冷東東
(中國(guó)通號(hào)(鄭州)電氣化局鄭州中原鐵路工程有限責(zé)任公司 河南鄭州 450000)
本合同段橋梁總長(zhǎng)4.14km(左線4.07km)。其中大石碑洛河特大橋長(zhǎng)1304m(左線1315m)、王家灣洛河大橋長(zhǎng)937m(左線924.5m)、王河洛河特大橋長(zhǎng)1894.5m(左線1834.5m)。橋梁上部結(jié)構(gòu)均為預(yù)制箱梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu),預(yù)制箱梁共1096片。
(1)混凝土養(yǎng)生高度自動(dòng)化、智能化。由于采用自動(dòng)控制柜,噴淋系統(tǒng)從供水到工作完畢,基本實(shí)現(xiàn)了過程全自動(dòng)控制。
(2)勞動(dòng)強(qiáng)度低,人員配置少。采用此系統(tǒng)養(yǎng)生,較傳統(tǒng)養(yǎng)生減少人員近1/4,一般只需3~5人。養(yǎng)生人員的主要任務(wù)是安裝噴淋管及日常檢查維護(hù)等,養(yǎng)生期內(nèi)無需長(zhǎng)時(shí)間看守。
(3)梁體養(yǎng)生全面徹底,無死角,養(yǎng)護(hù)效果顯著。噴淋采用高壓水,產(chǎn)生的高壓水霧足以在梁體周圍形成較為封閉的水霧環(huán)境,其噴出的水霧均勻,保證梁體各個(gè)角落混凝土表面濕潤(rùn),養(yǎng)護(hù)效果極佳,達(dá)到全天候、全方位、全濕潤(rùn)的“三全”養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(4)養(yǎng)生作業(yè)連續(xù)不間斷。由于采用智能控制系統(tǒng),經(jīng)過初期的調(diào)試及試驗(yàn)檢測(cè)可以確定最佳的養(yǎng)生間隔時(shí)段自動(dòng)噴淋一次,保證了在養(yǎng)生期內(nèi)梁體表面始終濕潤(rùn)。避免出現(xiàn)干濕循環(huán)。而且夜間也能正常養(yǎng)生。
(5)系統(tǒng)裝拆、維修方便。由于系統(tǒng)所需的配套設(shè)施均為小型電器設(shè)備,在一般的電器原件市場(chǎng)都有,噴頭可以在小五金市場(chǎng)買到。維修方便,各零件相對(duì)獨(dú)立且拆裝簡(jiǎn)單,無需專業(yè)人員即可進(jìn)行更換操作。因此非常適合于工地的流動(dòng)性及偏遠(yuǎn)的特點(diǎn)。
(6)節(jié)約用水、保護(hù)環(huán)境。養(yǎng)生用水、雨水經(jīng)沉淀后可重新利用,合理利用了水資源,從而節(jié)約用水又達(dá)到保護(hù)了施工環(huán)境的目的。
(7)把冬季蒸汽養(yǎng)生和夏季噴淋養(yǎng)生融為一體,即保證了梁體質(zhì)量,也節(jié)約了施工成本。
本工法適用于各種規(guī)格、型號(hào)的預(yù)制梁板養(yǎng)生。特別是在梁體結(jié)構(gòu)尺寸較大時(shí)更能彰顯其優(yōu)越性。另外,該工法適合在干旱、缺水的地區(qū)施工時(shí)使用。
自動(dòng)噴淋養(yǎng)生系統(tǒng)的工作原理是:在預(yù)制箱梁的兩側(cè)及頂部安裝噴淋管道,利用先進(jìn)的全天候電子式時(shí)間繼電器控制柜作為中樞控制系統(tǒng)控制無塔上水器或高壓水泵的工作,實(shí)現(xiàn)箱梁噴淋養(yǎng)生的不間斷,并保證在無人值守的情況下,系統(tǒng)能自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),始終保持一定的合理噴淋間隔實(shí)現(xiàn)梁體養(yǎng)生的不間斷,并且根據(jù)氣候、季節(jié)等實(shí)際需要調(diào)整間隔和噴淋時(shí)間。
