徐俊杰
摘?要:本文以鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護系統(tǒng)研究與應用解析為主要內容進行闡述,結合當下連續(xù)梁混凝土質量缺陷原因分析、人工混凝土養(yǎng)護闡述以及缺陷和鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護系統(tǒng)應用為主要依據(jù),首先分析了連續(xù)梁內腔和頂板養(yǎng)護工作、連續(xù)梁腹板養(yǎng)護工作、養(yǎng)護含水量不足、養(yǎng)護面濕度把握不好,其次從新型全自動智能養(yǎng)護設置的合理養(yǎng)護、攝像頭安裝工作這幾方面進行深入探討和分析,其目的在于提升鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護系統(tǒng)使用效果,旨在為相關研究提供參考資料。
關鍵詞:鐵路連續(xù)梁;全自動智能養(yǎng)護;人工混凝土;養(yǎng)護缺陷
高速鐵路是交通運行道路,對于人們出行存在很大價值,所以需要做好人工養(yǎng)護工作,制定合理化鐵路連續(xù)梁全自動養(yǎng)護工作。在養(yǎng)護現(xiàn)場需要配置攝像頭,對場所進行實時監(jiān)控工作,對各種養(yǎng)護困境具體分析,針對混凝土養(yǎng)護工作提出具體要去,從戶外轉變?yōu)槭覂冗M行養(yǎng)護。此系統(tǒng)在實際工作期間可以節(jié)省很多經濟成本,減少人為因素帶來的困境,從而可以達到噴水保濕目的,有效提升混凝土養(yǎng)護質量和效果,不斷提升鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護工作效果。
一、工程概況
新建鹽城至南通鐵路全長156.686km,路基總長8.524km,占線路長度比例的5.4%,橋梁長度148.162km,占線路長度的94.6%。全線簡支梁4737孔,其中現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)梁共計67處69聯(lián),簡支箱梁現(xiàn)澆2處16聯(lián)?,F(xiàn)澆時間主要集中在3月至9月,混凝土的養(yǎng)護成為控制連續(xù)梁質量的重點,因此我們選擇在東臺特大橋跨王港河連續(xù)梁(48m+80m+48m)上進行三維自動噴淋養(yǎng)護試驗,并在全線的連續(xù)梁上推廣應用。
二、連續(xù)梁混凝土質量缺陷原因分析
鋼筋混凝土結構裂縫寬度超出具體規(guī)定額度后,那么外界空氣和水分將會逐漸進入到銹蝕鋼筋之中,使得保護層發(fā)生崩落現(xiàn)象,進而對整個結構安全性存在影響。加上混凝土硬化速度提升,進而容易出現(xiàn)非常嚴重的漏水和滲水現(xiàn)象,導致保護層完全脫落,從而減少了整個建筑物的使用時間。所以,一定要做好連續(xù)梁混凈土養(yǎng)護工作,防止整個建筑出現(xiàn)混凝土開裂現(xiàn)象[1]。
結合混凝土實際工程具體分析,對連續(xù)梁預應力混凝土進行研究,非預應力混凝土因為構件出現(xiàn)彎曲,導致裂縫寬度超過0.2mm,那么則需要采用合理化手段重新進行修補工作,預應力混凝土變彎構件并不是出現(xiàn)裂縫,一旦出現(xiàn)裂縫,那么整個梁板則需要重新更換。因為梁體混凝土裂縫質量不佳,那么內部鋼筋和鋼絞線會完全暴漏在空氣之中,基于水的作用下,提升了鋼筋和鋼絞線氧化和腐化復速度,從而可以改變梁體設計受力情況,出現(xiàn)的變形情況會完全超出實際設計領域。在外部荷載基礎上,需要對各種不良因素具體分析,橋梁剛度則會顯著下降,下繞度有效提升,從而加大了整個裂縫寬度和深度,從而使得整個工作出現(xiàn)非常嚴重的惡性循環(huán)現(xiàn)象。[2]。
