摘要 在轉(zhuǎn)爐的基礎(chǔ)施工方案的設(shè)計時，需要考慮的一個主要因素就是要防止混凝土的裂縫問題。所采用的混凝土屬于大體積型的混凝土，其水化熱較大，如果對混凝土的內(nèi)外溫度控制不當(dāng)，容易造成混凝土的裂縫問題。為防止混凝土的裂縫現(xiàn)象，除了要優(yōu)化混凝土的原材料以外，也需要進行采取相應(yīng)的混凝土技術(shù)。本文主要針對玉鋼的轉(zhuǎn)爐是問題，提出了相應(yīng)的施工技術(shù)和施工方案。

關(guān)鍵字 基礎(chǔ)施工 基礎(chǔ)施工；技術(shù) 技術(shù)；方案 ；混凝土 ；溫度控制

1 背景

在轉(zhuǎn)爐的基礎(chǔ)施工方案的設(shè)計時，需要考慮的一個主要因素就是要防止混凝土的裂縫問題。所采用的混凝土屬于大體積型的混凝土，其水化熱較大，如果對混凝土的內(nèi)外溫度控制不當(dāng)，容易造成混凝土的裂縫問題。為防止混凝土的裂縫現(xiàn)象，除了要優(yōu)化混凝土的原材料以外，也需要進行采取相應(yīng)的混凝土技術(shù)。本文主要針對玉鋼的轉(zhuǎn)爐是問題，提出了相應(yīng)的施工技術(shù)和施工方案。

1 工程概況

玉鋼120T轉(zhuǎn)爐的基礎(chǔ)砼設(shè)計等級是C30，轉(zhuǎn)爐渣坑的基礎(chǔ)在-1.500以上并且采用的是耐熱砼（800℃）。該基礎(chǔ)的規(guī)格是長29m，寬16m，底部標(biāo)高-4.5m，轉(zhuǎn)爐基礎(chǔ)上部的基墩頂部標(biāo)高在+7.070m，板面標(biāo)高-2.5m，以下閥板砼量930m3，-2.5以上J-1基礎(chǔ)6個，J-2基礎(chǔ)2個，ZL-1、ZL-2各一個，稀油潤滑站框架結(jié)構(gòu)。

標(biāo)高-2.5m以上砼量、90m3，鋼筋50t，高層框架柱基礎(chǔ)采用預(yù)埋螺栓，螺栓共四個品種： M36:48個，M24:32個，M64:18個，M125:36個，轉(zhuǎn)爐基礎(chǔ)設(shè)備螺栓共5個品種：AM100:32個，BM100:16個， M80:32個，M64:16個， M36:16個.，預(yù)埋鐵件5t，渣車軌道采用150×150鑄坯作隔熱層，重量18t。

2 基礎(chǔ)施工方案和施工技術(shù)

提釩爐基礎(chǔ)是一種大體積的混凝土工程，該類型的工程具有的特點有：收縮量大、水化熱高、容易開裂等，在進行基礎(chǔ)施工設(shè)計時重點應(yīng)該是盡可能的減小溫度應(yīng)力所造成的不理影響，防止混凝土因為內(nèi)外溫度的差異而產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象。如果混凝土發(fā)生開裂容易縮短工作環(huán)境的運行壽命、降低提釩爐混凝土的基礎(chǔ)性能。為解決這一難題，我們需要利用現(xiàn)代的混凝土技術(shù)來制作混凝土從而提高普通混凝土的性能。因為提釩爐基礎(chǔ)本身的特點，我們需要切實保證混凝土的耐久性，同時也要保證其體積穩(wěn)定性、強度、適用性以及經(jīng)濟性[1]。為達到該目的除了要加強對施工人員和管理人員的培訓(xùn)力度以外，還要把重點發(fā)展對混凝土的改造和新型混凝土技術(shù)的使用上。主要可以從以下幾個方面做起：

2.1 設(shè)計混凝土配合比

為在混凝土的使用中減少水泥的用量、降低水化熱的影響，除了采用普通的硅酸鹽水泥以外，可以在配比總加入適當(dāng)?shù)姆置夯?。為?yōu)化配比可以選用的配比材料主要有：水泥：一般采用普通的硅酸鹽水泥，其凝結(jié)時間長，水化熱低并且耐熱性好，比較適合與適用于大體積的混凝土；砂子：含水率為3%；石子：含水率為2%，可以降低水化熱，減少水泥用量；粉煤灰：同樣可以降低水化熱，并且保證混凝土的后期強度達到相應(yīng)的要求；外加劑，例如膨脹劑可以增強抗凝土的抗壓力，有效防止裂縫的產(chǎn)生[2]。

2.2 計算溫度，設(shè)計養(yǎng)護方案

混凝土的表面溫度與內(nèi)部溫度之差應(yīng)該控制在25℃以內(nèi)。在進行混凝土的施工之前，需要計算相應(yīng)的溫度。為防止產(chǎn)生裂縫，需要采取相應(yīng)的措施來控制溫度的差值，從而有效的混凝土的施工質(zhì)量。進行溫差控制的主要任務(wù)有：一是減小混凝土的內(nèi)部與外部溫差，降低總的溫差；二是提高呢混凝土的表面溫度，減小混凝土的內(nèi)部與外部溫差，有效的減少溫度梯度；三是是有效的延緩混凝土的降溫速度，有利于混凝土徐變特性的發(fā)揮[3]。

