混凝土箱梁蒸汽养护技术与设备的研究设计

混凝土箱梁梁蒸汽养护护

技术与与设备的研研究设计铁道建筑研研究设计院院石家庄铁道道学院混凝土箱梁梁自动控制制蒸汽养护护系统为了缩短客客运专线双双线混凝土土箱型梁生生产周期、、提高模具具及台座的的周转率、、提高主要要工艺设备备的利用率率和生产效效率，采用用计算机测测控技术，，研制了混混凝土箱型型梁自动控控制蒸汽养养护系统，，该系统可可加速混凝凝土箱梁内内部结构的的形成，获获得“早强强、快硬””的效果。。目前，在蒸蒸汽养护应应用技术中中，尚存在在以下问题题：（1）养护护罩设备简简陋，保温温效果差，，操作费时时费力；（2）温控控主要依靠靠人工记录录调节，控控制精度低低；（3）降温温速率难以以控制。本设计采用用温度自动动控制系统统，实现温温度的定量量控制；养养护罩操作作机械化，，保温性能能好；采用用通风降温温系统保证证降温速率率。下面从5个个方面进行行介绍：1.系统的的组成2.关键设设备的选择择计算3.施工工工艺流程4.蒸养制制度的确定定、温控系系统及试验验方案5.蒸汽养养护施工方方法6.系统的的特点1.系系统统的的组组成成蒸养养系系统统由由供热热系系统统、养养护护罩罩系系统统、、通通风风系系统统和和温温控控系系统统等等四四部部分分组组成成。。温控系统通风系统供热系统养护罩系统2.关关键键设设备备的的选选择择锅炉炉的的确确定定锅炉炉选选择择以以容容量量满满足足整整个个蒸蒸养养过过程程的的热热量量消消耗耗为为原原则则。。经经计计算算，，总总热量量消消耗耗为为7.28t/h。。因此此，，选选取取SZL4-1.0-AⅡⅡ型蒸蒸汽汽锅锅炉炉两两台台。。相关参数数如下：：额定蒸蒸发量：：4t/h额定压力力：1.0MPa，蒸汽为饱饱和蒸汽汽燃料：煤煤外形尺寸寸：7873mm×4829mm×3608mm风机型号号风机容量量应满足足降温速率率要求。根据负荷荷计算，，选择风风机如下下：型号：4-72-11No12C离心通风风机1台台容量：L=23000m3/h转速：1120r/min流量：23000m3/h养护罩的的选择养护罩由由养护被被和养护护支架两两部分组组成。养护被具具有良好好的保温温性、防防潮性、、抗拉性性及柔韧韧性，同同时还要要成本低低。综合合上述几几个因素素，拟选选用衡水水市汇龙龙科贸有有限公司司生产的的纳米复复合纤维维保温毡毡。有关关性能参参数：定重800—1100g/m2抗拉性强强650－1100N/5cm保温率82%养护罩架架由7组组型钢焊焊接成的的桁架结结构组成成。其确定以满满足强度度和刚度度要求为为原则。温度控制制系统为了保证证控制的的可靠性性和控制制精度，，选择温温控系统统如下：：710型型工业控控制机：：可满足足全天候候工作西门子PLC控制器：：12位位A/D和I/O输入输出出3.施工工工艺流流程浇注梁放置养护罩管道及信号线快速连接设置养护参数启动锅炉及温控系统，进入自动养护阶段4.蒸蒸养制度度的确定定、试验验方案及及温控系系统经分析并并参考混混凝土手手册、设设计规范范和相关关资料，，确定养养护制度度如下图图所示：：4.1蒸蒸养制制度的确确定蒸养制度度的影响响因素：以上所确确定的蒸蒸养制度度是根据据相关资资料和文文献的数数据得到到的。实实际应用用中，蒸蒸养制度度的确定定还要受受到环境境温度、、混凝土土的配比比等多个个因素的的影响，，并且蒸蒸养制度度各养护护阶段的的参数之之间也是是相互影影响的。。因此，，必须对对每种规规格的第第一榀混混凝土箱箱梁进行行养护试试验，根根据试验验结果修修正该规规格梁的的养护参参数。4.2试试验方方案在现场进进行试验验时，需需对整个个养护过过程中梁梁关键部部位的内内部和外外部的温温度变化化规律进进行实时时测试和和记录，，得到最最佳养护护制度。。试验内容容检验控制制系统的的可靠性性。检验养护护罩的保保温效果果。检验养护护罩内沿沿混泥土土箱型梁梁纵向温温度的均均匀性。。检验通风风系统的的降温性性能。确定养护护罩内温温度场的的规律。。检验蒸汽汽养护制制度的可可行性（（主要是是各阶段段的控制制参数））。试验梁测测点布置置本研究方方案决定定从混凝凝土箱型型梁的两两端供蒸蒸汽，因因此测温温点的布布置以梁梁的纵向向长度的的一半作作为研究究对象，，横向截截面也对对称，所所以布置置测温点点时以截截面的一一半来布布置。在在纵向确确定四个个横截面面A-A，B-B,C-C,作为布布点的的平面面，具具体截截面位位置如如下图所示示。在A-A和C-C截面的的内部部分别别埋设设如图图6和和图7所示示的6个热热电阻阻传感感器，，用以以记录录养护护过程程中箱箱型梁梁内部部的温温度变变化情情况。。图6图7在A-A和B-B截面的的外部部分别别布置置图8所示示的4个热热电阻阻传感感器，，用以以记录录养护护过程程中箱箱梁表表面的的温度度变化化情况况。其其中B-B截面的的4个个传感感器所所测得得的温温度将将作为为整个个蒸汽汽养护护过程程中电电磁阀阀开关关的控控制量量，分分别控控制图图4所所示的的Ａ、、Ｂ、、Ｃ、、Ｄ区区域的的蒸汽汽量。。图8图44.3温温控系统温控系统的的组成：温控原理计算机温控控界面5.蒸汽养养护施工方方法施工梁测点点布置：与试验梁不不同的是：：施工梁只只在A-A、C-C截面外部各各布置4个个传感器，，作为电磁磁阀动作的的控制量。。施工梁的温温度控制