肖文杰
基于現(xiàn)階段城市地下綜合管廊建設(shè)工程的不斷開展,對其建筑施工形式的關(guān)注程度有所提高。傳統(tǒng)現(xiàn)澆式施工方法具有作業(yè)周期長、工程量大、成本高、安全隱患多等特點(diǎn),難以適應(yīng)現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施改造的具體要求。而裝配式建筑作為綠色建筑中的一種,有助于解決傳統(tǒng)施工技術(shù)存在的諸多問題。為此,針對地下綜合管廊建筑工程應(yīng)注重采用裝配式作業(yè)法,進(jìn)而提升管廊綜合效益,實(shí)現(xiàn)市政服務(wù)功能的有效發(fā)揮。
本次工程為某地下綜合管廊建設(shè)項(xiàng)目,線路總長為19.4km,設(shè)置有20座箱式變電站、9座分控室以及1座控制中心。對該工程10.4km采用明挖施工作業(yè)方案,并分別采用現(xiàn)澆式和裝配式。選取某長度為0.89km標(biāo)段作為試驗(yàn)段,對裝配式管廊設(shè)計(jì)為兩艙預(yù)制結(jié)構(gòu)。每一節(jié)長度均為2.4m,可分為上部和下部生產(chǎn),重量約22t。結(jié)合該工程實(shí)際情況,制定裝配式施工方案,明確其構(gòu)件生產(chǎn)、管廊主體結(jié)構(gòu)安裝以及結(jié)構(gòu)防水等關(guān)鍵步驟,注重提升管廊整體施工質(zhì)量。
預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)是裝配式建筑開展施工作業(yè)的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié),期間應(yīng)當(dāng)保障構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化,符合設(shè)計(jì)裝配需求。結(jié)合本次地下綜合管廊工程施工情況,為保障裝配式施工有序進(jìn)行,先對管廊預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行生產(chǎn)。具體操作如下:
首先,開展智能化鋼筋加工作業(yè),即是在預(yù)制工廠內(nèi)對管廊施工所需的鋼筋材料進(jìn)行構(gòu)件預(yù)制加工,采用鋼筋調(diào)直切斷機(jī)、彎曲機(jī)等自動(dòng)化智能設(shè)備對鋼筋進(jìn)行調(diào)直、剪切、彎曲以及焊接等自動(dòng)化生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)對鋼筋材料的標(biāo)準(zhǔn)化制備,為現(xiàn)場拼裝便捷性提供良好條件。
其次,對標(biāo)準(zhǔn)化鋼筋進(jìn)行安裝。結(jié)合裝配式構(gòu)件生產(chǎn)工廠現(xiàn)有條件,可實(shí)現(xiàn)對兩節(jié)構(gòu)件鋼筋進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化安裝。借助針對不同廊體類型而設(shè)計(jì)的鋼筋骨架焊接胎架設(shè)備,開展鋼筋擺放、焊接以及預(yù)埋件安裝等操作。為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備工作,加快施工速度、縮短工期。
再次,預(yù)制高精度鋼模板。按照本次工程的構(gòu)件要求,在現(xiàn)場借助定制化液壓分解臥式模具開展構(gòu)件模板生產(chǎn)。將分體式內(nèi)模、固定側(cè)以及可滑動(dòng)側(cè)壁、固定底板等進(jìn)行焊接組裝,有助于預(yù)制高強(qiáng)度、高精密度鋼模板,有效避免出現(xiàn)脹?;蚺苣5惹闆r。
最后,對成型管廊構(gòu)件實(shí)施蒸汽養(yǎng)護(hù),一般情況下可采用常壓電蒸汽養(yǎng)護(hù)法,有效縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間。比如可將蒸汽溫度設(shè)置在65℃左右,保證混凝土能夠在高濕度和高溫度情況下,進(jìn)一步加快水反應(yīng)速度,切實(shí)提升強(qiáng)度性能。
裝配式管廊安裝是整個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)中的重點(diǎn)內(nèi)容,相關(guān)施工人員需要充分把握以下要點(diǎn):
合理在現(xiàn)場開展測量放線和基坑開挖作業(yè)。在本次工程項(xiàng)目的埋深為8m,屬深基坑范疇,具有一定的施工危險(xiǎn)性。在開展常規(guī)基坑開挖作業(yè)的同時(shí),科學(xué)澆筑墊層,并對管廊中心線和兩側(cè)邊線進(jìn)行專業(yè)測量,準(zhǔn)確定位經(jīng)辦車牽引軸線,為安裝作業(yè)的開展奠定良好基礎(chǔ)。
