裝車站軌道衡過渡區(qū)段軌道板蒸汽養(yǎng)護及鋪設工藝研究與應用

【摘要】采取蒸汽養(yǎng)護工藝，解決城郊站煤倉下混凝土軌道板冬季低溫施工養(yǎng)護難題，加快混凝土軌道板強度的提升，大大縮短了軌道板養(yǎng)護的周期；針對城郊站煤倉下空間狹小，施工機械難以使用的難題，采取平板推車縱向移動軌道板，結(jié)合手拉葫蘆起吊等施工工藝，解決煤倉下狹小空間、施工機械無法進場、吊裝困難等難題。

【關鍵詞】低溫施工；蒸汽養(yǎng)護；狹小空間

引言

當自然氣溫較低，在技術(shù)上有困難時，或?qū)τ诒砻嫦禂?shù)大，養(yǎng)護時間很短，早期強度要求高的混凝土工程，可用蒸汽養(yǎng)護對預制混凝土構(gòu)件進行養(yǎng)護。蒸汽是一種良好載體，它在冷凝時釋放熱量大且具有較高的放熱系數(shù)，它既能加熱，使混凝土在溫度下硬化，又能供給一定的水分，使混凝土不致因水分過量蒸發(fā)而出現(xiàn)表面干燥脫水。城郊站煤倉下混凝土軌道板是于城郊礦停產(chǎn)檢修期間安裝，具有臨時性和緊迫性。標號為C40的混凝土，自然養(yǎng)護情況下，強度發(fā)展至30mpa通常需要14-21d，這遠遠超出了礦上所能給我們的時間，因此蒸汽工藝的引入就顯得非常必要。

手拉葫蘆是一種使用簡單、攜帶方便的手動起重機械，它適用于小型設備和貨物的短距離吊運，起重量一般不超過10T，最大的可達20T，起重高度一般不超過6m，這完全可以滿足煤倉下軌道板起吊安裝的需要。

1、問題描述

城郊站3道煤倉下線路鋼軌及其連接零件銹蝕嚴重，線路高低、方向不良，線路狀態(tài)易變化，對行車造成安全隱患。為了解決這一線路病害，將普通道床改造為拼裝式的鋼筋混凝土整體道床。但由于冬季施工氣溫較低，且養(yǎng)護時間有限，自然養(yǎng)護無法在規(guī)定時間內(nèi)將軌道板養(yǎng)護成型。

城郊站3道煤倉下橫向間距、框架柱間距均較小，鏟車、挖機等機械設備進場困難，無法完成混凝土軌道板吊裝作業(yè)。

2、解決思路

首先，引入蒸汽養(yǎng)護工藝，利用檢修段室外供熱管網(wǎng)中的蒸汽，來解決混凝土軌道板低溫養(yǎng)護難題，加快混凝土軌道板強度的提升，會大大縮短軌道板養(yǎng)護的周期，為軌道板的安裝爭取了寶貴時間。

其次，針對城郊站3道煤倉下空間狹小，施工機械難以使用等難題，采取平板推車縱向移動軌道板，輔以手拉葫蘆起吊，解決煤倉下狹小空間施工機械無法進場，吊裝困難等問題。

3、實施方案

3.1軌道板采用蒸汽養(yǎng)護工藝進行預制

首先選定好較為平整的場地，完成模板安裝和鋼筋綁扎，其次進行混凝土澆注，最后采用蒸汽罩封閉軌道板，輸入蒸汽控制蒸汽罩內(nèi)養(yǎng)護溫度。軌道板蒸汽養(yǎng)護分靜停、升溫、恒溫、降溫四個階段。

3.1.1靜停

指混凝土軌道板澆注完畢至升溫前的一段時間，以增強混凝土對升溫階段結(jié)構(gòu)破壞作用的抵抗能力。在混凝土軌道板表面收漿后應及時用蒸汽罩封閉養(yǎng)護。靜停時間為混凝土灌注完4h--6h，靜停期間應保持棚溫不低于5℃，采用每隔5米安裝一根溫度計進行溫度觀察、控制。

