高炉钢管混凝土框架柱冬期负温施工模板.docx
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1、高炉钢管混凝土框架柱冬期负温施工鞍钢10号高炉是一座现代化大型高炉,容积达2580m3,炉缸直径C15.8m。高炉炉体框架柱是极重要的承重结构,需承受炉顶681吊车、多层平台构件及活荷载(达3X104kN).传统的钢筋混凝土框架柱,由于经常受到飞溅铁水、炉渣的烧蚀而影响使用寿命,故此次易地改造中设计成钢管混凝土框架柱(图7-5-1、7-5-2)o该钢管混凝土框架柱由120Onlm、高36.95m、壁厚40mm的Q235钢管和内浇C30混凝土构成。第1章钢管混凝土特征及冬期施工原理7-5TT钢管混凝土特征钢管混凝土结构是三向受压结构,钢管保护混凝土,延缓了受压时的纵向开裂,混凝土则对薄壁钢管起到
2、局部稳定的作用,因而承载力大幅度提高,且具有良好的塑性和韧性。在理论上,当。X与。y、OZ差值为零时,主应力为零,故具有一般钢筋混凝土无法比拟的力学性能。该钢管混凝土框架柱的含钢量为0.133,长细比30.8、变形弹性模量ESC为45.4X103MPa,符合国家建材工业局钢管混凝土结构设计与施工规程(JCJ01-89)标准的有关要求。,7-5-1-2冬期施工原理钢管混凝土框架柱施工时,除应避免早期冻害,确保混凝土耐久性外,尚应制成匀质性良好,微膨胀(或补偿收缩),与钢管形成整体相同工作,才干获得优异的力学性能。依据当时施工气温(-10-19),选用C3S、C3A含量较高的五羊牌525号硅酸盐水
3、泥,引入水泥重量0.5%的UNF-2高效减水剂和7%的ZB-3复合防冻剂,即可把水灰比降低至0.45,并仍可到达1012Cm坍落度的泵送要求。ZB-3防冻剂含有木钙减水剂、硫酸钠、三乙醇胺早强剂、尿素防冻剂。水泥水化进程中发生如下反应:2C3S+6H20-C3S23H20+3Ca(OH)22Na2S04+Ca(OH)2-CaSO4+2NaOHC3A+6H20-*C3A*6H20C3A-6H20+3CaS04+26H20-C3A-3CaS0432H20由于针状结晶钙矶石C3A3CaS0432H20的形成,使塑性的水泥浆体积增大1.5倍。既补偿了收缩,又使混凝土结构致密,显著提高了早期强度。另外,
4、将混凝土搅拌时间延长至150s,可提高混凝土的匀质性和施工性能。第2章施工程序制备好的混凝土由混凝土搅拌车运至现场,倒入料斗中(容积为3m3)。再由550t塔吊将料斗吊运至37m高操作平台的浇筑点,通过下料溜管(漏斗)注入钢管中。流态混凝土通过落差而自行密实,上部的混凝土拌合物在振捣棒所及范围内通过振捣趋于密实。为便于上、下振动,振动器加装固定架和定位环。第3章技术要点1 .钢管在分段制作前,先清除内壁油污、浮灰。整体形成后,浇筑混凝土前再用压缩气氛再次清除内壁浮灰、铁锈。2 .混凝土需热拌并控制出罐温度(2035C),入模(管)温度为102。3 .浇筑混凝土前,先在底层浇一层100mm厚同标
5、号的水泥砂浆,浇筑至离顶柱100mm时,静停60min,待下部混凝土沉实后再浇筑低流动性细石混凝土至终端,并使之稍有溢出,然后快速将留有排气孔的端板压紧,随即焊结封闭。4 .钢管混凝土外表面覆盖双层约100mm厚的岩棉保温。5 .制作56组15OmmXI50mmX150mm试块,置于同条件下养护。6 .在37m高架操作平台上,设置1.5m高的保护栏杆,以确保施工安全。第4章技术经济分析钢管混凝土配合比及各龄期的强度如表7-5-1所示。每立方米混凝土使用ZB-3防冻剂及UNF-2高效减水剂,增加47.20元,加上岩棉保温原料使用折旧费,总计约53.40元。对象高炉炉体框架柱这样的重要承重结构,由
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