本發明涉及路橋施工技術領域,具體而言,本發明涉及一種高塔蒸汽養護系統。
背景技術:
隨著路橋施工技術的發展,目前斜拉橋或懸索橋的索塔塔柱基本使用液壓爬模施工。爬模施工是適用于高層建筑或高聳構造物現澆鋼筋混凝土結構的先進模板施工工藝,液壓自動爬升模板是依附在建筑結構上,隨著結構施工而逐層上升的一種模板體系,當混凝土達到拆模強度后脫模,模板不落地,依靠機械設備和支承體將模板和爬模裝置向上爬升一層,定位緊固,反復循環施工。因此,液壓爬模爬升時對混凝土的強度有嚴格的要求。在實際環境下,不可避免在冬季或低溫地區進行施工,此時由于低溫,混凝土質量及強度都不及正常環境,為保證混凝土的施工質量,只能拖慢施工進度,待混凝土的強度達要求后繼續進行后續的爬升施工。此種方式不僅施工進度緩慢,影響周遭地區的通車,更是無法保證混凝土的質量。
技術實現要素:
本發明的目的旨在提供一種保證塔柱混凝土在低溫環境下的溫度、濕度,使其達到質量要求的同時,提升施工效率的高塔蒸汽養護系統。
為了實現上述目的,本發明提供以下技術方案:
一種高塔蒸汽養護系統,用于高塔混凝土養護,,其包括:供熱模塊,包括蒸汽產生單元以及與所述蒸汽產生單元相接的蒸汽輸送單元;所述蒸汽輸送單元包括從低處延伸至高處的主管道、與所述主管道相交接通的分管道以及與所述分管道相交接通的蒸汽出口管道;保溫模塊,由若干布狀保溫單元組成,用于包覆所述分管道所經過的區域。
其中,所述蒸汽產生單元為布設于低處的鍋爐房。
其中,所述鍋爐房由多臺活動排蒸汽鍋爐組成。
進一步地,所述主管道與蒸汽產生單元之間進行法蘭連接。
進一步地,所述高塔為斜拉橋索塔,所述索塔包括兩個塔肢,所述兩個塔肢由橫梁連接;所述主管道沿任一塔肢外側面由低處延伸至高處。
進一步地,所述主管道經所述橫梁處設置有通向另一塔肢的分流管道。
進一步地,所述主管道在低處設置有用于泄壓的排氣閥。
更進一步地,所述主管道外表面還包裹由防火的保溫材料包裹。
其中,所述主管道設有若干與所述分管道相交接通的第一節點,每個所述第一節點背向延伸出兩條所述分管道,每條所述分管道繞被養護的混凝土半圈。
進一步地,所述分管道在被養護的混凝土的倒角處向內腔延伸至少一根內腔管道。
進一步地,所述蒸汽出口管道從所述分管道每隔一段距離設置的第二節點延伸出。
其中,所述蒸汽出口管道出口處安裝有用于控制蒸汽大小的閥門。
其中,所述主管道、分管道以及蒸汽出口管道直徑尺寸依次遞減。
優選地,所述主管道與分管道相接彎頭處采用軟管連接。
其中,所述布狀保溫單元包括布置于被養護的混凝土外側的側保溫子單元以及布置于被養護的混凝土頂部的頂保溫子單元。
進一步地,所述側保溫子單元包括包覆所述分管道所經過區域的若干塊第一保溫帆布。
進一步地,所述頂保溫子單元包括固定于被養護的混凝土頂部的頂棚支架以及包覆所述頂棚支架的若干塊第二保溫帆布。
其中,所述保溫帆布交匯處以重復覆蓋并鐵絲連接的形式連接成整體。
進一步地,所述保溫帆布為防火帆布。
其中,所述側保溫子單元與所述頂保溫子單元于被養護的混凝土頂部的外側搭接。
相比現有技術,本發明的方案具有以下優點:
(1)本發明通過在高塔下布設蒸汽產生單元,并通過蒸汽輸送單元將蒸汽輸送到需要被養護的混凝土處,其中蒸汽輸送單元中的主管道所采用的鋼管外表面包裹有防火的保溫材料,在減少蒸汽輸送過程中的熱量損失的同時,防止由于蒸汽溫度過高而引起的火災的發生。
(2)本發明在被養護的混凝土側布設側保溫子單元,采用蒸汽養護混凝土,實現了即使在低溫條件下,仍能保證在液壓爬模爬升時混凝土的設計強度;其滿足了液壓爬模爬升的條件,保證在冬季或低溫條件下的施工進度,節省了施工工期以及保證了施工質量。進一步地,所述側保溫子單元可隨混凝土施工高度的增加而升高,適用于各類索塔或高層建筑液壓爬模施工時對混凝土的養護。
