沉管预制全断面养生施工工法
1前言
传统上采用人工酒水的方法进行沉管混凝土养生,存在人工消耗量大、人为因素影响大、覆盖面不全、养生效果不佳、水资源浪费、持续性差、施工效率低等缺点.同时沉管结构型式复杂,存在端头断面、侧墙、倒角、顶板等多个部位,对比其他常规构件更是加大了实现养生效果的困难.现有工厂法全断面浇筑沉管养生采用大型养生期喷淋系统.不利于快捷周转且占用空间大.为了克服传统养生及工厂法全断面养生方法的缺点,提高沉管养生效果.需寻求开发一种覆盖率高、养生效果好、持续性好、高效、工程适应性强的沉管混凝土新型养生工艺.
路),其沉管段主体结构采用全断面浇筑工艺,单次浇筑方量接近1500m弯根据沉管尺寸规 中交四航局第二工程有限公司承建的车陂路-新滘东路隧通工程(黄埔大道至新港东模及沉管预制特点和拆模时机.结合现场实际施工条件和预制场场地条件,将传统养生工艺变更为集超声波雾化仪、自动喷淋系统、高分子养护膜等先进设备、材料的新型养生工艺.经工程实践.此沉管预制全断面养生施工工艺养生全面、时效性良好、效果良好,解放了定时酒水的施工人员、资源得到循环利用,解决了传统养生效果不佳、资源浪费不环保、人工消耗量大的问题.在节能环保的基础上显著提高了养生效果,极大地提高了施工工效.
该施工技术已在车陂隧道两批沉管混凝土养生施工中取得成功应用,沉管成品养生到位,表面无出现细微裂缝,强度如期增长,抗渗效果也如期达到.其关键技术《一种后浇带全断面施工及养生方法》获国家发明专利,《一种沉管预制混凝土养生系统》、《一种用于沉管隧道的养生装置》、《一种用于后浇带外壁的养生结构》获国家实用新型专利.工程实践证明,该施工技术取得了巨大的经济效益和社会效益,推广应用前景广阔,现经总结提炼,形 成本施工工法.
2特点
2.0.1分阶段、分部位养生
根据沉管模板拆除前后,结合沉管底板、侧墙、内腔、顶板及端面等各部位,共分为两阶段、五个部位的养生.实现了沉管成品全过程、全方位的养生,极大地抑制了裂缝的产生.
2.0.2全覆董养生
顶、底板、侧墙使用高分子养护膜、土工布、帆布覆盖养生:大腔使用超声波雾化仪将水雾扩散到整个大腔.实现了沉管成品的全覆盖无死角养生,极大地提高了养生效果.
2.0.3持续保温保湿养生
采用了高分子养护膜、土工布、帆布覆盖,具备保水功能,在沉管混凝土表面形成保湿层,实现沉管的长时问保湿保温养生.
2.0.4节能环保
顶、底板养生时采用保水方式,结合一套养生水循环系统,既保证了顶、底板的养生效果,也实现了水资源的重复利用:高分子养护膜能够节省水资源,且高分子膜、土工布及养生棚既具备保湿效果,也具备保温节能效果.
2.0.5自动化控制
大腔内养生使用的超声波雾化仪,具有定时自动开关功能:喷淋系统通过总开关进行控制:顶、底板采用保水的养生方式,同时结合自动抽排水循环系统.实现了养生的自动化控制,极大程度的减少了人工成本的投入,施工效率大大提高.
3适用范围
本工法适用于沉管全断面预制的成品养生.
4工法原理
沉管预制全断面养生施工工法主要结合自动循环养生系统、超声波雾化仪养护系统分为拆模前养生、拆模后养生的两阶段自动循环养生.
4.1自动循环养生系统
自动化控制养生系统. 循环养生系统是集排水管沟、水井和沉管顶部的喷淋为一体,加上定时开关装置形成的
图4.1-1自动循环养生系统示意图
4.2超声波雾化仪养护系统
超声波雾化仪设置在管节两端外部,管节端部设有遗盖物,起到封闭隧道的作用,通过安装出雾管延长超声波雾化仪的出雾管路,现场可以灵活配置出雾管,配合遗盖物的封闭作用,将养生区域与外界隔离,达到保湿的效果,满足养生混凝土的需要,同时能够避免超声雾化仪长期存放于高湿的环境中,改善了超声波雾化仪的使用环境,提高了超声波雾化仪的 使用寿命.
图4.2-1大腔内封闭示意图
4.3拆模前养生
1、底板覆盖高分子养护膜、土工布并保水养生;
2、顶板覆盖高分子养护膜、土工布并保水养生;
3、整体帆布包裹保温.
图4.3-1拆模前养生布置图
4.4拆模后养生
拆模后主要针对大腔、侧墙、两端断面增加养生措施,
1、顶板继续沿用拆模前的养生方式:
2、大腔使用超声波雾化仪,应用超声波高频振荡的原理,将水雾化为一至五微米的超微粒子,再通过风动装置将水雾扩散到整个大腔:
3、侧墙使用高分子养护膜、土工布、帆布覆盖,并配备喷淋设施,对侧墙表面形成一道“水墙”:
4、两端断面上主要采取洒水的措施.
图4.4-1拆模后养生示意图
5施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
沉管预制全断面养生施工工艺流程见图5.1-1.
图5.1-2沉管预制全断面养生施工工艺流程
5.2操作要点
5.2.1施工准备
1、场地规划布置
1)在沉管两侧设置排水沟连通至两侧装有水泵的水井,用水管连接水井和沉管顶部的喷淋:养生用水经喷淋喷酒至沉管顶、侧面,然后由排水沟收集到水井,养生水经过过滤后重新由喷淋喷酒,形成循环养生系统,同时设置喷淋和水泵的开关,加上定时开关装置,形成自动化控制装置.
图5.2.1-1养生场地布置图
2)设备、材料准备①主要设备为超声波雾化仪:②主要材料为高分子养护膜、土工布、帆布.
图5.2.1-2超声波雾化仪
5.2.2混凝土浇筑
车陂隧道沉管预制采用C40混凝土,配备两台天泵、两台地泵,每节段沉管总方量约1500m²,浇筑时长约30h.