裝配沉井技術(shù)對解決共享單車停放問題的思考

朱厚正 王麗

摘要：隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展，因?yàn)橐?guī)劃的局限、市區(qū)土地和道路資源緊張等原因，共享單車隨意停放、各類損壞有目共睹。本文從預(yù)制裝配式沉井施工技術(shù)出發(fā)，分析采用模塊的預(yù)制、吊運(yùn)和拼裝工藝給共享單車建造專門的車庫。同時(shí)討論了沉井下沉常見問題和解決措施。

Abstract： With the development of urbanization， due to the limitations of planning， urban land and road resources shortage and other reasons， sharing bicycles parked at will， all kinds of damage is obvious. Starting from the construction technology of prefabricated assembly caisson， this paper analyzes the prefabrication， lifting and assembling technology of modules to build a special garage for shared bicycles. At the same time， common problems and solutions of sinking caisson are discussed.

關(guān)鍵詞：沉井施工技術(shù);預(yù)制拼裝;問題措施;共享單車;車庫

Key words： open caisson construction technology;precast assembly;problem measures;shared bicycle;garage

中圖分類號：U445.55+7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2018）36-0175-02

1? 我國共享單車停放存在的問題

近幾年，以O(shè)FO、摩拜等為首的共享單車企業(yè)如雨后春筍般地出現(xiàn)在人民群眾的生活當(dāng)中。共享單車的出現(xiàn)讓居民日常出行更加方便、快捷還鍛煉了身體，減少空氣污染，更提倡人們過一種健康、環(huán)保的低碳生活方式。然而，共享單車的弊端隨處可見，最明顯的就是亂停亂放，還有傾倒在地上和無法正常使用甚至人為損壞的單車，個(gè)別城市還出現(xiàn)了令人憤怒的共享單車墳場，這些壞處不僅占用寸土寸金的城鎮(zhèn)土地和道路資源，而且給城市交通和市容市貌帶來不良影響。

共享單車的用戶和數(shù)量等指標(biāo)達(dá)到一定規(guī)模是它能服務(wù)社會的基本條件：企業(yè)及服務(wù)者在特定地點(diǎn)，如學(xué)校醫(yī)院和重要商圈、主要地鐵站、寫字樓和大型小區(qū)出入口附近大量投放。但現(xiàn)實(shí)是許多城市采取措施在上述位置附近的人行道或非機(jī)動車道上劃出一大片公共停取區(qū)域，但這終究只是露天停放，幾乎沒有任何保護(hù)措施，還是易受天氣、地形和地理位置等環(huán)境因素影響，給本就擁堵的城市交通和環(huán)境雪上加霜。例如杭州市擁有的共享單車總數(shù)量超過20萬輛，但沒有系統(tǒng)化的管理再引發(fā)公眾熱議。

由此，政府和企業(yè)可以合作通過借助市政公用工程的沉井施工技術(shù)給共享單車共建一個(gè)溫暖的家，來減輕隨意停放等負(fù)面現(xiàn)象造成的共享單車損壞和運(yùn)維成本的增加，把共享單車易受環(huán)境的不利影響降低。

2? 沉井施工技術(shù)的實(shí)例啟示

日本東京等大城市非常擁堵，如此彈丸之地自行車自然成為很多人出行的首選，目前日本東京、名古屋等地已建成且投入使用自行車自動停取車庫，一般建在街道地下11米位置，直徑8米多，可以交錯容納200多輛自行車，停取一般要8秒最多13秒。

天津市擁有國內(nèi)首個(gè)共享單車智能存取系統(tǒng)，既適用于共享單車也適合私人自行車。共有6層放置架，按照就近原則通過機(jī)械手抓取和上下傳送導(dǎo)軌自動放置自行車，全過程不到幾秒。

