30m箱梁蒸汽养护方案剖析

1.工程概况 该工程位于*西连接线主线上，上跨包茂高速引桥采用小箱梁结构。2011年由于图纸屡次变更等原因造成小箱梁预制工期延误。本年度应业主要求及总体工程进度的需要，必须加快小箱梁预制工作。介于鄂尔多斯市3月5月气候情况，另外根据园区领导指示和工程管理部各位专家的指导特制定该方案。 该方案适用于*工程梁场预制的后张法预应力混凝土小箱梁的蒸汽养护作业。 2.工艺概述 对于表面系数大，养护时间要求短，早期强度高的混凝土工程，或当自然气温较低，在技术上有困难时，可用蒸汽养护工艺对新灌注的混凝土进行养护。蒸汽是一种良好的热载体，它在冷凝时释放热量大，且具有较高的放热系数，它既能加热，使混凝土在较高的温度下硬化，又能供给一定的水分，使混凝土不致因水分过量蒸发而出现表面干燥脱水。在工艺上比短时加热复杂；在混凝土强度增长上它可根据要求达到拆模或受荷强度，这是一种快速湿热养护方法。较适用于预应力混凝土预制梁的蒸汽养护。 3.作业内容 蒸汽养护工艺作业内容包括：1.安设测温湿度计；2.安装蒸汽棚架并封闭蒸养棚布；3.供汽前锅炉及蒸汽管道的检查和维修；4。蒸汽养护质量管理；5蒸养结束后蒸养棚架的拆除。 4.质量标准及检验方法 4.1蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持环境温度不低于5，灌注结束4h后方可升温，升温速度不宜大于8/h，恒温期间温度不宜超过50,混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定，降温速度不宜大于5/h。 4.2拆模时，梁体混凝土芯部与表层，表层与环境温差均不宜大于1015。 4.3温度控制要求 4.3.1采用温湿度计监测混凝土芯部，混凝土表层和蒸汽及环境温度。测温湿度计应经自校合格。温湿度计布置于每片梁中心一个，两侧各一个。 4.3.2测温湿度纪录延续时间应自混凝土灌注完后至撤除保温棚布为止，冬时一般为35d。 4.3.3记录时间间隔：升温、降温阶段每0.5h测温一次，恒温阶段每1h一次。 4.3.4每个测温点应编号，并在现场挂编号标志，做详细记录，温度变化情况应及时反馈，有异常反应，查明原因，采取相应措施，并做好记录。 5.施工机具及工艺装备 5.1蒸汽炉 采用0.5t/h和1.5t/h燃煤蒸汽锅炉2台。 5.2热力管网 安装主管道，支管道并用保温材料进行包裹，减少散热，避免将人烫伤。本工程计划安装两套主管，每两片梁端头设支管，详见蒸汽养护预制梁场平面图。 5.3散热器 5.3.1箱梁腔室安装1根15镀锌钢管，箱梁腹板两侧各安装1根15钢管。5.3.2 15钢管每隔1m留置一小孔，作为蒸汽排放孔道。5.3.3散热管道准备六套，以备注浆时蒸养使用。 6施工准备 6.1技术准备在施工前，组织有关施工人员认真学习蒸汽技术，蒸养技术，蒸养工艺，了解蒸养设备，测试方法的技术要点，进行施工工艺设计并认真进行技术交底，参加交底人员签字，确保在施工中正确应用，确保工程质量。实验室安排人员值班，及时掌握施工过程中混凝土状况，保证混凝土质量（和易性、坍落度）稳定，并确保混凝土入模温度符合规范要求的10以上。如果外界气温低于5，浇筑混凝土前先用大棚布把整个梁四周覆盖，适当通入一些蒸汽，使棚内温度在5以上。根据公路桥涵施工技术规范JGJ/T104-2011控制施工。6.2施工资源准备6.2.1覆盖蒸养篷布，箱梁两端头各一副，梁中部五块，使之完全遮蔽箱梁及模型。6.2.2检查供气系统的各个部位，是否处于良好状态，包括锅炉，管道，阀门，等设施（泄尽冷凝水，升火暖管已热，关闭泄水管，方可开炉供气）6.2.3测温湿度仪表的安装，并进行分段测温湿度。6.2.4箱梁进行蒸汽养护时直接采用棚布覆盖严实。蒸养罩采用龙门吊进行安装。6.2.5详见蒸汽养护设备及材料计划表。7 施工工艺及质量控制流程8工艺步骤说明8.1混凝土静停期混凝土灌注完后，立即用双层棚布（箱梁面积大，单层棚布不能满足）覆盖，覆盖完后，作第一次温度记录，并使棚内温度不低于5，让混凝土静停4h.8.2送汽蒸养8.2.1升温阶段升温阶段就是由混凝土原始温度上升到养护温度的阶段。这一阶段的温度不能上升过快，否则会使混凝土表面因体积膨胀过快而产生裂缝。温度由静停期升至规定的恒温阶段为升温期升温速度不得大于8/h。8.2.2恒温阶段恒温阶段是混凝土强度增长最快的阶段。这一阶段的恒温时间一般为8-10h（如气温太低，可适当延长恒温时间，具体根据强度试验确定）。恒温加热阶段应保持90%95%的相对湿度。