装车站轨道衡过渡区段轨道板蒸汽养护及铺设工艺研究与应用

【摘要】采取蒸汽养护工艺，解决城郊站煤仓下混凝土轨道板冬季低温施工养护难题，加快混凝土轨道板强度的提升，大大缩短了轨道板养护的周期；针对城郊站煤仓下空间狭小，施工机械难以使用的难题，采取平板推车纵向移动轨道板，结合手拉葫芦起吊等施工工艺，解决煤仓下狭小空间、施工机械无法进场、吊装困难等难题。

【关键词】低温施工；蒸汽养护；狭小空间

引言

当自然气温较低，在技术上有困难时，或对于表面系数大，养护时间很短，早期强度要求高的混凝土工程，可用蒸汽养护对预制混凝土构件进行养护。蒸汽是一种良好载体，它在冷凝时释放热量大且具有较高的放热系数，它既能加热，使混凝土在温度下硬化，又能供给一定的水分，使混凝土不致因水分过量蒸发而出现表面干燥脱水。城郊站煤仓下混凝土轨道板是于城郊矿停产检修期间安装，具有临时性和紧迫性。标号为C40的混凝土，自然养护情况下，强度发展至30mpa通常需要14-21d，这远远超出了矿上所能给我们的时间，因此蒸汽工艺的引入就显得非常必要。

手拉葫芦是一种使用简单、携带方便的手动起重机械，它适用于小型设备和货物的短距离吊运，起重量一般不超过10T，最大的可达20T，起重高度一般不超过6m，这完全可以满足煤仓下轨道板起吊安装的需要。

1、问题描述

城郊站3道煤仓下线路钢轨及其连接零件锈蚀严重，线路高低、方向不良，线路状态易变化，对行车造成安全隐患。为了解决这一线路病害，将普通道床改造为拼装式的钢筋混凝土整体道床。但由于冬季施工气温较低，且养护时间有限，自然养护无法在规定时间内将轨道板养护成型。

城郊站3道煤仓下横向间距、框架柱间距均较小，铲车、挖机等机械设备进场困难，无法完成混凝土轨道板吊装作业。

2、解决思路

首先，引入蒸汽养护工艺，利用检修段室外供热管网中的蒸汽，来解决混凝土轨道板低温养护难题，加快混凝土轨道板强度的提升，会大大缩短轨道板养护的周期，为轨道板的安装争取了宝贵时间。

其次，针对城郊站3道煤仓下空间狭小，施工机械难以使用等难题，采取平板推车纵向移动轨道板，辅以手拉葫芦起吊，解决煤仓下狭小空间施工机械无法进场，吊装困难等问题。

3、实施方案

3.1轨道板采用蒸汽养护工艺进行预制

首先选定好较为平整的场地，完成模板安装和钢筋绑扎，其次进行混凝土浇注，最后采用蒸汽罩封闭轨道板，输入蒸汽控制蒸汽罩内养护温度。轨道板蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。

3.1.1静停

指混凝土轨道板浇注完毕至升温前的一段时间，以增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。在混凝土轨道板表面收浆后应及时用蒸汽罩封闭养护。静停时间为混凝土灌注完4h--6h，静停期间应保持棚温不低于5℃，采用每隔5米安装一根温度计进行温度观察、控制。

3.1.2升温

升温是混凝土的定型阶段，升温速度不得大于10℃/h，温度的调控是通过人工读取温度计度数，调节蒸汽支管控制阀进行控制。升温前要测量当前的环境温度，作为本阶段的控制点。

3.1.3恒温

恒温是混凝土强度的主要增长阶段，养护棚内的气温控制在45℃左右，恒温时板体芯部混凝土温度不超过60℃，个别最大处不超过65℃。通过不断调节蒸汽支管控制阀来保持恒温。

3.1.4降温

是蒸养的关键阶段，施工时要严格控制。降温速度不得大于10℃/h，降温控制是通过人工读取温度计度数，调节蒸汽支管控制阀进行控制，直至关闭支管控制阀停止供汽。停汽后不可马上拆走蒸汽罩，待板体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不超过15℃时，方可移去蒸汽罩。当板体温度较高且降温不下时，可采用喷洒水雾的办法降温。

蒸汽养护的时间一般为：天气气温较高时，采用静停4h，升温3h，恒温24h（48±2℃），降温6h，共计48h的养护工艺。当环境气温低于5℃时，在静停阶段采用蒸汽低温预养，预养温度为5～10℃。达到蒸养时间后，由运输科项目负责人进行蒸养试件的压力试验，混凝土强度达到吊运强度，即可停止供汽，拆除蒸汽罩。拆除蒸汽罩时，不可立即将蒸汽罩打开，以免由于混凝土内外温差过大，造成混凝土表面出现收缩裂纹，尤其在大风或外部气温较低的情况。正确的方法是将蒸汽罩的两端打开，进行室内外的通风，缓慢自然的将板体表面温度降至环境温度之差不大于15℃时方可以拆除蒸汽罩，并立即对轨道板进行覆盖和洒水养护。

3.1.5拆除蒸养棚

降温至接近环境温度或板体表层混凝土温度与环境温度之差不超过15℃时，方可拆除保温措施。

3.2混凝土轨道板运输吊装。

混凝土轨道板设计强度为40mpa，参考《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008板体吊运时混凝土的强度不得低于设计强度的75%，即30mpa。待运输科项目负责人完成蒸养试件的压力试验，确定板体强度达到30mpa后，即可进行蒸汽养护设施拆除，准备吊运。

轨道板吊运是由机车配合将3辆平板车对位至机务段1道临近轨道板预制场地处，工务段组织人员、机械将8块混凝土轨道板、钢轨、配件等材料装车；将装有轨道板的平板车运输并对位至城郊站3道煤仓预先完成加固的手拉葫芦下方，吊钩与吊环连接加固吊起轨道板，平板车退回，使用手动葫芦配合人工控制将轨道板落到指定位置，完成轨道板铺设。

4、结束语

混凝土轨道板改造施工解决了城郊煤仓下线路易变化、翻浆、扣件失效等问题，延长了线路维护保养周期，提升了线路整体稳定性。蒸汽养护工艺的引入，取得了显著成效，它缩短了轨道板的养护周期，加快了施工进度，保证了线路按期开通。

参考文献：

[1]刘金权， 秦军， 黄继刚. 蒸汽养护专项施工技术的探讨[J]. 建材与装饰， 2012（21）：101-102.

[2]郭连柱. 建筑工程中大体积混凝土施工时应注意的一些问题[J]. 科技风， 2010（16）：129.

作者简介：赵 乾，1991年生，男，河南永城人，2012年毕业于华北科技学院土木工程专业，工程师。