高炉炉底耐热基敦施工专业技术方案.docx
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高炉炉底耐热基敦施工专业技术方案
高炉炉底耐热基墩施工方案目录
1．施工作业方案说明1
2．施工准备工作2
3．耐火砖、炭素填料、温度膨胀隔层、钢筋、耐热混凝土、压入耐热砂浆施工方法4
3.1粘土砖砌筑、碳素填料施工4
3.2温度膨胀隔层6
3.3钢筋绑扎6
3.3.1钢筋进场检验及堆放6
3.3.2钢筋安装7
3.4耐热混凝土浇注8
3.5二次细石耐热混凝土11
3.6耐热水泥砂浆压力灌浆11
4．各部位施工材料计划15
5．施工机具计划16
6．耐材管理17
6.1收发管理17
6.2仓库堆放17
6.3运输管理17
6.4耐材使用管理17
7．安全管理18
8．质量管理18
1．施工作业方案说明
1.1本作业方案是中冶天工上海十三冶建设有限公司对沙钢中区改造项目高炉工程高炉炉底板下耐火材料施工的技术性指导文件；
1.2本工程所有现场的砌筑人员都必须严格遵守和执行相关图纸和本作业方案要求，若本方案内容和现场实际施工情况有变时，应与现场技术人员协商解决；
1.3本要领书内容适用于沙钢中区改造项目高炉工程中高炉炉底板下耐火砖、炭素填料、耐热混凝土及炉底板下压入料等耐火材料的砌筑施工，见下面索引图及砌筑、耐热混凝土、炭素填料等详图；
2．施工准备工作
2.1高炉的基墩混凝土已施工完毕▽1.000m，并已达到设计强度；
2.2高炉基础办理完工序交接手续；
2.3下部炉壳安装完毕；
2.4在施工作业范围配备防雨布；
2.5按下图所示准备叉车、搅拌机、手推车、提升井架、施工现场走道、平台、梯子、栏杆、扶手、保护棚、安全标志、防火设施等安全措施,并要经高炉项目部联合安全检查确认；
2.6按照设计图纸对高炉设计中心线、基础顶面标高进行复核，并做好工序交接记录。
2.7施工所需的水、电源均要接至施工地点附近，施工用水0.3Mpa、施工用电220V/380V电压；
2.8粘土砖、炭素填料、温度膨胀隔层、钢筋、耐热混凝土等在施工前均要做作业性试验；
3．耐火砖、炭素填料、温度膨胀隔层、钢筋、耐热混凝土、压入耐热砂浆施工方法（见右图）；
3.1粘土砖砌筑、碳素填料施工
3.1.1具体施工部位高炉基础顶面1.000m～5.180m；（见图1）
图1
3.1.2砌筑前先将高炉基墩顶面清扫干净，测量定位高炉中心点，以9575mm为半径在基墩顶面划圆做为砌筑内边线。
3.1.3每层砖要用同一厚度的砖砌筑，砌筑前先干排若干块后，用2m靠尺及水平尺检查平整度，调整合格后再砌筑。
要求上下层错缝砌筑。
砌筑中应随时自检，下班前全面检查。
3.1.4粘土砖材质采用GN-42，满足GB3487-88标准，规格为G2（345×150×75）和G4（345×150/130×75）二种，每环G2为302块，G4每环为108块，交错搭配，共砌筑54层。
砖缝按2.4mm考虑。
3.1.5砌筑粘土质泥浆采用NN-42，满足GB/T14982-94标准，配合比另见生产厂家材料使用说明书。
约需16t。
3.1.6碳素填料使用部位基墩粘土砖与炉壳之间80mm的缝隙内，标高1.000m～5.475m（见图1）；
3.1.7每砌筑粘土砖三层并合门后回填一次碳素填料，铺料要求均匀，采用D9风动捣锤（风压0.5～0.6MPa，消耗风量0.4～0.6Nm3/min，锤头直径φ40～50mm,）进行连续、有序的往返捣打，使料层均匀地捣实。
用风动捣锤捣打时，一锤压半锤顺序捣打，一般5～7遍。
炭素填料压实度以压下量45％为准。
过低压实度的填料要下挖30mm深后，重新按要求捣打；必要时配以手工捣打。
3.1.8碳素填料配合比
项目
成份和数量
体积比
粒度在4mm以下的冶金焦80～84％
