墩身养护自动喷淋

墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料中国建筑股份有限公司济青高铁项目部二零一六年五月墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料1、前言墩身混凝土养护工作一直以来通过包裹塑料布，人力喷洒水形式进行，养护工作耗时耗力且要靠工人责任心来保障养护质量。为提高墩身混凝土养护工作效益和质量，我项目部引进新型混凝土自动养护喷淋系统，该系统摒弃老式混凝土养护人力消耗大，效果质量得不到保障的缺陷，可以高效、经济、简便地完成墩身混凝土养护工作，经测算效果良好，拟进行推广。现自动喷淋养护系统有两种形式：第一种为土工布、薄膜自上而下包裹，通过固定在墩身上方支水管喷淋养护，称为固定式墩身混凝土自动喷淋养护系统。第二种通过卷扬机上下移动环形提升架多角度喷淋养护，称为移动式墩身混凝土自动喷淋养护系统。两种自行喷淋养护系统均符合经济、适用、简便的原则，从不同方面优化墩身混凝土养护工作的质量、安全及效益。各工点可根据现场情况，合理选用。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2、简介2.1固定式自动喷淋养护系统2.1.1工作原理“固定式墩身混凝土自动喷淋养护”系统工作原理是通过蓄水箱、高扬程水泵、时间继电器、输水管、喷淋管组成喷淋系统。蓄水箱的蓄水量能够保证连续喷淋作业条件后，设定时间继电器的时间间隔和持续时间并开动喷淋系统电源，喷淋系统进入工作状态。继电器到达设定的喷淋间隔时间后自动接通水泵开关，高扬程水泵从水箱内抽水送至输水管内，输水管连接环形输水管道，此时喷头对墩顶包裹的土工布进行喷淋洒水，湿润的土工布经重力自流水幕均匀的传递到墩身混凝土面，喷水时间达到设定的时间后，时间继电器自动切断水泵开关停止供水。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.1.2固定式自动喷淋养护系统的特点A养护效果明显提高。自动喷淋养护系统能将水均匀的喷淋到混凝土表面，避免形成干湿循环，克服了以往墩身混凝土洒水养护不均匀的弊病，较好解决了墩身表面混凝土的开裂问题，具有施工操作灵活、方便、节水，可根据现场天气及温度的变化和养护效果调整喷淋时间等特点。并实现了全天候、全湿润的养护要求，养护质量及效果明显提高，解决了墩身立面养护不均匀的弊病，提高了混凝土产品质量。B养护施工安全风险明显降低。养护系统除在安装及提升时需人工操作外，其他工作状态时不需人工干预。极大的降低了人工高空作业风险，同时降低了养护施工时发生安全事故的几率和人工养护不均匀的现象发生。C节约用水量明显提升。自动喷淋养护系统可将水柱转换为自动喷淋养护，增大了混凝土面与水接触的面积，避免了人工养护时水柱养护面不均和喷洒水流失的缺陷，较大的节约了用水资源，基本可以实现养护用水的100%利用。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.1.3施工工艺流程及操作要点A施工工艺流程。施工工艺流程图施工准备墩顶土工布包裹墩身塑料薄膜包裹整体支架制作支架上布设水管及喷头支架吊装水桶蓄水水泵安装输水管连接时间继电器安装设定检查验收循环喷淋养护墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料B主要工艺控制要点。a、为便于施工，采用Φ48钢管及Φ16钢筋制作整体支架系统，将墩顶水管及喷头直接固定于支架上，整体吊装放置于墩顶，施工完成后倒运至下个施工地点即可。整体支架制作墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料喷淋支架整体吊装墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料b、喷淋系统安装前，首先对墩顶高度1m范围内采用400g/m²土工布包裹，墩身采用塑料薄膜包裹。另外，为保障墩身底部有足够的水流，满足养护要求，防止水流从塑料薄膜搭接位置流出，达不到预期的养护效果，墩身包裹塑料薄膜时应自上而下，搭接宽度不小于20cm。墩顶土工布及墩身薄膜包裹墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料c、喷淋管采用直径2cmPE管制作，其上安装向四周扩散的喷头，间距60cm，喷淋管沿墩顶布设1圈，在墩顶外缘，喷头与墩顶面成45°夹角，保证墩顶混凝土养护面全部被喷淋水所覆盖，并有重叠。墩顶垫石顶面布设8个喷头，喷头方向交错布置，水流由垫石中心向两侧流下，达到充分养护的目的。喷淋水管及喷头安装墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料d、时间继电器应由专人设置，高温时段设置为30min喷淋一次，常温时段（气温低于30℃时）为60min一次，每次喷淋3min。第一次喷射时，墩顶土工布、墩身混凝土面必须充分湿润。喷淋时间的设置应考虑在第二次喷淋时能确保上次喷淋水分还未完全蒸发为宜。电器系统安装墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.1.4经济效益分析喷淋水管采用支管与喷淋水管、喷头整体连接，吊装方便，并可多次重复使用，同时采用自动喷淋，节约了人力资源的投入，特别是随着墩身数量增多，有效地降低了工程劳力成本的投入，取得了较好的经济效益。