大型焦炉超长混凝土基础整体浇筑施工工法

摘要：发展大型焦化和煤化项目是我国产业政策调整方向，大型焦炉土建工程施工具有结构复杂、工期紧迫的特点，其中焦炉基础底板和顶板结构施工难度大，使工程建设工期和质量控制的重点项目。我公司在多个大型焦炉项目施工中，通过技术研究，在整体浇筑、裂缝预防和缩短工期方面取得了良好的效果，并获得省建设科技进步奖。现将相关技术及工艺管理方法总结成工法。

关键词：超长基础；整体浇筑

Abstract: The development of large-scale coking and coal chemical project is China's industrial policy adjustment direction, has a complex structure, the urgency of the characteristics of large-scale coke oven construction of coke oven, the foundation and construction of roof structure is difficult, the key project of the project construction period and quality control. Our companies in a number of large-scale coke oven construction projects, through technical research, have obtained the good effect in the prevention of integral pouring, cracks and shorten the construction period, and obtain the construction of scientific and technological progress award. Now put the relevant technology and process management methods into engineering.

Key words: long foundation; the integral casting

中图分类号：TU74

特点

基础底板、基础顶板超长混凝土结构一次整体浇筑，缩短土建工程工期，可提前进入筑炉安装作业。

土建结构工程成本低，预防焦炉基础混凝土裂缝效果良好。

适用范围

适用于大型焦炉基础施工。

工艺原理

通过合理的施工设计，在焦炉基础底板、顶板中设置加强带并合理确定加强带尺寸和材料选用，配合成套施工保证措施，预防焦炉超长混凝土裂缝的发生，实现基础底板、顶板整体浇筑一次完成。

工艺流程及操作要点

工艺流程

4.1.1基础底板工艺流程：

4.1.2基础顶板工艺流程：

工艺控制及操作要点

混凝土材料选配

基础底板和顶板混凝土要进行配比的优化和调整，满足施工要求和防止裂缝的施工设计要求。

水泥采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。

混凝土用掺和料采用Ⅱ级以上粉煤灰，超量代换系数区1.1-1.2。取代水泥的掺量不大于20%。

结构混凝土采用采用高效减水剂，做好外加剂的适应性检验，选取适应性效果最佳的脚尖水剂或泵送剂。

焦炉底板结构混凝土可采用普通泵送混凝土或补偿收缩混凝土（常用膨胀剂掺量≤7%），焦炉基础顶板结构采用普通泵送混凝土浇筑。

加强带浇筑采用膨胀混凝土（膨胀剂掺量控制在12%左右，由材料性能和试验综合确定）。

混凝土耐久性方面的要求应符合设计要求。混凝土中氯化物和总碱含量应符合现行国家标准。在有地下水的建设区域，应严格控制氯化物和总碱含量。

混凝土施工塌落度控制在180mm左右，和宜性良好。

加强带设置

根据施工设计确定的位置和宽度设置加强带。

（1）坚强带范围内及两侧钢筋锚固长度范围内，纵向钢筋按原设计的纵向钢筋数量增加附加钢筋。

（2）基础底板在加强带位置的两侧设置竖向钢丝网两层（网格尺寸为6*6mm），用于阻挡和混凝土流淌过线。钢丝网背浇筑面一侧固定竖向钢筋@200-250mm，用于承担混凝土流淌及浇筑的动压力。

基础顶板后浇带采用支设模板的方法留置。模板位置控制在预定后浇带位置两侧各200-300mm 处，起临时阻挡混凝土的作用。混凝土浇筑到位后虽是拆除模板，连续浇注后一段混凝土。

混凝土的浇筑

混凝土的拌制

根据施工方案及施工设计措施对原材料进行温度调节。冬期施工应对原材料进行保温、加热，混凝土入模温度控制在10℃左右；高温季节施工时，应对混凝土原材料进行遮盖降温、对粗骨料进行淋水遮盖，混凝土入模温度控制在25℃。

混凝土搅拌采用二次投料工艺，加料顺序为，先将水泥、掺合料、外加剂、细骨料、50%粗骨料和水投入搅拌不小于1min，然后投剩余的骨料粗骨料和水搅拌至均匀，总搅拌时间不小于2min。

