烟囱裂缝原因分析及烟囱加固烟囱修补措施有哪些？

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1 烟囱筒身裂缝原因概述
烟囱结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因。在烟囱筒身上所看到的损伤都是由于构造上的或与荷载条件有关的种种原因而造成的。导致烟囱裂缝产生的原因，大致可分为以下几类：

1.1  烟囱作用的常规静、动荷载过大或次应力的产生
在设计计算阶段，计算模型不合理；设计断面不足；结构计算时部分荷载漏算；构造处理不当，钢筋布置错误；设计图纸交代不清等。在烟囱施工阶段，烟囱筒身不加限制地堆放烟囱施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸烟囱施工，擅自更改结构烟囱施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
以上几种情况都会使烟囱在荷载的作用下发生应力集中而出现微裂缝。这种由常规静、动荷载或次生应力所产生的裂缝称为荷载裂缝。荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点，其分布规律是沿主拉应力方向开展，其走向与主拉应力方向垂直。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区。
      烟囱裂缝产生的原因 水泥水化是一个放热的化学反应过程，其间产生一定的水化热。每克水泥放出502J的热量，如果以水泥用量300～550kg/m3来计算，每1m3混凝土将放出15500～27500KJ的热量，且大部分水泥水化热在3d内释放出来。混凝土是热的不良导体，特别是大体积混凝土，产生的大量水化热不容易散发，内部温度不断上升，而混凝土表面散热快，使混凝土内外截面产生温度梯度，特别是昼夜温差大时，内外温度差别更大，内部混凝土热胀变形产生压力，外部混凝土冷缩变形产生拉力，由于此时混凝土拉抗强度较低，当混凝土内部拉应力超过其抗拉强度时，混凝土便产生裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3～5d，初期出现的裂缝很细，随着时间的发展而继续扩大，甚至达到贯穿的情况。

1.2  烟囱温度变化频繁或温差过大
烟囱具有热胀冷缩的性能，当外部环境或结构内部温度发生变化，烟囱将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过烟囱抗拉强度时即产生温度裂缝，从而导致烟囱外壁裂缝钢筋露出等。
1.3烟囱混凝土的干缩
在烟囱混凝土中，水以结合水、层间水、物理吸附水和毛细水等状态存在。当这些水在烟囱硬化过程中失去时，水泥浆体就会收缩，当收缩受到限制产生收缩应力时，就会产生裂缝。烟囱收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。烟囱施工中，由于烟囱的干缩所引起的干缩裂缝是最常见的。
1.4烟囱施工质量不良
在烟囱施工过程中，假如烟囱配不良或烟囱施工工艺不合理、烟囱施工质量低劣，造成结构构件强度不足，容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝。
2 烟囱裂缝诊断分析
该例烟囱裂缝主要原因是烟囱施工质量在结合温差变化、烟囱干缩所引起的烟囱外壁裂缝钢筋露出等。
该烟囱，烟囱施工质量、烟囱的温度在结合其他细微因素。现横向微裂缝；当应力反复作用时，裂缝逐步扩展，最终在不断破坏，烟囱出现裂缝。在这种情况下，裂缝会迅速扩展，危害性较大，必须及时采取有效的修补措施，控制裂缝的发展，增强烟囱的整体性，保证烟囱的正常使用。
3 烟囱裂缝修补措施
根据烟囱板裂缝的成因，可采取以下修补处理措施。
3.1  烟囱筒身修补
烟囱筒身外壁和内壁凿毛至露出骨料3~5mm，并清理干净；严格控制胶泥的配合比，使混合料具有良好的和易性；胶泥采用低收缩配方，减少收缩开裂，将烟囱筒身外壁和内壁填实填平，最后刷聚氨酯烟囱专用涂料一遍，使原体表面毛细孔、小裂缝进行渗透锚固；内壁封闭层在采用聚氨酯烟囱专用涂料进行外层涂刷一遍。

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主要服务项目:

（●）烟囱裂缝加固：烟囱多年运行使用及烟囱建筑时箍筋、防震竖筋少、有的烟囱温度高烟囱内衬没有砌筑或内补砌筑高度不够、隔热层没有放隔热材料等因素；造成烟囱裂缝（横缝及竖缝），为了确保安全生产、砌底根除安全隐患；烟囱必须进行加箍加固，根据烟囱裂缝现场情况，进行加固处理（烟囱加固具体方法：烟囱加包箍及加防震竖筋、烟囱碳纤维加固）。

（●）烟囱新建工程：各种烟囱图纸设计、砖烟囱新建、砖烟囱砌筑高度65m以内，各种高度的砖烟囱图纸设计及建筑施工。各种高度的水泥烟囱滑模、移模、到模施工。

（●）烟囱拆除加高：烟囱口径偏大或烟囱口径偏小，烟囱砌筑高度不够，烟囱上部倾斜等情况导致烟囱排风不高空畅、倒烟现象、不符合环保要求、严重消耗能源等必须改造烟囱是十分理想的施工方案（我公司运用不停产、无脚手架进行烟囱加高、扩缩烟囱口径、烟囱上部倾斜严重、把烟囱倾斜部份进行拆除、重新砌筑恢复）。

（●）烟囱内壁清灰及探伤检查：烟囱多年运行使用，烟囱内壁灰尘积聚在烟囱内壁上，多年的使用，使烟囱内壁积灰增厚，严重影响烟囱的抽风力。烟囱必须进行定期内壁清灰及烟囱内壁探伤检查（烟囱内壁清灰、采用高空悬挂作业、进行烟囱内壁清灰及烟囱内壁探伤检查照相）。

（●）高空拆除工程：各种烟囱拆除、水塔拆除（人工拆除、定向拆除、爆破拆除），铁塔拆除、尿素造粒塔拆除、电视塔拆除、铁截架拆除，高空砼制框架拆除，及其它高难度高空拆除工程等。

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