規(guī)范管廊裝配式構(gòu)件的運(yùn)輸和儲存。結(jié)合該工程項(xiàng)目的現(xiàn)實(shí)情況,為保障施工進(jìn)度的有序推進(jìn),每天需運(yùn)輸28.8m廊體構(gòu)件。到達(dá)現(xiàn)場后借助履帶吊、汽車吊等進(jìn)行卸車操作,嚴(yán)格按照圖紙安排構(gòu)件進(jìn)場,規(guī)劃存放順序,便于開展安裝施工。即是從里到外順序擺放構(gòu)件,安裝時(shí)先取入口位置的構(gòu)件。
開展吊裝構(gòu)件施工。在本次工程中主要根據(jù)管廊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇起重機(jī)設(shè)備,在確定構(gòu)件外觀、尺寸、重量等無誤后,按照設(shè)計(jì)要求控制吊裝高度以及起重、回轉(zhuǎn)半徑等參數(shù)。如果在基坑邊進(jìn)行吊裝,應(yīng)當(dāng)保證支腿與基坑邊具有一定的安全距離。在實(shí)際操作中該工程施工人員選用端頭吊裝方式,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況選定吊裝點(diǎn),實(shí)施結(jié)構(gòu)拼裝作業(yè)。
構(gòu)件拼裝作業(yè)。針對該地下綜合管廊構(gòu)件的豎向安裝,需規(guī)范拼裝順序,如圖1所示??v向拼裝則是從基礎(chǔ)墊層開始,逐漸向高側(cè)進(jìn)行鋪設(shè)。保證管廊的承口側(cè)位于高點(diǎn)、插口位于低點(diǎn)。在安裝過程中施工人員應(yīng)將管廊插口合理插入到承口中,并且在第一組管廊完成拼裝之后,按照相同施工步驟對第二組管廊進(jìn)行拼裝。這一過程中施工人員需注意在縱向張拉操作前,應(yīng)該初始固定端的第一組管廊上吊放下一節(jié)管廊構(gòu)件。對兩組管廊順利完成拼裝后,即可在底板、頂板腋角等位置的預(yù)留孔中,插入適當(dāng)?shù)匿摻g線,有序進(jìn)行張拉操作。
圖1 地下綜合管廊構(gòu)件豎向安裝順序
對該裝配式管廊工程施工的最后步驟即是進(jìn)行防水,有利于保障管廊結(jié)構(gòu)的安全性。通常情況需要掌握兩大要點(diǎn),一是對接縫位置采取有效防水施工,如在結(jié)構(gòu)斷面上設(shè)計(jì)膠條槽,便于粘貼止水膠條。利用安裝工序中的鋼絲繩張拉作用,保障水膠條充分?jǐn)D壓,進(jìn)而進(jìn)行止水防滲。當(dāng)完成管廊結(jié)構(gòu)主體安裝操作后,對縱接縫以及橫接縫位置的內(nèi)外側(cè)切欠槽中,均注入高彈性密封膠,促使內(nèi)外部防水效果得到有效提升。二是對裝配式管廊與現(xiàn)澆管廊的結(jié)合處采取防水措施。比如在本次項(xiàng)目中,對管廊曲線以及節(jié)點(diǎn)部位均采用現(xiàn)澆施工作業(yè),但兩端部分可應(yīng)用裝配式拼裝方式。在操作環(huán)節(jié),應(yīng)在現(xiàn)澆和裝配式部分之間預(yù)留相應(yīng)的后澆帶,并在端頭的裝配式構(gòu)件預(yù)埋止水帶,全部安裝作業(yè)結(jié)束后,將其與現(xiàn)澆部位形成整體,最大限度的發(fā)揮防水效果。
對于本次地下綜合管廊項(xiàng)目的裝配式施工,可分為場外和場內(nèi)兩大部分。而現(xiàn)澆施工主要是在場內(nèi)進(jìn)行。在基坑開挖及支護(hù)、廊體外包防水、土方回填、支護(hù)拆卸等方面兩種施工模式的作業(yè)方法相同。但在結(jié)構(gòu)管廊主體結(jié)構(gòu)施工中,則采用不同工藝方法,在進(jìn)度、安全、質(zhì)量管理中呈現(xiàn)不同效果,具體比較如表1所示。
表1 地下綜合管廊裝配式施工與現(xiàn)澆式施工效果對比
綜上所述,在地下綜合管廊建設(shè)施工中,采用裝配式建筑主要是通過工廠預(yù)制構(gòu)件,保證各結(jié)構(gòu)部件具有標(biāo)準(zhǔn)化特點(diǎn),對鋼筋結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用材料方面采用最新技術(shù)。在實(shí)際施工中重點(diǎn)把握裝配式管廊構(gòu)件預(yù)制生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝以及結(jié)構(gòu)防水等要點(diǎn)。完成施工作業(yè)后,相比于現(xiàn)澆式施工方法,在進(jìn)度控制、安全管理以及質(zhì)量控制等方面具有較為明顯的優(yōu)勢。因此在地下綜合管廊工程中應(yīng)用裝配式建筑具有較高的推廣價(jià)值,有助于簡化作業(yè)流程、降低整體成本,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。