预制装配式混凝土雨水箱涵施工技术研究

预制装配式混凝土雨水箱涵施工技术研究

张国祥

中交建筑集团有限公司

摘要：在城市雨污水箱涵施工中，装配式混凝土箱涵施工技术已常用的施工方案之一，该技术受到了越来越多认得重视。基于此，本文首先对预制装配式混凝土箱涵的优势进行分析，随后结合阐述了混凝土箱涵从预制到安装的施工全过程，最后探讨了预制箱涵施工中模板、钢筋、混凝土等相关施工工艺，希望能够对相关从业人士提供参考。

关键词：预制；装配式；雨水箱涵；施工技术

引言

预制装配式混凝土雨水箱涵是指将预制部件和生产装置按照设计要求布置好后，通过螺栓连接在一起的混凝土构件。目前在我国的工程建设中应用最为广泛。本文主要介绍预制装配式混凝土雨水箱涵技术流程。通过在现场试验和对比分析对预制装配式混凝土雨水箱涵技术流程进行了详细分析。

1混凝土箱涵施工技术

混凝土箱涵施工技术以其施工便捷快速、和经济性等优点，在我国得到广泛应用，并取得良好效果，但是由于预制装配式构件尺寸较大且数量众多，使得传统的预埋件安装方法无法满足实际需要，而预留孔洞又会影响到后续工程质量问题，因此对预制装配式混凝土雨水箱涵施工技术研究是非常有意义的一项工作。混凝土箱涵施工技术的整体设计思想已从高层结构向下部结构延伸。而在城市雨污水箱涵施工中，使用这种技术可以减少施工过程中产生的扬尘、污水等污染，从而为绿色、环保型、环境友好型、以技术为导向的绿色道路奠定基础。

2预制装配式混凝土箱涵的优势

2.1周期短

在预制装配式混凝土箱涵的施工技术中，既可以同时进行箱涵预制，又可以同时进行场地地基的建设，只要按工程需要进行人员的调配和组织，大大的减少了工程的工期，同时也降低了工程的整体费用。

2.2整体性好

(1)预制混凝土箱涵采用单次浇注，整体性能好，可大量制造，便于规范化建设，并能显著地改善箱涵的施工和生产。(2)采用这种方法可以对钢筋间距、外形等进行有效的控制，钢筋的保护层的合格率及外观质量都高于同类型的现浇箱涵，只要对其进行适当的质量管理，即可实现高质量标准。

2.3环保

(1)预制箱涵是在预制厂生产的，具有较高的机械化水平和良好的生产条件，并且大部分厂房距离市区较远，产生的噪音和粉尘均得到了有效的控制，不会对周边造成任何的污染。(2)在安装过程中，可预先挖槽，使施工进度大大提高，与现浇箱涵相比，既能降低对自然环境的破坏，又能降低对社会环境的影响。

2.4安全

(1)预制箱涵主要在预制厂内进行，具有较高的机械化水平，预制箱梁采用全自动化生产线进行制作和安装作业。该项目中使用的设备包括履带吊、汽车吊等大型吊车以及龙门吊、塔机、平地机、卷扬机等中小型起重机:且所有构件均为一次成型。(2)预制箱涵由于其结构形式特殊性及尺寸较大，因此需要对其进行合理布局并做好相应防护措施以提高其稳定性与可靠性。

3预制装配式混凝土箱涵施工技术应用分析

3.1施工方案

(1)在城市雨污水箱涵项目中，预制拼装混凝土箱涵包括两个阶段，第一阶段是预制箱涵的制作工作;第二个阶段为箱涵拼装。本次设计方案主要分为三个部分组成:一是预制件运输到现场后，进行试拼、试验、检测等一系列工序;二是将预制件运送到工地后，对其进行组装、焊接、养护等操作;三是完成整个工程施工。

（二）箱涵预制

钢筋半成品采用数控设备加工成型，在胎模上焊接成型。钢筋的规格为φ12mm×4mm。箱涵预制工艺流程(1)准备阶段:根据设计图纸和现场情况进行场地平整处理、清理杂物等工作，并做好排水系统的安装及调试工作。(2)模板制作与安装:采用人工配合机械设备将预制构件运输到指定位置后再进行拼装即可。钢筋保护层垫块采用圆形C50砂浆垫块直接穿入外侧钢筋设置，垫块之间错开分开布置，各部件的边、顶面应不低于6个/m2，在部件的角落要适当地加密。模具使用大型钢板模具，经过专业抛光，达到抛光的标准；样板要平直，转角平滑，全焊打光抛光，拼缝应选用柔软的泡沫止水，以防止漏浆，确保平直。箱涵侧板采用U型槽孔锚螺并灌浆与顶板连接，因此，侧模和承插牛腿模板匹配定制，以保证精度。为降低混凝土浇筑难度，箱涵节段侧板采用卧式浇筑方式。构件采用喷淋养护，养护期结束后吊至存放区分类存放；每个构件喷涂标识，包括构件编码、结构名称、施工单位名称、生产日期等。

