自动喷淋养护方案设计.docx

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自动喷淋养护方案设计

自动喷淋养护施工方案

1、工程概况

本标段为新建济南至青岛高速铁路（不含先期开工段）站前工程JQGTSG-02标，正线里程范围为DK1+800～DK38+028.6，线路长度36.229公里。

济南东动车运用所走行线施工里程范围为JDC1DK423+500～JD1DK426+650.56，线路长度3.15公里。

本标段桥梁共3座，总长33.64km，钻孔桩共计8506根，墩台

身共计1034个。

正线区间路基总长0.745km，站场路基总长1.9km，

济南东动车所路基总长3.15km。

2、墩身自动喷淋养护施工工艺

2.1、工艺特点

喷淋养护效果明显提高。

喷淋系统喷出覆盖混凝土养护面的水幕较为均匀，避免形成干湿循环，克服了以往墩身混凝土洒水养护不均匀的弊病，较好解决了墩身表面混凝土的开裂问题，具有施工操作灵活、方便、节水，可根据现场天气情况的变化和养护效果任意调整喷淋时间等特点。

并实现了全天候、全湿润的养护质量标准，养护质量及效果明显提高，解决了高空混凝土养护的弊病，提高了混凝土养护效率。

养护施工时安全风险明显降低。

养护系统除在安装及提升时需人工干预外，其他工作状态时不需人工干预。

极大的降低了人工高空作业时间，同时降低了养护施工时发生安全事故的机率。

节约用水量明显提升。

自动喷淋养护系统可将水柱完全喷洒，增大了水柱与墩身混凝土的流水面积，避免了人工用水管养护时水柱太粗养护面积小的缺陷，较大的节约了用水资源。

2.2、工艺原理

“墩身混凝土喷淋养护”工艺原理是通过蓄水箱、高扬程水泵、时间继电器、输水管、喷淋管组成喷淋系统（如图1），蓄水箱的蓄水量能够保证连续喷淋作业条件后，设定时间继电器的时间间隔和持续时间并开动喷淋系统电源，喷淋系统进入工作状态。

继电器到达制定的喷淋间隔时间后自动接通水泵开关，高扬程水泵从蓄水箱内抽水送至输水管内，输水管连接环形喷淋管道，此时喷淋管喷头对墩顶包裹的养护土进行喷淋洒水，通过湿润的土工布经重力自流将水幕均匀的传递到需养护的墩身混凝土面上，喷水时间达到预定的时间后，时间继电器关闭水泵开关停止喷水。

图1自动喷淋效果图

整体支架制作、喷淋水管及喷头安装图

图3电气系统安装图

图4蓄水箱布置图

2.3、施工工艺流程及操作要点

2.3.1、工艺流程

2.3.2操作要点

（1）为便于施工，采用Ф48钢管及Ф16钢筋制作整体支架系统，将墩顶水管及喷头直接固定于支架上，整体吊装放置于墩顶，施工完成后倒运至下个施工地点即可。

（2）喷淋系统安装前，首先对墩顶采用2mm厚土工布满包裹，土工布下搭墩身1m，墩顶土工布采用预制混凝土块压顶贴实墩顶混凝土面，墩身及凹槽处土工布采用尼龙绳及钢筋卡具固定贴实墩身混凝土面，墩身采用塑料薄膜包裹。

另外为保障墩身底部有足够的水流，满足养护要求，防止水流从塑料薄膜搭接位置流出，达不到预期的养护效果，墩身包裹塑料薄膜时应自上而下，搭接宽度不小于20cm。

（3）输水管采用2cmPVC管，连接水泵与喷淋管。

输水管悬挂在墩顶吊架上，升至墩顶后与喷淋管道连接。

（4）喷淋管采用2cmPVC管制作，其上安装向四周扩散的喷头，间距60cm，喷淋管沿墩顶布设布设1圈，在墩帽外缘，喷头与墩顶面成45度夹角朝下，且面向砼面，保证墩顶混凝土养护面全部被喷头喷出的水花所覆盖，并有重叠。

