预制混凝土梁板智能维护系统分析?

大量工程实践表明,引起混凝土病害的因素很多,养护是其中的重要一环。首先,研究了预制混凝土梁板智能养护系统在施工中的应用。然后,分析了预制混凝土梁板智能养护系统的特点、流程原理和操作要点。最后,结合工程实例,提出了相关的质量控制措施和安全措施。

1项目概况

德江至吴川高速公路DWTJ-1合同段起于德江县钱家土家族乡,起点桩号K0+000,沿河接至德江县高速公路。交通转换通过设置钱家枢纽实现,钱家枢纽服务德江县,终点桩号YK6+755,全长6.739km,路基宽度24.5m,双向四车道,设计行车速度80 km/h,主要工程量:土石方200.46万m3,隧道3358m/2,桥梁2655m/6。本工程共预制T梁645根(其中30mT梁560根,40mT梁85根)。确保预制T梁的质量是保证工程质量的重要环节。采用预制混凝土梁板智能养护系统,确保梁板的养护质量。

2个特征

(1)维修管线布置完成后,一键启动智能维修系统,全周期维修施工自动完成。(2)及时覆盖混凝土外围,遮阳保湿,全程监测梁体周围环境和表面温湿度,自动判断和控制公路的养护完成养护,及时引导水化热的释放,防止早期养护裂缝的发生。(3)冬季养护采用自控热水锅炉,冬季可在较低温度下进行混凝土施工,可加快施工进度,缩短工期。

3过程原理

3.1智能养护系统技术原理水泥混凝土智能养护系统主要由无线温湿度测量终端、系统主机和养护终端(脚手架、管道、喷头)三部分组成。系统主机由控制器、调速变频器、配电系统、多级立式泵、温湿度传感器、压力传感器等部件组成,保证任一喷头维持0.20MPa的喷雾压力。

3.2无线温湿度终端无线温湿度终端布置在待养护的混凝土结构表面,随时监测梁面的温湿度。当温度和湿度超过设定值时,应控制养护系统开始喷洒养护。终端无线传输距离超过300m,每30s传输一次数据,自带无线电池,可连续使用3年。

3.3系统主机①控制器的组成:该组件根据检测到的温湿度条件和水化热的释放速率,控制变频器调节多级立式水泵的转速来调节供水压力,以保证喷头喷洒效果。②调速变频器:该部件用于控制立式多级水泵的转速来调节压力和流量,调节出口压力,实现变频节能效果。③配电系统:用于向所有电气元件供电。④立式多级水泵:用于供水和增压。⑤温湿度传感器:用于检测环境温度和湿度。⑥压力传感器:用于检测供水的水压值。3.4固化终端组成(1)喷淋管道采用PP-R给水管,强度为1.6MPa,管径为φ25和φ32。(2)喷头采用塑料材质的双喷嘴,分为固定角度和360°可调两种。(3)维修脚手架:采用φ32、φ40、壁厚2.5mm的镀锌管,根据梁的类型设计加工。

4施工操作要点

4.65438+取水点应根据场地组成和结构位置合理分布,满足取水距离要求。梁场将根据地形设置集水区,维修后的水将收集到集水区沉淀后循环利用。4.2设置智能养护主机的放置位置智能养护仪应放置在各待养护构件和结构的中心位置,以减少养护水运输过程中水分的损失。如果是在预制梁场使用,要有计划地分批预制,减少养护主机的移动。放置智能治疗仪的地方应位于平坦的地面上。使用过程中要遮阳伞遮雨,地面不能有水。

4.3养护管道和养护棚的制作①养护管道的制作:根据待养护的构件和结构的外形尺寸,设计养护管道的布置和喷头的间距,保证喷射养护区域覆盖待养护的混凝土表面。喷头采用双头高雾化喷嘴,固化半径大于1.0m (2)检修脚手架制作:根据不同构件、结构的外形尺寸,设计检修覆盖脚手架,采用φ32、φ40钢管(壁厚2.5 ~ 3 mm)。4.4连接管路,接通电源,将维修仪器主机与要维修的部件或结构之间的管路连接起来;连接取水点和智能维护仪之间的管道。4.5在梁板上设置无线温湿度终端贴在梁板上或防止无线温湿度终端用于测试梁体表面温湿度。

