承重载、可重复装配式施工便道技术应用

(整期优先)网络出版时间:2021-06-02
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承重载、可重复装配式施工便道技术应用

王祺 1 孙伟 2

1.中交一公局海威工程建设有限公司,北京 101119

2.中交一公局海威工程建设有限公司,北京 101119


摘要:徐州项目是公司进入徐州的第一个市政项目,为树立企业形象,实现区域滚动发展,助推公司高质量发展,项目在前期策划中选择将装配式技术应用于施工便道,该便道具有适应性好、结构简单、安全可靠、安装方便、可周转使用等特点。该便道终点与原有硬化道路相连接,供120t预制梁板运输车、大型施工机械及材料运输车等承载重型车通行本项目使用完成后用于其他项目周转使用。实践证明,项目运用该工艺,全面改革传统施工方式和组织方式,提高企业管理水平以取得最佳经济效果。

关键词:重载 重复 装配式施工便道 应用


为了满足当今文明施工的要求,国内多数工程施工现场的临时施工道路采用现浇混凝土路面结构,以达实现场地硬化、场内交通需要以及施工区域防治扬尘的要求。现浇水泥混凝土路面浇筑完成后,需要对其进行保温保湿养生,养护时间较长造成道路投入使用时间延后,从而影响了工程整体进度,同时施工现场的硬化道路在施工结束后大多数都需要进行破除复垦,这样势必造成大量人工、材料浪费以及产生大量建筑垃圾,对环境造成较大损害,这与国家现行提倡的绿色施工、节能环保的要求相悖离。装配式预制便道节约环保,简单适用,安拆简便,造型美观、行车舒适,造价适宜,可重复使用,能够扩大公司的影响力,推广价值大,具有较高的社会效益。

1 工程简介

徐州市新元大道北延(云龙区段)工程(简称新元大道)为徐州市2019年重点工程,根据工程需求,在路基桩号(ZK0+960)左侧方向延故黄河北岸修筑一条长310m,宽4m的施工便道,起止桩号为(ZK0+000-ZK0+310),该便道终点与原有硬化道路相连接,供120t预制梁板运输车、大型施工机械及材料运输车等承载重型车通行本项目使用完成后用于其他两项目周转使用。

2 主要研究内容

(1)如何实现装配式板周转使用

根据现场实际情况,从混凝土标号、配筋等设计角度以及改进吊装、连接工艺等多方面进行优化,提高装配式便道周转使用。

(2)如何实现120t重载交通通行

预制板采用C30混凝土并设置两层钢筋网片,保证整体使用满足施工要求,同时,路面板基层采用碎石基层+找平层砂+防水土工布,确保使用寿命。

(3)装配板安装工艺。

装配式板安装工艺决定施工进度及施工质量,同时影响后续周转使用拆除工作,项目研究一种安装工艺,使施工更便捷,使用更方便,施工质量更有保证。

3 装配式预制板应用成果

3.1实现装配式板周转使用

根据现场实际情况,从混凝土标号、配筋等设计角度以及改进吊装、连接工艺等多方面进行优化,提高装配式便道周转使用。

为实现道路板的快速吊装、快速安装、可重复利用,在板内设置四个吊装点。吊装点的位置按设计图的位置设计,吊环摒弃传统预埋吊装螺栓工艺,选用φ16光圆钢筋,长约910mm,安装前进行防锈刷漆处理(防止生锈,增加使用寿命),吊环成几字形嵌入开槽的直径8cmPVC圆管中,上顶略低于板顶面,下部与路面板的下部钢筋进行焊接,确保整体受力良好,道预制板混凝土达到初凝后移出PVC圆管,可再次重复使用。


吊装时吊钩勾住板内吊环进行吊装,安装完成后在孔洞内塞填砂浆或采用灌砂+砂浆封面,后期使用完成后将封堵物拆除,解除连接后直接挂钩进行吊装,目前新元大道部分预制板已经拆除周转到大马路、解放北路进行使用,实现多次周转使用的目的。

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图1 吊装及吊装孔塞堵


3.2 实现120t重载交通通行

1)预制工艺

通过查找相关资料,利用结构力学求解器进行简易受力分析,确定预制板尺寸采用2*2m,厚度26cm,以及C30混凝土并设置上下两层钢筋网片,保证整体使用满足施工要求。


2)装配板安装工艺

为确保基础承载力,预制路面板基层采用碎石基层+保护层砂+防水土工布+找平层砂,避免地基发生不均匀沉降,确保使用寿命。


3)装配便道日常观测

装配式便道安装完成后进行验收,合格后进行第一次观测,后期根据交通通行情况进行数据观测,经过长时间观测,本项目预制装配式便道可满足120重载通行,且未发生较大损坏,达到课题最初目标。



3.3 装配板预制、安装工艺

装配式板安装工艺决定施工进度及施工质量,同时影响后续周转使用拆除工作,项目研究一种安装工艺,使施工更便捷,使用更方便,施工质量更有保证,同时为公司类似施工提供技术支撑。

