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试论装配式建筑物
 网友评论  [进入论坛]  时间:2009-12-20  作者:  来源:论文网
【导读】根据适用、可靠、、美观的原则,对农田水利配套工程设计施工规范化、工厂化、装配化进行及其。

农田水利配套工程规摸模虽小,但因其点多、面广、线长、量大,而且造价和质量直接关系着群众利益和节水效益的发挥,因此,在水利建设中必须引起足够的重视。

农田水利配套工程采用现浇混凝土与浆砌石混合结构时,由于施工时间短与施工任务重的矛盾,以及受其他因素的限制,工程质量往往难以保证。为顺利农田水利配套工程设计施工规范化、工厂化、装配化的大趋势,我局自1994年开始,进行了装配式建筑物的研究应用,并取得了较好的成绩。到2003年,我市装配式建筑物普及率占当年配套建筑物的88%。装配式建筑物的推广应用,已经成为我市水利工程建设的一大特色。实践证明,装配式建筑物施工、管理、使用维护等方面都具有一系列的优点,值得大力推广。下面是本人对我局近几年来在装配式建筑物研究应用方面的一点体会,请同志们批评指正。

一、装配式建筑物的优越性

1、节约劳动力,降低工程造价

由于预制构件集中预制,工人熟练程度高,从而可以提高工效,节约劳力。在安装时所需劳动力也较少,一般需4-6人。集中预制还可减少由于工地分散而造成的原材料损耗,且便于利用零星物品加工构件。因此可以降低工程造价。下表以2003年春季施工价格对装配式建筑物与同类浆砌片石建筑物进行比较。仅此项每年为我市节约投资15-20万元。

    工程造价(元)

工程名称

浆 砌 石

装 配 式

相对降低率

%)

2×5拱桥

9068.42

6721.43

11.5

0.6×4农沟尾水

2817.19

2119.00

24.78

0.4×2农渠口

1298.29

855.10

34.14

0.4×2农渠尾水

706.70

595.19

15.78

2、便于施工、缩短工期

装配式建筑物的尺寸、重量和形式均可根据当地条件进行选择设计。构件外形简单、重量较轻,便于人工安装,且安装简便,工期较砌石工程短。与同类砌石建筑物相比,一般可提前0.5—2天。由于我市大量推广装配式建筑物,去年工期比前几年提前10-12天。

3、保证工程质量

由于集中预制,对混凝土配合比、砂石料的级配和冲洗、钢筋的数量等都好控制。在预制中,单个构件的模板、钢筋及混凝土浇筑等工艺过程都较现场浇筑施工方便,故可使单个构件的质量提高,因而,可以提高整个工程的质量。

4、使用性能好

装配式建筑物主要构件均为钢筋混凝土,联接时采用刚柔结合的原则。因此整个构件对物体的热胀冷缩适应能力强,冬季抗冻胀能力较砌石工程大有提高,可以增加使用寿命。

5、便于维修

装配式建筑物是由许多预制件装配而成的。哪一部分构件损坏就换哪个构件,克服了砌石工程一旦出现就得全部拆除回收率低的不足。

6、节约材料

装配式建筑物所需材料除钢筋外,砂、石料及水泥的用量都较砌石工程的少。从长远的观点出发可以为国家节约大量的材料。如下表比较。

形 式

名 称

   

   

砂子

石子

水泥

片石

砂子

石子

水泥

片石

0.6×4农沟尾水

1.1

1.68

0.58

0.77

2.78

0.9

1.16

8.34

2×5拱桥

1.42

2.11

0.815

8.4

12.2

2.15

3.92

30.54

0.4×2农渠口

0.83

1.22

0.44

3.45

1.08

1.27

9.53

 

二、装配式建筑物的设计原则
在装配式建筑物设计中,要结合宁夏引黄灌区特点,充分考虑建筑物浇冻胀破坏,并从建筑物美观、结实、耐用、强度稳定、水利条件及利用方式等方面综合考虑其设计。

1、造型要合理
根据施工条件,地基土壤情况及运行要求。选择合理的上、下部结构形式,在选择结构时,还必须注意力求组合构件数量少,接头紧密牢靠,适当地注意外形美观。

2、构件要力求标准化、定型化、外形力求简单,以便于工厂化预制。

3、尽量减轻重量
为了便于运输和安装,在施工的可能条件下,尽量减小构件断面尺寸。

4、荷载标准及强度设计
在设计上,考虑建筑物的设计标准应符合灌区,保证道路桥梁长期正常运行,桥梁设计荷载按汽—8级、汽—10级两种荷载进行设计,分别按汽—10级、汽—15级进行校核。预制构件砼的标号,根据部位不同一般选用C20--C25,安全系数采用1.6。