(3)本發明在被養護的混凝土頂部布設頂保溫子單元,在混凝土上澆完成后將頂棚起吊至混凝土的頂部并固定、鋪設帆布以及通入蒸汽,通過在頂部對混凝土進行包覆,進一步增強蒸汽養護的作用,從而保證在冬季低溫施工條件下,施工節段混凝土仍處于可控施工環境下,從而保證施工質量。
本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
附圖說明
本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1為本發明一個實施例中的立面布局示意圖,其主要展示高塔的整體結構。
圖2為本發明一個實施例中的結構布局示意圖,其主要展示蒸汽產生單元的布設位置。
圖3為本發明一個實施例中的平面布局示意圖,其主要展示蒸汽輸送單元中各部分的結構關系。
圖4為本發明一個實施例中的立面布局示意圖,其主要展示保溫模塊各部分的結構關系。
圖5為本發明一個實施例中的立面布局示意圖,其主要展示側保溫子單元中各部分的結構關系。
圖6為本發明一個實施例中的立面布局示意圖,其主要展示頂保溫子單元中各部分的結構關系。
圖7為本發明一個實施例中的平面布局示意圖,其主要展示頂棚支架的支腳支點的布設位置。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能解釋為對本發明的限制。
路橋設計中,高塔100一般為H形橋塔,即一個高塔100包括兩個塔肢10、20以及連接所述塔肢10、20的橫梁30。在本實施例中,對于路橋索塔塔柱的建筑使用液壓爬模施工,即液壓自動爬升模板是依附在建筑的高塔上,隨著結構施工而逐層上升,當混凝土達到拆模強度后脫模,模板不落地,依靠機械設備和支承體將模板和爬模裝置40向上爬升一層,定位緊固,反復循環施工。其中,所述爬模裝置40由三層平臺構成。在冬季或低溫環境下進行施工需要保證混凝土的養生溫度及濕度,在本實施例中,提供一種高塔蒸汽養護系統,以下結合附圖對其進行詳細敘述:
結合附圖,所述高塔蒸汽養護系統包括供熱模塊以及保溫模塊;在本實施例中,高塔100為斜拉橋索塔,其具有兩個塔肢10、20,并所述塔肢10、20由橫梁30連接為例進行敘述;除此外,本實施例提供的高塔蒸汽養護系統還適用于其他處于嚴冬下施工的建筑。所述供熱模塊包括處于高塔100下的蒸汽產生單元4以及與所述蒸汽產生單元4相接的蒸汽輸送單元1;具體地,所述蒸汽產生單元4為布設于高塔100低處安全區域內的鍋爐房41,該鍋爐房41集中布設以便與所述蒸汽輸送單元1連接;其中,考慮到保溫模塊的氣密性以及其中蒸汽的耗損程度,每一鍋爐房41將由多臺供氣壓力高、供氣量大的燃煤鍋爐組成,其具體為活動排蒸汽鍋爐。
所述蒸汽輸送單元1包括主管道11、分管道12及蒸汽出口管道13;其中所述主管道11與蒸汽產生單元4相接,用于往蒸汽輸送單元1接入蒸汽產生單元4所產生的蒸汽;所述主管道11與蒸汽產生單元1相接處采用防漏墊圈結合法蘭盤的方法進行法蘭連接,有效減少了接口處蒸汽的泄露,提高了蒸汽的利用率。進一步地,所述主管道11沿塔肢10(在本實施例中,所述主管道11可沿任一塔肢10或20進行布設,其在哪一塔肢上布設并不影響本實施例的實現)外側面(優選為沿兩塔肢相對一面)由低處延伸至高處。進一步地,在本實施例中,塔肢20的主管道11由布設于塔肢10處的主管道11經由橫梁30分接,具體為當所述主管道11經過連接兩個塔肢10、20的橫梁30處時,設置分接通向另一塔肢20的分流管31(如圖2),所述分流管31與所述主管道11的作用、型號均同等,在此僅以分流管31一名詞進行區分(后續對所述主管道11的限定也適用于分管道31);即由同一鋼管與所述蒸汽產生單元4相接后,經過橫梁30處則接入另一同型號的鋼管,使其實現主管道11同時往兩個塔肢10、20輸送蒸汽;進一步地,在所述主管道11在高塔100的低處還設置有排氣閥(未圖示),其用于降低由于蒸汽輸送單元1往高處布設輸送蒸汽所產生的壓強,保證在施工時期養護系統的正常使用;更優地,所述主管道11外表面包裹有防火的保溫材料,以減少蒸汽輸送過程中熱量的損失,并防止由于蒸汽溫度過高而引起的火災的發生。
