摘要:随着我国经济的迅猛发展,各个行业的也在市场中不断活跃,尤其是建筑工程行业,其是带动我国经济发展的重要基础,也是城市化建设的主力军。当前人民生活质量的提高,对建筑工程行业的要求也越来越高,尤其是建筑安全、质量以及技术方面的要求。同时城市化进程的不断加快,导致我国土地资源相对紧缺,为了解决这一问题,人们越来越重地下工程的实施。目前,地下工程已经和人们的生活和工作息息相关,比如:地下矿山的开采、地铁的修建、地下车库及民防工程的建设等,这些均属于地下工程。另外,通过地下工程字面解释,可想而知,该工程的减少均在地下完成,由此可见,工程的场地和环境是导致工程难度较大的主要因素,也是工程顺利开展的限制,而且想要促进工程的质量,必须有稳定的施工基础,也就是在施工中需要进行支撑体系的构建。此时预制装配技术的应用起到了良好作用。该技术的应用有利于较为复杂的设备和结构的提前安装,为后续施工的完善奠定了良好基础。本文主要对地下工程中预制装配技术的应用进行分析,以此我地下工程质量的提升打下坚实的基础。
引言:就预制装配技术而言,其最早应用于房屋建设,而且在使用的过程中获得了良好效果,促进了房屋建筑的质量,不仅如此,预制装配技术的应用还减少了对周围的影响,并促进了工作速度的提升,同时在施工过程中受到的影响较小,对施工人员的要求较低。基于此这些优点,许多地区在施工的过程中逐渐将预制装配技术应用到地下工程。如今,在盾构轨道中预制装配技术的应用越来越成熟。该技术的应用解决了传统施工工艺繁琐、施工环境恶劣、安全保障较低、施工效率较等方面的问题,因此为了提高地下工程的效率和质量,本文详细的描述了地下工程中预制装配技术的应用。
一、预制装配技术的概述
当前,经济和科技的发展推动了建筑行业技术方面的创新,在建筑工程中,预制装配的应用越来越成熟,其主要分为两个方面,一种是全部构建的预制,另一种是部分构建的预制。然而在结构预制的过程中,需要根据实际情况选择结构分块预制和整体预制。当前建筑结构的预制,已经发展了较长时间,最明显的体现就是建筑工程房顶施工中的应用,而且该技术的应用在房顶施工中获得了良好效果,逐渐得到了人们的认可,同时也加快了该技术的创新,逐渐在其他领域中也应用了预制装配技术。该技术的应用对环境的要求不高,与传统建筑技术相比,预制装配技术的应用,具有较高的施工速度。另外,传统施工技术的质量控制方面一直是建筑工程中亟待完善的一大问题,而使用了预制装配技术后不仅有效的提高了工程速度,还有利于工程质量的提高[1]。随着建筑行业对预制装配技术的认可度越来越高,其在地下工程中的应用也逐渐广泛,其在地下开采、隧道建设、民防工程等方面均发挥着重要作用。
二、地下工程预制装配技术的应用
地面建筑和地下建筑有着明显的区别,就地下工程施工而言,其无论是施工的需求方面,还是技术的要求方面,均会受到一定的限制。在地下工程施工过程中,如果使用传统的地面施工方法,那么就会出现较多问题,从而限制工程的顺利开展。随着城市化的建设对地下工程的需求越来越大,预制结构技术在地下工程中的应用越来越广泛,并且取得了良好的效果。
(一)预制装配技术在明挖隧道中的应用
在明挖隧道工程中,应用装配式衬砌结构的应用范围较为广泛,该技术在应用的过程中,需要避免模板台车的使用,并且减少支撑技术的搭建,这种方法能够有效的提高工程效率。公路隧道的内轮廓结构一般分为两种,一种是三分块,另一种是四分块,而隧道底部,采用现浇技术,其他方面所使用的衬砌结构均为预制拼装结构,使用刚性连接的方法进行接头部位的处理。使用标准化流程完成预制结构的设计和施工,并根据标准化的要求对隧道分块的跨度设计,首先由工程对砌块进行生产,此时要保证砌块的合格率,这种方法减少了对施工人员的要求,对机械化的要求较高。
(二)隧道预制装配技术在盾构隧道中的应用
在建筑施工行业中,在隧道、井下、地下施工中对盾构的应用较为广泛。
