钢铁厂热水沟施工方案

钢铁厂热水沟施工方案一、工程概况本工程为钢铁厂热水沟新建项目，设计温度≤150℃，设计压力≤2.5MPa，采用钢筋混凝土结构主体，局部特殊部位采用耐高温浇注料。沟体全长520米，断面尺寸为2.0m×1.8m（宽×深），坡度0.3%，设置变形缝30m/道。工程需满足GB50569-2010《钢铁企业热力设施设计规范》及GB50721-2011《钢铁企业给水排水设计规范》要求，重点解决高温介质长期冲刷下的抗渗、抗裂及耐热震问题。二、材料技术要求（一）主体结构材料混凝土垫层：C15混凝土，抗渗等级P6，坍落度180±20mm底板及沟壁：C30混凝土，抗渗等级P8，掺加聚丙烯纤维（掺量0.9kg/m³）变形缝：采用20mm厚沥青麻筋填塞，表面嵌填聚硫密封胶钢筋受力钢筋：HRB400E级φ12-20mm，屈服强度≥400MPa分布钢筋：HPB300级φ8mm，间距200mm×200mm保护层厚度：迎水面50mm，背水面30mm（二）耐高温浇注料底部浇注料基材：硅酸钠结合剂（SiO₂与Na₂O摩尔比3.6），骨料为电熔刚玉（Al₂O₃≥90%）+碳化硅（SiC≥85%），粒径级配5-10mm:3-5mm:1-3mm=4:3:3物理性能：常温抗压强度≥60MPa，1000℃烧后抗压强度≥55MPa，热震稳定性（1100℃水冷）≥30次侧壁浇注料基材：铝酸钙水泥结合剂（CA-70型），掺加1.5%氢氧化钠促凝剂施工性能：初始流动值≥220mm，初凝时间≥45min，终凝时间≤12h（三）辅助材料模板：18mm厚酚醛覆膜多层板，50×100mm方木背楞防水材料：2mm厚聚氯乙烯防水卷材（延伸率≥200%）测温元件：K型热电偶（测温范围0-200℃）三、施工工艺流程（一）施工总体流程测量放线→基槽开挖→基底处理→垫层施工→防水层铺设→底板钢筋绑扎→底板模板安装→底板混凝土浇筑→养护→沟壁钢筋绑扎→沟壁模板安装→沟壁混凝土浇筑→养护→变形缝处理→底部浇注料施工→侧壁浇注料施工→模板拆除→梯度烘烤→盖板安装→回填土（二）关键工序施工要点1.基槽开挖与处理采用1:0.75放坡开挖，机械开挖至设计高程以上20cm后改为人工清底基底碾压密实度≥95%（重型击实标准），局部软弱土层采用级配砂石换填（厚度≥50cm）两侧设置30cm×30cm排水沟，每50m设80cm×80cm×100cm集水井，配备Φ100mm潜水泵排水2.耐高温浇注料施工（1）底部施工基层处理：喷砂除锈达Sa2.5级，喷涂20%磷酸二氢铝助熔层（厚度0.2-0.3mm）浇注工艺：分两层浇筑（每层厚度≤300mm），插入式振捣棒（Φ50mm）振捣至表面泛浆，间隔时间≤30min养护：强制通风干燥25min，环境温度≥15℃（2）侧壁施工模板安装：钢模板内壁涂刷高温脱模剂，采用对拉螺栓（带3mm厚止水环）固定，间距600mm×600mm浇注方式：从一端向另一端连续推进，采用"斜向分层法"浇筑，每层厚度500mm烘烤养护：低温阶段：≤200℃缓慢升温12h（升温速率5℃/h）高温阶段：800-1000℃保温8h（表面温度偏差≤50℃）3.混凝土施工浇筑顺序：先底板后沟壁，底板分6段跳仓施工，每段长度≤80m振捣控制：插入式振捣棒移动间距≤50cm，振捣时间20-30s/点，避免过振导致骨料分层养护措施：覆盖土工布洒水养护，养护期≥14d，混凝土强度达75%后方可拆模4.变形缝施工缝内填充沥青麻筋（浸油率≥90%），深度≥150mm内侧粘贴20cm宽三元乙丙橡胶止水带，外侧涂刷聚脲防水层（干膜厚度≥2mm）四、质量控制标准（一）主控项目混凝土结构轴线偏差≤15mm，断面尺寸±20mm混凝土强度：标养试块≥115%设计值，同条件试块≥100%设计值抗渗性能：每500m³混凝土制作1组抗渗试块，试验合格浇注料施工表面平整度≤5mm/2m，无蜂窝、麻面（面积≤0.1%）锚固钉焊接强度：抗拔力≥15kN（每200个抽检1组）（二）一般项目钢筋保护层厚度：允许偏差+10mm，-5mm模板接缝宽度≤2mm，垂直度偏差≤3mm/m盖板安装：相邻板高差≤3mm，缝宽10-15mm五、施工进度计划工序名称工期（天）开始时间关键节点基槽开挖12第1天基底验收结构混凝土45第15天底板浇筑完成浇注料施工28第60天烘烤养护完成盖板安装15第90天试水试验竣工清理5第105天竣工验收六、安全专项措施基坑防护深度≥2m时设置1.2m高防护栏杆（φ48钢管），底部设20cm挡脚板，挂密目安全网边坡监测：每24h测斜1次，位移预警值50mm高温作业防护烘烤区域设置警戒区，配备四合一气体检测仪（O₂≥19.5%，CO≤24ppm）作业人员佩戴隔热面罩（耐温≥300℃）及耐高温手套用电安全临时用电采用TN-S系统，配电箱安装剩余电流保护器（动作电流≤30mA）振捣器电缆采用YHS型防水橡皮电缆，长度≤30m七、验收标准与流程（一）验收分级隐蔽工程验收基槽、防水层、钢筋等隐蔽部位需留存影像资料，监理工程师签字确认分项工程验收划分为地基、结构、防水、装饰4个分项，合格率100%竣工验收功能性试验：闭水试验（水头1.5m，浸泡24h渗漏量≤0.05L/m·h）资料核查：施工记录、试验报告等文件完整率100%（二）验收资料清单原材料出厂合格证及复试报告混凝土及浇注料试块试验报告隐蔽工程验收记录沉降观测记录（观测周期3个月）热态试运行记录（连续运行72h）八、应急预案暴雨天气配备5台Φ150mm潜水泵（扬程≥15m），储备200m塑料布覆盖基坑雨后复工前检测基底承载力，≥180kPa方可继续施工混凝土裂缝表面裂缝：采用环氧树脂浆液封闭（压力0.3MPa）深层裂缝：埋设注浆管（间距30cm），灌注改性聚