【摘 要】冶金爐窯設(shè)備基礎(chǔ)因設(shè)備和工藝條件千差萬別,其基礎(chǔ)外形、體積、砼強(qiáng)度等級亦各不相同,不同設(shè)備的基礎(chǔ)采用的結(jié)構(gòu)形式、材料各不相同。本文以閃速爐基礎(chǔ)施工為實例,從設(shè)備基礎(chǔ)定位放線、預(yù)埋件安裝、預(yù)埋螺栓、耐熱混凝土澆筑、二次灌漿等重點施工過程控制,說明冶金爐窯類設(shè)備基礎(chǔ)施工有別于普通混凝土基礎(chǔ)的控制要點。
【關(guān)鍵詞】冶金爐窯 設(shè)備基礎(chǔ) 施工 控制
冶金爐窯設(shè)備基礎(chǔ)因設(shè)備和工藝條件千差萬別,常用的現(xiàn)澆混凝土、鋼筋混凝土基礎(chǔ)具有體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耐高溫、表面平整度要求高、預(yù)留預(yù)埋多等特點,如何高質(zhì)量完成混凝土基礎(chǔ)的施工,保證設(shè)備安裝所需的精度是本文討論的重點。
1 工程概況
某閃速爐基礎(chǔ)改造工程,設(shè)計基礎(chǔ)采用C25普通混凝土澆筑,基礎(chǔ)上部800㎜厚設(shè)計采用耐熱混凝土澆注料,鋼筋采用HPB235 、HRB335,基礎(chǔ)平面尺寸60*10m,基礎(chǔ)高度4m,鋼筋保護(hù)層厚度40mm,表面預(yù)埋δ=16㎜預(yù)埋件鋼板,設(shè)備安裝要求表面平整度達(dá)到+1㎜。施工前項目經(jīng)理組織技術(shù)人員、質(zhì)檢員、預(yù)算員、材料員認(rèn)真學(xué)習(xí)圖紙,做好圖紙會審,掌握關(guān)鍵工序,準(zhǔn)備技術(shù)交底工作,摸清設(shè)計意圖,結(jié)構(gòu)情況,使用材料特點,并結(jié)合施工現(xiàn)場核對建筑和結(jié)構(gòu)圖紙相互位置、走向、尺寸、標(biāo)高、中心線、構(gòu)造結(jié)點,平面圖與大樣之間是否矛盾,提出施工中可能出現(xiàn)的問題。
2 控制要點
定位:設(shè)備基礎(chǔ)的定位通常根據(jù)廠房相對位置進(jìn)行定位,放線后重點檢查相對位置、方向、各部分尺寸及標(biāo)高。為保證精度控制要求,本工程采用了世界先進(jìn)水平的全站儀萊卡機(jī)器人TCA2003(其測距精度達(dá)到1mm+1ppm),精度達(dá)到0.5s和高精度水準(zhǔn)儀一臺蔡斯DIN12(其精度達(dá)到0.3mm),來對整體放線、測量進(jìn)行精度測量控制。墊層施工完成后,支模前進(jìn)行二次放線,在墊層表面彈出軸線、外邊線,用紅油漆標(biāo)識預(yù)留洞、預(yù)埋件位置。技術(shù)人員向木工、鋼筋工、焊工、混凝土工分別做現(xiàn)場交底。
驗槽:土方開挖及人工清底完成后,組織相關(guān)單位進(jìn)行驗槽,重點在于地基土的承載力是否達(dá)到設(shè)計值,地下有無原有的管道、空洞、弱土層,發(fā)現(xiàn)以上情況,及時聯(lián)系設(shè)計、勘查、監(jiān)理等單位及時處理。
預(yù)埋件:按照定位標(biāo)記,在鋼筋綁扎完成后安裝預(yù)埋件,注意不能將預(yù)埋件的錨固鋼筋焊接在主受力鋼筋,可以點焊在箍筋、加筋等,預(yù)埋件的錨固鋼筋必須放在外排主筋的內(nèi)側(cè)。預(yù)埋件高精度定位安裝可采用“預(yù)埋件埋設(shè)三步定位法,具體做法如下:預(yù)埋件的加工一般采取鋼板上直接焊接錨爪,利用錨爪固定在混凝土表面,這種做法基本可以滿足一般要求的預(yù)埋件。但錨爪焊接過程使鋼板產(chǎn)生的溫度應(yīng)力變形,對于高精度要求的基礎(chǔ)是完全不能滿足的。為此,我們對預(yù)埋件的加工進(jìn)行了二次加工處理。首先將設(shè)計要求的δ=16㎜預(yù)埋件鋼板變?yōu)棣?20㎜,現(xiàn)場對鋼板進(jìn)行粗平,用剪板機(jī)將鋼板切割成需要的尺寸,禁止用氣焊切割,按設(shè)計要求加工成預(yù)埋件,同時在預(yù)埋件上焊接調(diào)節(jié)螺絲,其次,把加工好的預(yù)埋件上刨床將鋼板刨去2-4mm,消除鋼板焊接變形和本身變形,最后在運(yùn)輸及安裝過程中精心操作,避免鋼板變形,安裝就位后,用角鋼∟50㎜制作獨立的定位支架,利用調(diào)節(jié)螺絲上下的螺帽調(diào)整預(yù)埋件的標(biāo)高。通過以上三步定位,利用高精度儀器配合安裝,可以保證預(yù)埋件安裝的精度要求。
