劉浩
一、前言
1.1近年來(lái),隔離柵混凝土立柱在施工中被廣泛采用,在該施工中,快速預(yù)制主要目的是節(jié)約人工成本、節(jié)省制作較大數(shù)量模板的費(fèi)用、快速倒模、節(jié)省制作時(shí)間、并使工藝簡(jiǎn)化;混凝土立柱快速預(yù)制在隔離柵施工中至關(guān)重要。隔離柵立柱的前期制作速度,不僅會(huì)影響隔離柵單項(xiàng)工程的施工進(jìn)度,甚至?xí)蚨喾矫嬖蛴绊懻w的工程進(jìn)度及成本,最終導(dǎo)致項(xiàng)目利潤(rùn)減少,延誤工期。
1.22012年6月,遼寧省路橋建設(shè)第一有限公司承建了山西省岢臨高速公路JA3合同段,將隔離柵混凝土立柱快速預(yù)制工藝應(yīng)用到工程實(shí)踐中,徹底的解決了上述問(wèn)題,最終達(dá)到提高預(yù)制速度和節(jié)省勞動(dòng)成本且外形美觀、潤(rùn)澤的目的,取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
二、預(yù)制特點(diǎn)及原理
2.1 由于混凝土立柱快速預(yù)制,水合比小,坍落度?。?-2cm),可以直接倒模,強(qiáng)度上升快,這樣大大提高了混凝土立柱的預(yù)制速度。
2.2 工藝優(yōu)化,減少模具的制作成本,同時(shí)可以不設(shè)混凝土養(yǎng)生設(shè)施,這將大大降低工程成本并簡(jiǎn)化了施工程序。
2.3 混凝土快速預(yù)制過(guò)程是一個(gè)連續(xù)且迅速的過(guò)程,縮短了預(yù)制時(shí)間,提高了生產(chǎn)工效。
2.4混凝土立柱快速預(yù)制工藝是先制作符合設(shè)計(jì)圖紙的模具,在模具內(nèi)鋪上(0.12mm-0.14mm)塑料布,安裝鐵鉤,放入綁扎好的鋼筋籠,掛上吊鉤,確保鋼筋籠處于模具中心位置,然后將(塌落度12cm)混凝土倒入模具內(nèi),振搗35-40s并抹平后覆蓋塑料布,將模具移到準(zhǔn)備好的地坪處脫模,形成混凝土立柱。
三、工藝流程及操作要點(diǎn)
3.1 施工工藝流程
3.1.1 總體施工工藝流程見(jiàn)圖1。
3.2 操作要點(diǎn)
3.2.1 施工準(zhǔn)備
3.2.1.1技術(shù)準(zhǔn)備
組織相關(guān)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)圖紙,并進(jìn)行圖紙自審、會(huì)審工作,理解設(shè)計(jì)意圖及施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以便正確無(wú)誤地施工,并與施工人員一起到施工現(xiàn)場(chǎng)與設(shè)計(jì)圖紙一一核對(duì)。
通過(guò)學(xué)習(xí),熟悉圖紙內(nèi)容,了解設(shè)計(jì)要求,施工所應(yīng)達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),明確工藝流程。
向現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)、操作、安全、環(huán)保交底,確保施工過(guò)程的工程質(zhì)量和人身安全。
砼配合比設(shè)計(jì)及試驗(yàn):按砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求,做試驗(yàn)室配合比、施工配合比。
3.2.1.2材料準(zhǔn)備
除設(shè)計(jì)圖紙另行規(guī)定外,混凝土立柱所用的鋼筋、水泥、細(xì)集料、粗集料、拌合用水等材料應(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)的規(guī)定。
3.2.1.3機(jī)具準(zhǔn)備
平臺(tái)式振搗器、水車、拌合站、小型翻斗車、鏟車、電焊機(jī)、電錘、扳手、自做鋼模具等
3.2.1.4人員配備及技能培訓(xùn)
(1)人員配備:工區(qū)長(zhǎng)一名、技術(shù)員一名、專職安全員一名。
(2)技能培訓(xùn)
1、培訓(xùn)方式:采取會(huì)議、授課及考察觀摩的形式
2、培訓(xùn)內(nèi)容:施工工藝工法、技術(shù)要求、安全文明環(huán)保施工要求
3.2.1.5施工準(zhǔn)備
1、制作2000平米的混凝土地面,地面必須水平,平整度控制在1 mm內(nèi)。
