墩身混凝土噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)施工方案

1、墩身混凝土噴淋養(yǎng)護(hù)施工方案1、前言當(dāng)前，隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和基礎(chǔ)建設(shè)的需要，高鐵特大橋 梁墩身越來越多,墩臺(tái)身混凝土養(yǎng)護(hù)勞動(dòng)力加大，在保證安全和混凝 土質(zhì)量的前提下做到經(jīng)濟(jì)、適用、簡便，我部設(shè)計(jì)了“墩身混凝土噴 淋養(yǎng)護(hù)”系統(tǒng)，通過在我部承建的濟(jì)青鐵路工程淄博特大橋墩身混凝 土施工噴淋養(yǎng)護(hù)應(yīng)用中，取得了較好的效果。2、工程特點(diǎn)噴淋養(yǎng)護(hù)效果明顯提高.噴淋系統(tǒng)噴出覆蓋混凝土養(yǎng)護(hù)面的水幕 較為均勻，避免形成干濕循環(huán)，克服了以往墩身混凝土灑水養(yǎng)護(hù)不均 勻的弊病，較好解決了墩身表面混凝土的開裂問題，具有施工操作靈 活、方便、節(jié)水,可根據(jù)現(xiàn)場天氣情況的變化和養(yǎng)護(hù)效果任意調(diào)整噴 淋時(shí)間等特點(diǎn).并實(shí)現(xiàn)了全天

2、候、全濕潤的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量 及效果明顯提高,解決了高空混凝土養(yǎng)護(hù)的弊病,提高了混凝土養(yǎng)護(hù)效 率.養(yǎng)護(hù)施工時(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)明顯降低。養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)除在安裝及提升時(shí)需人 工干預(yù)外,其他工作狀態(tài)時(shí)不需人工干預(yù).極大的降低了人工高空作業(yè) 時(shí)間,同時(shí)降低了養(yǎng)護(hù)施工時(shí)發(fā)生安全事故的機(jī)率.節(jié)約用水量明顯提升。自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)可將水柱完全噴灑，增 大了水柱與墩身混凝土的流水面積，避免了人工用水管養(yǎng)護(hù)時(shí)水柱太 粗養(yǎng)護(hù)面積小的缺陷,較大的節(jié)約了用水資源。本方案適用于墩身混凝土養(yǎng)護(hù)，具體使用條件如下:3。1施工氣溫高于5C;現(xiàn)場取水較困難;墩高30m.4、工藝原理“墩身混凝土噴淋養(yǎng)護(hù)工藝原理是通過蓄水箱、高揚(yáng)程水泵、

3、時(shí)間繼電器、輸水管、噴淋管組成噴淋系統(tǒng)（如圖4-1）,蓄水箱的蓄 水量能夠保證連續(xù)噴淋作業(yè)條件后,設(shè)定時(shí)間繼電器的時(shí)間間隔和持 續(xù)時(shí)間并開動(dòng)噴淋系統(tǒng)電源，噴淋系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)。繼電器到達(dá)制 定的噴淋時(shí)間后接通水泵開關(guān)，高揚(yáng)程水泵從水箱內(nèi)抽水送至輸水管 內(nèi),輸水管連接噴淋管，噴淋管噴頭對(duì)墩頂包裹的土工布進(jìn)行噴淋灑 水，通過濕潤的土工布經(jīng)重力自流將水幕均勻的傳遞到需養(yǎng)護(hù)的墩身 混凝土面上，噴水時(shí)間達(dá)到預(yù)定的時(shí)間后，時(shí)間繼電器關(guān)閉水泵開關(guān) 停止噴水。22 =土IV.IIJi_ r. a w rl J22 =土IV.IIJi_ r. a w rl J圖4-15、施工工藝流程及操作要點(diǎn)5。1 工藝流程操

4、作要點(diǎn)5。2.1供給水箱蓄水容量不小于2m3,采用市場購置成品水箱 蓄水。水箱擺放應(yīng)盡量靠近橋墩，且能保證不影響橋墩施工的其他工序 作業(yè)，每個(gè)墩身配置一套噴淋設(shè)備。供給水箱應(yīng)始終保證有足夠的蓄水量，防止高揚(yáng)程水泵在缺水狀 態(tài)下工作時(shí)燒毀水泵造成噴淋系統(tǒng)失效。在水箱內(nèi)標(biāo)注警戒水位線，水位下降至警戒水位線時(shí)應(yīng)對(duì)水箱進(jìn) 行補(bǔ)給，確保水箱水位符合要求。噴淋系統(tǒng)安裝前，首先對(duì)墩頂采用 2mm 厚土工布滿包裹，土工 布下搭墩身30cm，墩頂土工布采用預(yù)制混凝土塊壓頂貼實(shí)墩頂混凝 土面，墩身及凹槽處土工布采用尼龍繩及鋼筋卡具固定貼實(shí)墩身混凝 土面，墩身采用塑料薄膜包裹。具體見圖4-1 噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)。5.2。