這些方案優(yōu)點(diǎn)如高效減少占地，隨時(shí)掃碼或刷卡快速停取，尤其適合建在學(xué)校醫(yī)院、重點(diǎn)商圈和地鐵站等人流密集地區(qū)。引入沉井施工技術(shù)優(yōu)點(diǎn)首先是基礎(chǔ)埋深相對較大，結(jié)構(gòu)整體性好、剛度大且拓展了承載面積，增強(qiáng)井壁的穩(wěn)定性。其次是自身兼有圍護(hù)作用故無需另設(shè)支撐，隔水性好易于擋土擋水。最后，經(jīng)濟(jì)性和社會性效益好，不僅造價(jià)低且施工影響范圍較小。這也給解決共享單車整夜無人看管、惡劣天氣造成其成片倒在地上的問題提供一種解決途徑。

3? 沉井施工技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1 沉井準(zhǔn)備工作

3.1.1 基坑和墊層施工

根據(jù)施工方案確定現(xiàn)場平面布置、基坑開挖深度及放坡高度、坡度和防護(hù)等要求，確定沉井中心樁和軸線控制樁。由于施工地處鬧市，為防止地下水下降和地面塌陷等對周邊環(huán)境影響，特別地要采取觀測措施對臨近的建（構(gòu)）筑物進(jìn)行沉降和位移監(jiān)測。此外還要保證地下水位在坑底0.5m以下。

刃腳下砂墊層的選用，常用的有墊木或素混凝土。墊木的施工要點(diǎn)有：刃腳底面在同一水平面上符合起沉標(biāo)高要求，平面布置均勻?qū)ΨQ，每根墊木的長度中心應(yīng)與刃腳底面中心線重合。

3.1.2 設(shè)置交通導(dǎo)行方案

設(shè)置圍擋和交通導(dǎo)行標(biāo)牌，占道獲相關(guān)部門審批。

3.2 沉井制作

3.2.1 模塊預(yù)制及運(yùn)輸

采用預(yù)制裝配式模塊即垂直方向上分層，水平方向上分塊的施工方法。在預(yù)制廠集中預(yù)制底層刃腳塊和上部標(biāo)準(zhǔn)塊兩大模塊，每層根據(jù)需要拆分成若干塊。尤其使用定型鋼模讓預(yù)制模塊內(nèi)外側(cè)墻保持中空以減輕自重方便吊運(yùn)，節(jié)約成本。同時(shí)編制運(yùn)輸方案，采用專車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場。

3.2.2 吊裝施工

吊裝施工前應(yīng)編制專項(xiàng)方案，驗(yàn)算吊車安全性，做好技術(shù)安全交底工作等。刃腳塊吊裝到指定位置后采取加固措施，待其下沉到位穩(wěn)定后方可吊裝標(biāo)準(zhǔn)塊。

3.2.3 拼裝和預(yù)應(yīng)力施工

內(nèi)外側(cè)墻的內(nèi)部空腔以及刃腳層和標(biāo)準(zhǔn)層之間應(yīng)符合：①鋼筋。采用綁扎和連續(xù)焊接現(xiàn)澆帶鋼筋。②模板。承載力（強(qiáng)度）、剛度和穩(wěn)定性符合設(shè)計(jì)要求。③混凝土。應(yīng)對稱、均勻、連續(xù)澆筑。強(qiáng)度不低于C40，塌落度符合要求。④預(yù)應(yīng)力筋張拉。主要工序依次為穿筋、張拉、壓漿、封錨。⑤止水帶安裝。一般設(shè)置鋼板止水帶。工藝為沿井壁中心線安裝固定，先將表面鑿毛并清理干凈，再鋪3～5cm厚的同等級水泥砂漿并及時(shí)澆筑混凝土。

3.3 沉井下沉

根據(jù)需要選擇：①排水下沉。連續(xù)排水保持下沉和終沉坑底的穩(wěn)定。②不排水下沉。內(nèi)部水位符合設(shè)計(jì)要求，尤其注意要設(shè)置泥漿池把泥漿置換后的廢棄土和泥漿收集處理，嚴(yán)禁隨意排放。

