文_曾 勇(中交第二航務(wù)工程局有限公司,梅觀高速市政化改造項目技術(shù)負(fù)責(zé)人,工程師)
文_高 磊(中交第二航務(wù)工程局有限公司,梅觀高速市政化改造項目副經(jīng)理,工程師)
深圳梅觀高速市政化改造工程南起梅林檢查站,北至梅觀高速新建觀瀾主線收費(fèi)站,全長約15.700千米。項目位于深圳梅觀市政化改造工程地南段,道路主線長8千米,與深圳多條地方道路、地鐵五號線和平南鐵路相交。其中一標(biāo)段長約2.200千米,綜合管廊位于梅觀高速市政化道路左、右輔道下方,總長度為4.605千米,西側(cè)為綜合艙和高壓電力艙,東側(cè)為綜合艙和燃?xì)馀摚ㄒ妶D1、圖2)。
管廊主體標(biāo)準(zhǔn)段為預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu),預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)采用裝配疊合式方案,管廊結(jié)構(gòu)頂?shù)装?、?cè)墻均采用疊合板構(gòu)件,由預(yù)制混凝土薄板與后澆混凝土連接形成整體結(jié)構(gòu)。預(yù)制疊合頂、底板板厚13厘米,外疊合側(cè)墻板厚9厘米+11厘米,中疊合墻板厚9厘米,混凝土標(biāo)號均為C40,抗?jié)B等級P8??v向按2米一節(jié)拆分,單塊板最大重量為5噸。節(jié)點部位均采用現(xiàn)澆連接方式,構(gòu)造與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)基本相同。
圖1 西側(cè)(左幅)綜合管廊斷面圖
圖2 東側(cè)(右幅)綜合管廊斷面圖
裝配疊合式綜合管廊預(yù)制、拼裝遵循先深后淺的施工順序,主要施工工藝如下所示。
預(yù)制頂、底板施工工藝:模具清理、準(zhǔn)備→安裝鋼筋及預(yù)埋件→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)、脫模。
疊合夾心墻板施工工藝:A面模具組裝、清理→安裝鋼筋及預(yù)埋件→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→B面模具準(zhǔn)備→安裝B面鋼筋及預(yù)埋件→A面脫模、B面澆筑→翻轉(zhuǎn)反扣→養(yǎng)護(hù)、脫模。
因預(yù)制頂、底板施工與疊合夾心墻板A面預(yù)制流程類似,在此僅描述疊合夾心墻板施工過程。
1.模具清理和準(zhǔn)備
綜合管廊預(yù)制構(gòu)件的清理、準(zhǔn)備工作在循環(huán)周轉(zhuǎn)臺座上進(jìn)行,需注意模具與平模臺間的螺栓、定位銷、磁盒等是否固定牢固,避免混凝土振搗成型時造成模具偏移和漏漿現(xiàn)象。模具上殘留的混凝土使用手持角磨機(jī)打磨,用吸塵器清除殘渣后,均勻涂抹脫模劑(見圖3)。
圖3 模具清理
2.安裝鋼筋及預(yù)埋件
預(yù)埋件安裝前先使用鋼尺配合石筆及墨線標(biāo)記出預(yù)埋件位置,再將預(yù)埋件與底模用雙面膠粘貼固定,當(dāng)預(yù)埋件安裝完成后進(jìn)行鋼筋綁扎(見圖4)。
圖4 鋼筋及預(yù)埋件安裝
3.混凝土澆筑
混凝土澆筑采用自動布料系統(tǒng),使用振動臺振搗。振搗過程中應(yīng)隨時檢查模具有無漏漿、變形,預(yù)埋件是否位移等。
4.合攏A、B兩板
先澆筑A板,待強(qiáng)度滿足條件后使用翻轉(zhuǎn)設(shè)備將A板翻轉(zhuǎn)180o,然后澆筑B板混凝土,再將B板翻轉(zhuǎn)移至合攏區(qū)與A板合攏(見圖5、圖6)。
5.養(yǎng)護(hù)
裝配疊合板養(yǎng)護(hù)采用先蒸養(yǎng)、后灑水養(yǎng)護(hù)的方式。蒸汽養(yǎng)護(hù)分為靜養(yǎng)、升溫、恒溫和降溫四個階段,在常溫下宜靜停2至6小時,升降溫速度不大于20℃/小時,養(yǎng)護(hù)溫度不超過60℃,養(yǎng)護(hù)總時間不少于8小時;構(gòu)件出窯表面溫度與環(huán)境溫度的差值應(yīng)小于25℃。同條件下,養(yǎng)護(hù)試塊抗壓強(qiáng)度不小于15兆帕?xí)r方可進(jìn)行脫模,構(gòu)件脫模后應(yīng)立即覆膜,轉(zhuǎn)運(yùn)至存放場地進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),需在構(gòu)件的側(cè)面做好標(biāo)識(含制作日期、規(guī)格、編號等)。