該養(yǎng)生系統(tǒng)由供水儲(chǔ)水系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、管道養(yǎng)生系統(tǒng)、回水過濾系統(tǒng)等五部分組成。
4.2.1 供水儲(chǔ)水系統(tǒng)
該部分主要有進(jìn)水管供給儲(chǔ)水池。供水管直徑一般略大于出水管,以保證養(yǎng)生時(shí)有足夠的水供給。儲(chǔ)水池的設(shè)計(jì)要根據(jù)梁場(chǎng)需同期養(yǎng)生箱梁的最大量設(shè)置水池的容積,防止養(yǎng)生出現(xiàn)斷水情況。一般為一個(gè)半小時(shí)的供水泵流量即可。其位置要根據(jù)梁場(chǎng)布局合理設(shè)置,盡量縮短供水距離,節(jié)約成本。
4.2.2 智能控制系統(tǒng)
首先在主水池出口的主水管上安裝管道增壓泵、控制水泵開關(guān)定時(shí)的“多功能智能計(jì)測(cè)器”、水泵開關(guān)接觸器和總電源開關(guān),然后分別在每個(gè)支水管上裝好電磁閥和時(shí)間繼電器及和時(shí)間繼電器配套使用的3個(gè)小型繼電器。
4.2.3 動(dòng)力系統(tǒng)
本系統(tǒng)的主動(dòng)力采用無塔供水器。無塔供水器是通過壓力傳感器檢測(cè)罐體壓力,壓力電信號(hào)通過自動(dòng)控制電路識(shí)別、放大、控制接觸器動(dòng)作,從而使水泵根據(jù)罐體內(nèi)壓力變化,自動(dòng)運(yùn)行和停止,達(dá)到自動(dòng)供水的目的。
4.2.4 管道噴淋系統(tǒng)
噴淋管道主管道選用5cm的鍍鋅鋼管,次管道選用直徑2cm的鍍鋅鋼管,采用機(jī)械打孔的方法在鋼管上間隔10~15cm打一個(gè)直徑1.0~1.5mm的孔,再根據(jù)梁長(zhǎng)連接成整體。每間隔3m(箱梁寬度)預(yù)留一個(gè)通向梁體縱向的出水三通口,并配備閥門,在距離箱梁底板1m兩側(cè)地面上平行布兩根鍍鋅鋼管,每間距2.0m(經(jīng)試驗(yàn)確保水霧剛好重疊)安設(shè)一個(gè)銅質(zhì)噴頭,噴頭內(nèi)部構(gòu)造是兩個(gè)交叉水眼,表面一個(gè)單眼的銅片覆蓋(農(nóng)藥噴霧器原理),這樣確保噴出的全是水霧,噴頭統(tǒng)一朝腹板方向上仰45°角,這樣確保供水過程中整個(gè)立面混凝土全部被水霧包裹。養(yǎng)生時(shí)只需旋開閥門即可。
在冬季,用帆布將整片箱梁覆蓋,同樣通過預(yù)埋管道將蒸汽均勻排放對(duì)梁體進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù),同時(shí)通過閥門對(duì)梁體養(yǎng)護(hù)時(shí)間進(jìn)行控制。
4.2.5 回水、過濾系統(tǒng)
梁場(chǎng)制梁區(qū)采用全場(chǎng)地硬化處理,并在梁場(chǎng)制梁區(qū)龍門吊兩側(cè)軌道內(nèi)側(cè)設(shè)置排水暗溝,溝深0.5m,溝寬0.3m,溝頂覆蓋過濾蓋板。臺(tái)座四周設(shè)置排水橫、縱坡,保證制梁區(qū)不存水。養(yǎng)生用水通過排水暗溝簡(jiǎn)單沉淀、過濾回流至蓄水池。
開挖蓄水池、回水暗溝→布設(shè)噴淋管道→安裝噴淋設(shè)備→安裝動(dòng)力及控制系統(tǒng)→設(shè)備調(diào)試、基本數(shù)據(jù)測(cè)定→開始應(yīng)用。
以下就本系統(tǒng)中噴淋養(yǎng)生設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、應(yīng)用中需要注意的要點(diǎn)具體敘述。
5.2.1 噴淋養(yǎng)生的設(shè)計(jì)
