湖南T型刚构桥预应力混凝土箱梁蒸养及温差控制技术

1、PAGE PAGE 6吉茶高速公路矮寨刚构桥预应力混凝土箱梁蒸养及温差控制技术中铁七局集团第三工程有限公司 谢 军摘要：本文文介绍了了湖南吉吉茶高速速公路C5标矮寨T形刚构构桥预应应力混凝凝土箱梁梁蒸汽养养护的施施工工艺艺及温差差控制原原则，为为挂蓝悬悬浇混凝凝土冬季季施工提提供了比比较科学学、实用用的方法法。关键词：TT形刚构构桥 预应力力混凝土土箱梁 蒸汽汽养护 温差差控制1、工程概概况吉茶高速公公路是湖湖南省内内一条重重要旅游游通道，中铁七局三公司承担C5标施工任务，本标段地处湘西自治州吉首市矮寨镇，矮寨刚构桥为本标段控制性工程。桥梁左幅长566.24m，右幅长563.24m，上部结构为

2、五跨预应力砼连续刚构，跨径设计为88m（93m）+2145m+116m+67m（括号内为左幅），主跨单T有18对节段，副跨单T有12对节段。主跨箱梁节段长度为：53m+63.5m+44m+34.5m，0号块高度为8.5m。副箱梁各节段83m+44m，0号块高度为6m，合龙段箱梁高3.5m。箱梁为单箱单室截面，顶板宽12m，底板宽6.5m，翼板宽2.75m，箱梁顶板横桥向设置2%双向横坡和3%的超高。项目所在吉吉首地区区属亚热热带季风风性湿润润气候，平平均气温温16.6，年平平均降雨雨量14400mmm，无无霜期长长，历年年平均为为282天。最最冷月月月平均气气温2.8、最热热月月平平均气温温2

3、5.4、极端端最低气气温-110、极端端最高气气温388.0；年平平均冰冻冻天数为为13天，最冷冷月出现现在12月次年年的2月。为保证冬季季混凝土土施工质质量，避避免混凝凝土低温温受冻及及箱梁混混凝土内内外温差差过大引引起质量量事故，我我项目部部在冬季季对混凝凝土进行行蒸汽养养护。计计划从12月15日开始始，到次次年的3月15日结束束，养护护周期为为3个月。2、蒸汽养养护的工工作内容容2.1 蒸蒸汽养护护方案的的讨论、确确定；2.2 锅炉及及管道安安装、检检查、验验收； 2.33 搭设设蒸养棚棚架并形形成密闭闭空间；2.44 预埋埋或安装装测温计计或测温温数据线线，及时时量测温温度数据据，并予

4、予以分析析；2.55 蒸汽汽养护四四阶段（静静停、升升温、恒恒温、降降温）质质量的控控制与管管理。3、蒸汽养养护质量量标准及及检验方方法3.1 蒸蒸汽养护护分静停停、升温温、恒温温、降温温四个阶阶段。静静停期间间应保持持环境温温度不低低于5，混凝凝土灌注注结束4h后方可可升温，升升温速度度不宜大大于10，恒温温期间混混凝土内内部温度度不宜超超过60，最大大不得超超过65，恒温温养护时时间应根根据箱梁梁脱模强强度要求求、混凝凝土配合合比情况况以及环环境条件件等综合合确定。降降温速度度不宜大大于10。3.2 拆拆模时，梁梁体混凝凝土芯部部与表面面、表面面与环境境温差不不宜大于于20。3.3 温温度

5、监控控要求：（1）采用用电子测测温仪和和温度计计监测混混凝土芯芯部、混混凝土表表面、棚棚内、环环境温度度；（2）测温温记录延延续时间间应自混混凝土灌灌注完后后至保温温棚撤除除为止，冬冬期蒸养养时间一一般为3d左右；（3）记录录时间间间隔：升升温、降降温阶段段每1小时测测温一次次，恒温温阶段每每2小时测测温一次次；（4）每个个测温点点应编号号，作详详细记录录，温度度变化情情况应及及时反馈馈技术负负责人及及试验室室主任，当当出现异异常情况况时查明明原因，采采取相应应措施，并并做好测测温记录录。4、施工机机械、材材料及工工艺装备备4.1 蒸蒸汽锅炉炉根据矮寨刚刚构桥塔塔吊起吊吊能力、供汽距离及节段密

