隧道窑建造技术.doc

一、前言
隧道窑是烧结砖瓦行业中使用最多的工业窑炉之一。它比传统的轮窑机械化程度高、生产效率高和劳动强度低，因而被广泛地应用到各种规模的砖瓦厂中。一座隧道窑能否正常运行，直接关系一个企业的经济效益，甚至影响到一个企业的生存问题。因此，除了设计上的因素之外，良好的施工质量是隧道窑正常投入生产并发挥作用的保证。如果因设计不当或因施工质量低劣造成隧道窑不能正常工作，将会给企业造成无法挽回的经济损失。
二、隧道窑的基本种类
广义上讲，隧道窑是指窑炉内焙烧带相对固定，而制品从窑的一端进入，并经过预热、焙烧、冷却，从窑的另一端卸出的连续生产方式窑炉。也就是说，在整个焙烧过程中“火”是相对不动的，而制品按热工控制的要求依次顺序的向前移动，从而完成一系列焙烧过程。
从这个意义上讲 ，辊道窑、推板窑、抽屉窑等均属隧道窑的范畴，甚至国外一种窑体可移动而制品不动的窑（移动式隧道窑），也属隧道窑的范畴。但在砖瓦行业中，最常见的是用窑车作为承载制品的隧道窑，前面介绍的几种窑型只在陶瓷工业中比较常见，而砖瓦行业极少采用。
按产品的种类来划分，隧道窑还可分为烧砖隧道窑、陶瓷隧道窑、耐火材料隧道窑和耐磨材料隧道窑等等。它们除了焙烧品种各异以外，窑的基本结构形式是相似的。按窑的规模来划分，隧道窑又分为“大断面”、“中断面”和“小断面”隧道窑等等。如果再按结构形式划分，则有平顶隧道窑、拱顶隧道窑和吊平顶隧道等。当然啦，按燃料种类划分，还有燃油隧道窑、煤烧隧道窑和燃气隧道窑等等，其划分方法不胜枚举。
目前，我国烧砖隧道窑的规格，其工作宽度已经超过10米以上，从1990年我国从法国引进的一条大断面隧道窑起，我国烧砖隧道窑的发展十分迅速，几乎能够满足不同规模的烧结砖厂的需要，跨入了世界先进水平的行业，为砖瓦工业的发展作出了积极的贡献。应当指出的是，10年前在国内比较常见的2.5米规格以下的中断面隧道窑，在新的标准中已经取消，属于淘汰的落后窑型，新建设的砖瓦厂应当选择3.0米宽度以上的隧道窑，新型的隧道窑在技术经济方面更加先进和可靠。
二、施工程序和要求
烧砖隧道窑由窑墙、窑道、燃烧室、排烟系统、换热系统等部位组成，是一个严密的整体。要保证隧道窑的设计质量和施工质量，必须制定科学的施工程序和严格的质量控制指标。严格遵照国家标准《砖瓦焙烧窑炉》（JC982-2005）的规定进行设计和组织施工，从确保施工质量得到有效保证。
1.施工程序
根据隧道窑的特点，以中断面隧道窑为例，施工程序主要如下：
（1）地下部份
总烟道、检查坑道及隧道窑基础；
（2）轨道安装
安装好窑内轨道，制好样板车，浇灌二次混泥土；
（3）砌窑墙
窑墙砌至拱脚砖，包括安装沙封槽、加沙管等；
（4） 安装风机
浇注风机基础，安装风机及窑土所有闸门；
（5）砌窑拱
砌窑拱以及拱脚砖以上部分墙和密顶；

（6）安装窑外轨道
安装窑外轨道、推车机、回车卷扬机、窑门等；
（7）窑车衬砖
砌筑窑车衬砖；
（8）检查
全面检查、清扫，准备交付验收。
2.施工要求
（1）基础
开挖基础时，尽量与窑房基础同时施工，以避免相互产生不利影响。基础开挖达到设计标高后，应与建设单位一起检验工程地质情况，与设计准确无误后，方可浇注基础混泥土。
（2）轨道
隧道窑的轨道应在砌筑窑墙之前铺设，因为窑体的定位测量主要以轨道为基准。而且为了保证窑车运行平稳，对轨道的安装施工要求十分严格，变形、扭曲和锈蚀严重的钢轨不能用于隧道窑，不可为了降低工程造价而采用废旧钢轨。
（3）烟道
烟道是窑炉热工系统的重要组成部分。必须保证砌筑严密可靠，尺寸准确，不得有漏气的现象。
（4）窑墙
窑墙是整个窑体结构中的关键部位之一。一般分为内窑墙（通常是耐火砖砌体）、外窑墙，以及联接它们的内撑墙等。
