市政工程装配化产业发展问题及展望

2021-03-27 10:21:27仉冲
新视线·建筑与电力 2021年10期
关键词:发展问题展望市政工程

仉冲

摘要:据住房和城乡建设部统计,2020年全国装配式建筑面积占新建建筑面积的比例达到了15%,全国装配式建筑产值到了9200亿元,预计到2025年全国装配式建筑面积占新建建筑面积的比例将达到30%,产值将实现2万亿元。截至目前,全国拥有PC构配件生产线2483条,设计产能1.62亿m3;拥有PS构配件生产线2548条,设计产能5423万t;拥有国家级装配式建筑示范城市48个,示范基地328个。由此可见,装配化将是国家的重要战略发展方向。基于此,本篇文章对市政工程装配化产业发展问题及展望进行研究,以供参考。

关键词:市政工程;装配化产业;发展问题;展望

引言

装配式建筑是我国建设行业目前主要发展类型,在装配过程中体现出较高的便捷性、技术性。随着新兴技术的发展,装配式建筑逐步走向了智慧化。

1装配式建筑施工特征

和传统的现浇式混凝土建筑比较,装配式建筑的优势主要体现在:首先,装配式建筑所使用的预制构件,在制造之前会有一个统一的标准加以控制,合格之后再投入批量化生产,因而生产出来的构件在尺寸、性能和外观上都能得到有效保障;其次,因为装配式建筑的构件都是提前生产的,所以施工现场无需进行现浇制作,只需要按照合适的顺序装配预构件,大大提升了施工效率,缩短了施工时间;再次,装配式建筑的功能性强,一般会在外墙设计一体式的保温层,这样夏天可以减少使用空调,冬天可以减少暖气的消耗,此外在建筑梁柱上会使用复合材料进行抗震加固,可以更好地达到抗震、防火和隔音的效果;最后,装配式建筑坚持绿色设计的理念,所以使用的材料不会对人体健康产生危害,低碳排放量实现了较高的环保效益,而且如果要调整更换建筑材料的话,灵活度也比较高,拆除的材料还可以进行二次使用,也达到了节约资源的目的。

2桥梁工程

伴随着桥梁中PC构件以及相关装配式施工工艺的使用,越来越多的市政桥梁项目中也应用了PC构件及其相关施工工艺,该工艺的使用大幅度减少了现场模板支撑架的使用,另外由于PC构件在构件厂进行生产制作,在现场仅进行吊装作业,减少了现场湿作业,给施工现场的文明施工提供了积极的效应,而且大幅度减少了现场施工工期和现场施工作业用地,从而减少了对现有市政交通道路的影响。随着市政桥梁装配式施工技术的发展,市政桥梁墩柱装配式施工工艺也不断在推广和普及,然而在实施过程中,PC墩柱的精度要求也很高,各项允许偏差均为±2mm。因此,一种能够提高装配式市政桥梁PC墩柱生产精度和效率的技术将势在必行,对于PC墩柱的生产和现场吊装施工有着显著的社会意义。

装配式下部结构施工具有以下优点。(1)高质。墩柱及盖梁钢筋采用高精度定位胎架绑扎,并在胎架上增加定位钢板,保证主要受力钢筋不变形,同时提高套筒、钢筋及预应力管道定位精度(盖梁);场内安装墩柱、盖梁模板及浇筑混凝土,避免高空作业,控制混凝土外观质量和保护层;预制场生产,每个工序的人员配置固定、稳定性较好、专业性较强,为优质工程奠定基础。(2)高效。较传统现浇式施工工艺,装配式桥梁下部结构预制工艺不受现场施工环境影响,可以形成流水线作业,工期可控,生产效率高;装配式桥梁下部结构采用场内预制,现场拼装的形式,现场安装效率远高于常规现浇式施工(装配式桥梁下部结构每个工作面平均每天可安装4根预制墩柱、2榀预制盖梁),实现了集中预制、工厂化施工,减少了现浇式施工多个作业面投入的人员、模板、现场脚手架、安全爬梯等。(3)安全。避免现浇式施工支架搭设产生的安全风险,降低工人长时间高空作业产生的安全风险。环保节能,较现浇式施工减少了混凝土浇筑时对现场环境的污染,同时工厂化施工使得现场建筑垃圾大量减少,降低了对周围环境的影响,减少模板、脚手架等投入,节约资源。

