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垃圾發(fā)電廠煙囪外筒滑動平臺翻模施工技術

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中國建筑一局（集團）有限公司科技創(chuàng)效推廣應用技術名錄
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（一二一）垃圾發(fā)電廠煙囪外筒滑動平臺翻模施工技術
1. 技術背景
煙囪工程施工屬于高聳建筑混凝土工程，目前施工的方式有：滑模施工、爬模施工和翻模施工。
滑模施工在模板與混凝土保持接觸互相摩擦的情況下逐步整體上升的，其對模板和材料要求更
精細，不易于過程控制和管理；爬模施工依靠機械設備和支承體將模板和爬模裝置向上爬升，對截
面尺寸較小的結構，不經濟、不節(jié)約成本。翻模施工使用三角架翻模工藝，該種模板下部用架桿支
成三角架做支撐，需要一個頂升液壓裝置做為提升模板的機具，故施工不易于施工控制。
相比之下，國內的爬模、滑模和翻模施工在截面尺寸小型高聳建筑上，都具有一定的局限性，
本工程采用的煙囪外筒滑動平臺翻模施工技術使用兩套模板體系和鋼操作平臺有效的彌補了其他施
工方式的不足，更方便、更經濟和安全的解決了小型高聳建筑物的施工問題。
我公司針對小型高聳建筑施工情況，結合濮陽縣生活垃圾焚燒發(fā)電項目煙囪外筒施工，開展了
工藝方法、施工方案等研究，對場地布置、材料、機械設備進行了篩選優(yōu)化，形成此技術，采用此
技術便于操作、安全性有保障，便于施工管理，加快了工程施工進度，有效地減少施工成本，取得
了一定的經濟效益和社會效益。
2. 技術簡介
在截面尺寸較小的高聳建筑施工時，使用“液壓提升”系統(tǒng)在滑動平臺上操作兩套鋼模板（一
般高度為1.2m-1.8m），對混凝土外筒施工?！耙簤禾嵘辈捎靡簤呵Ы镯斪鳛樘嵘b置，用腳手架
鋼管作為支承桿，液壓控制臺加壓回油一次，穿心式千斤頂向上爬升，并帶動滑動操作臺整體向上
提升，提升一套模板高度后，進行鋼筋綁扎、模板安裝和混凝土澆筑，后續(xù)外筒施工在液壓提升系
統(tǒng)下循環(huán)施工即可。
承載整個操作臺荷載力的支承桿下部已深埋在具有握裹力的筒壁混凝土中；操作臺提升時每提
升50cm將橫向鋼筋與支承桿焊牢固，使橫向鋼筋有準確位置，也使支承桿得到加固，使施工質量、
安全得到保證。
3. 適用范圍
本技術使用于截面尺寸較小的煙囪（12m×12m）等小型高聳建筑物的施工，解決高聳建筑混凝
土施工問題。
4. 施工工藝流程及操作要點
4.1 施工工藝流程
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圖4.1-1 施工工藝流程圖
4.2 施工操作要點
4.2.1 施工現(xiàn)場布置
在接到施工圖紙后，對施工圖紙進行分析，截面尺寸在12m×12m之內的高聳建筑，采用此技術
能加快施工進度，節(jié)約施工成本。對滑動平臺翻模施工需要的施工設備和材料確定入場，材料堆放
區(qū)、加工區(qū)和設備放置區(qū)定出合理布置和規(guī)劃。以濮陽生活垃圾焚燒發(fā)電項目外筒施工為例，來闡
述此技術。
規(guī)劃出煙囪的施工位置、材料堆放區(qū)、鋼筋加工場以及卷揚機的位置。
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圖4.2.1-1 施工現(xiàn)場布置圖
4.2.2 基準層混凝土施工
1、煙囪外筒滑動平臺翻模施工需要在外筒完成4套模板（6m）之后進行安裝，故基準層的混凝
土施工需要嚴格控制位置模板的順直度、鋼筋的間距和整體的位置偏移度。
2、煙囪鋼平臺的支撐桿預埋、防雷接地鍍鋅鋼片的埋設。
3、在煙囪基礎澆筑施工完成后，在基礎上測量放樣，綁扎鋼筋、安裝模板，進行基準層外筒混
凝土施工，此項目的模板施工為兩套1.5m高的鋼模板，在前期施工時需要吊車配合物料吊裝，搭建
