陳寧培
四川中聯(lián)鴻大建筑設(shè)計有限公司,中國·四川 成都 610074
道路工程中采用裝配式擋土墻,一方面解決了傳統(tǒng)施工作業(yè)所存在的工程質(zhì)量參差不齊、施工效率低下的問題,另一方面可以緩解勞動力缺失的壓力、減少施工現(xiàn)場環(huán)境污染。預(yù)制件生產(chǎn)、運輸、吊裝及定位安裝等環(huán)節(jié)均是裝配式擋土墻工程中的重點難點,論文基于裝配式擋土墻的特點,對施工過程中的一些技術(shù)點進行淺談。
同傳統(tǒng)整體現(xiàn)澆的鋼筋混凝土扶壁式擋土墻相比,施工周期不長、裝配時間短是裝配式擋土墻最為顯著的優(yōu)勢。擋土墻面板采取工廠化的標準展開預(yù)制,并且在施工現(xiàn)場展開安裝工作,從而將作業(yè)施工的周期縮短,對于施工質(zhì)量問題能夠展開精準的控制。裝配式擋土墻占地面積較少,墻身會十分輕小,不會過高地要求地基承載力。因此,在石料較為缺乏的地區(qū)、地基條件比較差的區(qū)域得到合理的運用。尤其是對于橋梁引道、大中型城市道路的地基承載力過差、交通壓力大、建筑物阻礙、工期時間緊張的情況下,更是得到合適的運用,從而能夠展開路肩擋土墻施工[1]。
裝配式擋土墻是指在工廠機械化生產(chǎn)、養(yǎng)護,到施工現(xiàn)場裝配成型的構(gòu)筑物。生產(chǎn)采用特定的模具設(shè)備,實現(xiàn)手工到機械、技術(shù)工人到操作工人的變革?;炷翐跬翂ψ鳛榫€性工程的一部分,結(jié)構(gòu)形式單一,應(yīng)用量大,十分契合裝配式標準化的特點,易于生產(chǎn)。當需求量比較大時,會明顯突出其良好的經(jīng)濟性。裝配式擋土墻質(zhì)量、進度、成本優(yōu)勢具體表現(xiàn)如下。
2.2.1 質(zhì)量可控
裝配式生產(chǎn)是一個不可逆的過程,裝配式混凝土擋墻構(gòu)件在預(yù)制工廠生產(chǎn),到了施工現(xiàn)場安裝才會發(fā)現(xiàn)問題,這時候會造成很大的損失。正因為如此,裝配式的設(shè)計、生產(chǎn)必須要求精細化,在各環(huán)節(jié)中對裝配式的要求都比較嚴格,從而提升工程精度。裝配式混凝土擋墻構(gòu)件在工廠設(shè)定的養(yǎng)護條件中進行養(yǎng)護,不受自然條件影響?zhàn)B護強度,有設(shè)定的生產(chǎn)要求,這些標準化的設(shè)定都使得裝配式擋土墻的產(chǎn)品質(zhì)量可控,得以保證[2]。
2.2.2 進度可控
施工現(xiàn)場一般都是室外作業(yè),氣候條件會制約施工的進度,尤其是雨季、冬季。裝配式擋土墻在工廠室內(nèi)生產(chǎn),澆筑、養(yǎng)護等環(huán)節(jié)都可以不受限制進行,構(gòu)件合格后只需現(xiàn)場定位安裝進行拼接,通過機械化作業(yè),大幅提高效率,實現(xiàn)進度控制。
2.2.3 成本可控
一方面,隨著人民生活水平的提高,農(nóng)民工的數(shù)量減少,勞動力成本不斷攀升,節(jié)省勞動力和降低勞動強度成為工業(yè)發(fā)展必先解決的問題。裝配式擋土墻利用機械設(shè)備進行自動化生產(chǎn),可節(jié)約大量勞動力。另一方面,由于精細化生產(chǎn),材料利用充分、消耗量少,從而實現(xiàn)成本控制。
裝配式擋土墻的現(xiàn)場的安裝效率與成品精度密切相關(guān),所以裝配式擋土墻進入施工現(xiàn)場之前就應(yīng)該對重點環(huán)節(jié)加以嚴控。裝配式擋土墻區(qū)別于其他預(yù)制混凝土構(gòu)件的地方是擋土墻的尺寸通常會比較大,在澆筑環(huán)節(jié)要注意模板變形及預(yù)埋件定位發(fā)生偏差的情況。
對于模板變形這一問題,一般從以下幾個方面進行控制:
①裝配式混凝土擋墻構(gòu)件的模板選用鋼制模板,優(yōu)先考慮液壓鋼模,保證模板的承載力及剛度;
②澆搗混凝土?xí)r控制澆筑的速度跟高度,避免產(chǎn)生過大的震動。
對于預(yù)埋件的定位控制通常從兩方面采取措施:
①要在焊接預(yù)埋件時進行精確定位,嚴控誤差且注意焊接質(zhì)量,保證牢靠;
②混凝土澆筑、振搗過程中要進行控制,避免預(yù)埋件的位置是否因混凝土的流動與振搗發(fā)生偏差[3]。
