高炉基础施工组织设计

高炉基础施工组织设计第1页共17页秦皇岛首秦金属材料有限公司宽厚板生产工艺配套工程高炉基础施工组织设计一、编制依据1、秦皇岛首秦金属材料有限公司宽厚板生产工艺配套技术改造项目初步设计炼铁篇2、秦皇岛首秦金属材料有限公司宽厚板生产工艺配套工程高炉基础图45-3113J1-1—73、规程规范：《块体基础大体积混凝土技术规范》YBJ224-910《工程测量规范》GB50026-93《地基与基础工程施工验收规范》GBJ202-2002《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002《组合钢模板技术规范》GB5214-2001《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《钢筋焊接及验收规程》GBJ18-96《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2001《建筑安装工程技术资料管理规程》DBJ01-51-2003《建筑物抗震构造详图》97J329《建设工程施工现场供用电安全规范》(GB50104-93)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88)高炉基础施工组织设计第2页共17页《建筑工程施工质量验收规范》(GB50303-2002)《建筑工程监理规范》(GB50319-2000)《建筑机械使用安全技术规程》(JBJ33-2001)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)《建筑工程测量规程》(DBJ01-21-95)《建设工程监理规程》(DBJ01-41-2002)《建筑安装工程分项工程施工工艺规程》（GBJ01-26-96）《焊接工程施工及验收规范》GBJ50236-98以及我公司编制之《质量手册》和《程序文件》，我公司施工技术力量、现场周边条件及类似工程施工经验。二、工程概况(一)、项目概况：工程名称：宽厚板生产工艺配套技术改造项目炼铁工程工程建设地点：秦皇岛市抚宁县杜庄乡设计生产能力：年产生铁92万吨设计单位：北京首钢设计院资金来源:合资工程性质:工业（二）、高炉基础概况：（1）±0.000标高相当于绝对标高42.300m。（2）、基础承重底板埋深-4.500m，采用混凝土C25，混凝土骨料禁止掺杂使用石灰石和白云石，可分层施工。不得高炉基础施工组织设计第3页共17页出现垂直缝，基础垫层采用C10混凝土，钢筋采用Φ-HRB335。（3）、基础平面尺寸32米×32米，呈八角型，基础高度为-4.500米至+1.500米计6米高。与基础相连的柱子计33根，其中风口平台柱25根，炉体框架柱4根，泥炮柱2根，KKZ-1（Φ2000）柱2根。基础内设钢筋骨架G-1、G-2。（4）、耐热基墩的工作温度为400℃。（5）、炉底铺板下的压力灌浆采用高强无收缩灌浆料其强度大于70Mpa（参照牌号RG-1）。（6）、高炉基础施工时必须满足《块体基础大体积混凝土施工技术规范》YBJ224-910根据本规范第3条，填加外加剂时掺加剂掺量不应超过水泥重量的2%，带入的碱含量不应超过0.7Km/m3并应控制混凝土碱集料反应，如施工单位有可靠技术，此量可适当放宽。（7）、基础施工后四周回填土应分层夯实压实系数＞0.96。（8）、根据首钢勘察研究总院提供的《秦皇岛首秦金属材料有限公司宽厚板技改工程第一阶段详勘工程》中间资料，基础座在第3层卵石层上或第4-1层全风化混合花岗岩上要求地基承载力特征值为fak≥330Kpa。（9）、基础施工时应注意养护及水化热影响。高炉基础施工组织设计第4页共17页（三）工程特点：1、地下水位较高，基础施工需采取地下降水措施，本工程采用明沟排水加围堰挡水措施。2、基础混凝土属于大体积混凝土施工，需采取降温措施，严格控制混凝土的养护温度。3、基础钢筋量较大，涉及的钢筋绑扎焊接量大，G-1、G-2施工难度大，需严格按照工艺规范要求施工。