既有道路下穿通道的装配式施工技术探究

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷11期   作者:吴莹莹
[导读] 现今,装配式施工技术在既有道路下穿通道工程施工中的应用,不仅可以加快工程施工效率,提高下穿通道的建设质量。

        吴莹莹
        清远市公路勘察规划设计院有限公司  广东清远  511500
        摘要:现今,装配式施工技术在既有道路下穿通道工程施工中的应用,不仅可以加快工程施工效率,提高下穿通道的建设质量。而且还能有利于保障下穿通道施工安全,有效降低工程施工成本,因此,对该技术在既有道路下穿通道工程中的有效应用进行深入探究,很有必要。本文也会通过实际工程案例对这一技术的应用要点进行着重分析,并提出相应的注意事项,以便有关人士参考借鉴。
关键词:下穿通道工程;装配式施工技术;应用分析
        某市一南北向主干路下穿通道工程里程范围为K0+240-K1+900,包含南北两个主要通道及多个相关支路交叉口。整个通道结构工程左线全长1275m、暗埋段长880 m、右线全长720 m。下穿通道暗埋段在具体施工时,主要通过装配施工技术预制场内长线匹配预制框架节段,再利用平板车运至施工现场,分两个工区拼装成单孔框架和双孔框架两种结构形式。
1.模板工程设计要点
        该既有道路下穿通道工程暗埋段所预制的节段模板系统主要可以分为端模、内模、侧模和底模几个重要组成部分,其中,底膜为混凝土长线固定底模形式,由混凝土底座加钢底模系统组合而成,并且台座与底模的连接部位采用海绵橡胶条进行密封,同时为了避免底模和台座受到外界因素所影响,还要将其与海绵橡胶封条处表面残余的灰浆及时清除掉,并均匀涂刷隔离剂;而内模设计则采用上下段匹配预制工艺来进行,尽可能将其设计成析架钢模板形式,并利用拉条设置两道顶撑。另外,顶盖内模设计结构为可自由移动的析架结构,模板面是由可以活动的钢模和横向支撑杆连接而成。同时,为了便于拆模,还要将上倒角与支撑杆铰接成标准的构件;而在对节段侧模进行设计时,应采用析架式钢模板结构形式,并且其底部要采取无棱化措施,同时,还要对原有的直角进行相应的改进,将其设计成半径为3 cm的圆弧倒角,提升底部的美观性,避免灌浆施工时出现漏浆情况;在对端模进行设计时,尽量采用X10 mm钢板作为面板,并设置横竖向加筋。同时,还要采用螺栓将其与侧模进行连接,以便确保端模在对拉过程中可承受混凝土浇筑时产生的水平侧压力。此外,要提前对端模剪力键进行检查,一旦发现问题,要及时采用螺栓进行固定,尤其是共有部分,应采用永久方式进行固定,确保模板的稳定性[1]。
2.混凝土工程施工要点
        该地下通道节段混凝土施工中所采用的原材料为P8的C40商品混凝土,并添加适量的低碱水泥和聚羧酸系高效减水剂进行拌制,进以更好的提升混凝土的保和易性、流动性,降低其泌水率,在实际施工时,相关施工人员必须牢牢掌握其浇筑工序及施工要点。例如,在对
        单孔框架节段进行混凝土浇筑时,应先对节段底板进行浇筑,并且按照从一侧往另一侧推进的方式进行分层浇筑,而各层浇筑厚度尽量不超过40-20cm。另外,在对上、下节段两侧墙进行浇筑时,应遵循对称浇筑原则来进行,确保各层厚度不超过50 cm,确保模板浇筑质量,使其受力均匀。相对而言,在对顶板进行浇筑时,则要按照先两边后中间的浇筑原则进行施工,各层厚度要保持在40 cm厚度范围内。
3.节段分离、运输要点
3.1节段分离要点
        当节段混凝土强度为40 MPa时,应及时将匹配段和新浇段进行分离。在实际操作时,必须先吊起节段单头,这样匹配段在自重作用下就会自动脱离。同时,还要在分离过程中对节段起吊位置进行合理调整,使其中心与箱梁中轴线保持一致,避免新浇梁段出现位移情况。

