玻璃熔窑大拱砌筑施工工艺论文

1玻璃熔窑大拱砌筑施工工艺

（1）拱胎制作

拱胎一般采用木模制作。木模一般选用红松制作。按设计要求制作木模的木料需提前解开烘干，存放在防雨、防潮的地方，且不得使用有节疤、开裂的木材。木模的预制必须依照设计施工图，做到合理选材、制作精细、弧面准确、胎面平整、组装坚牢、结构稳定、操作方便、拆除灵活。

（2）拱片制作

拱片是构成拱胎的中枢，它对于拱顶的砌筑起主要的决定作用。拱片制作应依据拱的构成，按制作计划和拟定的方案选择相应的木料，烘干加工之后在现场制作，制作的拱片形状以及整个弧形表面必须与砖拱的内表面相吻合。拱片应准确地按照拱的跨度和拱高以及拱胎的厚度制作，并且使拱胎上表面与拱或顶的下表面外形相同。制作前应根据设计图纸给出的拱跨、拱高等参数计算确定拱半径和圆心角，然后根据拱半径和圆心角在平台上放样，进行下料制作。

2木模的安装

（1）安装木模时，应先找出熔窑的纵向中心线和横向基准中心线（即1#小炉中心线），确定后开始安装支撑。

（2）首先在窑内初步安好支撑。支撑是拱胎的基础，它支撑拱胎使其成为一个稳定的整体，主要是支撑拱顶砌体和操作人员的施工荷载，因此必须结构合理。支撑由立柱、联梁辅以斜撑和木楔构成，支撑点应在拱片的接点处，立柱之间用斜撑连成整体框架，丝毫不能动摇。应注意：木楔的设置主要是便于小距离地调整拱胎的支设高度和精度，与拱相吻合，便于拱顶砌完后拱胎的拆除，应用坚实木料制作，由于上面荷载很大，木楔横纹受力容易被压扁而造成拱顶下陷的事故。支撑上横梁的水平位置应比拱片底安装标高低200mm左右，以便拱片就位后再用成对的斜垫木找准标高。最后用钉子固定。

（3）全部立柱安装完后，用板条将立柱纵向、横向斜拉固定，再进行拱片安装，拱片间距控制在480～500mm之间，用板条将拱片连接固定。

（4）木模的校正：木模拱片就位后，顶及两边先用木条连成整体，然后找准标高、中心线及水平度，确认无误后，再钉上全部木条，并复核中心线、标高（顶与四角）和水平度，校正无误后再用半个拱面长的卡板来检查拱面弧度，其间隙不得超过1mm，否则要采用刨或垫的办法修正，直至全部合格为止。全部完成后在板条上面铺设一层三合板。三合板之间留设30mm的膨胀缝。

1）拱板两头要切成直边，距离拱角砖约50mm；

2）铺设三合板时，要留设膨胀缝，避免紧碹时起拱，膨胀缝应尽量避免设在弹线区；

3）在每两节碹中间的膨胀缝处，支设龙骨，随拱弧度，高度参考拱高度，一般略高于拱顶20～30mm，以便拴挂控制线。

2.1砌筑

2.1.1施工流程

大拱砌筑施工流程：大拱中心线放线→拱砖预排→砌筑控制线、各节胀缝控制线放线→拱砖码放→拱砖砌筑→锁拱砖→清理、灌浆→紧拉条→勾缝、清理。

2.1.2预排

拱胎的安装工作全部结束后，认真检查，调整跨度、拱高、胎面弧度及拱顶标高均合格后，首先在碹胎上打出纵向中心线及每节拱砖的膨胀缝线，进行拱砖的预排。预排时，在每节拱的两头各预排一环，以现场预排的实际尺寸来确定灰缝的大小，但灰缝最大应控制在1.5mm以内。在拱的端头及胀缝处各安装上一个事先制作好的大弧度龙骨架，此架应高于拱砖20～30mm，这样便于拉线。

2.1.3放线

为确保大拱面整体美观，无错台现象，根据拱砖的厚度按3环放一条平行控制线作为砌筑基准线。以1#小炉中心线为基准放出测温孔砖的位置。在每节的两端龙骨上同样弹出控制点，此点为每环拱砖面上拉线的基准。放线工作完成后，在拱胎模上码放整个大拱用砖量的1/5，观察拱胎模承重情况，如无下沉等异常情况，便可开始大拱的砌筑。

2.1.4砌筑

大拱一般分为5～7节，每节长度在5～8m间。为保证拱的整体质量，砌筑应在较短的时间内完成，保证在灰浆未干之前锁砖完毕。砌筑大拱不宜人多，一般每节安排6名技工。施工时，应对称砌筑，每一排拱砖从两端同时往中间砌，速度保持一致。每节一侧3名技工，每环纵向砌筑，上面拉线从两头往中间砌。如需加工砖时，把所加工的砖放在中间，即每节中间那根立柱的中心，上下环要错开，所加工砖不能小于130mm。砌筑时拱砖的大小头严禁倒放。每块砖要打浆砌筑，平缝、顶头缝的灰浆饱满度都要达到95%以上，用橡胶锤或木锤进行校正，每砌好一环用卡板检查拱砖的角度，用4000mm铝尺杆检查平整度。当两侧各砌20环后，对剩余环数再进行预排，如无变化继续施工。砌到中间还剩有15环时再次进行预排，若有变化进行调整。最后三环交错同时砌筑，留出一环锁砖。锁砖应留在偏中心一环，这样便于测温孔砖的砌筑。锁砖的高出部分应留在100～120mm为宜。同一节砌完后统一打入锁砖。打入锁砖时须在拱砖上垫一块木板，大木锤不能直接接触拱砖。整个拱锁完后，将拱顶清理干净，用稀释泥浆进行灌缝。碹的集中膨胀缝允许尺寸偏差为0～+2mm，碹砖表面错牙小于2mm。烤窑后大碹胀缝用硅砖和硅质热补料填实。

