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摘要:近年来,随着我国家经济实力的不断提升,施工技术的不断进步以及环保要求的日益严格,在建筑领域使用装配式结构受到了人们的日益关注。基于此,本文对装配式结构施工技术在地下工程的应用进行分析,以便为同类工程和从业人员提供必要参考。
关键词:预制装配式;地下工程;施工技术;应用
引言
现如今,预制装配式结构在房建工程中取得了较好的应用效果,越来越多的国家尝试将其应用于地下工程中,并把构件预制化水平作为一个国家地下结构工程发展程度的重要标志。本文通过分析预制装配式结构在地下工程应用中存在的关键技术问题,并对其在地下工程中的应用前景及发展方向进行展望,以期为推动地下工程产业化进程,促进地下工程一体化、绿色化施工提供一定的参考和借鉴。
1装配式结构施工技术特点
在工程施工中,装配式结构施工技术可以说是较为常见的一种技术手段,因为它贯穿于房建工程始终,尤其是在工厂生产、现场安装中作用显著,它能够保障施工技术和完善工程管理,最终有利于建筑产业升级。装配式结构施工技术的具体操作为:浇注钢筋混凝土柱和混凝土板、混凝土梁,完成后把它们连接起来,使它们成为一个整体,虽然在传统的方法中,同样需要用到浇注技术,但与传统的结构相比,装配式结构施工技术还是存在一定优势:预制的混凝土柱、板结构等是经过工厂流水线生产的,经受住了严格的检查,所以质量得到了保障;这些结构的生产并不是由工人凭空制造出来的,而是用磨具生产,生产出来的结构规格更加标准,不用反复修改,所以在一定程度上节约了生产成本;生产出来后的结构是经由人工装配的,所以节省了一定装配时间,并提高了效率;工厂人员的组成不仅有普通工人,还有一定数量的技术人员,比如建筑工程师,这样做可以保证结构更加专业化,还能避免人员流动造成的损失。
2装配式结构的技术难点
2.1平板制作安装问题
要想保证预制装配式结构的稳定性,就要对转角板质量予以关注,但是,由于设备本身存在厚度薄且体积大的问题,就会在实际应用过程中出现折断的隐患。并且,施工现场需要进行构件运输和吊装,这些操作稍有不慎就会造成转角板折断,影响整体结构的基本质量和应用效果。需要注意的是,施工现场还存在后期养护管理工作不达标的问题,由于不采取现浇筑的方式就会直接影响其整体稳定性,使得预制件连接结构出现异常。
2.2预制构件连接问题
预制墙板进行制作的时候因为其各边的甩茬连接钢筋的根数位置与预留孔或套筒的位置是对应的,这对预制加工的精度要求很高。而现场施工作业时候,经常遇到原先预留的钢筋与预制套筒对接偏差,经常采用弯折或切断偏差位置的钢筋,或者进行钻孔植筋的方案。另外,连接处的灌浆孔往往由于孔径过小、位置不合理,或清洗不干净等原因,造成灌浆饱满度难以满足。这些问题会造成现场安装效率降低,且实际操作与设计假定不一致,埋下质量隐患。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故因在预制加工前,设计单位对加工企业进行详细技术交底,且加工厂应进行严格的构件放样工作,对精准度进行严格把控。
2.3管线构件埋设
为了保证预制装配式结构施工的实效性,就要对具体操作流程进行集中监督,尤其是建筑构件的预埋处理,若是出现堵塞或者是脱落,就会造成整体结构的位置出现偏移。需要注意的是,在施工项目运行过程中,会进行施工现场穿线操作,如果中间遭遇障碍就不能继续施工,究其原因,主要是因为预埋埋设管道时出现了连接错位的问题,加之振捣操作不能按照标准化流程有序完成,也会对后续设备装配管理产生制约,造成施工项目穿线出现异常。
3装配式结构施工技术在地下工程施工中的应用
3.1PC构件设计