煤焦油（脱水）8～10％
煤沥青8～10％
约需22.4m3（捣打后体积）
3.2温度膨胀隔层
3.2.1施工部位高炉基础顶部1.000m～1.010m（见图1）；以9575mm为半径的范围内（见图1）；
3.2.2清除基础混凝土表面的杂物；
3.2.3在炉外用砂浆搅拌机拌制好温度膨胀隔层材料，通过提升系统将材料倒运至炉内，均匀铺设在基础混凝土表面，用木搓板拍打密实，表面平整，厚度控制在10mm；
3.2.4温度膨胀隔层采用以下材料（体积比）
项目
成份和数量
体积比
粒度在2mm以内的纯石英砂80～85％；
纯耐水粘土（高岭土）20～15％。
3.3钢筋绑扎
3.3.1钢筋进场检验及堆放
A．钢筋进场
钢筋进场时，应按照规范要求对HRB400钢筋进行检查和验收，应符合规范GB1499—1998规定的要求。
钢筋进场时必须有出厂合格证及出厂检验报告，严禁使用无牌无证的钢筋。
钢筋进场后必须见证取样，对采用直螺纹套筒连接的钢筋进行常规的力学性能实验，检验合格方可使用。
B．钢筋堆放
钢筋进厂时必须按规格及材质堆放整齐，挂标识牌。
成品钢筋堆放在加工地点，下部设垫木，以防钢筋受雨水浸泡而加速锈蚀。
成型钢筋按工程名称、使用部位堆放整齐，钢筋安装时由材料员统一按照料单清点取料，以防错用。
钢筋加工成型后不宜堆压，应按工程进度及需要部位加工，并及时运送到工作面。
3.3.2钢筋安装
A.绑扎前的准备工作
准备绑扎铁丝和绑扎工具，绑扎丝采用20#镀锌铁丝。
核对钢筋的级别、规格、形状、尺寸及数量是否与料单、料牌符合，如有错漏，应及时增补。
绑扎环向钢筋时，四周两行交叉点每点绑牢，中间部分交叉点可相隔交错绑牢，但须保证受力钢筋不位移，双向主筋的网片，则须将全部钢筋相交点扎牢。
绑扎时筑意相邻绑点的铁丝要求成八字形，以免网片歪斜、变形。
环向钢筋采用直螺纹套筒连接，连接套筒旋向相反；每环
28钢筋均由6根9000m和1根不定尺钢筋组成，合门处为搭接接头；纵向钢筋
20外二排为统一定尺落地筋，内二排为悬空形式，为确保其绑扎的可操作性，环向@1500mm设置1根落地筋。
（如图2示）；
接头位置要相互错开,位于同一连接取段（区段长度为35d）纵向钢筋接头面积不应大于50％;图纸不明之处可按规范要求执行。
钢筋安装质量检验标准（单位:
mm）
序号
检查项目
允许偏差值
检验方法
1
绑扎钢筋网
长、宽
±10
钢尺检查
网眼尺寸
±20
钢尺检查，连续量三档、取最大值
2
绑扎钢筋
骨架
长
±10
钢尺检查
宽、高
±5
钢尺检查
3
受力钢筋
间距
±10
钢尺检查，量两端、中间各一点，取最大值
排距
±5
保护层厚度
基础
±10
钢尺检查
4
绑扎箍筋、横向钢筋间距
±20
钢尺检查，连续量三档、取最大值
3.4耐热混凝土浇注
3.4.1施工部位高炉基础温度膨胀隔层顶部1.010m～5.180m；以9575mm为半径的范围内。
（见图2）
图2
3.4.2施工前应将耐热混凝土的配合比、耐热度检测报告及膨胀线变化等资料预先报批临理，合格方可进入下道工序。
3.4.3将搅拌站拌制好的耐热混凝土用罐车运到高炉现场施工点，由泵车直接进行浇注。
3.4.4混凝土浇注一段后，即用插入式振动器振捣密实。
振捣时应做到有序振动，一般以表面无豆大气泡翻出为宜。
搅拌好的物料应在30分钟内施工完毕。
施工温度应保持在5℃以上。
振动时振动棒应缓慢插入料层，连续移动至各部位缓慢拔出，以防止留下孔洞，直到最后表面返浆，排气较少和不沉降为止。
耐热混凝土基墩应一次浇灌完毕，不留施工缝。
3.4.5耐热混凝土浇注到标高时，用控制木刮板找平，并用木搓板压实搓毛，使料面保持水平。
3.4.6养护，用草袋或塑料薄膜覆盖在已浇灌的耐热混凝土表面上，浇水养身，气温较高时应每隔2h浇水一次。
