装配式施工技术在临时道路上的应用初探

装配式施工技术在临时道路上的应用初探

1中鑫建设集团有限公司浙江绍兴312300

2浙江运业建筑工程有限公司浙江绍兴312300

摘要:目前,我国工程建设现场临时道路大都使用一次性现浇混凝土,这导致的直接后果:一是产生大量的建筑垃圾,造成资源的浪费;二是增加我国实现节能减排目标的难度。开展建筑工程装配式可重复使用临时道路板开发与应用研究,符合绿色施工的要求,可减少资源浪费和建筑垃圾,以实现节能减排,提高经济效益和社会效益。

关键词:装配式临时道路施工技术

一、引言

深业中城05-01地块,位于深圳市福田区红荔西路与农园路交汇处。北侧为红荔西路,东侧为农科香荔绿洲,南侧为东海花园,西侧为农园路。项目总占地面积为36114.59m2,建筑物最高159.25m,总建筑面积18.9万m2。地上共8栋塔楼及其附属的裙房,地下室三层,项目位于市中心,交通便利。

该工程应用了承载重型车辆的装配式可重复使用临时道路板,道路板尺寸为3m×1.5m×0.15m,使用临时道路板总面积3700㎡。

二、具体方案

1、确定道路板基本形式

我们所研究的道路板,系路基平整度较差的工地临时道路,且需考虑重复使用,重量不宜超过两吨,为此路面板方案为:(1)不采用预应力;(2)采用小的板尺寸;(3)取消卯榫企口。

2、按照《公路水泥混凝土路面设计规范》确定道路板所受的最大轮压值7t。

3、确定道路板的尺寸

利用有限元软件ANSYS,选定道路板的长、宽、路基弹性模量、荷载、温度翘曲应力等作为计算变量,对板底最大应力进行计算。最终确定板尺寸为:

板宽取为1.5m,板长建议取为2m~3m,板厚建议取0.15m~0.2m;

要求地基回弹模量不小40Mpa。

4、确定道路板的配筋

基于道路规范设计方法和Winkler地基模型的Westergaard应力分析方法法相互比较验证。确定试验路面板的配筋。考虑到实际的钢筋混凝土道路板是带缝工作的,从减轻重量减少施工难度、保证拆出转移吊装顺利等角度考虑,取道路板实际厚度为15cm,最终完成装配式可重复使用道路板的设计。

三、临时道路板的制作

目前这种大型砌块的成型,采用在工厂内模具湿法浇注成型工艺进行,由于大型砌块结构上存在细小尺寸构造,因此在材料配合比设计时,必须考虑选择适当的粗集料最大粒径尺寸。

结合砌块结构设计提出的设计强度,并综合考虑运输、吊装等要求,混凝土设计强度值为C25(指混凝土标准立方体试件的抗压强度,而不是混凝土砌块强度),新拌混凝土的坍落度取30mm~50mm。为降低成本、提高新拌混凝土成型时的和易性,在配合比中掺加了一定量的粉煤灰,并降低水泥用量;另外,还进行了添加再生粗集料的试验,证明对大型砌块的物理性能没有影响。

预制作业工序分为:装配模、涂脱模剂、浇注混凝土、静停养护、拆模、砌块吊运、清理模具,共七个步骤。在生产车间内,每4块砌块叠层堆置为1垛,不需要在每层砌块底部设置垫块;使用小型叉车进行车间内倒运,以及将大型砌块装载到汽车上(成垛装卸),并不需额外设置加固措施。

四、临时道路板的安装

1、转入下一个工程应用的临时道路板,其铺装的路面地基弹性模量应达到≥40Mp,路面压实、平整后铺设3cm~5cm的中粗砂垫层,含泥量不超过5%。

2、为了降低成本,可根据使用功能选择安装临时道路板,分为承载重型车辆、承载轻型车辆和上人路面板三种。

3、道路板安装时应将板面拉毛纹理方向与汽车行驶方向垂直,保证道路板与车轮的摩擦力。

4、吊钩部位应采用砂子进行填实保护起来,防止使用时受到损坏。

5、承载重型车辆的道路板铺设完成,应对其进行固定,做法可在已安装好的道路板边沿部位采用钢筋锚入路基进行加固,深度和间距根据现场情况确定,以确保临时道路板在使用中不滑移、错位受到损坏。

图2板现场铺装

五、效益分析

根据本工程实际应用经验,采用技术在以下几方面的效益较为显著:

1、经济效益

单块造价约800元,每块每次运输、吊装、安装费用约为150元,周转使用5次,因此每块总费用约为1550元。现浇单块面积人、机、料总费用为200元,完工后破碎、运输消纳等约为200元,施工5次的总费用约为2000元/2㎡。二者相比,前者较后者省450元/块。

2、环境效益

按施工现场临时道路采用混凝土硬化2000m2(300m3)、周转5次测算,每周转一次可重复使用临时道路板可以减少建筑垃圾排放量为265.5m3。每个施工现场使用一次可重复使用临时道路板(按2000m2计),其一次性可以减少CO2的排放量为64t。

3、综合社会效益

可重复使用道路板能整体吊装拼接,周转多个工程使用,可减少建筑资源的浪费,有利于建筑企业降低成本、缩短施工周期,有利于开发新型的建筑临时设施租赁业务,扩展就业渠道。

六、小结

在建筑施工过程中,作为施工必备条件的建筑工程临时设施,如道路、围墙、洗车池(蓄水池)等,尽管在相对量上所占的比例较小,但由于使用多为一次性,因而其绝对量随着建设工程总量的增加而显著增加。这种大量使用一次性临时设施所导致的直接后果是产生大量的建筑垃圾,造成了建筑资源的浪费,增加我国实现节能减排目标的难度。在进行施工现场临时道路的硬化中,推广应用建筑工程装配式可重复使用临时道路板技术,可以取得了显著的经济和社会效益。

参考文献:

[1]巩雷,王火明.预制块体用于路面景观铺装技术探讨[J].建筑科技与管理,2011,(11).

[2]丁西焘.混凝土路面施工工艺[J].建材发展导向(下),2016,(5).

[3]李积海.浅析水泥混凝土路面施工质量控制[J].科技信息(学术版),2007,(25).

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[5]万洁.道路工程混凝土路面施工技术浅析[J].建筑工程技术与设计,2015,(20).

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