摘要:當(dāng)前裝配式結(jié)構(gòu)由于質(zhì)量可靠、工期短、標(biāo)準(zhǔn)化施工程度高等特點(diǎn)在我國(guó)公路工程當(dāng)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為提高涵洞施工標(biāo)準(zhǔn)化水平,加快涵洞工程施工進(jìn)度,助推裝配式建筑在山區(qū)高速公路中的發(fā)展及應(yīng)用,文章結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工特點(diǎn)、工期要求及施工成本等,將傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑箱涵調(diào)整為工廠化預(yù)制施工方式,通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用,大大提高了箱涵施工質(zhì)量與施工進(jìn)度,減少了施工措施費(fèi)的投入,避免了現(xiàn)澆涵洞的場(chǎng)地凌亂、污染、混凝土廢棄等現(xiàn)象,并減少了對(duì)環(huán)境的破壞,節(jié)約了材料。
關(guān)鍵詞:裝配式箱涵;預(yù)制構(gòu)件;施工技術(shù);設(shè)計(jì)
0 引言
裝配式技術(shù)是國(guó)家近年來(lái)大力推行的建筑業(yè)十項(xiàng)新技術(shù)之一,是國(guó)家促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)升級(jí),加快建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要舉措。裝配式涵洞施工工藝可以克服現(xiàn)澆箱涵施工周期長(zhǎng)、受環(huán)境影響較大、質(zhì)量指標(biāo)不易控制等弊端,實(shí)現(xiàn)了工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化、規(guī)模化生產(chǎn),相對(duì)現(xiàn)澆涵洞在工程質(zhì)量控制、施工進(jìn)度控制、節(jié)約勞動(dòng)力等方面有較大的提升,可以助推裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,提高企業(yè)影響力與核心競(jìng)爭(zhēng)力,符合當(dāng)前公路工程行業(yè)綠色品質(zhì)工程建設(shè)要求,符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的綠色施工理念。
1 工程概況
廣西某高速公路項(xiàng)目位于廣西桂平市東南部,主要經(jīng)過(guò)社步鎮(zhèn)和尋旺鄉(xiāng),項(xiàng)目設(shè)計(jì)的2×2 m小孔徑裝配式箱涵,基本分節(jié)長(zhǎng)度為3 m/節(jié),輔以少量的2 m/節(jié)作為調(diào)節(jié),在標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制廠統(tǒng)一預(yù)制生產(chǎn),待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng),采用大噸位吊車進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝,并借鑒城市綜合管廊技術(shù)的防水施工經(jīng)驗(yàn),采用瀝青麻絮+雙組分聚硫密封膠+防水卷材相結(jié)合的方式,確保涵洞防水質(zhì)量,減少了涵洞的滲水,降低了后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)的成本。
2 裝配式箱涵的預(yù)制
(1)在預(yù)制裝配式箱涵工廠預(yù)制箱涵構(gòu)件,需要對(duì)預(yù)制場(chǎng)地的建設(shè)和模板的周期使用情況進(jìn)行綜合化的考慮,如果箱涵的建設(shè)規(guī)模達(dá)到2 km以上時(shí),預(yù)制裝配式箱涵在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性會(huì)超過(guò)現(xiàn)澆箱涵。所以預(yù)制裝配式箱涵在達(dá)到一定建設(shè)規(guī)模之后,其優(yōu)點(diǎn)更為突出,具有較大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
(2)在預(yù)制裝配式箱涵工廠化制作的過(guò)程中,需要進(jìn)行模板的設(shè)計(jì)和制作。構(gòu)件預(yù)制模板使用的主要是6 mm鋼模板。模板在設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要保證具有一定的精度、強(qiáng)度和剛度,主要使用的是鉸接式和側(cè)移式,并需要對(duì)模板、拆模等施工環(huán)節(jié)進(jìn)行充分的考慮,保證使用的方便性。