進一步地,所述主管道11由低處延伸至高處并處于爬模裝置40側時,設有若干與所述分管道相交接通的第一節點111,每個所述第一節點111背向延伸出兩條所述分管道12。具體地,由于爬模裝置40由三層平臺構成,為了保持爬模裝置40整體澆筑混凝土的溫度平均,所述主管道11于各層平臺均布設有第一節點111;更進一步地,每一第一節點111接有兩條背向延伸的分管道12,其中,兩條所述分管道12各繞被養護的混凝土半圈(如圖3),并在被養護的混凝土的倒角處向內腔延伸至少一根內腔管道122,用于往內腔輸送蒸汽,保證被養護的混凝土整體溫度的平衡。更進一步地,所述分管道12(包括內腔管道122)設置有若干個第二節點1222,兩個相鄰所述第二節點1222均隔一段距離布設,所間隔的距離根據被養護的混凝土尺寸大小設置。所述蒸汽出口管道13從所述第二節點1222延伸;其中蒸汽出口管道13相隔的距離與第二節點1222一致。更優地,在所述蒸汽出口管道13出口處安裝有用于控制蒸汽大小的閥門(未圖示),以便根據保溫模塊內的溫度,通過調節出口閥門控制蒸汽大小,調節溫度。
進一步地,所述主管道11、分管道12以及蒸汽出口管道13為直徑尺寸依次遞減的鋼管,各自直徑尺寸具體如下:
主管道11:直徑85mm;
分管道12:直徑48mm;
蒸汽出口管道:直徑25mm。
優選地,在本實施例中,所述主管道11與分管道12相接彎頭處采用軟管連接,即所述主管道11在爬模裝置40的各層均通過第一節點111分接兩根軟管,由兩個軟管再各自與分管道12相接;其中,相接彎頭處采用軟管主要用于保證管道于拐角或分接時蒸汽輸送的順暢以及管道安裝的便利;所述軟管的使用同樣適用于其他管道間的分接,例如主管道11與分流管道31之間。
其中,保溫模塊中的布狀保溫單元2包括側保溫子單元21以及頂保溫子單元22;
所述側保溫子單元21布設于被養護的混凝土的外側面,即爬模裝置40的外側面;其采用若干塊第一保溫帆布211對爬模裝置40的外側面進行包裹。進一步地,根據高塔徑口的大小,其可設計由多面第一保溫帆布211對爬模裝置40進行包裹;進一步地,在包裹交匯處以重復覆蓋并鐵絲連接的形式連接成整體,實現對所述爬模裝置40的側面全包裹。當完成單節混凝土的澆筑,爬模裝置40爬升時,需解除各第一保溫帆布211的連接,并將第一保溫帆布211卷起,以免影響爬升。
所述頂保溫子單元22布置于被養護的混凝土頂部,包括固定于被養護的混凝土頂部的頂棚支架221以及用于包覆所述頂棚支架221的若干塊第二保溫帆布222。其中,所述頂棚支架221由四個支腳2211支撐(其支腳2211的支點2210的布設如圖5所示)。進一步地,在頂保溫子單元22中的若干塊第二保溫帆布222的連接方式與所述側保溫子單元21中的第一保溫帆布211的連接方式一致,均以重復覆蓋并鐵絲連接的形式連接成整體。進一步地,所述爬模裝置40的頂部為所述第一保溫帆布211以及第二保溫帆布222的帆布搭接處,且所述第二保溫帆布222置于第一保溫帆布211的外側,實現施工節段的全包裹。
更優地,所述保溫帆布221、222為防火帆布,可降低由于蒸汽溫度過高而來帶的安全危險系數。總體而言,在本實施例中通過供熱模塊中的蒸汽產生單元產生可對混凝土進行保溫養護的蒸汽,并通過蒸汽輸送單元經由高塔外側對產生的蒸汽進行輸送,當其輸送至爬模裝置施工節段時,通過調節蒸汽出口閥門,控制保溫模塊內的溫度,從而實現在冬季或低溫(0-5℃)條件下,采用蒸汽養護系統保證施工節段混凝土處于正常溫度(15-20℃)下,從而保證混凝土在澆筑5噸左右仍達到75%的設計強度,從而保證施工質量。
以上所述僅是本發明的部分實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。