陶萬濤
浙江交工國際工程有限公司 浙江杭州 310051
本工法是結合G25富陽至G60諸暨高速聯絡線設計施工總承包項目總結而成,裝配式涵洞相比傳統現澆涵洞具體有以下三個方面優勢:
(1)質量可靠。智能化鋼筋加工、工廠化構件預制、裝配化主體拼裝,施工精度與養護條件等明顯優于現澆涵洞,可以顯著提高鋼筋保護層厚度、結構尺寸等實測項目合格率,并可以提高混凝土養護質量,保證混凝土結構耐久性。
(2)建造速度快。現澆涵洞受天氣,材料周轉周期、混凝土凍齡期等影響,施工速度較為緩慢;裝配式構件的預制可提前實施,現場拼裝作業速度快,極大地加快了施工進度。
(3)施工安全有保證。不管是場內預制還是現場拼裝,均以機械與少量人工相配合,減少了現場大量支架等高空作業,安全生產得到了進一步保障。
(1)測量放樣。開始施工前,先由測量人員對涵洞基礎和軸線進行放樣和高程測量,準確定出涵洞位置,并與現場實際進出口高程相比對。確認涵洞平面位置和進出口高程無誤后,用白灰撒出基坑開挖邊線。待涵洞基礎開挖完成后,再次進行測量放樣,以精確確定涵洞位置。
(2)基坑開挖。裝配式涵洞基坑可采用反開挖施工,基槽順路線方向底寬每邊應比結構寬3m,開挖坡面坡度控制在1:1-1:1.5之間,兩側邊坡按設計開挖成臺階狀。開挖時隨時測量開挖面標高以防止超挖,開挖至離設計高程約30cm時改用人工清底。基坑頂面應設置截水溝防止地面水流入基坑,基坑頂有動荷載時,坑頂邊與動荷載間應留有不小于lm寬的護道。遇有地下水,應在四周加設排水溝及集水井,及時進行抽水,防止基底被水浸泡。應盡量減少區間內的地基變位,保持地基在施工時的排水通暢。
(3)地基處理。要求地基承載力不小于200kPa,如發現基底地質及承載力不符合設計要求,基底進行換填處理,地基處理一般可采用強務或沖擊式壓路機壓實,優質填充材料置換等方法。
(4)墊層澆筑。涵洞側墻構件底板兼作整體寬扁基礎,基礎和地基之間,設置厚度不小40cm、透水性好、粒度均勻的優質砂礫及厚度10cm的C25混凝土墊層。墊層在順路線方向每邊比結構寬50cm。墊層澆筑前預先在砂礫墊層中埋設標高定位鋼筋,然后支設木模板與標高定位點齊平,最后澆筑混凝土,保證砼墊層厚度復核設計要求。
(5)構件運輸。預制構件混凝土強度達到設計強度的90%后方可進行運輸,采用13m長半掛車進行批量運輸,每次運輸構件3個。構件采用預制廠內龍門吊提起構件進行裝車,裝車時注意擺放,以防對吊環產生損壞。構件裝車完畢后用繩子將其與貨車捆綁牢固,并在構件之間留下一定空隙作為緩沖區。運輸至現場后用吊機卸下構件并存放于預定位置。為防止運輸和吊裝過程中,構件的邊角部混凝土破損,采取橡膠墊塊墊襯加以保護。
(6)側墻安裝。吊裝前,技術人員復核裝配式構件型號、尺寸、樁號,并檢查復核通道基礎中線、基礎標高、基礎平整度、沉降縫、通道長度和洞身寬度是否達到要求或與現場相符。涵節拼裝前對中線和外側邊緣線精確放線,吊裝精確定位,并用卷尺量取每節兩個構件的頂面和底板內側對角線,兩個對角線偏差不得大于5mm,以確保構件定位準確性。沿涵洞縱坡方向由低處向高處依次安裝構件。構件吊放時,采用人工配合吊機將構件在涵洞軸線方向貼牢,減少兩構件間的環向間隙。首先安裝一側側墻,定位準確之后安裝另一側側墻。吊裝側墻就位時,用水平靠尺檢查墻板的垂直度,符合要求則就位松吊鉤,不符合要求的,人工輔助進行微調,直到垂直度符合要求為止。現場準備墊鐵、木鍥、鋼鍥用以保證側墻就位時的穩定。側墻坐位于C25砼墊層頂面必須確保穩定,不容許出現側墻底座與墊層接觸面有脫空現象,吊裝時安排專人檢查。如發現有個別地方存在墊層表面平整度不滿足要求的,用水泥砂漿重新抹平后再吊裝側墻就位。
(7)頂板安裝。在頂板吊裝就位前,對側墻位置和相對距離進行復核,必要時進行調整。在頂板正式吊裝之前先進行試拼裝,實測位置準確后于側墻頂部凹槽內涂設環氧砂漿,用以頂板就位時的鉸縫自行填塞,之后再正式吊裝頂板。在頂板吊環上綁繩索,在頂板安裝時配兩名工人配合吊機對頂板構件進行水平位置微調,確保吊裝定位準確。
(8)底板澆筑。鋼筋進場時,本部試驗人員和現場監理共同對鋼筋按規范要求和頻率抽取鋼筋樣品,進行力學試驗。鋼筋試樣的力學性能達到規范要求時,方可使用,否則應清除出場,嚴禁使用。混凝土采用砼罐車送至施工現場,再采用地泵澆筑,分層分段(與基礎沉降縫的分段相對應)澆筑,澆筑時用振搗器振搗密實,等初凝后及時覆蓋土工布養生。
(9)防水施工。內側接縫以泡沫塑料板塞縫后用鋼絲刷、抹布將縫內、縫邊清除干凈,拉毛處理;灑水濕潤接縫,待晾干后再填塞環氧樹脂砂漿;填塞后約2小時,用泡沫板將接縫處砂漿搓刮,并進行修平處理,用鐵抹子進行收光,用鋁合金尺檢查平整度;用噴霧器灑水養生。外側接縫以泡沫塑料板塞縫后用鋼絲刷、抹布將縫內、縫邊清除干凈,拉毛處理;用環氧樹脂砂漿將接縫填滿抹平,待砂漿具有一定強度時灑水養生;砂漿養生7天后,沿接縫先涂一層25cm寬911聚氨酯防水涂料,再粘貼25cm寬的背貼式橡膠止水帶,以專用膠水粘貼。
(10)回填施工。結構周邊回填應用選性能良好的級配碎石。回填在結構現澆混凝土及砂漿強度達到設計強度的90%后進行。填土應對稱分層壓實,各層壓實后的厚度應小于20cm,壓實度不應小于96%。通過壓實試驗證明能夠控制壓實度時,經監理方和設計方同意,可調整每層的壓實厚度。
本項目裝配式涵洞在浙江省屬首次施工,過程中存在許多不足。一是場地規劃時存梁區偏小,導致構件預制過程不得不進行短駁,對施工成本和效率影響較大;建議后續建設項目在先行標段提前規劃預制場站,提前預制好構件,在后續標段進場后即可進行裝配式涵洞拼裝,可充分發揮裝配化施工優勢。二是本項目裝配式預制廠屬臨時性建筑,項目結束即拆除撤場,未能形成規模化生產,若能形成永久性預制廠,輻射半徑60km以內均屬于經濟運距,經濟效益和社會效益均能大幅提升。