[12-11 16:59:40] 来源:http://www.tmgc8.com 建筑设计 阅读:3123次
1、前言
在城市基础设施建设中,由于特殊地理环境和水平交通运输受限,采取何种砼垂直运输方式至关重要。这不仅是为了保证主体结构工程安全、快速、顺利的实施,更重要的是为了减少建砼搅拌站对环境的影响和节约施工成本。
武汉天兴洲防汛应急通道工程是武汉市重点工程,本项目位于武汉市天兴洲,四面环江,是从天兴洲大桥公路桥面修建上下洲匝道作为防汛通道。天兴洲大桥公路桥面距洲地面垂直距离38m,洲上有简易码头和村间小路,无法满足建砼搅拌站和材料进场需要。为了减少建砼搅拌站对洲上生态环境的影响和节约修建码头、便道等施工费用,经方案比选在天兴洲大桥预留接口匝道桥下修建砼垂直运输溜槽,以完成该桥梁主体结构工程的施工任务。
2、溜槽特点
2.1 避免修建砼搅拌站和大量材料进场运输对周围环境影响,有利于生态环境保护和文明施工。
2.2 避免建站、修码头和便道等增加工程费用,砼溜槽拆除钢材可回收利用,有利于降低施工成本。
2.3 砼运输受道路交通和天气影响较小,有利于施工顺利进行。
2.4 砼溜槽可工厂制作加工,现场安装使用,施工速度快,有利于缩短工期。
3、工艺原理
现场选定合适位置,制作安装钢结构砼溜槽。砼溜槽由型钢框架、进料斗、砼溜管、集料斗、出料管、支撑、基础和冲洗设施等组成,高度可根据需要设定,砼溜管35度角架于进料斗和集料斗之间。
砼由商品砼搅拌站搅拌好后用砼车运输至溜槽旁,采用直卸或泵送进砼溜槽进料斗,经溜管入集料斗,由阀门控制经出料管泄流入混凝土输送车辆,转运至施工现场使用。本次砼施工完成后,对砼溜槽要进行冲洗和清理,以备下次使用。
4、施工工艺流程及操作要点
4.1 施工工艺流程
4.2 操作要点
4.2.1 砼垂直运输溜槽的选定
砼垂直运输溜槽的定位和高度设定至关重要。武汉天兴洲防汛应急通道工程(下称本工程)采用的是二次泵送砼垂直运输溜槽,溜槽位置选在天兴洲大桥预留接口匝道桥下,大桥预留匝道口处桥面加宽,方便砼输送车辆停靠;大桥桥面距洲地面垂直距离38 m,为防止砼垂直运输过程中离析和塌落度损失过大,溜槽高度选定为15 m,砼运送至桥面后用37 m车泵输送至溜槽进料斗。经模拟试验,商砼经垂直运送至现场后质量良好,无离析现象,塌落度损失与出厂比在1cm以内。
4.2.2 砼垂直运输溜槽的制作安装
(1)砼溜槽钢结构可在工厂加工制作。型钢材料的规格、尺寸选定需根据高度、砼重量经计算确定。
(2)提前在选定位置施工砼溜槽进料斗和集料斗框架基础及预埋件。
(3)本工程采用6mm钢板制作开口直径为1m的圆锥形进料斗,进料斗框架采用25槽钢拼装。砼溜管(出料管)采用φ300×8耐磨钢管,角度为35度,否则,角度过大,下料速度过快易造成砼均匀性差;角度过小,下料速度过慢易造成堵管现象。集料斗采用10mm钢板制作成直径为2.2m、高2m的圆桶形料斗,周外侧设加劲肋;集料斗框架采用φ245×10圆管拼装。支撑系统采用φ160×10和18槽钢。
(4)在进料斗和集料斗顶上设置工作平台和钢制护栏,料斗框架内设置内置爬梯,方便溜槽使用、检修和清洗。
(5)砼溜槽下设蓄水池,配备高压泵和高压水枪等清洗设施。
