砼矩形排水沟预制+现浇施工功效分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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砼矩形排水沟预制+现浇施工功效分析

陈西良 陈贺 李文彬 王瑶 郑江峰

中交二公局 陕西省 西安市 710000

摘要:安哥拉公路工程市场矩形排水沟的施工工艺为现浇混凝土。安哥拉230国道第一段修复项目的市政段落矩形排水沟工程量大,现浇工序相对复杂,工期短,为增加项目整体施工工效,项目提出以预制混凝土为主,现浇混凝土为辅的施工工艺。本文对安哥拉230国道第一段修复项目的预制+现浇砼矩形排水沟的施工过程记录,分析其施工工效和成本,解决施工过程中存在资源配置不均衡的问题,加快矩形排水沟的施工进度,保证施工工期。

关键词:安哥拉 排水沟 预制 现浇 装配式

1.项目背景

安哥拉230国道第一段修复项目为旧路升级改造工程。起讫桩号为PK0+000(MALANJE)-PK57+900(CACULAMA)设计全长57.9公里,主要组成内容有:农村路段约47.4公里,市政公路约10.5公里。

其中带盖板矩形排水沟设置于市政路段人行道上,排水沟顶面与人行道砖平齐,用于排出路面汇水,PK0-PK5市政路段带盖板矩形排水沟长度6326.5m,共有两种形式,一种为正常节段,沟身全封闭5876.5m(预制节段长度2m),一种为沟身一侧带进水口,长度450m(预制节段长度1.2m),矩形排水沟工程量大,属地员工没有施工经验,项目面临施工周期长的困难。

2.排水沟形式

PK0-PK5市政路段带盖板矩形排水沟设计尺寸为0.5*0.5m(见下图),砼标号为270/20(相当于C35砼),钢筋为Φ10mm,采用预制和现浇组合方式进行施工,预制节段中间现浇段的长度控制在1m左右。预制排水沟采用属地分包,预制场地位于PK25,分包方负责预制节段装车,项目部用板车拉运至施工现场(PK0-PK5),卸车安装。

3.施工工艺

采用预制和现浇组合方式进行施工,即采用2m长预制节段跳段摆放安装,两个预制节段间支模现浇砼。

砼矩形排水沟预制+现浇施工的施工工艺是一种常用的排水沟施工方式,它包括预制节段后场预制、施工放样、沟槽开挖、整形、砂灰垫层铺设、预制节段运输、预制节段定位、安装、现浇节段钢筋绑扎、现浇节段支模、现浇砼、施工缝及防水处理、养生和沟槽回填等阶段。

首先,预制节段后场预制阶段。在这个阶段,根据设计图纸和要求,使用混凝土预制构件进行制作。预制构件具有加工精度高、质量稳定的特点,可以减少现场施工中的误差和不确定性。制作好的预制节段会进行质量检验,以确保其符合相关标准和要求。接下来是施工放样阶段。根据设计图纸和施工方案,对预制节段的位置和尺寸进行放样。放样工作要准确无误,以确保后续施工的精度和一致性。然后是沟槽开挖、整形阶段。根据放样结果,进行沟槽的开挖和整形工作。开挖时要注意保持沟槽的几何形状和尺寸,以确保排水沟的正常运行。整形工作包括清理底床、边坡处理等,以确保沟槽的稳定性和安全性。预制节段经过质量检验后,会通过运输工具运至施工现场。在现场,预制节段会被定位和安装到沟槽中,确保其位置和高度符合设计要求。现浇节段支模、现浇砼阶段是为了将预制节段与现浇部分连接起来。在预制节段的两侧,搭建支模,将现浇混凝土浇筑至预制节段的顶部,形成一体化的结构。施工缝及防水处理阶段是为了处理预制节段与现浇部分之间的缝隙,以确保排水沟的密封性和防水性能。常用的处理方法包括填缝、涂防水材料等。养生阶段是为了确保混凝土的强度和稳定性。在施工完成后,对排水沟进行养护,包括保持适宜的湿度、避免外力破坏等,以确保混凝土的正常硬化和强度发展。最后是沟槽回填阶段。在排水沟养生期结束后,对沟槽进行回填工作。回填材料要符合设计要求,能够提供良好的支撑和保护作用。

4.工艺优点

(1)采用预制和现浇组合施工方案,不受前期雨季和市政拆迁影响,部分节段可利用营地预制场地提前预制,后期同现浇节段同步开展施工,相对整体现浇方案,可显著缩短市政路段封闭交通施工时间,节约工期。

(2)预制排水沟采用标准节段长度,壁厚尺寸及钢筋布置形式与现浇段相同,施工完成后整体结构形式一致。而且预制节段在后场采用定型模板浇筑,施工精度高、养生条件好,成型质量佳。

