重要設(shè)備基礎(chǔ)施工質(zhì)量攻關(guān)要求

1、重要設(shè)備基礎(chǔ)施工質(zhì)量攻關(guān)要求一、工程簡(jiǎn)介 富氧頂吹鎳熔煉工程是金川集團(tuán)公司實(shí)施國(guó)際化經(jīng)營(yíng)、克服火法冶煉“瓶頸” 的一項(xiàng)重大項(xiàng)目，在世界上首次將富氧頂吹浸沒熔池熔煉技術(shù)運(yùn)用于鎳熔煉工藝中，屬重大技術(shù)突破。主工藝方案為：鎳精礦預(yù)干燥富氧頂吹爐熔煉電爐沉降分離臥式轉(zhuǎn)爐吹煉吹煉爐渣電爐貧化煙氣制酸。該項(xiàng)目投資23億元，建筑面積116065m3，總建筑體積1030326m3。2006年6月開工，于2008年6月竣工投產(chǎn)。設(shè)計(jì)規(guī)模為年處理鎳精礦100萬(wàn)噸，為金川貧礦資源綜合利用項(xiàng)目的配套項(xiàng)目，包括熔煉、余熱鍋爐、氧氣站、硫酸工程等在內(nèi)的60個(gè)子項(xiàng)工程。二、選題內(nèi)容簡(jiǎn)介 在富氧頂吹鎳熔煉系統(tǒng)工藝流程中，沉降

2、電爐和貧化電爐是該流程中的兩臺(tái)重要設(shè)備。由于爐體總重量近2000噸，且爐體底面積較大，為保證底座受力均勻，對(duì)爐體基礎(chǔ)的受力和整體標(biāo)高要求非常高。沉降電爐基礎(chǔ)及貧化電爐基礎(chǔ)均為鋼筋砼整板基礎(chǔ)，底標(biāo)高為，底板長(zhǎng)為，寬，高。底板上部為高的鋼筋砼支墩基礎(chǔ)，每臺(tái)電爐共68個(gè)支墩，支墩頂部標(biāo)高為，支墩頂部設(shè)置預(yù)埋鐵件，以安裝爐體底梁。等待安裝電爐底梁的砼支墩基礎(chǔ)三、選 題 理 由1、該設(shè)備底板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為一次性連續(xù)澆筑，每臺(tái)爐體 底板澆筑量為780m3 ，屬于大體積砼施工，由于施工 工期原因，混凝土澆筑要求在冬季施工，室外最低 氣溫達(dá)到-15，為避免混凝土澆筑時(shí)因內(nèi)外溫差過(guò) 大而出現(xiàn)有害裂縫，影響澆筑質(zhì)量，

3、必須采取可靠 的技術(shù)措施進(jìn)行混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)。2、兩臺(tái)電爐基礎(chǔ)支墩頂部設(shè)置預(yù)埋鐵件，設(shè)計(jì)要求每 個(gè)支墩基礎(chǔ)預(yù)埋件平整度誤差為1，相鄰支墩基 礎(chǔ)高差為2。預(yù)埋件埋設(shè)精度要求如此之高，這 在工業(yè)建筑施工中是十分罕見的，所以必須采取相 應(yīng)的措施滿足要求。 解決大體積砼施工及預(yù)埋件 高精度要求的設(shè)備基礎(chǔ)施工課題選定四、現(xiàn)狀調(diào)查a) 基礎(chǔ)底板的施工 隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中大體積砼越來(lái)越多，工程實(shí)踐證明，大體積砼施工難度比較大，砼產(chǎn)生裂縫的機(jī)率較多，稍有差錯(cuò)，將會(huì)造成無(wú)法估量的損失。為了降低經(jīng)濟(jì)損失，我們要減少和控制裂縫的的出現(xiàn)。由于砼在硬化初期，水泥水化放出較多熱量，砼導(dǎo)熱性差，散熱緩慢，其

