公路装配式管型涵洞施工工艺探究

公路装配式管型涵洞施工工艺探究

摘要:文章结合高速公路工程实例,根据现场作业条件,探讨装配式管型涵洞的施工工艺,包含构件的预制及拼装、接缝的精细化处理、底板浇筑等环节,提出成本控制策略,以提高装配式管型涵洞的施工水平,兼顾质量、经济效益的双重发展需求。

关键词:管型涵洞;构件预制;成本控制

1工程概况

某高速公路标段起讫桩号为K66+830~K129+820,全长63km,沿线共建设29座预制装配式涵洞,结构组成包括顶板、底板、侧墙,均通过混凝土预制的方式制得。断面内顶板与侧墙形成连接区域,在该部分适配阴阳铰接接头,底板与侧墙间为现浇湿接缝,充分发挥连接作用,共同组成完整的结构体系。结构包括箱型涵、管型涵两类,纵向布置方面由标准节(3m和1m)、非标准节(3m)共同组成通道结构。各构件形成的拼缝处均配套防水功能,以减小渗水造成的不良影响。洞口结构、纵断面构造如图1、图2所示。

2装配式管型涵洞的施工流程

构件的预制和拼装是关键环节,构件的预制阶段应考虑各项易影响构件质量的指标,包括尺寸、混凝土强度等,提高各项指标的精确性。构件的拼装以完整性、平整性、稳定性、严密性为基本目标,以免出现构件衔接不紧密、失稳等异常现象[1]。

3装配式管型涵洞构件的施工工艺

3.1工厂化预制。以设计图纸为准,提前规划预制场并于该处集中预制。预制现场应满足洁净、平整、稳定的要求,辅以防排水措施,避免现场积水。以定型钢模板较为合适,厚度为1cm以上,要求其尺寸、刚度、强度等方面均满足要求,在预制及后续安装期间不可发生变形。构件混凝土浇筑环节使用附着式振捣器、插入式振捣器联合作业,减小混凝土内部的空隙,提高密实性[2]。钢筋半成品成型后,根据规格分类放置于支架处,做好信息标注,便于后续领用。预制场样品摆放如图3所示。钢筋安装是一项精细化工作,为减小安装误差,应以钢筋的设计大样图为基本依据,制作稳定的钢筋骨架定位胎架,开展钢筋的安装作业,焊接方式为二氧化碳保护焊。钢筋保护层设置垫块,要求在拆模后混凝土的表观质量足够良好,不可出现痕迹、缺陷等质量问题。考虑混凝土易黏结在模板处,应提前清理模板,均匀刷涂脱模剂。为避免混凝土浇筑期间漏浆,应在模板拼缝处填塞软泡沫,提高其紧密性,使浆液可有效汇聚至模板内部。在混凝土拌和站生产质量达标的混凝土,其满足出厂要求后,利用混凝土罐车沿既定路线运至现场。避免直接浇筑混凝土的情况,即施工前需组织坍落度试验,若无误方可投入使用。按由低到高的顺序依次浇筑,以附着式振动器为主要作业装置,辅以插入式振动器,提高混凝土的密实性以及稳定性。在振捣作业时,操作人员应严格控制设备的作业姿态,不可碰触摸板或钢筋,若混凝土不再下沉、无气泡冒出现象且表面泛浆,便可结束对应点的振捣作业。经混凝土浇筑后适度修整表面,如通过抹平等方式处理,提高表观质量。通过覆盖和洒水的方式加以养护,成型后有效标识,用于区分各类混凝土预制构件。

3.2垫层施工。装配式管型涵洞以构件为基础单元组成完整结构体系,垫层为基础部分,但易对涵洞施工质量产生明显的影响[3]。(1)取2条[10槽钢,将其布设在垫层设计宽度范围外,作为标高带使用,按2m的间距依次设置钢筋固定桩,入土深度至少达到15cm,否则易失稳。(2)合理设置沉降缝,测量队展开全面复核,重点关注构件拼缝与垫层沉降缝的位置,要求两者共处相同的断面处,若无误则浇筑垫层混凝土。3.3构件拼装的技术要点(1)垫层成型后利用测量仪器检测,确定管型通道的具体安装位置,使用红线标识,作为后续施工的参考依据。(2)侧墙安装到位且无误后,采取临时固定措施,使其维持稳定状态。按照先侧墙、后顶板的顺序依次完成构件的拼装作业。通过吊装的方式有序安装构件,由施工人员辅助,保证构件就位的精确性。(3)在安装顶板前需复核,注意两侧墙位置及两者间形成的距离,若不合理应及时调整,若无误则焊接底板钢筋。槽口线应维持平直的状态,并将其作为顶板安装的基准。涵洞线形满足要求后,在槽口处均匀刷涂水泥砂浆,再设置顶板,使其与侧墙稳定连接,可利用高强水泥砂浆黏结。(4)构件的吊装工作量较大,遵循轻吊轻放的原则,避免构件与周边结构碰撞。

