预制梁场冬季施工保温(蒸汽养生)方案附供热能力验算.doc

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1、国家高速公路网G0613云南省香格里拉至丽江高速公路第二项目部 K11+560K23+000预制梁场冬季施工保温（蒸汽养生）方案编制： 复核： 审核： 云南建工集团有限公司香丽高速公路土建施工第二项目部二一六年九月五日预制梁场冬季施工保温（蒸汽养生）方案目 录1 工程概况12 编制目的13 资源配备情况13.1 人员组织安排13.2主要养护设备14 施工准备45 施工工艺45.1 混凝土施工55.2 预制T梁蒸汽养生66 质量保证措施87 安全与文明施工98 环境保证措施99 附件：香丽二标预制梁场供热计算11预制梁场冬季施工保温（蒸汽养生）方案1 工程概况香格里拉至丽江高速公路第二合同段起止

2、里程为K11+560K23+000，总长：11.44Km。含10座大桥，3座中桥，桥梁单幅全长5082m。上部结构采用30m预应力砼先简支后连续T形梁，共计30米预应力砼T形梁830片。第二项目部设置2个预制梁场，其中1号梁场建设台座20个，计划预制T梁220片；2号梁场建设台座35个，计划预制T梁610片。2 编制目的香丽高速施工现场即将进入冬季施工，为确保我标段在2016年年中顺利完成T梁预制任务，确保工程进度，并保证冬季施工工程质量，制定T梁预制蒸汽养生具体措施，并制定蒸汽养生规则，指导工人施工。定期进行检查监督，对存在问题的、有安全隐患的要及时整改消除隐患，确保施工安全、蒸养质量及工程

3、进度。3 资源配备情况3.1 人员组织安排（1）养生工作管理人员施工负责人养生负责人1#梁场刘艳武王远祥2#梁场兰世超周身平（2）施工队每个梁场电工1人，杂工2人，养护工4人专职做好梁体养护工作。3.2主要养护设备 蒸汽锅炉 电锅炉采用诺贝思NBS-FH-48单锅筒式电加热蒸汽发生器，在锅筒内布置了加热管，经改进后外接水位电极控制,外部用保温材料保温后，再用钢板喷漆的外壳罩住，外观整洁而又漂亮。接上电源和水源后即可使用。该电锅炉功率48Kw，水箱容积29L，额定蒸发量63kg/h，蒸汽内炉最大压力为0.7MPa，蒸汽最高温度170。按TSG G0001-2012锅炉安全技术监察规程1.3（1）

4、条对不适用锅炉的定义，设计正常水位水容积小于30L的蒸汽蒸汽发生器，不属于锅炉压力容器制造监督管理办法规定的产品安全性能强制监督检验的范畴，所以可免去地方监督检验。为减少蒸汽的热能损耗量，热锅炉布置于梁场预制区正中间一侧，布设蒸汽管道达到每个台座，并在锅炉上料口处搭设操作室。1、2号梁场计划每天生产T梁3片，分别配置9台电锅炉。锅炉供热能力计算见文后附件：“预制梁场供热计算”。 蒸汽输送管道锅炉产生的蒸汽通过管道进行输送，分为顺梁场长度方向布置的纵向管道、连接纵向管道及锅炉的主管道。纵向管道长度与梁场的长度一致，使用50mm的镀锌水管，管道外包裹泡沫塑料保温层，沿龙门吊机的轨道一侧布置，沿纵向

5、在每排台座处设一分气阀，用于向此排台座供蒸汽。主管道采用80mm的镀锌水管，管道外包裹泡沫塑料保温层，用于锅炉与纵向管道的连接，在与龙门吊机轨道相交叉处以下穿方式通过。 排气管排气管为向预制梁均匀排放蒸汽的管道，长度与梁长相同，在制梁台座的每侧各设一根，使用30mm的镀锌水管，水管顺长度方向每隔1m钻510mm的排气孔，排气孔的排气方向一致，直径自进气口至水管末端逐渐增大，以使沿长度方向的排气量均匀。排气管与纵向管道的分气阀间采用软胶管连接，并可随需要在台座间倒用。 保温棚预制梁场内设置大型钢结构防雨、防冻大棚，大棚联系符合资质的厂家现场加工制作；T梁养生设置台座保温棚。保温棚的作用是为预制梁