4、內(nèi)部溫度最高可達(dá)到5070；而混凝土表面溫度較低（受外界溫度制約），這樣由于內(nèi)外溫差引起的內(nèi)應(yīng)力極有可能導(dǎo)致砼裂縫產(chǎn)生。產(chǎn)生裂縫的主要原因與水泥水化熱、外界氣溫變化有關(guān)，所以減小溫度應(yīng)力等措施可以有效的控制有害裂縫的出現(xiàn)。結(jié)論 優(yōu)先選用低水化熱水泥的 前提下降低砼內(nèi)外溫差b) 支墩頂部預(yù)埋件的安裝 QC小組對(duì)近一年公司施工的設(shè)備基礎(chǔ)分別進(jìn)行了現(xiàn)狀調(diào)查，預(yù)埋件的允許偏差合格率為75%。為了保證預(yù)埋件的標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求的1，我們對(duì)實(shí)測(cè)項(xiàng)目的不達(dá)標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并做出了缺陷計(jì)算表。序號(hào)類別頻數(shù)頻率(%)累計(jì)頻率(%)1預(yù)埋件定位精度2040402設(shè)備基礎(chǔ)澆灌缺陷1224643預(yù)埋件加工水平81680

5、4二次灌漿612925其 他481006合 計(jì)50100缺 陷 計(jì) 算 表五、目標(biāo)設(shè)定根據(jù)設(shè)備基礎(chǔ)的調(diào)查情況，以及參照混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，目標(biāo)設(shè)定如下： (1)避免底板砼澆筑后產(chǎn)生貫通裂縫、深層 裂縫,減少表面裂縫的出現(xiàn)。 (2)將每個(gè)支墩基礎(chǔ)預(yù)埋件平整度誤差控制在 0- 1mm范圍內(nèi)，相鄰基礎(chǔ)高差控制在 0-2mm范圍內(nèi)。 六、目標(biāo)可行性分析1、QC小組成員中主要管理人員曾參建過(guò)許多國(guó)內(nèi)外工 程并擔(dān)任要職，施工經(jīng)驗(yàn)十分豐富；2、根據(jù)目標(biāo)的設(shè)定，基礎(chǔ)底板砼施工時(shí)，利用搭設(shè)暖 棚的方法來(lái)提高環(huán)境溫度以及內(nèi)部敷設(shè)循環(huán)降溫水 管強(qiáng)制性降溫的方法來(lái)降低砼內(nèi)部的水化熱。經(jīng)計(jì) 算，可以將溫差控

6、制在25； 3、利用我們多年積累并且現(xiàn)已成熟的“預(yù)埋件三步定 位法”施工省級(jí)工法指導(dǎo)基礎(chǔ)支墩預(yù)埋件的施 工。 七、原因分析混凝土裂縫工人技術(shù)操作疏忽漏振原材料水泥砂子石子含泥量大級(jí)配差 方法澆灌量澆灌施工縫搗固漏振水灰比設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)弄錯(cuò)水泥用量多配合比計(jì)算器自動(dòng)控制失靈高溫未澆水濕度 時(shí)間溫度自然保護(hù)養(yǎng)護(hù)攪拌機(jī)方法未覆蓋砼裂縫因果分析圖a) 基礎(chǔ)底板的施工大體積砼裂縫水泥水化熱外界氣溫變化混凝土的收縮單位體積水泥用量及品種外加劑和摻合料的品種施工工藝水泥品種圖2 影響大體積砼產(chǎn)生裂縫的主要原因八、要因分析末端原因分析論證是否要因 操作人員操作人員均為多年從事施工的工人，有一定的經(jīng)驗(yàn)且經(jīng)過(guò)專業(yè)化的培