預(yù)埋螺栓:設(shè)備基礎(chǔ)頂面通常設(shè)計有預(yù)埋螺栓,用于固定設(shè)備底座。預(yù)埋螺栓不能焊接在主受力鋼筋,埋設(shè)精度較高時可制作鋼架,將螺栓按照設(shè)計要求的相對位置全部固定在鋼架上,配合定型卡具固定、調(diào)節(jié)預(yù)埋螺栓。具體施工中因設(shè)備基礎(chǔ)較高、預(yù)埋螺栓較長時采用上中下三道角鋼∠50×50㎜固定,上部用定型卡具進(jìn)行固定、調(diào)節(jié)螺栓標(biāo)高,使螺栓的軸線位置及標(biāo)高符合設(shè)計要求。為了確保螺栓安裝精度要求,在混凝土澆注前進(jìn)行縱橫軸線、標(biāo)高的復(fù)核,螺栓的埋設(shè)應(yīng)按照設(shè)計及規(guī)范要求進(jìn)行施工,在混凝土澆筑完后再進(jìn)行一遍技術(shù)復(fù)核。
耐熱混凝土:耐熱混凝土是指能夠長期承受高溫(250~1300℃)作用高溫下保持工作所需要的物理力學(xué)性能的特種混凝土,耐熱混凝土主要用于工業(yè)窯爐基礎(chǔ)、外殼、煙囪及原子能壓力容器等處,長時間承受高溫作用外,還會承受加熱冷卻的反復(fù)溫度變化作。[1]該閃速爐基礎(chǔ)上部800㎜厚設(shè)計采用耐熱混凝土澆注料,施工中耐熱混凝土采用NSG-1型粘土高溫澆筑灌漿料,具體技術(shù)參數(shù)如表1。
耐熱混凝土要求采用強(qiáng)制攪拌機(jī)干混1分鐘,然后加潔凈水?dāng)嚢?0分鐘,待料均勻成漿體后,震動澆注施工,連續(xù)進(jìn)行。攪拌好的料,應(yīng)在30分鐘內(nèi)用完。此部分工序施工比較復(fù)雜,現(xiàn)場采用一臺0.3m3強(qiáng)制攪拌機(jī)配置澆注料,攪拌機(jī)底部焊接加工一個專用料斗,體積為0.3 m3,在攪拌機(jī)出料口下部焊接一固定的出料溜槽,出料后由塔機(jī)直接吊運(yùn)至澆筑點,縮短澆注時間。另外要嚴(yán)格控制加水量,由于該澆注料致密,澆注成型后基礎(chǔ)內(nèi)的水分難以順利排除,在施工過程中要準(zhǔn)確計量,嚴(yán)格控制加水量。耐熱混凝土的振搗及養(yǎng)護(hù)同普通混凝土。
二次灌漿:設(shè)備檢測、調(diào)整合格后必須及時灌漿,根據(jù)設(shè)備安裝要求、工期要求可以選用細(xì)石混凝土或高強(qiáng)無收縮灌漿料二次灌漿,采用混凝土灌漿時其標(biāo)號至少要比設(shè)備基礎(chǔ)混凝土標(biāo)號高一級,并且不低于C15,灌漿層厚度不應(yīng)小于25㎜。
3 設(shè)備基礎(chǔ)施工執(zhí)行的規(guī)范
《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)》GB 50204-2002?!朵摻詈附訖C(jī)驗收規(guī)程》(JG-2003)?!稒C(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》(GB 50231-2009)?!督ㄖ鼗幚砑夹g(shù)規(guī)范》JGJ79_2002?!督ㄖ鼗A(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50202-2002)。
作者簡介:王志剛(1975—),男,本科,工程師。
聲明:
“冶金爐窯設(shè)備基礎(chǔ)施工控制要點淺議” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)