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        綜合管廊電力支架與預(yù)埋件精準(zhǔn)定位施工技術(shù)探析

        2023-11-07 21:14:55李勇孫國黃海清周波
        工程建設(shè)與設(shè)計 2023年19期
        關(guān)鍵詞:預(yù)埋件槽鋼預(yù)埋

        李勇,孫國,黃海清,周波

        (重慶巨能建設(shè)集團(tuán)路橋工程有限公司,重慶 400039)

        1 引言

        在工程建設(shè)項目中,設(shè)備及管道等預(yù)埋件的使用非常普遍,部分預(yù)埋件安裝精度要求較高,平面位置以及高程與設(shè)計不符將導(dǎo)致巨大的整改工程量。在整改過程中可能涉及破壞結(jié)構(gòu),重新預(yù)埋,再澆筑混凝土,這樣可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到損壞,工程質(zhì)量得不到保障。

        目前,國內(nèi)綜合管廊主體結(jié)構(gòu)電力支架預(yù)埋鋼板精準(zhǔn)定位施工受現(xiàn)場條件和人為因素干擾較多,后續(xù)電力支架的安裝具有較大的隨意性,施工質(zhì)量穩(wěn)定性和可靠度較低。因此,積極開發(fā)更好的施工技術(shù),提高綜合管廊主體結(jié)構(gòu)電力支架與預(yù)埋鋼板的精準(zhǔn)定位,為提高工程質(zhì)量、減少返工情況、加快施工進(jìn)度提供有力的技術(shù)保障,其現(xiàn)實意義重大,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益十分顯著。

        2 工程概況

        擬建項目工程名稱為國道G212 園區(qū)路段(原九龍坡界至曾家段)改建工程,起點與曾家鎮(zhèn)木材市場附近新鳳大道預(yù)留平交口相接,終點止于金科廊橋水鄉(xiāng)附近下穿繞城高速通道處,路線全長8.390 km。

        其中,G212 園區(qū)路段(K0+044~K1+540)道路下規(guī)劃有支線綜合管廊,綜合管廊設(shè)計起點位于新鳳大道交叉口處,終點位于規(guī)劃大學(xué)城西路交叉口處,支線綜合管廊長1.5 km。考慮到與大學(xué)城西路交叉口需要先行實施,為避免后期大學(xué)城西路綜合管廊實施時對交叉口進(jìn)行反復(fù)開挖,本次設(shè)計交叉口段,大學(xué)城西路干線綜合管廊進(jìn)行先行實施,僅實施土建部分,內(nèi)部設(shè)備暫不考慮,長96 m。

        在綜合管廊內(nèi),電力電纜采用支架敷設(shè)形式,支架立柱與托臂材料均為鍍鋅槽鋼,托臂末端應(yīng)全部加裝橡膠保護(hù)套,支架間距為1 m。立柱與溝壁采用支架預(yù)埋件鐵件連接,表面與溝壁抹灰面平,電纜支架面與溝壁緊貼,要求滿焊,焊縫高度不小于5 mm,焊條E4303,預(yù)埋件整體熱鍍鋅。預(yù)埋件采用的是6 mm×200 mm×200 mm 鋼板,每塊鋼板上焊接4 根錨筋,要求預(yù)埋鋼板與綜合管廊內(nèi)壁表面處于同一平面內(nèi)。

        3 施工工藝流程

        在整個施工工藝中,主要處理的問題有兩個:一是預(yù)埋鋼板定位的準(zhǔn)確性;二是在后期電力支架安裝的過程中,方便電力支架與預(yù)埋鋼板的對接。為了解決這兩個問題,同時考慮到減輕工人的勞動強(qiáng)度和保護(hù)工人免受焊接時氣體對人體的傷害,對原方案進(jìn)行了改進(jìn)。整個施工工藝流程如圖1 所示。

        圖1 施工工藝流程圖

        3.1 工藝設(shè)計

        綜合管廊主體結(jié)構(gòu)電力支架與預(yù)埋鋼板精準(zhǔn)定位施工系統(tǒng)主要由4 部分組成,分別是側(cè)墻混凝土模板、鋼板預(yù)埋件、螺栓和電力支架所用槽鋼。具體設(shè)計如圖2 所示。