7、訓(xùn)。否攪拌機(jī)混凝土由攪拌站集中攪拌，采用電腦控制上料，自動(dòng)測(cè)定骨料含水率，適時(shí)調(diào)整加水量，嚴(yán)格控制水灰比，保證配合比準(zhǔn)確、統(tǒng)一。否單位體積水泥用量及品種為降低水泥用量，減小水化熱對(duì)混凝土溫度的影響，選用普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不得低于42.5級(jí)。否混凝土的澆筑、振搗配備有臂架車進(jìn)行砼的澆筑，同時(shí)有10輛砼攪拌運(yùn)輸車保證混凝土供應(yīng)。否混凝土的養(yǎng)護(hù) 因施工要求在冬季，砼澆筑后內(nèi)部溫升比較快，而施工時(shí)室外氣溫為26，混凝土內(nèi)外溫差較大，必須采取有效的保溫及強(qiáng)制性降低內(nèi)部水化熱量的措施。 是 外界氣溫變化 該地區(qū)位于西北地區(qū)，冬季最低氣溫可達(dá)到-15，砼澆筑后需要加強(qiáng)測(cè)溫和溫度監(jiān)測(cè)與管理，實(shí)行信息化控

8、制。是 外加劑和摻合料的品種 選用良好級(jí)配的骨料，嚴(yán)格控制砂石質(zhì)量，中、粗砂含泥量控制在2%以內(nèi)，碎石為540毫米，含泥量控制在1%以內(nèi)，為降低水灰比，在砼中摻加電廠的磨細(xì)粉煤灰。 否 施工工藝 為確保砼澆筑的整體性，澆筑時(shí)需要采用斜面分層的作業(yè)方法。 是 要因確認(rèn) 經(jīng)過(guò)小組討論、調(diào)查、研究和分析，最終總結(jié)出以下主要影響砼裂縫的 原因： 混凝土的養(yǎng)護(hù) 外界氣溫變化 切實(shí)可行的施工工藝序號(hào)要因?qū)Σ呒按胧┠繕?biāo)地點(diǎn)完成時(shí)間負(fù)責(zé)人1混凝土的養(yǎng)護(hù)措施不到位1、在基礎(chǔ)外部搭設(shè)暖棚并采 取相應(yīng)的蒸汽養(yǎng)護(hù)辦法用以提高環(huán)境溫度。2、在基礎(chǔ)內(nèi)埋設(shè)鋼管，利用冷水流動(dòng)降低水化熱量。將砼內(nèi)外溫差控制在25施工現(xiàn)場(chǎng)200

9、6.10李群峰2外界氣溫變化大 為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，在底板內(nèi)埋沒若干個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，做好測(cè)溫工作。 根據(jù)所測(cè)的溫度記錄并進(jìn)行及時(shí)的調(diào)控 施工現(xiàn)場(chǎng) 2006.10-11 張銀平3采用切實(shí)可行的施工工藝 計(jì)劃砼澆筑采用斜面分層澆灌 確保基礎(chǔ)底板澆筑后的整體性 施工現(xiàn)場(chǎng)2006.10-11童方平九、制定對(duì)策十、對(duì)策實(shí)施實(shí)施過(guò)程中，按如下工藝流程指導(dǎo)施工。實(shí)施一a) 基礎(chǔ)底板的施工 在基礎(chǔ)外部用腳手架桿搭設(shè)暖棚骨架，并覆蓋棚布及棉被，棚內(nèi)DN100焊管沿基礎(chǔ)外圍布設(shè)，通以蒸汽散熱，使棚內(nèi)溫度達(dá)到1520之間，以提高混凝土外表面溫度 。實(shí)施二 在基礎(chǔ)內(nèi)沿基礎(chǔ)長(zhǎng)方向埋設(shè)9道DN32鋼管，

10、沿基礎(chǔ)高度方向每800mm一層設(shè)置,兩端留好進(jìn)水口和出水口，在混凝土澆筑施工完畢后6小時(shí)即開始通冷水，利用冷水降低聚集的水化熱，降低混凝土內(nèi)部溫度。冷水從現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用水管接入，出水用膠皮管接至蓄水池再次利用。砼澆筑后，盡快回填土。冷卻水管埋設(shè)方法見下附圖。 實(shí)施三 為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值在底板內(nèi)埋沒若干個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)布置（見實(shí)施一圖所示）及測(cè)溫工作如下。如下表所示。 時(shí)間溫度測(cè)點(diǎn)12月21日12月22日12月23日12月24日12月25日10:0016:0010:0016:0010:0016:0010:0016:0010:0016:00I-13341485557544238

