火力發(fā)電廠的煙囪、冷卻塔和水塔等高聳建筑物在建造和運(yùn)行時一旦發(fā)生傾斜，其后果是不言而喻的。同時，隨著使用年限的延伸，因周圍地形不均勻沉降、風(fēng)吹日曬、自身反復(fù)熱脹冷縮等原因，也會產(chǎn)生一定的傾斜變形，且不同高度變形量的大小和規(guī)律也不同。因此應(yīng)定期對煙囪進(jìn)行檢測，以確保煙囪的安全運(yùn)行。
傳統(tǒng)的煙囪傾斜觀測方法主要有前方交會法和豎直投點(diǎn)法兩種。
1、前方交會法是通過在建筑物附近兩個觀測基點(diǎn)上架設(shè)儀器，利用前方交會原理測量觀測點(diǎn)的坐標(biāo)變化量，以確定其水平位移值及位移方向。優(yōu)點(diǎn)是觀測精度較高，缺點(diǎn)是精度由交會角的大小決定，一般要求交會角滿足60°～ 120°，但監(jiān)測現(xiàn)場往往受通視條件限制，難以滿足圖形條件的要求。
2、豎直投點(diǎn)法，首先放樣出兩條相互垂直的控制軸線作為性測量控制樁。在軸線控制點(diǎn)上安置全站儀，并在垂直于該軸線的煙囪邊緣放置鋼尺，用儀器將煙囪頂部邊緣和底部邊緣投放到鋼尺上，設(shè)其讀數(shù)為T ′1、T ′2 和F ′1、F ′2。將儀器移至另一軸線控制點(diǎn)上，按同樣方法測量和計算出煙囪在該軸線上的偏移分量e2，此方法原理簡單，觀測精度也較高。但需在煙囪底部安置高精度的水平讀數(shù)設(shè)備，故對場地和通視條件要求較高，易影響觀測精度。
另外，三點(diǎn)圓心監(jiān)測法。根據(jù)煙囪周圍已知控制點(diǎn)A 和B，利用免棱鏡全站儀極坐標(biāo)測量法，直接測量出觀測點(diǎn)坐標(biāo)，由坐標(biāo)差值計算水平位移分量和位移方向，根據(jù)各個不同高度的觀測圓和底部中心坐標(biāo)，可以較方便地計算各點(diǎn)位移量和位移方向。實(shí)際工程中常采用增加觀測組求均值的方法，以剔除粗差，提高測量精度和可靠性。

受檢煙囪位于吉林省長春市，該煙囪建造于1982年，煙囪高度為50m，筒體底部外徑為4.39m，頂部外徑約為2.53m。該煙囪筒體由燒結(jié)普通磚和水泥石灰混合砂漿砌筑而成，煙囪筒壁厚度在240~490之間，底部筒壁厚度為490，頂部筒壁厚度為240。煙囪西側(cè)外立面上設(shè)置有預(yù)埋式鋼爬梯，頂部設(shè)置防雷接地。受檢煙囪結(jié)構(gòu)圖紙大部分缺失，自建成后未發(fā)生過火災(zāi)、使用功能改變和使用荷載過大等情況。經(jīng)現(xiàn)場了解，使用期間該煙囪正常使用多年，未進(jìn)行過修復(fù)及加固處理。
1.煙囪完損狀況檢測。經(jīng)檢測，煙囪筒壁未見明顯開裂，煙囪頂部出煙口粉刷開裂普遍、部分位置磚面潮濕普遍等現(xiàn)象，現(xiàn)有鋼爬梯與平臺與主體結(jié)構(gòu)連接錨固情況基本完好，但爬梯、鋼平臺等部分鋼結(jié)構(gòu)涂層脫落、失效、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面銹蝕普遍;避雷針設(shè)置完整、連接可靠;煙道口無腐蝕、滲漏情況;煙囪頂部局部破損，開裂。
2.煙囪主體結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測。
1)燒結(jié)磚強(qiáng)度測試：為確定受檢煙囪筒體燒結(jié)磚的抗壓強(qiáng)度，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況對煙囪筒體燒結(jié)磚按照國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50315-2011)，根據(jù)現(xiàn)場條件選取若位墻體。檢測結(jié)果表明，煙囪筒壁燒結(jié)磚抗壓強(qiáng)度在18.3MPa~21.3MPa之間，達(dá)到原設(shè)計MU10的要求。
2)砂漿強(qiáng)度測試：為確定受檢煙囪砂漿的抗壓強(qiáng)度，現(xiàn)場采用貫入法檢測砂漿強(qiáng)度，砂漿類型為水泥石灰混合砂漿。檢測按照國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T136-2017)進(jìn)行，砂漿強(qiáng)度檢測結(jié)果見表8.2。測試結(jié)果表明，該煙囪筒體受檢砂漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa的要求。
3.煙囪變形情況檢測：根據(jù)現(xiàn)場檢測條件，采用RTS112SR5L型全站儀，通過測量煙囪上部圓心相對于下部圓心的偏移值，并經(jīng)過計算得出煙囪整體傾斜情況。變形檢測結(jié)果表明，煙囪整體向西南方向傾斜，向西傾斜率為4.37‰，向南傾斜率為1.29‰，小于《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(G007-2011)中規(guī)定的高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的傾斜限值3.0‰(注：測量結(jié)果包括施工誤差)。