经测算，每套自动喷淋成本约2850元，可周转次数为15次以上，而普通养护15个墩人工费需4200元左右（养护人数按照2人计算，养护14天），每套可节约成本约1350元。2.1.5应用实例墩身混凝土喷淋养护系统已在济青高铁淄博特大桥（中铁二十一局）开始大面积应用，取得了较好的效果，达到预期的目的。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料养护效果1养护效果2墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.1.6注意问题墩顶凹槽内局部土工布与混凝土面不密贴，养护效果不是很好。可采用预制混凝土块等将土工布压紧，确保土工布与混凝土面密贴，提高养护效果。2.2移动式墩身混凝土自动喷淋养护系统2.2.1系统简介移动式自动喷淋养护系统包括供水水池、水泵、主输水管道、分输水管道和喷淋管道，水泵设置在水池中，通过时间继电器控制。分输水管道一端通过主输水管道与水泵相连，沿墩身布设引至墩顶，另一端与喷淋管道连通，喷淋管道环墩身布设，向墩身面开有多个喷水孔，喷水孔间距10~15cm。所有管道均为塑料管。主输水管道管径7~9cm，分输水管道及喷淋管道的管径相等且均为3~5cm。供水水池容量不小于1方，水泵扬程不小于60cm。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.2施工工艺施工工艺流程图施工准备蓄水池蓄水水泵安装时间继电器安装时间继电器设定检查验收检查验收喷淋系统拆除喷淋管安装输水管安装循环喷淋墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.3施工方法2.2.3.1自动喷淋养护系统就近选取能保证连续喷淋作业的地点开挖蓄水池（或直接采用水箱），并安装好水泵。水泵扬程应高于桥梁最高墩，以确保养护用水能泵送至最高墩身施工作业面后有足够的水压将水花喷射至混凝土养护面上。采用一台7.5kw水泵供水，沿路墩走70PE管道进行多台供水喷洒。2.2.3.2在已完成的承台面沿墩台边砌筑高12cm，宽12cm的砖墙，并将内侧用砂浆抹面3cm；作为养生水源的储备及回收，再在承台下部砌筑一个至少1m³的回用水池，为循环用水的沉淀及喷淋使用水。根据施工现场可替换为能保证足够水量供水箱。砖砌蓄水池如下图：墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料砖砌蓄水池及承台边砖砌围挡图墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.3.3提升架安装以及水管的布设养护架采用方钢焊接而成，养护架的长宽根据墩顶及墩底的尺寸进行加工。养护架由左架、右架、抽拉架三部分组成。60cm扬程水泵、养护水管作为养护必备设备。养护架抽拉杆尺寸根据墩长宽的不同而进行调节，将养护架的左架、右架在墩身的底部进行组装，用水管环绕架体固定在养护架上部，并在水管上进行打孔，（20cm每孔布置），打孔应有一定的斜度。墩身圆弧中心处的水管截断安装三通并连接两根通长水管（通长水管与水泵连接），通长水管根据墩高而确定。用两根钢丝绳分别固定在养护架左右中心处并与上部提升钢管相连接。环形提升架如下图：墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料环形提升架图墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.3.4提升设备的安装提升设备采用一台1t卷扬机及一根槽钢进行对养护架的提升。两个滑轮固定在槽钢两头，卷扬机焊接一个缠绕钢丝绳的套筒收放控制架体升降的钢丝绳。如右图：卷扬机提升原理图墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.3.5提升卷扬机设置倒自动、手动、复位、紧急停止及限位开关。打开水泵开始喷淋后，将卷扬机调至自动或者手动开关，收放钢丝绳，提升养护架；当养护架提升至墩顶附近时，关闭卷扬机顺向开关，延时停留向平台顶部喷洒足够水量后开启倒向开关落到底部后自动回升，循环工作。卷扬机带动提升架上升墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料2.2.3.6控制要点及注意事项提升架上升下降的时间不宜过短，蓄水池要及时加水，防止水量不足。提升架中间拼接处应加固牢靠，墩顶卷轴及卷扬机应固定牢靠。此系统使用加压泵加压使施工用水达到使用高度，开泵之前必须先将水管打开。喷淋系统养护时需要两人，一人控制阀门，一人巡视检查喷淋系统的工作情况。喷淋养护的时间和间隔保证混凝土的表面湿润为止。软连接部位在爬模架爬升时个别需要提前临时断开，在架体爬升到位之后要及时保证系统的正常使用。严格执行《安全生产法》，高空施工遵循有关规定，现场按照“三相五线制”供电，做好保护接零及接地等。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料3结束语通过墩身混凝土自动喷淋养护系统，有效地保证了墩身砼质量，节省了人工，节约了材料，在成本控制方便显现了有利的一面。墩身混凝土自动喷淋养护系统作为新型工艺，在高墩养护中发挥了不可替代的作用，推广应用极其必要。墩身混凝土自动喷淋养护施工推广材料谢谢！