一种预制砼构件的立体养护隧道的制作方法

本发明涉及建筑工业化的预制混凝土构件生产领域，更具体地说，它涉及一种预制砼构件的立体养护隧道。

背景技术：

装配式混凝土结构作为一种符合工业化生产方式的结构形式，具有施工速度快、劳动强度低、噪音污染与湿作业少和产品质量易控制等优势。采用预制装配的建筑施工可以有效节约资源和能源，提高材料在实现建筑节能和结构性能方面的利用率，减少现场施工劳动力数量，减少建筑垃圾和减少施工对环境的不良影响，提高建筑整体质量和性能。可见推广装配式混凝土结构有利于实现“四节一环保”的绿色发展，实现建筑业的节能和减排目标。国家提出10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30％；建筑工业化成为当前发展重要课题、是政策鼓励和支持的发展产业。

建筑工业化的工厂生产预制构件过程中，时间最长的工序是预制构件的养护过程，采用天然自然环境下的养护自然养护温度下强度增长极慢，7d的龄期仅能得到28d强度(混凝土28天后的强度)的30～70％、且受气温影响，采用蒸汽养护才能满足工业化的生产，但其养护时间最快在6小时左右就可以达到吊起拆模；因此要提高工厂产能解决预制混凝土构件养护是关键。

目前混凝土构件蒸汽养护的方法主要有：预制构件盖膜加热发、养护塔养护等，这些方法都存在缺点，盖膜加热发占地大、能耗大、产能低；养护塔养护没有很好解决流水线式养护、养护这一环节成为制约产能的瓶颈，需要的设备相对投资大、能耗大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种流水线式养护、养护量大、节能、效率高的预制砼构件的立体养护隧道。

为实现上述目的，本发明提供了一种预制砼构件的立体养护隧道，包括由底座、外壳合围而成的长条状隧道，在所述隧道内的两侧分布设有多层贯通所述的隧道的轨道，在所述隧道内设有产生蒸汽的加热设备，所述隧道的两端口均设有可开合的使承载有预制件的模台通过的隔离门,所述隧道的内部为包涵多层轨道的封闭的蒸汽养护室。

进一步的，所述在所述隧道内设有产生蒸汽的加热设备，产生蒸汽的加热设备可以是外接蒸汽锅炉的蒸汽管道出气口、或外壳的侧边设有加热产生蒸汽的设备、或同时设置外接蒸汽锅炉的蒸汽管道出气口和外壳的侧边设有加热产生蒸汽的设备。

作为进一步的改进，在位于所述隧道的入口端设有可连通所述蒸汽养护室的预热室，所述蒸汽养护室与所述预热室之间设有可开合的隔离门。可以在冬天加速混凝土预制件初凝和终凝，进一步利用能源、节省能源，通过低温预热、使预制构件缓慢升温，有助于提高砼构件的质量。

进一步的，在所述隧道上设有将所述蒸汽养护室的顶部蒸汽向其底部输送的热力循环系统；所述的热力循环系统设置在所述隧道的的侧壁上；有利于实现整个蒸汽养护室的温度均匀一致，更好保证养护质量的一致。

更进一步的，每层所述的轨道是自隧道的入口端向出口端向下倾斜的坡度结构，每层所述的轨道固定支承于隧道的两侧墙结构或隧道两侧的竖向受力结构。利用斜坡的下滑力(重力沿坡度的分量)，实现用很小的推力使轨道上的砼构件移动，更进一步减少机械动力设备使用，节省成本，使养护隧道更容易维护。

更进一步的，在所述的轨道上设有滚轴；作用是降低工作人员的劳动强度，减少机械动力设备，节省成本。

作为更进一步的改进，在所述的蒸汽养护室内横向设有多个将所述蒸汽养护室隔离成多个腔体的隔离板，所述隔离板的一端上设有相互错开的蒸汽通道，相邻两个所述的隔离板上的蒸汽通道相互错开设置。作用是使热蒸汽在上升过程由于受到隔离板的水平隔断阻挡，使蒸汽沿水平轨道方向流动，有效保证蒸汽养护室内的温度均匀一致，保证砼构件的质量。

更进一步的，在所述的蒸汽通道为可控制开启或关闭的蒸汽通道。通过控制蒸汽通道的状态可以控制蒸汽养护室内各腔室的温度，以及控制各腔室是否参与养护作用，快速控制蒸汽的用量，调节灵活，进一步节省能源，经济实用。

