安全风险防范
砖混烟囱一般比较高大,在使用过程中可能会因为多种因素导致结构损坏。一旦烟囱主体结构出现严重问题,如裂缝扩展、倾斜过大等,可能会发生倒塌,对周围的建筑物、人员和设备造成巨大的安全威胁。
例如,在一些工业厂区,如果烟囱倒塌,可能会砸坏附近的厂房、仓库,危及工人的生命安全,还可能损坏生产设备,导致生产中断。
确保正常使用和维护结构耐久性
定期对砖混烟囱主体进行检测,可以及时发现结构的病害,如砌体的风化、腐蚀等情况。通过采取相应的维护措施,能够延长烟囱的使用寿命,保证其正常的排烟功能。
基本信息收集
调查烟囱的使用年限、用途是否有变化(如排烟成分变化)、是否经历过改造(包括加高、加固等)。了解烟囱所处的环境条件,如是否处于腐蚀性环境(如海边、化工区等)、是否遭受过自然灾害(如地震、强风、暴雨等)或其他意外事故(如雷击、火灾等)。
收集烟囱的原始设计图纸,包括平面布置图、剖面图、结构图等。明确烟囱的高度、底部直径、顶部直径、壁厚等几何尺寸信息,以及烟囱的结构形式(如单筒式、套筒式等)。查看设计的抗震、抗风等技术参数。
查阅施工记录,如材料检验报告(砖、砂浆等)、隐蔽工程验收记录(基础施工、砌体配筋等)、施工日志等,了解施工质量情况。
设计与施工资料收集
使用历史与环境调查
外观检查
检查烟囱的爬梯、平台等附属设施是否牢固。查看爬梯的连接部位是否松动、变形,平台的栏杆是否完好,这些附属设施的损坏可能会影响烟囱的维护和安全。
对烟囱的砌体进行详细检查。查看砖的外观,是否有风化、剥落、掉角等情况。检查砂浆是否饱满,有无空鼓、裂缝等现象。重点检查砌体的灰缝,查看灰缝的厚度是否均匀,是否有开裂、渗水等问题。
从远处观察烟囱的整体形态,检查是否有明显的倾斜、扭曲或变形。可以通过与周围建筑物或地面的相对位置对比,或使用全站仪、经纬仪等仪器测量烟囱的垂直度和整体变形情况。
查看烟囱的表面是否有明显的损坏,如砖块脱落、砌体松动、裂缝等现象。检查烟囱顶部的避雷装置是否完好。
整体外观检查
砌体外观检查
附属设施检查(如有)
结构尺寸测量
对于有配筋的砖混烟囱,检查钢筋的位置、直径、间距等情况。可以采用钢筋探测仪进行初步探测,然后通过局部破损(如钻芯取样)来验证钢筋的实际情况。
测量烟囱的高度、底部直径、顶部直径、壁厚等尺寸。可以使用钢尺、激光测距仪等工具进行测量。对于高度的测量,需要考虑测量的基准点和测量方法的准确性。
测量烟囱各部分的外径和内径,检查是否与设计文件相符。在测量过程中,要注意烟囱的不规则形状和表面状况对测量结果的影响。
几何尺寸测量
配筋情况检查(如有配筋)
材料性能检测
采用贯入法或回弹法检测砂浆的强度。贯入法是利用贯入仪将测钉贯入砂浆一定深度,根据贯入阻力推算砂浆强度;回弹法是通过回弹仪测量砂浆表面的回弹值,结合相关曲线或公式计算砂浆强度。
检查砂浆的粘结性能,通过观察砌体的粘结情况和进行现场粘结试验(如有条件)来评估。
现场取样进行砖的抗压强度检测。按照规范要求,在烟囱的不同高度和位置选取有代表性的砖样,送到实验室进行抗压试验。在实验室中,使用压力试验机对砖样进行加载,直至砖样破坏,记录破坏荷载,计算抗压强度。
检测砖的吸水率,通过浸泡砖样一定时间后测量其吸水量,计算吸水率。吸水率过高可能会影响砖的耐久性。
砖的性能检测
砂浆性能检测
结构稳定性分析
根据烟囱的实际几何尺寸、材料性能和所受荷载(如自重、风荷载、地震荷载等),建立结构计算模型(可使用有限元分析软件或简化的力学模型)。计算烟囱在各种荷载组合下的内力(如轴力、剪力、弯矩)。
将计算结果与设计规范允许值进行比较,判断烟囱主体结构的承载能力是否满足要求。
使用全站仪、经纬仪等仪器jingque测量烟囱的倾斜度。在烟囱的不同高度和方向设置观测点,多次测量并记录数据。分析倾斜的方向、程度以及变化趋势,判断是否超出允许范围。
结合烟囱的基础情况、周边环境(如地下水位变化、地基沉降等)因素,分析倾斜产生的原因。
倾斜测量与分析
内力计算与分析
资料收集与审查方法
对收集到的资料进行分类整理,重点核对设计文件中的结构信息(如烟囱几何尺寸、材料强度)与施工资料中的质量检验数据(如砖的抗压强度报告、砂浆强度检测记录)是否一致。检查变更通知,了解烟囱是否有结构或设备的变更情况。
