橋梁工程成套自動噴淋養(yǎng)護工藝應(yīng)用

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摘要：本文針對高鐵橋梁施工中容易出現(xiàn)的混凝土養(yǎng)護不到位，造成混凝土強度不足和出現(xiàn)裂紋的質(zhì)量問題，以太焦鐵路橋梁工程為例，創(chuàng)新出了橋梁承臺、墩柱、現(xiàn)澆箱梁和現(xiàn)澆連續(xù)箱梁、預(yù)制箱梁的新工裝和新工藝，有效地解決了橋梁養(yǎng)護不到位帶來的質(zhì)量問題，為類似的工程施工提供了參考。

關(guān)鍵詞：橋梁；自動噴淋；養(yǎng)護工藝；創(chuàng)新應(yīng)用

橋梁混凝土澆注完成后，由于混凝土在硬化過程中，對溫度、濕度的變化比較敏感，若養(yǎng)護工作得不到高度重視而養(yǎng)護不及時，忽視了養(yǎng)護溫度、濕度和時間的控制，就容易出現(xiàn)裂紋和裂縫，從而嚴重影響工程實體質(zhì)量和影響混凝土的強度和耐久性。尤其是冬季養(yǎng)護不規(guī)范或養(yǎng)護不當(dāng)更會對混凝土的強度造成影響。因此，橋梁工程的混凝土養(yǎng)護是一項非常重要的工作。針對橋梁養(yǎng)護問題，以新建太原至焦作鐵路晉中特大橋施工為例，通過技術(shù)創(chuàng)新，利用新設(shè)備，創(chuàng)新工裝、工藝，解決以上容易出現(xiàn)的橋梁養(yǎng)護質(zhì)量問題，進一步對橋梁成套養(yǎng)護工藝、工裝創(chuàng)新應(yīng)用，從而確保橋梁實體工程質(zhì)量，為類似工程施工提供借鑒經(jīng)驗。

1工程概況

太焦鐵路晉中特大橋位于晉中市榆次區(qū)、太原市小店區(qū)、清徐縣境內(nèi)。中心里程是DK23+319.29，橋梁全長30440.54m，共有923個墩臺，最大墩高26.5m。本橋采用雙線圓端形實體橋墩、雙線矩形異形墩、框架墩等923個墩臺，晉中特大橋預(yù)制箱梁829孔，現(xiàn)澆箱梁71孔，連續(xù)梁12孔。

2橋梁工程成套自動噴淋養(yǎng)護工藝

2.1承臺自動噴淋養(yǎng)護工藝

傳統(tǒng)承臺養(yǎng)護采取覆蓋土工布，人工澆水的方式。由于受到墩身預(yù)埋筋及內(nèi)架的影響，土工布覆蓋不嚴容易出現(xiàn)死角，也存在不及時的情況。為此，施工中嘗試使用了自動搖擺噴頭的養(yǎng)護方式，將承臺頂面用土工布覆蓋，在承臺頂面布設(shè)噴淋管道，安裝2～3個搖擺式噴頭，噴淋范圍相互交叉重疊，定時定量噴淋，以確保整個承臺頂面處于潤濕養(yǎng)護狀態(tài)。這樣既保證了養(yǎng)護的及時性和全面性，又節(jié)約了人工成本。

2.2墩身“穿衣戴帽”自動噴淋養(yǎng)護工藝

采用“穿衣戴帽”自動噴淋養(yǎng)護技術(shù)進行墩身養(yǎng)護。墩身澆筑完成、模板拆除后，根據(jù)墩頂尺寸量身定做墩帽骨架，PPR管環(huán)繞作為噴淋管，每隔0.5m設(shè)置霧化噴頭，墩頂覆蓋土工布，墩帽骨架采用水晶板全封閉，墩身下部用防水蓬布包裹做成筒褲式并每隔2米穿繩勒緊。養(yǎng)護時，通過自動控制系統(tǒng)定時噴淋到墩頂，養(yǎng)護水自上而下濕潤整個墩身，在防水蓬布的包裹下，確保墩身的保濕養(yǎng)護。同時，將同條件養(yǎng)護試件放置在墩底的防水蓬布內(nèi)，達到同條件養(yǎng)護的目的。通過采用本工藝，實現(xiàn)了墩身的養(yǎng)護效果，確保了墩身的質(zhì)量。如圖3、圖4所示。圖3墩帽噴淋骨架圖4墩身穿衣戴帽