6、闭空间尺寸大小来选用蒸汽锅炉，1号墩、2号墩、3号墩直接放置于桥面上，选用LSH0.7-0.7-A立式横水管蒸汽锅炉，额定蒸发量为0.7t/h，工作压力为0.7MPa。4号墩放置于桥位下面，选用LSH1.0-1.0-A立式横水管蒸汽锅炉，额定蒸发量为1.0t/h，工作压力为1.0MPa。4.2 热热力管道道的选用用主管道采用用DN880的国标标焊管，喷喷汽支管管道采用用DN225的国标标焊管，支支管道每间隔220cmm25ccm布设设喷汽孔孔，喷汽汽孔呈梅梅花型布布设，以以保证腔腔内温度度保持均均衡，端端部设死死堵。主主管道与与支管道道采用耐耐高温橡橡胶管连连接，主主管道与与支管道道采用岩岩棉

7、管包包裹，以以减少热热量散失失，每20m左右设设置一个个套筒式式伸缩节节，以平平衡热胀胀冷缩引引起的管管道变形形。T构的每个个端部设设计1路主管管道，9路支管管道（其其中侧面面各设置置3路，内内腔设置置1路，顶顶面设置置2路），主主管道、支支管道由由截止阀阀门分段段控制、调调节蒸汽汽量。蒸汽养护平平面布置置图蒸汽养护横横断面图图蒸汽养护纵纵断面图图PAGE PAGE 14LSH0.7-00.7-A蒸汽锅锅炉 管道的的布设及及安装4.3 测测温仪4.3.11 便携式式电子测测温仪：JDCC-2便携式式电子测测温仪，量量测精度度为0.5，测温温范围为为-300 130。可直观观、准确确、快捷捷地数

8、字字显示被被测梁体体芯部温度度、混凝凝土表面面温度，具具有可靠靠性好、适适用范围围广、宽宽温操作作环境、体体积小、重重量轻、操操作简单单等特点点。 电子测温仪仪及数据据线 测温数数据线埋埋设4.3.22 普通温温度测试试仪：以以测量外外围环境境温度、棚棚内温度度，仪器器直接悬悬挂于箱箱体以及及外围大大气空间间内。4.4、主主要材料料配置蒸汽养护主主要材料料表（单单墩）序号材料名称规格单位数量备注1锅炉0.7t/1.00t台12分气缸台13主管道DN80m2904喷气管DN25m1455橡胶管25mm1806截止阀DN80套90DN25套367自动泄水阀阀DN25套188伸缩节DN80套149篷

9、布m248010橡胶海绵m220011水箱3m3个15、施工准准备5.1 施施工技术术准备在施工前，组组织有关关施工人人员认真真学习蒸蒸养技术术、蒸养养工艺，了了解蒸养养设备、测测试方法法的技术术要点，进进行施工工工艺设设计并认认真进行行技术交交底，确确保在施施工中正正确应用用，保证证工程质质量、安安全。5.2 施施工资源源准备5.2.11管道布布设：由由锅炉分分气缸出出来分成成两根DN880国际焊焊管作为为主管道道,两根主主管道分分别与左左右幅顺顺桥向管管道连接接（主管管道均采采用J411H-116*880型截止止阀分段段控制）。管管道长度度根据箱箱梁节段段长度进进行加工工，每浇浇筑完成成1

