【摘 要】目前我國的公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計水平不斷提升,逐漸朝著工廠化、裝配式和機(jī)械化方向發(fā)展,高精度鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件是管型通道的基本部件,有關(guān)其結(jié)構(gòu)設(shè)計、制作工藝要求、設(shè)備配置、效益分析等是一個密不可分的整體工作體系。本工法適用于各型號裝配式鋼筋混凝土管型通道構(gòu)件制作,對于制作精度要求更高的高強(qiáng)度混凝土預(yù)制構(gòu)件也有一定指導(dǎo)作用。
【關(guān)鍵詞】裝配式通道;構(gòu)件預(yù)制;質(zhì)量檢驗
裝配式通道的工廠化生產(chǎn)和集中化應(yīng)用是一個國家公路交通現(xiàn)代化程度的重要反映之一。國外研究和應(yīng)用裝配式通道技術(shù)已有很長的歷史,定型結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)發(fā)展已趨于完善成熟。法國、美國、日本等國家已形成工廠化生產(chǎn)和規(guī)?;瘧?yīng)用,鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、波紋管等裝配式通道在各個領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用,尤其在公路通道、人行通道、城市污水管道等工程建設(shè)中,預(yù)制構(gòu)件已實現(xiàn)工廠化、大批量、多型號生產(chǎn),且形式美觀。
裝配式通道構(gòu)件因預(yù)制質(zhì)量高,便于運輸,成本優(yōu)勢明顯,本文對公路裝配式管型通道的預(yù)制工法設(shè)計進(jìn)行總結(jié)。
1.工法特點
(1)采用高精度鋼模、低塌落度混凝土,風(fēng)動振搗,蒸汽養(yǎng)護(hù)技術(shù),快速生產(chǎn)高精度、高強(qiáng)度、高質(zhì)量的預(yù)制構(gòu)件。
(2)由于分塊構(gòu)件精度高,故同類構(gòu)件可以互換組合,便于施工。
(3)與整體現(xiàn)澆施工相比,可以工廠化生產(chǎn),簡化了施工工藝,減少現(xiàn)場扎鐵、立模、澆筑等一系列繁雜工序,加快施工進(jìn)度。
(4)表面平整度好,生產(chǎn)占地面積小、場地要求簡單、生產(chǎn)周期短、施工簡易。
(5)施工作業(yè)規(guī)范化、程序化、標(biāo)準(zhǔn)化。
2.工法流程圖
3主要工法設(shè)計
3.1 混凝土配合比
混凝土的配合比必須進(jìn)行試配,并進(jìn)行試驗以獲取準(zhǔn)確的現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)時間和抗壓強(qiáng)度關(guān)系。由于混凝土強(qiáng)度高,外觀要求高,最大密實度及干燥時最小收縮率均需達(dá)到抗?jié)B要求,故控制水泥用量、水灰比及混凝土坍落度是保證構(gòu)件混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
(1)水泥用量不得超過500kg/m?。
(2)水灰比控制在0.4以下。
(3)混凝土坍落度控制在70±10mm為最佳。
(4)施工季節(jié)不同,混凝土配合比應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。
3.2 預(yù)制鋼模板
(1)清洗模具。構(gòu)件制造所用的鋼模為高精度特殊鋼模,側(cè)板和端頭板均可打開,第一次使用的鋼模應(yīng)分別編號,作記錄,以后每次拆模后打開側(cè)板、端頭板,用鏟刀對鋼模清理,用壓縮空氣清除粘附在鋼模上的水泥漿及雜物,同時清理各類芯棒;
(2)組模。清理好鋼模后,安裝端頭板、側(cè)板,并用定位銷固定,嚴(yán)格控制組模質(zhì)量;
(3)模具檢查。模具組裝完成后,由專職質(zhì)檢員用內(nèi)徑千分尺在模具指定位置檢測寬度等質(zhì)量指標(biāo),模具的內(nèi)弧面須平整無翹曲,對不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的鋼模須重新打開清理,再合攏。各項指標(biāo)均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)行下一步工序;
(4)涂脫模油:使用噴霧器噴涂,然后用抹布均勻涂抹,使模具內(nèi)表面均布薄層脫模油,如出現(xiàn)脫模油流淌,用棉紗布清理干凈,保證四角無積油現(xiàn)象;
3.3 構(gòu)件養(yǎng)護(hù)
3.3.1初次蒸汽養(yǎng)護(hù)
構(gòu)件初次養(yǎng)護(hù)為帶模蒸汽養(yǎng)護(hù)。蒸養(yǎng)分靜養(yǎng)、升溫、恒溫、降溫等部分,其時間控制應(yīng)結(jié)合具體條件按不同季節(jié)通過試驗后確定,一般構(gòu)件蒸養(yǎng)制度按下列進(jìn)行:
(1)靜養(yǎng)期:2~4h。
(2)升溫期:升溫時間2.5h,每小時升溫(15-20)℃。
(3)恒溫期:恒溫時間4h,恒溫溫度(50-60)℃。
(4)降溫期:降溫速度每小時(15-20)℃,保證蒸養(yǎng)后的構(gòu)件溫度與外界溫差不大于20℃。
3.3.2二次水養(yǎng)護(hù)
蒸養(yǎng)結(jié)束混凝土強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度60%以上,這時進(jìn)行脫模。然后進(jìn)入水養(yǎng)池進(jìn)行水養(yǎng),確保構(gòu)件完全浸泡在水中,入池時構(gòu)件與池中水的溫差不得大于20℃,養(yǎng)護(hù)周期7d。
3.3.3三次噴淋養(yǎng)護(hù)
水養(yǎng)完成后,將構(gòu)件轉(zhuǎn)移至專用堆放場地,進(jìn)行淋水養(yǎng)護(hù),保持構(gòu)件外面濕潤,噴淋養(yǎng)護(hù)至28d齡期。
3.4 構(gòu)件堆放與運輸
構(gòu)件堆放場地應(yīng)進(jìn)行平整并應(yīng)堅實,有一定的承載能力,構(gòu)件按不同型號分別堆放,上下層構(gòu)件間也需墊木隔開,以免構(gòu)件碰壞,吊裝堆放時應(yīng)注意平穩(wěn)、輕放,防止沖碰。
構(gòu)件在移動和運輸過程中應(yīng)采取可靠的保護(hù)措施,防止掉落或碰撞損壞。
4.質(zhì)量檢驗與控制標(biāo)準(zhǔn)
4.1鋼模檢測標(biāo)準(zhǔn)
4.3 構(gòu)件強(qiáng)度
每班做三組抗壓試塊,每拌200m3混凝土做一組抗?jié)B試塊,構(gòu)件混凝土抗?jié)B等級滿足設(shè)計。
4.4 外觀
構(gòu)件缺角、缺邊、麻面等外觀缺損應(yīng)小于1%,并及時修補(bǔ),不得有蜂窩、麻面存留,其外觀尺寸還需達(dá)到設(shè)計圖紙的要求。
4.5 管節(jié)試拼裝
為保證構(gòu)件預(yù)制和安裝精度,按一定比例隨機(jī)抽取若干環(huán)在專用場地上進(jìn)行試拼裝,用塞尺和鋼尺測量構(gòu)件環(huán)縫、縱縫和圓環(huán)直徑,以檢測是否符合要求。
5.施工安全
應(yīng)遵照國家頒發(fā)的有關(guān)安全規(guī)定執(zhí)行,搞好現(xiàn)場文明生產(chǎn),建立一個文明、安全的施工環(huán)境。
(1)對構(gòu)件生產(chǎn)的全體操作人員進(jìn)行安全、技術(shù)交底,并進(jìn)行崗位責(zé)任制和各項操作規(guī)程學(xué)習(xí);
(2)進(jìn)廠后必須帶好安全帽,不得在起吊物下站立或行走;
(3)一切機(jī)械設(shè)備需嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作,做好檢查保養(yǎng);
(4)各種吊運鋼絲繩、夾具在使用前必須檢查,并及時更新;
(5)構(gòu)件堆放不得過高,安全堆放,避免傾覆。
6.效益分析
通過依托項目的檢驗和應(yīng)用,本文對裝配式管型通道的施工工法進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié),初步形成了一套完整的結(jié)構(gòu)施工體系。
(1)高精度鋼筋混泥土構(gòu)件由于工廠化生產(chǎn),簡化了現(xiàn)場設(shè)施,其產(chǎn)品精度高,同類型可以任意互換,簡化了施工現(xiàn)場管理,生產(chǎn)效率高;
(2)產(chǎn)品密實性好,強(qiáng)度高,大大提高了混凝土自身的抗?jié)B能力;
(3)抗地下水侵蝕能力和防腐蝕能力提高;
(4)與整環(huán)預(yù)制構(gòu)件相比,工藝簡單、精度高、工效高、造價低。
(5)在通道應(yīng)用方面,隨著對工程質(zhì)量要求的提高,預(yù)制技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)越性,市場前景廣闊。
參考文獻(xiàn):
[1]王勝斌,董閣等. 彈性支承法在裝配式管通設(shè)計中的合理取值問題分析[J].公路交通科技,2010,67(6): 223-227.
[2]GB 50164-2011,混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3]JTG F80/1-2004,公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(第一冊 土建工程)[S].
[4]JTG/T F50-2011,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[5]JTG D63-2007,公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].
[6]JTG B01-2003,公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].