人員通道爬梯。
4.2.3 液壓提升滑動操作平臺施工
在施工到4套模板之后，進行安裝液壓提升滑動操作平臺施工。
1、液壓操作平臺系統(tǒng)組成
操作平臺、吊腳手架、隨升井架
2、操作平臺：操作平臺即工作平臺，是澆筑混凝土、提升模板的工作場所，也是鋼筋、小型機
械設備的暫時存放場所。操作平臺主要由主次輻射梁及40mm鋪板等構成。
（1）輻射梁：輻射梁由2根[14槽鋼構成，輻射梁共10組通長，外加短邊16組螺栓連接于通長輻
射梁上。每組輻射梁的兩根槽鋼夾住一個支撐桿。兩根槽鋼之間采用高強螺栓連接。
（2）外環(huán)梁：外環(huán)梁布置在輻射梁的端部，采用[14槽鋼與輻射梁螺栓連接。
3、操作平臺的搭建
（1）當筒壁施工至6.00m高度時，再安裝好操作平臺內外下掛架（掛架高度6m），內外下掛架
采用∠50*5角鋼制作，安裝在平臺梁上。支承桿采用Φ48*3.2鋼管（材質Q235），整個平臺（包括
下掛平臺）均需滿鋪5cm以上厚木板，從而形成安全可靠的操作平臺。平臺四周及內外掛架外圍均設
置立網（密目網）及安全網（安全網要求兜底張設），安全網必須阻燃。
圖4.2.3-1 提升鋼平臺平面布置示意圖
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圖4.2.3-2 內外筒操作平臺示意圖
（2）支承桿：一端穿過千斤頂芯孔，另一端埋在混凝土內,從-0.3m開始預埋，作為千斤頂爬升
的支承桿承受施工中的全部荷載。支承桿為Φ48×3.5mm焊接鋼管，管徑及壁厚允許偏差均為-0.2
±0.5mm（計算采用48×3.5），長度為3m與6m，為使結構在同一截面上接頭數量不超過50%，第一節(jié)
支承桿應用2種不同長度（3m、6m）。按長度變化順序排列，使接頭互相錯開，以后則采用同等長度
的支承桿連接。接頭如下圖所示：
圖4.2.3-3 千斤頂、支撐桿示意圖
（3）油路系統(tǒng)：采用一臺YKT—36型液壓控制臺控制16臺GYD—60型液壓千斤頂作為翻模操作臺
的提升動力，備用2臺。
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圖4.2.3-4 液壓系統(tǒng)布置圖
4、液壓提升平臺工作
（1）液壓翻模操作臺提升時，使操作臺不與筒壁上的模板有任何連接，同時內、外吊腳手架也
不得與筒壁上的模板有任何連接、掛靠。操作臺提升前必需在16根支承桿上按50cm高度作統(tǒng)一的水
平標記，水平標記每5模用水平儀測量一次，以消除水平累計誤差。提升時應控制好液壓油路，升的
快的千斤頂應將針型閥關小，以達到同步提升的目的。各千斤頂的相對高差不得大于己于40mm，相
鄰兩個千斤頂升差不得大于20mm。操作臺提升前應檢查筒壁最上層的混凝土強度，其強度值應≥
1.2Mpa，使混凝土強度對支承桿具有一定的握裹力，以保證操作臺提升時的安全性。
（2）液壓翻模操作臺提升時每提50cm，將橫向鋼筋或暗梁鋼筋緊靠φ48×3.5mm鋼管支承桿綁
扎，并用電焊焊接；操作臺到位后立即進行操作臺對中，使操作臺加以穩(wěn)固后，方可進行拆模、翻
模工作。液壓翻模操作臺提升前必需把操作臺上堆放的各種多余材料、機具運到地面，以減少操作
臺的提升荷載；必需放在操作臺上的鋼筋應均布放置；提升時操作臺上的作業(yè)人員也應均布分散，
要盡可能的避免局部荷載集中給提升帶來不利影響。
4.2.4 模板工程施工
1、模板采用組合全鋼模板，設置兩套鋼模板翻模施工
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圖4.2.4-1 外側鋼模板配置尺寸圖
2、單塊鋼模板外模高度1500mm、內模高度均為1500mm，每次澆筑混凝土高度1500mm。鋼模板面
板采用4mm厚鋼板，主肋采用50×30×3.0的矩形方管，間距300mm，背楞采用2根槽對焊，主受力區(qū)
間距為850mm，采用T18的45＃鋼對拉螺栓，標準螺栓水平間距900mm左右。