表1构件安装允许偏差

1.模板安装

(1)为保证箱涵的完整性，在预制箱涵拐角设置接缝处，以确保各侧没有任何模板缝，使用精轧的带螺纹的拉筋，无需对拉，以保证结构的外观。(2)在模板的施工工程中，必须留出接头螺栓的插孔，保证插口的正确定位，同时要留出4个吊孔洞，在起重孔中要预先埋设42mm的钢管以便进行安装和翻转阶段，吊装孔的位置必须通过精确的计算来确定。

2.钢筋绑扎

钢筋绑扎的方法：第一步：根据预制箱涵构件的结构形式和预埋件的位置确定钢筋的布置。第二步：将预制构件的钢筋埋入到预制件内，然后将预制构件焊接到相应位置。第三步：对焊接未完成或焊缝不符合要求所引起的缺陷进行处理。第四步并将每一根钢筋均匀插入，然后重复几次。第五步：在每个位置上安装模板，用自攻螺丝将模板固定到合适位置，并将钢筋绑扎到箱涵主筋、支筋上。第六步：所有主筋均需穿过锚固螺栓后再进行绑扎。第七步：对已安装的构件进行必要的钢筋调直及弯曲，并在其上按照设计要求设置适当数量的钢筋并以保证钢筋牢固。第八步：安装完成的混凝土构件应及时浇灌完成后用人工绑扎进行粘结及防锈处理。

3.混凝土浇筑

(1)在钢筋安装完毕后，就进行预制箱涵的浇筑，在浇注过程中，必须确保连续的浇注，不得有任何的隔断；城市雨污水箱涵的施工采取了分层的方法，在施工过程中，要确保浇注的均匀，横向分层灌注，中间的间隔不能太久，否则会造成裂缝，在浇完后立即进行振捣，并用插入式振捣机进行振捣，搅拌要迅速，直到混凝土上有了起泡。(2)在混凝土初步凝固后，立即用土工布进行喷洒养护，确保混凝土的表层保持湿润，当混凝土的抗压强度超过设计强度50%后再进行拆卸，当混凝土的抗压强度达到规定的强度后，才能将其运输到施工场地，并进行安装施工。

4.预制箱涵出厂运输

在预制箱涵通过检测时，要按照工程规定进行标记，并按照规定存放，并在指定位置处待送到工地进行安装，在正式安装前需要进行试压试验，以确定其质量是否符合要求。为保证箱涵结构的安全性和耐久性，应该对箱涵进行必要的加固处理，确保其能够承受一定程度上的荷载作用;同时还要做好防水措施工作，避免出现渗漏问题影响到工程质量。

（三）箱涵安装

1.施工准备

在架设预制箱涵之前，必须进行现场地形勘察，如果出现问题，必须提出相应的处理办法，然后进行位置的测量。依据所调查的基坑土质状况，确定基坑的边坡，确定基坑的开挖方向，确定基坑高达30cm以上，并在基坑开挖完毕后进行排水处理，以保证基坑质量。

2.节段安装

(1)为了方便箱涵90°的翻转，在城市雨污水箱涵施工的预制箱涵必须使用2台汽车起重机，使箱涵节90°翻转，然后由80t型车辆吊运至装配基座，然后根据预先安置在混凝土垫层上的基部中心线和等距线来完成。(2)初步安装就位后，需要用汽车起重机进行精细调整，将两节箱涵接头按照设计对齐，然后将两节箱涵接头的螺栓对准，然后将LSB-M25螺栓固定，然后用水泥砂浆填充接头的螺钉，再将胶条粘合在涵洞外侧接缝上。(3)箱涵接头之间的接缝必须采用混凝土灰浆进行灌装，灌装必须严格遵守规范，为了保证灌装的质量和工作的顺利进行，必须首先将预留槽进行清扫，以保证槽内两侧的干净，以便为填充工作创造便利条件。

3.施工现场防水层处理

箱涵结构的防水处理措施是在施工前，需要将防水层全部铲除。但是由于箱涵本身构造特点造成，往往不能将其彻底清除干净。因此需要结合现场情况进行处理。在施工前要将箱涵的四周及外侧进行整体浇筑混凝土，然后铺筑防水卷材，在水泥砂浆中掺入适量的水泥、水泥浆和外加剂搅拌均匀使用。根据施工规范要求来对混凝土进行收面处理，并对收面缝隙进行填充处理。在防水层浇筑完成后需要使用机械将其捣实铲除。然后用水泥砂浆将其粘贴回原来设置所采用表面砂浆厚度必须大于20mm，而且每一遍防水层都务必将表面砂浆清理干净以确保防水效果。对于防水材料采用粘贴方式需要考虑防水材料是否与箱涵结构相匹配问题。如果使用粘贴方式我们需要注意防水材料与箱涵结构相匹配，否则所用材料很容易出现热胀冷缩问题从而导致防水效果不好无法达到规定要求。

4结语

装配式箱涵采用工厂化集中预制，对钢筋、模板安装质量、构件维修状况进行了控制，实现了施工标准化、精细化管理，极大地改善了施工质量。通过使用预制装配式箱涵，可以将施工过程中产生的扬尘、污水等污染降到最低限度，为绿色、环境友好、技术驱动的绿色道路做出贡献。

参考文献:

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[2]李继利．预制墩柱拼装工艺及控制技术[J].国防交通工程与技术，2019，0(A01):64－66．

[3]唐政．预制装配式桥梁在城市公路中的应用[J].低温建筑技术，2019，41(3):56－59．