三、人工混凝土養(yǎng)護闡述以及缺陷
(一)人工混凝土養(yǎng)護方法
連續(xù)梁養(yǎng)護保濕主可以借助覆蓋灑水對策實現(xiàn),避免混凝土表面因為缺水收縮而出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。等到混凝土終于凝結之后,需要對梁頂板頂面以及內腔頂面進行覆蓋灑水工作,確保養(yǎng)護工作全面具體。混凝土拆模之后,保濕養(yǎng)護時間堅決不能少于半個月,養(yǎng)護水溫度和混凝土表面溫度差不能大于十五度。在暴曬以及氣溫突然下降情況下,需要采用合理化保溫對策,有效避免混凝土表面因為溫度限制,從而使得表面出現(xiàn)非常嚴重變化情況。養(yǎng)護期間混凝土的芯部和表面以及表面和環(huán)境之間的溫差不能超過二十度[3]。
(1)連續(xù)梁內模和頂板養(yǎng)護工作。連續(xù)梁內??臻g相對比較狹窄,混凝土進入到摸底之后需要立刻進行振搗人工整平收面工作,在一小時之內保證整個面都可以進行灑水保濕養(yǎng)護工作,收面工作結束后,工人進行收面施工三次,完成收光后結束,等到內腔混凝土終止凝結后,借助土工布做好內腔頂面覆蓋和蓄水養(yǎng)護工作。
(2)連續(xù)梁腹板養(yǎng)護工作?;炷帘眠M入到模內之后,等到混凝土強度達到設計百分之八十之后,使其可以進入梁體初級張拉施工效果,在張拉前期腹板混凝土需要帶模進行養(yǎng)護處理工作,等到張拉結束后將內膜和外側模完成拆除。連續(xù)梁內部模被完全拆除后,將兩個噴淋水管完全置入其中,添加泵抽水,要求專人進行控制[4]。保證整個腹板內側和內腔之間的濕潤程度,連續(xù)梁外側模被完全拆除之后,使用養(yǎng)護架進行固定工作,完成土工布包裹,還要有效使用自行研制的噴淋裝置完成養(yǎng)護工作,完成噴灑工作,保證整個連續(xù)梁外側整體的濕潤度,確保人車行駛安全。
(二)人工混凝土養(yǎng)護缺陷
(1)養(yǎng)護含水量不足。在終止凝結養(yǎng)護工作期間,為避免早期混凝土水化使得水分減少出現(xiàn)收縮裂縫現(xiàn)象,需要對土工材料以及薄膜進行處理,以人工形式完成澆水保濕養(yǎng)護工作,在實際工作中因為梁面排水坡原因,以及地心引力作用,使得水分會向低處流走。天氣炎熱五到十分鐘那么水分就可以蒸干。為確保梁體各個部位濕潤度,需要以人工形式保證鐵路路面濕潤度,所以水量充足期間,在水源缺陷情況下有效解決水分問題是必然的[5]。
(2)養(yǎng)護面濕度把握不好。人工澆水形式進行養(yǎng)護,人是主要因素,因為人工素質不同,經常出現(xiàn)水分不足以及過大現(xiàn)象,使得很多混凝土路面一直處在缺水狀態(tài)下,此時則會導致局部出現(xiàn)非常嚴重裂紋以及龜裂情況。
四、鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護系統(tǒng)應用
(一)新型全自動智能養(yǎng)護設置的合理養(yǎng)護
對傳統(tǒng)人工連續(xù)梁混凝土養(yǎng)護形式進行研究,結合現(xiàn)代電子科技產品具體分析后,將其使用在實際生活中,做好自行設計和組裝工作,對連續(xù)梁梁面具體分析,做好腹板和箱內混凝土全自動智能養(yǎng)護工作。主要包括控制柜、高壓水泵和行走小車等,控制柜主要工作是對各種信號進行接收,對各個部位電器具體分析,做好遠程控制工作,對各種時間進行合理控制。
(二)QC小組概況
三維自動噴淋養(yǎng)護在現(xiàn)澆連續(xù)梁中的應用QC小組成立于2019年2月1日,由項目部經理、局指總工,項目總工、質量總監(jiān)、現(xiàn)場管理人員組成。
五、提出方案并進行驗證
針對活動目標,QC小組制定如下方案:
方案一:搭設平臺法組裝自動噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)(由自動控制系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)組成),搭設養(yǎng)護平臺,將噴頭固定于養(yǎng)護平臺上,噴頭用供水管道依次連接,接到供水管道上,采用360°自動旋轉噴頭。測試每次噴淋養(yǎng)護所需時間,每次停水后混凝土全部表面干燥時間。根據(jù)確定的時間,確定自動控制系統(tǒng)的各階段控制時長。
方案二:人工灑水;安排專門人員進行混凝土養(yǎng)護。混凝土干燥后養(yǎng)護,全部濕潤后停止,一直持續(xù)到混凝土強度達到規(guī)范要求。不同混凝土保溫保濕養(yǎng)護的最低期限根據(jù)沿線氣象資料確定,本區(qū)為水膠比≤0.45,有風,有陽光直射,日平均氣溫10℃-20℃,養(yǎng)護時間不小于14d。
六、提出方案并進行驗證
針對活動目標,QC小組制定如下方案:
方案一:搭設平臺法組裝自動噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)(由自動控制系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)組成),搭設養(yǎng)護平臺,將噴頭固定于養(yǎng)護平臺上,噴頭用供水管道依次連接,接到供水管道上,采用360°自動旋轉噴頭。測試每次噴淋養(yǎng)護所需時間,每次停水后混凝土全部表面干燥時間。根據(jù)確定的時間,確定自動控制系統(tǒng)的各階段控制時長。
方案二:人工灑水;安排專門人員進行混凝土養(yǎng)護?;炷粮稍锖箴B(yǎng)護,全部濕潤后停止,一直持續(xù)到混凝土強度達到規(guī)范要求。
七、結語
新型連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護設備可以使得整個工程設備工藝更加自動和智能,進而使得工作效果更好,使用全自動智能養(yǎng)護設備可以有效節(jié)約更多人工經濟成本,并且全自動化設備施工比人工形式更加可靠,可以有效減少認為因素,降低混凝土具體養(yǎng)護工作效果。在實際工作期間使用連續(xù)梁全自動自動養(yǎng)護設備,可以有效解決各種鐵路箱梁腹板養(yǎng)護工作存在的缺陷和不足。連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護設備可以保證原本戶外工作轉移到室內進行,并且可以安裝攝像頭,對現(xiàn)場進行監(jiān)督,不受時空限制,從根源上提升鐵路連續(xù)梁混凝土養(yǎng)護質量,防止因為混凝土養(yǎng)護工作不到位出現(xiàn)開裂和耐久性問題,保證實際工作安全性,為今后工作運營提供有利條件。
鹽通鐵路王港河實施連續(xù)梁后和傳統(tǒng)人工養(yǎng)護比較,發(fā)現(xiàn)應用全自動智能養(yǎng)護設備后混凝土強度、外觀質量、經濟效益大大提高,安全風險降低、人員勞動強度大大減小,保證了工程實體、外觀質量、提高了經濟效益同時還推進了施工進度,進而使得工程可以按期完成。
參考文獻:
[1]黃雄軍.鐵路連續(xù)梁全自動智能養(yǎng)護系統(tǒng)研究與應用[J].鐵道建筑,2017(1):87-89.
[2]何煜民.鐵路連續(xù)梁梁體局部缺陷修復施工技術[J].四川水泥,2017(2).
[3]蘇勝.預制混凝土梁板智能養(yǎng)護系統(tǒng)在施工中的應用[J].交通世界,2018(18).
[4]卜紅旗.連續(xù)梁掛籃施工在鐵路橋梁建設中的應用分析[J].中外建筑,2018(11).
[5]劉艷輝,宋家歡,卓彪,等.基于BIM技術的連續(xù)梁橋施工管理系統(tǒng)應用實踐[J].鐵道標準設計,2018(8).