5、2水泵揚(yáng)程應(yīng)高于橋梁最高墩身5m，以確保養(yǎng)護(hù)用水能 夠泵送至最高墩身施工作業(yè)面后有足夠的水壓將水花噴射到混凝土 養(yǎng)護(hù)面上。高揚(yáng)程水泵應(yīng)具備長時(shí)間并反復(fù)開關(guān)工作的耐久性 ,以保證在反 復(fù)開關(guān)及長時(shí)間工作時(shí)的可靠性，防止在上述使用環(huán)境下由于水泵的 性能不穩(wěn)定而影響整個(gè)噴淋系統(tǒng)的噴淋效果。水泵還應(yīng)具備一定的送水量以滿足墩身噴淋時(shí)的水量需求，送水 量可根據(jù)下列公式確定：S=10。3n2巾5。33（5.2。2-1）H二P/（pg）（5。2。22）Q=H/（SL）1/2（5。2。2-3）V=4Q/（3。1416d2）（ 5。2.2-4 ）式中:S-管道摩阻；n-管內(nèi)壁糙率；d-管內(nèi)徑，以m為單位；H-水頭

6、差，以m為單位；P管道兩端壓強(qiáng)差；p液體密度；g重力加速度；Q-流量；H管道兩端水頭差,以 m 為單位；L管道長度，以m為單位；V管道流速；Q-流量，以m3/s為單位；V流速，以m/s為單位。5.2.3輸水管采用2cm （根據(jù)表5。2.3-1 :管徑、流速、流量對(duì) 照表及表5.2。3-2 :流速推薦值表確定）PVC管，連接水泵與噴淋 管.輸水管懸掛在墩頂?shù)跫苌?升至墩頂后與噴淋管道連接。若墩身高 度大于30m,墩身下部范圍輸水管應(yīng)使用5cm鋼管或根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際 情況采用適當(dāng)管徑鋼管，使用較大管徑的鋼管長度應(yīng)通過計(jì)算獲得。管徑/流速/流量對(duì)照表流量m3/h(DN)0。4m/s0.6m/s0.8m/

7、s1。0m/s1。2m/s1.4m/s1.6m/s1。8m/s2。0m/s2。2m/s2.4m/200。50.70.91.11.41.61。82。02.32。52.7250。71。11.41.82。12.52.83.23.53.94.2321.21.72.32。93。54。14。65。25.86。46。9401。82。73.64.55。46.37。28。19.010。010.9502。84.25。77.18.59.911.312.714.115.617。0654。87.29。611。914.316。719.121.523.926。328。7807.210。914.518.121。725.329

8、.032。636。239。843。410011.317.022.628.333.939。645。250.956。562。267.912517.726.535.344。253。061。970。779。588.497.2106。15025.438.250。963.676.389.1101。8114.5127。2140。0152。20045.267.990。5113.1135.7158.3181。0203。6226.2248.8271.425070。7106.0141。4176。7212.1247.4282。7318。1353。4388。8424。300101。8152。7203。6254。5305

9、。4356.3407。1458.0508。9559.8610。1sg i8l-卡!9 J-乙!卡T-1 J16 018 06 0-L 009o-g o0T 0gs-8 !2 2-9 !0sgi8 II9 I-Z If J-1 J16 01-8 060Z0Z0-9 09og o002osigsi0010899og0卡gsOS(Na):s/uiI乙峯 6SSzgosSS8I98S9I0的lf J碇I6ZI0I節(jié)18L 0I9I LOf009969IpgggiL 淚I WMl0III9 686乙 886 90/g gggl卡外L 宓oogZI9 6%li舒n9 001I 9I69 I08I Z899

10、亦0 89g 0 6況(o801 O9668 06卡188 SZ 96。乙砂f。乙折6 19f 1Z0 I8I00I80 9ZL 乙69f 沱9乙 gg6 瑋卡9 9If 9唸I LIZ8 70Sg宜109S/UI 乙。乙S/UI0。乙s/ui8。s/uiyis/uiiS/UI 乙IS/UI0IS/UIg-Qs/uiyoS/UIjy0(Na)q卸賊表 5。2。32一般工程上計(jì)算時(shí),水管路，壓力常見為0。050.6MPa,水在水 管中流速在0.4-3米/秒,噴淋管流速道取0。6米/秒。根據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊查表取噴頭的特性系數(shù)為K=15根據(jù)廠家提供資料噴頭工作最小壓力為0.05Mpa，依次計(jì)算管 道

