铁路箱梁混凝土夏季养护施工

铁路箱梁混凝土夏季养护施工

作者：李强强 杨丽星

来源：《砖瓦世界·下半月》2020年第02期

一、工程概述

北京顺义制梁场承担北京到沈阳客运专线北京段JSJJSG-11标温榆河特大桥和顺义特大桥577孔箱梁，以及JSJJSG-10标潮白河特大桥120孔箱梁，合计697孔箱梁的预制及架设。 二、养护给排水准备

养护给水要从水源位置引出主管道，主管道采用φ100的PPR水管，主水管引出后设置阀门井，分两支管道通向各区域：一支采用φ70的PPR管道下埋1米，引入制梁区，安放在50t门吊外侧的排水沟内，并通过50t门吊基础预埋的过轨管供给制梁区养护用水;一支采用φ70的PPR管道下埋1米，引入存梁区，铺设在存梁台座中间的排水沟内。

排水沟布置：排水沟采用400mm×400mm砖砌结构，制梁区纵向排水沟设置在50t门吊条形基础外侧，每个制梁台座端部设置横向排水沟;存梁区纵向排水沟沿着30米横移通道设置，横向排水沟设置在存梁台座跨中部位，每排存梁台座各设置一条，通过存梁台座外的纵向排水

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沟排出场外，并在纵向排水沟出口处设置砖砌沉淀池、油污池、过滤池三级沉淀，经处理合格后，最后排入地方排水系统。 三、人员、工具准备 （一）养护人员：10人 （二）工器具

1寸软皮水管：2700m;1寸PPR水管：1400m;旋转喷淋水龙头：80个;智能养护仪：2台;帆布、土工布、三防布、棕绳 ：按照需要购买;制梁区养护棚：3座;制梁区端头卡具：4套;存梁区养护智能养护小车：6套;封锚养护卡具：14套 四、养护措施 （一）制梁区养护 1、模板未拆模前养护

凝土浇筑完成、抹面后，用两台50t龙门吊将养护棚（采用钢架彩钢板自制的与箱梁模板顶板略大的棚）调至摸板顶。混凝土静停3小时后人工用水管进行洒水养护，养护时每半小时洒水一次，但以保证混凝土表面湿润为准。洒水养护要及时填写养护记录，每片梁在台座上带模养护3天。

2、模板拆模后养护

箱梁在养护棚养护第三天，调走养护棚开始预张拉（但要混凝土强度达到60%）到箱梁移入存梁区这个阶段混凝土水化热较大，因此需要大量洒水养护，需加强对此期间的养护管理。 在制梁区存放期间，根据天气情况，开启外模板顶面两侧均匀布置的总共12个自动喷淋养护水龙头，开启次数和时长，根据梁面保持湿润为依据。初张拉完成后，立即安装自制端头养护卡具（按照箱梁端头尺寸和锚穴孔尺寸，用方钢和铁皮制作，并在内侧粘贴一层海绵体）进行养护，自制养护卡具养护时间保持到箱梁终张拉为止。 （二）存梁区养护

梁体经过初张拉后，采用900t轮胎提梁机吊运至存梁台座进行覆盖土工布喷淋养护。 1、喷淋养护介绍

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JCYH-06水泥混凝土智能养护系统主要由水泥混凝土智能养护仪（含控制器，调速变频器、配电系统、抽水泵、温湿度传感器、压力传感器）、无线测试终端、喷淋养护管路、橡胶水管等组成。

1.1水泥混凝土智能养护仪

控制器：该元件根据检测的温湿度条件、水化热的释放速率控制变频器变频调整自吸式水泵转速以调整供水压力，以保障喷淋头喷雾效果。

调速变频器：该元件用以控制自吸式水泵转速以调节压力与流量，调整出水口压力。 配电系统：用于给各电器元件供电。 自吸式水泵：用以供水增压。

温湿度传感器：用于检验环境温度、湿度。 压力传感器：用于检测供水水压值。

触摸屏：用于设置养护控制参数、显示实时温湿度监视数据以及系统工作时水压值、变频频率等。

1.2无线测试终端

无线测试终端布置在待养护的混凝土结构表面，当随时监测梁体表面温度、湿度（根据所选型号可单独测试温度或温湿度），当温度、湿度超出设置值时控制养护系统启动喷淋。 1.3喷淋养护管路

喷淋养护管路有喷淋主管路与喷淋头组成，喷淋管路采用PP-R给水管，管径根据不同类型的待养护的结构物设计确定，喷淋头采用塑料材料双式喷头，分为角度固定与360°可调两种。

④橡胶水管

橡胶水管分为吸水管与出水管。进水管用于从储水装置中吸水，出水管用于连接智能养护仪和养护管路。

2、喷淋养护具体操作 2.1养护管路安装

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根据箱梁的结构形式由设备厂家进行喷淋管路主管路、喷淋头的安装，并可根据实际情况相应的进行局部管路的调整。 2.2智能养护仪安装

