王忠鑫 张忠浩 渊泉 苏立健 张利刚
中建二局第三建筑工程有限公司天津分公司 天津 300300
摘要:阐述了管沟分段预制替代整体浇筑方式在会展中心工程中应用;在其施工过程中,体现了展区内的管沟预制构件批量化、规范化。合理利用施工场地,避开施工平面内的各工序作业交叉,提升了管沟结构质量。积极贯彻国家相关政策,推动预制构件在行业中的发展。
关键词:管沟;混凝土;分段、批量预制;
1 工程概况
预制构件在工程实践中得到越来越广泛的运用。目前国内南方地区高层住宅PC构件应用较多。国家倡导PC构件在建筑行业使用,它的应用不仅实现绿色环保等优势,还体现在其工业化、规模化、市场化等应用前景。所以无论是住宅还是公建,砼预制构件均有很大的应用空间。
东北某项目位于长春市高新技术产业开发区长德新区。本项目总建设面积131117.66m2。(含5803.15 m2地下管沟)。
会展中心共设有8个展厅,其中4个为无柱大跨单层展厅,4个为二层展厅,总共可容纳2700余个标准展位(另有2.9万平方米室外展场)。项目效果图如图1所示、展区2管沟布局如图2所示。主体结构在地下部分采用钢筋混凝土框架结构,地上部分为钢结构。
地上结合建筑布置,设置两道结构缝,将整个建筑分成左、中、右三个区域。其中左、右区的中部二层多功能厅形成框架结构,并与南北两侧的展厅联系起来形成框排架结构抗侧体系。大空间展厅区域采用单向的张弦梁结构,跨度主要为72m和90m。
图1项目效果图
图2项目2#厅平面图
本工程有四个大展厅及副厅、主入口管沟用到混凝土预制构件:
1)1~4#展厅下方管沟集中,每一跨为9m,图中纵向每一跨为一道管沟;
2)主体结构施工初期,考虑管沟结构简单,将地面的管沟位置预留,在空闲场地预制,模板采用铝模板浇筑成型。
本文主要介绍管沟预制构件的加工,分段预制、提前施工、后续吊装与拼缝处理。
2、砼构件提前施工与平面施工规划
2.1构件提前施工
本工程管沟集中位于展区内,上方为钢结构张弦梁结构,其钢结构比较复杂,涉及使用机械和支撑设备较多,场地占用率高,所以管沟施工与张弦梁施工交叉时间不易错开,另外管沟较为密集,管沟施工节奏相对紧凑。经综合考虑,把管沟结构方式变成预制构件方式施工。待上部钢结构施工完成后将已经预制成型的构件落位。这样避开工序交叉的施工时段,避免上部施工与地面结果后施工的脱节。如按照非预制工序施工,要考虑沟槽开挖,垫层施工、钢筋绑扎、模板施工、砼浇筑养护等系列工序。所以整个施工周期较长。
两施工工序优缺点对比,预制构件的优缺点如下:a预制构件制作区域外移,施工组织提前一步;b分段预制、批量制作、易于把控质量;c管沟分段预制非连续性、整体性;d需要机械设备运输和吊装入位;e吊装入位后要进行拼缝处理。
正常工序施工优缺点如下:a管沟底部按照原设计不做钢筋骨架;b管沟混凝土结构为连续性,整体性;c整个施工工序周期较长;d结构不能提前插入施工,管沟施工位置固定,影响该位置顶部工序施工。
本工程选择前一管沟的施工组织方式。
2.2展区内管沟施工平面组织
建筑施工平面组织与规划是施工重要组成部分,合理平面组织与规划能够方便各种施工材料存放以及组织场内运输,便于进行施工和管理。本工程涉及的土建材料及钢构件的材料多,按照策划后管沟预制流水方向,对展区内特定区域进行材料分区布置,为有效组织管沟预制提供必要条件。
3、管沟预制构件的制作
3.1钢筋工程
3.1.1管沟钢筋原材堆放
在展区内设定合理的钢筋原材堆放区、半成品钢筋堆放区、钢筋机械加工棚等场地,道路及堆放区混凝土硬化,且排水通畅。原材钢筋进场后,底部放置木方将钢筋垫起来,避免因排水不畅将钢筋浸泡。原材、半成品钢筋附近布置苫布,采取防雨措施,防止钢筋生锈。
3.1.2管沟钢筋制作
