摘要:该施工技术是针对地铁车站围护结构设计为地下连续墙,在导墙施工的过程中,采用定型支架作为内支撑,能够快速、高效的提高施工工效,在保证导墙施工质量的同时,还能够减少用工,增加材料的周转施工次数,具有绿色环保的特点。
关键词:地连墙;导墙;定型支架;工效;经济
引言
地下连续墙导墙施工已有较为成熟的施工工艺,传统的施工工艺采用搭设钢管脚手架作为导墙内支撑,本施工工艺在传统施工工艺的基础之上进行优化升级。采用预制“梯子型”支架,在导墙钢筋、模板安装完成后,能够快速完成内部支撑体系的安装,并完成导墙混凝土浇筑。采用定型支架作为内支撑具有施工效率高、用工量少、稳定性好、材料周转率高、适用范围广等特点,值得推广。
1 工程概况
1.1概况
昆明市轨道交通1号线西北延工程弥勒寺站位于昆明市西山区西昌路西侧、篆塘河正下方。车站长度为493.85m,结构形式为双柱三跨框架结构(端头井为单柱双跨),为盾构始发站。车站主体围护结构设计为1m厚地下连续墙,地下连续墙深度32.5m~38m,导墙为“ù é”型钢筋砼结构,深度为1.5m,导墙顶部单侧宽度为1m,导墙净空为1m,混凝土标号为C30。
1.2地质水文条件
根据地勘报告显示,地表以下范围内自上而下为:(1)1人工填土、(2)1-2粉土、(3)5-2粉砂、(4)5-2粉砂、(5)10-2细圆砾土、(6)4-2粉土。车站基底主要坐落于(4)1-3粉质粘土(fak=150kPa),部分坐落于(4)4-3粉土(fak=150kPa)、(4)5-3粉砂层(fak=130kPa)。
根据地勘报告显示,稳定水位为地表下2.7m~3.4m,稳定水位标高1885.773~1889.697,测得稳定地下水位为混合水位及潜水水位。
2 定型支架制作
导墙施工定型支架采用A50钢管(t=3mm)和C25螺纹钢焊接制作,本工程导墙深度为1.5m,制作支架选用A50钢管长度为1.8m,壁厚为3mm,支架横撑(C25螺纹钢)间距50cm。定型支架大样图如图1、图2所示。
图1 半成品支架 图2 成品支架
导墙施工按照25m/段,考虑1个班组10人连续施工,共需制作2套支架。支架安装间距为0.5m/榀,共制作100榀支架。导墙施工的支架宽度,可根据导墙实际宽度尺寸进行调整,本工程外放后导墙净空为1.05m,定型支架宽度为0.82m。
3 导墙施工
导墙施工顺序为:机械开挖沟槽→人工清理槽壁→定位筋安装→钢筋绑扎→模板安装→支架安装→混凝土浇筑。施工工艺如下图所示。
图3导墙沟槽开挖、安装定位筋 图4导墙钢筋绑扎
图5导墙模板安装 图6导墙支架安装
图7导墙混凝土浇筑
4 导墙支架安装工艺
导墙模板初步安装就位后开始安装定型支架,首先在模板上按照1m/榀的间距准确标记出每一榀支架的位置,然后将支架抬入槽内,先支架一端在标记的位置固定牢固,支架另一端采用锤子敲击到位。如此往复完成导墙支架安装。
图8导墙支架安装方法
图9导墙支架安装完成
5 实施结果分析
5.1施工功效评价
施工工效评价是基于投入同样的人员配置,采用不同的支架形式,产生不同的施工工效。弥勒寺站导墙施工班组共计10人。采用定型支架和常规脚手架每完成25m导墙所用时间见表1。
表1 导墙施工时间表
根据表1可以看出采用定型支架作为导墙内支撑用时14小时可以完成一段(25m)导墙施工,作业人员从早上7:00工作至晚上22:00(考虑晚上加班),可以实现25m/天的工效。采用常规脚手架作为导墙内支撑用时20小时才能完成一段导墙施工,考虑作业人员休息时间,需耗时2天,工效为12.5m/天。由此可见采用定型支架作为导墙内支撑可提高1倍的施工工效。
5.2经济型评价
1)用工费用节省
根据弥勒寺站现场实际情况,3名工人可在2小时内可完成25m导墙定型支架安装,用工量为0.75个工(按8小时/工计算)。如果采用常规双排脚手架,因在狭窄的导墙内作业,6名作业人员完成25m脚手架安装需耗时8小时,用工量为6个工。弥勒寺站用工量节省计算如下:
G节省=(L÷l)×(6-0.75)=(1058÷25)×5.25=222工
G—节省用工总量;
L—弥勒寺站导墙总长1058m;
l—每一个施工段导墙长度25m。
按照300元/工日计算,可节省用工费用6.66万元。
2)材料费用节省
根据图1、图2所示大样计算,制作100榀定型支架需A50钢管360m,钢管米重为3.48kg/m,共计1.253t,昆明市市场价格为4550元/t,所需费用为5700元。制作定型支架需C25螺纹钢1.496t,因采用地连墙施工所产生的废钢筋制作,导墙完工后仍可以对凿除钢筋进行废旧物资处理,故不计入材料成本。钢管在导墙施工完成后,按照1200元/t废料价格进行变卖,为1503.6元。故定型支架制作合计成本为4196.4元。
如采用常规双排脚手架,按下图进行计算。
图10导墙双排脚手架
按照图10脚手架搭设方式计算,按照50m导墙脚手架计算材料需用量。需租用A48钢管(壁厚3mm)2172m、扣件1664个、顶托1000个;按照12.5m/天的功效,工期为85天;从昆明租赁市场调查得知,A48钢管(壁厚3mm)租赁价格为0.009元/m/天,扣件租赁价格为0.007元/个/天,顶托租赁价格为0.02元/个/天。导墙施工如采用双排脚手架,材料租赁费用计算如下:
2172×0.009×85+1664×0.007×85+1000×0.02×85=4351.66元
由上述计算结果可以看出采用定型支架和常规双排脚手架,所需要的用工量节省较为明显,材料成本投入基本持平。
6 结论
采用定型支架作为支架体系施工地下连续墙导墙相比采用常规扣件式脚手架,具有易操作、施工效率高、节省用工、材料周转率高等特点,可以广泛推广。
参考文献:
[1] 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2011
[2]《地下连续墙结构设计规程 》DBJ/T15-13-95
[3]《地下铁道工程施工及验收规范 》GB50299-1999(2003版)
论文作者:向薪云
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/13
标签:支架论文; 脚手架论文; 工效论文; 钢管论文; 节省论文; 弥勒论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第28期论文;