厚度≥200μm。施工前对基层进行喷砂除锈处理，表面粗糙度达到Sa2.5级，表面灰尘度≤2级。防腐施工温度控制在5-35℃，相对湿度≤85%，每道工序完成后需经第三方检测合格方可进行下道工序。（四）附属设施安装爬梯及平台系统安装分三段进行：0-80m为固定式钢爬梯，80-160m为带护笼爬梯，160-240m为螺旋式爬梯，每30m设置一个休息平台。爬梯角钢采用L50×5角钢，与筒壁连接采用M16膨胀螺栓，螺栓埋深≥100mm，抗拔力≥15kN。航空障碍灯安装在顶部2m处，沿圆周均匀布置3盏，采用高光强LED灯具，具备光控自动开关功能。避雷系统包括接闪器、引下线和接地装置三部分。接闪器采用Φ20mm镀锌圆钢，在烟囱顶部形成闭合环，引下线利用筒壁内2根Φ16mm竖向钢筋，下端与基础接地网连接，接地电阻要求≤10Ω。施工完成后进行接地电阻测试，若不满足要求，增设人工接地极。四、施工进度计划管理（一）关键节点控制本工程总工期控制在360天，采用Project软件进行进度计划管理，设置6个关键里程碑节点：基础施工完成（第45天）：含基坑开挖、钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护滑模装置组装完成（第60天）：包括模板调试、液压系统测试、平台验收筒壁施工至100m（第150天）：完成41个滑模节段，同步进行中间验收筒壁封顶（第240天）：完成全部200个滑模节段，拆除滑模装置内衬及防腐施工完成（第300天）：含耐火砖砌筑、防腐涂层施工竣工验收（第360天）：完成所有分部分项工程验收及资料归档（二）进度保障措施资源保障方面，建立"三日滚动"材料供应计划，钢筋、水泥等主要材料储备量不低于7天用量；机械设备实行"一机一备"制度，混凝土输送泵、液压系统等关键设备配备备用件。技术保障方面，针对可能出现的滑模平台扭转、混凝土开裂等问题，提前制定12项专项技术预案，组织专家进行可行性论证。进度控制采用"周调度、月考核"机制，每周召开进度协调会，分析偏差原因，制定纠偏措施；每月进行进度考核，将考核结果与劳务队伍结算挂钩。针对雨季施工影响，在滑模平台设置防雨棚，混凝土搅拌站配备外加剂调整系统，确保雨天施工质量。当出现进度滞后超过5天时，启动赶工措施，包括增加作业班次（实行三班制）、调配备用资源、优化工序衔接等。五、质量控制体系（一）质量管理架构建立"三检制+第三方检测"质量管控模式，施工班组进行自检，项目部质量工程师进行复检，监理工程师进行终检，关键工序邀请第三方检测机构进行平行检验。设置3个质量控制点：基础钢筋及混凝土施工（A级控制点）、滑模过程控制（A级控制点）、内衬防腐施工（B级控制点），每个控制点均制定专项验收标准。（二）关键质量控制措施原材料控制实行"四验制度"：验规格、验品种、验质量、验数量，钢筋、防水材料等主要材料需提供出厂合格证和进场复验报告，每批次水泥进行安定性、凝结时间及强度检验，砂石骨料进行级配、含泥量检测。混凝土配合比设计采用正交试验法确定最优参数，施工中每工作班至少进行2次坍落度测试，每100m³混凝土制作3组标准养护试块。筒壁施工质量控制：混凝土表面平整度偏差≤5mm/2m，垂直度偏差≤H/10000且不大于30mm，筒壁厚度允许偏差+20mm/-10mm。每滑升50m截取混凝土芯样进行强度检测，同时采用回弹法进行无损检测比对。钢筋保护层厚度采用电磁感应法检测，合格率需达到90%以上。内衬防腐质量控制：耐火砖砌筑灰缝饱满度≥95%，采用百格网法检查；防腐涂层附着力采用划格法测试，附着力≥5MPa，电火花检测无击穿现象。施工完成后进行气密性试验，在烟囱底部施加500Pa正压，30分钟内压力降≤5%为合格。六、安全文明施工管理（一）安全防护体系建立"五位一体"安全管理体系：项目经理为安全第一责任人，安全总监具体负责，专职安全员现场监督，班组安全员全程跟踪，作业人员自我防护。针对高空作业特点，制定"三宝四口五临边"防护标准：安全帽、安全带、安全网强制佩戴，电梯井口、通道口、预留洞口、楼梯口设置防护设施，平台边缘、楼梯侧边等设置1.2m高防护栏杆。（二）专项安全技术措施高空作业安全控制：所有作业人员必须经过高空作业专项培训，体检合格后方可上岗，作业时使用双钩安全带，安全带必须高挂低用。滑模平台设置双重防坠落装置，包括断绳保护和防倾覆装置，平台上物料堆放荷载不得超过设计值。遇有6级以上大风、雷雨、大雾等恶劣天气，立即停止高空作业，人员撤离至地面安全区域。施工用电安全：采用TN-S接零保护系统，设置三级配电两级保护，配电箱实行"一机一闸一漏一箱"，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s。夜间施工照明采用36V安全电压，灯具间距≤10m，光照度≥50lux。消防安全管理：施工现场设置8个消防栓，每50m配置2组灭火器（每组2×4kg干粉灭火器），易燃材料堆放区单独设置消防沙池。焊接作业办理动火许可证，配备看火人及灭火器材，作业点下方设置接火斗，防止火花坠落引发火灾。（三）文明施工与环保措施施工现场实行封闭管理，设置连续围挡高度2.5m，出入口设置洗车平台，车辆冲洗干净后方可驶出。材料堆放实行"三区分离"，钢筋、模板、砂石料分区堆放，设置材料标识牌（标明名称、规格、数量、检验状态）。施工噪声控制在昼间≤70dB、夜间≤55dB，混凝土浇筑尽量安排在昼间进行，必要时设置隔声屏障。扬尘控制采取"六必须"措施：必须湿法作业、必须场地硬化、必须设置雾炮、必须裸土覆盖、必须车辆冲洗、必须道路清扫。施工废水经三级沉淀池处理后回用，生活污水经化粪池处理后排入市政管网。建筑垃圾实行分类管理，可回收利用部分回收率≥80%，危险废弃物单独存放并交由有资质单位处置。七、应急预案与风险管理针对施工过程可能出现的突发事件，制定12项专项应急预案，包括高空坠落、物体打击、火灾、滑模平台失稳、混凝土浇筑中断等。成立应急领导小组，配备应急救援器材（包括担架、急救箱、灭火器、应急照明等），每季度组织一次应急演练。当发生突发事件时，立即启动"135"应急响应机制：1分钟内现场人员报告，3分钟内应急小组到位，5分钟内控制事态发展。主要风险防控措施：一是滑模平台失稳风险，安装应