CN112720815A - 一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统 - Google Patents

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黄建富
刘水周
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Abstract

本发明公开一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,包括供热装置、模板养生腔室和控制器,所述模板养生腔室包括设置在预制梁板周边的顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室,所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部均设有若干蒸汽管、温度传感器和湿度传感器,每一所述蒸汽管上设有电动蒸汽阀及若干蒸汽喷洒孔,所述供热装置通过管道连接所述蒸汽管,所述控制器电气连接所述温度传感器、湿度传感器和电动蒸汽阀。本系统安装快速,操作简便,自动化程度高,大大提高工作效率。

Description

一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,具体为一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统。
背景技术
桥梁混凝土预制梁板基本都采用了预应力施工工艺,特别是一些高标号混凝土预制梁板,如达到C70标号的在正常施工过程中混凝土需养护7天才可达到放张要求,大大延长施工工期,为节省工期缩短放张前等待时间,加快预制件模板周转,提高混凝土梁板生产效率,利用蒸汽养生对混凝土预制梁板进行加热处理,一方面可提高梁板早期强度达到尽早放张的效果,另一方面可有效避免预制梁板体表温度不一致而产生的裂缝病害。
由于预制梁板施工都在室外环境较差,目前工程中使用最多的为棚罩法进行蒸汽养护,即现场蒸汽通过锅炉或蒸汽发生器提供,蒸汽透过蒸汽管路送到养护棚用以养护及保温混凝土。虽然棚罩法设施灵活、施工简便、费用较少,但耗气量大能源浪费多,特别是温度难以调节均匀,控制不当时高标号混凝土很容易产生裂缝。
发明内容
为了克服现有技术提及的棚罩法养护存在的问题,本发明提供一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,在模板外配置蒸汽管,减少热量损失,耗用蒸汽少,混凝土加热均匀,温度易控制。
本发明解决其技术问题所采用技术方案为:一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,包括供热装置、模板养生腔室和控制器,所述模板养生腔室包括设置在预制梁板周边的顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室,所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部均设有若干蒸汽管、温度传感器和湿度传感器,每一所述蒸汽管上设有电动蒸汽阀及若干蒸汽喷洒孔,所述供热装置通过管道连接所述蒸汽管,所述控制器电气连接所述温度传感器、湿度传感器和电动蒸汽阀,所述温度传感器和湿度传感器每隔一段时间测温和测湿一次并反馈给所述控制器,所述控制器根据所述温度传感器和湿度传感器实测温度和湿度与设定养护温度和湿度相比,确定蒸汽通入量而开闭所述电动蒸汽阀,并记录温度传感器和湿度传感器的数据以跟踪调节蒸养升温速率及降温速率。
进一步的,所述侧模养生腔室和底模养生腔室分别是在预制梁板的侧模板和底模板的肋板上开孔,并在开孔处安装所述蒸汽管后,在预制梁板的侧模板和底模板安装养生盖板形成;所述养生盖板由内至外依次包括防腐层、保温层和防护层,所述防腐层采用镀锌钢板,所述防腐层的厚度为0.3~1.2mm;所述保温层采用岩棉板,所述保温层的厚度为20~50mm;所述防护层采用普通钢板(即硫、磷含量分别在0.035%~0.05%、碳含量在0.06%~0.38%范围内的碳素结构钢),所述防护层的厚度为2~5mm,优选为3mm。
进一步的,所述养生盖板上可开设有通风口,所述通风口处可安装风机,所述控制器电气控制连接所述风机;在模板养生腔室需要降温降湿时(由所述温度传感器和湿度传感器实测温度和湿度决定),控制器可控制风机工作及时把热空气及水蒸气排出去。
进一步的,所述顶板养生腔室是在预制梁板混凝土浇筑完成后在梁板表面安装所述蒸汽管并覆盖保温膜形成;其中,所述保温膜可以选用帆布。
进一步的,所述供热装置采用蒸汽锅炉,所述蒸汽管采用无缝钢管,所述无缝钢管上开设若干所述蒸汽喷洒孔。
进一步的,所述蒸汽管设有进气口和出气口,所述供热装置连接所述进气口,所述出气口安装有疏水阀。
进一步的,所述温度传感器和湿度传感器按10~20米等间距布置在所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部。
本发明的有益效果是:
1、本设计将蒸汽管和模板巧妙的结合在一起,节省材料、节约空间;
2、本设计操作快速简便,蒸养养生腔室可随预制梁钢模板整体安拆周转,大大提高工作效率;
3、本设计在模板外封养生盖板形成内腔,通过蒸汽管道加热内腔中的空气及湿度,将热量传递给混凝土,从而使蒸汽可不断循环节省热能,养生腔室具备耐热性、密封性及气体循环良好的特性;
4、本设计的蒸汽管排气端头安装有疏水阀,能排空气,不怕水击,抗污性能好,空气和低温凝结水迅速排出,可使蒸汽始终充满管道,提高散热效率;
5、本设计安装温度传感器和控制器,可自动识别温度通过电动阀控制蒸汽供应,能够精确控制混凝土养护所需温度,实现自动化调控。
附图说明
图1为本发明的控制原理框图;
图2为本发明的模板养生腔室结构剖切示意图;
图3为本发明的侧模养生腔室结构侧视图;
图4为本发明的底模养生腔室结构侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的说明。