3.4底板施工。顶板吊装作业落实到位后可安装底板钢筋,主筋与通长钢筋间的连接采取扎丝绑扎的方式,安装完钢筋后应进行全面的检查,包括钢筋骨架的尺寸、钢筋间距等,各项指标均应满足要求。涵洞底板混凝土浇筑前应做好准备工作,于沉降缝处布设泡沫板,在洞口侧设置木模板,以达到固定的效果。模板安装后组织交叉检查进行验收,若无质量问题,浇筑底板混凝土。以现场施工需求为导向,按需生产混凝土,利用混凝土罐车及时转运至现场,经检查后若坍落度达标,方可用于浇筑作业。为保证混凝土的成型质量,应按照先低后高的顺序浇筑,加强振捣。底板混凝土面应具有平整性,因此,在浇筑后可利用铝合金尺刮平,提高细节部分的处理水平,使底板预制区域与现浇区域能够有效连接。混凝土成型是一个持续性的过程,后续的覆盖及洒水养护对其最终质量具有显著影响,因此,应做好养护工作,期间加强防护,减小外界因素的干扰[4]。

4预制装配式管型涵洞的成本控制策略

4.1加强人才培养,创建成本控制制度。在市场竞争日益激烈的背景下,在不影响工程品质的前提下,减少成本投入是各企业需重点探讨及解决的问题,在装配式管型涵洞施工中,成本控制成效将直接影响企业的发展状况。为顺利落实成本控制工作,应挑选高素质的人员,以成本控制意识为驱动,以成本控制制度为指导,由专员做好各项成本控制工作。加强岗前培训,使每位工程人员均可认识到成本控制的重要性、必要性,掌握成本控制的关键方法,在工程实践中践行成本控制理念。施工单位与设计单位应保持密切沟通,根据实际情况创建奖励机制,提高员工的积极性,改进不足之处。在生成设计方案后组织参与单位展开分析,从中识别不足之处,采取针对性的优化措施,满足配额设计。在装配式管型涵洞的设计中,应兼顾种类、截面形式、预留空间、尺寸标准等多方面的因素,除了把控主体外,应考虑到各项细节,切实保证设计方案的可行性,以便后续可快速完成装配式管型涵洞的预制作业,减少不必要的成本投入。

4.2加强施工过程成本管控。装配式管型涵洞施工具有流程性,其涵盖的作业内容较多。在成本控制工作中,相关人员需准确认识到管型涵洞的实际施工特点,在此基础上采取针对性的成本控制措施。在管型涵洞施工期间全面落实质量监督管理工作,若发现问题应及时与施工人员取得联系,明确问题成因,采取针对性的处理措施,切实解决质量问题,减小其不良影响范围,避免不必要的成本投入。加强施工现场的安全管理,如设置安全警示标志告知工作人员从源头上规避安全事故,避免增加不必要的成本。在装配式管型涵洞施工中,应全面兼顾各项成本管理要素,采取针对性的管理措施,可积极应用现阶段较前沿的绿色施工技术,合理选材,充分发挥优质资源的利用价值,减少成本投入,缓解施工期间的环境污染问题。在项目竣工后,应以科学的方式对项目价格展开精确核算,将实际建设情况与设计图纸展开对比分析,以规范化的方式执行工程成本计算,多途径并行,降低成本,提高项目的经济效益。

5结语

综上所述,装配式管型涵洞的施工流程精简,提前于指定场所统一预制成型,转至现场后完成拼装等相关作业,形成流水化施工模式,兼具质量可靠、生产周期短、工艺可行等多重应用特性。装配式管型涵洞施工期间须从各个细节处切入,采取切实可行的成本控制措施,提高工程项目的集约化水平,减少不必要的成本投入,提高项目的社会经济价值和经济效益。

参考文献

[1]李瑞宏.装配式管型涵洞施工工艺研究[J].广东建材,2020(9):59-61.

[2]马增琦,郭国和,禹丽峰.云茂高速公路装配式涵洞施工及成效[J].广东公路交通,2019(5):153-159.

[3]刘俊.公路工程重点环节的关键施工技术研究[J].工程建设与设计,2020(9):210-212.

[4]蒋恩华,朱俊虎.预制装配式箱涵关键工序施工技术[J].公路,2020(6):22-26.

作者:聂红军 单位:中铁二十三局集团第六工程有限公司