一、检测背景与重要性
背景
烟囱作为一种高耸结构，长期暴露在自然环境中，受到风、雨、温度变化等因素的影响。其主体结构可能会因基础不均匀沉降、材料老化、结构损伤等原因发生倾斜，从而影响烟囱的稳定性和安全性。
烟囱内部的烟气排放等过程也可能对结构产生一定的侵蚀和损害。
重要性
安全保障：烟囱倾斜超过一定限度可能导致结构失稳、倒塌，对周边环境、建筑物和人员生命财产造成严重危害。垂直检测能够及时发现烟囱是否存在倾斜问题，为安全评估提供关键数据。
正常运行维护：准确的垂直检测结果有助于确定烟囱是否需要维修、加固或调整，保证烟囱在设计使用寿命内正常运行，实现其工业生产或环保等功能。
二、检测依据
国家标准与规范
《建筑变形测量规范》（JGJ 8 - 2016）
《高耸结构设计规范》（GB 50135 - 2017）
《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB 50144 - 2019）
设计文件
烟囱的原始设计图纸，包括结构形式、高度、截面尺寸、基础类型等信息，这些是评估烟囱垂直状态是否符合设计要求的基础资料。
三、检测准备
仪器设备准备
全站仪或经纬仪：用于jingque测量烟囱不同高度位置的水平角和竖直角，通过三角函数计算出烟囱的倾斜情况。全站仪精度应能满足烟囱高度测量要求，一般要求角度测量精度达到1"- 2"，距离测量精度达到 ±(2mm + 2ppm×D)（D 为测量距离）。
水准仪：用于测量烟囱基础的沉降情况，其精度不低于 ±0.4mm/km。
钢尺或测距仪：辅助测量烟囱的高度、周长等几何尺寸，钢尺精度一般为 ±1mm，测距仪精度根据型号不同有所差异，一般在±2mm - ±10mm 之间。
现场清理与标记
在烟囱底部周围清理出一定范围的场地，确保仪器架设位置平整、稳固，并且无障碍物阻挡视线。
在烟囱底部外圆周上均匀标记出多个测量点（一般不少于 4 个），作为后续测量的基准点，标记应清晰、牢固，便于识别。
四、检测内容与方法
（一）基础沉降观测
观测点布置
在烟囱基础的四周均匀布置沉降观测点，观测点应牢固地固定在基础上，并且不应受到外界因素（如积水、碰撞等）的影响。
测量方法
使用水准仪，按照二等水准测量的要求，定期（如每月一次或根据具体情况确定）对观测点进行高程测量。每次测量时，应采用相同的后视点，以减少误差。将每次测量得到的高程数据与初始高程数据进行对比，计算出每个观测点的沉降量。
（二）烟囱主体垂直测量
多点测量法（以全站仪为例）
在烟囱底部标记好的测量点上架设全站仪，jingque整平、对中仪器。
全站仪望远镜对准烟囱顶部相应位置，测量并记录水平距离（D）和垂直角度（α）。
根据公式 Δx = D × tanα（Δx 为水平位移），计算出烟囱顶部在该方向上相对于底部测量点的水平位移。
重复以上步骤，对烟囱底部的其他测量点进行测量和计算，得到烟囱在不同方向上的倾斜情况。
原理：在烟囱底部周围选定多个测量点，通过全站仪测量从各测量点到烟囱顶部相应位置的水平距离和垂直角度，利用三角函数计算出烟囱顶部相对于底部各测量点的水平位移，从而得到烟囱在不同方向上的倾斜情况。
操作步骤：
中心线测量法
烟囱底部中心线确定：在烟囱底部外圆周上标记的多个点，使用钢尺测量相邻两点之间的距离，通过几何方法（如弦长法）计算出底部的几何中心，标记为中心点O。
烟囱顶部中心线确定：采用全站仪或经纬仪，在烟囱底部中心点 O处架设仪器，将望远镜垂直向上对准烟囱顶部，在烟囱顶部标记出对应的中心点 O'。
偏移测量：在烟囱周围合适位置（如距离烟囱一定距离的稳定建筑物上）架设测量仪器，测量烟囱顶部中心点 O' 相对于底部中心点 O在水平方向上的偏移量（Δx、Δy），通过计算得到烟囱的倾斜情况。
原理：确定烟囱底部和顶部的几何中心（中心线），通过测量中心线在不同高度的偏移情况来评估烟囱的垂直度。
操作步骤：
（三）烟囱外观检查
裂缝检查
