桥梁工程成套自动喷淋养护工艺创新应用

张东青



桥梁工程成套自动喷淋养护工艺创新应用

张东青

（中铁三局集团有限公司，山西 太原 030001）

本文针对高铁桥梁施工中容易出现的混凝土养护不到位，造成混凝土强度不足和出现裂纹的质量问题，以太焦铁路桥梁工程为例，创新出了桥梁承台、墩柱、现浇箱梁和现浇连续箱梁、预制箱梁的新工装和新工艺，有效地解决了桥梁养护不到位带来的质量问题，为类似的工程施工提供了参考。

桥梁；自动喷淋；养护工艺；创新应用

桥梁混凝土浇注完成后，由于混凝土在硬化过程中，对温度、湿度的变化比较敏感，若养护工作得不到高度重视而养护不及时，忽视了养护温度、湿度和时间的控制，就容易出现裂纹和裂缝，从而严重影响工程实体质量和影响混凝土的强度和耐久性。尤其是冬季养护不规范或养护不当更会对混凝土的强度造成影响。因此，桥梁工程的混凝土养护是一项非常重要的工作。针对桥梁养护问题，以新建太原至焦作铁路晋中特大桥施工为例，通过技术创新，利用新设备，创新工装、工艺，解决以上容易出现的桥梁养护质量问题，进一步对桥梁成套养护工艺、工装创新应用，从而确保桥梁实体工程质量，为类似工程施工提供借鉴经验。

1 工程概况

太焦铁路晋中特大桥位于晋中市榆次区、太原市小店区、清徐县境内。中心里程是DK 23+319.29，桥梁全长30 440.54 m，共有923个墩台，最大墩高26.5 m。本桥采用双线圆端形实体桥墩、双线矩形异形墩、框架墩等923个墩台，晋中特大桥预制箱梁829孔，现浇箱梁71孔，连续梁12孔。

2 桥梁工程成套自动喷淋养护工艺

桥梁工程成套自动喷淋养护工艺可以分为5种。具体介绍如下。

2.1 承台自动喷淋养护工艺

传统承台养护采取覆盖土工布，人工浇水的方式。由于受到墩身预埋筋及内架的影响，土工布覆盖不严容易出现死角，也存在不及时的情况。为此，施工中尝试使用了自动摇摆喷头的养护方式，将承台顶面用土工布覆盖，在承台顶面布设喷淋管道，安装2～3个摇摆式喷头，喷淋范围相互交叉重叠，定时定量喷淋，以确保整个承台顶面处于润湿养护状态。这样既保证了养护的及时性和全面性，又节约了人工成本。如图1、图2所示。

图1 承台自动喷淋养护

图2 自动摇摆喷头

2.2 墩身“穿衣戴帽”自动喷淋养护工艺

采用“穿衣戴帽”自动喷淋养护技术进行墩身养护。墩身浇筑完成、模板拆除后，根据墩顶尺寸量身定做墩帽骨架，PPR管环绕作为喷淋管，每隔0.5 m设置雾化喷头，墩顶覆盖土工布，墩帽骨架采用水晶板全封闭，墩身下部用防水蓬布包裹做成筒裤式并每隔2米穿绳勒紧。养护时，通过自动控制系统定时喷淋到墩顶，养护水自上而下湿润整个墩身，在防水蓬布的包裹下，确保墩身的保湿养护。同时，将同条件养护试件放置在墩底的防水蓬布内，达到同条件养护的目的。通过采用本工艺，实现了墩身的养护效果，确保了墩身的质量。如图3、图4所示。

图3 墩帽喷淋骨架

图4 墩身穿衣戴帽

2.3 支架现浇梁自动喷淋养护工艺

支架现浇梁由于受到墩顶现场浇筑的工况所限，拆除模板后的梁体养护工作有别于一般地面施工的混凝土构件，在晋中特大桥202～203#现浇梁养护过程中，尝试了喷涂养护剂粘贴养护薄膜、喷淋养护等方式，最终选定了目前采用的摇摆式喷淋养护方式，在顶板覆盖土工布并在土工布顶面布设管道，由两侧翼缘板下方伸出喷淋探头，喷淋头摇摆范围包含翼缘板底面、腹板外侧及过渡圆弧位置。在箱内布设喷淋管道，箱内的底板安装摇摆喷淋头，负责顶板、腹板及底板顶面的洒水养护，底板底面的养护通过底板通风孔安装管道及摇摆喷头，喷淋范围覆盖整个底板区域，整个喷淋系统通过定时补水喷淋的方式确保梁体内外湿润养护。具体如图5所示。

图5 现浇梁自动喷淋

2.4 预制箱梁自动喷淋养护工艺

按照晋中梁场最大生产能力2榀/天的能力及箱梁养护不少于14 d的要求，即需同时满足28榀预制梁的养护条件。梁场在每个存梁区靠近制梁台座的3个存梁位设置自动喷淋养护区域，共计30个自动喷淋养护区。满足预制梁不少于14 d养护的要求。自动喷淋养护控制器具有两种控制方式：①定时喷淋，在系统内设置喷淋时间，到时自动进行喷淋。②根据梁体周围环境温湿度，设置好上下限，依据温湿度设定值自动进行喷淋，确保预制梁养护质量。如图6、图7所示。

图6 预制梁自动喷淋养护

图7 自动喷淋控制系统

2.5 悬臂浇筑连续梁自动喷淋养护技术

悬臂浇筑连续梁受到自身施工条件所限，梁体养护工作有别于一般地面施工的混凝土构件。在晋中特大桥445～448#墩连续梁养护过程中，尝试了喷涂养护剂粘贴养护薄膜、喷淋养护等方式，最终选定了目前采用的旋转式喷淋养护方式。该养护工装依托挂篮布设管道，由两侧翼缘板下方伸出喷淋探头，喷淋范围包含翼缘板底面、腹板外侧及过渡圆弧位置。在箱内布设喷淋管道，箱内的底板安装旋转喷淋头，负责顶板底面、腹板内侧及底板顶面的洒水养护，底板底面的养护通过腹板外侧延伸至底板的管道及旋转喷头，喷淋范围覆盖整个底板区域，整个喷淋系统通过定时补水喷淋的方式确保梁体内外湿润。这样既保证了养护的及时性和全面性，又节约了人工成本。如图8所示。

图8 连续梁自动喷淋养护

3 创新应用效果

桥梁工程采用成套自动喷淋系统。①克服了传统的人工养护的随意性和养护不及时和不到位的现象，不仅提高了工效，而且节约了成本。②从检测的工程实体质量分析，混凝土强度按照7天、28天均匀增长，确保了工程实体质量。

4 结论

通过开发应用桥梁工程成套自动喷淋养护技术，不仅提高了桥梁承台、墩柱、现浇梁、连续梁、预制梁的养护效果，避免了由于养护不到位、不及时造成的混凝土裂缝和裂纹，而且确保了桥梁的实体混凝土质量，为桥梁工程成套养护提供了宝贵的经验。

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2095－6835（2018）24－0156－02

U445.7+2

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.24.156

张东青，男，高级工程师。

〔编辑：辛霞〕