作为更进一步的改进，所述隧道的出口端设有可连通所述蒸汽养护室的缓慢降温室，所述蒸汽养护室与所述缓慢降温室之间设有可开合的隔离门。增加缓慢降温室的养护体系适用于我国北方冬天生产需求，有效防止预制件出现裂纹等问题，更能保证产品的质量，增加养护隧道的适用范围。

有益效果

与现有技术相比，本发明的预制砼构件的立体养护隧道的有益效果如下：

(1)实现流水型的养护；预制砼构件的立体养护隧道中每一层轨道都是可独立运转的行进型养护通道，振捣好并终凝预制构件一块接一块按顺序从不同轨道在入口端进入养护隧道、该进入隧道的时间间隔与生产线的时间间隔是同步一致的，预制构件进入养护隧道内到出来的时间也与养护所需时间一致，从而实现连续均匀的生产。

(2)节能环保；a、养护隧道体积大，同时养护的构件多，集中养护、能更有效使用热能；b、在同时进行养护的预制构件量大的基础上、可以适当延长养护时间、从而可降低养护温度(采用相对低位的中等温度55-60℃)，相比采用养护塔高温80-90℃左右的养护塔可降低20-30℃左右，进一步实现节能；c、采用相对中等温度养护，混凝土的水泥水化反应自身悉放出的热就基本达到恒定温度，做到最佳节能。

(3)更好的控制产品质量；由于采用相对低位的养护中等温度(60℃左右，养护时间8-10小时)，相比采用80-90℃左右、养护时间为6小时左右的养护塔，可更好保证预制构件的质量，又能保证产量。

(4)实现节省投资；本发明可实现在一条砼预制件生产线年产10万立方米以上，而目前技术的立体式养护库一条砼预制件生产线年产很难达到6万立方米；节省生产线设备、厂房的投资，造价低，能源利用率高。

(4)实现流水线生产，操作流程简单，便于生产、运输，减低了人力成本；集中供热，热能损耗小，经济节能。

(5)容易实现与生产线产能匹配的养护隧道。养护室内的养护容量可以根据产能需要调节长度和轨道层数量，而且能控制蒸汽的用量可灵活调节温度，实现生产线的各生产环节协同一致，达到以最经济的投入和能耗实现所需的产能(产量)

附图说明

图1是本发明的立体养护隧道示意图；

图2是图1中的立体养护隧道的平面示意图；

图3是带预热室的立体养护隧道的平面示意图；

图4是图3中a-a方向的剖面图；

图5是图3中b-b方向的剖面图；

图6是图3方案中增加隔离板后a-a方向的剖面图；

图7是图3方案中增加隔离板后b-b方向的剖面图；

图8是带预热室和缓慢降温室的立体养护隧道的平面示意图；

图9是图8中a-a方向的剖面图；

图10是图8中b-b方向的剖面图。

图中：1、底座；2、外壳；3、隧道；4、轨道；5、产生蒸汽的设备；6、蒸汽管道出气口；7、砼构件和模台组合；8、隔离门；9、预热室；10、蒸汽养护室；11、缓慢降温室；12、隔离板；13、蒸汽通道；14、热力循环系统。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明的具体实施方式是这样的：

实施例1

如图1-2所示，一种预制砼构件的立体养护隧道，包括由底座1、外壳2合围而成的长条状隧道3，隧道3四周围护的外壳2均由保温材料构成或者均是含有保温材料的结构，在隧道3内的两侧分布设有多层贯通隧道3的轨道4，轨道4为连续轨道，就像厂房的吊车梁，挂在隧道3两边的墙上，在隧道3内设有产生蒸汽的加热设备，隧道3的两端口均设有可开合的使承载有预制件的模台7通过的隔离门8,隧道3的内部为包涵多层轨道的封闭的蒸汽养护室10。根据生产需求，设计轨道4的层数和轨道4的长度，便于砼构件和模台组合7在轨道4上滑动，运输方便，操作简单，砼构件和模台组合7的混凝土终凝后，通过码垛机按设计好的顺序(从上到下或从下往上)打开放入各层轨道4所对应的隔离门8，将由混凝土预制构件与模台结合的砼构件和模台组合7从隧道3的入口推入养护隧道3内，加热设备向隧道3内提供蒸汽，通过加热设备调节蒸汽的产量以调整蒸汽养护室10内的温度，集中供热，热能损耗小，经济节能；根据生产一块模台混凝土的生产时间以及砼构件的养护时间，调整蒸汽养护室10内各轨道4的容量，满足在养护过程中可以一边生产混凝土预制件，一边根据按生产线每一个模台预制件(一个模台上可能有一块预制件、也可能几块预制件)所需时间的时间间隔推入和取出砼构件和模台组合7(如果隧道3内有已经养护好的预制构件，将被从隧道3的出口挤出)，使用养护隧道3进行预制砼构件和模台组合7的生产养护是不间断的连续流水生产过程，流水线生产，操作流程简单，便于生产、运输，减低了人力成本。

