箱梁内部的传感器使用支架放置到箱梁端部3m左右位置，支架如图7所示：

图7 布置传感器用支架示意图

箱梁顶部传感器整体布置如图8所示，细节展示如图9所示： 

图8 箱梁顶部传感器整体布置图            图9 细节图 

3.3 第一阶段蒸养

i5蒸汽养护控制系统界面如图10所示：

图10 控制系统界面

    第一阶段蒸汽养护控制参数设置如下：

表1 第一阶段蒸汽养护控制参数设置

第一阶段蒸养主要控温区域为小箱梁内模，内模中布置了两个出气点，第一阶段蒸汽养护控制系统按照图10中设置的参数进行控制，当初始温度小于温升速率切换阀值时，按照第一阶段温升速率进行升温（6°/h），当温度上升至温升速率切换阀值后，按照第二阶段温升速率（20°/h）进行升温，达到设定温度后（30°C），系统进入恒温阶段。内模温度传感器4、传感器5在控制过程中温度变化曲线如图11所示：

图11 控制过程中温度变化曲线

控制要求：

若初始温度小于10度时，按照不高于6°C/h的升温速率升温至10°C，然后切换至不高于20°C/h的升温速率，升温至30°C，恒温8小时，恒温时要求温度波动在30°C±5°C内。

数据分析：

1）升温阶段温升速率

传感器4所测得的平均升温速率=（30.12-7.56）/1.417=15.92°C/h

传感器5所测得的平均升温速率=（30.1-6.3）/1.417=16.796°C/h

传感器4、5平均升温速率=16.358°C/h

2）恒温阶段温度在28.76~31.28°C之间波动，即最大波动约为±1.28°C，符合±5°C的控制要求。

3.4 第二阶段蒸养

第二阶段蒸养为整体蒸养，控制参数如表2所示：

表2 第二阶段蒸汽养护控制参数设置

第二阶段主要温控区域为外模环境温度，外模共布置了6个蒸汽出汽点，分别为小箱梁的两端和跨中位置，内芯模中的两个出汽点也同时对内腔进行加热。

由于第一阶段蒸养完成后并没有进行拆除内模，蒸养棚内温度大于10°C，所以进行第二阶段蒸养时，直接按照不高于20°C/h温升速率进行控制升温，传感器1、2、3采集的温度曲线如图12所示：

图12 第二阶段控制温度变化曲线

注释：图中蓝色问传感器1温度数据，红色为传感器2温度数据，绿色为传感器3温度数据

控制要求：

若初始温度小于10度时，按照不高于6°C/h的升温速率升温至10°C，然后切换至不高于20°C/h的升温速率，升温至55°C，恒温10小时，恒温时要求温度波动在55°C±5°C内。

数据分析：

1）第二阶段温控过程中，打开了3次蒸养棚，分别拿取了三次混凝土试块，打开蒸养棚进行了散热，导致温度下降，三次温度下降分别对应图12中的注1、注2、和注3处

2）升温阶段温升速率：

传感器1所测得的平均升温速率=（54.87-15.08）/2.3=17.3°C/h

传感器2所测得的平均升温速率=（57.37-21.7）/2.3=15.5°C/h

传感器3所测得的平均升温速率=（52.99-18.38）/2.3=15.05°C/h

传感器1、2、3平均升温速率=15.95°C/h

3）恒温阶段传感器1温度在53.73-55.87°C之间波动，传感器2温度在54.51-57.66°C之间波动，传感器3温度在53.08-55.02°C之间波动，即最大波动约为±2.66°C，符合±5°C的控制要求。

4 混凝土试块检测

在小箱梁蒸汽养护控制的过程中，同时也制作了混凝土试块，用于检测不同阶段的混凝土强度，使用的相关实现设备是恒加载压力试验机，如图13、14所示。

图13 混凝土试块             图14 恒加载压力试验机 

第一次混凝土试块检测：第一阶段蒸养结束；

第二次混凝土试块检测：第二阶段蒸养进入恒温阶段4小时；

第三次混凝土试块检测：第二阶段蒸养进入恒温阶段6小时；

第四次混凝土试块检测：第二阶段蒸养进入恒温阶段8小时。

5 应用效果

i5蒸汽养护温控系统能够实现小箱梁蒸养的相关工艺控制要求，并实现相应的数据采集功能。