6、的蒸汽养护提供一个封闭的空间，保持梁体周围的温度相对稳定。为便于吊放，保温棚骨架长度分为6节，每节长约5.0m；根据现场实际量测T梁模板安装完成后的最大宽、高尺寸2.3*2.5，因此我部加工蒸养棚净宽为2.7m，净高2.7m，采用14工字钢、48钢管和篷布搭设组成，蒸养棚骨架采用14工字钢立柱，48钢管做支撑及棚屋架，采用定制棚布覆盖，与骨架间用塑料扣结固定，每节两端预留50cm搭接长度便于节间重叠密封，蒸养棚的一端封闭，另一端留门如下图3-1图3-3所示：图3-1 保温棚断面图图3-2保温棚纵断面图图3-3保温棚平面图保温棚吊装由梁场内龙门吊机进行，1、2号梁场计划每天生产T梁3片，保温棚与

7、排气管成套配置，每个梁场设置10套。4 施工准备在蒸汽养生前做好施工生产任务安排及施工部署，施工方法及组织。热源设备计划、保温材料、外加剂材料计划；蒸汽养生施工人员技术培训、劳动力计划；工程质量管理控制要点；砼强度上升的过程控制、湿度、温度控制、保温材料的覆盖管理、安全生产及消防要点等。物资准备材料部门应按现场需要以及材料计划落实进场材料，施工期间所需要使用的锅炉、管道、保温材料等应在开工前准备就绪。5 施工工艺预制T梁蒸汽养生流程图预制梁台座清理钢筋绑扎模板安装安装蒸汽棚架钢筋模板蒸汽预热浇筑混凝土移动蒸汽棚架蒸汽养生（静养阶段）增加蒸汽量蒸汽养生（升温阶段）清蒸汽养生（恒温阶段）减小蒸汽量

8、蒸汽养生（降温阶段）养生完成下道工序5.1 混凝土施工(1)配制混凝土时,选用硅酸盐水泥,粗集料宜选用连续级配,其最大粒径不超过37.5mm,含泥量应不大于1%;细集料的含泥量应不大于2%。集料的坚固性5次循环试验质量损失应不大于3%,并不得含有泥块。(2)搅拌设备设在气温不低于10的场房或者暖棚内。拌制混凝土前及停止拌制后，应采用热水冲洗搅拌机的拌盘或鼓桶。集料堆放在棚房内或采用保温材料进行覆盖，防止出现冻块。（3）拌制混凝土时各种材料的温度，应满足混凝土拌合物拌合后所需要的温度。当材料原有温度不能满足要求时，应采用对搅拌水加热方法。（4）冬期搅拌混凝土时，应严格控制混凝土的配合比和坍落度，

9、集料不得带有冰雪和冻结团块。投料前，应先采用热水或蒸汽冲洗搅拌机。加料顺序应先为集料、水，稍加搅拌后再加水泥，且搅拌时间应比常温延长50%。混凝土拌合物的出机温度不宜低于10，入模温度应不低于5。（5）混凝土的运输必须在罐体包裹保温材料，以保证运输过程中温度。5.2 预制T梁蒸汽养生梁浇筑完成后要立即搭设暖棚进入增温养生，养生采用蒸汽养生。梁场内制梁台座两侧铺设蒸汽管道，管道每1m设置1处透气孔，并在管道前设置蒸汽阀门，随时调整蒸汽排出量以控制养生温度。同时，蒸汽养生时，必须注意：因梁体的表面系数较大，蒸汽养生时混凝土的升降温速度分别不超过10/h和15/h。严禁温度的突然升降；水灰比适当调小