此外,在对节段进行吊运时,可点预留吊孔作为顶盖节段吊点来使用,而吊杆要采用生32 mm精轧螺纹钢管,为了确保其受力均匀,在起吊之前,应对精轧螺纹钢管长度进行科学调节,并且要通过锁卸扣、钢丝绳的辅助将箱梁平稳地吊至修整区[2]。
3.2节段运输要点
        首先,要采用专门的运输车辆,并依据厂家和施工现场的距离,合理规划运输线路;其次,在运输过程中,车辆要尽量匀速进行,尽量以20 km/h为基准,转弯处车速要保持在5 km/h范围内,能避免小节段发生滑移、跌落或倾覆等问题;最后,为了确保节段运输安全,应在各辆运输车辆后身贴安全反光带,并在驾驶室内明显位置处摆放“下穿通道运输专用车辆”的标牌。另外,车辆驾驶人员要随时与交通协调员和总调度员之间保持正常通讯联系,将节段运输到施工现场,满足下穿通道施工进度需求。
        4.框架节段安装要点
4.1上下节段拼装要点
        首先,上下节段的匹配拼合。在这一过程中,按照该下穿通道装配施工技术需求,应尽量采用120 t龙门吊对下节段进行起吊,待其精准固定后再起吊上节段,并按照上下匹配原则将其与下阶段进行完美契合。为了避免两阶段契合度不足,可在上节段靠拢下节段时,及时在两段接缝处塞垫木楔,待节段稳定即刻取出。并且还要利用定位板进行限位,并采用吊具和手拉葫芦组合而成的三向调整功能进行微调,确保整体框架节段前、后、左、右四个方位的接缝处都能达到严丝合缝,为底座与顶盖的现场试拼打下良好的基础。而在上下预制节段试拼过程中,为了避免涂胶后出现失误情况,应提前对节段拼装的空间位置进行定位,并确保天车操作人员、现场指挥就位人员以及其他操作人员的专业技术水平,从根本上保证上下节段拼装质量;其次,在对上下节段接缝进行涂胶时,应采用高效环保的环氧胶,并且缓慢驱动天车吊起上节段,待距离底座节段50 cm后,要立即对上下接触面进行抹胶;最后,在对上下框架节段进行整体拼接时,必须确保环氧胶设计强度达到一定后来进行。同时还要采用焊接方式将上下节段间的拼缝钢板进行焊接,直至所有上下框架节段拼接成整体后,再利用钢板或预埋钢板对侧墙或隔板两侧进行焊接,而焊接方式要以二氧化碳气体保护电弧焊的方式为主。
4.2纵向节段拼装要点
        首先,为了便于后续节段拼装工作的顺利开展,要精确定位首节完整框架节段,为了确保定位的准确性,可提前在节段预制时在其底板顶面埋设6个控制点。另外,在拼装过程中,还要考虑首节底座节段因被撞而出现偏移情况,应利用前一孔节段在下节段和上节段两侧焊接4根固定的槽钢,进以将槽钢作为节段固定的斜撑,避免上述问题的发生;其次,在对第2节与首节节段进行试拼对位时,应先通过天车起吊第2节段,待其与首节各端面平齐后,再取出节段间的木楔,利用三向调整功能对节段位置进行微调,确保其定位准确,各个接缝处严密,避免错台问题的发生;第三,在对纵向接缝面进行涂胶时,应尽量选择粘结剂作为涂抹材料,并缓慢驱动天车吊起第二节段,待至首节节段约50 cm后,及时于前后接触面进行抹胶;最后,要依次拼接第3至N节段。在这一环节中,应待预应力张拉完毕后再起吊下节完整框架节段,随后依次拼接所有框架节段,并立即对节段进行永久预应力张拉,另外,张拉完毕后还要及时进行孔道压浆。
结束语:
        综上所述,本文案例下穿通道工程施工中通过采用装配式施工技术,不仅大大提高了工程施工效率和施工质量,而且也降低了施工难度,提高了构件的重复利用率,帮助相关施工单位实现了绿色化施工目标。因此,在既有道路下穿通道工程中积极引入装配式施工技术十分可行,在具体实施过程中,相关施工人员必须掌握预制节段的拼装要点和模板设计要点及混凝土浇筑要点等,确保预制节段生产质量,从而达到理想的施工效果。
参考文献
[1]?李晓锋.试论大断面公路隧道浅埋段下穿既有道路施工技术[J].建筑工程技术与设计,2019,(06):12-13.
[2]?宋霞霞.明挖下穿隧道横穿既有道路施工技术[J].建筑工程技术与设计,2018,(06):54-55.
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