摘要：以芜湖新兴铸管1080m3高炉基础为例，介绍了高炉基础大体积砼的施工要点，从工艺流程、浇筑设备、浇筑顺序、温控措施、养护措施、施工缝设置等方面进行了详细阐述，有效的控制了大体积砼的内外温差，从而确保了高炉基础大体积砼的施工质量。
关键词：高炉基础；大体积砼；施工技术；工程实例
高炉基础属大体积砼结构施工。其承受上部设备结构传递下来的荷载并传至地基。砼一次性浇筑体量大，设备地脚螺栓安装精度较高，对地基的沉降稳定和砼浇筑成型质量有非常高的要求。
图1 锥台圆形高炉基础形式
1 高炉基础浇筑方法
高炉基础一般可以采取分两次浇筑的施工方法进行。第一次浇筑可按下部基础大方台底板区域；第二次为大底板上部墩台部分混凝土的浇筑。对于小型冶炼炉基础可采取一次性砼浇筑成型。
2 高炉基础施工流程
钢筋、模板、预埋件、测温管布置验收→混凝土浇筑→养护（测温）→拆模→回填。
3 基础浇筑注意事项
（1）混凝土浇筑前三天，组织混凝土公司技术和管理人员进行交底，由混凝土公司介绍混凝土配合比试配过程和混凝土原材料准备情况及混凝土供应的组织措施，切实保证高炉基础大体积混凝土的浇筑顺利和浇筑质量。
（2）浇筑前应先报审混凝土配合比，报审成功后，方可进行浇筑。
（3）现场设专人指挥，专人检查，混凝土浇筑时严禁混凝土直接冲击模板、埋件、地脚螺栓等，确保各部位混凝土在初凝前完成接浇和振捣。
（4）混凝土的浇筑必须严格分层进行，上下接槎不得超过混凝土初凝时间，第二层混凝土浇捣时，振捣棒应插入下层混凝土5cm左右。浇筑至顶面，在混凝土初凝前应对其表面进行处理（施工缝处除外）：用刮尺刮平，再用木抹子抹压2遍。
（5）严格控制钢筋密集处的沉实时间，并应避免在这位置浇筑停歇或交接班，确保混凝土的浇捣密实。振捣棒插入间距应为梅花形布置，其间距500mm，振捣遵循“快插慢拔”的原则进行，每一插点要掌握好振捣时间，过短不易捣实，过长可能引起混凝土产生离析现象，一般每点振捣时间为20～30s，使用高频振动器时，最短不应少于10s，但应视混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。
（6）施工现场随时抽查砼坍落度，若出现坍落度偏低难以泵送，应与供方联系，并由其及时处理。
（7）混凝土浇筑时应设专人观察模板、支撑系统、钢筋、埋件等的变化情况，当发现模板或支撑系统有变形位移时立即停止浇筑，待处理完后方可恢复浇灌。
4 工程实例
下面以芜湖新兴铸管三山大型铸锻件基地铁水制备系统1080m3高炉基础施工进行介绍。
4.1 工程概况
芜湖新兴铸管1080m3高炉基础为八边形，由钢筋混凝土承台和本体耐热砼基墩组成。工程实物量：钢筋混凝土基础，混凝土量约2800m3，属大体积砼结构。砼标号：垫层C15；高炉基础C30，耐热基墩C30耐热350度。混凝土耐久性要求：最大水胶比0.55，最小水泥用量250kg/m3，最大氯离子含量0.3%，最大碱含量3.0kg/m3。基础下部钢筋保护层为100mm，其余保护层厚度为40mm。
4.2 施工准备
（1）高炉基础为大体积混凝土，在砼浇筑前应通知砼公司按该砼的特殊性进行供应，要求砼公司事先做好原材料、配合比及生产和运输等全过程的准备工作。
（2）高炉基础混凝土浇筑时采用2台46m汽车泵，汽车泵设在高炉基础两边事先铺设的临时道路上，确保浇筑顺利连贯进行。
（3）根据工程特点，除垫层外高炉基础砼浇筑分两次，分别为▽-4.800m～▽-0.500m、和▽-0.500m～▽6.084m。
（4）在浇筑混凝土前，应先在底部填以50mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆，浇筑中不得发生离析现象。
（5）浇筑时振动器确保快插慢拔，振动时间以砼表面呈现浮浆和不再沉落为准，振动移动间距不大于振动器作用半径的1.5倍，振动器与模板的距离不大于作用半径的0.5倍，并不得碰撞模板、钢筋或预埋件，振动器插入下层砼内的深度不小于50mm。
4.3 浇筑设备
采用商品砼，砼运输由砼厂用混凝土搅拌输送车运至施工现场，高炉基础混凝土浇采用2台46m汽车泵。
图2 高炉基础泵车平面布置示意
4.4 浇筑顺序
混凝土浇筑宜从中间开始，自中间向两边推进，逐层上升，保持混凝土沿基础全高均匀上升。浇筑时要在下一层混凝土初凝之前浇筑完上一层砼，避免产生冷缝。为满足大体积混凝土施工要求，基础底板混凝土采用全面分层法（分层厚度约450mm）浇筑，以加大散热面积，使其能在混凝土浇筑阶段尽可能散发更多水泥水化热，每层浇筑完毕后再进行下层浇筑。
图3 混凝土分层浇筑方向示意
4.5 温控措施
大体积砼浇筑时会产生大量水化热，可能导致砼产生表面裂缝。为避免裂缝的产生，除严格控制原材料的质量外，还应采取以下措施：
（1）优化配合比，降低砼的入模温度，使其最高不得超过28℃。
（2）选用低水化热的42.5级矿渣硅酸水泥，降低砼中水泥用量，改善砼的和易性，降低水化热。
（3）钢筋绑扎完后在基础中部布置一排循环水管，以降低混凝土的内部温度，确保砼不会因为内外温差过大而引发质量事故，冷却水管布置如图。
1-1剖面
图4 循环水冷管布置示意
①循环水管用 48×2.5钢管.钢管采用48弯头，阀门采用球阀。
②循环水管自基础边起2米均与布置，基础边2米处水管的标高可视具体情况上下调整。
4.6 测温措施
（1）测温点的设置
必须具有代表性和可比性，沿浇筑高度，应布置在底部、中部和表层，垂直测点间距一般为500～1000mm，平面则应布置在边缘与中间。
（2）测温采用温度计测温，测温时读数要准，记录要认真，不得错记漏记。
（3）配备专职测温人员，按两班考虑。对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按点测温，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。
图5 测温管布置立面示意
（4）测温频率：在混凝土浇筑后1～3d每2小时测一次，4～7d每天测四次。
每一测温点、测温孔均应详细编号，并在现场挂编号标志，测温作详细记录绘制温度曲线图，温度变化情况应及时反馈。
4.6 养护措施
混凝土表面经二次压实抹平后，当人踩在上面无明显脚印，即终凝后，应采用塑料薄膜并覆盖草袋养护。
养护时夏天采用覆盖草袋浇水养护，雨天采用塑料薄膜并覆盖草袋养护。
使用矿渣水泥的养护不少于21d，养护期内，混凝土表面应始终保持温热潮湿状态（塑料膜内应有凝结水）。养护过程中，不得采用强制、不均匀的降温措施。
4.7 施工缝留设
结合本工程结构形式和实际情况，高炉基础在▽-0.5m处设一道水平施工缝。
图6 高炉基础施工缝断面示意
5 结束语
参考文献：
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论文作者:李建林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/20
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