摘要：随着我国经济建设跨越式高速推进，交通基础设施建设步伐不断加快，公路桥梁建设新材料、新工艺也相继涌现，并逐步呈现出向功能化、智能化、综合化方向发展的趋势。人们在对桥梁的使用寿命期望值越来越高的同时并不希望建桥的周期太长，自动喷淋养生工艺技术作为预制梁段实现大规模标准化生产、加快桥梁建设周期的关键技术之一便应用而生。设备系统在目前尚无国家强制性标准及行业规范可参考的前提下引入和应用该项新技术、新工艺，结合工程实际特点进行灵活的设计，高标准的投入生产，基本实现了过程全自动控制，大大降低劳动强度，提高劳动生产率，节约了工程造价。

关键词：预制梁段；自动喷淋；养生工艺系统设计；施工应用

　　1 引言

人工浇水养生混凝土是目前最为便捷和经济的传统养生方法，传统养生多是由人工进行。采用人工洒水养生，因受操作者的质量意识和工作态度影响，时常出现养生不及时或漏养现象，使砼表面极易产生裂纹，造成强度不够等“通病”和机械化程度低、工程进度慢等缺点、。为满足当前的预制梁板规模化、生产工艺标准化及高质量标准的需要，通过大量调研，我标段从建筑自动喷淋灭火系统及草坪养护喷淋系统得到灵感，通过大量前期的调研，从设计到投入生产，经过多次试验，不断总结，最终形成比较完善的梁段自动喷淋养生系统工艺。

2 梁段自动喷淋养生系统设计过程中的几个问题

2.1工法原理

首先将水源抽入蓄水灌内（自来水可不用蓄水灌），在主进水管上安装好电磁阀及时间继电器，当蓄水灌水位下降，进水管路电磁阀打开进水，当水位上升到一定高度，电磁阀自动关闭，以保证水池的水能够供应喷淋系统。同时根据养生面积在主水管道上安装好批配的增加泵，以保证养生水全面雾化。打开自动控制系统电源开关，增压水泵开始工作，自动喷淋养生开始自动工作。系统一次性喷洒时间由喷淋时间继电器控制，时间到后自动停止喷淋。喷淋停止后，根据梁体表面水分蒸发完毕时间，调节喷淋间隔时间，当延时时间到后系统再一次自动工作，如此周而复始直到养护期满为止[1]。

水 源

2.2工艺流程及操作要点

（1） 工艺流程（工艺流程见图1）

    图1：工艺流程图

（2）操作要点及注意事项

1）要有足够的水源保证，同时为了满足供水的连续性，需要设置储水灌，根据日产量确定，一般日产3～5片梁修建10m3的储水池可满足。若日产量较高，为节约成本可在主水管上分段设置水阀，喷淋时进行分段喷淋。

2）需要喷淋之前打开电源，起动水泵给储压罐供水。水经过储压罐后再进行入主水管，以保证喷淋时有足够持续的压力。

3）进行时间控制，若连续不断的喷淋，一方面浪费水，另一方面不能持续保持水的压力，因此必须根据一次喷淋所需时间安装时间继电器进行控制。

4）时间继电器按需要调节，以能将梁片喷湿为准调整好喷淋时间，时间一到，电磁阀自动打开，自动喷淋，到达喷淋终止时间，电磁阀自动关闭，停止喷淋，以此实现自动喷淋。 

5）经过喷淋后的施工用水进入排水沟，然后汇集到沉淀净化池内，经过沉淀后抽回储水池进行回收利用，起到既节约用水又保护环境的目的。

6）喷淋系统的喷头要定期检查、更换，确保雾化效果。

2.3设备质量控制 

由于此系统属于辅助配套设施，还需不断的总结完善，目前尚无强制性的国家、行业标准可参考。经过试验总结安装使用过程中还须注意以下质量要求：

（1）为了节约用水和保证喷淋的雾化效果，在购置喷雾咀时要选择喷口大小合适的金属喷雾咀。

（2）为了减少喷淋过程中的水压损失，加工过程中的喷雾咀与支水管焊接时焊缝一定要饱满，焊工要持证上岗，确保支水管路不渗不漏，从而保证喷淋效果[2]。

（3）喷雾咀的间距及高度设置，间距以能保持梁体全部湿润为宜，要根据喷头距梁体的距离和喷雾咀的“辐射”面积确定，一般间距0.6m---1m左右即可；喷雾咀的安装高度以确保箱梁顶部及翼板与腹板的交叉处能被水雾覆盖为准（参见图2）。

