一種新型預制梁場自動噴淋養護系統的工程應用

熊 燕 文

(中國鐵建港航局集團有限公司，廣東 珠海 519000)

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一種新型預制梁場自動噴淋養護系統的工程應用

熊 燕 文

(中國鐵建港航局集團有限公司，廣東 珠海 519000)

從自動控制系統、噴淋水循環系統、循環水加壓系統、高效節水噴灑系統等方面，介紹了新型預制梁場自動噴淋養護系統的組成及設計方法，并總結了該系統在應用中的注意事項，通過分析其在工程中的應用案例，表明了該系統的經濟性與合理性。

自動噴淋系統，預制梁板，養護，經濟性

0 引言

小箱梁在預制過程中容易出現混凝土裂縫、強度不足等質量通病，這與小箱梁養護密切相關。預制場梁板多為人工灑水養護，人工養護時常出現如養護不到位、漏養護、養護間隔時間長等諸多不利，導致出現質量通病。要確保預制梁板做到內實外美，很重要的一點就是必須在混凝土養護環節采取控制措施，防止梁體混凝土強度不足、出現裂縫等質量通病，為確保小箱梁施工質量，通過多次現場對比試驗，最終開發了一套針對預制小箱梁的自動噴淋養護系統。

1 新型自動噴淋養護系統

預制梁板傳統養護多為人工灑水養護，人工養護往往會出現種種弊端與不足，且很容易造成水資源的浪費。針對人工養護的片面性以及影響混凝土強度和容易出現收縮裂縫等問題，通過多次長時間的現場試驗，結合本工程實際情況，試驗開發了一套行之有效的小箱梁自動噴淋養護系統。

自動噴淋系統設置。該套自動噴淋系統由自動控制系統，噴淋水循環系統，循環水加壓系統，高效節水噴灑系統構成。在預制場生產區場地建設時，考慮場地的進水與排水系統，每兩個臺座之間設置給水閥門，臺座之間設置淺水溝便于集水，噴淋水經集水溝匯集后進入主排水溝，處理后待循環使用，自動噴淋系統平面圖見圖1。

1)自動控制系統。自動控制系統主要由自動控制器與電磁閥構成，這是該系統的核心組成部分。自動控制器可同時控制四站自動噴灑裝置，并能設定固定的噴灑時間，為滿足每一片小箱梁24 h不間斷養護的效果，可將兩臺控制器并接，按照每一站間隔20 min噴灑2 min進行設置，即使在夏天中午最炎熱的時段也能保證箱梁腹板的濕潤，既起到養護的效果又節約用水。每站自動噴灑裝置分別連接一個電磁閥，設置好噴灑時間后即可自動運行，且每一站噴灑都是獨立不重復的。控制器上設置雨量傳感裝置，遇上雨天，傳感裝置會自動切斷噴淋系統電源，停止養護，這樣亦可起到節水的作用。

2)噴淋水循環系統。噴淋水循環系統主要由隔油隔渣池，沉淀池，集水池，水泵，輸水管道組成。噴淋水由集水槽收集后流入主排水溝，經隔油隔渣池，沉淀池后匯集到集水池，由水泵壓入輸水管道，如此形成水循環，當循環水不能滿足養護用水要求時，可以使用市政管網水進行補充，噴淋水循環系統可以大大的節約用水成本，環保且實用。

3)循環水加壓系統。噴淋水加壓系統主要由增壓水泵構成，增壓水泵上安裝水壓力開關，并連接到每一個電磁閥上，當供水壓力不足時，增壓泵自動開啟。

4)高效節水噴灑系統。高效節水噴灑系統主要由高效節水噴頭構成，噴頭選用的是園林上專用灑水噴頭，噴頭角度與高度均可調，每一片梁板按相同的間距設置噴頭，可以保證小箱梁腹板均勻濕潤。噴頭安裝在PVC管上，PVC管每隔2 m用塑料軟管連接，這樣利于整套噴灑裝置的拆卸與再安裝。一套噴灑裝置對應連接到控制系統中電磁閥上，通過自動控制系統對整個噴灑系統進行控制。另外，為防止噴淋水噴灑到梁板上之后因為自然風和太陽的作用很快干燥，特設置了擋風遮陽薄膜，它可以有效的延緩水分的蒸發。

2 自動噴淋系統工藝特點

該套自動噴淋系統對大規模，標準化生產的適應性較強，針對人工養護的不足與缺陷有其自身的工藝特點。

2.1 質量有保障

該系統采用園林工程上專用的高效節水噴頭，角度高度均可調，出水均勻，用于混凝土養護效果很好。每套設備從安裝完成到養護結束全過程均為自動，大大節約了人工。還可以根據環境溫度與梁體水分蒸發程度來調節預先設置的噴水時間與間隔時間，做到因地制宜，確保做到全方位養護，使得小箱梁強度質量有保障。