在施工中应着重控制砌体的平直度、灰缝，以及在窑墙上预留的各种孔洞和预埋件。特别要注意膨胀缝的留设，以免造成后患。
（5）窑拱
常见的窑拱有圆弧拱（如半圆拱、120°拱、90°拱等）、平顶拱或吊平顶拱。不管何种窑拱形结构，都是隧道窑最重要的结构，也是衡量施工单位技术水平的关键所在。
我们的要求是，严格按照设计图纸要求，正式施工前先搞一次预排砖，做到心中有数，开始砌拱后，认真执行窑炉砌筑技术规范，一丝不苟
（6）砖缝
窑炉砌筑不同于普通建筑的地方是，除了用料不同外，对砌体的灰缝控制要求十分严格，稍有不慎，往往达不到设计要求。而且从灰缝的施工质量上可以反映出一个施工单位的技术水平。
三、常见错误做法及产生的原因分析
1.对灰缝控制不重视
灰缝是保证窑体结构强度和密封性的重要措施，然而一些非专业窑炉施工单位对灰缝的控制不重视，施工质量很差，灰缝超厚和不饱满现象普遍存在，使窑体砌筑质量下降。根据我们的总结，产生上述现象的原因主要有以下三个方面。
其一，施工员放松对质量的监督检查，以及工人对砌筑部侠的技术要求不明了，盲目施工，造成灰缝质量不合格。
其二，砌筑窑炉用的耐火砖质量不合格，几何尺寸远未达到规定标准，给施工带来困难，因而放宽对灰缝的控制。
其三，为了赶工期抢进度，对灰缝的质量“无暇顾及”，未能严格控制灰缝质量就成了情理之中的事。
针对以上情况，在隧道施工之前，应该请设计人员到现场仔细进行图纸技术交底，让有关人员领会设计要求和控制要点，并向全体施工人员进行再交底，制定相应的保证措施，层层把关，确保灰缝的施工质量。
2.回填保温层不符合要求
烧砖隧道窑的内墙与外墙之间常常留有0.6-1.5m的空间，并填充干粘土或其废渣作窑体的保温层。这是为了降低造价而采取的办法。
显然，回填保温层属于窑体的隐蔽工程。因而这成了一些人偷工减料的好地方。为了完成本班组的施工进度，某些工人趁技术员不在现场，不管回填土的含水率有多少，也不顾粒径的大小，凡工地上一切建筑废料统统填将进去。更严重的是，不执行分层夯实的要求，填进了之。这样施工出来的“回填保温层”，其效果可想而知。尽管外面窑墙砌筑得再漂亮，必定也是败絮其中，不起任何作用，往往造成漏气、能耗高和次品增多的后遗症。
回填土的施工必须坚持执行低水分、细粒度和分层夯实的“三要素”原则。只有这样，才能保证隔热保温的效果，促使窑炉高产、优质和低耗。
3.内撑墙不按要求砌筑
内撑墙是把内窑墙与外窑墙联系在一起，使之形成一个整体的重要结构。窑拱及窑墙产生的应力通过内撑墙进行分解和支撑，使窑体结构成为一个牢固稳定的整体。大多数隧道窑的内撑墙间隔1.2～1.5m设置一道，并且要求与内外窑墙同时搭接向上砌筑，不允许独立砌筑。遗撼的是一些施工单位（特别是非筑炉专业施工单位）对此结构的重要性了解甚少，常常是先砌完了内墙和外墙之后，再用次品砖、半截砖来补砌内撑墙，并把技术不熟练的工人放到这里来“操练手艺”，根本不按设计要求施工。
这样做是十分危险的。由于内撑墙未按要求施工，使内窑墙和外窑墙形成各自独立的砌体，相互之间失去依靠，窑体的强度被大大地削弱，将造成无法挽回的严重损失。不重视内撑墙质量的问题，目前还是一个普遍现象。
四、结束语
综上所述，一座窑炉的施工质量好坏，关系到该窑投产后能否发挥功能和正常运行，甚至关系到企业的生存和发展，因此必须引起高度的重视。窑炉施工过程中，在设计部门的帮助下，健全和完善各项质量管理制度，建立一套严格的管理方式，从而保证所承担工程的施工质量。由于我们水平所限，上述问题谈得还不透彻，我们也有言犹未尽之感。但通过与同行们的交流，倾听专家们的指教，我们一定会从中受益并得到进一步提高。希望多提宝贵意见