噴淋養(yǎng)生的設(shè)計(jì)要結(jié)合預(yù)制梁場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)情況、地形、水源位置,合理布置蓄水池,并結(jié)合臺(tái)座設(shè)計(jì)位置合理布置管道、回水溝走向,繪制平面圖,做到統(tǒng)籌規(guī)劃。一般應(yīng)選擇離水源近、不影響制梁施工的位置設(shè)置蓄水池,蓄水池的蓄水量應(yīng)結(jié)合梁場(chǎng)臺(tái)座數(shù)量及同期養(yǎng)生梁的最大片數(shù),計(jì)算蓄水量,以保證正常養(yǎng)生時(shí)供水。5.2.2噴淋養(yǎng)生設(shè)備的選用、安裝、調(diào)試
(1)噴淋管道宜采用鍍鋅鋼管,不易造成銹蝕堵塞噴水孔。噴水孔的制作最好采用機(jī)械打孔法,機(jī)械打孔法成孔的大小、線形容易保證,從而在實(shí)際使用能很好的保證各個(gè)孔出水均勻,不形成水股??椎拇笮】筛鶕?jù)實(shí)際供水壓力大小計(jì)算,一般孔徑選用1.0~1.5mm即可??走^大出水壓力達(dá)不到,不能形成霧狀噴灑;孔過小又容易造成堵塞,不利于日常維護(hù)。
(2)接頭軟管宜采用白色硬質(zhì)PE管,該管較其它管有質(zhì)輕、不易變形、易操作等優(yōu)點(diǎn)。
(3)壓力供水主管道采用焊接無縫鋼管,根據(jù)供水長(zhǎng)度焊接。并在各個(gè)梁端分支處焊接分支閥門,方便單片梁養(yǎng)生的開、關(guān)。
(4)控制系統(tǒng)是整個(gè)施工工藝的重點(diǎn)??刂葡到y(tǒng)主要由電源開關(guān)、電磁繼電器、自動(dòng)延時(shí)控制器等組成。使用時(shí),先連接好水泵、無塔供水器的電源線,然后對(duì)延時(shí)器進(jìn)行延時(shí)時(shí)間調(diào)整,調(diào)整到需要的延時(shí)時(shí)間后,即可啟動(dòng)電源開關(guān)??刂乒裢鈧?cè)有兩個(gè)功能旋鈕,供用戶選擇“自動(dòng)控制”還是“手動(dòng)控制”。此時(shí)整個(gè)控制柜的設(shè)置、安裝完成后??蛇M(jìn)行實(shí)際使用。
系統(tǒng)運(yùn)行初期要對(duì)整個(gè)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行校正,如噴淋的間隔時(shí)間、同時(shí)工作的噴淋管數(shù)量等,使用的過程中,根據(jù)天氣或季節(jié)的變化進(jìn)行調(diào)整。
5.2.3 噴淋養(yǎng)生系統(tǒng)的應(yīng)用
每片梁制作完成后,首先對(duì)梁頂面采用土工布覆蓋,并先在頂板布設(shè)一根噴淋管,開始養(yǎng)生;待兩側(cè)模板拆除后,在腹板混凝土表面粘貼塑料薄膜,并及時(shí)在兩側(cè)布設(shè)噴淋管,至此整片梁端管道安裝完成。打開梁端閥門即可進(jìn)行梁板噴淋養(yǎng)生。
該系統(tǒng)正常運(yùn)行后,由于梁板的制作工藝復(fù)雜,使用的模板、各種設(shè)備種類繁多,容易對(duì)系統(tǒng)管道的薄弱部位,如連接軟管、接頭管、閥門等部位造成損害,所以養(yǎng)生人員要不定期的對(duì)以上部位進(jìn)行檢查,及時(shí)對(duì)損害部位進(jìn)行修補(bǔ)或更換,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定進(jìn)行。
噴淋系統(tǒng)從供水到工作完畢,基本實(shí)現(xiàn)了過程全自動(dòng)控制,把冬季和夏季養(yǎng)生合為一體,其噴出的水霧均勻,可以達(dá)到全天候、全方位、全濕潤(rùn)的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),養(yǎng)護(hù)效果極為顯著。同時(shí)大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,具有成本低,安裝、維修方便,節(jié)約用水等顯著優(yōu)點(diǎn),既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。