由于地下工程的特殊性,设计阶段在不改变地下车站主要结构为现浇的前提下,着手将部分构件设计为预制装配式。(1)基于地下空间市政工程预制装配式还处于起步阶段的特点,对整个工程的结构体系进行策划,需在尽可能满足预制装配率的前提下降低施工成本。(2)房屋建筑的墙板、梁柱等构件均较小,并且地上建筑吊装条件优良,而地下市政工程却正好相反。因此需要着重考虑预制构件的吊装、安装等施工问题来确定地下车站中各个构件是否采用预制装配式。(3)地下工程不同于房屋建筑工程,往往在结构设计上具有不可重复性。因此在考虑采用预制装配式时还需要看各个构件预制是否具备可推广性。(4)预制装配式结构需要考虑构件生产、运输能力、构配件的制作、堆放和起重运输设备吊装能力及起重运输设备服务半径所需的空间。(5)依据施工水平、工期要求,同时考虑建造成本,目前地下结构中应用最广泛的预制装配式结构主要为盾构区间的预制混凝土管片,钢管片,区间的预埋槽道等。除局部构件等小范围的应用之外,整体装配式地铁车站在我国已经有成功案例。长春地铁2号线袁家店站,作为国内首座预制装配式地铁车站,填补了国内拼装装备的空白。在满足建筑使用功能的前提下,装配式构件设计应采用标准化、系列化设计方法,满足体系化设计的要求,充分考虑构配件的标准化、模数化、多样化。地铁车站中应用的较多的预制装配式构件主要有预制梯板等构件。
3.2施工流程
施工流程中最重要的是钢筋预留,钢筋预留指的是在建筑第一层对结构进行浇筑,一楼的主筋需要暴露出来,露出二楼的主板,再往上时,重复操作,只不过在此基础上将套筒套上,使结构更加稳定。套板制作完成后,需要对套板进行定位及固定,在定位时需要测量员进行测量,测量需要使用专用的测量线,并刷上油漆以示完成,在定位完套板以后,需要反复核对套板的定位是否有偏差,如有偏差需要做出调整,最后是焊接钢筋与梁,使其更加牢固;在最后的吊装步骤中,需要按照顺序进行吊装,顺序为先是预制柱,然后是梁,最后是板,在进行吊装前,需要人员认真检查并核对各项板梁的大小尺寸,联系图纸结合起来观察,看是否与图纸上的规格要求相匹配,还要保证套管清洁且无异物,吊装时可以采取一些巧妙的办法,比如将金属块垫在预制柱中,这样可以使预制柱的承受重量更大,垂直度更加准确,另一个构件是钢柱托,为了保证其有一定的重量,需要在底部放上钢管,然后开始吊装,保证柱托和起吊的方式准确,柱托下挂上绳子,为了安全操作,在起吊时,人员不能站立在重物下方,当物体到达规定的楼层后,需要做支撑与加固,加固前需要测量人员仔细测量,保证其精准性。最后是对预制柱与梁的安装,预制柱需要讲究对称,而梁需要按照主次顺序和先后步骤,即先主梁后次梁,如果主次梁的接口不能对齐,则需要人员进行调整,楼板的吊装需要严格按照预制梁的尺寸,如存在偏差需要进行调整。
4预制装配式结构前景分析
1)预制装配式结构的施工离不开大型机械化设备,但轨道交通施工用机械设备普遍存在适应性差、造价高、施工风险高等问题,应积极开展大型精细化施工装备的研发工作,随着机械设备生产能力的不断提高,可极大促进新工艺和新工法的实现。
2)预制装配式结构的完善离不开新材料的研发。随着工业化水平的提高,将不断有新材料产生,如新型的防水材料、抗震材料等,这同样有助于提高工程的整体稳定性。
3)暗挖预制装配式结构是地下工程工业化发展的趋势。虽然明挖装配式结构具有施工速度快、施工作业环境好、经济成本低等优点,但是越来越多的城市地下工程位于繁华的市区,大面积开挖基坑不仅会造成严重交通拥堵,而且前期管线、电缆、绿化等改迁困难,会对周边的居民及商业运营造成严重影响。此外,明挖在雨季、冬季与滑坡区施工与暗挖法相比劣势明显,因此暗挖预制装配式结构将成为未来地下工程工业化发展的趋势。
结语
综上所述,目前地下工程装配式施工还处于摸索阶段,选择更合适的结构和拼装工艺流程才能真正体现施工速度快、占地面积小、施工成本低、施工环境好等特点,并被广泛地应用到全国的地下工程施工中。
参考文献:
[1]刘琼,李向民,许清风.预制装配式混凝土结构研究与应用现状[J].施工技术,2014,43(22):9-14,36.
[2]白月枝.我国装配式建筑进入快速发展新阶段[J].墙材革新与建筑节能,2016(12).
[3]金五一.预制装配式结构住宅工程关键施工技术[J].住宅与房地产,2017(10):44~45.
论文作者:姜伟丹
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/1
标签:结构论文; 构件论文; 地下工程论文; 施工技术论文; 钢筋论文; 就会论文; 建筑论文; 《防护工程》2018年第19期论文;