圖4.2.4-2 模板及穿墻螺栓螺栓孔布置圖
3、模板穿墻螺栓孔眼為Ф26，穿墻螺栓采用T18×6冷擠壓滿絲扣螺栓，長度800mm，用鑄鋼蝶
形螺母和100*100鑄鋼墊片收緊。模板施工穿墻螺栓后穿，合模后采用Ф25*1.5的PVC管先套入T18
×6螺栓后一起穿墻，拆模時，將T18×6螺栓取出，PVC管留在孔內，外露部分去除掉，螺栓孔用膨
脹型灌漿料灌實。
4、模板施工
（1）模板中心的控制，首先將煙囪下面四個角做好的軸線標志，用大線垂引到平臺上，然后以
這個點為模板的軸線，開始效驗模板和鋼筋的幾何尺寸，且符合設計及規(guī)范要求。模板的中心檢查
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每次都以下面的原始點為準。
（2）操作臺提升到位對中后，作業(yè)人員在第二排吊腳手架上將鋼模板拆下，經清理后吊到第一
排吊腳手架上，刷上模板隔離劑后再將模板安裝到位，所有模板通過拉桿固定并調整到規(guī)定壁厚。
（3）模板系統(tǒng)采用對拉螺栓固定，與提升系統(tǒng)和操作平臺分離。
（4）模板應當與已澆筑完成的結構有10cm的嵌固長度，以保證接茬平順和位置受控。
4.2.5 物料及人員垂直運輸系統(tǒng)安裝
在施工至15.0m層時，安裝井架、卷揚機、地錨以及電動吊籃，準備物料和人員的垂直運輸。
1、物料及人員的運輸和通行
（1）物料運輸：物料提升裝置依靠卷揚機提供動力，借助地錨改變鋼絲繩的受力方向，鋼絲繩
固定在井架上，再使用輪滑改變受力方向，實現(xiàn)物料提升和卸載。
（2）人員通行：人員的上下通行依靠電動吊籃來實現(xiàn)。
2、組成
物料及人員系統(tǒng)垂直運輸系主要由卷揚機、吊籃、吊臂及鋼絲繩等組成。
（1）卷揚機：卷揚機型號為JK-5。卷揚機為整體現(xiàn)澆基礎，按卷揚機安裝位置定位預埋25mm
鋼筋拉環(huán)。
圖4.2.5-1 卷揚機安裝示意圖
（2）電動吊籃：電動吊籃兩端各設置一臺提升機，每個提升機采用2根Φ7.6鋼絲繩（一根為提
升主繩，一根為保險繩），共四根，設置四個吊點。其中主繩在上部平臺設置兩個吊點，保險繩在
下部平臺設置兩個吊點），吊籃配備一根電纜線和配電箱，吊籃二端的四根鋼絲繩安裝在滑升平臺
中心鼓圈一側的輻射梁上，將吊籃配電箱接通電源，開啟開關電動吊籃即可通過這四根鋼絲繩進行
上下升降。最下層內吊平臺設置活動蓋板，當人員進入內吊平臺后蓋上活動蓋板。吊籃每次上升按
操作規(guī)范限載2人。
施工人員在安裝好的1.60m（長）×0.76m（寬）的電動吊籃上進行上下。
4.2.6 外筒混凝土墻體循環(huán)施工
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“液壓提升”提升平臺時待混凝土強度≥1.2Mpa以后（混凝土澆筑完成12個小時后），利用千
斤頂在支承桿上的爬升，將操作臺和吊腳手架提升一個模板高度（模板高1.5m），在提升過程中或
提升到位后將操作臺與構筑物結構中心對中，并加以固定后。作業(yè)人員在第二排吊腳手架上將下層
的模板拆下，經清理后吊到第一排吊腳手架上，刷上模板隔離劑后再將模板安裝到位。此工程基本
采用整塊模板，利用在操作平臺上設置吊點，每組模板用2個倒鏈提升。同時作業(yè)人員對拆模后的筒
壁表面進行修飾、養(yǎng)護。待預埋件安裝完成、內、外模板全部安裝完畢后，經驗收合格后就可在操
作臺上澆灌混凝土，從而進入下階段的施工。在無模阻力的狀態(tài)下操作臺提升一段，扎一段鋼筋（橫
向鋼筋），反復幾次，操作臺提升到位后，操作臺對中、調平、拆下層模板、清理、刷模板隔離劑、
重新安裝模板、校正、驗收、澆灌混凝土、混凝土養(yǎng)護、混凝土筒壁修飾，接著又進入下一個循環(huán)。
4.2.7 測量檢測系統(tǒng)
煙囪施工過程中需要嚴格控制外筒尺寸、層高以及主體沉降，需要測量控制，測量分為筒體高
度測量和煙囪主體沉降觀測測量。
1、筒體高度測量
（1）在滑升前用水準儀將標高投到支承桿上（以米為單位）用鋼鋸刻出記號，并用紅油漆做標