(3)混凝土保護(hù)層墊塊依照梅花形進(jìn)行均勻的交錯(cuò)鋪設(shè),按照實(shí)際情況合理地進(jìn)行加密,防止墊塊在設(shè)計(jì)過(guò)程中因數(shù)量沒(méi)有達(dá)到要求而造成墊塊被壓碎、變形或者鋼筋下沉的問(wèn)題。
(4)做好鋼筋骨架的吊裝工作,在吊裝鋼筋骨架的過(guò)程中使用的主要是多點(diǎn)桁架式吊裝,應(yīng)避免吊裝的過(guò)程中出現(xiàn)骨架形變進(jìn)而對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量產(chǎn)生影響。
(5)在混凝土澆筑過(guò)程中使用的主要是龍門提升料斗布料,并且在施工過(guò)程中通過(guò)附著式振搗和插入式振搗相配合的方式依次進(jìn)行澆筑。澆筑完混凝土之后需要做好混凝土的養(yǎng)生工作,進(jìn)行土工布的覆蓋,并且使用噴淋養(yǎng)生的技術(shù),結(jié)合實(shí)際情況合理地進(jìn)行時(shí)間控制,在達(dá)到吊裝強(qiáng)度之后再將其吊入養(yǎng)生池當(dāng)中,全方位地對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)生。
(6)在裝配式箱涵預(yù)制構(gòu)件存放過(guò)程中,注意構(gòu)件的存放環(huán)節(jié)。通過(guò)龍門吊將構(gòu)件吊運(yùn)到相應(yīng)的存放區(qū)域,對(duì)構(gòu)件位置通過(guò)軟支撐進(jìn)行支墊,在存放的過(guò)程中需要確保構(gòu)件不會(huì)受到破壞。
3 構(gòu)件運(yùn)輸與拼裝
(1)在運(yùn)輸構(gòu)件的過(guò)程中,做好施工便道和運(yùn)輸安全管控等相關(guān)工作,對(duì)構(gòu)件運(yùn)輸?shù)那闆r進(jìn)行綜合控制,提前規(guī)劃好運(yùn)輸路線,保證運(yùn)輸?shù)耐〞场?/p>
(2)在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中使用的主要是大型平板車,通過(guò)橡膠墊進(jìn)行支墊,利用鉸鏈等方式完成模板構(gòu)件的固定,以保證運(yùn)輸過(guò)程中的安全性,避免構(gòu)件出現(xiàn)損壞。
(3)在安裝構(gòu)件前,對(duì)墊層進(jìn)行放樣,將涵洞設(shè)計(jì)中心線畫(huà)出來(lái),通過(guò)墨線將側(cè)墻安裝線彈出,接著進(jìn)行構(gòu)件的拼裝準(zhǔn)備,在拼裝之前一定要對(duì)其底板的平整度進(jìn)行檢查,控制誤差在3 mm之內(nèi)。
(4)在進(jìn)行構(gòu)件拼裝的過(guò)程中,依照構(gòu)件的特點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況以及構(gòu)件的最大重量合理地進(jìn)行吊車的配置。在本工程當(dāng)中配置一臺(tái)50 t的履帶吊。
(5)在安裝的過(guò)程中從低處到高處進(jìn)行安裝,不能將構(gòu)件安裝位置和安裝順序混淆。完成拼裝工作后應(yīng)全面地進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)無(wú)法達(dá)到要求的位置,要及時(shí)進(jìn)行處理和調(diào)整。
(6)構(gòu)件拼裝之后的防水處理,借鑒城市綜合管廊的防水施工技術(shù),在施工縫或沉降縫內(nèi)側(cè)5 cm范圍內(nèi)采用雙組分聚硫密封膠進(jìn)行填塞,涵身外側(cè)及頂部施工縫或沉降縫10 cm范圍內(nèi)采用瀝青麻絮進(jìn)行封堵,并且使用50 cm寬自粘式防水卷材進(jìn)行粘貼,增強(qiáng)防水性能,進(jìn)一步保證涵洞的防水質(zhì)量。
4 裝配式箱涵的優(yōu)勢(shì)分析
(1)箱涵施工周期短,工期優(yōu)勢(shì)明顯。在裝配式箱涵預(yù)制和基礎(chǔ)施工的過(guò)程中也可以進(jìn)行相應(yīng)的基礎(chǔ)開(kāi)挖工作,兩者之間可以同步進(jìn)行,依照現(xiàn)場(chǎng)的情況合理地進(jìn)行人員的安排和組織,可以提前進(jìn)行施工階段的施工,做好預(yù)制工作。以一個(gè)長(zhǎng)度為50 m的箱涵計(jì)算,從墊層澆筑開(kāi)始到吊裝完成,僅需要5 d,大大縮短了涵洞施工周期,可以達(dá)到快速開(kāi)展路基填筑的目的,降低綜合施工成本。
(2)在施工的過(guò)程中受周邊環(huán)境影響相對(duì)較小。一般情況下預(yù)制節(jié)段主要在工廠進(jìn)行生產(chǎn),在此過(guò)程中由于工廠條件相對(duì)較好,而且機(jī)械化程度較高,不會(huì)受到基坑積水及雨季施工等相關(guān)因素的限制,因此在現(xiàn)場(chǎng)施工的過(guò)程中,受環(huán)境影響小。另外在施工時(shí)不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生較大的不利影響。
