賈愛卿

（安徽環(huán)球工程咨詢有限公司海西分公司，青海 海西 817000）

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)得到進(jìn)一步加快，國內(nèi)橋梁施工日趨增多，墩身高度已經(jīng)由30～50 米發(fā)展到超百米，高橋墩施工中往往受到各種條件的制約，許多項(xiàng)目都存在混凝土養(yǎng)護(hù)不到位的現(xiàn)象，這直接影響到混凝土實(shí)體工質(zhì)量，問題的原因主要有四點(diǎn)：一是自然條件限制，施工用水困難；二是養(yǎng)護(hù)方法不得當(dāng)，起不到養(yǎng)護(hù)的作用；三是質(zhì)量意識(shí)不強(qiáng)，重視不夠；四是投資成本較大，施工繁瑣。針對以上四點(diǎn)，對墩柱混凝土養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行認(rèn)真探討、研究，根據(jù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況，制定本養(yǎng)護(hù)方法。

1 工程概況

玉楚高速公路勘察試驗(yàn)段B5 工區(qū)ZK151+876（YK151+883） 大橋位于楚雄市與雙柏縣境內(nèi)，該橋?yàn)樽笥曳蛛x式橋，該橋高橋墩共13 根，高度均在40 米以上，最大高度43.5米，設(shè)計(jì)采用矩形空心薄壁墩，橫橋向等截面，順橋向變截面，墩身內(nèi)外坡比均為80∶1，墩頂寬1.6 米，空心段墩壁厚度0.5 米。由于工期緊張，空心薄壁墩施工成為控制工期的重點(diǎn)工程之一，空心薄壁墩的養(yǎng)護(hù)對工程質(zhì)量就顯得猶為重要。

2 養(yǎng)護(hù)原理

高橋墩自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)包括沉淀池、截水槽、水泵、主輸水管道、噴淋管路、控制器組成。主輸水管道沿墩身布設(shè)引至墩頂，一端與水泵相連，另一端與噴淋管路連通，噴淋管路環(huán)墩身布設(shè)，噴淋管路向墩身面每隔0.1 米設(shè)置一個(gè)噴水孔，利用60 米揚(yáng)程潛水泵將沉淀池內(nèi)的清水送至需要養(yǎng)護(hù)的混凝土面上，通過控制器自動(dòng)控制噴淋時(shí)間，在控制器電路故障時(shí)，更換人工控制，噴淋養(yǎng)護(hù)工作不間斷，養(yǎng)護(hù)水沿墩身流入截水槽，經(jīng)沉淀池沉淀后形成循環(huán)養(yǎng)護(hù)。

3 施工工藝流程

高橋墩自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)工藝流程。①施工準(zhǔn)備：沉淀池砌筑→截水槽砌筑；噴淋管路安→主輸水管道②水泵安裝→沉淀池蓄水→控制箱安裝→循環(huán)噴淋

4 施工方法

4.1 沉淀池砌筑及水泵安裝

自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)就近選取能保證連續(xù)噴淋作業(yè)的地點(diǎn)開挖沉淀池，沉淀池容量不小于1 方，作為循環(huán)用水沉淀和噴淋使用水。本工程在承臺(tái)橫橋向一側(cè)設(shè)置1 個(gè)沉淀池，沉淀池尺寸為1×1×2 米，人工開挖并夯實(shí)基礎(chǔ)，沉淀池一般采用磚砌，根據(jù)地質(zhì)情況必要時(shí)可采用鋼筋混凝土。

4.2 截水槽砌筑

圖1 高橋墩混凝土養(yǎng)護(hù)示意圖

在墩身四周0.4 米范圍內(nèi)用磚砌0.12 米高、0.12 米寬截水槽，為方便集水，沉淀池在截水槽下方，確保墩身養(yǎng)護(hù)流下的水能及時(shí)完全集中于沉淀池。

4.3 噴淋管路安裝及布設(shè)

當(dāng)?shù)谝弧⒍?jié)墩身混凝土澆筑完畢，拆除第一節(jié)模板后，及時(shí)安裝噴淋導(dǎo)管。噴淋管分兩層布置，上、下層噴淋管采用Φ20 塑料管連接，上層噴淋管采用膠皮管，設(shè)在墩柱施工面，用于頂面混凝土養(yǎng)護(hù)，下層采用DN25 鍍鋅管，設(shè)在模板下方，用于拆模后混凝土面養(yǎng)護(hù)。膠皮管長13 米，每隔0.1 米設(shè)置一個(gè)噴水孔，鍍鋅管連接采用彎頭和直接連接而成，橫橋向噴淋管長6.1 米。因墩身順橋向?yàn)樽兘孛妫瑸槭鬼槝蛳騻?cè)更好達(dá)到噴淋效果，順橋向噴淋管設(shè)置11 個(gè)0.1 米調(diào)節(jié)管，與1.7 米管連接，墩柱每施工4 米，拆除一個(gè)調(diào)節(jié)管，噴淋管靠近混凝土面一側(cè)間距0.1 米設(shè)置一個(gè)噴水孔，噴水孔直徑3mm，為防止導(dǎo)管與混凝土面接觸不均勻，在噴淋管上設(shè)置鋼筋固定，將組裝好的噴淋導(dǎo)管掛于外模下口螺栓孔內(nèi)。

