升降吊装作业平台在烟囱钢结构安装中应用

史春城

（中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司，山东 济南 250102）

火力发电厂烟囱内钢结构安装作为烟囱混凝土筒壁完工后转向钢内筒施工过程中承上启下的中间环节，如何安全高效地完成烟囱内钢结构安装任务，为后续的烟囱钢内筒安装创造有利条件至关重要。烟囱钢结构安装工作具有高空作业量大、起重作业多、危险性高以及施工周期长的特点。通过积极的探索和实践，我公司摸索出一种基于卷扬机的升降吊装作业平台，实现安全、快捷地安装烟囱钢结构的施工工法。

1 升降吊装作业平台系统组成

升降吊装作业平台系统组成如图1 所示。

图1 升降吊装作业平台系统图

利用烟囱外部布置15t 卷扬机作为作业平台升降提升动力。在烟囱零米完成桁架式作业平台的焊接、组装以及负荷试验工作。设置2 根连接筒首天梁和零米地锚的导向钢丝绳，进而保障作业平台升降过程中运行平稳。利用吊装作业平台将烟囱钢结构垂直运输至指定高度，使用辅助吊钩自上而下安装烟囱内各层钢结构，随着烟囱内径逐步增大，将作业平台的外径加大，满足钢结构安装作业需求。

2 升降吊装作业平台系统组装程序

1）分别在烟囱内外部浇筑卷扬机固定、滑轮导向以及导索固定的混凝土地锚。

2）在距离烟囱筒壁外50m 处布置1 部15t卷扬机（用于提升作业平台）和1 部5t 双卷筒卷扬机（用于吊装钢结构），将卷扬机与预制地锚可靠固定，并搭设防雨棚。

3）利用烟囱混凝土筒壁施工的升降机将天梁钢结构分片运输至烟囱筒首并进行组合焊接。

4）连接筒首天梁和烟囱零米的导索穿装，使用手拉葫芦预紧后可靠固定。

5）穿绕钢丝绳，按照“麻绳牵引5t 卷扬机、钢丝绳牵引15t 卷扬机钢丝绳”的规则由轻到重依次穿绕。

6）将预制好的分片桁架钢结构放置到烟囱零米处，将中心筒与桁架结构进行拼装和焊接工作。

7）全面检查动力系统的钢丝绳穿绕情况、卷扬机固定及制动系统、电气系统完好情况、桁架焊接质量等。

8）将试吊物均匀放置在作业平台上，依次完成空载、额定载荷（100%）和动载荷（110%）试验，全面检验牵引钢丝绳、卷扬机制动系统、电气系统运行稳定性情况，满足各项性能指标后方可投入使用。

3 升降吊装作业平台施工过程

3.1 施工流程

安装最上层（115m）钢结构——作业平台接长——安装下层钢结构——按照此顺序依次往下施工各层钢结构直至施工完成——作业平台解体拆除。

3.2 施工方法

按照自上而下的施工顺序，利用25t 汽车起重机将烟囱顶部的钢结构摆放到作业平台上，注意要沿着作业平台中心对称放置，并将钢结构可靠地固定到作业平台上。

在作业平台作业人员指挥下，与卷扬机操作人员密切配合，缓慢将作业平台升至顶层。

作业平台到达指定作业高度后，将作业平台用4 只5t 手拉葫芦与保险绳可靠连接，保障施工过程中作业平台安全可靠。

利用辅助的5t 卷扬机吊钩依次安装顶层的钢梁、平台以及爬梯，焊工完成钢结构的焊接作业，注意严禁点焊，需按照施工方案要求，保障钢结构的焊接质量。

当顶层平台钢结构安装完成后，解除平台与保险绳的临时连接。

缓慢将作业平台下降至烟囱零米处，重复以上步骤继续安装下层的钢结构。

逐渐依次向下安装各层钢结构。随着安装高度的降低，烟囱筒径逐渐加大，需要将作业平台的外径加大，以满足施工人员安装作业需要。

烟囱内部各层钢梁、平台以及钢结构施工完毕且验收合格后，将作业平台解体拆除，为后续烟囱钢内筒安装做好相关准备工作。

3.3 注意事项

3.3.1 设备方面

作业平台上的钢结构要均匀布置，严禁超载，并将钢结构与平台可靠固定，防止引起平台倾斜造成滑落。

作业平台达到指定高度施工前，必须将平台与保险绳可靠连接后再作业。施工完毕后，必须将平台与保险绳解除后再下降。

当作业平台升至最上层钢平台附近时，安排施工人员在卷扬机钢丝上缠绕彩色布条作为卷扬机操作人员的识别信号，防止作业平台冒顶。

加强对导索的检查，发现导索有松动迹象，及时使用手拉葫芦进行预紧调整。

加强对卷扬机、导向滑轮以及起吊索具等检查维护，确保其性能良好，运行平稳可靠。

3.3.2 人员方面

从事烟囱钢结构安装的作业人员，施工前应经专业的技术培训并交底，使施工人员明确施工中安全、质量以及技术要点。

施工过程中操作人员、指挥人员应时刻保持联络畅通，指挥信号清晰明确，防止误指挥和误操作现象发生。

成立应急指挥小组，明确职责分工。准确辨识施工过程中可能存在的风险因素并制定针对性的预控措施，同时制定相应的应急处置预案。

4 综合评价

4.1 经济性分析

升降作业平台系统主要部件（卷扬机和作业平台）一次性投入成本低，且可以周转使用在同类型的烟囱钢结构安装工程中，最大限度摊销设备成本。

整套作业平台及提升动力设备具有简单、实用、易于操作的显著特点，极大提升安装施工效率，有效地缩短了烟囱钢结构施工周期。例如，南山印尼项目烟囱（115m）钢结构安装仅用22天，与传统的烟囱钢结构施工比较工期大大缩短，高效快捷性得到了充分体现，为后续烟囱钢内筒安装创造了有利条件。

4.2 安全性评价

作业平台动力提升系统选用15t 双卷筒双制动系统卷扬机，从根本上保障作业平台动力系统安全可靠性。

设置两道从筒首天梁至零米固定导索，作业平台沿着导索轨道上下运行，保障作业平台运行平稳。

在作业平台到达指定高度后，设置4 根临时保险绳与平台可靠连接，为施工人员安装钢结构创造安全、可靠的作业环境。

作业平台上四周设置完善的安全防护围栏，保障施工人员作业过程人身安全。

5 结语

采用自制升降吊装作业平台安装烟囱钢结构的施工方法具有结构设计简单，操控简捷高效，运行平稳可靠等诸多优点，成功应用于南山印尼宾坦岛热电项目首期和扩建烟囱内部钢结构安装，其安全性、高效性以及实用性充分得到了集中体现。为后续烟囱钢内筒安装赢得了宝贵时间，取得了良好的经济效益和社会效益，也为今后类似工程施工积累了宝贵的施工经验。