非冬施情况下提高预制梁生产效率工艺技术研究

赵帅

摘  要：对于预制梁工程而言，预制梁生产周期是预制梁工程决定性因素，同时预制梁生产周期对于项目的整体建设周期的长短具有直接的影响，而预制梁养生周期一直都是困扰预制梁生产的关键问题，因此在保证预制梁张拉强度的同时能尽量缩减其养护周期，成为了预制梁生产中亟需解决的问题。本文结合冬季施工蒸汽养生的方法阐述了一种减少预制梁养生周期的新工艺，并将其养生效果与常规养生进行了比较分析。

关键词：提高;预制梁;产效率;技术研究

1  工程概况

湛江环城高速南三岛大桥（坡头至南三岛段）TJ1标路线起点位于湛江吴川市黄坡镇西坡，与省道S373枢纽立交相交处，顺接汕湛高速公路化州至湛江段，经坡头区坡头镇，于坡头镇博立村东侧北南走向跨越南三水道后进入南三岛。本标段主要工程项目包括前6公里（K0+000～K6+000）路基、桥梁及全线16.148公里（K0+000～K16+148）范围内的路面、房建、绿化机电工程。

主要工程量：填方101.66万方，路基换填石渣15.3万方;桥梁共计4636.6m/12座，其中桩基469根，墩柱351根，盖梁157个，梁板预制871片，梁板架设601片。其中预制梁板中25m（包括24.5m）小箱梁共计425片，该类型梁板在智能环形生产线生产。

“智能环形生产线”场区台座设计为移动式台座，该区域由两条环形生产线组成，采用流水化、智能化循环作业。环形生产线场区划分为：钢筋智能加工和绑扎区、模板安装浇筑区、温湿度智控养生区、智能张拉压浆区、环保存梁区。整个工艺以滑移台车为核心，通过液压系统驱动至不同分区，形成环线。工艺流程为：钢筋绑扎→整体吊装入模→液压模板关模→混凝土浇筑→带模蒸汽养生→液压模板拆模→张拉压浆。

智能环形生产线之所以被称作环形生产线，主要是，台座随着生产阶段的推进而往各个区域移动，在预制梁封端完成后，将预制梁提至存梁区，台座用龙门吊提起，移至模板安装区，进而形成闭环。此种生产方法相较于于常规方法最大的区别在与台座随着生产阶段的推进而移动，工人相对稳定，只需将自己熟悉的施工流程完成即可，减少了工人流动的同时也减少了因工人操作失误的风险。在环形生产线中最核心的就是智能变温蒸养控制系统的使用。

2  智能变温蒸养控制系统

“智能变温蒸养控制系统”由模板自带养生腔室、蒸汽室、热力管道三部分组成，蒸养棚采用隔热材料，通过向蒸养棚内通入蒸汽对预制梁进行养生。蒸汽养生分带模养生和蒸养室蒸养两个阶段，带模蒸养系统。

湛江环城高速TJ1标项目蒸养区为环形区独有，蒸汽锅炉采用电汽锅炉，由厂家配套安装。蒸养棚尺寸大小为4m×2.5×27m，场地硬化主要厚度10cm 。为减少热量损失，蒸养棚采用板房，并修建于蒸养房处。

3  蒸汽養生施工

3.1  蒸汽养生原理

“智能变温蒸养控制系统”通过在蒸养总控主机上设定蒸养程序，蒸养棚内布设温度、湿度传感器采集数据传输至总控主机，使蒸养过程按照设定蒸养程序进行，该系统实现了混凝土养生的智能化、自动化。蒸养程序严格按规范及试验数据分析进行设定升温、恒温、降温时间，确保预制梁处在恒温、恒湿养生状态。预制梁经过20-24小时蒸汽养生即可达到张拉强度要求，比传统洒水养生节省6天以上，加快了强度和弹模的增长，提高了底模的利用效率，加快了施工进度。

3.2  蒸汽养生过程

湛江环城高速TJ1标项目通过借鉴之前项目经验同时经过项目技术人员认真调研，参考桥涵施工技术规范将蒸汽养生升温速度定为10℃/h，恒温温度50℃，降温速度10℃/h，恒温时间为14h。通过电脑设定控制电汽锅炉按照既定程序来控制蒸汽，从而控制蒸养室内温度及湿度。由于蒸养过程中蒸养棚全程封闭，不可认为测定蒸养棚内温度、湿度，因此在蒸养棚内安装三个传感器，经传感器搜集蒸养棚内实时温湿度，并将数据传输至电脑上，从而能让施工人员实时监控预制梁板蒸汽养生动态。

3.3  预制梁蒸汽养生后检测数据

截止2021年12月21日，湛江环城高速TJ1标预制梁场已生产预制梁284片。以上梁板均是经过18个小时的蒸汽养，在中心试验室出具了抗压强度及弹性模量后进行的张拉作业。为确保数据的准确性，每片预制梁在浇筑时，均同时制作了两组抗压强度试块及弹性模量试块，湛江环城高速TJ1标工地试验室及湛江环城高速项目中心试验室同时对两组试块进行抗压试验，出具相关佐证资料后，现场才进行张拉作业。按照施工图纸及《桥涵施工技术规范》的要求在强度满足设计强度的90%同时弹性模量达到设计要求的85%之后方可进行张拉。经过以上284片梁试块的抗压试验，均是按照18小时的蒸汽养生，实验结果表明蒸养18小时完全满足梁板张拉要求。具体升温、降温控制参下图。

6  结束语

通过以上阐述和分析可知，蒸汽养生工艺在没有冬季的广东湛江地区也可以应用，其主要作用就是在24小时内提升预制梁强度至张拉强度。在提升预制梁生产效率的同时也将保证梁板实体质量。因此智能蒸汽养生工艺不仅能提升预制梁生产效率，提高龙门吊利用率，同时也能保证工人只在自己熟悉的区域作业，减少因操作失误带来的质量及安全风险。因此智能蒸汽养生工艺可在广东等无冬季的区域推广应用。

参考文献

[1]  杨鹏、李金龙. 浅析冬季梁板蒸汽养生施工. 城市建设理论研究，2013：28.

[2]  朱瑶宏. 蒸养管片混凝土物理力学性能的影响因素研究. 铁道建筑，2013（1）：33-35.

[3]  张杉，等.混凝土耐久性评价指标体系及寿命预测研究[J].混凝土，2014（1）：48-51.