4.6启动维护主机,设置维护参数。系统启动后,打开配电箱门和触摸屏,设置维护参数。压力目标值:指出喷嘴的水压值,根据计算的水头损失,确定最后一个喷嘴和0.2MPa的压力值。最低温度:根据规范要求为5℃。冬天程序低于5℃,系统会自动喷热水,夏天程序低于5℃,系统不会启动。连接或断开锅炉时,应更新控制程序。最高温度:通常设置为40 ~ 45℃。最大湿度:通常设定在90%以上。钟控喷涂时间:即每次开始喷涂保养的时间,根据喷头数量设置为2 ~ 4min;钟控维护阶段设置:分为三个阶段,1阶段为1日;第二阶段是第二天到第三天,第三阶段是第四天到保养结束。可以设置不同阶段的喷钟频率,如1阶段白天30分钟/次,晚上60分钟/次。按下控制面板上一条波束维护管道对应的通道按钮,立即开始全周期维护施工。4.7待养护的混凝土梁板养护达到养护龄期后,按下养护主机控制面板上相应通道的控制按钮,指示灯熄灭,养护立即结束。脚手架和管道移动到其他梁上进行维护。

5质量控制

(1)建立质量保证体系,落实质量责任制,确保施工质量。(2)预制混凝土梁板浇筑初凝及拆模后,应立即安装养护管道并开始喷洒养护。需要用模板养护时,应覆盖养护脚手架,收浆后立即开始喷雾养护。(3)喷洒养护管道上的喷头间距为1.0 ~ 1.5m,以保证喷洒范围覆盖混凝土表面的所有区域,每个喷头的角度可以手动调节。(4)混凝土冬季拆模后应立即覆盖,以保证混凝土表面与周围环境的温差不超过20℃。(5)冬季环境温度低于5℃时,维修系统主机应与自动热水锅炉配套使用,并喷热水保温保湿。(6)养护期一般不应少于7d,特殊需要的混凝土应根据环境温湿度、水泥品种、外加剂等情况酌情延长。(7)整个养护过程中应保持水电畅通,定期清洗主机过滤器和检测养护喷嘴。

6安全措施

加强培训,提高所有参与者的安全意识。混凝土智能养护系统安全注意事项(1)三相电源应由专业电工连接,在电源箱中,一般字母L代表火线。(2)智能维护系统主机的不锈钢轮必须压在坚实的地面上,以消除接地导体上的静电,在现场安装设备时,不得悬挂该轮。(3)智能维护系统严禁无水启动,无水时应立即停止运行。(4)智能维护系统在室外使用时,其顶面必须覆盖防雨防晒措施。(5)当环境温度低于0℃时,系统主机应停止运行。

7环境保护措施

施工中产生的废水、废浆、废渣不能乱放,应按规定处理。养护梁场设置集水渠道和汇流池,喷淋养护水从待养护的梁板上流下,通过汇流渠道收集,进入汇流池沉淀后再次作为养护用水。

8资源节约

使用技术先进、经济实惠的施工设备,不仅提高了技术的先进性和智能化,而且促进了管理的规范化和精细化进程,节约了各种费用。它改变了过去人工养护的落后工艺,提高了混凝土的养护质量,减少了污染,保护了生态环境。它减少了执行施工工艺复杂程序的人数,由程序代替执行,提高了工作效率。

9效益分析

9.1技术优势

(1)实时监测环境温湿度和梁面温湿度,并根据监测结果自动实施养护措施,使现场混凝土养护条件趋于标准养护室,实现现场混凝土养护的标准化、精细化和智能化。克服了人工温湿度测量的实际测量次数和实际维护次数难以保证的问题。(2)按照水化热释放的设定程序,引导水化热顺利释放。(3)按照养护方案的规范和既定程序,规范养护施工,合理喷涂。(4)养护工艺规范合理,混凝土强度高,裂缝少。(5)系统运行后,可自动完成全周期养护施工,同时自动养护多个不同龄期的梁。

9.2经济效益

设备一次性投入后可使用8年以上。与传统人工维护相比,智能维护一次安装即可实现全周期维护,可提高工作效率5倍以上,节省人工70%。同时,养护质量得到了质的提高,保证了现场混凝土构件养护过程中的温度和湿度,尽可能避免了养护裂缝的出现,降低了后期结构的养护成本,产生了不可估量的经济效益。9.3社会效益混凝土的养护质量是保证混凝土构件安全性和耐久性的关键工序,是结构安全的生命线。通过自动化、智能化手段控制混凝土养护过程中的温度和湿度,提高混凝土构件的安全性和耐久性,改变传统的人工养护方式,实现技术和工艺的提升,具有良好的社会效益。

10结论

现场采用水泥混凝土智能养护系统,并与自动热水锅炉配套使用。变人工养护为智能化机械自动养护,提高了养护效率和质量,促进了施工进度,延长了混凝土构件的使用寿命,节约了后期养护成本,具有良好的经济效益、社会效益和推广前景。

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