11、流量、管徑及沿程損失如下：該點(diǎn)處噴頭壓力為：H1=0.05Mpa,該點(diǎn)處噴頭流量為：qi = K,T0H=1510 x0.05=10。6L/min=0。64m3/Ho徑計(jì)算管徑=；353.68x流量一流速二 J353.68x0.64*0.6 =19。2mm 電0mm沿程損失計(jì)1單位長度沿程損失可按下式計(jì)算:i = 0.0000107 xj每米管道的水頭損失，MPa/m;V-管道內(nèi)水的平均流速，m/s ;牛一管道的計(jì)算內(nèi)徑，m;應(yīng)按管道的內(nèi)徑減1mm確定。=0.0000107x 62 =0.000066Mpa/m0.0191-3根據(jù)圖41所示，噴淋管道路徑長為20m,總計(jì)噴頭數(shù)量為44個(gè)，送水管

12、路徑長等于墩身高度，此處取最大值30m。所以沿程損失工h =xLx44=0.00066x40 x44=0o 116Mpa自動(dòng)噴水泵選型計(jì)蕓自動(dòng)噴水泵揚(yáng)程：HbH ，其中H = 2 h十P0十Z式中: 工h 管道沿程和局部水頭損失的累計(jì)值；P0最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力；Z一水箱最低水位至最不利噴頭靜水壓（此處取值為0 ）。工 h =0。116MpaP0=0o 05MpaZ=0所以，Hb0o 116+0.05+0=0。166Mpa根據(jù)水泵流量及揚(yáng)程選用型號(hào)為DQX15320。75的水泵兩臺(tái),一備一用具主要參數(shù)：揚(yáng)程32m ,流量1.5m3/ho 水箱容積計(jì)算常溫：用水量二流量m3/Hx時(shí)間/H流量

13、 m3/H=0.7m3總計(jì)噴淋時(shí)間(5min/1H) =(24x60)/65x5/60=1。85一天用水量：流量 m3/Hx時(shí)間/H=0。7x1o 85 = 1o 30m3 高溫天氣用水量約比常溫天氣用水量多1倍.5。2.4噴淋管采用2cmPVC管制作，其上安裝向四周擴(kuò)散的噴 頭（采用農(nóng)用噴頭），間距50cm，噴淋管沿墩帽布設(shè)布設(shè)1圈，在墩 帽外緣,噴頭朝下，且面向砼面,保證墩帽混凝土頂面養(yǎng)護(hù)面全部被噴 頭噴出的水花所覆蓋，并有重疊。噴淋管在墩帽外緣四周上安裝時(shí)，應(yīng)調(diào)整其與混凝土面的距離 , 確保噴淋時(shí)水柱在混凝土面上能夠散射開，并使相鄰兩噴水孔噴出的 水花的散射范圍能夠相互重疊.5。2.5

14、自動(dòng)控制系統(tǒng)由時(shí)間繼電器及電磁開關(guān)組成，設(shè)定時(shí)間 繼電器計(jì)時(shí)間隔后，繼電器控制電磁開關(guān)接通或關(guān)閉高揚(yáng)程水泵的電 力供應(yīng)。時(shí)間繼電器及開關(guān)亦應(yīng)符合高頻率的開關(guān)狀態(tài)下的穩(wěn)定性，且在 不同環(huán)境溫度下均可調(diào)節(jié)，以確保高溫時(shí)段的養(yǎng)護(hù)頻率符合要求及雨 天停止工作以節(jié)約資源.時(shí)間繼電器應(yīng)由專人設(shè)置，高溫時(shí)段設(shè)置為30min噴淋一次，常 溫時(shí)段為60min噴淋一次，每次噴淋5min，噴淋時(shí)間的設(shè)置應(yīng)考慮 在第二次噴淋時(shí)能確保上次噴淋水分還未完全蒸發(fā)。勞動(dòng)組織本方案所需人員如下表：序號(hào)組別人數(shù)工作內(nèi)容備注1水管工2安裝、拆卸輸水管2操作工1噴淋時(shí)間設(shè)置、噴淋過程中檢杳6、材料與設(shè)備6.1 材料6.1。1 PVC

