陳自敏
(福建成森建設(shè)集團(tuán)有限公司廈門分公司)
預(yù)制疊合式管廊根據(jù)現(xiàn)澆的原則進(jìn)行拆分,其原理是將預(yù)制疊合底板、預(yù)制疊合墻板、預(yù)制疊合頂板通過工廠預(yù)制件生產(chǎn),用平板車運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng),按照預(yù)定順序安裝,然后從上而下,在連接節(jié)點(diǎn)處與貫通空腔內(nèi)澆筑自密實(shí)混凝土形成整體,從而形成預(yù)制疊合式綜合管廊。
工藝對(duì)比:
⑴與常規(guī)現(xiàn)澆對(duì)比?,F(xiàn)澆施工周期較長,各道工序工作量較大且銜接干擾大,現(xiàn)澆管廊結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性的穩(wěn)定不如工廠化預(yù)制,易造成噪音和揚(yáng)塵污染;疊合裝配式拼裝,能很大程度上減少模板、鋼筋及腳手架的作業(yè)量,有效保證結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量,縮短工期,降低成本,有利于文明施工和環(huán)境保護(hù)。
⑵與預(yù)制承插拼裝對(duì)比。整節(jié)段承插拼裝方法通常適用于標(biāo)準(zhǔn)斷面范圍的管廊且吊裝及運(yùn)輸均能滿足的單艙或雙艙等小斷面管廊,而作為三艙、四艙的管廊斷面結(jié)構(gòu),體積大、質(zhì)量重,在城市道路中根本無法滿足運(yùn)輸及吊裝要求。疊合裝配式拼裝,有效減少管廊的尺寸及單個(gè)構(gòu)配件的重量,有利于構(gòu)件運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)吊裝作業(yè)。
廈門新機(jī)場(chǎng)蔡厝片區(qū)石厝路及望嶝北路地下綜合管廊工程B標(biāo)段(土建部分)造價(jià)約3888萬元,設(shè)置有高壓電力艙和市政綜合艙,采用預(yù)制疊合式安裝工藝為主,現(xiàn)澆工藝為輔的形式。BK1+080~BK1+825段斷面尺寸為 B×H=(1.9+3.3)m×3.3m,頂板壁厚 H1 為 350mm,側(cè)壁厚度H2為350mm,中墻厚度Z為300mm(見圖1),底板壁厚H3為400mm;望嶝北路及翔安西路交叉口處EK1+830~BK1+930,斷面尺寸為 B×H=(2.8+4.3)m×4.0m,頂板壁厚H1為450mm,側(cè)壁厚度H2為450mm,中墻厚度Z為300mm,底板壁厚H3為500mm(見圖2)。
圖1 綜合管廊B型雙艙標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖
圖2 綜合管廊D型雙艙標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖
管廊基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,進(jìn)行地基承載力試驗(yàn)(地基承載力≥100kPa);基礎(chǔ)設(shè)置5cm厚C20細(xì)石混凝土+10cm厚C15素混凝土墊層+20cm厚4:6砂碎墊層。
⑴預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收:檢查構(gòu)件觀感質(zhì)量和幾何尺寸、成品構(gòu)件的產(chǎn)品合格證和有關(guān)資料。構(gòu)件圖紙編號(hào)與實(shí)際構(gòu)件的一致性檢查。對(duì)構(gòu)件上的預(yù)埋件、插筋、預(yù)留洞的規(guī)格、位置和數(shù)量是否符合設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查。[1]
⑵在預(yù)制構(gòu)件的顯著部位設(shè)置標(biāo)牌,內(nèi)容包括:構(gòu)件編號(hào)、構(gòu)件使用部位、構(gòu)件型號(hào)、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)單位和構(gòu)件生產(chǎn)單位驗(yàn)收標(biāo)志等。[1]
⑶所有的預(yù)制板粗糙面凹凸深度≥4mm,預(yù)制墻的粗糙面凹凸≥6mm,且外露粗骨料的凹凸應(yīng)沿整個(gè)結(jié)合面均勻連續(xù)地分布。