就盾构而言,其是一种工程施工中常用的工具,施工该工具进行地表以及山地的推进,并为相关结构进行支持和固定,这种情况下,能够促进工程施工的目的,是当前建筑工程中常见的一种施工方面。盾构是一种机械设备,在施工前需要提前安装,此时需要施工机械工具完成盾构安装。然而盾构机有较大的体型和重量,想要在有限的施工井口中进行盾构的应用,需要现场进行安装,之后使用起吊装置将其放入井下。盾构吊装的方法可分为双机抬吊、双机起重吊机、履带吊单机吊装等方法,具体如下:
首先双机抬吊方法的盾构吊装。该方法的应用需要根据场地的情况来判定,一般应用于场地较大的区域,盾构吊装的工作使用两台吊装机械完成,因此使用该方法时,需要保证有足够的场地要求。前盾、中盾以及盾尾是盾构机的三个组成部分,想要将其顺利下放至地下施工现场,需要盾构机翻转后完成。与此同时还要对抬吊机的组装上限加强控制。为了保证抬吊的顺利,抬吊机的荷载必须合理的选择,并明确双机的起重重量以及盾构的重量,且盾构的重量不得超过双机起吊重量的75%,根据机械的规定荷载对实际荷载进行合理的控制。
其次,在实际起吊的过程中,起重的重量会受到多种因素的影响出现荷载增加的情况,所有要对起重吊机的配置进行合理的设计,以最大额定配置为主,以此减少问题的发生,同时合理的解决已知问题[2]。另外,还要合理的选择钢丝绳和卸扣,保证在选择的过程中能够按照规定选择,以此保证起重机械的作用得到全面的发挥。
最后,如果施工场地的面积有限,那么在盾构吊装的过程中,就要使用单机吊装的方法。在此过程中,需对吊装机械进行合理的选择,提前明确吊装主臂的长度,同时还要明确副臂(重型)长度,并合理的控制安装角度,保证盾构机安装时,起吊装置能够实现盾构的翻转。
(三)预制装配技术下地下车库施工中的应用
当前在地下车库施工的过程中,仍有许多施工单位施工传统的施工方法,这种施工形式不仅会导致较多问题的发生,还会对环境造成一定影响,其中最明显的问题包括:资源浪费、施工效率低、劳动力成本高、建筑质量难以保证等。随着社会人口数量的不断增加,社会老龄化现象不断显著,同时在经济快速发展的过程中,许多人不愿从事建筑行业,这样一来,建筑行业出现劳动力不足的情况,随着现代机械化及工业化建筑的实施,有效的解决的劳动力不足的现象。另外人口的增加对土地资源的需求越来越大,许多城市为了减少土地的使用压力,纷纷开展地下建筑。比如,许多老旧小区,都没有建设地下车库,这使住户的私家车无处停放,从而出现小区拥挤的现象。当前我国对于地下车库的建设有着一定的要求,地下工程要具有人防的作用,具有一定的防爆作用。因此为了满足地下车库人防要求,将装配式建筑技术应用到工作中,首先要明确装配化的主要施工内容和标准化要求,主要结构(梁、柱、楼板、楼梯、外墙、内墙等),由工厂进行地下工程所需要构建的生产,主要包括槽型叠合板、预制柱、预制墙板等。例如:本单位在长清郦水嘉苑人工工程建设中,首先明确工程所需要的预制构件,主要包括:预制槽型板、叠合板、预制柱和混凝土墙以及预制内填充墙等,如图一。之后由工厂生产,并运输到施工地点,进行标准化施工。
图一:预制构件
结语:综上所述,建筑行业的快速发展,使得相关技术得到了有效的提升,为了满足人们的需求,地下工程的建设越来越广泛,而地下工程建设中想要保证施工质量和进度,离不开预制装配技术的应用,只有合理的应用才能够为建筑行业的发展奠定良好基础。
参考文献:
[1]林志,郝理,吴森阳,谭忠. 地下工程预制技术应用现状及预制衬砌关键技术研究[J]. 混凝土与水泥制品,2020(02):90-93.
[2]郝理,林志,谭忠. 预制装配技术在地下工程中的应用研究[A]. 中国科学技术协会、中华人民共和国交通运输部、中国工程院.2019世界交通运输大会论文集(上)[C].中国科学技术协会、中华人民共和国交通运输部、中国工程院:,2019:8.