(3)采用预制和现浇组合施工方案,预制安装节段之间采用现浇砼进行连接,相对整体预制安装方案,连接整体性好,成型后线型平顺。

5.组织模式

水泥混凝土在水泥混凝土拌合生产完成后由水泥罐车运输至现场。项目市政排水沟施工目前采用自营模式,中方工班长带班属地员工进行施工,班组薪酬计算采用工日制,分为4个作业班组流水化作业施工:1个班组负责沟槽开挖、垫层施工、预制件的摆放安装。1个班组负责钢筋制作、现场绑扎。1个班组负责现浇节段支模及砼浇筑。1个班组负责施工缝、防水处理、养生、吊环切割等辅助工作(无中方带班)。

6. 预制+现浇综合施工与全现浇方案功效对比

按照以往的施工经验,3个中方员工带领属地员工现场施工现浇矩形边沟,现浇施工功效约为70m/天。

采用预制+现浇施工工艺施工功效176.4m/天,相对现浇施工功效70m/天,施工功效约为现浇施工方案的2.5倍。

7.预制+现浇综合施工功效

在预制节段安装阶段,每天可以安装约168m的预制节段。预制节段具有加工精度高、质量稳定的特点,可以减少现场施工中的误差和不确定性。安装时,预制节段会经过质量检验,确保其符合相关标准和要求,然后通过专用的设备和人力将其定位和安装到沟槽中。预制节段的安装速度较快,可以大大提高施工效率。

在预制节段之间,会预留一定长度的现浇段落。每天可以完成约63m的现浇段落施工。现浇段落的施工包括钢筋绑扎、支模搭建和混凝土浇筑等工作。现浇段落的施工速度较慢,需要较多的人力和机械设备。通过与预制节段的配合施工,可以保证施工的连续性和一致性。

根据实际情况,每天预制节段的日均功效约为105m(扣除预留现浇段落长度)。这个数字是经过长期实践和数据统计得出的,可以作为施工进度的参考。同时,当前现浇节段的施工功效为71.4m/工日,基本与预制摆放节段的功效相匹配。这意味着预制+现浇综合施工方法在施工效率方面取得了较好的成果,预制和现浇两个阶段的施工速度基本保持一致,有效地提高了整体的施工效率。

预制+现浇综合施工方法的高效性得益于多方面的优势。首先,预制节段具有较高的加工精度和质量稳定性,可以减少现场施工中的误差和不确定性,提高施工效率。其次,通过预留现浇段落,可以保证施工的连续性和一致性,避免预制节段与现浇部分之间的接口问题。此外,通过合理调配人员、材料和机械,可以最大限度地提高施工效率,并且减少施工周期和成本。

8.预制+现浇综合施工与全现浇方案功效对比

就施工效率而言,预制+现浇综合施工方法的施工功效明显高于全现浇方案。根据以往的经验,全现浇方案下,3个中方员工带领属地员工现场施工现浇矩形边沟的功效约为70m/天。而采用预制+现浇施工工艺,每天的施工功效可达到176.4m/天,相对于全现浇方案的70m/天,预制+现浇施工的施工功效约为全现浇方案的2.5倍。这主要得益于预制节段的使用,预制节段具有加工精度高、质量稳定的特点,可以减少现场施工中的误差和不确定性,提高施工效率。在预制节段安装阶段,每天可以安装约168m的预制节段,安装速度较快,大大提高了施工效率。

9.成本分析

在资源投入方面,预制+现浇施工工艺需要增加一名中方带班人员来负责预制安装作业面的管理和协调工作。此外,还需要增加一辆挖机和两辆板车的机械设备,以确保预制节段的安装和运输。此外,预制+现浇施工方案还需要额外的预制排水沟分包加工费用。这些资源投入的增加会导致直接费用的增加,使得预制+现浇施工方案的成本相对于纯现浇施工方案每延米高15.7%。其次,在预制节段的制作和运输方面,也需要一定的投入成本。预制节段的制作需要在工厂进行,需要购买相应的设备和材料,并支付工人的人工费用。此外,还需要安排运输车辆和人员将预制节段运输到施工现场。这些成本都需要计入预制+现浇施工方案的总成本中。

结语

采用预制+现浇施工工艺确实可以大大增加施工工效,但是设备投入将会增加,施工组织难度加大,也会增加相应的施工成本。因此,采用预制+现浇施工工艺需要权衡工期和成本。在时间紧,任务重的情况下,可以采用预制+现浇施工工艺,可供同类型项目参考推广使用。

参考文献:

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