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    检测案例
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    检测案例

      一、项目概况

      被检测烟囱位于上海市宝山区,厂区内烟囱为砖混结构单筒式烟囱,烟囱为钢筋混凝土结构。始建于上世纪90年代初;无建筑结构图。为了解该烟囱的使用现状,为保证结构安全,拟委托我司对烟囱结构进行质量检测鉴定。

      二、检测依据

      本次鉴定为烟囱(构筑物)检测,鉴定依据如下:

      (1)《烟囱设计规范》GB50051-2013

      (2)《房屋质量检测规程》DGJ08-79-2008

      (3)《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144-2008

      (4)《现有建筑抗震鉴定与加固技术规程》DGJ08-81-2015

      (5)《烟囱可靠性鉴定标准》(GB51056-2014)

      (6)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013

      (7)《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2015

      (8)《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2011

      (9)《工程测量规范》GB50026-2007

      (10)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)

      (11)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)

      三、检测内容

      (1)调查原始施工和检修施工情况;对烟囱进行结构尺寸的测绘;

      (2)烟囱倾斜测试,主要采用经纬仪,结合曲线拟合法确定烟囱的倾斜状况;

      (3)现场检查烟囱外观损伤程度;烟囱、裂损检查、囱筒身的使用情况;主要采取蜘蛛人至相应位置检查的方式。

      (4)使用回弹法对砖的强度、砂浆的强度进行测试;

      (5)对烟囱进行垂直度、挠度进行检测;

      (6)得出烟囱安全评价结论,提出烟囱加固维修建议;

      (7)烟囱整体质量评估,提交质量检测报告。

      四、主要检测方法

      4.1 表观质量检测

      针对烟囱普查的现状,拟采用高清晰的天文望远镜进行观测烟囱的表观质量,如:筒壁表面剥落、腐蚀、裂缝、孔洞、露筋、钢筋锈蚀等外观缺陷,并用数码相机进行图像记录,针对外观损坏部位严重的再进行重点复测。

      此系列望远镜为专业级折射式望远镜,主要用于高精度的观测。其主镜筒由数字控制的步进马达驱动,在设定的位置,极轴望远镜可做±1°微调。立柱上装有电控箱及控制手柄,可预留的不同接口可与其它设备如计算机跟踪系统、CCD摄像机、图像处理系统、光栅光谱仪等联接。 主要配置为:主镜目镜(31.7mm) PL40,长出瞳、大视场能保证使用者长时间观察的舒适性,双轴电动跟踪,带手控器,方便操作。精度技术参数为:N=3,Δm=0.3 达到瑞利极限,极度锐利,能够满足200m以外观测到1㎜以内裂缝的要求。

      4.2温度场测量

      对于工业烟囱而言,耐材的缺损对烟囱的影响很大,长期的局部缺损会对内壁混凝土产生较大的强度影响,原则上可以通过温度的差异来定位内衬的密封性。另外,针对现场测温记录绘制烟囱在不同的气象、时段条件下,烟囱的温度变化曲线,可根据温度变化综合分析烟囱损坏原因。

      本方案测温欲采用NEC系列红外热像仪,此红外热像仪经过几十年的发展,已经发展成为非常轻便的现场测试设备。由于烟囱现场测试往往产生的温度场差异不大和现场环境复杂等因素,这就要求热像仪必须具备320×240像素、分辨率小于0.1℃、空间分辨率小、具备红外图像和可见光图像合成功能等。因此,本次选用TH7700SP型号热像仪,此红外热成像技术能够进行非接触式的、高分辨率的温度成像,能够生成高质量的图像,可提供测量目标的众多信息,测温范围为-20℃~800℃(可延伸到1500℃),温度分辨率可达到0.03℃,可用于检查烟囱外壁的剥落、空鼓、孔洞、裂缝等,测量精度可达到200m外观测,温度误差在1℃以内。

      4.3 变形检测

      (1) 基础沉降监测

      在烟囱四周均匀布设6个基准点,通过对地基基础的沉降观测可及时掌握沉降大小及其变化规律,每点反复测量3次,取其平均值作为监测初始值。以后每月测量一次,精度要求不应低于±0.1㎜,检测6个月为一个周期,再将每次的监测值与原始的设计值比较,及时分析监测数据,绘制变化曲线,分析变化速率和变化累计值,对基础沉降原因做出分析判断。此项检测可做为一项长期监测项目,以便监控烟囱变形,在超过设计规范要求时,可采取适当的措施进行处理。

      (2) 烟囱垂直度检测

      因烟囱属园台形构筑物,所以对烟囱进行垂直度测量时至少要在正交的两个方向进行测量。测量步骤和方法:

     ?、?先将经纬仪调平后,用十字丝瞄准烟囱上想测量其有没有偏的筒壁上最左侧的某点,锁定垂直角度,将水平角度归零,转动水平角,使十字比对准烟囱同一标高上筒壁上最右侧的点,读出并记下水平角度。

     ?、?取其角度的一半(即分中),转动镜头使水平角度为一半时,锁定水平角度,松开垂直角度,将镜头下移对准烟囱根部,用红铅笔划上记号,找出中轴线2。

     ?、?再在烟囱下部取点,重复1、2步,分中划线,找出中轴线1,两线如重合,证明烟囱没偏。两线间的距离即为烟囱的偏移误差(△L)。

     ?、?同理,再取大致垂直刚才的角度,重复1~3步,即可知道烟囱某段有没有偏。

      (3) 烟囱振幅监测

      烟囱在风荷载的作用下,烟囱顶部受风荷载作用而摆动,可在烟囱顶部纵横方向上安装两台棱镜,棱镜在安装过程中,考虑到受风、雨等自然影响,可预先在烟囱顶部钻两个Φ30㎜的孔洞,将棱镜的支架放入孔洞内,再用灌浆料将支架固定住。在地面上选择好的视角安装徕卡TCA2003全自动全站仪(测量机器人)利用动态平衡点监测程序,采样频率3Hz, 采样精度1mm,可实现24小时高精度自动监测工作目标,科学直观地实时反映监测点的变形情况。

      利用此种联机监测软件及独特的ATR技术,测量精度高,可实现毫米级空间点的三维监测,其望远镜不需要人工聚焦或精确照准目标,测量的速度将会得到非常明显的增加,其精度不会依赖于观测员的水平,基本上保持常数。而且,通过对控制点的控制和定期复测,保证了监测系统的可靠性。其次,通过软件的控制和数据分析,利用实时差分改正技术,最大化地消除了外界气象条件等引起的误差,达到高精度实时显现各监测点的变形趋势。

      4.4 筒壁混凝土力学性能检测

      对于表观质量损坏严重的烟囱,其混凝土材料强度宜采用回弹法非破损的方式进行检测,若检测条件与相应测强曲线的适用条件有较大差异时,应钻取混凝土芯样进行修正。在钻芯时,钻芯位置应同时避开钢筋及牛腿,用钢筋探测仪确定烟囱筒壁布筋情况,另外,需钻具有代表性的芯样,如取有贯穿裂缝的芯样等。在进行芯样抗压强度实验之前,筒壁的内外碳化深度可以利用钻穿的芯样进行测试。

      4.5 烟囱综合质量评估

      综合现场检查的情况及分析的结果,结合烟囱后续使用功能,对烟囱进行综合质量评估,为后续更好的使用房屋提供技术依据。并针对现有问题提出合理的整改修复方案。

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