管沟钢筋为小直径钢筋,通过实际下料考虑,不存在接头情况。设计图纸结构中的管沟侧壁钢筋锚入管沟底部混凝土内,而采用混凝土分段预制,底部需要增加钢筋网与侧壁钢筋相连,这样才能保证其完整性,实现分段预制。钢筋加工时确定下料长度,沿着沟槽方向钢筋、垂直沟槽方向钢筋均无接接头,保证了混凝土预制件的抗裂性,同时也增强其完整性。每个预制构件顶面预留四个吊环供后期转运、吊装使用。
3.2模板工程
结合展区内管沟结构图,将管沟拆分成管沟U型沟槽和沟盖板两个部分。沟槽按照每2m一段进行预制。砼成型模具采用铝模代替传统木模,其表面非常光滑、平整,这就决定了使用铝合金模具技术浇筑好的混凝土表面非常平整、观感好。可以保证其拼接处的平整和质量,而且每块拼件之间使用销钉对孔连接,只要将销钉固定好之后几乎可以做到无缝连接,这样就不会出现因为接缝过大而造成混凝土漏浆,引起混凝土表面蜂窝麻面。同时考虑铝模轻便,加固简单,安装快捷,可以缩短施工周期,另外一点就是可周转次数多。在确保连续施工后砼观感质量,对铝模使用后的清理就相对重要了,如清理不到位,极易造成该部位缺棱掉角或模板间缝隙变大,造成接缝处出现反砂。亟待解决的就是铝模气泡的问题,目前细
(下转第409页) 小气泡问题一直存在,可以在施工中加以控制,所以这也是铝模施工部分缺点。
3.3混凝土工程
预制件模板批量加固完成20~30组以上时,按照图纸设计混凝土标号浇筑。不考虑天泵及地泵浇筑,混凝土放置在距浇筑区域附近,人工及小推车配合对每个分段成型模板浇筑。边浇筑边振捣,表面泌出灰浆为准(管沟实际截面较小,每个振捣点宜振捣时间宜为10s左右)。
浇筑完成后养护,待混凝土表面收水后,再用木抹子反复抹压,闭合收水裂缝,待6小时后洒水养护。待上强度后,拆除侧模持续浇水养护一周。
4、预制构件吊装就位与拼缝处理
4.1吊装就位
当一批(30组以上)预制管沟构件养护达到可吊运强度后,将要落位的预制构件吊运至垫层施工完成的沟槽内,垫层超平很重要,否则影响预制构件的就位后顶面不平整。机械采用小钩机起吊和放置,考虑后期接缝,每个对接构件缝隙控制在30mm~50mm。为后续就位过程中,特别要注意操作人员安全,避免人员伤亡。
4.2拼缝处理
两预制地沟对接处采用5-20mm厚(考虑预制地沟边缘断面不平整)1:3水泥防水砂浆进行灌缝填实,并将地沟内壁灰缝处抹平,地沟端部使用灰砂砖进行砌筑封堵(砌筑位置紧靠预制地沟外边缘,下部与砼垫层相连),砌筑厚度为100mm,并用1:3水泥防水砂浆进行抹灰罩面,待达到强度后,用中砂将预制地沟和原有土层之间进行夯填。
图3预制构件吊装入位实景
5、结论
通过对会展中心展厅内的管沟预制策划、实施,探索出一些以往工程更值得借鉴的经验;尤其是类似工程工序交叉多,需要确定前后工序施工思路。该项施工思路可在结构简单、场地限制因素多工程推广应用,具有绿色环保、混凝土成型质量优良、施工进度快、减少劳动力的使用、行业推广潜力大等优点,同时具有较强的示范指导意义。
作者简介:
[第一作者]王忠鑫,男,(1988.12—),哈尔滨铁道职业技术学院、专科,中建二局三公司天津分公司东北亚(长春)机械城会展中心项目副总工程师。
[第二作者]张忠浩,男,(1987.10—),内蒙古工业大学、本科,中建二局三公司天津分公司东北亚(长春)会展中心项目总工程师。
[第三作者] 渊 泉,男,(1990.3—),西安理工大学、本科,中建二局三公司天津分公司东北亚(长春)机械城会展中心项目生产经理。
[第四作者] 苏立健,男,(1986.4—),黑龙江工程学院、本科,中建二局三公司天津分公司东北亚(长春)机械城会展中心项目项目经理。
[第五作者]张利刚,男,(1988.11—),哈尔滨工程大学、本科,中建二局三公司天津分公司东北亚(长春)机械城会展中心项目机电总工程师。
论文作者:王忠鑫,张忠浩,渊泉,苏立健,张利刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/7
标签:钢筋论文; 预制构件论文; 混凝土论文; 工序论文; 结构论文; 工程论文; 会展中心论文; 《防护工程》2018年第28期论文;