(一)混凝土最高升溫值

Tmax=T2+mce/10+F/50

式中：Tmax—混凝土最高升溫值(℃);

mce—水泥用量(kg);

F—粉煤灰用量(kg)。

Tmax=25.88+295/10+95/50=57.34℃

該溫度表示的是基礎(chǔ)底板混凝土內(nèi)部中心點的溫升高峰值，其值一般要低于絕熱溫升值。該溫度變化一般在澆筑3天以后產(chǎn)生，然后慢慢趨于平衡，最后有所下降。

(二)混凝土表面溫度

根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范對于大體積混凝土的養(yǎng)護，需要根據(jù)相應(yīng)的環(huán)境來采取控溫措施，并測定混凝土在澆筑之后的 內(nèi)部溫度和表面溫度來保證溫差控制了設(shè)計范圍之內(nèi)[4]。當(dāng)沒有具體的設(shè)計要求時，需要保持溫度在25℃以內(nèi)。

對于混凝土表面溫度的具體計算如下式：

Tb=Tmax-△T=57.34℃-25℃=32.74℃

Tb——混凝土表面溫度，℃

△T——內(nèi)外控制溫差℃，在該工程中要求內(nèi)外溫度之差控制在25℃以內(nèi)，取25℃

(三)保溫材料厚度的計算

在該工程中保溫材料采用的是巖棉被，基礎(chǔ)底板的厚度按3m來計算，巖棉被厚度計算如下：

δ= [0.5Hλ(Ta-Tb)]/[λ1(Tmax-Ta)].K

式中:δ—養(yǎng)護材料所需的厚度(m);

H—結(jié)構(gòu)物的厚度(m);

λ—養(yǎng)護材料的導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.K);

λ1—混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.K)，取2.3 W/m.K ;

Tmax—混凝土中的最高溫度(℃);

Ta—混凝土與養(yǎng)護材料接觸面處的溫度(℃)，當(dāng)內(nèi)外溫差控制在25時，

則取Ta = Tmax -25℃;

Tb—混凝土達到最高溫度時的大氣平均溫度(℃);

K—傳熱系數(shù)的修正值。

δ=[0.5×3×0.05×(33-25)]/[2.3×(57.34-33)]×1.3=0.013(m)

由計算的結(jié)果可以取保溫材料巖棉被的厚度為2cm。

2.3 混凝土溫度監(jiān)測

在大體積混凝土澆筑以后，必須對溫度進行監(jiān)測，監(jiān)測的溫度應(yīng)該包括混凝土的表面溫度和中心溫度，以便可以及時的采取措施以保證施工的質(zhì)量。混凝土的北外溫度需要控制在25℃以內(nèi)，如果超過該溫度需要采取加蓋薄膜保溫的措施，并加大冷卻水的用量，以保證溫差處于平衡的狀態(tài)[5]。

(一)測溫布置。常規(guī)的測量溫度的方法需要有測溫孔，這樣一方面給施工帶來不變，另一方面也使得測量的準確度降低。因此，目前對溫度的測量一般采用電子測溫儀。在混凝土澆筑前將測溫探頭埋入測溫的位置，這樣既可以測量混凝土的入模溫度，又可以保證施工的質(zhì)量。在該工程中采用的是JDC-2型的建筑電子測溫儀，用來測定混凝土內(nèi)部的溫度。其測溫位置分布如下圖所示：

(二)測溫制度：對于溫度的測量工作一般是由責(zé)任心較強、懂相關(guān)技術(shù)的人員來進行監(jiān)測和記錄，這樣可以有效的保證混凝土的施工質(zhì)量。其對溫度的測量一般過程是：在混凝土的內(nèi)部溫度峰值之前2小時測量一次，峰值之后每4小時測量一次，再到后前可以每6到8個小時來測量一次。，在對混凝土的內(nèi)部溫度測量的同時，也要對大氣的溫度進行測量。

3 結(jié)論

(1)通過混凝土的優(yōu)化配比方案，可以有效的降低混凝土的水化熱，防止混凝土的裂縫現(xiàn)象。

(2)為有效的控制混凝土內(nèi)部溫度和外部的溫度差值，需要計算混凝土的溫度以及溫度應(yīng)力等數(shù)值，進而采取一定的保溫措施。

(3)對于溫度的監(jiān)測和控制可以采取溫度電子測溫儀，這樣可以克服傳統(tǒng)測溫技術(shù)的不準確性等特點，并且還可以保證施工的質(zhì)量。

經(jīng)過合理的方案的設(shè)計，然后在該過程中適度監(jiān)督，對于防止混凝土的裂縫取得了較好的效果。另外，除了在重視施工方案的設(shè)計以外，我們還需要在施工過程的各個環(huán)節(jié)中加強監(jiān)督，同時也要注意對工程的養(yǎng)護。

參考文獻

[1] 林繼寶. 福州正大廣場主樓底板大體積混凝土施工技術(shù)[J].福建二建建設(shè)集團公司.施工技術(shù)

[2] 《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準》（GB50164-2011）

[3] 《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準》（GB/T50107-2010）

[4] 朱效榮，李遷. 自密實大體積混凝土在國家大劇院超長環(huán)梁中的研究與應(yīng)用[J]. 遼寧建材.2005（1）

[5] 趙志給，趙帆.高層建筑施工[J].北京中國建筑工業(yè)出版社，2005