        圖2 支架安裝圖

        3.2 施工準(zhǔn)備

        1)做好場地“三通一平”,清除雜物,整理場地,修筑便道,安裝好施工現(xiàn)場水電供應(yīng)設(shè)施。

        2)做好雨季施工的準(zhǔn)備工作,及時做好排水工作?;娱_挖前,首先要做地面排水,在基坑四周向外設(shè)置排水坡,以免影響坡壁的穩(wěn)定性。

        3)通過對模板、預(yù)埋件、支架槽鋼的具體參數(shù)進(jìn)行技術(shù)可行性分析、質(zhì)量分析、安全分析、經(jīng)濟(jì)效益分析,得出要達(dá)到的安全、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。根據(jù)要完成的目標(biāo)展開施工。

        3.3 內(nèi)側(cè)鋼模板孔的定位與鉆孔

        鋼板預(yù)埋件的定位依靠模板鉆孔的孔位來實現(xiàn),模板孔位的精準(zhǔn)程度對預(yù)埋件的精準(zhǔn)定位至關(guān)重要[1]。

        根據(jù)設(shè)計圖紙(見圖3a 和圖3b)的尺寸,找到預(yù)埋鋼板在內(nèi)側(cè)鋼模板的對應(yīng)位置,依據(jù)預(yù)埋件的尺寸和孔位(見圖3c),找到內(nèi)側(cè)鋼模板的鉆孔位置并作記號。對內(nèi)側(cè)鋼模板作記號的位置進(jìn)行鉆孔,孔徑大小為12 mm。

        圖3 模板安裝圖(單位:mm)

        3.4 預(yù)埋件的制作

        1)根據(jù)設(shè)計圖紙,在預(yù)埋鋼板(200 mm×200 mm)的中軸線上,離上下邊緣20 mm 處的位置鉆孔,孔的直徑為12 mm,對應(yīng)的螺栓直徑為10 mm。

        2)將螺栓與螺帽采用廢棄機(jī)油浸泡,并在預(yù)埋鋼板的一側(cè)均勻涂抹脫模劑,方便后期脫模。

        3.5 預(yù)埋鋼板的安裝

        預(yù)埋鋼板的安裝流程為:將鋼板與模板的孔對齊→螺栓由預(yù)埋鋼板一側(cè)插入→在模板一側(cè)擰緊螺帽固定。

        1)待邊墻的鋼筋骨架綁扎完成后,將邊墻的內(nèi)側(cè)鋼模板均勻涂抹脫模劑,依據(jù)預(yù)埋鋼板和鋼模板孔位的對應(yīng)關(guān)系,將預(yù)埋鋼板涂抹脫模劑的一面與鋼模板緊貼,用10 mm 的螺栓從預(yù)埋鋼板一側(cè)插入,在鋼模板的內(nèi)側(cè)安裝墊片,然后利用氣動扳手將螺帽擰緊,起固定作用。

        2)依據(jù)錨筋的設(shè)計位置,將每塊預(yù)埋鋼板的4 根錨筋利用焊接的方式焊接于預(yù)埋鋼板上。

        3.6 澆筑混凝土

        邊墻結(jié)構(gòu)采用C35 防水混凝土,抗?jié)B等級P6。采用商品混凝土,汽車泵進(jìn)行澆筑。

        混凝土的澆筑分兩個階段施工,第一階段先澆筑結(jié)構(gòu)的底板,第二階段澆筑邊墻和頂板。利用振搗棒在振搗口進(jìn)行振搗,振搗要做到振搗布置均勻,快插慢撥。在進(jìn)行邊墻與頂板混凝土澆筑時,應(yīng)注意混凝土表面處理,混凝土初凝前,用木搓搓毛。

        養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)根據(jù)溫度情況,分程度進(jìn)行調(diào)整?;炷翝仓?~12 h 之內(nèi)開始養(yǎng)護(hù),當(dāng)溫度低于-10 ℃時,應(yīng)覆蓋草墊或薄膜養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時間不得小于14 d。