10、，梁体的边缘、端部及边角处等易冷却的部位，特别加强保温。禁止往混凝土里洒水；蒸汽养生温度不超过80，养生时间控制以使混凝土设计强度的80%为宜。梁的养生由专人负责，要求养生棚内两侧各挂一个温度计，对温度进行控制，7天温度不得低于25，并且为防止产生温差裂缝，梁表面和内部温度差不宜超过25。现场负责人员要每两个小时观测、记录温度数据，并归档。预应力管道压浆在暖棚内白天进行真空压浆，压浆过程中及压浆后48小时每一小时测温一次；压浆水温进行每盘浆拌和用水控制测量，并每半小时测一次浆体温度加以校核。期间不得撤除暖棚、并须保持梁体两端覆盖严实。封端混凝土采用暖棚内施工，塑料布覆盖养生。 （1） 锅炉及管

11、道安装锅炉安放在合理位置，锅炉通过80mm钢管与纵向输气管相连，纵向管采用50mm钢管沿预制场铺设，同时分支到每排台座之间，每个台座位置留两个三通，并安装阀门。每片梁通入三条软式胶皮管（30mm）供气，即梁顶面一条，腹板外侧各一条，以保证梁体蒸汽养生温度的均匀性，电力及蒸汽管道布置如下图3-4所示：图3-4 电力及蒸汽管道布置图（2）模板钢筋的预热在砼浇筑前，用养护篷布罩将欲浇筑的梁板钢筋连模板一同覆盖好，再通以蒸汽加温预热，使棚内的温度不小于+5。（3）砼浇筑在低温天气，预制梁的砼浇筑工作尽量放在白天进行。砼浇筑从一端向另一端施作（其他工艺与正常时浇筑相同），浇筑时将浇筑处的覆盖篷布暂时拿开

12、，待浇筑好后再行覆盖保温，依此逐步向前进行，遵照随开、随浇、随养的原则。（4）蒸汽养护混凝土的早期养护对砼的防冻、保证强度、提高弹性模量、控制收缩变形等都具有极其重要的作用。当砼梁浇筑完毕后，将梁板用保温棚全部罩盖并检查其气密性，使蒸汽不致外出,使冷空气不致进入。混凝土蒸养分为静停、升温、恒温、降温4个阶段。 静停阶段：即使保温棚内的温度先保持在1020为宜，时间为26h。 升温阶段：经静养之后再逐渐增大送气量，使温度逐渐上升,升温速度不大于15/h，防止升温过快，也不许用蒸气直接接触混凝土表面，使混凝土表面急剧凝固而产生裂纹，升温过程直至棚内温度至50。 恒温阶段：升温过后调整送气量，保持棚

13、内温度在4050，直至混凝土强度达到规定的降温脱模强度，恒温时间一般不少于26h。 降温阶段：当砼强度达到脱模强度后，逐渐减小送气量，其降温速度不宜太快，降温开始4h内，速度为5/h左右,其后可按10/h进行，直至使梁体、棚内与外界温度差不大于20时止。蒸养过程中，派专人随时监控保温棚内温度的变化情况，每12测一次温度，并做好记录，为推断混凝土强度提供依据。（5）拆模根据同条件养生试块强度达到抗冻强度及拆模强度后方可拆除模板,拆模后当混凝土表面温度与大于20时,应对混凝土表面加以覆盖保温,使其缓慢冷却。（6）孔道压浆预制梁孔道压浆前需要对孔道或梁体进行预热，加热的办法可采用蒸汽或热水冲洗，保证