2、制作鋼模具(帶安裝鐵鉤的孔,孔數(shù)符合設(shè)計(jì)圖紙要求)兩個(gè),鋼模具的采用厚度為3-4mm的鋼板制作,防止倒模過(guò)程中模具變形,鋼模具滿足施工要求,符合設(shè)計(jì)圖紙規(guī)格,一定要精細(xì)。
3、制作鋼筋籠若干,規(guī)格按設(shè)計(jì)圖紙,主筋、箍筋、綁線滿足設(shè)計(jì)要求。
4、制作厚度為0.12mm-0.14mm塑料布若干(用來(lái)鋪放在模具內(nèi)),長(zhǎng)度為立柱小截面的周長(zhǎng),寬度為立柱的設(shè)計(jì)高度,另外制作若干長(zhǎng)度為小截面周長(zhǎng)1/2,寬度為立柱設(shè)計(jì)高度的塑料布(用來(lái)放在模具上方,倒模后為混凝土立柱的墊層,防止與地面粘連)。
5、制作鐵鉤若干,規(guī)格按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)
6、混凝土攪拌,混凝土攪拌比例按配合比要求。
7、在模具內(nèi)鋪入塑料布,長(zhǎng)短適宜,位置居中。
8、將鋼筋籠放入鋼模具內(nèi),位置居中,按圖紙要求安裝鐵鉤,并用掛鉤勾起鋼筋籠,以保持鋼筋籠位置居中,避免鋼筋外漏及混凝土保護(hù)層的厚度。
3.3模具固定在振搗臺(tái)上
1、將完全準(zhǔn)備好的鋼模具及鋼筋籠等平穩(wěn)的安裝在振搗臺(tái)上。
2、將混凝土用鐵鍬放入模具內(nèi),
3.4啟動(dòng)振搗器電源開(kāi)關(guān)
連接好電源線.待填裝混凝土高出模具后,開(kāi)動(dòng)振搗臺(tái)開(kāi)關(guān),撤掉掛鉤,振搗35-40s后,關(guān)掉振搗臺(tái)。
3.5在模具的上方鋪上準(zhǔn)備好的塑料布。
3.6兩人將預(yù)制成型的刺鋼線立柱抬起,從模具中輕柔倒出,即刺鋼線隔離柵混凝土立柱預(yù)制完成。
3.7預(yù)制每根立柱的時(shí)間大概為3分鐘左右。
3.8氣溫在15-30℃,前1天不需要養(yǎng)生,有塑料布包裹可以保持水分充足,強(qiáng)度上升快速,覆蓋在混凝土立柱上的塑料布要在倒模后的1天后拆除為宜,這樣混凝土立柱的外表面光滑、潤(rùn)澤,無(wú)氣泡及蜂窩,拆模后要用水噴淋養(yǎng)護(hù)。
混凝土立柱預(yù)制完成的第2天(即混凝土立柱強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度的50%以上時(shí)),可以翻面加強(qiáng)強(qiáng)度并繼續(xù)噴淋養(yǎng)護(hù)。
3.9第3天后可以移走集中堆放,保持養(yǎng)護(hù)。
3.10清洗
預(yù)制完成后,清理并沖洗拌合站,處理振搗臺(tái)處的殘留混凝土,并用清水清洗模具。注意清洗過(guò)程中要仔細(xì),確保各部件均清洗干凈,以免影響下次使用。
四、材料與設(shè)備
4.1 主要材料與設(shè)備見(jiàn)表1。
五、質(zhì)量控制
5.1 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范
本工法主要遵照以下國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范
《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T F50-2011、《公路交通安全設(shè)施施工技術(shù)規(guī)范》JTGF71-2006、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JTG F80/1-2004。
5.2預(yù)制混凝土立柱質(zhì)量要求及實(shí)測(cè)項(xiàng)目
5.2.1外觀鑒定:混凝土立柱應(yīng)密實(shí)平整,不得有裂縫、翹曲、蜂窩、麻面等缺陷。
5.3 控制措施
5.3.1 施工前制定專項(xiàng)施工技術(shù)方案,由專業(yè)的施工人員進(jìn)行操作,施工前必須經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)。
5.3.2 配置良好的施工配合比,因設(shè)計(jì)要求水泥品種及種類,并在試驗(yàn)中確定各種材料的摻量。
5.3.3由熟練的技術(shù)人員進(jìn)行全程指導(dǎo)、監(jiān)督,在施工過(guò)程中做好施工記錄。
5.3.4 預(yù)制時(shí)間盡量要選擇天氣氣溫(5℃≤T≤30℃)進(jìn)行,以防止立柱被凍或水分蒸發(fā)過(guò)快。
5.3.5 混凝土立柱快速預(yù)制宜在混凝土倒入模板后2min內(nèi)進(jìn)行,連續(xù)且一次性完成。