3.4.7为保证耐热混凝土上部炉底板下工字钢的安装精度，在耐热混凝土上表面附加预埋件-200×100×10，共152块。
（见图3）
图3
3.5二次细石耐热混凝土
3.5.1施工部位高炉基墩耐热混凝土顶部5.180m～5.455m（见图2）；以9920mm为半径的范围内。
3.5.2待基墩耐热混凝土上部的工字钢安装完毕并检验合后,即可进行二次细石耐热混凝土浇注。
3.5.3浇注前清除工字钢及耐热混凝土表面杂物；半径9920mm～10000mm，高5.180m～5.475m范围内为碳素捣料区域，应先将该处用80mm厚泡沫板或夹板支设开，待二次细石耐热混凝土浇注完毕并达到70％强度后再行施工。
3.5.4细石耐热混凝土运输、浇注、养护同基墩耐热混凝土。
3.6耐热水泥砂浆压力灌浆
3.6.1施工部位高炉基墩细石耐热混凝土顶部5.455m～5.475m，高炉煤气封板下20mm的间隙内。
3.6.2炉底封板下与炉底细石耐热混凝土之间压入M10耐热水泥砂浆，其施工工艺见下图；
图4压力灌浆施工示意图
3.6.3炉底封板上按施工图上布置位置焊接好压入短管，管口盖上乙烯塑料盖。
压浆时将短管上的乙烯塑料盖取掉，并用棉纱将压入短管内外油污擦净，用钢丝刷清除浮锈，再用压缩空气将压入短管内的垃圾清扫干净，压入短管周围底板上的浮锈、垃圾等应清除干净；
3.6.4压浆前，根据灌浆孔的布置图，将灌浆孔依次用白油漆编号（见图5）；
图5炉底板开孔布置图
3.6.5根据灌浆短管的接头规格（见图6）确定压浆管的接头大小、方式及绑扎方法。
图6压力灌浆短管接头
3.6.6进行压入施工前，先在料斗内加入5～10Kg结合剂，以润滑机器和输送管道。
3.6.7耐热砂浆在现场用搅拌机搅拌。
搅拌好后即可加入挤压式灰浆泵中（见图7）依据压浆孔的编号从炉中心的压入孔开始，依次向外进行压入施工，施工前所有机具和材料必须在现场备好，整个施工过程必须连续不能间断，不能中途中断30分钟以上，搅拌好的耐热砂浆压入料必须在30分钟内用完。
图7压力灌浆机
3.6.8耐热砂浆压入料在压入时，炉内施工人员与炉外压入机操作人员要保持通讯联络，压入机操作人员应听从炉内施工人员指挥，令行禁止；
3.6.9每个压浆孔的压浆完成、停止作业有如下三条标准：
A、压浆时，在压入孔边炉底板的点位上用水平仪配合监控其标高变化，当此部位炉底板标高增高达到2mm时、停止压浆作业，该孔口被认为压浆作业完成；
B、压入机胶管头上的压力表指针达到0.6Mpa时，即停止压浆作业，该孔口被认为压浆作业完成；
C、压浆作业时、当相邻的压入口溢出压入料时，应立即将短管塞上木楔（见图8），亦认为该孔口压浆作业完成。
图8木楔
3.6.10全部压浆作业完毕，立即用清水冲洗压浆机及其胶管，直到管道中不再有残存的浆料为止。
3.6.11耐热砂浆压入料施工完后，自然养护36-72小时，待压入料凝固后，割除压入短管，封焊灌浆孔（见图9）
图9封口钢板示意图
3.6.12压入口封焊后即可进行下道工序施工。
至此高炉煤气封板下耐材施工结束。
4．各部位施工材料计划
序号
材料名称
材质
规格
长度（mm）
单位
净用量
需用量
备注
1
钢筋
HRB400
28
9000
kg
33329.8
35000.0
2
钢筋
HRB400
20
9000
kg
8858.9
9800.0
3
钢筋套筒
套
28钢筋
个
699.0
700.0
两端旋向相反
4
炉底工字梁埋件钢板
Q235
-100×200×8
kg
201.3
221.4
5
炉底工字梁埋件螺纹钢
HRB335
12
9000
kg
113.7
125.0
6
纯石英砂
纯石英砂
粒径≤2mm
m3
2.9
3.0
7
纯耐火粘土
高岭土
m3
0.6
0.6
8
C30耐热
混凝土
耐火度450℃
m3
1205.0
1240
9
C35细石
耐热混凝土
耐火度≥450℃
m3
