張 洋
(中建路橋集團(tuán)有限公司 河北石家莊 050000)
冬季施工過程中,為保證施工質(zhì)量,保溫方法可以采用燒煤鍋爐、柴油供暖、天然氣蒸汽養(yǎng)生等。近期應(yīng)環(huán)保部要求,“節(jié)能減排,減少污染源,綠色施工”本文以平贊高速石家莊段K25+378.996北流河特大橋T梁預(yù)制、養(yǎng)生冬季施工工藝為例,采用鍋爐天然氣蒸汽方法進(jìn)行闡述。

物資準(zhǔn)備
根據(jù)T梁預(yù)制場(chǎng)地面積大小及施工生產(chǎn)任務(wù),合理配置鍋爐規(guī)格(一般根據(jù)額定功率選擇)及數(shù)量,避免出現(xiàn)配備不足影響使用或功率過大,造成能源浪費(fèi)。
鍋爐產(chǎn)生的蒸汽主要通過管道進(jìn)行輸送,分為每2個(gè)臺(tái)座間順梁廠長度方向布置的縱向管道、連接縱向管道及鍋爐的主管道。縱向管道長度與梁廠的長度一致,采用φ50mm的鍍鋅鋼管,管道外包裹塑料泡沫保溫層,主管道與龍門吊機(jī)軌道相交叉處采用下穿方式通過。
排氣管為向預(yù)制梁均勻排放蒸汽的管道,長度略長于梁長。在T梁臺(tái)座的每側(cè)各設(shè)一根,使用φ 30 mm的鍍鋅水管,水管順T梁方向每隔1 m鉆一φ10 mm的排氣孔,排氣孔的排氣方向一致,直徑自進(jìn)氣口至水管末端逐漸增大,以使沿長度方向的排氣量均勻。排氣管與縱向管道的分氣閥間采用軟膠管連接,并可隨需要在臺(tái)座間調(diào)用。1
保溫棚的作用是為預(yù)制梁的蒸汽養(yǎng)護(hù)提供一個(gè)封閉的空間,保持棚內(nèi)梁體周圍的溫度、濕度相對(duì)穩(wěn)定。保溫棚由鋼管、型鋼骨架、φ10鋼筋及保溫棚布組成,其長度較梁板的長度稍長。保溫棚移動(dòng)由龍門吊機(jī)進(jìn)行根據(jù)需要,靈活調(diào)動(dòng)。為使用方便,保溫棚與排氣管成套配置,每個(gè)梁場(chǎng)設(shè)置10套。
在混凝土澆筑前,將欲澆筑的T梁鋼筋、模板用保溫棚布覆蓋好,再以蒸汽加溫預(yù)熱,使棚內(nèi)的溫度不小于+5℃,避免內(nèi)外溫差過大,產(chǎn)生收縮徐變。
在冬季低溫天氣,T梁澆筑盡量選在白天溫度高的時(shí)段進(jìn)行。混凝土澆筑從一端向另一端(其他工藝與正常時(shí)澆筑相同),澆筑時(shí)將澆筑處的覆蓋篷布暫時(shí)拿開,待澆筑完成后覆蓋保溫,依此逐步向前進(jìn)行,隨澆、隨開、隨養(yǎng)生。
(1)靜停階段:靜停也稱靜養(yǎng),是指混凝土澆筑完畢后至升溫前在室溫下放置一段時(shí)間,這樣做的目的是增加混凝土在升溫階段對(duì)結(jié)構(gòu)破壞的抵抗作用。混凝土澆筑后,先進(jìn)行蓄熱,水泥的水化作用釋放出來的熱量可以使混凝土集料的溫度得到一定程度的提高,先蓄熱可以在混凝土表面將水化的熱量保存起來,減少熱量的損失。靜放的時(shí)間一般為2-6 h,靜放時(shí)外界環(huán)境的溫度不宜低于10℃,當(dāng)外界的溫度低于10℃時(shí)必須進(jìn)行蒸汽加熱升溫。
(2)升溫階段:就是使混凝土原始溫度上升到恒溫階段。待混凝土初凝完成就可以通過蒸汽養(yǎng)生進(jìn)行升溫,控制升溫速度不大于10℃/h,使混凝土溫度升到40℃左右,采用常壓飽和蒸汽可防止混凝土出現(xiàn)裂紋。必須對(duì)溫度升高的速度進(jìn)行嚴(yán)格把控。在養(yǎng)生過程中,升溫時(shí)間以及升溫速度由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人根據(jù)天氣溫度情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