為什么要做煙囪檢測-煙囪可靠性檢測
煙囪可靠性檢測范圍包括地基基礎(chǔ)、筒壁及支撐結(jié)構(gòu)、隔熱層和內(nèi)襯、附屬設(shè)施，也相應(yīng)的對煙囪檢測進(jìn)行可靠性等級評定。其中地基基礎(chǔ)、筒壁及支撐結(jié)構(gòu)、隔熱層和內(nèi)襯為主要結(jié)構(gòu)系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行可靠性等級評定， 附屬設(shè)施可根據(jù)實(shí)際狀況評定。
地基基礎(chǔ)的安全性等級及使用性等級應(yīng)按工業(yè)建筑可靠性標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，其可靠性等級可按安全性等級和使用性等級中的較低等級確定。煙囪筒壁及支撐結(jié)構(gòu)的安全性等級應(yīng)按承載能力項(xiàng)目的評定等級確定;使用性等級應(yīng)按損傷、 裂縫和傾斜三個項(xiàng)目的等級確定;可靠性等級可按安全性等級和使用性等級中的較低等級確定。
煙囪檢測依據(jù)及判定標(biāo)準(zhǔn)如下：
(1)《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50344-2004);
(2)《工程測量規(guī)范》(G026-2007);
(3)《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ8-2016);
(4)《貫入法檢測砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T136-2017);
(5)《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50315-2011)。
(6)《煙囪設(shè)計規(guī)范》(G051-2013);
(7)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(G007-2011);
(8)《工業(yè)建筑可靠性標(biāo)準(zhǔn)》(G144-2008);
(9)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50003—2011);
(10)委托單位提供的相關(guān)資料。

每到冬天來臨之際，中國北方每城市都要進(jìn)行供暖季前的準(zhǔn)備工作，以確保在寒冷的冬日里為廣大提供一個溫暖、舒適的生活工作環(huán)境。日前，廠房檢測中心接到來自吉林某的鍋爐房煙囪質(zhì)量檢測的咨詢，經(jīng)過多方接觸和溝通，雙方很快簽訂了檢測合同。陜西分公司在接到檢測任務(wù)后迅速組織技術(shù)人員進(jìn)行組織策劃。從往返的交通安排、當(dāng)?shù)氐馁Y源尋找，到檢測方案的細(xì)化、檢測儀器設(shè)備的準(zhǔn)備等。
在與客戶就檢測的具體時間和相關(guān)配合工作確定好后，一切準(zhǔn)備就緒，檢測們踏上了從西安到吉林的航班。經(jīng)過近的長途奔襲，于下午5點(diǎn)左右到達(dá)檢測地點(diǎn)，在委托方對接人的帶領(lǐng)下，對現(xiàn)場進(jìn)行了詳細(xì)查看和初步的了解，并及時對我們的檢測實(shí)施方案進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。根據(jù)現(xiàn)場查看的實(shí)際情況，采用通長的蜘蛛人進(jìn)行高空檢測具有很大的危險性，為安全起見決定采用無人機(jī)進(jìn)行煙囪上部高空檢測。
第二天早，檢測們就帶著儀器設(shè)備來到檢測地點(diǎn)，首先采用砂漿貫入儀對煙囪筒體的砌筑砂漿進(jìn)行貫入度檢測，檢測砂漿強(qiáng)度;然后在筒體上取磚樣，進(jìn)行磚抗壓強(qiáng)度檢測;之后采用全站儀，卷尺等對煙囪整體的直徑、高度、傾斜變形等進(jìn)行測量;后采用無人機(jī)和相機(jī)等設(shè)備對煙囪內(nèi)外部及頂部的整體質(zhì)量損傷情況進(jìn)行檢測和拍照，記錄煙囪從上到下每一處的開裂、脫落、缺陷等損傷。
經(jīng)過近兩天的忙碌，陜西分公司順利完成了吉林某的煙囪質(zhì)量檢測任務(wù)，為即將到來的供暖季提供了堅實(shí)的技術(shù)保障。