预制钢筋混凝土板在某工程中临时道路中的应用论文_陈凯,符骏

中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100000

摘要:为发扬公司“降本增效”和绿色环保施工的精神,本工程施工现场临时道路采用预制混凝土板。结合工程实际情况,设计满足本工程临时道路要求的预制混凝土板,给出了详细制作和安拆工艺,分析了成本、工期、环境保护等效益,为预制混凝土板推广应用提供了参考价值。

关键词:预制混凝土板;工艺;效益

1 引言

预制混凝土板建造临时道路,道路拆除后材料可直接回收周转重复利用,降低项目成本,缩短施工周期;能减少因施工结束后临时道路拆除产生的大量建筑垃圾,有效减少了项目固体废弃物的排放,达到了绿色施工的要求。

根据工程施工现场平面布置方案,临时道路旁设置有钢筋加工场和地泵房。为确保材料和混凝土的顺利运输,规划临时道路长200米,宽6米。设计预制混凝土板能承载60吨钢筋运输车,双向行驶。

2 预制混凝土板的设计与安拆

考虑规划临时道路的宽度及吊运的操作性,设计预制混凝土板的尺寸为3000×2000×140mm,钢筋采用直径为14mm的三级钢,间距100mm,双层双向布置。

2.1 焊接钢骨架

考虑到预制板在承载重型车辆时、棱角部位容易被破坏,所以预制板采用4#角钢护角(40mm×40mm×4mm)。4#角钢护角骨架(2m×3m×0.2m)长、宽误差≤3mm,对角线误差≤5mm。如图2.1所示:

图2.1

2.2 预制板钢筋

在焊接好的角钢护角支架上焊接钢筋保护层垫块(15mm≤厚度≤25mm)→安装第一层钢筋→设置钢筋马凳→安装第二层钢筋。将楼板钢筋每隔5根与角钢点焊固定,保证角钢与混凝土的连接。如图2.2所示:

图2.2

2.3 吊环、抗滑移钢管安装

1)为了方便安装、以及预制板的可重复利用,在预制板对角设置4个吊环,吊环用φ18钢筋加工而成,并与下钢筋网片点焊固定。

2)若布置在坡道,应考虑防止预制板在承载重型车辆后产生滑移。为此,在部分预制板四角设置140mm长直径48mm的竖向钢管,后期用800mm长(暂定),直径25mm的三级钢钢筋穿管后锚入地面固定。沿坡道长度方向暂定每6块板(18m长)做一块带钢管锚入的预制板,具体数根据坡道长度进行计算。

图2.3

用直径80mm的PVC管,长度140mm,套在吊环钢筋上,其中心点与吊环的中心重合,并用20#铁丝将PVC管与板内钢筋绑扎,上口加防护盖或胶带封堵,防止混凝土进入孔内。吊环中心点分别距两侧框边250mm,用直径18mm圆钢预制成Ω型,锚入混凝土250mm,两端与板内下层钢筋焊接,顶面高度低于板面15mm,吊钩钢筋刷防锈漆,吊装时将起重机的吊钩与吊环锁紧。(或者采用钢筋制作钢筋钩辅助吊装)

2.4 模板加固

在原有硬化场地上铺设防水塑料布,为减小预制板在浇筑时移位、涨模,在一批同时预制的板周围现有硬化场地上用电钻打眼设置定位筋或采取其他固定措施,板与板之间可共用模板、通过角钢骨架挤紧即可。第一批预制板加工完成后,在其上加工第二批预制板,板与板之间铺设防水塑料布或双层塑料薄膜。

