检测及分析结果

烟囱使用情况调查

通过调查相关资料，目标烟囱建造于1998年，同年投入使用，再此期间使用均正常。2019年锅炉低氮改造后，由于改造后锅炉吨位较小，排烟温度低，烟气流速慢，锅炉运行期间在烟道和烟囱内产生大量冷凝水，并从烟道底板、烟道底板与烟囱连接处缝隙中凝结水渗出。

本次检测时烟囱处于正常使用状态。

烟囱筒体钢筋检测

因现场烟囱内部条件限制，仅对筒体外侧钢筋配置进行检测。采用钢卷尺、钢筋探测仪对不同标高筒体的配筋数量进行调查，部分构件凿开混凝土保护层，采用游标卡尺量测钢筋直径。

烟囱完损状况检测

为明确受检烟囱结构损伤状况，现场对该烟囱进行了完损状况检测。经检测，烟囱内部基本完好，筒体结构基本完好，无明显损伤。烟囱压顶梁钢筋裸露，筒体外壁粉刷层龟裂；烟囱底坑存有少量灰泥，内壁有水渍。烟道底板、烟道底板与筒体连接处凝结水渗出，钢爬梯严重锈蚀。具体检测结果详见表7.2。

烟囱变形检测

根据现场检测条件，采用RTS112SR5L型全站仪，按照投点法测量烟囱上部相对于下部的偏移值，并经过计算得出烟囱整体倾斜情况。检测结果详见表7.3。

测量结果表明，烟囱整体向东南方向倾斜，倾斜率为0.94‰，小于《烟囱可靠性鉴定标准》（GB51056-2014）中规定的倾斜限值1. 7‰（注：测量结果包括施工误差）。

烟囱基础检测

经现场检查，烟囱筒体及两侧烟道未见裂缝，烟囱及烟道外围地面无明显不均匀沉降裂缝。故可认为地基基础基本满足正常使用要求。

烟囱主体结构材料强度检测

现场采用酚酞试剂对钢筋混凝土构件的碳化深度进行测试。结果表明：所测混凝土构件碳化深度均大于6.0mm。

现场检测按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011），采用ZC3-A混凝土回弹仪，对受检烟囱混凝土强度进行检测，并根据《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367-2013）进行龄期修正。

根据现场检测结果，受检房屋混凝土构件强度推定值为32.03MPa。因原设计图纸缺失，凝土构件原设计强度等级不详，验算分析时筒体混凝土构件强度等级按照实测强度取C30。

筒身结构安全性计算

（一）验算条件

计算主要采用Maidas计算软件，根据现场实际情况，建立合理的力学计算模型对受检烟囱主体结构进行承载力验算。本次计算考虑地震力作用。

（1）材料强度取值：

筒壁混凝土强度取C30；

依据国家强制标准GB1499.2—2007《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》，筒壁竖向钢筋等级取HRB335；

（2）荷载取值：

1）风荷载：依据《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012）并参照周边区域地质情况，基本风压按50年一遇考虑，基本风压查表取w0 = 0.35kN/m²；地面粗糙度：B；建筑场地土类别：Ⅲ类；

2）温度：根据业主提供相关资料及西安市气象资料查阅，烟气温度Tgas = 70.00℃；夏季极端温度Tsum = 44.00℃；冬季极端温度Twin = -15.00℃；烟囱日照温差△T = 18.00℃；空气密度r = 1.25kg/m³；

3）烟囱安全等级：依据《烟囱设计规范》（GB50051-2013），安全等级为二级；环境类别: 三类；

4）地震作用：根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）2016版，抗震设防烈度为8度（0.20g），注: 1.材料列中“内衬1”为“粘土耐火砖”, “内衬2”为“隔热层”

2. “El_i”表示烟囱分节处，计算标高，“R_o”表示烟囱外圈半径，“R_a” 表示烟囱内圈半径，“h_i”表示烟囱分节高度。

3. 上表中标高及长度单位为m

（二）验算结果

根据现场检测结果，对烟囱结构的验算分析结果表明：

通过对烟囱整体建模计算分析，烟囱变形满足计算要求，烟囱抽检部位的强度、配筋满足计算要求。

分析及评定

鉴定的工作内容

根据国家标准《烟囱可靠性鉴定标准》（GB51056-2014）相关规定及要求，烟囱的安全性鉴定评级，按构件、结构体系和鉴定单元分为三个层次；结构体系应包括地基基础、筒壁（烟道壁）及支承结构、内衬（筒）与隔热层，附属设施。依据国家标准《烟囱可靠性鉴定标准》（GB51056-2014）规定的检查项目和步骤，分层进行：