3.1.2升溫

升溫是混凝土的定型階段，升溫速度不得大于10℃/h，溫度的調(diào)控是通過人工讀取溫度計度數(shù)，調(diào)節(jié)蒸汽支管控制閥進行控制。升溫前要測量當前的環(huán)境溫度，作為本階段的控制點。

3.1.3恒溫

恒溫是混凝土強度的主要增長階段，養(yǎng)護棚內(nèi)的氣溫控制在45℃左右，恒溫時板體芯部混凝土溫度不超過60℃，個別最大處不超過65℃。通過不斷調(diào)節(jié)蒸汽支管控制閥來保持恒溫。

3.1.4降溫

是蒸養(yǎng)的關鍵階段，施工時要嚴格控制。降溫速度不得大于10℃/h，降溫控制是通過人工讀取溫度計度數(shù)，調(diào)節(jié)蒸汽支管控制閥進行控制，直至關閉支管控制閥停止供汽。停汽后不可馬上拆走蒸汽罩，待板體混凝土芯部與表層、表層與環(huán)境溫差不超過15℃時，方可移去蒸汽罩。當板體溫度較高且降溫不下時，可采用噴灑水霧的辦法降溫。

蒸汽養(yǎng)護的時間一般為：天氣氣溫較高時，采用靜停4h，升溫3h，恒溫24h（48±2℃），降溫6h，共計48h的養(yǎng)護工藝。當環(huán)境氣溫低于5℃時，在靜停階段采用蒸汽低溫預養(yǎng)，預養(yǎng)溫度為5～10℃。達到蒸養(yǎng)時間后，由運輸科項目負責人進行蒸養(yǎng)試件的壓力試驗，混凝土強度達到吊運強度，即可停止供汽，拆除蒸汽罩。拆除蒸汽罩時，不可立即將蒸汽罩打開，以免由于混凝土內(nèi)外溫差過大，造成混凝土表面出現(xiàn)收縮裂紋，尤其在大風或外部氣溫較低的情況。正確的方法是將蒸汽罩的兩端打開，進行室內(nèi)外的通風，緩慢自然的將板體表面溫度降至環(huán)境溫度之差不大于15℃時方可以拆除蒸汽罩，并立即對軌道板進行覆蓋和灑水養(yǎng)護。

3.1.5拆除蒸養(yǎng)棚

降溫至接近環(huán)境溫度或板體表層混凝土溫度與環(huán)境溫度之差不超過15℃時，方可拆除保溫措施。

3.2混凝土軌道板運輸?shù)跹b。

混凝土軌道板設計強度為40mpa，參考《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》CJJ2-2008板體吊運時混凝土的強度不得低于設計強度的75%，即30mpa。待運輸科項目負責人完成蒸養(yǎng)試件的壓力試驗，確定板體強度達到30mpa后，即可進行蒸汽養(yǎng)護設施拆除，準備吊運。

軌道板吊運是由機車配合將3輛平板車對位至機務段1道臨近軌道板預制場地處，工務段組織人員、機械將8塊混凝土軌道板、鋼軌、配件等材料裝車；將裝有軌道板的平板車運輸并對位至城郊站3道煤倉預先完成加固的手拉葫蘆下方，吊鉤與吊環(huán)連接加固吊起軌道板，平板車退回，使用手動葫蘆配合人工控制將軌道板落到指定位置，完成軌道板鋪設。

4、結(jié)束語

混凝土軌道板改造施工解決了城郊煤倉下線路易變化、翻漿、扣件失效等問題，延長了線路維護保養(yǎng)周期，提升了線路整體穩(wěn)定性。蒸汽養(yǎng)護工藝的引入，取得了顯著成效，它縮短了軌道板的養(yǎng)護周期，加快了施工進度，保證了線路按期開通。

參考文獻：

[1]劉金權(quán)， 秦軍， 黃繼剛. 蒸汽養(yǎng)護專項施工技術(shù)的探討[J]. 建材與裝飾， 2012（21）：101-102.

[2]郭連柱. 建筑工程中大體積混凝土施工時應注意的一些問題[J]. 科技風， 2010（16）：129.

作者簡介：趙 乾，1991年生，男，河南永城人，2012年畢業(yè)于華北科技學院土木工程專業(yè)，工程師。