        3.7 拆模

        1)側(cè)模應(yīng)在混凝土強(qiáng)度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損時,方可拆除;一般混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa 時方可拆除模板。

        2)底模及其支架拆除時的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求;當(dāng)設(shè)計無具體要求時,應(yīng)在與結(jié)構(gòu)同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%時方可拆除。

        3)預(yù)留孔道內(nèi)模,在混凝土強(qiáng)度能保證其表面不發(fā)生塌陷和裂縫現(xiàn)象時,方可拔除,拔除時間通過試驗確定,以混凝土強(qiáng)度達(dá)到0.4~0.8 MPa 為宜,拔出時不應(yīng)損傷結(jié)構(gòu)混凝土。

        3.8 電力支架槽鋼的安裝

        電力支架的立柱采用的是2.5 m 長的鍍鋅槽鋼,原設(shè)計采用的方法是直接將電力支架的立柱焊接于鋼板預(yù)埋件的表面,考慮到便于結(jié)構(gòu)安裝、減小工作強(qiáng)度、減少環(huán)境危害,對原設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)。拆模之后,在每個有預(yù)埋鋼板的側(cè)墻內(nèi)壁斷面上,每塊預(yù)埋鋼板上將有2 個外露螺栓,將整根支架槽鋼上的孔穿進(jìn)螺栓,然后利用氣動扳手將螺帽擰緊。

        3.9 電力支架的安裝

        待電力支架槽鋼安裝完成后,電纜支架面與溝壁貼緊,立柱孔位根據(jù)支架安裝位置打孔。托臂與立柱連接采用M12 不銹鋼螺栓通過連接板連接,連接板上平面略低于支架上平面。

        4 技術(shù)控制

        綜合管廊主體結(jié)構(gòu)電力支架與預(yù)埋鋼板的精準(zhǔn)定位施工的核心就是保證施工質(zhì)量,該施工過程由多個施工工序組成,每個施工工序質(zhì)量的好壞都會直接或間接影響定位的準(zhǔn)確性,從而影響工程的質(zhì)量、工期和成本等[2]。

        綜合管廊主體結(jié)構(gòu)電力支架與預(yù)埋鋼板的精準(zhǔn)定位施工的技術(shù)控制主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

        1)在施工準(zhǔn)備過程中,對鋼板、模板和槽鋼的鉆孔位置應(yīng)精準(zhǔn),避免在后期的安裝過程中對穿螺栓工作造成困難。

        2)在安裝預(yù)埋鋼板之前,應(yīng)對鋼板與模板接觸的表面均勻涂抹脫模劑,避免對后期脫模工作造成困難。

        3)在采用氣動扳手?jǐn)Q緊螺帽時,應(yīng)放入墊片,分散螺栓對模板產(chǎn)生的壓力,避免因應(yīng)力集中而破壞模板。

        4)在安裝預(yù)埋鋼板時,采用氣動扳手一定要擰緊螺帽,避免在后期澆筑混凝土?xí)r,螺栓出現(xiàn)松動,造成預(yù)埋鋼板定位不精準(zhǔn)。

        5 結(jié)語

        與傳統(tǒng)將預(yù)埋鋼板焊接于鋼筋骨架之上相比,本技術(shù)的主要特點有以下幾點。

        1)采用螺栓加固鋼板于模板之上,操作簡單,勞動強(qiáng)度小,施工速度快。

        2)該技術(shù)的核心是在后期拆除模板之后,預(yù)埋鋼板的表面與混凝土內(nèi)表面在同一平面上,不存在預(yù)埋鋼板出現(xiàn)凹陷和位置偏移的情況。

        3)固定預(yù)埋鋼板的螺栓正好可用于安裝電力支架的作用,可直接將槽鋼通過螺栓固定于預(yù)埋鋼板上,省略了后續(xù)的焊接工序,大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度。

        4)避免了在狹小的空間內(nèi)由于焊接產(chǎn)生的有害氣體對人體健康的影響,既節(jié)約又環(huán)保。

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