3.4 下沉控制和監(jiān)測

原則是在動態(tài)下沉中隨時(shí)開挖隨時(shí)監(jiān)測糾偏。如四周減荷，還有每班組作業(yè)前沿沉井外墻選4個(gè)對稱點(diǎn)至少測一次高程和軸線，做好始末標(biāo)記并記錄。

3.5 沉井封底

根據(jù)相關(guān)勘察和設(shè)計(jì)資料采取干封底或水下封底，沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，人工配合清理井底和土方。及時(shí)澆筑封底混凝土，避免坑底土體暴露時(shí)間過長。同時(shí)做好抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算和應(yīng)對措施。

4? 沉井施工常見問題和解決措施

4.1 下沉困難

這指下沉系數(shù)小于1.0即向下主動合力小于所受的全部阻力。一般可采取一種或多種助沉措施如觸變泥漿套、空氣幕法，必要時(shí)還可采用爆破方法開挖下沉。

4.2 突沉

下沉?xí)r，隨著內(nèi)部不斷大量挖土，沉井幾乎不動，而在某一時(shí)刻很短的時(shí)間里又突然急劇下沉數(shù)米。其解決思路是避免井壁產(chǎn)生靜摩擦力或降低井壁摩擦力，如采用觸變泥漿套和外壁階梯形，設(shè)專人在井壁外灌黃砂等措施降低摩擦力。

4.3 傾斜

井體傾斜應(yīng)及時(shí)糾偏，使井壁四周高差在限定值內(nèi)。井內(nèi)挖土應(yīng)均勻、對稱、分層開挖，尤其注意不要擾動刃腳底部的土體，同時(shí)加強(qiáng)監(jiān)控量測。若出現(xiàn)傾斜則校正措施包括井內(nèi)偏出土或井外射水等。

4.4 接高不穩(wěn)定

這是地基承載力小于上部荷載而導(dǎo)致邊接高邊下沉的現(xiàn)象。這種前次下沉后續(xù)接高施工應(yīng)提前驗(yàn)算接高后的穩(wěn)定系數(shù)。

4.5 超沉

沉井已沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，然而還在繼續(xù)下沉的情況。應(yīng)查閱勘察土質(zhì)資料，做到在施工前對土體進(jìn)行加固處理。距設(shè)計(jì)標(biāo)高2m時(shí)應(yīng)控制刃腳底面高差和下沉速度，同時(shí)設(shè)置一定的預(yù)留量方便下沉控制。

4.6 封底后上浮

封底后，因?yàn)榈装宓姆獾谆炷梁途硇纬砷]合連續(xù)的整體構(gòu)筑物，其所受的浮力大大增加，所以可能導(dǎo)致井體上浮。故應(yīng)驗(yàn)算封底后的抗浮穩(wěn)定性。若驗(yàn)算不符合要求，則也可以通過降低地下水位或采用水下封底等措施。

5? 結(jié)論和展望

沉井施工技術(shù)結(jié)合預(yù)制裝配式技術(shù)用于建造共享單車車庫，優(yōu)勢有：

①使各個(gè)模塊生產(chǎn)工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化，提高了施工質(zhì)量和效率，縮短工期。

②預(yù)制模塊采用中空形式，質(zhì)量輕，方便運(yùn)輸?shù)跹b，降低成本。

③拼裝保證結(jié)構(gòu)整體性從而增強(qiáng)抗剪力和防滲性能。

④適合在市區(qū)內(nèi)施工，減少施工場地空間占有率，有利于安全文明施工。

總之，建成后能有效防止共享單車亂停亂放、日曬雨淋和各種損壞等問題且方便運(yùn)維管理。可見預(yù)制裝配式沉井施工技術(shù)應(yīng)用于解決城市共享單車停放問題的土建施工是可行的。

內(nèi)部的機(jī)械抓手和傳送導(dǎo)軌等機(jī)電設(shè)備安裝工程可以引入BIM軟件進(jìn)行可視化分析、碰撞檢查等協(xié)調(diào)性分析和存取、刷卡收費(fèi)等控制系統(tǒng)一體化模擬，這還有待進(jìn)一步研究。

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