混凝土制备采用自动机量控制的搅拌站生产工艺。。

出罐混凝土应随时测定坍落度，与要求不符时应由专业技术人员及时调整。

混凝土运输

混凝土浇筑在用泵送工艺，保持连续泵送。遇到运转不正常时，可放慢泵送速度。进行抽吸往复推动数次，以防堵管。

泵送混凝土浇筑入模宜采用布料器或布料杆，保证每层布料，不应成堆浇筑。

混凝土浇筑

混凝土浇筑顺序应从焦炉基础的一段向另一端沿纵向方向推进。

基础底板混凝土采用斜面分层法浇筑，从一端开始沿底板高度自下向上逐层推移至顶面，每斜面层的厚度又浇筑速度确定，一般不小于2m。混凝土斜坡坡度约为1：3-1：6。混凝土浇筑在基础在横向按之字形往复浇筑纵向推进。基础顶板采取沿横向分段浇筑纵向推进，一次家浇筑到设计厚度。

基础底板浇筑到加强带边侧，基础顶板混凝土浇筑的加强带模板位置，应及时更换较强带混凝土配合比。

4）混凝土浇筑完毕后3～4h在混凝土接近初凝之前进行二次振捣，然后按标高线用刮尺刮平并抹压平整。

混凝土养护及监测

1）初期混凝土养护采用粘贴塑料薄膜的方法。对已浇筑完毕的混凝土，在收平后随即压贴塑料薄膜养护。操作时要覆盖均匀，边角接茬部位要严密并要压实。

混凝土养护采用保温养护方法，混凝土浇筑面采用保温被或保温被+电热毯（保温管），模板面一般采取贴附保温板或保温被。

2）混凝土养护时间不应少于14天。撤除养护的时机应根据天气和测温情况而定。混凝土在养护期间应始终保持温热潮湿状态。

3）混凝土测温监控

a.混凝土测温采用电子自动测温方法，测温点布置应具有代表性。

b.温度传感器与固定物之间应做隔热处理。在浇筑混凝土时，将绑好测温线的支承物植入混凝土中，温度传感器处于测温点位置，插头留在混凝土外面并用塑料袋密封好，避免潮湿并保持清洁。

c.当无特殊要求时，混凝土的温度控制应符合下列条件：

混凝土内外温差不大于20℃，基础中心与基础底面温差不打于25℃。混凝土撤除养护时表面与环境的温度差不大于20℃。

混凝土的降温速度不大于1.5℃/h。

d.当实测温度不符合规定时，应及时调整保温层或采取其他措施使其满足温度及温差的规定。

养护温度的调节，在冬期可采用增加或减少保温被厚度、电热毯加热或停热、循环温水保温管调节等；高温季节可采取增减保温被、蓄水、淋水等方法。

e.测温延续时间应自混凝土终凝始至撤保温为止，同时不少于20d。测温时间间隔，混凝土浇筑后1～3d为2h,4～7d为4h，其后为8h。

质量控制

5.1 质量控制

5.1.1 混凝土原材料应符合设计对结构性能和使用功能的要求。所有进场原材料均应按照规范、标准的规定进行检查验收和复试。

5.1.2 基础底板、顶板和加强带混凝土应进行施工配合比的设计和试配。混凝土计量控制标准：外加剂±0.5%，砂石料±2.0%，其他混凝土原材料±1.0%。

5.1.3 做好混凝土浇筑过程的组织和协调，保证加强带混凝土浇筑位置准确。结构混凝土与加强带混凝土须充分振捣，保证结合良好，无漏振和振捣不实。

5.1.4 应留足结构混凝土和加强带混凝土同条件试块，用于混凝土早期强度增长情况的监控和裂缝控制

5.1.5基础混凝土应连续浇注，不得形成冷缝现象。

5.1.6 混凝土浇筑面采用塑料薄膜贴膜养护。

5.1.7 应由专人组织混凝土的养护、检测工作，制定混凝土监测记录和信息汇报制度，随混凝土养护情况及时调整保温措施。待混凝土具有足够强度后（≮70%）方可撤除养护措施。

5.2 质量标准

5.2.1 焦炉基础工程质量应符合设计要求和现行《混凝土结构质量验收规范》GB50204的规定。

5.2.2 基础底板、顶板无可见温度和收缩裂缝。

5.2.3 混凝土质量控制标准见表-2

表-2 混凝土质量控制标准

表-3 劳动力数量表

安全措施

所有机械设备必须设置漏电保护器，所有机电设备均需按规定进行试运转，正常后投入使用。

基坑周围设维护栏杆，现场应有足够的照明设施。

马道应牢固，稳定具有足够的承载力。

设备操作人员应严格执行操作规程。

混凝土养护现场应设置消防设施，做好消防监护，落实消防措施。

环保措施

在靠近工厂办公生活区和村镇的现场，临界噪声排放应达标。

混凝土搅拌站应设置喷淋等防杨尘设施。

混凝土搅拌站必须设置相应的污水沉淀池和隔离池，并且及时地进行清理。

做好设备材料的管理，设备工具分类存放，保温养护材料回收利用，工作面随班清理，达到活清场净。