产生蒸汽的加热设备可以是外接蒸汽锅炉的蒸汽管道出气口6、或外壳的侧边设有加热产生蒸汽的设备5、或同时设置外接蒸汽锅炉的蒸汽管道出气口6和外壳的侧边设有加热产生蒸汽的设备5。外壳2的一侧设有加热设备，底座1上沿隧道3长轴方向分布设有多个将隧道3内腔与加热设备连通的蒸汽管道出气口6，

在本实施例中，在外壳2的侧边设有产生蒸汽的设备6，底座1上设有连接产生蒸汽的设备5的蒸汽管道出气口6，蒸汽从底座1上的蒸汽管道出气口6进入并向上升对蒸汽养护室10内的砼构件和模台组合7进行加热，蒸汽由下向上升，保证蒸汽养护室10内的温度一致，对砼构件进行充分养护。

实施例2

参阅图3-5所示，为本发明的另一种具体实施方式，其与实施例1基本相同，不同处是：在位于隧道3的入口端设有可自动连通蒸汽养护室10的预热室9，预热室9为相对低温区，实现浇筑完成的预制砼构件和模台组合7不用静置初凝和终凝，直接推人预热室9，可以在冬天加速初凝和终凝，预热室9能利用蒸汽养护室10的余热，进一步利用能源、节省能源，通过低温预热、使预制构件缓慢升温，更好保证质量；蒸汽养护室10与预热室9之间设有可自动开合的隔离门8，该隔离门8的底部设有连通蒸汽养护室10的通孔，隔离门8的门扇可分层开启，砼构件和模台组合7进入时，只打开该轨道4对应的隔离门8，防止蒸汽过多的外泄，同时也防止过多蒸汽进入预热室9影响预热效果，有助于减少能源损耗，减低供热成本。

在本实施例中，在隧道3上设有将蒸汽养护室10的顶部蒸汽向其底部输送的热力循环系统14，热力循环系统14设置在隧道的3的侧壁上，这设置可以使蒸汽可以在蒸汽养护室10内进行热交换，避免热蒸汽直从底部上升到顶部后聚集在一起，造成上下温度严重不同，即上部温度高而下部温度低的温度梯度，如果出现上部和下部温度不一致时，可以开启使蒸汽从高处往最低处的热力循环系统14，通过强制的热流动，有利于实现整个蒸汽养护室10的温度均匀一致，更好保证养护质量的一致。

在本实施例中，在轨道4上设有滚轴，利用滚轴的滚动摩阻力小，实现用很小的推力砼构件和模台组合7移动，降低工作人员的劳动强度，减少机械动力设备，节省成本；每层轨道4是自隧道3的入口端向出口端向下倾斜的坡度结构，每层轨道4固定支承于隧道3的两侧墙结构或隧道3两侧的竖向受力结构，利用斜坡的下滑力(重力沿坡度的分量)，实现用很小的推力使轨道4上的砼构件和模台组合7移动，更进一步减少机械动力设备使用，节省成本，使养护隧道3更容易维护；轨道4可设计为连续轨道4或断续轨道4，根据生产需要，可加长轨道4以承载更多的砼构件和模台组合7，方便于生产线升级，有助于扩大生产，减低生产线升级成本。