11、3225I-231384248505340383326I-329323840424842353129I-435384548505547343022I-530353642454843323025I-631463548465046343128暖棚溫度16192225252625242322出水管溫度21232828303326282221砼表面溫度25262423272622201715砼內(nèi)外平均溫差18.1623222625252215128平均最低氣溫-3 最高氣溫6 （單位）實(shí)施四 為確保砼澆筑的整體性，施工時(shí)采用斜面分層澆灌，每層厚度3035cm，坡度一般取1：61：7。澆筑從低處開始，沿

12、長(zhǎng)邊方向自一端向另一端推進(jìn)，逐層上升。在下一層砼初凝之前澆筑上一層砼，避免產(chǎn)生冷縫，并將表面泌水及時(shí)排走。 底板砼澆筑方式 1模板； 2澆筑方向； 3澆筑的混凝土123 兩臺(tái)電爐底板基礎(chǔ)施工完成后，溫差控制在25，經(jīng)檢查未產(chǎn)生貫通裂縫、深層裂縫。最終底板大體積砼施工質(zhì)量達(dá)到了預(yù)期目的。十一、實(shí)施效果 十二、設(shè)定新目標(biāo) 沉降電爐及貧化電爐底板標(biāo)高 ，底板上部為高鋼筋砼支墩，支墩頂部標(biāo)高為。每臺(tái)電爐共68個(gè)支墩。為了將每個(gè)支墩基礎(chǔ)預(yù)埋件平整度控制在 0-1mm范圍內(nèi)，相鄰支墩基礎(chǔ)高差控制在0-2mm范圍內(nèi)，小組成員進(jìn)行了三次系統(tǒng)性的實(shí)施。 b) 支墩頂部預(yù)埋件的施工十三、原因分析十四、制定對(duì)策QC

13、小組第一次實(shí)施，解決預(yù)埋鐵件加工誤差大的問題。 對(duì)策表序號(hào)產(chǎn)生原因采取對(duì)策措施完成時(shí)間負(fù)責(zé)人1質(zhì)量意識(shí)薄弱，盲目追求進(jìn)度進(jìn)行專門的培訓(xùn)，樹立質(zhì)量第一的觀念2006.11趙文斌2技術(shù)交底不到位施工負(fù)責(zé)人用書面的形式進(jìn)行技術(shù)交底2006.11孫濤3質(zhì)量管理人員監(jiān)督不嚴(yán)制定監(jiān)督管理制度，分區(qū)管理，嚴(yán)格監(jiān)督管理，責(zé)任到人，并制定獎(jiǎng)罰制度，獎(jiǎng)罰兌現(xiàn)。2006.11李群峰4預(yù)埋件的二次加工預(yù)埋件加工時(shí)需在鋼板上焊接錨爪，基本可滿足壓彎剪型預(yù)埋件，但焊接錨爪會(huì)使鋼板產(chǎn)生溫度應(yīng)力變形，這對(duì)要求極高的電爐支墩基礎(chǔ)是必須避免的，在操作時(shí)應(yīng)由外到內(nèi)間隔焊接的方法施焊，并將設(shè)計(jì)要求的=36鋼板采用=38。2006.1

