顏佳林 宋 立

（中交一公局集團華北分公司，北京 100020）

裝配式建筑是大勢所趨，是國家在建筑行業(yè)重點發(fā)展的方向。長沙梅溪湖綜合管廊項目預(yù)制部分達(dá)到6.9 km，是目前國內(nèi)同類項目中預(yù)制規(guī)模最大的項目，也是湖南省首次大規(guī)模采用全斷面整體式預(yù)制管廊的工程。

1 工程概況

立式、臥式模具是生產(chǎn)預(yù)制管廊構(gòu)件的兩種主流模具，其中采用立式模具生產(chǎn)的預(yù)制管廊構(gòu)件在安裝前須進行翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)工具主要采用液壓翻轉(zhuǎn)臺和“預(yù)埋吊釘+翻轉(zhuǎn)吊具”兩種。本項目根據(jù)實際情況，通過對比兩種翻轉(zhuǎn)工具的適用特點，選用“預(yù)埋吊釘+翻轉(zhuǎn)吊具”翻轉(zhuǎn)方式。預(yù)制管廊工程數(shù)量見表1。

表1 預(yù)制管廊工程數(shù)量表

2 預(yù)制管廊翻轉(zhuǎn)方案比選

方案一：采用翻轉(zhuǎn)平臺在預(yù)制場內(nèi)即進行翻轉(zhuǎn)，采用運輸車將已翻轉(zhuǎn)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)運輸至現(xiàn)場進行拼裝。根據(jù)市場調(diào)查，能滿足上表中預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的重量的翻轉(zhuǎn)平臺，其價格一般在60～80萬左右，根據(jù)預(yù)制場生產(chǎn)能力，需要配備2套翻轉(zhuǎn)平臺才能滿足現(xiàn)場施工要求，則需要花費120～160萬元。

方案二：先將立式的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)運輸至現(xiàn)場，通過在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)側(cè)墻上預(yù)埋的偏心翻轉(zhuǎn)吊釘，使用履帶吊進行翻轉(zhuǎn)，完成之后再進行拼裝。翻轉(zhuǎn)吊釘型號的選擇與構(gòu)件重量相關(guān)，為保證翻轉(zhuǎn)安全，吊釘承重能力為構(gòu)件重量的1.5倍。吊釘選用如表2所示。

表2 預(yù)制管廊翻轉(zhuǎn)吊釘統(tǒng)計表

翻轉(zhuǎn)吊釘材料總價43萬元，翻轉(zhuǎn)吊具吊架2萬元，采用吊釘翻轉(zhuǎn)工藝造價為45萬元，相比之下可節(jié)約造價115萬元。

經(jīng)過以上簡單的對比分析，只考慮材料成本，采用預(yù)埋吊釘作為翻轉(zhuǎn)施工輔助工具，可節(jié)省一筆相當(dāng)可觀的費用。另外，從現(xiàn)場運輸安全的角度考量，立式構(gòu)件比臥式構(gòu)件重心低，穩(wěn)定性好，采用預(yù)埋吊釘翻轉(zhuǎn)的方式，可將立式構(gòu)件先運輸至現(xiàn)場，再進行翻轉(zhuǎn)。因此，采用“預(yù)埋吊釘+翻轉(zhuǎn)吊具”翻轉(zhuǎn)方式更為適合項目實際情況。

3 翻轉(zhuǎn)輔助工具設(shè)計

3.1 翻轉(zhuǎn)輔助工具設(shè)計緣由

梅溪湖項目預(yù)制管廊構(gòu)件在安裝現(xiàn)場進行翻轉(zhuǎn)，由于現(xiàn)場條件限制，預(yù)制構(gòu)件在翻轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)一系列問題，如承插口邊角部位損壞 （見圖1），吊釘周邊劃痕 （見圖2），構(gòu)件表面污染 （見圖3）等，尤其是翻轉(zhuǎn)最后階段，構(gòu)件重心突變，對履帶吊形成沖擊，造成吊臂晃動，存在較大的安全隱患。

圖1 承插口邊角部位損壞

圖2 吊釘周邊劃痕

圖3 構(gòu)件表面污染

3.2 翻轉(zhuǎn)輔助工具設(shè)計

為解決由翻轉(zhuǎn)帶來的這些問題，須設(shè)計一種與“預(yù)埋吊釘+翻轉(zhuǎn)吊具”翻轉(zhuǎn)方式配合的輔助工具，既采用一種簡易翻轉(zhuǎn)臺 （見圖4），通過與預(yù)制構(gòu)件一同圍繞固定軸轉(zhuǎn)動，使構(gòu)件不與地面接觸，避免因翻轉(zhuǎn)摩擦，導(dǎo)致承插口邊角損壞和表面污染；由翻轉(zhuǎn)臺作為支撐，預(yù)制構(gòu)件轉(zhuǎn)動時與吊具摩擦力大為減弱，吊釘周邊劃痕基本可消除。

圖4 翻轉(zhuǎn)臺示意圖

由于翻轉(zhuǎn)臺底座只承受壓力，不與預(yù)制構(gòu)件直接接觸，無須承受彎矩，因此采用1 cm厚鋼板即可。翻轉(zhuǎn)主體需同時承受壓力和彎矩，采用2 cm厚鋼板，50槽鋼 （Q235） 作為背楞加強，主體鋼板之間采用50槽鋼 （Q235） 連接，加強剛度。轉(zhuǎn)軸采用高強度鋼，由專業(yè)廠家定做。

翻轉(zhuǎn)臺主體鋼板之間角度為91° （見圖5），在放入預(yù)制構(gòu)件前鋪上一層厚度為1 cm的橡膠板，增加鋼板與構(gòu)件之間的摩擦力，使構(gòu)件在翻轉(zhuǎn)過程中始終與鋼板保持密貼，同時保護構(gòu)件表面同不被損壞。

圖5 翻轉(zhuǎn)臺設(shè)計斷面圖

預(yù)制構(gòu)件翻轉(zhuǎn)只需履帶吊向上提預(yù)埋偏心翻轉(zhuǎn)吊釘，使構(gòu)件克服自重，在彎矩作用下，以翻轉(zhuǎn)吊釘為軸旋轉(zhuǎn)，同時構(gòu)件本身圍繞翻轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸整體旋轉(zhuǎn)，從而完成整個翻轉(zhuǎn)過程 （見圖6）。

圖6 翻轉(zhuǎn)過程示意圖

翻轉(zhuǎn)最后階段，預(yù)制構(gòu)件重心突變，由于構(gòu)件是圍繞兩處軸心同時旋轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)臺這種設(shè)計巧妙地解決重心突變對吊臂帶來的沖擊，消除安全隱患。

3.3 應(yīng)用小結(jié)

翻轉(zhuǎn)臺設(shè)計構(gòu)造簡單、制作簡便、使用占地小、只需局部地面平整即可使用、可隨履帶吊同時移動，使用完畢直接利用管廊構(gòu)件運輸車轉(zhuǎn)運至下一工作點。

4 結(jié)語

城市地下綜合管廊是國內(nèi)正在如火如荼發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，預(yù)制管廊將是未來管廊行業(yè)的重點發(fā)展方向，建筑施工企業(yè)要想在這一領(lǐng)域立足，必須不斷研究“新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)”，保持持續(xù)創(chuàng)新的動力。本文通過對預(yù)制管廊翻轉(zhuǎn)技術(shù)進行深入研究，設(shè)計出一種翻轉(zhuǎn)輔助工具，使預(yù)制構(gòu)件整潔、安全翻身，可作為同類型工程的參考依據(jù)。