向烟囱的建设单位、设计单位、施工单位、使用单位等收集相关设计图纸、施工记录、材料检验报告、使用记录等资料。对于年代久远或信息缺失的烟囱,还可以尝试从当地的城市建设档案管理部门、工业主管部门等获取相关信息。
收集渠道
核对与整理
外观检查方法
使用全站仪、经纬仪、水准仪等测量仪器,对烟囱的整体变形、垂直度等进行测量。全站仪可用于测量烟囱的三维坐标,通过对比不同位置的坐标变化来确定变形情况;经纬仪主要用于测量垂直度;水准仪用于测量高差和局部变形。
检查人员通过肉眼观察和简单工具(如裂缝宽度测量仪、卡尺、钢尺)对烟囱进行外观检查。对于高处的部分,可以借助望远镜、无人机(用于大面积外观检查)或登高设备(如吊篮、脚手架)进行查看。在检查过程中,详细记录发现的问题,如裂缝位置和宽度、砖块损坏位置等。
直接观察法
仪器测量法
结构尺寸测量方法
对于配筋情况的检查,采用钢筋探测仪进行无损检测。钢筋探测仪通过发射和接收电磁信号来探测钢筋的位置和大致直径。在使用时,要按照仪器的操作说明,在烟囱表面缓慢移动探头,获取准确的钢筋信息。
使用钢尺、卡尺、激光测距仪等工具进行结构尺寸测量。钢尺用于测量较短的尺寸,如壁厚、砖的尺寸等;卡尺用于测量精度要求较高的尺寸,如钢筋的直径等;激光测距仪可用于测量较大的距离,如烟囱的高度、直径等。在测量过程中,要注意测量工具的精度和测量方法的正确性,确保测量结果的准确性。
传统测量工具测量法
无损检测技术(对于配筋检查)
材料性能检测方法
贯入法检测砂浆强度时,将贯入仪垂直于砂浆测试面,使测钉对准测点,施加压力将测钉贯入砂浆一定深度,读取贯入阻力值,根据贯入阻力 - 砂浆强度曲线计算砂浆强度。回弹法检测时,使用回弹仪垂直于砂浆测试面,缓慢施压,读取回弹值,结合砂浆品种、碳化深度等因素,通过相关公式计算砂浆强度。砂浆粘结性能检测可以通过现场拉拔试验(如有条件),在砌体表面粘结拉拔头,施加拉力,测量粘结破坏时的拉力值。
现场取样时,要按照规范要求选择有代表性的砖样。在实验室进行抗压强度试验时,将砖样放置在压力试验机的承压板上,使砖样的受压面平整且垂直于加载方向。按照规定的加载速率进行加载,直至砖样破坏,记录破坏荷载,根据公式计算抗压强度。吸水率检测是将砖样烘干至恒重后,浸泡在水中一定时间,然后取出擦干表面水分,测量吸水量,计算吸水率。
砖的检测方法
砂浆的检测方法
结构稳定性分析方法
根据烟囱的结构形式和实际情况,选择合适的计算模型。对于简单的砖混烟囱,可以采用简化的悬臂梁模型进行内力计算;对于复杂的烟囱结构,使用有限元分析软件(如 ANSYS、SAP2000 等)建立三维模型。在计算模型中,准确输入烟囱的几何尺寸、材料特性、荷载情况等参数。计算完成后,对内力结果进行分析,重点关注轴力、剪力、弯矩的大值及其分布情况,与设计规范允许值进行比较,判断结构的安全性。
使用全站仪或经纬仪进行倾斜测量时,在烟囱底部和顶部设置观测点,通过测量两点之间的水平距离和高差,计算倾斜度。为了提高测量精度,可以在不同方向设置多个观测点,进行多次测量取平均值。同时,结合长期的观测数据,分析倾斜的变化趋势。
倾斜测量方法
内力计算与分析方法
委托与受理阶段
检测机构对委托申请进行受理审查,主要审查委托方提供的基本信息是否完整、检测要求是否明确,以及自身是否具备相应的检测能力和资质。同时,与委托方沟通检测费用、检测时间等事宜,达成一致后签订检测委托合同。
烟囱的所有者、管理者或使用单位作为委托方,向具有相应资质的检测机构提出砖混烟囱主体检测委托,填写委托申请表。申请表应明确检测目的(如定期检测、改造前检测等)、范围(包括烟囱的整体主体结构、附属设施等)和要求(如检测精度、报告格式等)。
委托申请
受理审查
前期准备阶段
根据烟囱的具体情况和检测要求,制定详细的检测方案。方案应包括检测的内容(如外观检查、结构尺寸测量、材料性能检测、结构稳定性分析等)、方法(如现场检查方法、实验室检测方法、计算分析方法等)、步骤(包括现场检测的先后顺序、样本采集和送检流程等)、时间安排(各阶段检测的具体时间)、人员分工(每个检测环节的负责人)等内容。