墩顶垫石顶面布设8个喷头，喷头方向交错布置，水流由垫石中心向两侧流下，达到充分养护的目的。

（5）自动控制系统由时间继电器及电磁开关组成，设定时间继电器计时间隔后，继电器控制电磁开关接通或关闭高扬程水泵的电力供应。

时间继电器及开关亦应符合高频率的开关状态下的稳定性，且在不同环境温度下均可调节，以确保高温时段的养护频率符合要求及雨天停止工作以节约资源。

时间继电器应由专人设置，高温时段设置为30min喷淋一次，常温时段（气温低于30℃时）为60min喷淋一次，每次喷淋3min。

第一次喷淋时，墩顶土工布、墩身混凝土面必须充分湿润。

喷淋时间的设置应考虑在第二次喷淋时能确保上次喷淋水分还未完全蒸发为宜。

（6）供水箱蓄水容量不小于2m3，采用市场购置成品水箱蓄水。

水箱摆放应尽量靠近桥墩，且能保证不影响桥墩施工的其他工序作业，每个墩身配置一套喷淋设备。

供给水箱应始终保证有足够的蓄水量，防止高扬程水泵在缺水状态下工作时烧毁水泵造成喷淋系统失效。

在水箱内标注警戒水位线，水位下降至警戒水位线时应对水箱进行补给，确保水箱水位符合要求。

（7）水泵扬程应高于桥梁最高墩身5m，以确保养护用水能够泵送至最高墩身施工作业面后有足够的水压将水花喷射到混凝土养护面上。

高扬程水泵应具备长时间并反复开关工作的耐久性，以保证在反复开关及长时间工作时的可靠性，防止在上述使用环境下由于水泵的性能不稳定而影响整个喷淋系统的喷淋效果。

水泵还应具备一定的送水量以满足墩身喷淋时的水量需求。

3、劳动组织

水管工2人，负责安装、拆卸输水管；操作工1人，负责喷淋时间设置、喷淋过程中检查。

4、材料与设备

4.1材料

4.1.1PVC管

本方案采用PVC给水管，拉伸屈服强度≥40MPa，维卡软化温度≥90℃，应符合GB/T5836.1-2006中相应规定，内外壁光滑、平整，不允许有气泡、裂口和明显的痕纹、凹陷。

4.1.2自固式水管接头

制造精度按GB3764-83执行，表面硬度550—800HV，芯部220—300HV，硬化层深0.03—0.05mm。

4.1.3喷头

农用单喷头，接口类型一般为内丝2分螺纹接口（M14×1.5）。

4.2主要设备

4.2.1水泵

型号：

QDX1.5-26-0.37功能：

供水

4.2.2时间继电器

型号：

AH3-2功能：

控制喷淋起始时间

5、质量控制

5.1按照要求对水泵、时间继电器、PVC管等进行检查验收，不合格产品不得使用。

5.2对喷淋用水水质进行试验，对混凝土有腐蚀性的水源不得使用。

6、安全措施

6.1在安装及喷淋过程中应严格按照《安全生产法》及施工现场安全规范中相关要求执行。

6.2输水管道的高空安装过程中，应严格按照高空施工有关要求作业，必须系安全带、穿防滑鞋、戴安全帽。

6.3调试喷淋管道与养护面的距离时，应注意高压水管的连接部位的连接效果，防止连接不牢靠致使水管脱开，击伤或击落作业人员，且务必注意在此过程中安全带的有效使用。

6.4现场严格按“三相五线制”供电，并按要求做好保护接零及接地。

6.5电器设备应该安装专用的开关和插销，插销上应具备专用的保护接零接地触头。

6.6配电箱应严格实行“一机一闸一漏”制度。

6.7施工现场的一切电气线路、设备的安装、维护和拆除必须由持证的电工来完成。

7、环保措施

7.1PVC管进场后应按审批同意的施工方案中施工平面布置图的要求分类堆放在指定的堆场。

7.2输水管搭、拆过程中，应传递物件，严禁抛掷物件，更不得用硬器敲击输水管。

7.3输水管安装应符合规范要求，拆除时应按一步一清原则进行，拆除的输水管应及时运至地面分类堆放，当天拆除当天清理，做到文明施工。

8、效益分析

8.1质量方面

本方案采用自动喷淋，这样避免了因养护不均而造成的质量问题，避免了人工高空作业而增大了养护安全系数，确保了混凝土养护施工质量。

8.2工期方面

本方案采用自动喷淋，喷淋养护过程中不受人力、天气影响，从而节约了养护过程人力资源的投入，加快了主体工程施工进度，缩短了工期，保证了后续工作的顺利进行。

8.3成本方面

喷淋系统采用PVC管，可多次重复使用，同时采用自动喷淋，节约了人力资源的投入，降低了工程劳力成本，有较好的经济效益。

特别是随着高墩数量增多，有效的降低了工程劳力成本的投入。

8.4社会效益

墩身混凝土喷淋养护简化了养护程序，解放了劳动力，反映了一个施工企业自动化、机械化水平，树立了企业的良好形象，增强了企业的市场竞争力。