内容：对烟囱主体结构表面进行全面检查，观察是否有裂缝出现。重点检查烟囱的顶部、底部、开口部位以及温度变化较大区域的裂缝情况。对于发现的裂缝，记录其位置（高度、圆周方向位置）、长度、宽度、深度（如果可测量）和走向等信息。
方法：采用目视检查结合裂缝测宽仪进行测量。对于较深裂缝，可以使用超声探伤仪辅助检测深度。
材料损坏检查
内容：检查烟囱的砌体（如果是砖砌烟囱）或混凝土（如果是混凝土烟囱）、钢材（如果有钢内筒或加固结构）等材料是否有剥落、腐蚀、磨损等损坏现象。对于烟囱的内衬材料，检查是否有脱落、破损等情况。
方法：目视检查材料表面，对于腐蚀情况，可以通过对比正常材料和损坏区域的外观差异进行初步判断，对于钢材的腐蚀程度可以采用卡尺测量剩余壁厚等方法进行评估。
五、检测结果
基础沉降结果
经过 [观测周期] 的沉降观测，烟囱基础各观测点的沉降量如下表所示：
| 观测点编号 | 沉降量（mm）|
|---|---|
|1|[X]|
|2|[X]|
|3|[X]|
|4|[X]|根据测量结果，分析基础是否存在不均匀沉降现象，以及沉降是否在允许范围内（一般根据设计要求和相关规范确定允许沉降值）。
烟囱主体垂直测量结果
采用多点测量法得到烟囱在不同方向上的倾斜情况如下：
| 测量点编号 | 水平位移（mm）| 倾斜方向（相对于正北方向角度）|
|---|---|---|
|1|[X]|[α1]|
|2|[X]|[α2]|
|3|[X]|[α3]|
|4|[X]|[α4]|或者采用中心线测量法得到烟囱顶部相对于底部中心线的水平偏移量为（Δx，Δy），烟囱的倾斜率可以通过计算倾斜量与烟囱高度的比值得到，例如倾斜率（‰）=√(Δx² + Δy²) / H × 1000（H 为烟囱高度），并与规范允许的倾斜率（如一般烟囱倾斜率不应超过0.004H）进行比较。
烟囱外观检查结果
裂缝检查：发现裂缝 [X] 条，其中长裂缝长度为 [X] mm，宽裂缝宽度为 [X] mm，裂缝主要集中在烟囱[具体位置]，裂缝走向以 [主要走向] 为主。
材料损坏检查：烟囱主体结构材料有 [具体材料] 在 [损坏位置] 出现[损坏情况]，如砌体材料在烟囱底部有部分剥落，剥落面积约为 [X] 平方米；钢材表面有锈蚀，大锈蚀深度约为 [X] mm。内衬材料在[具体位置] 有 [X] 平方米的脱落现象。
六、结论与建议
（一）结论
根据基础沉降观测结果，判断基础是否稳定。如果沉降量较小且均匀，说明基础处于稳定状态；如果存在不均匀沉降且超过允许范围，可能会对烟囱的整体稳定性产生影响。
通过烟囱主体垂直测量结果，对比规范和设计要求，确定烟囱的垂直度是否满足安全和正常使用要求。如果倾斜率在允许范围内，烟囱主体结构的垂直状态基本良好；如果倾斜率超过允许值，烟囱存在安全隐患。
结合外观检查结果，评估裂缝和材料损坏情况对烟囱结构性能的影响。如果裂缝宽度较小、长度较短且未贯穿结构，材料损坏程度较轻，对烟囱的整体结构安全性影响相对较小；可能会降低烟囱的承载能力和耐久性。
（二）建议
基础方面
如果基础存在不均匀沉降，应分析原因，如是否是地基土不均匀、地下水位变化等因素导致。对于沉降超过允许范围的情况，需要采取相应的加固措施，如地基注浆加固、基础扩大等。
加强对基础的长期监测，缩短沉降观测周期，及时掌握基础的动态变化情况。
垂直调整方面（如果烟囱倾斜超标）
根据烟囱的倾斜程度和结构特点，制定合理的纠偏方案。纠偏方法可以包括顶推法、迫降法等，在实施纠偏过程中，要密切监测烟囱的结构状态，确保纠偏过程安全有效。
外观维护方面
对于裂缝，根据裂缝的性质（如温度裂缝、沉降裂缝等）和宽度，采取相应的处理措施。对于宽度较小的裂缝，可以采用密封胶进行封闭；对于宽度较大且影响结构安全的裂缝，需要进行结构加固处理，如粘贴碳纤维布等。
对材料损坏部位进行修复，对于剥落的砌体或混凝土，进行修补；对于腐蚀的钢材，进行除锈和防腐处理；对于脱落的内衬材料，进行重新铺设或修补。
定期检查方面
建立定期的烟囱主体结构检测制度，包括垂直检测、外观检查、基础沉降观测等内容。根据烟囱的使用年限、环境条件等因素，合理确定检查周期，一般建议每年至少进行一次全面检查
