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一、磚煙囪概況 沈陽市某小區供熱鍋爐房60米高磚煙囪,建于1957年,筒壁采用100#(MU10)紅磚,50#(M5) 混合砂漿砌筑。磚煙囪設計時未考慮抗震措施,磚煙囪筒壁和內襯分別為4節和2節,每節度 為8m(內襯總高13m),內襯為耐火磚加耐火泥砌筑,在頂部沒有內襯之處抹礬土水泥砂漿,筒身未配縱向鋼筋,環向配筋為Φ6@300。1998年底發現煙囪上部出現一條長約5m的豎向裂縫(略傾斜),頂端1?5m左右裂縫較為嚴重,縫寬大值約3cm,如圖1所示。
二、裂縫原因分析
經現場檢測,發現斜裂縫基本上是沿著灰縫出現。根據調查,沈陽地區在20世紀未發生過地
震,即使1975年海城大地震,也未發現該磚煙囪出現裂縫,故首先排除了地震作用的可能性。現場以經緯儀測量,測得煙囪基本上沒有傾斜,而且也不符合由于地基傾斜出現裂縫的特征,因此也排除了基礎傾斜的因素。在拆除頂部筒身時發現,內壁礬土水泥砂漿部分脫落,露出紅磚。根據初步分析,認為是由于內筒壁礬土水泥砂漿脫落,在煙氣溫度作用下引起的裂縫。
三、處理措施
由于該磚煙囪已使用42年,設計時又未考慮抗震措施,而且甲方又要求加固處理后,磚煙囪可
以繼續使用15年左右。經專家現場評估,該磚煙囪可靠性綜合評級[1]為3下級,建議在對縫進行加固處理的同時,也對其進行整體抗震加固,隱患并相應延長使用壽命。采取的具體措施如下:
1?該磚煙囪基礎的持力層為粘土夾礫砂層,又經過多年沉降固結,地基承載力顯著提高,因此
2?將頂部1?5m區段裂縫較寬的筒壁予以拆除重新砌筑。
3?對頂部1?5m以下區段裂縫部位采用在裂縫處噴射M10水泥砂漿,裂縫區段筒壁用60×8
鋼板間距1000mm箍緊。
4?對磚煙囪采用整體配筋噴射混凝土進行抗震加固。
5?對煙囪頂部6m區段磚筒內壁重新抹2cm厚耐熱水泥砂漿。
四、加固施工步驟與構造措施
1?將煙囪頂部1?5m區段裂縫較寬的舊磚煙囪筒壁予以拆除。
2?將煙囪頂部1?5m以下區段裂縫噴注M10水泥砂漿,使裂縫閉合。
3?用60×8鋼板,間距1000mm箍緊裂縫區段,并超出裂縫區段1000mm,以防止裂縫繼續擴展。
4?將頂部1?5m區段重新用MU10磚,M5混
合砂漿砌筑至頂圈梁下,砌筑時配置環向鋼筋Φ8@250,縱向鋼筋Φ12@300,并錨入頂圈梁250mm。
5?將舊磚煙囪表面鑿毛,酥碎部分及污物,用清水沖洗,并刷素水泥漿一道,以使新加混
凝土筒與舊磚煙囪牢固粘結。
6?在舊磚煙囪基礎頂面加設基礎圈梁240×300,配筋6Φ12/8Φ@200。
7?綁扎縱向鋼筋和環向鋼筋,縱向鋼筋應錨入新加基礎圈梁和重新砌筑的頂圈梁內,使新加混凝土筒與舊磚煙囪從基礎到頂端均連成整體。
8?沿煙囪周身噴射C20細石混凝土80mm厚,澆筑頂圈梁360×240,配筋6Φ12/Φ8@200。
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