4、工程工期要求紧、工序复杂，涉及多种机械施工，需要统一协调组织施工。三、施工部署1、本工程安排有效施工工期为60天，采用明沟排水降水。其中：土方开挖及垫层施工6天，基础钢筋绑扎15天，基础支模16天，基础混凝土浇筑安排6天，拆模养护、沥青砂、厚浇带带、回填土安排26天。2、本工程施工难度高，工期较紧，我公司安排戴勇项目经理部进行施工。该项目部组织12人，全部人员均为经过专业培训，有上岗证，有专业技术职称及多年施工经验的人员。施工队伍总劳动力安排120人，其中钢筋工40人，木工40人，混凝土30人，电工、架工、电焊工10人。3、钢筋施工Φ20以上的钢筋连接采用直螺纹套筒连接，Φ20以下的钢筋连接采用搭接绑扎。高炉基础施工组织设计第5页共17页模板工程支模模板采用组合钢模板Φ48钢管做加固楞。混凝土采用3台32米汽车泵，18台罐车运输商品混凝土泵送浇筑。4、本高炉基础的施工属于大体积砼施工。施工进程中应着重考虑水化热的释放导致的砼裂缝的防止，如果基础作为一个整体浇注砼，不仅一次浇注方量大，另外由于厚度尺寸达到6米。根据本工程设计图纸的要求及基础的形状，高炉基础钢筋拟一次绑扎完成，混凝土拟分成三层施工，留2道水平施工缝，不设垂直施工缝，第一层为底板2m厚度（标高为-4.5m~2.5m处），第二层为斜坡面部分（标高为-2.5m~-1m处），厚度为1.5m，第三层为杯口部分，厚度2.5m（标高自-1m~+1.5m处）。这样，虽然每层都属于大体积砼，但由于厚度都小了，每层砼浇注后自己内部的绝热温升值将降下来，可以控制混凝土温度，从而确保了大体积砼质量。四、施工准备（一）、技术准备1、组织施工人员熟悉图纸，对图纸进行会审，发现问题及时与设计协商解决；加强对外包施工队伍的管理工作，并且做好与业主、监理及设计的沟通工作。2、编制施工组织设计。3、编制分部分项工程报验计划。4、编制施工试验计划，向有关单位备案。高炉基础施工组织设计第6页共17页5、现场设立混凝土试块标养室及大体积混凝土的测温室。6、钢筋直螺纹套筒连接技术准备、大体积混凝土电子测温技术准备。（二）、现场准备1、勘察现场，作好地面清理工作。2、场地平整，修筑临时道路，作好现场排水，修建临时设施，安装临时水电支线路，并试水试电。3、按设计总图坐标按照从整体到局部测量控制网，基准点。4、按北京市“安全文明工地”标准布置施工现场。5、施工现场道路采用碎石地面，道路路基需碾压密实，路面硬化；电源由11万总降南侧引入施工场地。6、施工现场临时用电按平面布置设立总配电箱及分配电箱。7、施工现场临时用水的选择DN80钢管埋入由主管道引入施工现场。（三）、主要施工方法的选择：1、钢筋采用现场成型，钢筋直径大于20mm的钢筋采用直螺纹连接连接，钢筋直径小于20mm的钢筋采用绑扎连接。2、基础模板及柱采用组合钢模板。3、为确保工期和工程质量，工程混凝土全部采用商品高炉基础施工组织设计第7页共17页混凝土。（四）、劳动力准备：见附表一。（五）、材料机具准备：见附表二、三。五、施工进度网络计划（见附图）六、施工平面图（见附图）七、主要施工方法该工程为一个高炉的基础底板，属于大体积混凝土部分的面积为900m2，总方量3800m3。施工流程为：基坑挖土基底土修平明沟集水井布置垫层施工基础放线钢筋施工模板安装混凝土浇注混凝土养护（一）、基础土方开挖采用日立反铲EX300三台，配备8台10m3自卸翻斗车三班作业。分两层挖掘施工，第一层挖至-2.000m滞水层，第二层挖土带水作业挖至-4.500m基底，基坑边坡放坡坡度为1：0.5，考虑放坡跟基底明沟的设置，开挖上口尺寸按边长47米的方坑进行，下口尺寸不小于40米，挖土过程中第二层挖土采用明沟、潜水泵降水。第二层挖土的起步方向由东南角开挖，起铲部位深度要深于基础底标高1.5米作为潜水泵降水的位置。潜水泵排水的方向为向西南方向排水。根据工程实际基坑四角距“八角”基础较远，施工可按1：1放坡，将四角作为基础施工的施工坡道。