14、孔道或梁体的温度不低于+5。孔道压浆的水泥浆采用温水进行搅拌，水泥浆从搅拌到压浆的间隔时间不得超过40in，并且应不断进行搅拌。压浆后48之内必须保证梁体温度不得低于+5,如气温过低可采取篷布加盖、保温棚加蒸汽等措施。（7）根据以前文献资料表明当砼养护相对湿度小于80%时，水泥的水化作用基本停止。因此，蒸汽养生过程中和蒸汽养生结束后尽可能保持较大的相对湿度，即90%以上。蒸汽养生过程中的湿度基本能够保证，重点是蒸汽养生结束后的湿度保证，否则影响砼后期强度的发展，因此，经过蒸汽养生的梁体需保湿自然养生一段时间。6 质量保证措施（1）成立蒸汽养生施工工程质量专检小组，由项目总工牵头，质工程师带领质

15、检组负责实施。（2）试验室加大对原材料、半成品抽检频率，保证所用材料及加工件符合规范要求。（3）试验室每天观测室外实际气温，并在施工中定期观测养生棚内的温度湿度，并且做好记录。（4）执行逐级汇报制度，要求各班组遇到异常情况，及时向项目经理、总工或主管领导汇报。（5）成立温度湿度测控小组，定期观测混凝土各环节温度湿度变化，对混凝土温度进行动态控制，并做好记录。（6）做好施工过程责任档案记录、交接检记录。（7）完善责任体系，将责任细化、明确到作业班组和作业人身上。（8）机修部门保证施工期间机械正常运转，不能因机械故障出质量隐患。7 安全与文明施工（1）成立安全领导小组，由项目经理为组长，定期进行压

16、力容器及管道等安全巡视。（2）施工现场施工用煤、蒸汽养生软管道等材料码放整齐并用彩条布覆盖。（3）提前对所有电器、电线等进行检查，磨损严重的及时更换，同时应确保每个电器都使用漏电保护器。（4）现场使用明火，注意预防火灾，在锅炉附近明显的地方配备4个灭火器。并组织人员学习使用方法，做到有火情时能够及时扑灭。（5）避免明火接触结构物表面，引起结构物破坏。（6）禁止用电炉取暖，注意安全用电。（7）做好蒸气锅炉工的上岗培训工作，保证持证上岗。锅炉房制度:1）房内禁止喝酒、睡觉，严禁无关人员入内。2）工作人员要坚守岗位，必须遵守锅炉房的安全操作规程，严禁擅离职守。3）禁止在锅炉房附近堆放易燃、易爆物品，

17、不准在锅炉房内存房和分装易燃、易爆物品及烘烤衣物。4）要经常检查、测试安全阀、气压表、水位计等，保持灵敏有效。5）对锅炉房的炉体、各种管道、阀门、烟道、水位表等，做定期检查记录在案，发现有裂缝、空隙或漏热等不良情况，要立即报告工程部进行检修，必要时，先切断电源、煤气。6）建立岗位责任制，严格执行，逐级逐人逐项落实，做到层层把关，严格执行交接班制度，每班做好检查纪录，防止因错误操作或失职而发生重大事故。7）工作人员必须能熟练使用各种灭火器材，消防器材应放置在安全可靠位置，不准随意挪动。8）一旦锅炉房发生火警，立即关闭供气阀门及电源。8 环境保证措施为了加强环境保护工作，减少因T梁养生导致的环境污

18、染，切实做好防治措施，保护自然资源，改善生态环境和人民生活环境，在施工过程中，除严格遵守部颁技术规范和设计说明环境保护规定条例，还制定了以下施工措施：1）预制场内设置完善的排水设施，保持场内无积水；施工临时道路保持平整、坚实、畅通。2）现场各种标语标牌，字迹工整、规范，并经常保持清洁。3）环境保护措施4）开工前，对全体预制场人员进行环保培训，落实我公司的环保方针，即：治污减废，构筑意识与环境美的和谐；节能降耗，创建效率和质量新的统一。5）使用低噪声、低振动设备，参施人员严禁在现场大声喧哗，减少噪声与振动。6）预制场内的临时路以及预制施工场地，安排专人负责日常养护、保洁、洒水降尘工作，保证场地清