⑷構(gòu)件尺寸的允許偏差除滿足《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ-2014的有關(guān)規(guī)定外,尚應(yīng)滿足如表1、表2的要求。
表1 構(gòu)件尺寸的允許偏差
表2 鋼筋及埋件尺寸的允許偏差
⑴吊裝項(xiàng)目及數(shù)量:疊合式雙皮墻板462塊,疊合式頂板308塊,疊合式底板308塊。
⑵根據(jù)疊合板最重構(gòu)件6t考慮,選用6m長8T吊帶一組(4條)或6m長18厘鋼絲繩組,備用一組。18厘鋼絲繩或灰色吊籃式提升熒光型吊裝帶用于吊裝墻板,配置兩條一組;18厘鋼絲繩或吊裝帶用于吊裝板,配置四條一組;吊裝作業(yè)聽從信號(hào)指揮指令,遵循十不吊規(guī)定,吊車不準(zhǔn)帶病作業(yè),確保安全施工。
⑴底板疊合板安裝
依據(jù)圖紙定位尺寸彈出每塊預(yù)制底板的邊線以備安裝管廊底板混凝土疊合板校正之用。在疊合板底板安裝前,用水泥砂漿依據(jù)標(biāo)高線及定位線找平預(yù)裝疊合板預(yù)埋的混凝土支腿處(找平處面積150mm×150mm)。
⑵墻體疊合板安裝
①安裝工藝流程
抄平放線→墻下標(biāo)高找平→安放控制墊塊→安裝墻體構(gòu)件→安裝斜撐→通過斜撐調(diào)整墻體軸線及垂直度→墻體間連接鋼筋綁扎→墻體后澆帶支模→構(gòu)件間用砂漿封堵→澆筑混凝土。
②抄平放線
先在出墻體外邊四周彈出控制軸線。然后,放出每片疊合墻的位置線并設(shè)置每片疊合墻的標(biāo)高控制塊,每片疊合墻的標(biāo)高控制塊≥6塊(內(nèi)、外頁墻片下分別≥3塊),墻體安裝定位牢固檢查合格后,用與墻體同標(biāo)號(hào)防水砂漿密實(shí)墻體與地板水平拼縫位置。墊塊尺寸為50mm×30mm×20mm。
③標(biāo)高控制塊安裝方法
首先,將墊塊一面用角磨機(jī)磨平,采用砂漿座漿后安放墊塊,水準(zhǔn)儀配合塔尺調(diào)整墊塊表面標(biāo)高,待墊塊養(yǎng)生強(qiáng)度達(dá)到要求后,方可吊裝預(yù)制墻體構(gòu)件,構(gòu)件安裝完成校正后,檢查驗(yàn)收合格,用防水砂漿填縫,防止墻內(nèi)混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生漏漿。
④吊裝墻體構(gòu)件
墻體構(gòu)件起吊時(shí)垂直平穩(wěn),吊索與水平線夾角不小于60°,下落至安裝部位0.5m處緩?fù)?duì)位、扶正,使疊合墻與底板鋼筋分別就位,然后安裝人員扶正緩降構(gòu)件至安放位置,使底板連接鋼筋進(jìn)入墻體構(gòu)件中。構(gòu)件吊裝時(shí)需采取1根遛繩配合引導(dǎo)方向,避免對(duì)已安裝的構(gòu)件碰損及造成安全事故。
⑤墻體構(gòu)件位置控制
構(gòu)件安裝到位后,構(gòu)件上控制線與預(yù)先彈放的控制線應(yīng)吻合。
⑥安裝斜撐
安裝斜撐:待墻體落穩(wěn)后,標(biāo)高、軸線復(fù)核后,安裝并固定好斜撐;
斜撐位置:雙斜撐長桿設(shè)置于墻體高度的2/3處,支撐與水平線夾角控制在55°~65°范圍內(nèi)。
斜撐與墻板鏈接方式:斜撐與墻體連接時(shí)應(yīng)選用預(yù)埋M16螺母型式進(jìn)行安裝,斜撐及底板采用預(yù)埋M16螺母固定。
斜撐調(diào)節(jié)定位:雙斜撐支撐長桿及短桿均有調(diào)節(jié)器,可通過調(diào)節(jié)器調(diào)整構(gòu)件,短桿調(diào)整墻體位置,長桿調(diào)整墻體垂直度,安放斜撐統(tǒng)一固定于靠墻內(nèi)的一側(cè),校正好墻體位置及垂直度。
⑦墻體連接鋼筋綁扎
在先安放完成的預(yù)制墻體連接鋼筋位置上提前安放好連接箍筋,方法為:墻體連接處箍筋與一側(cè)兩根縱筋按設(shè)計(jì)間距串聯(lián)綁扎電焊于板一側(cè),形成半成品推置于板腔內(nèi),待兩墻板現(xiàn)場(chǎng)組裝定位后,撥出,然后穿設(shè)另外豎向連接縱筋,上下端綁扎連接箍筋于縱筋上,然后進(jìn)行下部開口處豎向主筋搭接綁扎、水平箍筋與主筋的綁扎。
⑶頂板疊合板安裝
①安裝工藝流程
支設(shè)頂板下鋼支撐→頂板構(gòu)件安裝→安裝、綁扎頂板節(jié)點(diǎn)處鋼筋→預(yù)埋線管連接→澆筑頂板構(gòu)件上混凝土。
