王 文 明
(中铁三局集团第五工程有限公司,山西 晋中 030600)
连续梁冬季施工加热保温及温控技术研究
王 文 明
(中铁三局集团第五工程有限公司,山西 晋中 030600)
以济青高铁邹淄特大桥跨庆淄路100 m连续梁冬季施工为依托,从搭设保温棚,安装蒸汽发生器、安装HC-TW80无线测温仪等方面,阐述了连续梁冬季施工的加热保温措施,调整了梁体养护温度等工艺手段,既保证了施工质量又加快了施工进度。
连续梁,冬季施工,蒸汽发生器,无线测温仪,保温棚
新建济南至青岛高速铁路邹淄特大桥在DK60+060处与邹平县境内的S246省道(当地命名为庆淄路)交叉,设计采用60 m+100 m+60 m连续梁跨越,采用挂篮法施工。该连续梁每个T构划分为16个节段,其中0号段为支架现浇段,1号~13号段采用挂篮法施工,14号,15号段为合龙段,16号段为边跨现浇段。由于该连续梁施工周期长且为架梁通道的控制性控制,为不影响总体工期安排,必须进行冬施且功效及质量必须得到有效的保证。
根据《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)当工地昼夜平均气温连续3 d低于5 ℃或最低气温低于-3 ℃时混凝土施工应按冬期施工办理。
3.1 保温棚设计
保温棚由防护棚架、钢管支撑架、岩棉夹芯板、防水夹心棉被等组成。防护棚架由2根Ⅰ32工字钢作为横梁通过φ25精轧钢与挂篮底模系统的前后托梁相连接,纵向分布Ⅰ12.6工字钢,间距1 m。在纵梁四周焊接φ48钢管支撑架,间距1 m,横向采用钢管连接及增设剪刀撑。钢管外侧外包岩棉夹心板,高度为高出梁面1.5 m,在保温棚前段连接部分短钢管至待浇筑梁端,便于顶端悬挂防水夹心棉覆盖。箱梁内部节段处利用内滑梁悬挂夹心棉,外滑梁侧悬挂棉被,从而将整个未浇筑的梁体形成一个密闭的空间,具体参见图1,图2。
1个节段浇筑完毕后,整个保温棚随挂篮同步走行到位,重新对外滑梁、顶部等部位包裹即可,整个保温棚在施工过程中既对梁体保温起到了封闭效果又对跨路防护起到了防护作用,且在挂篮走行及施工过程中不受干扰。
3.2 加热设备的配置
本连续梁加热采用72 kW电加热蒸汽发生器进行加热,每个T构配置2台,在梁体内布设蒸汽管道至浇筑段,管道布置按照底模下布置2道,箱室内布置1道,顶板侧布置2道,在管壁上打孔,以便于蒸汽排出。电加热蒸汽发生器具有如下特点:
1)先进的全自动控制功能。采用全自动微电脑程序控制,集成自动压力控制、火焰检测、缺水保护、自动报警等智能控制。
2)操作简单。傻瓜式一键控制,只需轻轻按下按钮,即可进入工作状态,操作人员不需要特种人员操作证。
3)节能、环保。由于该设备蒸汽由电加热形成,不像传统烧煤锅炉等对大气产生污染。
4)工作原理。蒸汽发生器在水汽系统方面,给水在加热器中加热到一定温度,经给水管道进入省煤器,进一步加热以后送入锅筒,与锅水混合后沿下降管下行至水冷壁进口集箱。水在水冷壁管内吸收炉膛辐射热形成汽水混合物经上升管到达锅筒中,由汽水分离装置使水、汽分离。
混凝土浇筑完毕后将蒸汽发生器打开即可进行梁体养生,根据梁体箱室内温度情况可随时调整蒸汽发生器发热量,待梁体混凝土强度达到设计要求即可关闭。
注意事项:1)该加热设备为电加热设备,停电后即终止工作,为保证停电期间梁体养生不停止,每个箱室内配备1台热风机备用;2)该设备使用的水尽量为干净的碱性偏低的水,否则会结垢影响发热量,必要的易损零部件要提前储备,以便于及时更换。
3.3 自动温控设备配置
HC-TW80混凝土无线测温仪由预埋测温线、接收器及电脑三部分组成,通过在梁体底腹板芯部、底腹板表面、顶板芯部、顶板表面、箱室内部、箱室外预埋测温线分别检测不同环境的温度,测温线连接至接收器,接收器通过云端服务器直接传输至电脑,通过电脑可清楚掌握不同时间段、不同部位温度情况,通过数据分析,调整养护温度及养护措施,以保证梁体施工质量。
产品特点:1)大屏幕液晶显示功能,随时查看温度数据;2)单采集器可测8通道温度;3)GSM网络模块上传数据,无距离限制;4)在线测量、实时监测,性能稳定;5)测温数据自动存储,可随时查阅;6)手机安装专用软件后,可通过手机随时查阅测温数据。
大体积大跨度连续梁冬季施工是近年来我国高铁建设施工中所必须面对的,通过对济青高铁邹淄特大桥100 m连续梁冬季施工保温、加热及温控的设计、实施,对梁体冬季施工质量控制达到了良好的效果,为今后连续梁、现浇梁冬季施工提供了借鉴之处。
[1] 高速铁路工程施工技术指南[M].北京:中国铁道出版社,2012.
[2] Q/TCR 9603—2015,高速铁路桥涵工程施工技术规程[S].
[3] TB 10752—2010,高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].
Research on heating insulation and temperature control technology of continuous beam in winter construction
Wang Wenmin
(Fifth Engineering Limited Company, China Railway 12th Bureau Group, Jinzhong 030600, China)
Taking the winter construction of Zouzi super bridge cross Qingzi road 100 m continuous beams of Ji-Qing high-speed railway, from the thermal insulation erection, steam generator installation, HC-TW80 wireless temperature measurement instrument installation and other aspects, elaborated the heating insulation measures of continuous beam winter construction, adjusted the beam curing temperature and other process means, both ensured the construction quality and speed up the construction progress.
continuous beam, winter construction, steam generator, wireless temperature measurement instrument, insulation shed
1009-6825(2017)08-0182-02
2017-01-05
王文明(1982- ),男,工程师
U445
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