宋 彬,李亞男,韓 冰
(龍建路橋第五工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150001)
裝配式箱涵施工
宋 彬,李亞男,韓 冰
(龍建路橋第五工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150001)
裝配式箱涵,是一種鋼筋混凝土預制的箱型構筑物,是箱涵的快速施工工藝,具有工廠化預制加工,現場組裝的特點,主要用于施工周期短的工程項目。一般箱涵施工時采用現場綁扎鋼筋、支模、澆筑混凝土,施工周期長,在工期要求短的工程項目采用裝配式箱涵可大大縮短施工周期,用于過水的裝配式箱涵,在節段間的接縫處設置橡膠止水帶,兩節箱涵對接后將橡膠止水帶擠緊,即可防止節段間漏水現象的發生。
裝配式;箱涵;橡膠止水帶;施工周期
1.1 預制施工場地
預制施工場地設置鋼筋數字化加工場一處、預制區和箱涵存儲區。
1.2 鋼筋加工制作大棚
鋼筋加工制作大棚采用移動彩鋼瓦大棚,采用移動式主要考慮設備的吊裝安放和鋼筋母材的吊放方便。大棚內安放WG120D-2數控鋼筋彎箍機及TJK-XQ120數控鋼筋剪切線、立式數控鋼筋彎曲中心等鋼筋加工設備,以滿足箱涵設計圖紙中各種鋼筋的加工精度,便于更好的控制鋼筋加工質量。
1.3 預制箱涵底座
箱涵預制可以有兩種方式,一種為立式預制,一種為臥式預制。立式預制的優點在于能確保構件的外觀質量,缺點是預制后安裝時需將構件翻轉90°。臥式預制的優點是構件預制后不需要翻轉,可直接安裝,缺點是構件外觀不易控制,尤其是頂面外觀質量,綜合考慮比較,決定采用立式預制方式。
1.4 預制箱涵模板
(1)模板施工工藝要求。
采用大型鋼模板,且保證箱涵每一面均是一塊整體,每一側面沒有模板接縫,接縫設立箱涵拐角處。拉筋采用精軋螺紋鋼筋,在模板拐角處設置,無需穿過構件對拉,取消了以往的對拉螺栓孔,保證了構建的外形美觀。
(3)模板安裝時應預留好節段連接螺栓孔位置,確保凹凸口處的螺栓位置準確,安裝用的吊裝孔預埋42 mm的鋼管,預埋4個吊裝孔,每個吊裝孔內穿入40 mm鋼棒,用來安裝和翻轉節段使用,吊裝孔位置由計算來確定。
1.5 鋼筋的加工制作
(1)鋼筋的加工工藝。
鋼筋存放、下料和加工場地進行硬化,鋼筋存放時需墊高30 cm,上面采用可移動式彩鋼瓦大棚,保持清潔,防止污染,鋼筋骨架加工完后,龍門吊吊裝就位。
鋼筋的規格、等級、型號、鋼種符合設計圖紙和技術規范要求。
鋼筋表面應清潔,使用前將表面油漬、漆皮等清除干凈。
鋼筋使用前調直,無局部彎折,成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋采用數控彎曲機進行調直。
鋼筋骨架安裝,鋼筋混凝土保護層厚度應符合設計要求。使用混凝土墊塊預制設備現場加工預制,提高保護層合格率。墊塊強度為C50,墊塊安放應牢固,與鋼筋接觸緊密,無懸空翹腳等現象,用雙層綁扎絲固定,保證墊塊在混凝土澆筑振搗過程中不發生移位,且綁扎絲接頭一律彎折到鋼筋內側,不得進入保護層內。
(2)鋼筋的加工法。
鋼筋除銹,鋼筋在使用前采用人工除銹,使用鋼絲刷,砂盤等工具清除浮皮、鐵銹和油污。
鋼筋的切斷和彎曲加工,采用新購進的WG120D-2數控鋼筋彎箍機,YFH-32型數控鋼筋彎曲中心及TJK-XQ120數控棒材剪切生產線進行加工,這些數控加工設備,能夠提高加工效率,減輕工人的勞動強度,保證鋼筋加工的幾何尺寸,確保鋼筋的加工精度。
1.6 混凝土的攪拌、運輸、澆筑及養護
(1)混凝土澆筑的工藝要求。