14、1張銀平5預(yù)埋件現(xiàn)場(chǎng)加工不能滿足設(shè)計(jì)要求將加工好的預(yù)埋件上刨床刨去2mm，消除鋼板焊接變形及本身變形，最后在運(yùn)輸、安裝過(guò)程認(rèn)真施工，保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求精度。2006.11張銀平6進(jìn)場(chǎng)鐵板平整度差現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋼板進(jìn)行粗平，按設(shè)計(jì)要求加工成型2006.11童方平7操作平臺(tái)不規(guī)范決定制作一座3m6m的鋼操作平臺(tái)（板厚=36），專門進(jìn)行埋件錨爪的焊接，使其平整度符合規(guī)定要求2006.11李群峰效果檢查 經(jīng)過(guò)第一階段的實(shí)施，預(yù)埋鐵件經(jīng)過(guò)二次處理，消除了鋼板焊接變形及自身的變形，表面平整度控制在范圍之內(nèi)，達(dá)到了預(yù)期的目的。 QC小組第二次實(shí)施，解決預(yù)埋鐵件安裝、砼二次澆灌，并針對(duì)相應(yīng)的影響因素提出如下對(duì)策及實(shí)施措

15、施。序號(hào)產(chǎn)生原因采取對(duì)策措施負(fù)責(zé)人時(shí)間1質(zhì)檢人員檢查不嚴(yán)按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格檢查張銀平2006.122施工人員責(zé)任心不強(qiáng)施工人員各負(fù)其責(zé)，當(dāng)日檢查，次日驗(yàn)收、記載；獎(jiǎng)罰月末兌現(xiàn)趙文斌2006.123測(cè)量工具落后，不能滿足精度要求采用具有世界先進(jìn)水平的全站儀-萊卡機(jī)器人TCA2003（其測(cè)距精度150m達(dá)到0.5mm誤差，測(cè)角精度達(dá)到0.5”）和高精度電子水準(zhǔn)儀-蔡斯DIN12，其精度達(dá)到0.3mm。楊蘇寧2006.124傳統(tǒng)的澆筑機(jī)械不能滿足施工要求采用臂架泵車澆筑砼，保證質(zhì)量和安全楊曉軍2006.125砼一次澆筑不能保證預(yù)埋件的安裝精度支墩頂部標(biāo)高為2.07m，預(yù)埋件錨筋與鐵板總高756mm，先支好基

16、礎(chǔ)模板至距預(yù)埋件標(biāo)高-850mm的位置進(jìn)行第一次澆筑并按規(guī)范要求留好插筋，確認(rèn)無(wú)誤后進(jìn)行二次澆筑。李群峰2006.126預(yù)埋鐵件固定不牢靠因預(yù)埋板=36mm厚度較大，鉆孔困難，故在預(yù)埋件邊沿焊接14管，內(nèi)穿12螺桿，將螺桿焊接固定在主筋上，形成精確定位支撐體系進(jìn)行預(yù)埋件調(diào)平（見下圖所示）李群峰2006.127傳統(tǒng)的測(cè)量方法無(wú)法保證精度普通水準(zhǔn)儀配合做好2.07m平面找平工作，將埋件頂標(biāo)高誤差控制在0-2mm范圍內(nèi)，支好模板后再對(duì)鋼板表面用電子水準(zhǔn)儀配合銦鋼尺進(jìn)行復(fù)核找正，將誤差控制在00.5mm范圍內(nèi)，并對(duì)軸線進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無(wú)誤后二次澆筑童方平2006.128氣溫低在支墩外部搭設(shè)暖棚，暖棚采用腳手架做骨架，外覆蓋棚布，張銀平2006.12對(duì)策表效果檢查 經(jīng)過(guò)第二階段的實(shí)施，現(xiàn)場(chǎng)檢查設(shè)備基礎(chǔ)柱表面光滑，上下接層砼左右無(wú)錯(cuò)動(dòng)、無(wú)接茬痕跡，柱垂直度、軸線位移、表面平整度控制在5mm范圍內(nèi)，截面尺寸誤差在+4-5范圍內(nèi)，安裝預(yù)埋鐵件表面用電子水準(zhǔn)儀配合銦鋼尺進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，平整度誤差控制在0-1之內(nèi)，相鄰基礎(chǔ)高差誤差控制在0-2mm范圍內(nèi)，達(dá)到了預(yù)期的目的。用電子水準(zhǔn)儀配合銦鋼尺進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的支墩預(yù)埋件 QC小組第三次實(shí)施，解