a)  根据构件各检查项目评定结果，确定构件安全性等级；

b)  根据结构体系中地基基础、筒壁（烟道壁）及支承结构、内衬（筒）与隔热层，附属设施。并由此评定其安全性等级；

c)  根据结构体系安全性等级的较低等级确定鉴定单元安全性等级。

鉴定的评级标准

烟囱安全性鉴定的构件、结构系统、鉴定单元应按下列规定评定等级：

1　构件（包括构件本身及构件间的连接点）

1）构件的安全性评级标准

a级：符合国家现行标准规范的安全性要求，安全，不必采取措施；

b级：略低于国家现行标准规范的安全性要求，仍能满足结构安全性的下限水平要求，不影响安全，可不必采取措施；

c级：不符合国家现行标准规范的安全性要求，影响安全，应采取措施；

d级：极不符合国家现行标准规范的安全性要求，已严重影响安全，必须及时或立即采取措施。

2　结构系统

1）结构系统的安全性评级标准：

A级：符合国家现行标准规范的安全性要求，不影响整体安全，可能有个别次要构件宜采取适当措施；

B级：略低于国家现行标准规范的安全性要求，仍能满足结构安全性的下限水平要求，尚不显著影响整体安全，可能有极少数构件应采取措施；

C级：不符合国家现行标准规范的安全性要求，影响整体安全，应采取措施，且可能有极少数构件必须立即采取措施；

D级：极不符合国家现行标准规范的安全性要求，已严重影响整体安全，必须立即采取措施。

3　鉴定单元

A级：符合国家现行标准规范的安全性要求，不影响整体安全，在目标使用年限内不影响整体正常使用，极少数不符合要求的次要构件宜采取适当措施；

B级：略低于国家现行标准规范的安全性要求，仍能满足结构安全性的下限水平要求，尚不明显影响整体安全，在目标使用年限内不影响或尚不明显影响整体正常使用，极少数不符合的构件应采取措施，极个别不符合要求的次要构件必须立即采取措施；

C级：不符合国家现行标准规范的安全性要求，影响整体安全，在目标使用年限内明显影响整体正常使用，应采取措施，极少数不符合要求的构件必须立即采取措施；

D级：严重不符合国家现行标准规范的安全性要求，已严重影响整体安全，必须立即采取措施。

烟囱安全性鉴定

鉴定单元安全性等级为B级，对烟囱的综合鉴定结果为：基本符合国家现行标准规范的可靠性要求，不影响整体安全，在目标使用年限内不影响整体正常使用。

分析评估

目标烟囱建造于1998年，同年投入使用，2019年锅炉低氮改造后，由于改造后锅炉吨位较小，排烟温度低，烟气流速慢，锅炉运行期间在烟道和烟囱内产生大量冷凝水，并从烟道及烟囱中底部位缝隙中凝结水渗出。检测时受检烟囱处于正常使用状态。

现场对该烟囱进行了变形检测，测量结果表明，烟囱整体向东南方向倾斜，倾斜率为0.94‰，小于《烟囱可靠性鉴定标准》（GB51056-2014）中规定的倾斜限值1. 7‰（注：测量结果包括施工误差）。

现场对该烟囱进行了完损状况检测，烟囱内部基本完好，筒体结构基本完好，无明显损伤。烟囱压顶梁钢筋裸露，筒体外壁粉刷层龟裂；烟囱底坑存有少量灰泥，内壁有水渍。烟道底板及与筒体连接处有水渍，钢爬梯严重锈蚀。

经现场检查，烟囱筒体及两侧烟道未见裂缝，烟囱及烟道外围地面无明显不均匀沉降裂缝。故可认为地基基础基本满足正常使用要求。

检测结论及建议

结论

本次受检烟囱检测鉴定结论如下：

（1）检测结果表明，烟囱整体向东南方向倾斜，倾斜率为0.94‰，小于《烟囱可靠性鉴定标准》（GB51056-2014）中规定的倾斜限值1. 7‰（注：测量结果包括施工误差）。

（2）经检测，烟囱内部基本完好，筒体结构基本完好，无明显损伤。烟囱压顶梁钢筋裸露，筒体外壁粉刷层龟裂；烟囱底坑存有少量灰泥，内壁有水渍。烟道底板、烟道与烟囱连接处缝隙中凝结水渗出，钢爬梯严重锈蚀。

（3）检测结果表明，受检烟囱混凝土构件强度推定值为32.03MPa。

（4）验算结果表明，通过对烟囱整体建模计算分析，烟囱变形满足计算要求，烟囱抽检部位的强度、配筋满足计算要求。承载力计算及有限元分析详见附件3。

（5）经现场检查，烟囱筒体及两侧烟道未见裂缝，烟囱及烟道外围地面无明显不均匀沉降裂缝，故可认为地基基础基本满足正常使用要求。

（6）鉴定单元可靠性等级为B级，对烟囱的综合鉴定结果为：基本符合国家现行标准规范的可靠性要求，不影响整体安全，在目标使用年限内不影响整体正常使用。

建议

（1）建议对烟囱内部冷凝水采取相应措施，防止冷凝水长期对筒壁和基础的影响。

（2）建议对压顶梁钢筋裸露部位进行修补，钢爬梯严重锈蚀部位进行除锈、涂刷防锈漆。