5、校核施工运输,搬移和安装的强度
设计要依据施工中可能出现的搬移、运输及吊装情况,对构件进行强度校核,按校核结果布置必要数量的钢筋。

6、正确估计施工预制和安装的误差
设计中应根据施工预制及安装的工艺水平,在构件的接头设计中留有恰当的接缝尺寸,既保证接头紧密,也避免给施工造成困难。

7、钢模设计
模具的设计制作是装配式建筑物研制的主要环节,为防止模板变形,采用钢制模板,模具制作严格控制尺寸,用3mm厚钢板焊接,4x2.5mm角钢或螺纹钢加固,有效地防止了模具变形。

8、设计范围主要以斗、农级沟渠配套工程为主。

三、我局推广的几种装配式建筑物
1、装配式农口
是由引水墙、斗门框、斗门板、圆管支墩、挡土墙及砌护板拼装而成,长短根据过路情况增加管子和支墩即可。接头处采用水泥砂浆填塞。如图,引水墙及头门框根据工程情况有1.0、0.75、0.6米高三种。

2、装配式拱桥
有1.5和2.0米跨两种,由L板挡土板、拱片、拱座等拼装而成,基础受土壤及高程县城多处于水下,仍采用浆砌石,高程可通过基础高度来调节,沟道断面大时,可通过增加基础和增加L板来挡土。接缝连接采用水泥砂浆填塞两种跨度只在挡土板和拱片上有区别,其余构件均一致。

3、装配式沟尾
有暗管沟尾水和明沟尾水两种图示为明沟尾水,是由挡土板、圆管、支墩、底板及护坡八字,带头混凝土圆管等构件拼装而成,两块挡土板之间及顶上连系梁均为二期砼,其余接缝均为砂浆填缝。进口一侧为50公分宽浆砌片石。暗沟尾与明沟尾类似,不再附图,取掉明沟尾水后八字,与进口侧相同片石处理,可作为农沟腰路装配式管桥。

4、装配式闸
主要以U型渠配套为主,由启闭梁、启闭台柱、工作台、闸门槽等构件组成。

四、推广装配工建筑物注意事项
装配式建筑物制作、安装、施工的每一个环节,技术要求都比较高,因此在推广过程中必须注意发下事项:

1、装配式建筑物布局必须合理。应根据规划区建筑物的要求,要因地制宜地选用与其相适应的建筑物,当实际情况与设计不符时,可根据具体情况适当变更设计,并相应修正工程量,避免不必要的浪费和建筑物破坏。

2、严格控制钢模各部件尺寸,按设计要求进行制作,避免因钢模制作误差而引起的各部件不配套。同时,钢模拆装方便,保证不损坏构件。

3、钢筋按设计要求配置。浇筑时要边捣边加料,保证各部位密实,无蜂窝麻面,使预制出和构件强度达到设计标准,表面光洁平滑。

4、抓好建筑物的关键环节。施工质量的高低直接影响着建筑物的美观、使用寿命和正常运行。因此必须严把施工安装的各个环节。从基础处理到建筑物上的复土,防冲刷,严格按设计程序进行。

五、几点意见
对于装配式建筑物如何进一步发展,我认为:
1、要坚持质量第一的原则,由于预制构件比较薄、比较小,所以混凝土的骨料必须洗净,加强级配,配合比及水灰比的控制,加强养护,确保工程质量。

2、要坚持造价低廉的原则,对预制厂要强化内部管理,提高生产效率,降低生产成本。

3、要坚持构件定型化,模板标准化,预制构件时,必须严格控制构件的尺寸,保证预埋件、预留孔的位置准确,并不得发生模板走样变形现象。

4、加强对预应力混凝土构件的和使用进一步降低工程造价,减轻重量。

5、要加强对其它类型的水利工程装配化的试验和研究。

6、提高施工安装水平,对装配化的发展也起着重要的作用。在设计中,我们只考虑了人工安装的特点,这使得构件形式的发展和构件重量以及尺寸都受到一定限制,整体装配有赖于安装水平的提高。

7、装配式建筑物的成败,除设计合理外,关键在于广义施工的全过程,即在构件材料选择与加工、构件预制、搬运与堆放、不良地基处理、构件组装与连接等各个环节上,认真谨慎、扬长避短,以确保建筑物的整体坚固性,才能达到多快好省的建设目的。 
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