2.5 混凝土浇筑

1)对抗移位钢管用塑料布进行封堵,防止浇筑混凝土时堵塞。

2)浇筑混凝土前对模板、钢筋、预埋件进行检查,将影响预制板质量的杂物等清理干净。

3)采用强度为C35商品混凝土。

4)浇筑混凝土时,用振动棒振捣,保证预制板混凝土的密实度。

5)混凝土浇筑完成后,及时进行修整、抹平、拉毛,保证混凝土面与角钢齐平。

6)混凝土未凝固前进行压纹处理,压纹平行于短边,压纹深度取1mm,间距20mm(可用压纹工具直接滚动压纹)。

2.6 养护、拆模

1)在混凝土浇筑后12h内对混凝土进行塑料薄膜覆盖养护,不少于7天。

2)养护7天后,在其上做第二层预制板,同理做三层板。

3)三层板加工完毕后,待预制板混凝土强度达到吊装要求时(根据吊环锚固长度、吊装时混凝土强度等确定),可进行现场吊装转运至预制板使用部位。

2.7 预制板吊装铺设

1、基层处理

1)道路平整。用挖机将原有的凹凸不平的道路进行挖填、夯实、平整。

2)铺设100mm石粉/矿渣(空心板铺30~50mm找平即可),根据路基具体土质情况判断石粉厚度,并用压路机压实。

3)铺设一层防水土工布(或者双层塑料薄膜)。

2、吊装

使用自卸车、塔吊或者汽车吊进行吊装,预制板拼接形成倒茬,以增加板面与车轮的摩擦力。平面道路不需要形成倒茬及钢筋锚入地面。

3、套盖安装

采用铁套盖将吊装孔进行封堵,铁套盖采用直径70mm、壁厚3mm、长度130mm(根据实际情况调整)的铁管和直径76mm的3mm厚铁板进行焊接制作,并刷防锈漆。顶部的铁板中心采用电钻钻孔洞,方便后期取出套盖。并保证套盖比预制板低10mm,防止重车压坏。

4、板缝处理

铺设完毕后,将预制板之间的缝隙用细沙进行填充,并清扫干净、用水冲洗。

2.8 预制板拆除

1、临时道路拆除时将预埋吊钩清理出来,用撬杠将每一块预制板撬松动移位后,进行吊运。

2、在预制板吊运过程中,用木方作为垫木,以减少放吊时上板对下板的冲击力,特别是在多层放置时要保证上、下垫木在同一垂线上,防止板在堆放或运输中受力不均折断或受损。

3 效益分析

传统临时道路通常采用现浇混凝土,很多都需要在后期破除;采用预制混凝土板可重复使用,摊销造价成本。从成本、节能环保和工期三个方面进行效益分析。

3.1 成本分析

(1)采用现浇混凝上路面[1],浇筑面积为200×6=1200㎡,按定额计算制作费85元/㎡,道路拆除费和运输费60元/㎡,合计发生费用为1200×(85+60)=174000元。

(2)采用临时预制钢筋混凝上板,按定额计算预制钢筋混凝土板的制作费166元/㎡,成本摊销均按4次(预制件每次吊装、拆出和转运费为350元/㎡)。则成本为:(166+350×0.14×4)/4=90.5元/㎡。则采用预制钢筋混凝上板铺设1200㎡临时道路的成本约为1200×90.5=108600元。

预制钢筋混凝土板与一次性浇筑混凝上路面费用相比,节省174000-108600=65400元,一个周期可降低临时设施成本37.6%。

3.2 节能环保分析

预制临时道路在现场总体开始施工时,即可通过吊装运输方式,调运至其他工地周转施工,投人到下一个施工现场继续使用。若能充分利用拟建道路路基,将施工现场临时道路布置与永久道路兼顾考虑,不仅可以节省施工材料,还可节省路基处理费用[2]。

预制钢筋混凝土板可周转率高、重复利用性强,周转重复使用避免了传统现浇方式一次性使用造成的资源浪费,并大量减少了噪声、粉尘污染,在环保方面优势明显,体现了节材环保、减少对土地扰动的特点,有效地保护了周边自然生态环境,为施工现场实现建筑垃圾减量化排放提供了有效措施。

3.2.1 建筑垃圾减量

按现场临时道路采用混凝上硬化1200㎡测算[3],其混凝上用量为0.14×1200=168 m3;若按每个施工现场使用一次临时道路板1200 m2,周转4次计算,每周转一次可重复使用预制钢筋混凝土板,可一次性减少建筑垃圾排放126m3,按周转4次,则可减少建筑垃圾排放630 m3。

3.2.2 减少CO2量排放

按现有水泥生产工艺水平计算,每生产或使用I t水泥,平均综合能耗约120 kg标准煤,向大气排放CO2气体接近0.75 t。每浇筑1 m3混凝上需0.325 t水泥,因而每个施工现场使用一次可重复使用临时道路板,其一次性可减少CO2量40.95 t,若周转为4次,则总计可减排CO2量163.8 t。

3.3 工期效益

传统的现浇临时道路施工方法[2],在浇筑完混凝土后要等其达到一定强度和硬度后方能投入使用。而预制模块化临时道路施工是在传统施工理念的基础上,引入了平行作业,即在施工道路路基处理的同时,就可以依照设计进行预制模块工厂化制作,待路基施工处理完毕后,可立即进行吊装、安装,省时、省力,施工进度快,可使临时道路在短期内完成并交付使用,减少了现场作业的环节,符合绿色施工节能减排的要求。

参考文献:

[1]李聪,张欣,陈骏,等.预制模块化道路技术在绿色施工中的应用[J].建筑施工,2015(7):868-869.

[2]刘强,易成,朱剑飞,等.装配式可重复使用临时道路板在绿色施工中的应用[J].建筑技术,2013,44(12):1112-1114.

[3]邵小锋.绿色施工模块化临时道路的应用[J].江苏建筑,2016(b12):48-50.

论文作者:陈凯,符骏

论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期

论文发表时间:2018/3/7

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