19、洁。7）施工期间加强水体保护，不向其中排放废水，不因施工造成水体污染，场地内设置沉淀池，施工产生的废水必须经沉淀池沉淀，达到要求标准指标后再排放。9 附件：香丽二标预制梁场供热计算电锅炉采用诺贝思NBS-FH-48单锅筒式电加热蒸汽发生器，接上电源和水源后即可使用。该电锅炉功率48Kw，水箱容积29L，额定蒸发量63kg/h，蒸汽内炉最大压力为0.7MPa，蒸汽最高温度170。根据工业建筑供暖通风与空气调节设计规范以及预制T梁施工计划，即每天产梁3片，制梁台座供热验算如下：1 单片梁所需最大热量Q1=FK（tntv） =(2.72.7+2.70.3/2)2+2.7302+1.393021.65

20、(50+14)1.9=52325W2 3片梁总耗热量Q=3Q1=156975W式中：F围护结构保温棚的表面积（m2）；K围护结构的传热系数（W/（m2K），采用定制篷布，其传热系数取K=1.65；tn室内计算温度（），取恒温蒸养时温度50；tv室外计算温度（），取年最低温度-14；考虑到缝隙和门窗等透风处而采用的系数，按风吹时取值=1.9；Q建筑物内部采暖所需热量（J/h）。3 蒸汽用量计算（1）总蒸汽需求量：=514kg/h诺贝思NBS-FH-48额定蒸发量63kg/h，根据计算514/63=8.2台,故配备电锅炉9台，满足供气要求。（2）台座蒸汽需求量：W1=1/3W=171 kg/h式中

21、 W蒸汽用量（kg/h）；Q计算所需总热量（kJ/h）；I在一定压力下蒸汽的含热量（kJ/kg），见表1、表2，NBS-FH-48，最大蒸汽压力0.7Mpa，管道输送长度300m,故I取2747.8 kJ/kg；H有效利用系数，一般为0.40.50。饱和蒸汽的参数表 表1压力（N/mm2）饱和温度（）比容（m3/kg）密度（kg/m3）含热量（kJ/kg）0.0580.863.2990.30312644.380.0789.452.4080.41532659.040.0996.181.9030.52552669.500.1099.091.7250.57972674.530.12104.251.4

22、550.68732682.480.14108.741.2590.79432689.180.16112.731.11100.90012695.460.18116.330.99541.00462700.900.20119.620.90881.1092705.930.24125.460.67031.3152714.230.30132.880.61691.6212724.350.34137.180.54861.8232730.210.40142.920.47092.1242737.750.44146.380.43052.3232741.860.50151.110.38172.6202747.800.5

23、4154.020.35502.8172751.150.60158.080.32143.1112756.170.64160.610.30243.3072759.10.70164.170.27783.6002762.870.74166.420.26363.7942764.960.80169.610.24484.0852768.310.90174.530.21894.5682772.921.00179.040.19805.0512771.101.20187.080.16636.0132783.801.40194.130.14346.9742789.251.60200.430.12617.930279

24、3.012.00211.380.10159.8522798.88蒸汽压力选定表 表2供热距离（m）小于3003001000100020002000以上蒸汽压力（Mpa）0.30.52.03.04.0和以上4 供热管道计算（1）纵向输气管径=42mm（2）台座支管径=24mm根据计算，纵向输气管道选用50mm的镀锌水管，管道外包裹泡沫塑料保温层，沿龙门吊机的轨道一侧布置；台座排气管道选用30mm的镀锌水管。式中 d蒸汽管内径（m）；Q蒸汽流量（kg/h）；蒸汽的比容（m3/kg）见表1，取0.3817；c蒸汽的速度（m/s），见表3，取40。蒸汽允许速度表 表3蒸汽的种类管道种类允许速度（m/s）过热蒸汽主管4060过热蒸汽支管3540饱和蒸汽主管3040饱和蒸汽支管2030废汽-80100