2.2 實施簡便、效率高

該系統最大的特點就是能夠對小箱梁分片、分區進行養護。20 min時間內依次對控制器附近的四片小箱梁進行養護，但每套噴灑裝置噴水時間只有2 min，大大提高了小箱梁養護效率，每片小箱梁養護噴淋水管及高效節水噴頭的安裝單人僅需10 min，大大節約了人工的同時也節約了時間。

2.3 節水環保、經濟省錢

對小箱梁分片分區養護，水壓與水流量也可以得到保障，不會因為同時對多片小箱梁養護而產生水壓不足的現象。收集的養護水經隔油隔渣沉淀處理后重新送回場內進行重復利用，節約成本的同時也有利于環保，且材料價格較便宜，配套材料均可以就地采購，每套系統制作的成本費用大致在3 000元，經濟性較好。

3 應用注意事項

該噴淋系統屬于生產輔助配套設施，需要進一步在使用過程中改進和完善，在實際應用過程中還應該注意對梁板養護的質量問題。

3.1 質量保證措施

為了節約用水但又要保證噴淋效果，在安裝噴淋管以及高效節水噴頭時，應根據噴頭距離梁體腹板的距離以及噴頭噴水“覆蓋”的面積來確定噴頭設置的間距，經過多次現場試驗，就目前使用的高效節水噴頭來看，最終選擇的噴頭間距d=1.6 m。

為了減少噴淋過程中的水流損失，在布置噴淋管以及安裝噴頭過程中，要防止部分噴淋管被鋼筋等尖銳物件劃破，安裝的噴頭在使用過程中要由專人調整角度，不得漏水。

3.2 安全保證措施

該套自動噴淋系統安裝較方便，只需將安裝有噴頭的PVC管懸掛在小箱梁翼板的外露鋼筋上，每隔5 m用扎絲進行固定即可。控制系統所在的控制小車上安裝有使用220 V交流電源的增壓泵，所以在操作時，不允許帶電徒手操作，非專業人員不得隨意操作，自動控制系統啟動后，只需要通過調整噴灑系統的水管和噴頭即可以調節噴灑效果。

4 經濟性分析

使用自動養護裝置對小箱梁養護可以產生良好的經濟性。使用循環水能節約大量的資源與費用，以養護1 000片小箱梁實際產生費用進行經濟性分析，根據預制場產能，每天生產小箱梁6片，每片小箱梁按養護5 d為一周期，現將人工養護與自動養護所需費用進行對比，見表1。

表1 1 000片梁人工養護與自動養護經濟性對比表

根據表1計算可以看出，使用自動養護裝置對小箱梁進行養護，可產生較大的經濟效益，每1 000片小箱梁可節約養護成本約5萬元，自動養護裝置經濟性良好。

5 工程應用實例

某高速公路施工標段為梁板預制標，預制小箱梁有3 260片。該梁場工程質量要求高，建設初期便對梁板的養護提出了很高的要求，經過多次現場試驗，該預制場最終成功應用該套自動養護裝置。

按照該預制場產能，共配備自動養護裝置8臺套，自動養護設備完全可以滿足預制場內小箱梁的養護，養護裝置保證了小箱梁不會因養護不到位而出現的質量問題，使用效果較好。

采用該套自動養護裝置，有效地保證了預制小箱梁的養護質量，特別是小箱梁腹板養護得到了有效地解決，避免了由于養護不到位而導致的干縮裂紋以及強度不足等問題，大大減小了工人的勞動強度，同時該系統簡單實用，目前正在全線推廣使用。

6 結語

自動噴淋養護在預制梁板養護上是一種比較科學的方法，也是預制梁板養護今后發展的一個方向。該套噴淋系統僅僅是就具體工程進行的一項探索與實踐，簡單實用但仍有不足，在今后的實際工程中，要根據實際情況尋求和創造更加科學，更加合理經濟的預制梁板養護工藝方法。

Engineering application of automatic spray firefighting maintenance system of new prefabricated beam field

Xiong Yanwen

(ChinaRailwayConstructionPortandNavigationBureauGroupCo.,Ltd,Zhuhai519000,China)

Starting from aspects of automatic control system, spray firefighting water recycling system, recycling water pressure system and high-efficiency water-saving spray firefighting system, the paper introduces the organization and design methods of new prefabricated beam field automatic spray firefighting maintenance system, and summarizes its engineering application matters. Through analyzing its engineering application cases, it proves the system economic and rational.

automatic spray firefighting system, prefabricated beam board, maintenance, economy

1009-6825(2016)11-0175-03

2016-02-01

熊燕文(1984- )，男，碩士，工程師

U443.35

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