2.1.5紧拉条

大拱砌完后要随即紧拉条，紧拉条前先去除钢件上的临时固件及两侧胸墙的木楔。紧拉条是为了使整个大拱的砖体与支撑钢结构相互成为一个整体，紧起数据的多少按拱垮的大小来定，大致控制在拱跨距的1‰左右。一般采用直接观察拱顶变化的办法，以观测拱顶在受到拉条的水平拉力后向上隆起的多少来反映拱顶的受力大小。在每节拱的头部、中部、尾部的拉条附近，拱断面的正中和两侧位置作出测点位置标记。用水准仪和尺杆测出测点处未紧拉条时拱的标高数值，然后每紧一次拉条就测一次各测点标高数值的变化情况并做好记录，直至起拱数值达到预期数值为止。紧拉条时，应用专用扳手和套筒从拱头到拱尾逐一进行，每根拉条的两端安排操作工同时、同力缓缓拧紧螺母，但不能一次拧紧，而应往返重复进行，每次循环中间应间歇0.5～1h左右，直到大拱被收紧向上隆起，使尺杆出现读数。然后以每小时上隆2mm的速度进行，达到拱跨度的1‰为止。在紧拉条过程中，若发现拱顶两侧隆起的尺寸不对称时，将读数大的一侧的钢立柱临时固定，紧读数小的一侧的拉条螺母，使其保持对称后再去掉临时固定件，保证拱砖两侧对称、均衡，直至拱砖脱离木模。紧到设计数值后要保持24h观察，直至数值不再变化时，经检查确认后方能开始拆模。

2.2拆木模

拆除立柱下面的木楔，让整个木模下落100mm左右，检查大拱的整体状况，而后用木条往上顶，让拱片上的三合板及板条脱离拱片，然后将木模拆除清理运出。检查拱的下弧面是否有掉角棱的拱砖及裂纹、倒置等质量情况，如有应及时更换，而后进行勾缝、清扫。通过检查，大拱施工已达到设计要求，再进行全面彻底清理，最后进行池底面砖的砌筑，围护好出口直至点火烤窑。

2.3质量控制

熔窑大拱的砌筑应严格按照设计图纸要求及《工业炉砌筑工程施工及验收规范》（GB50211）、《工业炉砌筑工程质量验收规范》（GB50309）等规范的要求执行。拱砖在搬运及砌筑过程中应特别注意对砖材的保护，不得损坏砖角。质量标准及检测方法见表1。

2.4安全保证措施

（1）严格执行《建设工程安全生产管理条例》（国务院令第393号）中的各项规定。

（2）做好班前安全技术交底工作，提高施工作业人员的安全意识。

（3）制作木模拱胎、立柱所用木材，不得有节疤、裂纹等现象。

（4）木模安装后应认真检查每个立柱，不得有悬空现象。

（5）在木模上码放拱砖不得超过拱砖总数量的1/5，应分布均匀，不得集中堆放。砌筑拱砖时应随砌随码，不得超量堆放。

（6）砌筑拱砖时，两侧应同时进行，保持速度一致，保持木模受力均匀。

（7）施工现场配置必要的消防器材。熔窑周围及碹顶禁止明火作业。

2.5环保节能措施

（1）施工人员应严格遵守国家及省市颁发的有关环保、节能施工技术规范、标准的规定，树立环保、节能意识。

（2）木模下料时要合理利用木材，减少木材的浪费。

（3）拆除木模时不得强行硬拆，损坏木模，以便木模能重复利用、以大改小，提高木材使用率，降低工程成本。

（4）木工施工机械使用应采取搭隔离棚等降噪措施，减少噪声污染。

（5）砌筑泥浆应随用随拌，当天用完，减少浪费。

（6）大拱砌筑完毕后，应将拱内外表面清理干净，并将熔窑内部及各膨胀缝处用吸尘器清理干净，保证熔窑的热膨胀顺利。

（7）施工垃圾应及时清理，集中堆放，集中处理，不得随处弃置。

3结语

玻璃熔窑大拱砌筑施工工艺具有工艺先进、实用、可操作性强、施工效率高等特点，对大拱木模制作、安装和拱砖砌筑采取的控制措施，解决了拱砖锁砖受力不匀、易出现“抽签、漏火”现象的难题。该工艺的应用，保证了木模制作安装的质量，确保了熔窑大拱的砌筑要求。大拱砌筑各控制线的设置，保证了拱砖砌筑质量，使大拱在高温状态下能正常使用，保证了产品产量和质量的稳定，提高了生产企业的经济效益。玻璃熔窑大拱砌筑施工工艺的应用，有效地缩短了施工工期，节约了人工费、材料费和机械费，降低了工程成本，确保了熔窑工程如期点火投产，为建设单位和施工单位赢得了良好的经济效益和社会效益。目前，本施工工艺已在玻璃熔窑大拱施工中得到了普遍应用。

作者:沈项平单位:河南省安装集团有限责任公司