圖5 A面脫模,B面澆筑施工
圖6 翻轉(zhuǎn)反扣施工
預(yù)制疊合板施工工藝:基坑開挖支護(hù)→基底墊層、防水→安裝底板、側(cè)墻板→綁扎底板上層筋、拼縫加強(qiáng)筋→澆筑底板疊合層混凝土→搭設(shè)頂板支架→安裝頂板→綁扎頂板上層筋、拼縫加強(qiáng)筋→澆筑側(cè)墻及頂板混凝土。
1.疊合板運(yùn)輸和堆放
裝配疊合板強(qiáng)度滿足要求后,通過運(yùn)輸車輛運(yùn)至工地現(xiàn)場,按吊裝順序分別堆放。構(gòu)件裝車須平放,邊角部與構(gòu)件捆綁加固處應(yīng)采用柔性墊襯加以保護(hù),層數(shù)不超過6層且上下層間墊木須對齊。
2.吊裝設(shè)備選型
根據(jù)管廊支護(hù)方式、現(xiàn)場周邊條件,項目放坡開挖段采用80噸汽車起重機(jī),其他段采用50噸汽車起重機(jī)即可滿足吊裝要求。
3.安裝底板與側(cè)墻板
在墊層上放樣出構(gòu)件位置,并鋪設(shè)一層細(xì)砂找平,按疊合板編號從低到高安裝。安裝時,若出現(xiàn)與設(shè)計標(biāo)高相差的情況,則通過放置合適的墊塊將墻板墊平。墻板就位后用兩根支撐體臨時固定(斜撐水平投影應(yīng)與墻板垂直,墻板上支撐點距構(gòu)件底距離不小于墻高的2/3),同時旋轉(zhuǎn)支撐體對構(gòu)件垂直度進(jìn)行微調(diào)(見圖7、圖8)。
圖7 安裝預(yù)制疊合底板
圖8 安裝預(yù)制疊合側(cè)墻板
將底、側(cè)墻板安裝好后,須在現(xiàn)場綁扎底板上層鋼筋和拼縫加強(qiáng)筋、施工預(yù)埋件及止水鋼板,預(yù)制板縫間用嵌縫膠填實(見圖9)。
4.澆筑底板疊合層混凝土
疊合板后澆部分采用自密實防水混凝土。報檢驗收后,采用天泵車對底板及底板以上50厘米墻板進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑由中間向兩邊、由低向高的順序進(jìn)行(見圖10)。
圖9 綁扎底板鋼筋
5.頂板支架
支架采用盤扣式鋼管腳手架,立桿間距1200×1200毫米,步距1米,第一根立桿距墻邊應(yīng)小于50厘米(見圖11)。立管上端設(shè)置頂托,頂托上設(shè)置12.6號工字鋼,鋪設(shè)方向與疊合板拼縫垂直。12.6號工字鋼上放置100×100毫米木枋,間距30厘米,將木枋與12.6號工字鋼及頂托進(jìn)行固定,防止頂板安裝時木方滑落、移位。
圖11 搭設(shè)頂板支架
6.安裝疊合頂板與澆筑頂板混凝土
疊合頂板安裝與底板安裝類似,混凝土澆筑按先側(cè)墻后頂板順序進(jìn)行(見圖12)??v向澆筑順序與底板相同,橫向從兩側(cè)向中間均勻布料。因疊合板間鋼筋密集、空間小,為保證施工質(zhì)量,自密實混凝土澆筑時須輔以30型振動棒振搗(見圖13、圖14)。
圖12 疊合頂板安裝
圖13 頂板鋼筋安裝
圖14 澆筑頂板混凝土
在綜合管廊施工過程中,對比現(xiàn)澆式施工和預(yù)制裝配式施工,“現(xiàn)澆+裝配疊合板”相結(jié)合的施工方式很好地結(jié)合了兩者的優(yōu)勢。一是預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。平整度與外觀效果好,生產(chǎn)精度高。二是大大提高了勞動效率。相比傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的方式,在現(xiàn)場安裝鋼筋和模板,將澆筑混凝土轉(zhuǎn)變?yōu)楣S集中生產(chǎn)的方式大大降低了操作面施工難度,提高了施工效率。三是節(jié)能減排效益顯著。現(xiàn)場濕作業(yè)、建筑垃圾及模板支架等大幅減少,降低了現(xiàn)場水電用量,減少了施工噪音、煙塵等污染物的排放。四是質(zhì)量問題少。墻板集中生產(chǎn)的質(zhì)量通病較少,通過現(xiàn)澆墻板內(nèi)整體混凝土使管廊形成環(huán)形封閉狀,有效地避免了后期滲水、開裂等現(xiàn)象。