4.4 主輸水管道及水泵安裝

主輸水管道采用內(nèi)徑Φ32×6mm 橡膠管，主輸水管道與噴淋管采用三通管連接。水泵揚(yáng)程應(yīng)高于橋梁最高墩，以確保養(yǎng)護(hù)用水能泵送至最高墩身施工作業(yè)面后有足夠的水壓將水噴射至混凝土養(yǎng)護(hù)面上，本工程采用揚(yáng)程60m 的潛水泵。

4.5 自動(dòng)噴淋系統(tǒng)調(diào)試

噴淋管路、主輸水管道與水泵安裝完成后，安裝控制箱，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際天氣和溫度情況，設(shè)定噴淋間隔時(shí)間。每澆筑一節(jié)混凝土，利用沉淀池內(nèi)水泵將養(yǎng)護(hù)水送至空心墩施工面及需要養(yǎng)護(hù)的混凝土面上，墩頂采用土工布將膠皮管覆蓋，從而保證混凝土頂面濕潤，達(dá)到對整個(gè)墩身的噴淋養(yǎng)護(hù)。

4.6 提升噴淋管路

軟連接部位在模板翻升時(shí)需要提前臨時(shí)斷開，鍍鋅鋼管四角設(shè)置鋼絲繩與0.5t 的手拉葫蘆，拆除一側(cè)模板后，通過手拉葫蘆伸長后將兩根鋼絲繩掛至上層模板上，拆除其余模板后，將另外兩根鋼絲繩掛至上層模板上，同時(shí)提升手拉葫蘆，保證鍍鋅鋼管水平，模板翻升完成后，及時(shí)連接各軟管，依次形成噴淋導(dǎo)管隨著模板往上循環(huán)，噴淋養(yǎng)護(hù)不斷的工作局面。

5 噴淋養(yǎng)護(hù)間隔時(shí)間的確定

混凝土養(yǎng)護(hù)的濕度是非常重要的，若早期的混凝土所處的環(huán)境沒有保持充分的濕度，可能造成混凝土中水分大量蒸發(fā)，其后果，一方面因干燥失水而影響水泥的繼續(xù)水化；另一方面干縮使混凝土在低強(qiáng)度狀態(tài)下承受收縮引起的拉應(yīng)力，致使混凝土表面出現(xiàn)裂紋，并最終影響混凝土的強(qiáng)度。所以，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)為宜。噴淋養(yǎng)護(hù)控制器主要是由時(shí)間繼電器組成，時(shí)間繼電器可自動(dòng)切斷水泵開關(guān)停止供水，合理控制噴淋養(yǎng)護(hù)間隔時(shí)間，可以很好的減少電能損耗，節(jié)約資源，保證混凝土表面濕度。

濕度受溫度影響，溫度越高，水分蒸發(fā)越快，噴淋間隔時(shí)間越短，經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)，分別取5 天內(nèi)同一時(shí)間段混凝土表面水分蒸發(fā)時(shí)間，詳見表1。

時(shí)間繼電器應(yīng)由專人設(shè)置，考慮各時(shí)間段溫度提升幅度，由表1 總結(jié)出各時(shí)段噴淋時(shí)間及間隔時(shí)間，上午時(shí)段（8：00-12：00） 設(shè)置為40min 噴淋一次，中午時(shí)段（12：00-17：00） 設(shè)置為20min 噴淋一次，夜間時(shí)段（17：00-第二天8：00） 為60min 一次，每次噴淋5min。第一次噴射時(shí)，墩頂土工布、墩身混凝土面必須充分濕潤。

6 施工注意事項(xiàng)

1） 軟連接部位在模板翻升時(shí)個(gè)別需要提前臨時(shí)斷開，在模板安裝到位之后要及時(shí)保證系統(tǒng)的正常使用；2） 噴淋養(yǎng)護(hù)的時(shí)間和間隔保證混凝土的表面濕潤為止；3） 沉淀池中要及時(shí)加水，防止水量不足；4） 嚴(yán)格控制水源清潔，定期清理截水槽和沉淀池內(nèi)雜物，在施工中，每翻一模清理截水槽內(nèi)雜物，每星期清理一次沉淀池，保證噴淋管路的暢通是該養(yǎng)護(hù)技術(shù)質(zhì)量控制的關(guān)鍵；5） 定期檢查噴淋導(dǎo)管及水泵，保證該養(yǎng)護(hù)技術(shù)的可靠運(yùn)行。

表1 5 天內(nèi)不同溫度混凝土表面水分蒸發(fā)時(shí)間

7 結(jié)語

高橋墩自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)噴出水幕較為均勻，克服了以往墩身混凝土養(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，并且具有施工操作靈活、方便、環(huán)保、節(jié)約用水，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)，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量明顯提高，解決了高橋墩混凝土養(yǎng)護(hù)的弊病，提高了混凝土養(yǎng)護(hù)效率。高橋墩混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)作為新型工藝，在高橋墩養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮了不可替代的作用，推廣應(yīng)用極其必要。