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结构材料强度检测:
混凝土强度—采用回弹法:根据《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2019)采用ZC3-A混凝土回弹仪对烟囱筒体进行混凝土强度检测。按照行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)检测规范对检测区域进行抽样布点,对现场数据进行采集,后期对该检测数据进行整理推定。将筒体混凝土表面装饰层凿除干净,形成一个200mm×200mm的区域,现场采用ZC3-A混凝土回弹仪对烟囱筒体进行混凝土强度检测,并采用酞试剂对回弹区域混凝土碳化深度进行测试。测点数量及位置根据规范和现场实际情况确定。参照《混凝土中钢筋检测技术规(JGJ/T152-2008),对筒体钢筋布置(钢筋数量、间距)进行检测,现场采用局部破损的方式对筒体钢筋直径和保护层厚度进行检测复核。同时采用表面硬度法对钢筋强度进行检测。
电厂脱硫设施经常会由于受场地条件限制,把吸收塔和烟囱二合一进行布置,其中下部设置吸收塔,上部设置烟囱排放烟气,方案具有占地小、流程简单、投资小、运营维护方便等优点。其结构为大直径薄壁钢高耸结构,塔体需开设大尺寸孔洞,内部还有浆液载荷、烟气压力等,结构受力较为复杂,故对烟囱及吸收塔进行结构强度和稳定性校核较为重要。
钢筋混凝土烟由于具有良好的受力性能,现在已经成为烟囱设计的主流选择。随着工业的发展、施工技术的提高以及对环境的控制要求,钢筋混凝土烟囱越来越高,其结构形式也变得越来越复杂。烟囱作为高耸构筑物,受地震影响较大,尤其是200m以上的高囱,其结构抗震安全性能不仅直接关系到附近建筑结构的安全,而且与城市抗震救灾生命线的功能息息相关。因此需要对复杂、高耸的异形烟囱构进行抗震性能分析和研究,从而设计人员更好地对烟囱进行抗震设计。
目前,对于结构的抗震计算主要有两大类计算分析方法,即弹性方法和弹塑性方法。弹性方法,例如我国《建筑抗震设计规范》(G011-2010)(简称抗规)中采用的底部剪力法,其显著特点是简便、实用。但是考虑到结构在地作用下已进入塑性状态,弹性方法就不能准确地反映结构的响应。弹塑性方法,如逐步增量时程动力分析(IDA)方法,该方法以动力弹塑性时程分析为基础,能够反映结构在同一地震、不同地震强度作用下的抗震性能,因此可对结构的抗震性能作出相当完整、可靠的评价。
烟囱外观损伤检测:
在确保人员安全的前提下顺利完成检测,主要采取无人机高清拍摄并结合技术人员在低处攀爬至相应位置检查的方式;无人机主要检查烟囱上部结构及烟囱**部是否存在局部开裂、腐蚀、面层破损、脱落等损伤,烟囱**部是否存在松动。
(1)低处技术人员攀爬检测时:
全面检测构件的外观缺陷,如:变形、破损、锈蚀、歪闪、裂缝、霉变、粉化等损伤。用照片和文字形式予以纪录。检测结果可按照严重缺陷和一般缺陷记录,对严重缺陷处还应记录缺陷的部位、范围等信息,以便在烟囱整体安全性鉴定时考虑缺陷的影响,注意检查钢爬梯、筒体受腐蚀程度、连接点的牢固等,确定筒体目前状况,钢爬梯等附属构件的锈蚀、牢固状况等。如需进入烟囱内部需按照现场实际,破拆共用烟道部位,办理相关作业许可等经允许后进入。
(2)检测方法:详细检查各混凝土承重构件的整体完整性和连接节点是否存在开裂、变形等损伤情况。检查混凝土构件是否存在开裂、露筋,混凝土剥落、表面蜂窝、麻面、酥松等。
烟囱检测现场检查结果
1)原始资料调查
原始资料调查包括:原设计图纸及地质勘查报告,历次维造情况等。本工程原基础及上部烟筒结构图纸基本齐全,本次烟囱检测主要依据该设计图纸。该烟囱1978年底设计,1979年开工建设,采用滑模施工,1982年年4月建成投入使用。1989年~1990年间曾对该烟囱进行过普查,未发现明显缺陷。1995年,在日常检查中,发现烟囱筒身存在钢筋锈蚀、混凝土开裂、酥松现象,同年对裂缝进行了修补。2003年~2005年间电厂实施烟气脱硫改造项目,采用湿法脱硫,设GGH,2006年11月~2008年11月两炉相继投入使用。
2)烟囱运行条件:
a)2台机组共用,两侧钢烟道,设有隔烟墙;
b)未脱硫烟气温度160℃,脱硫改造后设GGH,正常情况下约80~100℃;
3)地基基础检查:
烟囱基础采用钢管桩基础,底部设置钢筋混凝土圆形承台共同承担筒壁和平台柱。承台直径32m,共设有149根桩。基础混凝土强度等级为300#,底部有100厚素混凝土垫层。
对烟囱的地基基础的检查中,未发现由于地基不均匀沉降造成的上部结构明显的倾斜、变形、裂缝等缺陷,建筑地基和基础无静载缺陷,地基基础基本完好。现场对烟囱周围地基土进行取样分析,地基土的PH值为7.4,酸碱度基本为中性,对混凝土基本无影响。
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