（二）、坑底土修平高炉基础施工组织设计第8页共17页土方开挖接近设计标高后，测量人员根据设计图纸准确测放出地坑的平面位置和放坡线，然后继续开挖，在开挖至预定标高（坑底设计标高下10cm）前留20cm，利用人工修平清底，挖铲钩运。（三）、集水井、排水明沟布置在底板施工过程及养护期间，为随时排除坑内积水及地下水，减少地下水对底板的浮力，基坑开挖至设计标高后，在基坑内布置四个集水井，集水井内布置潜水泵作为抽水装置，潜水泵的扬程应大于20m，并能保持连续抽水。明沟的设置主要用于排除基坑中间的积水，明沟采用井子型布置，沟深为800mm~1000mm左右，向四周成一定的泛水。明沟的设置应避开扰动地基土，设置见示意图。（四）、垫层施工坑底土体修平，基槽验收通过后，进行坑底垫层施工。根据设计要求，混凝土垫层厚度为100mm，混凝土强度等级均为C10。（五）、钢筋施工钢筋加工严格按规范施工，基础底板钢筋Φ20以上钢筋连接采用直螺纹套筒连接，Φ20以下钢筋连接采用搭接绑扎，G-1、G-2严格按图要求施焊。其流程如下：原材料进场测量定位放置垫块钢筋成型高炉基础施工组织设计第9页共17页加工底层钢筋绑扎（包括柱墙插筋）支撑架焊接制作焊接支撑立柱止水片上层钢筋绑扎（包括柱墙钢筋）。该流程中均为常规工作，由于底板较厚，上层钢筋很多，为支撑上层钢筋的重量，控制上层钢筋的标高，确保施工操作安全，因此在上层钢筋制作前，利用槽钢及角钢焊制支撑架。钢筋支撑架由立柱横梁和垂直剪刀撑组成。立柱采用普通槽钢[10；横梁为普通槽钢[8，竖直剪刀撑采用角钢∠70×6，支撑架焊接节点，要求构造满焊，横梁标高采用水准仪控制，以保证面层钢筋平整。支撑架高度根据上层钢筋最后下一层至底板垫层的距离确定。上层钢筋施工前，应验收支撑架，在确认焊接牢靠，支撑横梁标高准确无误后再施工上层钢筋。在施工上一皮钢筋时，要求每隔3m有一根钢筋与支撑横梁连接，以增加支撑架的稳定性。（六）、模板工程基础模板工程采用组合钢模板。高炉基础底部放大台高度2000㎜，采用P6012与P6009组合。基础上部台阶高度2500㎜，采用P6015与P6009组合，下垫100×100㎜方木，斜坡部分不支模，采用刮杠抹平找坡。基础组合钢模板支模无论P6012与P6009，还是P6015高炉基础施工组织设计第10页共17页与P6009组合，下部模板满挂U型卡扣，上部模板间隔挂U型卡扣，模板采用Φ48钢管做水平楞，间距不大于700㎜，双Φ48钢管做立楞，用钩头螺栓及“3”型扣件紧固安装，立楞间距不大于900㎜。基础模板外侧系双排脚手架。支模施工时做施工脚手架模板加固时双排脚手架与模板立楞“U”托丝杠及基坑土坡支撑连成整体加固。基础模板内侧采用2㎜厚对拉钢片与基础底板钢筋及上层钢筋托架焊接成整体，间距600㎜。模板工程施工参见基础支模加固示意图。（七）、混凝土浇筑本工程为大体积钢筋混凝土结构，浇注及养护适逢夏季，因此施工过程中要采取散热、保湿及湿度监测等相应措施，以控制混凝土温升和降温速度，避免底板出现温度裂缝和较大温度应力。（1）混凝土技术指标本工程底板混凝土强度为C25，根据设计及大体积混凝土的施工技术要求，级配应满足如下要求：1）水泥采用水化热较小的矿渣水泥。2）石子采用5~40mm的碎石，砂为中粗砂。砂、石料的杂质含量必须严格控制在规范允许的范围之内。3）采用饮用自来水拌制。4）粉煤灰掺用Ⅱ级磨细灰，掺量为15%~18%左右。高炉基础施工组织设计第11页共17页5）外掺剂应控制混凝土初凝时间在7~8小时左右，以确保连续浇捣混凝土质量。6）水灰比为0.5~0.55，塌落度控制在12cm±2，既要满足泵送混凝土的和易性、流动性，同时又要确保其强度指标。（2）混凝土浇注混凝土浇注采用3台汽车泵，臂杆≥32m，18台罐车配合运输。本工程浇注采用分段分层滚动式浇注，底板振捣采取斜坡式分层振捣，按斜向法每层厚度50~60cm，分别同步加以振捣密实，斜面由泵送混凝土自然流淌而成，坡度一般宜控制在1：5左右，每台泵车各布置4台4~6m长的软轴振捣棒，根据振捣棒的作用影响半