使用时，浇筑好的砼构件和模台组合7通过码垛机，按顺序放置在各层轨道4上，并经对应的隔离门8推入到预热室9内的轨道4，经预热处理一段时间后，位于预热室9前端的混凝土砼构件和模台组合7终凝完成，在后面的砼构件和模台组合7的不断挤推下，前端的砼构件和模台组合7被推入养护隧道3的蒸汽养护室10内，根据养护要求和养护时间控制好隧道内的温度，调节锅炉的蒸汽产量，在养护过程中边生产混凝土构件，按生产线上每一模台的预制件(一个模台上可能有一块预制件、也可能几块预制件)所需时间间隔向隧道3内推入和取出砼构件，如果隧道3内有已经养护好的预制砼构件和模台组合7，该砼构件和模台组合7将被后面的预制件挤推出蒸汽养护室10，相应的，在隧道3的出口端用码垛机接住养护好的砼构件和模台组合7，使用养护隧道进行预制砼构件和模台组合7生产养护是不间断的连续流水生产过程；下面以假设生产线10分钟浇筑一模台的砼构件，①预加热室9可以放置二十个模台，那么预制件在此静置时间为200分钟，超过3小时可以满足混凝土终凝要求；每生产一模台的砼构件直接放入预热室9，同时把静置时间最长的预制砼构件和模台组合7挤推入蒸汽养护室10；②蒸汽养护室10的十层轨道共有大于放置五十个模台及其预制件的位置容量，那么按顺序和轨道4排列，预制砼构件可以在蒸汽养护室10的设计为500分钟，即大于八小时满足养护时间，整个生产线可以不间断运转；在养护过程如果蒸汽养护室10的温度不均匀，启动热力循环系统14，把上部温度高的空气抽到下部不断循环，实现整个蒸汽养护室10温度一致。

实施例3

参阅图6-7所示，为本发明的另一种具体实施方式，其与实施例2基本相同，不同处是：在蒸汽养护室10内横向设有多个将蒸汽养护室10隔离成多个腔体的隔离板12，隔离板12的一端上设有相互错开的蒸汽通道13，相邻两个隔离板12上的蒸汽通道13相互错开设置，通过隔离板12将蒸汽养护室10横向分割为多个腔室，使热蒸汽在上升过程由于受到隔离板12的水平隔断阻挡，使蒸汽沿水平轨道方向流动，再通过蒸汽通道13上升，有效保证蒸汽养护室10内的温度均匀一致，保证砼构件和模台组合7的质量。

隔离板12安装在蒸汽养护室10内，将蒸汽养护室10可以是每一层轨道4隔开，也可以是几层轨道4一隔断，既可等分分隔也可不等分分隔，根据实际的使用情况进行设定，灵活布局，适用性好。

在本实施例中，相邻的两隔离板12之间的间距自下向上逐渐变大，即位于相邻的两个隔离板12之间的轨道4数量自下向上逐渐增多，假设隧道3内设有10层轨道4，那么使用隔离板12将蒸汽养护室10分隔为4个空间，上部两个腔室内各分隔有3层轨道4，下部的两个腔室内各分隔有2层轨道4，蒸汽由下往上流动的过程中热量会流失，但热力是聚集上部比下部温度高，如此可有助于保持整个蒸汽养护室10内的温度一致，更进一步的保证了所有砼构件的养护质量。

在本实施例中，在蒸汽通道13为可控制开启或关闭的蒸汽通道，通过控制蒸汽通道13的状态可以控制蒸汽养护室10内各腔室的温度使其温度达到一致，同时根据生产需求将连通上部腔室的蒸汽通道13关闭，只用下部的腔室进行养护工作，进一步节省能源，提高生产效益，快速控制蒸汽的用量，调节灵活，经济实用。

实施例4

参阅图6-7所示，为本发明的另一种具体实施方式，与实施例2、3基本相同，不同处是：隧道3的出口端设有可连通蒸汽养护室10的缓慢降温室11，蒸汽养护室10与缓慢降温室9之间设有可自动开合的隔离门8。增加缓慢降温室11的养护体系适用于我国北方冬天生产需求，因为当工厂室内温度在10度以下，预制构件蒸汽养护室10出来为50度以上，温差过大，会使预制件表面产生裂纹，通过缓慢降温室11处理后，更能保证产品的质量。

该案例的使用方法为：砼构件和模台组合7和模台一起通过码垛机，按设计好的顺序(从上到下或从下往上)打开放入轨道4对应的隔离门8处推入预热室9的轨道4、等预混凝土砼构件和模台组合7终凝后推入蒸汽养护室10内，砼构件和模台组合7从蒸汽养护室10的入口端经后面的预制件的挤推作用下滑动到蒸汽养护室10的出口端过程，即可完成蒸汽养护室10的热处理作用，从而砼构件和模台组合7在后面的预制件的挤推作用下进入缓慢降温室11，整个生产线可以不间断运转，在养护过程如果蒸汽养护室10的温度不均匀，启动热力循环通道8，把上部温度高的空气抽到下部不断循环，实现整个蒸汽养护室10温度一致。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。