記。以后用直尺在支承桿上翻升標高，并實行“一天一抄平、一米一刻記、十米一標記、二十米一
校核”的標高檢查制度。
一天一抄平：每天由專人定時用水準儀對支承桿標高抄平；
一米一刻記：根據操平的標高，以米為單位用鋼鋸刻在支承桿上；
十米一標記：用鋼尺丈量筒體的垂直高度，每十米用明顯標記標在筒體上；
二十米一校核：筒身每施工完20m高度，就對標高標記以0.000米處為基準點核定一次。
（2）煙囪筒身中心垂直度控制
煙囪筒身筒體中心位置的確定及檢驗，主要采用20kg重大線墜對中的方法，即每1.9m段筒身施
工鋼筋安裝對中檢驗、定位，外模板對中檢驗、定位（先將平臺中心井字架位置的卷揚機提升至高
于平臺約600mm處，采用一根2000mm長度80×80木方或者∠63×6角鋼，并通過測量確定煙囪筒身中
心點位置，并標于其上，然后將大線墜采用細鋼絲繩（5mm）垂吊下來，對準基礎中心點），從而確
定上部筒壁的中心點位置，即為校正模板的中心點位置，然后測量所在筒身部位的模板半徑尺寸進
行模板的安裝。
垂直度檢查，筒體施工每上升20m高度采用經緯儀復檢，將經緯儀架于煙囪筒身20m以外一點（另
一點與此點成90度），調整好經緯儀對煙囪筒身垂直度的二個十字方向進行測量，檢查筒體的中心
偏差情況，并作好詳細記錄。
（3）控制調整平臺中心方法
“傾斜法”主要在中心偏移不超過30mm時使用該方法，就是將偏中一邊對稱6個千斤頂油閥打開，
其它千斤頂油閥關掉，提升1-2個行程，然后全部打開，繼續(xù)提升至需要高度。
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“弦拉法”，中心偏移超過30mm時應使用“弦拉法”，“弦拉法”就是用兩只一噸手拉葫蘆在
偏中的一邊液壓外平臺邊對稱固定好，另一頭固定在提升滑升桿上，被固定的滑升桿，采用20鋼筋
打45度角剪刀撐，保證焊接牢固，在提升前將兩只手拉葫蘆收緊，開始提升平臺系統(tǒng)，提升3-4個行
程后將手拉葫蘆稍微放松點，再繼續(xù)提升平臺系統(tǒng)，在提升過程中要觀察不能將固定點拉壞，根據
中心偏移多少情況松緊手拉葫蘆，提升時要觀察中心點偏移情況，不能將平臺中心偏移拉過了，保
持平臺中心的與煙囪的中心在一垂直線上。
2、煙囪沉降觀測及測量
根據圖紙的要求，將沉降觀測點均勻布置于煙囪外壁上，翻模施工時，每提升15m作一次沉降觀
測，其他按圖紙要求和施工規(guī)范要求進行沉降觀測，建設單位委托有資質的單位進行沉降觀測。
沉降觀測應使用精度符合要求的儀器和設備，并按照要求填寫沉降觀測記錄。同時沉降觀測時
間必須符合設計要求。
4.2.8 操作平臺拆除
1、拆除準備
（1）筒身驗收，一旦液壓翻模設備拆除了，驗收較為困難，因此，拆除前必須請有關管理部門
驗收，合格后方可拆除。
（2）設備拆除經相關部門批準后方可實施。
（3）檢驗拆除工具及設備，拆除前對所需的對講機，應進行保養(yǎng)試用達到通話清晰，倒鏈、鋼
絲繩、滑輪等有關設備進行詳細檢查，存在問題及時處理。達到安全無誤后，方可進行施工。
（4）設立安全警戒線及標記：外徑15米范圍為危險區(qū)域，也是拆除所需的影響面。沿外壁不少
于15米為半徑設立安全護欄，派專人守護，同時做好標記，掛好警示牌。非施工人員不準進入危險
區(qū)域或在周圍逗留。
2、拆除方法
拆除順序和安裝順序相反，原則上先裝的后拆，后裝的先拆。采用半整體拆除方法。其順序為：
清理平臺—內外模板—安全網、吊腳手—拉繩—縱平臺梁—橫向主平臺梁。
（1）清理平臺：把平臺上的零散物品由卷揚機運到地面，解除千斤頂的液壓機、油路，用卷揚
機分別將平臺上的油壓泵、電焊機、電閘箱等安全吊至地面；再拆下內外模板，用帶子繩捆好吊至
地面；拆除內外吊架板內外吊架及吊架安全網，并用帶子繩捆綁好并吊至地面，最后是平臺梁的拆
除。
（2）將橫向通長平臺梁跟支承桿焊接牢固，先拆縱梁再拆橫梁。
（3）拆除橫向通長主平臺梁，逐個將橫梁放置到煙囪底部平臺上，最后人員從吊籃上撤離。
5. 材料與設備