每孔梁设置6通道，每通道可单独进行某个区域内的养护，以养护混凝土梁板为例，可同时进行6孔梁板的养护施工。多孔梁板同时进行养护时智能养护仪布置在梁的中间以减少出水管的长度导致的水头损失。在施工现场，智能养护仪的水源由梁场蓄水池出水处安装管道增压泵并在养护过程中保证启动，保证养护管路供水充分，管道增压泵流量大于養护仪自吸式水泵的流量，同时其管路直径应大于养护仪进水管路直径。 2.3电线连接

将设备的三相电源接到电箱中，接三根火线。连接电线以后，用万用表检查电源是否正常。

2.4喷淋参数设置

打开配电柜门，通电后系统启动，触摸屏打开，自动进入参数设置/显示界面，左下角为参数设置框，轻触可以修改参数，设置完成后可轻触保存按钮保存。喷淋控制参数设置框与喷淋时间间隔设置框为参数设置框，双击每个黑框，弹出对话框，填写相应的参数，确定即可。 压力目标值：指出水口水压值，关系到喷头的雾化效果，根据计算水头损失保证最后一个喷头 0.2MPa的压力值，32m箱梁为0.32MPa，24m箱梁为0.28MPa。 最低温度：夏季程序低于5℃系统不启动。 最高温度：通常设置为40-45℃。 最高濕度：通常设置为90%以上。

时钟控制喷淋时间：即每次启动喷淋养护的时间为2-4min; 温度控制喷淋时间：即每次启动喷淋养护的时间为2-4min; 2.5仪器使用控制

参数设置完成以后，按下保持按钮保存参数，关闭控制配电箱门，即可开始正常使用智能养护系统按下运行启动按钮，运行指示灯亮。根据布置好的管路选择按下1-6中的一个或多个按钮，注意按下一个按钮后再按下一个按钮的间隔时间应不少于3S。

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2.6温湿度自动控制

系统启动后，即开始根据温度、湿度、时钟自动进行控制。首先以最低温度作为第一优先控制，环境温度温度低于5℃时，系统不启动（因为可能结冰，未配锅炉时）或喷淋热水（连接锅炉时）。其次以最高湿度作为第二优先控制，环境湿度高于90%时，系统不启动（环境潮湿说明为阴雨天气，基本不需要喷淋养护）。再次以最高温度做为第三优先控制，环境温度高于设定值45℃后，持续时间超过15min，系统自动启动调节温湿度。最后以时钟控制，时钟控制充分考虑了水泥水化热的释放速率，按照14天的养护时间分为三个阶段设置：第1天为第一阶段：第2-3天为，第二阶段：第4-7天。第三阶段：第7天后。 第一阶段：白天间隔时间45min，晚上间隔时间45min; 第二阶段：白天间隔时间60min，晚上间隔时间90min; 第三阶段：白天间隔时间120min，晚上间隔时间180min; 白天定义为08：00-18：00，晚上定义为18：00-08：00。 2.7无线测试终端

自动喷淋设备配六个通道，每个通道对应一个无线测试终端，每个无线测试终端放置在相对应的梁体表面温度最高处（日照最强烈，混凝土厚度最大处），无线测温终端的电耦紧贴梁体表面。程序预先设置梁体表面温度高于某温度（通常为 40-45℃）则开启养护系统进行喷淋。

2.8监视功能

打开触摸屏，进入参数设置/监视界面，第一行：红色液晶显示为喷淋启动与持续过程中温度、湿度、水压和变频器频率值。第二、第三行：分别显示每个无线测试终端监视的该梁板表面周边温湿度数据。

左下角：为养护参数设置区域。

右下角：喷淋养护参数显示框与阀门控制分钟累计，监视养护过程中系统的运转过程，温度控制或时钟控制距下一次喷淋的时间。 （三）封锚养护

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为了更好的养护封锚混凝土，梁场根据箱梁端部尺寸制作专用封锚养护卡具，主要采用方钢框架结构，表面覆盖一层加膜土工布，土工布表面再加一层1cm厚的海绵加强保水性能，方钢框架四周焊接固定卡件，用来与梁体混凝土牢固卡扣。

在封锚混凝土浇筑结束后，安装卡具进行加水养护，工艺简单易操作。 1、养护卡具安装质量控制

养护卡具安装时需密贴封锚混凝土表面，安装前对养护卡具表面的海绵及土工布进行第一次湿润，安装完成后查看养护卡具四周与梁端表面混凝土是否密贴，若不密贴则对养护卡具进行按压后重新固定。养护卡具密贴与否直接影响养护卡具的保水性能，影响封锚混凝土的养护效果。

2、养护卡具补水时间控制

对不同天气和温度情况下卡具的失水情况进行跟踪，由于卡具安装和拆卸很方便，可拆开检查，每日检查一次，发现水分不足则立即补水，做好记录。 3、卡具拆卸时间控制

封锚混凝土养护期北京地区要求为14d，对每榀箱梁卡具的安装时间进行记录，到养护期后方可拆卸养护卡具。 五、结语

混凝土养护工作是铁路箱梁施工中非常重要的工序，它贯穿于混凝土浇筑到混凝土强度达到设计的整个过程，浇水是自然养护混凝土的方法之一，一般较干燥地区为14天，非常干燥地区会上升至28天。为了保证混凝土的强度，防止混凝土由于表面由于失水太快产生裂缝，保证混凝土实体质量，在施工中必须重视养护工作。