按照上述资料收集与审查的要求,收集烟囱的设计图纸、施工资料、使用记录等相关资料,并进行整理和初步分析。同时,准备好现场检测所需的设备和工具,如全站仪、回弹仪、贯入仪、钢筋探测仪、压力试验机(用于取样后检测)等,并对设备进行校准和检查,确保其准确性和可靠性。
检测机构根据烟囱的高度、规模、结构复杂程度、检测内容等因素,组织的结构工程师、材料检测工程师、测量工程师等人员组成检测团队。明确各成员的职责和分工,确保检测工作能够高效、有序地进行。
组建检测团队
收集与整理资料
制定检测方案
现场检测阶段
在现场检测过程中,检测人员与烟囱的管理人员、操作人员等进行沟通,了解烟囱在使用过程中出现的问题、异常情况等,并做好记录。这些信息对于后续的分析和评估非常重要,例如,管理人员可能会提供关于烟囱曾经遭受的雷击、烟囱内的腐蚀情况等信息,这些信息可能会影响检测结果的分析和判断。
检测团队按照检测方案,到烟囱现场进行检查和检测工作。包括外观检查、尺寸测量、材料性能检测等内容。在检查和检测过程中,详细记录检查和检测结果,如构件的裂缝位置和宽度、尺寸测量数据、材料性能检测数据等。可以采用文字记录、拍照、录像等多种方式进行记录,确保记录的完整性和准确性。
现场检查与检测实施
现场问题沟通与记录
实验室检测阶段(如有需要)
实验室按照相关标准和规范对样本进行检测,如砖的抗压强度测试、砂浆的强度检测等。实验室检测过程要严格按照操作规程进行,确保检测结果的准确性。检测完成后,实验室出具检测报告,报告应包含详细的检测结果和结论,如砖的抗压强度值、砂浆的强度等级等指标。
根据现场检测的需要,采集砖样、砂浆样等材料,送往具有相应资质的实验室进行检测。样本采集应遵循相关标准和规范,确保样本的代表性和有效性。例如,砖样的采集位置应避开明显损坏的部位,且采集数量应满足统计要求;砂浆样的采集要注意保证其原始状态,避免在切割过程中对试样造成损伤。采集后的样本要妥善包装和标识,送往实验室进行检测。
样本采集与送检
实验室检测与报告
计算分析与评估阶段
结合计算结果和相关规范标准,对砖混烟囱主体的安全性能进行评估,确定检测结论。结论一般分为安全性能满足要求、部分满足要求(需要采取一定的维护或加固措施)、不满足要求(存在严重安全隐患,需要进行重大改造或停止使用)等几种情况。在评估过程中,要综合考虑烟囱的结构承载能力、变形情况、材料性能变化、附属设施的完好程度等因素。
根据现场检查和检测结果,以及实验室检测报告,建立烟囱的计算模型,进行结构稳定性分析。在计算过程中,要充分考虑烟囱的实际结构形式、材料性能、所受荷载等因素,确保计算结果的准确性。例如,对于风荷载的计算,要根据烟囱所处位置的气象数据和烟囱的高度、形状等情况进行合理取值;对于地震荷载的计算,要考虑当地的抗震设防烈度和烟囱的结构特点。
计算模型建立与计算
安全评估与检测结论
报告编制与审核阶段
检测报告编制完成后,由检测机构内部的审核人员进行审核。审核内容包括报告内容的完整性、准确性、逻辑性,以及检测结论和处理建议的合理性等。如果审核发现问题,返回编制人员进行修改,直至报告通过审核。
根据检测结论和相关工作内容,编制砖混烟囱主体检测报告。报告应包括烟囱概况(如结构类型、高度、直径、使用功能等)、检测目的、依据(包括所采用的检测方法、规范标准等)、方法(详细描述现场检测和实验室检测的方法)、检查和检测结果(包括现场检查情况、材料性能检测数据、计算分析结果等)、计算分析过程、检测结论、处理建议(针对检测发现的问题提出具体的维护、加固或改造措施建议)等内容。报告应语言规范、内容完整、数据准确、图表清晰,结论明确且具有可操作性。
报告编制
内部审核与修改
报告交付与解释阶段
检测机构向委托方解释检测报告的内容,包括检测结论的含义、处理建议的必要性和实施方法等。解答委托方对检测报告的疑问,确保委托方能够正确理解报告内容并采取相应的措施。
审核通过后的检测报告交付给委托方。交付方式可以是纸质报告或电子报告,根据委托方的要求确定。同时,向委托方提供检测数据和相关资料的存储介质(如光盘、U 盘等),方便委托方保存和查阅。
报告交付
报告解释