（4）时间控制要准确，在每次喷淋后水分还没有完全蒸发时，即砼表面的气泡内还残留少量水分，第二次喷淋又开始，确保生产的箱梁在早期能进行全湿润养护，对防止梁片产生裂纹和快速提高梁片早期强度有较大作用。

（5）一次喷淋支路水管不宜过多，一般以4片/次为宜，因为支路越多，压力损失越大，若一次喷淋的梁片多，要保证喷淋效果，需要加大资源投入。否则系统就要进行分段工作[3]。

图二：喷雾嘴安装示意图

2.4机具设备及劳动力调派

表一：机具设备用表

表二：劳动调派用表

2.5安全及环保措施 

安全生产应严格执行《安全生产法》及GB/T28001-2001中关于焊接、压力容器的使用及施工现场有关安全管理的各项规定，针对本项目主要注意以下几点：

（1）现场安装及操作人员，必须遵守工地现场安全管理规定，进入施工现场均应戴好安全帽，养护人员防水胶鞋，焊工必须配戴防护罩[4]。

（2）电工、电焊工应持证上岗，确保作业的安全性。

（3）储水压力罐属压力容器，购买时必须“三证”齐全，并经有资质的单位鉴定合格后方能进行安装使用，操作人员应持证上岗。

（4）安装和移动支水管路时，应先观察梁片是否支撑稳定，防止箱梁倾覆而发生伤亡事故。

（5）安全员每天应随时对加工过程中及养护过程中的安全问题进行监督检查，发现问题及时予以纠正。

（6）体现环保理念，进行废水回收再利用。设置污水净化沉淀池，喷淋后的水沿排水系统进入沉淀池进行净化，然后用水泵抽回储水池进行再利用，沉淀池内的垃圾定期清理，做到既保护环境又节约用水。

3 工程应用

成武高速是甘肃省高速公路网规划中平凉（成县）至武都高速公路的重要组成路段，是十堰至天水、兰州至海口国家高速公路的纵向连接线，是连接中南与西北地区较为便捷的通道之一，也是陇东南一条重要的东南向出省通道，在甘肃省干线公路网中具有特殊地位和作用。中交第一公路工程局有限公司承建成武高速第一合同段。中交一公路工程局有限公司成武一标项目经理部预制梁场建于十天高速K612+650左侧，占地30余亩，预制箱梁总量为800余片，其中18.5米16片、20米563片、25米128片、30米56片。梁高分别 为1.2米，1.4米和1.6米。预制梁场整体分预制生产区、箱梁存放区、钢筋加工区、生活区和混凝土拌合区。预制场内布置25m 台座12个，30m台座12个。场内地面采用厚20公分，C25砼硬化。存梁区可以存梁175片。配备架设60吨龙门吊两台，5吨小龙门吊一台。

本合同段箱梁于2011年8月10日开始预制，到2012年4月份完成。在施工中成功地采用了本工法，使得箱梁预制工作在质量、进度、效益方面取得了得到了业主、监理及公司上级部门的一致肯定，取到了良好的效果。

4效益分析

4.1经济效益分析

自动喷淋养生工艺保证预制箱梁养护质量，节约人工。整体式比普通养护每片梁节省人工1个，费用计算： 738*1*100=73800（元）

4.2社会效益分析

（1）使用该系统，不仅大大提高劳动生产率，而且混养护周期内梁板一直保持湿润状态，由于有了良好的

条件，砼早期强度上升也较快，对提高混凝土的早期、防止混凝土产生收缩裂纹具有明显效果。

（2）体现环保理念，进行废水回收再利用。设置污水沉淀池，喷淋后的水、场地清理水，雨水沿排水系统进淀池进行净化，然后用水泵抽回储水池进行再利用池内的垃圾定期清理，做到既保护环境又节约用水。

参考文献：

[1] 成武高速一标段施工组织设计[M].甘肃.2010.

[2] 李白光.桥梁施工成套机械设备[M].北京：人民交通出版社. 2003.

[3] 赵慧生.高层建筑消防自动喷淋灭火系统设计及施工研究[J].科技,2011.

[4] 杨文渊.桥梁施工工程师手册[M].北京：人民交通出版社. 1995.下载本文