5.3.6 預(yù)制作業(yè)前要對(duì)混凝土各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),當(dāng)水泥漿各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求時(shí)方可進(jìn)行預(yù)制作業(yè),注意保持混凝土塌落度在1-2cm以內(nèi)。
5.3.7 施工過(guò)程中出現(xiàn)異常,應(yīng)立即停止預(yù)制,在清理拌合站及模具各部件的同時(shí),用清水沖水,直至無(wú)殘留混凝土為止,以確保再次預(yù)制可以順利進(jìn)行。
5.3.8預(yù)制過(guò)程中由試驗(yàn)人員制取3組7.07cm×7.07cm×7.07cm立方體混凝土試件,養(yǎng)護(hù)后測(cè)其7d、28d抗壓強(qiáng)度,并做好記錄。
六、安全措施
6.1組織管理措施
6.1.1 建立健全有系統(tǒng)、分層次的安全生產(chǎn)保證體系和安全監(jiān)督體系,成立由項(xiàng)目項(xiàng)目經(jīng)理為首的“安全生產(chǎn)管理委員會(huì)”,組織領(lǐng)導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全生產(chǎn)管理工作。
6.1.2 項(xiàng)目部設(shè)專職安全員,作業(yè)隊(duì)和班組設(shè)兼職安全員,根據(jù)作業(yè)人員情況成立2~3人的現(xiàn)場(chǎng)安全糾察隊(duì),開(kāi)展日常安全生產(chǎn)檢查工作。
6.1.3 項(xiàng)目部、各施工單位、作業(yè)班組逐級(jí)簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任狀,使安全生產(chǎn)工作責(zé)任到人,層層負(fù)責(zé)。
6.2技術(shù)管理措施
6.2.1 在施工前,逐級(jí)對(duì)作業(yè)隊(duì)、班組有針對(duì)性進(jìn)行全面、詳細(xì)的安全技術(shù)交底,雙方保存簽字確認(rèn)的安全技術(shù)交底記錄。
6.2.2 全體職工必須熟悉本工種安全技術(shù)操作規(guī)程,掌握本工種操作技能,對(duì)變換工種的工人實(shí)施新工種的安全技術(shù)教育,并及時(shí)做好記錄。
6.2.3 對(duì)操作人員的安全要求是:沒(méi)有安全技術(shù)措施,不經(jīng)安全交底不準(zhǔn)作業(yè);沒(méi)有有效的安全措施不準(zhǔn)作業(yè);發(fā)現(xiàn)事故隱患未及時(shí)排除不準(zhǔn)作業(yè);不按規(guī)定使用安全勞動(dòng)保護(hù)用品的不準(zhǔn)作業(yè);機(jī)械、電器設(shè)備安全防護(hù)裝置不齊全不準(zhǔn)作業(yè);對(duì)機(jī)械、設(shè)備、工具的性能不熟悉不準(zhǔn)作業(yè);新工人不經(jīng)培訓(xùn),或培訓(xùn)考試不合格不準(zhǔn)上崗作業(yè)。
6.3 行為控制措施
6.3.1 進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員必須按規(guī)定正確佩戴安全帽,并系下頜帶。
6.3.2 施工人員上崗前由安全部門(mén)負(fù)責(zé)組織安全生產(chǎn)教育。
6.4 安全防護(hù)措施
6.4.1 混凝土攪拌人員配備專業(yè)的防護(hù)用品。
6.4.2 焊接模具的操作人員應(yīng)戴防護(hù)眼鏡,以免鋼屑、火花噴出時(shí)損傷眼睛。
6.4.3 禁止非施工人員進(jìn)入。
6.5 臨時(shí)用電管理措施
6.5.1 建立現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電檢查制度。
6.5.2 臨時(shí)配電線路必須按規(guī)范架設(shè),架空線必須采用絕緣導(dǎo)線,不得采用塑膠軟線,不得成束架空敷設(shè),也不得沿地面明敷設(shè)。
6.5.3 施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電工程必須采用TN-S系統(tǒng),設(shè)置專用的保護(hù)零線,使用五芯電纜配電系統(tǒng),采用“三級(jí)配電,兩級(jí)保護(hù)”,同時(shí)開(kāi)關(guān)箱必須裝設(shè)漏電保護(hù)器,實(shí)行“一機(jī),一閘,一漏電保護(hù)”。