10、段相应应接长管管道，在在需蒸养养梁端头头横桥向向各设置置1道主管管道，纵纵横向主主管道通通过法兰兰连接，横横桥向管管道根据据蒸养管管道安放放位置，分分别设置置9路排汽汽支管道道，每管管头设置置J411H-116*225截止阀阀控制蒸蒸汽量，以以保证蒸蒸汽均衡衡。 为使各蒸汽汽管中的的蒸汽均均匀地喷喷至棚内内，必须须在各蒸蒸养管上上每隔一一定的间间距设置置喷孔。蒸蒸养管上上喷孔布布置方案案如下：前三分分之二管管段每隔隔25mmm打制制一对直直径为55mm的梅花花形喷孔孔，后三三分之一一管段每每隔200mm打打制一对对同样的的喷孔。这这主要是是考虑到到蒸汽沿沿管道输输送过程程中会有有压力降降和温度

11、度降，管管道末端端的温度度较起始始端的温温度要低低，因此此喷孔的的布置后后端较前前端的间间距要小小些。两两喷孔的的夹角为为1200度，以防防蒸汽直直接喷到到混凝上上或钢模模表面上上。同时时为及时时将冷却却的水汽汽排出以以提高流流速和保保证温度度，在各各喷汽管管的末端端设置自自动泄水水阀。5.2.22蒸养棚棚搭设：蒸养棚棚主要借借助挂篮篮菱形架架及外模模支架系系统进行行搭设，其其中侧面面以侧模模外支架架为骨架架将橡胶胶海绵用用铁丝密密封固定定，为防防止风吹吹漂浮，外外面采用用钢筋对对其压紧紧固定。梁梁端在挂挂篮前上上横梁水水平工字字钢上焊焊接普通通钢管，加加工成棚棚布横向向滑道，将将前端头头篷布

12、分分成两块块，可横横向自由由滑动，以以方便施施工和避避免篷布布被破坏坏。梁面面采用整整块篷布布进行遮遮盖，为为保证蒸蒸养效果果及保证证篷布不不被破坏坏，在梁梁面摆放放加工成成型的支支架来保保证梁面面内有足足够的通通气空间间，保证证蒸汽的的均均和和竖向预预应力钢钢绞线不不破坏篷篷布。5.2.33 测温数数据线埋埋设:为准确确测量混混凝土芯芯部及表表面温度度，在每每节段梁梁端往内内0.55m处、且且在箱梁梁顶板与与腹板倒倒角位置置埋设测测温数据据线，以以测量混混凝土芯芯部温度度；在每每节段梁梁端1.5m位位置处，且且在箱梁梁腹板三三分之二二位置处处埋设测测温数据据线，以以测量混混凝土表表面温度度。

13、测温温数据线线在施工工过程中中注意予予以保护护，防止止破坏。6、蒸汽养养护施工工工艺流流程蒸汽养护施施工工艺艺流程图图7、蒸汽养养护工艺艺流程说说明7.1 蒸蒸汽养护护静停期期混凝土灌注注完成后后，立即即用棚布布对梁端端及顶面面进行覆覆盖，与与侧面橡橡塑海绵绵形成密密闭空间间，覆盖盖完后测测量棚内内温度，作作一次温温度记录录，若棚棚内温度度较低，开开启蒸汽汽阀门以以适量通通入蒸汽汽，使棚棚内温度度保持不不低于10，混凝凝土静停停时间控控制在46h。静停停以增强强混凝土土对升温温阶段结结构破坏坏作用的的抵抗力力，避免免养护过过程中，箱箱梁表面面出现裂裂缝或疏疏松现象象。7.2 升升温阶段段升温阶

14、段就就是由混混凝土原原始温度度上升到到养护温温度的阶阶段，这这一阶段段的温度度不能上上升过快快，否则则会使混混凝土表表面因体体积膨胀胀太快而而产生裂裂纹。温温度由静静停期升升至恒温温阶段过过程中，升升温速度度不得大大于10。升温时，在在蓬内温温度达到到35时，养养护人员员应减小小阀门通通气量，以以确保温温度不超超过45（尤其其注意顶顶板），蓬蓬内温度度控制在在 40。7.3 恒恒温阶段段恒温阶段是是混强度度增长最最快的阶阶段，这这一阶段段恒温时时间一般般在1624h，恒温温加热阶阶段应保保持90%以上的的相对湿湿度，梁梁体表面面混凝土土不宜超超过45，梁体体芯部混混凝土温温度不宜宜超过60,最