15、 管本方案采用PVC給水管，拉伸屈服強(qiáng)度40MPa，維卡軟化溫 度90U，應(yīng)符合GB/T5836.1-2006中相應(yīng)規(guī)定，內(nèi)外壁光滑、平 整，不允許有氣泡、裂口和明顯的痕紋、凹陷。6。1。 2自固式水管接頭制造精度按GB376483執(zhí)行，表面硬度550-800HV,芯部 220300HV，硬化層深 0.03-0。05mm.6。1.3噴頭農(nóng)用單噴頭，接口類型一般為內(nèi)絲2分螺紋接口(M14x1。5).6.2 主要設(shè)備水泵型號(hào)：QDX15-320。75功能：供水6.2。2 時(shí)間繼電器型號(hào):AH3-2功能：控制噴淋起始時(shí)間7、質(zhì)量控制本方案必須遵照執(zhí)行的現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)7。1.1鐵路混凝土工程施工

16、技術(shù)指南鐵建設(shè)2010241號(hào)；7。1。2鐵路混凝土規(guī)程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB104242010 ; 7.1.3高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) (TB10752 2010)；7。1.4鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程(TB103032009 );7.1。5施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范(JCJ2012);7。1。6 濟(jì)青鐵路有限公司文明施工管理實(shí)施細(xì)則。7。2 系統(tǒng)安裝條件要求7。2。1按照要求對(duì)水泵、時(shí)間繼電器、PVC管等進(jìn)行檢查驗(yàn) 收，不合格產(chǎn)品不得使用。7。2。2 對(duì)噴淋用水水質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)混凝土有腐蝕性的水源 不得使用。8、安全措施8。1 在安裝及噴淋過程中應(yīng)嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)法及施工現(xiàn) 場安全規(guī)

17、范中相關(guān)要求執(zhí)行。8。2 輸水管道的高空安裝過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照高空施工有關(guān)要求 作業(yè)，必須系安全帶、穿防滑鞋、戴安全帽。調(diào)試噴淋管道與養(yǎng)護(hù)面的距離時(shí)，應(yīng)注意高壓水管的連接部 位的連接效果，防止連接不牢靠致使水管脫開，擊傷或擊落作業(yè)人員, 且務(wù)必注意在此過程中安全帶的有效使用?，F(xiàn)場嚴(yán)格按“三相五線制”供電，并按要求做好保護(hù)接零及 接地。電器設(shè)備應(yīng)該安裝專用的開關(guān)和插銷 ,插銷上應(yīng)具備專用的 保護(hù)接零接地觸頭。配電箱應(yīng)嚴(yán)格實(shí)行“一機(jī)一閘一漏”制度。8。7 施工現(xiàn)場的一切電氣線路、設(shè)備的安裝、維護(hù)和拆除必須 由持證的電工來完成。9、環(huán)保措施PVC 管進(jìn)場后應(yīng)按審批同意的施工方案中施工平面布置圖的要求

18、分類堆放在指定的堆場。9。2輸水管搭、拆過程中，應(yīng)傳遞物件，嚴(yán)禁拋擲物件，更不 得用硬器敲擊輸水管.9.3輸水管安裝應(yīng)符合規(guī)范要求拆除時(shí)應(yīng)按一步一清原則進(jìn)行, 拆除的輸水管應(yīng)及時(shí)運(yùn)至地面分類堆放，當(dāng)天拆除當(dāng)天清理，做到文 明施工。10、效益分析10。1質(zhì)量方面本方案采用自動(dòng)噴淋，這樣避免了因養(yǎng)護(hù)不均而造成的質(zhì)量問 題，避免了人工高空作業(yè)而增大了養(yǎng)護(hù)安全系數(shù)，確保了混凝土養(yǎng)護(hù) 施工質(zhì)量。10.2工期方面本方案采用自動(dòng)噴淋，噴淋養(yǎng)護(hù)過程中不受人力、天氣影響，從 而節(jié)約了養(yǎng)護(hù)過程人力資源的投入，加快了主體工程施工進(jìn)度，縮短 了工期，保證了后續(xù)工作的順利進(jìn)行。10。3成本方面噴淋系統(tǒng)采用PVC管，可多次重復(fù)使用，同時(shí)采用自動(dòng)噴淋， 節(jié)約了人力資源的投入，降低了工程勞力成本,有較好的經(jīng)濟(jì)效益特 別是隨著高墩數(shù)量增多，有效的降低了工程勞力成本的投入。10.4社會(huì)效益墩身混凝土噴淋養(yǎng)護(hù)簡化了養(yǎng)護(hù)程序，解放了勞動(dòng)力,反映了一 個(gè)施工企業(yè)自動(dòng)化、機(jī)械化水平，樹立了企業(yè)的良好形象，增強(qiáng)了企 業(yè)的市場競爭力。11、混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)的最低期限混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)的最低期限混凝土類型水膠比大氣潮濕（50%R