②按線支設(shè)預(yù)制板下鋼支撐
支撐工藝流程:備料→支撐安裝→校驗(yàn);
備料:根據(jù)各施工段長度、管廊內(nèi)徑寬度,計(jì)算支撐架數(shù)量、木方長度、數(shù)量,及其它輔助材料的尺寸及數(shù)量,運(yùn)至各作業(yè)區(qū)內(nèi);
支撐安裝:頂板疊合板吊裝就位前,按照標(biāo)高及平面布置尺寸搭設(shè)支撐,通長木方用于支撐、保護(hù)疊合板,注意支撐安裝時(shí)避開墻體支撐,支撐用的木方管件等要輕拿輕放,嚴(yán)禁碰撞墻體支撐和磕損已成型的構(gòu)件;
校驗(yàn):按照設(shè)計(jì)給定的標(biāo)高,測(cè)設(shè)出管廊頂板標(biāo)高,拉線,支撐架頂部擺放方木,調(diào)節(jié)頂板支撐架至疊合板底標(biāo)高,調(diào)節(jié)完畢加固,報(bào)驗(yàn)。
本項(xiàng)目疊合板空腔現(xiàn)澆部分采用C40自密實(shí)混凝土,抗?jié)B等級(jí)P8。
⑴為使混凝土能夠順利填充兩塊雙皮板間的縫隙,安裝時(shí)應(yīng)留有40±5mm的間隙。
⑵墻底安裝宜采取座漿方式,座漿要飽滿壓實(shí)。
⑶無論是墻還是板,澆筑混凝土前,宜提前將雙皮板內(nèi)表面及板面澆水潤濕,以防干燥的板面吸水使現(xiàn)澆的混凝土產(chǎn)生收縮。
⑷由于自密實(shí)混凝土用料比較特殊,生產(chǎn)前需要倒倉備料,因此工地要料時(shí)應(yīng)提前1h通知工廠調(diào)度室,做好生產(chǎn)準(zhǔn)備,且應(yīng)避開早晚通勤高峰。
⑸澆筑前應(yīng)事先準(zhǔn)備好振搗棒、測(cè)量混凝土澆筑高度的標(biāo)尺桿、照明等施工工具,以及混凝土強(qiáng)度試模及坍落度筒、計(jì)量尺、竹膠模板等檢測(cè)工具,以備對(duì)進(jìn)場(chǎng)的混凝土進(jìn)行檢測(cè)。
⑴主體結(jié)構(gòu)混凝土澆筑應(yīng)全面進(jìn)行,不得發(fā)生停斷現(xiàn)象。先澆筑底板底部混凝土,從疊合墻體中間空腔部位往下灌注自密實(shí)混凝土。預(yù)制疊合底板自密實(shí)混凝土的澆筑,應(yīng)一次性將混凝土澆筑到與上板面平齊。因底板上預(yù)留了一些孔洞,可以見到混凝土從孔洞中冒出,這時(shí)可用振搗棒沿每個(gè)孔洞插入振搗10s,也可以不用振搗,靜置1~2h,再沿孔洞及墻根部二次復(fù)振,以消除因混凝土體積沉縮而產(chǎn)生的缺陷,從而保證混凝土與構(gòu)件的緊密結(jié)合。
⑵預(yù)制疊合墻自密實(shí)混凝土應(yīng)分層澆筑,每層1~1.5m,以防一次性澆筑過高使側(cè)墻板的側(cè)壓力過大而脹開。在澆筑過程中,應(yīng)對(duì)暗柱部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼駬v,以使混凝土填充到板縫之中。每層澆筑應(yīng)循環(huán)澆筑,先澆筑完的混凝土體積沉降趨于穩(wěn)定后再澆筑上一層混凝土。
⑶最上層自密實(shí)混凝土應(yīng)澆筑到距腋子板下邊約100mm處,且仍需等待1~2h后方可繼續(xù)澆筑上一層頂板混凝土。這段時(shí)間主要是使自密實(shí)混凝土體積沉縮過程趨于穩(wěn)定,避免出現(xiàn)沉縮裂縫。
⑷混凝土進(jìn)場(chǎng)后,應(yīng)取樣檢測(cè)混凝土的坍落擴(kuò)展度,制作成型混凝土抗壓及抗?jié)B試塊,同時(shí)按相關(guān)規(guī)定留置同條件試塊、標(biāo)養(yǎng)試塊等(自密實(shí)混凝土坍落擴(kuò)展度為(700±50)mm。制作抗壓、抗?jié)B試塊時(shí),只需直接灌滿抹平,不得振搗或插搗)。
綜合管廊采用預(yù)制結(jié)構(gòu)拼裝工藝,安全水平和工程質(zhì)量得到了提高,現(xiàn)場(chǎng)施工工期大幅度減少,施工機(jī)械化程度高;同時(shí)積極推動(dòng)城市地下綜合管廊的主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化,有效促進(jìn)并帶動(dòng)工業(yè)構(gòu)件生產(chǎn)、施工設(shè)備制造等相關(guān)的發(fā)展產(chǎn)業(yè),符合國家與建設(shè)部中長期發(fā)展規(guī)劃要求。