6.5.4 總配電箱、分電箱、現(xiàn)場(chǎng)照明、線路敷設(shè)等必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
6.5.5 各類施工機(jī)械、電動(dòng)機(jī)具必須要有良好的接地保護(hù)裝置,皮線無(wú)破損,操作應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行。
七、環(huán)保措施
7.1 編制環(huán)境保護(hù)實(shí)施計(jì)劃。
7.2 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育。
7.3 正確處理垃圾
7.3.1 盡量減少?gòu)U棄混凝土的產(chǎn)生。
7.3.2 產(chǎn)生的廢棄混凝土在施工區(qū)內(nèi)集中存放,并及時(shí)運(yùn)往指定垃圾場(chǎng)。
7.4 減少污水、污油排放
7.4.1在生產(chǎn)、生活區(qū)域內(nèi)設(shè)置排水溝,將生活污水、場(chǎng)地雨水、廢棄的水泥漿排至指定排水溝,不隨意排放。
7.5 減少粉塵污染
7.5.1在推、裝、運(yùn)輸顆粒、粉狀材料時(shí),輕拿輕放,以減少揚(yáng)塵,并采取遮蓋措施,防止沿途遺灑、揚(yáng)塵,必要時(shí)進(jìn)行灑水濕潤(rùn)。
7.5.2車輛不帶泥沙出施工現(xiàn)場(chǎng),以減少對(duì)周圍環(huán)境污染。施工區(qū)域道路上定期撒水降塵。
八、效益分析
8.1 經(jīng)濟(jì)效益
混凝土立柱快速預(yù)制與傳統(tǒng)的預(yù)制方法相比較,節(jié)省了模具費(fèi)用,倒模過(guò)程連續(xù)且迅速,大大縮短了制作時(shí)間,間接的節(jié)省了勞動(dòng)力,節(jié)約了工程成本。山西省岢臨高速公路JA3合同段共有混凝土立柱28300根,采用P.O42.5級(jí)普通水泥,按以往預(yù)制方法進(jìn)行施工,需模具500套,我公司采用快速預(yù)制施工工藝,僅需要模具2套,兩者比較節(jié)約模具約498套,按當(dāng)時(shí)100元/套計(jì)算,僅模具一項(xiàng),降低工程成本4.98萬(wàn)元,普通的施工方法需建養(yǎng)生設(shè)施,養(yǎng)生設(shè)施一項(xiàng)節(jié)約成本5萬(wàn)元,由于施工時(shí)間縮短,省去養(yǎng)生往返搬運(yùn),人工成本節(jié)省約5萬(wàn),共計(jì)節(jié)約成本15萬(wàn)左右。
8.2 社會(huì)效益
快速預(yù)制施工工藝廣泛推廣后,將解決混凝土立柱施工工序多、制作模具多,養(yǎng)生不方便等諸多問(wèn)題,使混凝土立柱預(yù)制工藝簡(jiǎn)單化、快速化。
九、應(yīng)用實(shí)例
9.1我單位承建的山西省岢臨高速公路JA3合同段23082根刺鋼線隔離柵混凝土立柱采用此法制作,至今為止,情況良好。滿足工程質(zhì)量目標(biāo),鍛煉和培養(yǎng)了一批專業(yè)的技術(shù)人才和施工隊(duì)伍,為以后的施工積累了大量的施工經(jīng)驗(yàn)。
9.2從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益講,隔離柵混凝土立柱快速預(yù)制方法所起到的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是無(wú)法用數(shù)字計(jì)算的,本快速預(yù)制法必會(huì)被廣泛推廣,發(fā)展前景大好。
十、結(jié)束語(yǔ)
交通安全設(shè)施是高速公路沿線設(shè)施的重要組成部分,完善的安全設(shè)施不僅能確保高速公路的安全暢通,還能起到美化交通環(huán)境、改善駕駛員的心里狀態(tài)等積極作用。突出簡(jiǎn)約、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的設(shè)計(jì)理念是實(shí)現(xiàn)安全、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的總體目標(biāo)。為道路使用者提供更加人性化的服務(wù),為建造方節(jié)約更大的成本,為施工方創(chuàng)造簡(jiǎn)易的施工流程,只有這樣才能實(shí)現(xiàn)和諧統(tǒng)一。才能達(dá)到實(shí)現(xiàn)全方位、多角度、無(wú)空白的安全保障目標(biāo),使車輛安全、便捷地到達(dá)目的地,盡可能的避免交通事故的發(fā)生。