一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,如图1-图4所示,包括供热装置1、模板养生腔室和控制器,所述模板养生腔室包括设置在预制梁板100周边的顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室,所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部均设有若干蒸汽管2、温度传感器3和湿度传感器,每一所述蒸汽管上设有电动蒸汽阀及若干蒸汽喷洒孔,所述供热装置1通过管道连接所述蒸汽管2,所述控制器电气连接所有所述温度传感器3、湿度传感器和电动蒸汽阀,所述温度传感器和湿度传感器每隔一段时间测温和测湿一次并反馈给所述控制器,所述控制器根据所述温度传感器和湿度传感器实测温度和湿度与设定养护温度和湿度相比,确定蒸汽通入量而开闭相应蒸汽管2上的所述电动蒸汽阀,并记录温度传感器和湿度传感器的数据以跟踪调节蒸养升温速率及降温速率。其中,如图3和图4所示,所述侧模养生腔室和底模养生腔室的制作:分别在预制梁板100的侧模板的肋板10和底模板的肋板11上开孔101,然后在开孔101内穿入蒸汽管2,最后在预制梁板100的侧模板的肋板10和底模板的肋板11上安装养生盖板12形成;所述顶板养生腔室是在预制梁板100混凝土浇筑完成后在梁板表面安装所述蒸汽管2并覆盖保温膜13形成。
进一步的,所述养生盖板12由内至外依次包括防腐层121、保温层122和防护层123,所述防腐层121采用镀锌钢板,所述防腐层121的厚度为0.3~1.2mm,优选为0.5mm;所述保温层122采用岩棉板,所述保温层122的厚度为20~50mm,优选为30mm;所述防护层123采用普通钢板(即硫、磷含量分别在0.035%~0.05%、碳含量在0.06%~0.38%范围内的碳素结构钢),所述防护层123的厚度为2~5mm,优选为3mm。
进一步的,所述养生盖板12上可开设有若干通风口124,每一所述通风口124处可安装风机,所述控制器电气控制连接所有所述风机;在模板养生腔室需要降温降湿时(由所述温度传感器和湿度传感器实测温度和湿度决定),控制器可控制风机工作及时把热空气及水蒸气排出去。
进一步的,所述保温膜13可以选用帆布。
进一步的,所述供热装置1采用蒸汽锅炉,所述蒸汽管2采用无缝钢管,所述无缝钢管2上开设有若干所述蒸汽喷洒孔。
进一步的,所述蒸汽管2设有进气口和出气口,所述供热装置连接所述进气口,所述出气口安装有疏水阀21,所述控制器电气控制连接所有所述疏水阀21。
进一步的,如图3和图4所示,所述温度传感器3和湿度传感器按10~20米等间距布置在所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部。
以上所述者,仅为本发明的较佳实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单等效变化与修饰,皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,包括供热装置、模板养生腔室和控制器,所述模板养生腔室包括设置在预制梁板周边的顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室,所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部均设有若干蒸汽管、温度传感器和湿度传感器,每一所述蒸汽管上设有电动蒸汽阀及若干蒸汽喷洒孔,所述供热装置管道连接所述蒸汽管,所述控制器电气连接所述温度传感器、湿度传感器和电动蒸汽阀,所述温度传感器和湿度传感器每隔一段时间测温和测湿一次并反馈给所述控制器,所述控制器根据所述温度传感器和湿度传感器实测温度和湿度与设定养护温度和湿度相比,确定蒸汽通入量而开闭所述电动蒸汽阀,并记录温度传感器和湿度传感器的数据以跟踪调节蒸养升温速率及降温速率。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述侧模养生腔室和底模养生腔室分别是在预制梁板的侧模板和底模板的肋板上开孔,并在开孔处安装所述蒸汽管后,在预制梁板的侧模板和底模板安装上养生盖板形成。
3.根据权利要求2所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述防腐层采用镀锌钢板,所述保温层采用岩棉板,所述防护层采用普通钢板。
4.根据权利要求2或3所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述防腐层的厚度为0.3~1.2mm;所述保温层的厚度为20~50mm;所述防护层的厚度为2~5mm。
5.根据权利要求2所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述养生盖板上开设有通风口,所述通风口处安装有风机,所述控制器电气连接所述风机。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述顶板养生腔室是在预制梁板混凝土浇筑完成后在梁板表面安装所述蒸汽管并覆盖保温膜形成。
7.根据权利要求6所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述保温膜采用帆布。
8.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述供热装置采用蒸汽锅炉,所述蒸汽管采用无缝钢管,所述无缝钢管上开设若干所述蒸汽喷洒孔。
9.根据权利要求1或8所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述蒸汽管设有进气口和出气口,所述供热装置连接所述进气口,所述出气口安装有疏水阀。
10.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土预制梁板蒸汽养生系统,其特征在于,所述温度传感器和湿度传感器按10~20米等间距布置在所述顶板养生腔室、侧模养生腔室和底模养生腔室的内部。
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