(3)恒溫階段:在這個(gè)階段混凝土的強(qiáng)度增長最快。恒溫的溫度根據(jù)水泥種類的不同會(huì)有所差異。升溫過后調(diào)整送氣量,保持棚內(nèi)溫度在40℃-50℃,直至混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的脫模強(qiáng)度,恒溫時(shí)間一般不少于24 h。具體恒溫時(shí)間由工地試驗(yàn)室根據(jù)同等養(yǎng)生條件下試塊的強(qiáng)度進(jìn)行確定,在恒溫養(yǎng)生的階段,溫度測(cè)量要每4 h進(jìn)行一次并如實(shí)記錄。
(4)降溫階段:當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到脫模強(qiáng)度后,逐漸減小送氣量,其降溫速度不宜太快,避免蒸汽溫度驟然升降而引起混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫變形。降溫開始4 h內(nèi),速度為5℃/h左右,其后可按10℃/h進(jìn)行,直至使梁體、棚內(nèi)與外界溫度差不大于20℃時(shí)止。
(5)后養(yǎng)階段:在混土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后就可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿,張拉時(shí)油壓表工作環(huán)境溫度不低于10℃。壓漿前用蒸汽對(duì)孔道進(jìn)行預(yù)熱,使孔道內(nèi)的溫度在5℃以上,拌和用水溫度為40℃-60℃,以提高水泥漿的入孔溫度,壓漿完成以后用土工布包裹進(jìn)行孔道保溫。
(1)管道蒸汽噴口離T梁最小距離為30cm,噴口均勻分布在梁的下部,同時(shí)注意調(diào)整蒸汽噴射方向,避免模板、梁體等處局部直接受熱。
(2)對(duì)棚內(nèi)T梁外露的翼板鋼筋進(jìn)行刷水泥漿防護(hù),防止蒸汽作用導(dǎo)致外露鋼筋銹蝕。
(3)鍋爐送氣時(shí),緩慢開啟主氣閥,待分缸內(nèi)積水通過疏水閥排走后,再緩慢打開供氣閥,對(duì)供氣管道進(jìn)行20分鐘的暖管,然后逐漸開啟大閥門供氣。
(4)在蒸汽養(yǎng)護(hù)工程中,正常蒸汽后每4小時(shí)查溫一次,并做好記錄。養(yǎng)生工人與鍋爐司管人員密切聯(lián)系,隨時(shí)調(diào)節(jié)供汽壓力及溫度,并將供汽情況、梁號(hào)、恒溫時(shí)間作好記錄。
(5)鍋爐司管人員可在鍋爐房?jī)?nèi)間歇值班,不得將鍋爐房當(dāng)作休息室,避免燃?xì)馊紵怀浞郑斐扇藛T中毒。
(6)待降溫結(jié)束拆模時(shí),嚴(yán)禁將梁體兩端保溫棉被同時(shí)揭開,應(yīng)在兩端對(duì)角線向揭開一端。
通過對(duì)平贊高速石家莊段K25+378.996北流河特大橋T梁冬季施工進(jìn)行介紹,對(duì)其T梁預(yù)制、養(yǎng)生采用天然氣蒸汽措施進(jìn)行探討,為其他低溫地區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土T梁預(yù)制、養(yǎng)生等類似工程冬季施工,提供指導(dǎo)和參考。