(3)質(zhì)量通病相對(duì)較小。預(yù)制時(shí)為全斷面一次澆筑,整體性好,構(gòu)件生產(chǎn)規(guī)模化,利于推廣工廠化和標(biāo)準(zhǔn)化施工,大大提高箱涵施工的品質(zhì)及生產(chǎn)效率。施工過(guò)程中,可以有效地對(duì)構(gòu)件的鋼筋間距、外觀等進(jìn)行控制,鋼筋保護(hù)層合格率及外觀質(zhì)量大大優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)澆筑的同類型箱涵。在養(yǎng)生的過(guò)程中采取合理的措施進(jìn)行質(zhì)量控制,能夠達(dá)到較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在構(gòu)件進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn)的過(guò)程中,可以提高標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)的水平,使涵洞施工的質(zhì)量和效率得到提高。
(4)每節(jié)箱涵采用整體式模板澆筑,整節(jié)箱涵沒(méi)有拉桿孔眼,無(wú)須封堵,避免了現(xiàn)澆涵洞的拉桿孔滲水問(wèn)題。同時(shí)也不需要在涵身外側(cè)涂刷瀝青,節(jié)能環(huán)保。
(5)傳統(tǒng)涵洞施工現(xiàn)場(chǎng)人多、材料設(shè)備多而且雜亂。裝配式箱涵為工廠化生產(chǎn),裝配化施工,“7S”管理相對(duì)容易,班組文化建設(shè)更易實(shí)施。
(6)傳統(tǒng)涵洞施工受限于露天作業(yè),風(fēng)險(xiǎn)源多,安全壓力大,安全事故發(fā)生頻率遠(yuǎn)高于場(chǎng)內(nèi)施工。裝配式箱涵為工廠化施工,在預(yù)制場(chǎng)內(nèi)施工,可降低高空作業(yè)、中暑、雷雨、物體墜落與打擊的風(fēng)險(xiǎn),安全隱患大大減少。
5 裝配式箱涵的不足
(1)接縫位置較多,在防水處理的過(guò)程中較為困難。在構(gòu)件節(jié)段劃分的過(guò)程中,需要注意與構(gòu)件自身特點(diǎn)相結(jié)合,對(duì)預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸過(guò)程中的情況應(yīng)進(jìn)行綜合化的考慮。構(gòu)件較短,而且數(shù)量較多,在實(shí)際施工操作的過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致防水施工難度增加。
(2)需要較高的精度要求。在拼接構(gòu)件的過(guò)程中,需要注意保證較高的精度要求,如果精度控制不好,容易造成接縫偏大或安裝位置不正確。在處理時(shí)一定要注意構(gòu)件棱角、構(gòu)件表面的保護(hù)。
(3)在構(gòu)件運(yùn)輸和安裝的過(guò)程中,由于預(yù)制裝配式箱涵重量較大,需要大型起重設(shè)施進(jìn)行操作,在轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)需要對(duì)道路條件和限制等情況進(jìn)行綜合考慮。
6 結(jié)語(yǔ)
相比于現(xiàn)澆混凝土箱涵,綜合裝配式箱涵施工具有各方面的優(yōu)越性,裝配式施工工藝成為一種發(fā)展趨勢(shì)。采用裝配式箱涵施工技術(shù)進(jìn)行涵洞施工,可加快工序銜接,降低項(xiàng)目管理費(fèi)及現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具費(fèi),節(jié)約成本,同時(shí)提升施工進(jìn)度,符合當(dāng)前現(xiàn)代化施工環(huán)保節(jié)能、耐久高效的具體需要,是涵洞工程走向標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化的一個(gè)重要方向,特別是在較平坦、有既有道路的工程施工中優(yōu)勢(shì)最為明顯。
參考文獻(xiàn):
[1]JTG∕T F50-2011,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]JTG F80/1-2017,公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3]靳志強(qiáng),何繼選.預(yù)制裝配式箱涵在西部戈壁地區(qū)的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2014(s1):141-145.
[4]常 松,魏 新,蘆宇亭.帶縱向拼接縫的預(yù)制混凝土箱涵裝配式人行地下通道防水做法[J].特種結(jié)構(gòu),2019,36(2):108-112.
作者簡(jiǎn)介:楊國(guó)恒(1985—),工程師,主要從事高速公路施工管理工作。