表5-1 主要材料表
序號材料名稱規(guī)格（mm） 數量用途
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序號材料名稱規(guī)格（mm） 數量用途
1 鋼模板6200*1500 4張煙囪外墻
2 鋼模板6400*1500 4張煙囪外墻
3 木模板1220*2440 45張門窗洞口預留
4 5cm厚跳板200*4000 120塊平臺
5 鋼架板200*2500 50塊外架
6 木方50*80 50根洞口
7 爬升鋼管Φ48*3.0 400根支撐千斤頂
表5-2 主要設備表
序號材料名稱規(guī)格數量用途
1 滑升平臺/ 1套施工平臺
2 電焊機/ 2臺焊接爬升鋼管
3 插入式振搗器/ 6臺振搗混凝土
4 限位器/ 16套限制千斤頂的位移
5 倒鏈/ 16套提升鋼模板
6 手推車/ 2輛運輸混凝土
7 油壓泵/ 1臺提供動力
8 千斤頂GYD-60 24臺頂升滑升平臺
9 鋼絲繩/ 350米安拆模板
10 水準儀、經緯儀/ 各1臺高度、沉降復核
11 高壓水泵/ 1臺養(yǎng)護混凝土
12 對講機/ 4臺通訊
13 電鋸/ 1臺制作預留洞口支架
14 液壓控制臺YKT-36 1臺控制提升千斤頂
6. 效益計算分析
6.1 成本方面
1、采用滑模、爬模等其他施工方法
外筒施工的人工投入時間為4個月，即30×4=120天；工人為20人；
外筒施工需要塔吊等其他設備的租賃費投入為：4月×4萬/月=16萬；
外筒施工采用的混凝土工、高空作業(yè)工花費投入為：20人×120日×300元=720000元
共計花費：16萬+72萬=88萬
2、采用本施工技術
外筒施工的人工投入時間為3個月，即30×3=90天；工人為15人；
外筒施工需要塔吊等其他設備的租賃費投入為：不需要使用塔吊；
外筒施工采用的混凝土工、高空作業(yè)工花費投入為：15人×90日×300元=405000元
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共計花費：40.5萬
3、結論
綜上對比所示：采用該技術對人工費及措施費節(jié)約費用為：88-40.5萬=47.5萬
6.2 工期方面
本技術使用不局限于塔吊施工作業(yè)，操作簡單、施工速度快、安全性強，能夠提前完成所有施
工任務，節(jié)約工期月1個月。
6.3 社會效益分析
1、施工速度快，可大量節(jié)約組織物資、人力等消耗，降低管理難度。
2、對截面尺寸較小的高聳建筑建設有很大的借鑒實用性，可以推廣運用，具有一定的社會效益。
7. 應用實例
此技術應用于濮陽縣生活焚燒發(fā)電項目施工。
煙囪外筒高度為正負零以上81.8m，基礎采用C30混凝土。外筒平面尺寸為6400*6200mm，剪力墻
厚度350～250mm，煙囪筒內為8層結構休息平臺（標高分別為5m、10m、15m、19.5m、25m、40m、55m、
70m）壓型鋼板、鋼梁平面，型鋼為熱軋普通型和熱軋普通工字鋼。
圖7-1 基礎及基準層混凝土鋼筋綁扎圖圖7-2 基準層混凝土模板安裝圖
圖7-3 滑動操作平臺搭建圖圖7-4 鋼板網防護安裝圖
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圖7-5 外腳手架搭建圖圖7-6 千斤頂安裝圖
圖7-7 鋼筋綁扎施工圖圖7-8 預埋件安裝施工圖
圖7-9 模板安裝施工圖圖7-10 油路系統(tǒng)控制器工作圖
圖7-11 煙囪高度控制測量圖圖7-12 煙囪外筒圖
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8. 技術咨詢服務單位聯(lián)系方式
技術提供單位中建一局集團第二建筑有限公司
主要完成人任肖寧麗艷吳奇飛李昕吳超鵬
技術咨詢聯(lián)系人任肖聯(lián)系電話18309294818

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