15、高温温度不得得超过65。7.4 降降温阶段段按预定恒温温时间，取取出箱梁梁同条件件混凝土土养护试试件，经经试验，混混凝土达达到工艺艺设计要要求的脱脱模强度度、弹模模后，停停止供汽汽降温，进进行降温温阶段。降降温时缓缓慢关闭闭阀门，以以逐渐减减少供汽汽量来降降低棚内内温度，降降温速度度不得大大于10，不得得以撤出出棚布来来代替降降温。拆拆模时箱箱梁表面面温度与与外围环环境温度度之差不不得大于于20。7.5 自自然养护护期箱梁拆模后后，进入入自然养养护期，采采用土工工布+塑料布布蓄热保保湿养生生。8、蒸汽养养护安全全和环境境保证措措施8.1 锅锅炉属于于压力容容器，锅锅炉安装装使用前前应向相相关单

16、位位提出申申请备案案。8.2 安安装必须须使用具具有安全全资格的的施工单单位进行行安装。8.3 使使用前必必须由相相关单位位进行进进行检验验验收后后合格后后方可投投入使用用。8.4 锅锅炉司炉炉手必须须经过相相关单位位组织培培训，并并取得司司炉正后后方可进进行司炉炉。8.5 项项目部定定期对锅锅炉及管管道进行行定期及及不定期期检查。8.6 严严格执行行各项规规章制度度和安全全操作规规程，精精心操作作，确保保锅炉的的运行安安全。8.7 锅锅炉司炉炉必须固固定专职职司炉手手进行专专项操作作管理。对对锅炉内内的设施施，非当当班人员员不得乱乱动。8.8 严严禁有裸裸露未经经保温和和保温设设施损坏坏的管

17、道道，以及及管道漏漏气的现现象出现现，以确确保无高高温和蒸蒸汽伤人人的事故故发生。8.9 锅炉旁旁应有一一定的距距离或采采取其它它措施进进行防护护，以防防止火灾灾。8.10 认真及及时填写写锅炉运运行日记记和交接接班手续续，字迹迹端正清清晰，内内容真实实。8.11 锅炉运运行中遇遇有下列列情况之之一时，应应立即停停炉，并并通知有有关部门门查明原原因： 锅炉严严重缺水水； 给水设设备全部部失效； 出现严严重满水水现象或或汽水共共腾现象象； 锅炉水水位表、压压力表及及安全阀阀等安全全附件中中的一种种完全失失效； 锅炉受受压元件件或炉墙墙损坏严严重，威威胁锅炉炉安全；8.12 水位表表、压力力表、安

18、安全阀除除按周期期检查外外，每班班必须自自检一次次。8.13 蒸汽管管道严禁禁碰压，确确保供汽汽设施处处于良好好状态。8.14 凡遇蒸蒸汽设施施出现故故障不得得带病工工作，应应立即恢恢复后再再投入使使用。8.15 锅炉位位置的选选择应利利于减少少烟尘和和有害气气体对施施工人员员和主要要环境保保护区的的影响。8.16 蒸养锅锅炉用煤煤须按指指定位置置堆放，使使用过后后的煤渣渣不得乱乱弃，防防止污染染桥面。9、结束语语9.1 TT形刚构构桥预应应力混凝凝土箱梁梁采取蒸蒸汽养护护与大型型预制箱箱梁蒸汽汽养护有有着本质质的差异异，应结结合桥面面场地狭狭小的实实际情况况，确定锅锅炉及布布设安装装位置，另另外封闭闭式包裹裹方案也也十分关关键。9.2 必必须确定定行之有有效的控控温措施施，可最最大程度度克