(6)砼溜槽钢结构制作完成后运至现场,采用25T吊车配合专业班组拼装。施工操作人员须持证上岗,尤其是焊缝和连接质量必须保证。
4.2.3 商品砼制作和运输
商品砼厂家必须选定信誉良好、质量稳定的供应商,严格按照设计配合比制作,出厂、垂直运输后必须进行砼质量检测。因水平运输和垂直运输造成塌落度损失,可考虑在商砼出厂时塌落度比设计(规范)要求大1cm。砼的运输车辆要根据运输距离、泵送时间、浇筑时间合理配置和调整。
4.2.4 砼溜槽垂直运输
(1)使用前,对砼溜槽进行全面检查,用高压水枪对料斗和溜管湿水。
(2)桥上地下(溜槽上下)必须设定专人信号指挥,配备对讲机。下方砼车进入接料管下后方可通知上方输送砼,上方砼泵送一车完毕后及时通知下方,砼车在接料管下停留1-2分钟待余砼流完后及时驶离。
(3)砼垂直运输过程中,派专人检查溜槽。为避免下料中出现堵料情况,在每个料斗外可加装一个“振动马达”,出现堵料时启动马达即可正常下料。为避免溜管堵料,在弯管处可加装一个“活动盖板”,出现堵管时即可打开盖板疏通。为避免料斗和溜管磨破,在发现裂缝和漏浆时,及时加焊钢板。
(4)砼垂直运输过程中,不时要派人敲打料斗底部和溜管,以防砼堆积。停留时间较长时,要对砼溜槽料斗和溜管进行冲洗。
4.2.5 砼溜槽的清洗和维护
(1)砼溜槽应设专人进行清洗和维护。
(2)本次砼施工完成后,对砼溜槽要进行冲洗和清理干净,以备下次使用。
(3)定期对砼溜槽进行检查维修,包括用电和围护。砼溜槽设明显警示标志,施工时派人指挥倒车和交通,以防车辆撞击。
5、效益分析
5.1本施工方法与建砼搅拌站,或建码头靠汽渡、或修建长距离运输通道等相比,由于砼溜槽钢结构制作安装简便,砼垂直运输干扰因素小,因此可加快工程进度。实施结果表明,用7天时间即完成了砼溜槽的制作安装,为主体结构工程提前施工创造了条件,取得了较好的施工效益。
5.2砼垂直运输溜槽的使用,不仅使主体结构得以快速顺利实施,更重要的是保护了水体不受污染,减小了对周围环境的影响,减少占用耕地和大量的社会沟通和协调工作,取得了较好的社会效益。
5.3本工程投标时设搅拌站修建码头等大临设施费用150万元,而实际采用本工法后,制作安装砼溜槽20万元,增加砼泵送和现场车转运费用约34200m3×(10+20)元/m3=102.6万元,节约施工费用47.4万元,并且砼溜槽钢构可回收利用,还节约了扩建维修洲上乡间小路等费用约50万元,取得了较好的经济效益。
6、结束语
武汉天兴洲防汛应急通道工程全长1182m,由A、B、C三条匝道桥组成,为普通钢筋砼连续箱梁结构,砼总方量34200m3。该工程为从武汉天兴洲长江大桥公路桥面修建上、下天兴洲匝道桥,建成后将是天兴洲唯一陆路通道,对日后天兴洲生态绿洲的开发和天兴洲防汛意义重大。
为了给桥梁施工提供临时通道,采用设塔吊解决了大量周转材料和钢材进出场问题。为解决砼供应问题,经技术、安全、经济等方面比选,放弃了在洲上建码头修便道和新建砼搅拌站的方案,采取了二次泵送砼溜槽垂直运输的方法。该工法成功地解决了工程砼供应和运输的难题。工程于2010年4月13日顺利开工,2011年12月20日完成主体结构工程,取得了较好的施工效益、社会效益和经济效益,为类似情况的工程建设提供了可借鉴的成功范例。