①運輸方案制定。裝配式擋土墻于工廠或預(yù)制場集中生產(chǎn),檢驗合格后出廠運輸?shù)绞┕龅匮b配成型,在運輸之前需要提前規(guī)劃好運輸路線。運輸車輛要求啟動應(yīng)緩慢,車速行駛均勻,不超速、猛拐和急剎車,并根據(jù)路面狀況調(diào)整行車速度,在道路拐彎處,必須降低車速行駛,保證車輛拐彎平穩(wěn)。選取的運輸車輛應(yīng)滿足構(gòu)件尺寸和載重的要求,運輸時進行綁扎固定等保護措施,防止裝配式混凝土擋墻構(gòu)件發(fā)生移動或傾倒。
②堆場位置確定。施工現(xiàn)場合理設(shè)置現(xiàn)場裝配式混凝土擋墻構(gòu)件的堆放場地,堆垛宜布置在塔吊工作范圍內(nèi),且不受其他施工作業(yè)影響的區(qū)域,以免操作碰撞損壞構(gòu)件。
③裝配式混凝土擋墻構(gòu)件吊裝是裝配式施工環(huán)節(jié)中最重要的一個環(huán)節(jié)。要根據(jù)裝配式混凝土擋墻構(gòu)件的吊裝重量進行分析,然后根據(jù)施工需要進行塔吊布置和塔吊型號選取。
對于裝配式擋土墻而言,其基底應(yīng)力、抗傾與抗滑等參數(shù),需要將常規(guī)擋土墻作為依據(jù),從而整體展開計算與分析工作,對于面板,需要將扶壁作為支點,從而對懸臂梁展開計算。將懸臂T 梁作為依據(jù)計算肋板,面板前緣作為支點,對基礎(chǔ)前趾板展開懸臂梁計算工作,扶壁末端當作支點,對后踵板展開懸臂梁計算工作。并且對于順路線方向的后踵板而言,需要以支承于扶壁作為依據(jù),展開連續(xù)梁計算工作。利用焊接鋼板對基礎(chǔ)與肋板之間展開相連,對于焊縫的驗算工作來講,必須將鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)規(guī)范作為依據(jù),從而展開實施。
對于城市當中的立交橋匝道,通常并沒有設(shè)立人行通道,如果匝道當中有汽車發(fā)生問題,不但會造成匝道擋墻的破壞,同時也會對匝道本身帶來不可忽視的二次傷害。因此,必須在設(shè)計期間對車輛的碰撞荷載問題有充分的考量。對車輛的碰撞荷載問題展開思慮,將會導(dǎo)致?lián)跬翂Φ耐度胭Y金與工程量增加,如果對車輛的碰撞荷載問題缺乏思量,將會造成無人行道的道路發(fā)生安全問題。
因此,在開展設(shè)計期間,針對于無配備人行通道的公路、匝道或是引道來講,應(yīng)該對車輛的碰撞荷載展開設(shè)計方面的考量,并且遵循A 等級來將碰撞荷載展開設(shè)立,通常,墻頂護欄的上方,車輛碰撞力主要為P=53kN/m。
對過去所發(fā)生的工程事故展開收集與分析,可以發(fā)現(xiàn),裝配式擋土墻發(fā)生事故的主要因素來自于連接位置。究其原因,主要是因為在設(shè)計連接之時不夠謹慎、連接位置的焊接工作沒有遵循相關(guān)的要求與規(guī)范展開、連接部件沒有妥善封閉造成銹爛或腐蝕等因素造成。由此可見,連接的設(shè)計與施工工作是最主要的難點。想要解決該問題,應(yīng)做到以下幾點:
首先,必須對連接的設(shè)計工作不斷強化,促使地基能夠加大均勻性,將結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻沉降問題進行減小,將連接所用的部件及時進行封閉,防止氣體、土、地下水等因素造成連接部件發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象。
其次,對于焊縫的設(shè)計工作以及材料的連接,必須遵循相關(guān)的設(shè)計標準從而展開。
然后,針對土質(zhì)地基而言,可以采取換填水泥等粒料類穩(wěn)定材料來增大其穩(wěn)定性,將地基發(fā)生不均勻沉降的概率大幅度降低,確保連接不會失效。
最后,在連接施工的驗收符合標準以后,對頂層、底板及時進行澆筑,隨后澆鋼筋混凝土,從而將連接構(gòu)件進行連接,并且確保其表面能夠形成5%坡度、傾向墻踵橫坡,防止連接的位置會有積水在混凝土中滲入。
綜合上述的分析來講,中國現(xiàn)下綜合實力、經(jīng)濟水平的顯著提升,促使交通行業(yè)受到了中國政府的高度重視,并且制定了大量的相關(guān)政策,也投入了大量的資金,來進一步推動交通行業(yè)的發(fā)展,特別是對于市政道路,無論是建設(shè)規(guī)模還是建設(shè)能力均獲得了質(zhì)的飛躍。身為新興技術(shù)的一種,裝配式擋土墻技術(shù)的合理設(shè)計與應(yīng)用,必將大力推動交通、市政等行業(yè)高效發(fā)展,為社會效益和經(jīng)濟效益的雙豐收帶來保證,進一步促使行業(yè)發(fā)展更加科學(xué)與穩(wěn)健。