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梁场蒸汽养护方案
一、工程概况
北京东路D标道路工程南明河大桥引桥、左幅1号桥、右幅1号桥、右幅2号桥上部构造均为预制箱梁。梁长35米、高1.825米、宽度中梁为2.4米,边梁为2.85米,预制箱梁合计为230片。贵阳地区冬季温度白天温度一般为5℃—10℃,夜间温度为最低可到达—5℃,为保证混凝土质量和加快进度,依据预应力混凝土施工标准要求结合现场实际状况制定预制箱梁蒸汽养护方案。
二、养护方案
混凝土蒸汽养护承受特地加工的养护棚围蔽,防护棚承受φ32mm钢筋焊接骨架,骨架上面掩盖防水布〔见图一〕,用燃气锅炉产生蒸汽加专用蒸汽输送管接入养护棚内〔见图二〕。
图一:养护棚布置图
图二:管道布置图
混凝土预制构件的蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。蒸汽养护完毕后进展自然养护。
1、静停期
依据现场施工阅历,灌筑完4h为静停期。2、升温期
升温期升温速度设计10℃/h,升温至45℃后马上停顿升温。3、恒温养护期间
恒温养护期间蒸汽温度不宜超过45℃,混凝土芯部温度不宜超过60℃,最大不得超过65℃。
2、降温期
降温速度不得大于10℃/h。
三、时间计算
升温时间计算
环境温度为t1=5℃,混凝土养生恒温温度为t0=45℃,升温速度v1=10℃/h,依据相关规定,升温时间为T1=〔t0-t1〕/v1=〔45-5〕/10=4h,取4小时。
降温时间计算
拆模允许温度t2=t1+10=15℃,降温速度v2=10℃/h,依据相关规定,降温时间为T2=〔t0-t2〕/v2=〔60-15〕/10=4.5h,结合现场实际施工需要,取降温时间为6小时。
恒温时间确定
查《建筑施工计算手册》〔中国建筑工业出版社〕P641页表10-48,恒温时间承受8小时。
2.3.蒸汽养护制度表达式确实定
4〔静停〕+4〔升温〕+8〔45℃恒温〕+8〔降温〕=24小时
四、锅炉及主管道选择
一片35m梁养生所需日热量Q计算
升温时间为4小时,钢模起始温度因静停4小时后与混凝土温度一样,依据
《预制梁技术条件》及《高性能混凝土技术条件》规定,灌筑时预制梁混凝土拌和物入模温度在5~30℃,模板温度在5~35℃钢模,故按最低温度掌握计算,取升温起始温度为5℃;公式:Q=m*c*t/h
钢模需热量
Q1=m1*c1*t/h=20*1000*0.63*〔45-5〕/4=1260000 kJ/h
其中m1 钢模(外模、内模、底模)总重
C1------钢板比热,查《建筑施工计算手册》P1001表17-20,c1=0.63
kJ/kg*h
t 温度变化值
h 升温时间
混凝土升温需热量
Q2=m2*c2*t/h=44.24*2.5*1000*1.05*〔45-23.12-5〕/4=490068.6 kJ/h
其中m2 混凝土总重
C2------混凝土比热,查《建筑施工计算手册》P1001表17-20,c1=1.05
kJ/kg*h
t---------温度变化值,因混凝土水化热的影响,计算在28小时(按一天计
算)内因水化热而使混凝土温度上升的数值tc,t=45-tc-5
依据《建筑施工计算手册》P653公式11-15:tc=mcQ〔1-e-mt〕/C2ρ计算其中:mc------每立方米混凝土水泥用量,取510kg/m3
Q-------每千克水泥水化热量,取Q=461 J/kge---------常数,取2.718
ρ-------混凝土的质量密度,取2500kg/m3
m--------与水泥品种比外表、浇注时温度有关的阅历系数,取0.2t 龄期
故tc=mcQ〔1-e-mt〕/C2ρ=510*461*(1-e-(0.2*1))/(1.05*2500)
=23.12℃
蒸养蓬罩内部采暖耗热量计算
《建筑施工计算手册》P1086公式18-31:Q3=3.6ΣF*K(Tn-Ta)w计算其中:F-----围护构造的外表积,按F=37*(2.4*2+3.55)=308.95m2计算
K-----围护构造的传热系数,按K=1.46计算
Td-----室内计算温度,按45℃计算Ta------室外计算温度,按5℃计算w-------透风系数,按1.5计算
故:Q3=3.6*37*〔2.4*2+3.55〕*1.46*(45-5)*1.5=97430.472 kJ/hQ=Q1+Q2+Q3=1260000+490068.6+97430.472=1847529.072 kJ/h
一片35m梁养生蒸汽用量计算
《建筑施工计算手册》P1089公式18-33:W=Q/(I*H)
其中:I 在肯定压力下蒸汽
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