按30 cm厚分層澆筑,混凝土應連續澆筑,其間斷時間小于前層混凝土的初凝時間。混凝土振搗采用插入式振搗,移動間距不超過其作業半徑的1.5倍。與側模應保持在50~100 mm的距離,插入下層混凝土50~100 mm。振搗密實的標志是混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現平坦、泛漿。每一處振搗完畢后邊振動邊慢速提出振搗棒,避免碰撞模板、鋼筋及其它預埋件。
(2)成品構件的堆放與養生。
混凝土澆筑后進行及時養護,采用土工布覆蓋,適時灑水。拆模后用塑料薄膜覆蓋,再覆蓋土工布養生。成品構件由龍門吊吊運至構件存儲區,構件采用一層堆放,構件水平間距1.0 m,成品構件在存儲區采用人工灑水養生,保證每個構件有不少于7 d的養生時間。
裝配式箱涵標準節段采用大型平板拖車進行運輸,一輛拖車一次運輸兩節箱涵節段,一天運輸10節左右箱涵節段。
預制節段運輸前,詳細查看運輸道路,坡度較大路段采取填筑土方,放緩坡度;對于承載力不足的路段,采取換填碎石土的方式,確保運輸道路有足夠的承載力;對于寬度不足路段采取加寬處理,保證運輸安全。
裝配式箱涵安裝需要使用兩臺汽車起重機,便于箱涵90°翻轉。兩臺汽車起重機將箱涵節段90°翻轉后,用150 t汽車起重機將箱涵節段吊裝至涵底安裝位置處,按照預先在混凝土墊層上已經放好的涵節位置中線及輪廓線進行箱涵節段安裝。
箱涵節段安裝前,按照設計要求將遇水膨脹橡膠止水條粘貼好,箱涵節段初步安裝就位后,采用手拉葫蘆配合汽車起重機進行微調,使兩節箱涵企口縫對準拖拉就位,兩節箱涵連接螺栓能互相對位,對接完成后,及時安裝LSB-M25螺栓并擰緊,順利地完成一節箱涵節段的安裝。然后用水泥砂漿將連接螺栓孔、吊裝孔及節段內外側接縫處填塞平整,在涵洞外側接縫處粘貼背貼式橡膠止水帶。
4.1 投入的施工機械設備
由于裝配式箱涵的節段預制是在固定地點重復性工作,具有一定的工廠化、標準化和程序化特點,因此決定其產品應有較高的標準和精度,要求其生產設備具有一定的自動性和精確性,具有數字化和智能性的特點。現場投入的設備見設備使用表1。

表1 機械設備使用表
裝配式箱涵節段間連接是企口縫,且使用螺栓連接,從而要求預制和安裝要有較高的精確度和嚴謹的工作程序,因此施工過程的質量控制顯得尤為重要。
人員配備上,從技術管理到實際操作人員擇優選調,各崗位專人專職,全程跟蹤,做到各個環節不遺漏,工程節點有專人負責。
重視各項準備工作,從技術準備、施工方案準備、材料設備準備都做足功課,問題想的全,做好應對預案,具體到實際中才能得心應手。
使用先進的鋼筋加工設備,提高鋼筋預制成型精度,保證施工質量的均衡性。
嚴把原材料進場關,預制構件所使用的主材做到100%抽檢,合格后方能使用。
6.1 技術經濟優勢
構件預制不受天氣制約,可盡量在最佳時段完成,施工組織計劃按時完成得以保證。結構施工變得相對容易,現場拼裝,工序簡化,施工安全,工點整潔。構件設計為自穩性,無需大量支架,臨時工程材料用量得以減少。減少施工影響,有利于保護環境。
6.2 裝配式箱涵的不足
節段劃分較多,增加了安裝的工程量,同時現場節段接縫較多,預留孔洞較多,對結構整體性有一定影響。由于節段較重,對安裝和運輸設備有較高要求,對運輸道路也有一定的要求。 箱涵預制需有一定的規模,否則預制安裝費用與傳統施工方法費用相比不占優勢。
[1] 曹生龍.預制裝配化混凝土箱涵的研制[J].混凝土與水泥制品,2007,(1):36-40.
[2] 曹生龍.新型水泥制品-大型鋼筋混凝土箱涵在廈門開發成功[J].四川混凝土與水泥制品,2009,(1):78-88.
[3] 畢見山.大型頂進箱涵施工技術研究[D].上海:上海交通大學,2008.
U445
C
1008-3383(2017)08-0134-02
2016-11-29
宋彬(1989-),男,助理工程師。