88.0
90
10
M10耐热
水泥砂浆
耐火度≥450℃
m3
6.3
6.5
11
碳素填料
r=2.6t/m3
m3
32.5
35.0
12
粘土砖
GN-42
345×150×75
块
16308.0
16472.0
G-2
13
粘土砖
GN-42
345×150/130×75
块
5832.0
5891.0
G-4
14
粘土耐火泥
NN-42
kg
16000.0
5．施工机具计划
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
备注
1
卷扬机
3t单筒
台
1
2
提升井架
H20mm
套
1
3
空压机
1m3
台
2
4
风动捣锤
D9
台
4
5
振动器
φ50
台
4
6
压浆机
台
1
7
泥浆搅拌机
0.2m3
台
1
8
平板汽车
8t
台
1
9
叉式起重机
3t
台
2
10
木工多用机
台
1
11
经纬仪
套
1
12
水准仪
套
1
13
钢卷尺
30m
把
2
14
钢平尺
2m
把
3
15
铁水平
0.6m
把
6
16
木靠尺
2m
根
6
17
弧度板
2m
根
6
18
台秤
台
1
计量用
19
橡皮锤
把
10
20
大铲
把
10
21
小灰桶
只
10
22
小灰槽
只
10
23
中灰槽
只
1
24
竹爬梯
8m
付
2
25
钢丝刷
把
10
26
胶皮管
m
100
27
混凝土试块模
套
3
28
钢架管
φ48
吨
20
29
钢管卡
十字800、旋转200
个
1000
6．耐材管理
6.1收发管理
A.将入库的耐火材料，要按其材质、数量、规格登记台帐。
B.现场施工出库材料，应有出库记录，记录应包括材质、数量、规格及材料领人。
C.材料管理人员应注意耐材进场时间与施工进度相吻合，掌握施工进度及现场耐材使用情况，根据施工需要调整管理方案。
D.材料管理人员应了解有关不定型耐材有效期，避免耐材失效造成浪费。
6.2仓库堆放
A.运到现场的周转耐火材料应全部堆放到有盖的仓库内。
B.堆放仓库应防雨、防水、防潮，空气流通。
C.仓库内外的地面及通道应平整，方便叉车的使用。
D.仓库内外应有良好的照明设备。
E.耐材堆放不应超过规定的层数。
6.3运输管理
A.耐材的运输、装卸应轻装慢卸。
防止过度的振动和撞击。
6.4耐材使用管理
A.严格按照有关材料的吊装要求吊装。
B.材料运至操作平台后，应认真拆除包装箱。
C.使用中严禁上下抛丢，严防伤人。
D.使用中发现有破损、缺陷不能使用的耐材，应及时统计记录并提交耐材管理人员。
7.安全管理
A.现场进行施工安全技术交底，工程人员的举止行为符合现场安全规定。
B.工程人员正确佩戴劳动保护用品。
C.现场使用的机械、设备性能符合安全要求。
D.施工现场危险区域要有明确的安全标志，进料口要搭设保护棚及安全通道。
E.施工现场各种安全消防设施应摆放在明显的位置。
8.质量管理
A.质量管理机构职责：
以项目经理为本工程项目第一质量负责人，技术负责人及材料供应员按程序文件要求严格操作，现场负责人及项目质量检验员对整个工程中进行质量监督和检查，严防不合格品（项）流如下一道工序，把质量事故控制在未发生之前。
B.工程质量目标：
精心施工，科学管理，确保本项目工程达到优质工程。
C.质量保证措施。
严格按照《工业炉砌筑工程施工及验收规范》和施工图要求精心施工，认真管理，争创全优工程。
施工过程中严格执行ISO9002标准。
D.保证质量措施。
a.坚持不断地对施工人员进行质量安全思想教育。
b.坚持执行公司的“质量方针”
c.当班认真及时地填写和签证各种有关质量检查记录表格。
做好交接班记录。
严格把住工序质量关。
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