3综合管廊设计

(1)管廊定位及平面线位设计。综合管廊在平面位置上,尽量位于非机动车道及绿化带底部,受雨水、污水管线影响或者管廊断面较宽的路段设置在机动车道底部;逃生口、出入口、吊装口等一般设置在绿化侧分带内,在现状道路没有侧分带的路段一般设置在行道树范围内,减少影响;综合管廊平面线形与道路平面线形一致,道路的平面线形及高程按照控规等上位规划合理确定;曲线段综合管廊划分为直线段相接,并考虑其转折角符合各类管线平面弯折角要求,使管线敷设、安装方便。为减小管道运行中的水头损失和各种管线转弯,控制折角≤15°。结合道安装设计。(2)管廊纵断面设计。综合管廊的纵断满足自流排水需求,其最小纵坡不小于0.2%;最大纵坡≤14%;超过10%区段,在人员通道部位设防滑地坪或台阶;除特殊注明外标准段根据设置出线口、出入口的设置需求,覆土深度控制在路面标高以下3.2m。(3)管廊吊装口设计。综合管廊的吊装口分为电力综合舱联合吊装口以及燃气舱单独吊装口净尺寸;吊装口间距约400m,并与各防火分隔的进风口联合设置;管线吊装时,在吊装夹层设置手动(电动)葫芦;在舱室内管道顶部设置吊环等设施用于安装需要。(4)排水设计。各舱室内采用300×100(h)单侧排水沟;燃气舱集水坑为单泵,非燃气舱集水坑为双泵;集水坑结合防火分区设置,每防火分区设置一组集水坑,同时由于综合管廊随道路坡度方向变化部分,增设集水坑。目前该项目已进入中后期施工,实施效果良好,不论是成型质量、观感品质、安装速度、还是现场场容场貌均较现浇段有所提升,达到预期既定效果。

4隧道工程

隧道工程主要分为传统暗挖(矿山法)隧道、盾构施工隧道、顶管施工隧道、明挖施工隧道等。在传统暗挖隧道中,预制隧道管片标准件还未大规模推广;盾构施工隧道目前基本都是采用预制管片实施拼装,也是盾构施工隧道默认的方式;与盾构施工隧道类似,顶管施工隧道也属于装配式领域范畴,目前也在大规模采用,但因二者成本都较高,需要有规模效应支撑,所以更适合长距离隧道施工采用。目前国内比较具有代表性、预制装配化程度高的隧道项目是上海市诸光路通道新建工程,该工程于2018年底通过验收,是全球首个“全预制拼装型”隧道。诸光路隧道内部结构除了“Π”型预制构件两侧填充、下层基座(含下层防撞侧石)和上层预制车道板两侧的后浇梁采用现浇施工外,其余结构均采用预制装配式技术施工,PC率达到了90%以上。城市地铁隧道工程基本都是采用的盾构施工隧道,除了盾构施工隧道、顶管施工隧道之外,其他施工方式的隧道工程实现装配化应用比较少,仍需诸多技术攻关。

结束语

市政工程装配化是绿色发展的必由之路,是大势所趋,虽然目前仍面临着一些问题和挑战,但是认为,市政工程装配化产业是一个持续发展进步的过程,相信在不久的将来,诸如构件质量、标体系、装配式產业基地、技术、设计、经济性等现的种种问题均会逐渐得到解决,在国家政策的引导下和技术经验的积累下,市政工程装配化产业必拥有美好的未来。

参考文献

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