1)装配式便道预制板预制工艺

模板安装

按路面板设计尺寸要求,在铺好的底模上进行放线,其长、宽尺寸误差≤3mm,对角线长度之间相差不得超过5mm,道路面板采用钢模进行预制,以确保其预制质量。

钢筋绑扎

绑扎流程:铺设底模→提前绑扎上、下两层钢筋网片→设置钢筋保护层垫块→安装下层钢筋网片→设置钢筋保护层垫块→安装预埋孔模具→安装支撑马镫筋→安装上层钢筋网片→设置钢筋保护层垫块→安装吊筋。



吊环预埋安装

为实现道路板的可重复利用,在板内设置四个吊装点。吊装点的位置按设计图的位置设计,吊环选用φ16光圆钢筋,长400mm,安装前进行防锈刷漆处理,吊环成几字形嵌入开槽的直径8cmPVC圆管中与路面板的下部钢筋进行焊接,道预制板混凝土达到初凝后移出PVC圆管,可再次重复使用。

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图2 马凳筋、吊环预埋示意图


预埋件安装

为使预制板可重复利用,并考虑其使用安全,在每块板内预埋2个M24螺栓。预埋位置为每块路面板中心线位置,距路面板连接侧边缘14.5cm。

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图3预埋螺栓


混凝土浇筑

(1)道路预制板混凝土浇筑前对模板、钢筋、预埋件、保护层厚度进行检查,清理干净模内杂物、积水和钢筋上的污垢。

(2)混凝土浇筑时采用插入式振动器进行振捣,浇筑顺一个方向保证混凝土密实性。

(3)混凝土浇筑完成后,及时修整,抹平,并按要求对路面板上部刻槽,刻槽深不小于2mm,印中国交建logo,刻槽纹理方向与汽车行驶方向垂直,保证预制板与车轮的摩擦力。

养护

(1)在混凝土浇筑后12小时内对混凝土加以覆盖并浇水养护,采用土工布覆盖洒水养护,不少于7天。

(2)临时路面板达到混凝土强度设计要求,方可投入使用。

2)装配式便道预制板安装工艺

拼装施工工序

测量放线→原地面整平、夯实→摊铺级配碎石→土工布铺设→铺砂垫层调平→吊装预制路面板→边沿加固→验收

测量放样

施工前测量人员对道路中线、边线进行放样,施工人员根据测量放样点进行白灰撒线。

原地基整平、夯实

在地基础施工前,使用挖掘机和推土机将原地基路段及内的树木、灌木、杂草、树根、秸杆、腐植物等清除,清表深度30cm,清表后用压实机械压平夯实,压实度必须达到95%。

摊铺级配碎石

采用级配碎石进行摊铺压实,松铺厚度15cm,然后进行碾压。碾压完成后进行平整度、压实度检测,每压实一遍测量沉降差,达到<3mm视为合格。全部压实平整后用弯沉仪测试其弯沉值170-180,方可进行下一道工序。


土工布铺设

土工布土工布摊铺用人工铺设,保证布面要平整,并留有变形余量,工布的安装采用搭接,搭接宽度不小于20cm以上。

铺设砂垫层调平

土工布铺设完成后,摊铺3-5cm砂垫层,摊铺后,压路机进行平整即可,预制路面板吊装在砂垫层上,通过砂垫层调整预制路面板横、纵坡,保证路面排水畅通。


6、吊装预制路面板

预制路面板预埋4个吊装环,用12t随车吊将预制板吊装运至铺装现场,吊装、运输过程中注意边角薄弱地方的保护,采用废旧轮胎进行边角包裹,避免磕碰出现缺角、磕伤。砂垫层现场调平层,测量人员用仪器测表面标高,经过1-2次调整,达到标准标高后,视为本片预制板安装完成,以此类推。每块预制板安装完成后及时用M10砂浆进行封堵,以免长期外露积水导致吊环生锈,影响使用寿命。

板块连接加固

车辆的预制路面板铺设完成,应对其进行固定,路面板连接处采用钢板、预埋螺栓进行固定。首先对螺栓与路面板之间缝隙用砂进行填充,然后拧紧螺帽,以确保临时路面板在使用中不滑移、错位受到损坏。最后采用沥青将板块之间缝隙填充,防止水深入预制板底,影响其连接稳定性。

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图4 预制板安装施工


4 结语

装配式施工为新型领域,项目人员对其施工了解甚少,通过装配式便道施工使得全员对于装配式施工有了全新的认识,为后期解放北路装配式桥梁施工管理提供了思路。

项目在施工时对施工工艺、成本分析进行总结,全体人员通力协作、求实创新,共同圆满地完成了装配式便道施工,完成了业主要求的运梁、架梁节点目标,该便道满足工程使用要求,积累大量数据,为后续临沂项目、大马路项目、解放北路等项目装配式预制板施工提供技术支撑,取得了良好的技术、经济和社会效益,同时举办多次参观活动,并得到了徐州市市政府、行业专家及业主单位的一致好评。


参考文献

[1]《雄安新区装配式临时道路整体设计方案》

[2]李晓明、黄小坤等.装配式混凝土结构技术规程JTG-2014,中国建筑工业出版社,2014

[3]张春辉.装配式路面路基施工工艺特点》.科学与财富,2017年第17期