2.3支架現(xiàn)澆梁自動噴淋養(yǎng)護工藝

支架現(xiàn)澆梁由于受到墩頂現(xiàn)場澆筑的工況所限，拆除模板后的梁體養(yǎng)護工作有別于一般地面施工的混凝土構(gòu)件，在晉中特大橋202～203#現(xiàn)澆梁養(yǎng)護過程中，嘗試了噴涂養(yǎng)護劑粘貼養(yǎng)護薄膜、噴淋養(yǎng)護等方式，最終選定了目前采用的搖擺式噴淋養(yǎng)護方式，在頂板覆蓋土工布并在土工布頂面布設(shè)管道，由兩側(cè)翼緣板下方伸出噴淋探頭，噴淋頭搖擺范圍包含翼緣板底面、腹板外側(cè)及過渡圓弧位置。在箱內(nèi)布設(shè)噴淋管道，箱內(nèi)的底板安裝搖擺噴淋頭，負責(zé)頂板、腹板及底板頂面的灑水養(yǎng)護，底板底面的養(yǎng)護通過底板通風(fēng)孔安裝管道及搖擺噴頭，噴淋范圍覆蓋整個底板區(qū)域，整個噴淋系統(tǒng)通過定時補水噴淋的方式確保梁體內(nèi)外濕潤養(yǎng)護。具體如圖5所示。圖5現(xiàn)澆梁自動噴淋

2.4預(yù)制箱梁自動噴淋養(yǎng)護工藝

按照晉中梁場最大生產(chǎn)能力2榀/天的能力及箱梁養(yǎng)護不少于14d的要求，即需同時滿足28榀預(yù)制梁的養(yǎng)護條件。梁場在每個存梁區(qū)靠近制梁臺座的3個存梁位設(shè)置自動噴淋養(yǎng)護區(qū)域，共計30個自動噴淋養(yǎng)護區(qū)。滿足預(yù)制梁不少于14d養(yǎng)護的要求。自動噴淋養(yǎng)護控制器具有兩種控制方式：①定時噴淋，在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置噴淋時間，到時自動進行噴淋。②根據(jù)梁體周圍環(huán)境溫濕度，設(shè)置好上下限，依據(jù)溫濕度設(shè)定值自動進行噴淋，確保預(yù)制梁養(yǎng)護質(zhì)量。

2.5懸臂澆筑連續(xù)梁自動噴淋養(yǎng)護技術(shù)

懸臂澆筑連續(xù)梁受到自身施工條件所限，梁體養(yǎng)護工作有別于一般地面施工的混凝土構(gòu)件。在晉中特大橋445～448#墩連續(xù)梁養(yǎng)護過程中，嘗試了噴涂養(yǎng)護劑粘貼養(yǎng)護薄膜、噴淋養(yǎng)護等方式，最終選定了目前采用的旋轉(zhuǎn)式噴淋養(yǎng)護方式。該養(yǎng)護工裝依托掛籃布設(shè)管道，由兩側(cè)翼緣板下方伸出噴淋探頭，噴淋范圍包含翼緣板底面、腹板外側(cè)及過渡圓弧位置。在箱內(nèi)布設(shè)噴淋管道，箱內(nèi)的底板安裝旋轉(zhuǎn)噴淋頭，負責(zé)頂板底面、腹板內(nèi)側(cè)及底板頂面的灑水養(yǎng)護，底板底面的養(yǎng)護通過腹板外側(cè)延伸至底板的管道及旋轉(zhuǎn)噴頭，噴淋范圍覆蓋整個底板區(qū)域，整個噴淋系統(tǒng)通過定時補水噴淋的方式確保梁體內(nèi)外濕潤。這樣既保證了養(yǎng)護的及時性和全面性，又節(jié)約了人工成本。

3創(chuàng)新應(yīng)用效果

橋梁工程采用成套自動噴淋系統(tǒng)。①克服了傳統(tǒng)的人工養(yǎng)護的隨意性和養(yǎng)護不及時和不到位的現(xiàn)象，不僅提高了工效，而且節(jié)約了成本。②從檢測的工程實體質(zhì)量分析，混凝土強度按照7天、28天均勻增長，確保了工程實體質(zhì)量。4結(jié)論通過開發(fā)應(yīng)用橋梁工程成套自動噴淋養(yǎng)護技術(shù)，不僅提高了橋梁承臺、墩柱、現(xiàn)澆梁、連續(xù)梁、預(yù)制梁的養(yǎng)護效果，避免了由于養(yǎng)護不到位、不及時造成的混凝土裂縫和裂紋，而且確保了橋梁的實體混凝土質(zhì)量，為橋梁工程成套養(yǎng)護提供了寶貴的經(jīng)驗。

參考文獻：

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［3］楊基好.橋梁預(yù)制梁全自動噴淋養(yǎng)護技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用［J］.科學(xué)中國人，2017（3）.

作者：張東青 單位：中鐵三局集團有限公司