梁体表面温度不宜超过45，梁体芯部混凝土温度不宜超过50。按预定恒温时间，取出随梁养护的混凝土检查试件，经试验混凝土达到工艺设计要求的脱模或张拉强度、弹模后，停止供气降温，进入降温阶段。如检查试件达不到工艺设计要求的脱模或放张强度、弹模，则继续延长恒温时间，直到混凝土达到脱模或放张强度、弹模后方能降温。这一阶段如果降温过快，混凝土表面会产生裂缝，因此必须严格控制降温速度不大于5/h. 8.3拆除蒸养棚架降温至接近环境温度或梁体表面混凝土温度与环境温度之差不超过15时，方可撤除保温设施和测试仪表，再拆除模板。根据资料和经验，箱梁模板拆除可在升温阶段延长约10-14小时拆模。具体拆模时间应在蒸养初的几片梁中试验摸索。 8.4测温监控要点 8.4.1测温方法及要求 混凝土灌注完后，立即进行一次测温并作好记录。静止4-6h后，以每小时不大于8进行升温，通气以后指定专人每小时测温一次，做好测温记录根据测温记录及时绘制温度曲线图，当发现混凝土蒸养温度，内外温差或升温速度出现异常时，立即报告，分析原因，采取措施。 升温，降温时每0.5h测温一次，恒温每隔1h测温一次，降温停汽后，坚持测温记录，直至记录到拆除棚布。 棚内各部位的温差应尽量控制一致，梁体外两端与跨中及两侧，箱梁顶面与底面之间的相对温差不宜大于10。 蒸汽养护结束后，应立即进入自然保湿养护，并按自然养护工艺办理。 8.4.2测温管理 升温降温应用调节蒸汽来控制，不得用蒸汽直接喷混凝土的办法来升温，为防止梁体混凝土升温而发生裂纹，也不得用撤出或移开养护罩的办法来降温。 蒸汽养护过程中，应随时注意养护罩内温度变化的情况，如发现温度不符合规定时，应立即调整送汽阀。 9.施工安全及环境保护 9.1严格执行各项规章制度，精心操作，确保锅炉的运行安全。 9.2认真做好锅炉辅机及安全附件的维护保养工作及确保设备的运行安全。 9.3认真及时填写锅炉运行日记，字迹端正清晰，内容真实。 9.4做好巡回检查制度，应明确检查内容，路线及记录项目，做好交接班制度。 9.5无关人员不得对锅炉内的设施，非当班人员不得乱动。 9.6锅炉运行中遇有下列情况之一时，应立即停炉，并通报有关部门查明原因。 9.6.1锅炉严重缺水； 9.6.2给水设备全部失效； 9.6.3出现严重满水现象或汽水共腾现象； 9.6.4锅炉水位表，压力表及安全阀除按周期检查外，每班必须自检一次； 9.6.5锅炉受压元件或炉腔损坏严重，威胁锅炉安全； 9.7水位表，压力表，安全阀除按周期检查外，每班必须自检一次。 9.8坚持交班制度。 9.9当达到撤管要求时，分别拆除两端的保温设施，撤管后立即恢复盖好。 9.10蒸汽管道严禁碰压，确保供气设施处于良好状态。9.11严禁有裸露的主管道以及支管道漏气的现象出现，以确保无高温和蒸汽伤人的事故发生。10. 蒸汽养护制度本工程经热工计算及参考有经验的资料确定如下：静停期间温度最好保持10-15,4小时后开始升温，升温速率不宜大于8/h，升温时间大约为5小时，升温至50恒温24h。降温速率不宜大于5/h，最终降至1015左右。上述各项计算指标均控制在质量标准范围内。11. 同条件养护试件留置组数 同条件养护试件2d龄期2组，3d龄期2组，4d龄期2组，以后根据蒸养情况适当调整。附：蒸汽养护投入劳动力表 蒸汽养护投入设备及材料表 蒸汽养护措施布置图 附表1、蒸汽养护投入劳动力表单位：人工 种3月15日5月31日按阶段投入劳动力班 组人 数管理人员11试 验 工11司 炉 工22维 修 工22安 装 工15电 工11安 全 员11水车司机11其 他11共计每天投入15人次附表2、蒸汽养护投入设备及材料表序号设备名称规格单位数量状况1蒸汽锅炉0.5t/h台1新购2蒸汽锅炉1.0t/h台1新购3大蓬布6.5m9m块40新购4大蓬布4m4m块16新购5无缝钢管50米140新购6保温棉60mm米140新购7镀锌钢管15米768新购8镀锌钢管25米80新购9煤吨300新购10棚、塔架钢管50米600新购11温湿度仪个32新购12温度计个32新购13冲压弯头50个14新购14截止阀（法兰）50个4新购15 法兰片50个8新购16管箍15个80新购17 弯头25个48新购18 截止阀（法兰）25个22新购19弯头 15*15个20新购20 三通25个20新购21 活接25个20新购22 内接25个20新购23冲压弯头 25个6新购24压力表、闸阀、快排适用于锅炉套2新购25止回阀（法兰）25个2新购26安全阀DN40个2新购27水位计DN40个3新购28压力表个2