煙囪裂縫加固原理及安全防護

 一、煙囪裂縫加固原理

（一）裂縫成因與危害

 煙囪裂縫多由溫度應(yīng)力（煙氣溫度驟變導(dǎo)致混凝土熱脹冷縮）、材料老化（長期受酸性煙氣腐蝕）、地基沉降或地震荷載引發(fā)。裂縫會加劇煙氣滲漏、鋼筋銹蝕，甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)傾覆風險。

（二）核心加固技術(shù)原理

 1. 結(jié)構(gòu)補強原理

 - 碳纖維布加固：利用碳纖維布（抗拉強度≥3400MPa）與環(huán)氧樹脂粘貼于裂縫表面，通過纖維的高抗拉性能分擔煙囪筒體荷載，抑制裂縫擴展。原理類似“繃帶包扎”，將外力分散至整體結(jié)構(gòu)。

- 外包鋼加固：在煙囪外壁焊接角鋼或鋼板網(wǎng)，形成鋼護套，通過化學(xué)錨栓（M12-M16）與混凝土基材連接，增強筒體抗剪、抗彎能力，如同為煙囪穿上“鋼鐵鎧甲”。

 2. 裂縫修復(fù)原理

 - 壓力注漿法：對寬度≥0.2mm的裂縫，采用高壓注漿設(shè)備（壓力0.3-0.5MPa）注入環(huán)氧樹脂或聚氨酯漿液。漿液遇水膨脹固化，填充裂縫孔隙，形成防水密封層，阻斷煙氣與水汽滲透。

- 表面封閉法：針對微裂縫（寬度＜0.2mm），涂刷彈性防水涂層（如硅烷改性聚氨酯），利用涂層的延展性（斷裂伸長率≥300%）覆蓋裂縫，形成物理屏障，防止腐蝕介質(zhì)侵入。

 3. 地基與基礎(chǔ)加固原理

 若裂縫由地基沉降引起，需采用注漿加固（水泥漿或化學(xué)漿液注入地基土）或錨桿靜壓樁（壓入預(yù)制樁抬升基礎(chǔ)），通過提高地基承載力，消除煙囪傾斜的根源。

 二、安全防護措施

 （一）施工前風險管控

 1. 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評估

 - 用全站儀測量煙囪垂直度（偏差超過高度的1/1000時需緊急支護），檢測裂縫分布及寬度（使用裂縫測寬儀），制定針對性加固方案。

- 清空煙囪內(nèi)部積灰，切斷與煙道的連接，避免施工時煙氣倒灌。

 2. 作業(yè)環(huán)境隔離

 - 在煙囪周邊30米范圍設(shè)置警戒線，禁止無關(guān)人員進入；高空作業(yè)區(qū)下方鋪設(shè)防護網(wǎng)（承重≥500kg/m2），防止墜物傷人。

（二）高空作業(yè)安全防護

 1. 個人防護裝備（PPE）

 - 防墜落裝備：作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（GB 6095-2009標準），掛鉤固定于獨立生命繩（直徑≥16mm，破斷力≥20kN），生命繩錨點需經(jīng)力學(xué)計算（抗拔力≥10kN）。

- 呼吸防護：混凝土鉆孔或噴砂除銹時，佩戴防塵口罩（KN95級）；涂刷膠粘劑時，使用防毒面具（配有機蒸氣濾毒罐），防止苯系物中毒。

 2. 腳手架與吊籃安全

 - 搭設(shè)環(huán)形懸挑腳手架（架體與煙囪外壁間距≤30cm），每層設(shè)置掃地桿與斜撐，腳手板滿鋪并固定；

- 采用專用高空作業(yè)吊籃（如ZLP630型），吊籃額定載荷≤500kg，作業(yè)前進行靜載試驗（1.5倍載荷持續(xù)30分鐘），鋼絲繩磨損超過10%需立即更換。

（三）防火與電氣安全

 1. 動火作業(yè)管控

 - 外包鋼焊接時，辦理動火許可證，作業(yè)點下方設(shè)置接火斗（鐵皮制作，尺寸≥50cm×50cm），配備滅火器（ABC類干粉）及消防水桶，專人監(jiān)護至動火結(jié)束后1小時。

- 施工現(xiàn)場嚴禁吸煙，易燃材料（如環(huán)氧樹脂、稀釋劑）存放于防爆柜（距明火≥10米），使用時限量領(lǐng)取。

 2. 電氣設(shè)備安全

 - 所有電動工具（角磨機、注漿泵）使用漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s），電纜線穿金屬波紋管防護，避免高空摩擦破損；

- 夜間施工采用LED防爆燈具（Ex d IIC T6），照明亮度≥50lux，電源線架空敷設(shè)（高度≥2.5米）。

（四）有限空間與應(yīng)急管理

 1. 內(nèi)部作業(yè)安全

 - 若需進入煙囪內(nèi)部施工，執(zhí)行有限空間作業(yè)規(guī)范：檢測氧氣含量（≥19.5%）、可燃氣體（LEL＜20%），設(shè)置軸流風機強制通風（風量≥2次/小時），塔外專人全程監(jiān)護，禁止單人作業(yè)。

 2. 應(yīng)急處置方案

 - 墜落事故：立即啟動急救程序，用安全繩將傷者下放至地面，檢查傷勢并撥打120，同時保護現(xiàn)場防止二次事故；

- 火災(zāi)隱患：若膠粘劑泄漏起火，用滅火器撲滅初期火源，撤離現(xiàn)場人員并切斷電源，火勢擴大時撥打119，說明現(xiàn)場存放的化學(xué)品性質(zhì)。

 （五）環(huán)保與職業(yè)健康

 1. 混凝土鉆孔產(chǎn)生的粉塵通過吸塵器收集，避免揚塵污染；廢棄膠粘劑桶、碳纖維布邊角料分類存放于危廢箱，交由專業(yè)單位處理。

2. 作業(yè)人員定期進行職業(yè)健康檢查，重點關(guān)注聽力（高空作業(yè)噪音≥85dB）、呼吸系統(tǒng)及皮膚過敏情況，建立健康檔案。

 通過“結(jié)構(gòu)診斷-技術(shù)適配-安全閉環(huán)”體系，可確保煙囪裂縫加固施工安全與長期穩(wěn)固效果，兼顧工業(yè)設(shè)施的功能性與安全性。