预制装配式涵洞经济适用性
张彦
中铁五局集团第一工程有限责任公司 湖南长沙 410017
引言:
在以往的高速公路涵洞施工中,涵洞一般为现浇结构,但是其受场地限制,施工人员、模板等资源投入较大,工期较长,成本较高,质量参差不齐。本文针对公路施工预制装配式涵洞与现浇涵洞施工之间的经济适用性对比,进行简要总结论述,依托现有高速公路装配式涵洞工程开展研究,简析预制装配式涵洞的经济适用性。
以 K28+840 涵洞为例,将预制装配式涵洞施工成本和现浇 洞施工成本进行对比。K28+840 涵洞位于互通主线路基内,采用 1-3*3m 预制装配式涵洞施工,涵洞全长 76.11 米,与主线路基交角位 90°,涵洞顶填土厚度为 10.9 米,为过水涵。K28+840 涵洞墙身预制板共计 76 块(每块 2 米),盖板共计 76 块(每块 1 米),该涵洞合计预制板数量为152 块。
1 施工成本对比
1)预制装配式涵洞施工成本分析:

2)现浇涵洞施工成本分析:

综上所述,该涵洞采用预制装配式比现浇式节约成本 8.6 万元,主要通过汽车吊吊运成品构件,从而减少大量的、较复杂的、耗时、耗人力的底模拆、装工序,降低劳务成本;另一方面预制装配式涵洞根据配筋及受力情况,墙身盖板比现浇涵洞结构优化,从而降低材料成本。
2 工期对比
预制装配式涵洞和现浇涵洞施工在各工序中基础、防水、台背回填、盖板安装等周期基本相同,涵身浇筑较原有现浇混凝土涵洞施工周期大大缩短,且预制装配式涵洞墙身制作为场内加工,受气候等影响因素极小,以60m 涵洞为例施工周期对比详见:
现浇涵洞:墙身以伸缩缝 6m/ 道为界进行流水施工,绑扎钢筋用时 2 天,模板安装用时 1.5 天,混凝土浇筑用时 1 天,模板拆除用时 1 天,现场养护周期为 3 天,养护完成后方可进行盖板安装,按照现场实际施工情况配置模板1 套循环计算,浇筑完成60m 涵洞墙身共计需38 天,且未考虑气候因素影响。
预制装配式涵洞:墙身加工方式为场内集中预制,可在涵洞基础施工前开始预制,预制时间并不影响现场实际工期,以本项目为例,预制装配式涵洞墙身每天可预制 30m,现场安装以 60m 涵洞墙身为例 5 天可安装完成,即预制装配式涵洞墙身包含运输及墙身安装总周期仅为7 天,较现浇涵身施工周期大大缩短。
3 质量分析及对比
现浇涵洞采用现场钢筋绑扎,受地形及工作面位置影响较大,且现场钢筋定位及间距控制较为困难,精度大大降低,现场混凝土振捣过程中采用插入式振捣器人工振捣,增大了人为振捣误差,导致拆模后涵洞整体蜂窝麻面现场普遍,现场养护洒水不及时涵身开裂现象也时有发生。
预制装配式涵洞采用场内胎膜架进行钢筋绑扎,钢筋定位卡具可精准有效对钢筋间距等进行控制,混凝土浇筑采用附着式振捣器配合人工振捣,振捣效果显著提升,蜂窝麻面现场基本消除,场内采用集中养护,必要时可采用自动式喷淋养护,养护周期长,开裂现象可有效控制。
4 适用性对比
现浇涵洞施工工艺可适用于各种型号涵洞制作。装配式预制涵洞因采用车辆运输转板,对涵洞跨径类型及涵洞所在位置交通是否便利有较大限制,当涵洞类型超过 6*5 时运输难度较大,普通车辆无法运输,若采用墙身竖向分节段预制进行运输,后期防水及台背回填施工难度较大,且台背回填施工过程中易将墙身接缝处挤压偏位产生错台,易造成质量缺陷,故大型板式通道及涵洞不建议采用预制装配式涵洞施工。综上所述,预制装配式涵洞适用于在跨径2 至6 米,洞高2 至6 米,洞顶填方高度少于30 米的涵洞。
结束语:
预制装配式涵洞施工有效的解决了高速公路因涵洞施工造成路基整体成型慢的问题,且避免了施工过程中因人为及模板等因素造成外观质量较差的问题,在极大缩短施工周期的情况下保证了涵洞的整体施工质量,改善了施工条件,减少施工成本,比现浇涵洞经济适用性 ∴y= ,是涵洞施工的新方向。
参考文献:
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作者一姓名:张彦 ;性别:女; 出生年月:1997.11 ;籍贯(具体到市): 湖北省东光县;民族:汉;最高学历:本科;目前职称:工程师;研究方向:工程造价