預(yù)制管廊鋼筋綁扎型鋼胎架研究與應(yīng)用

邵 龍 周 游

（中交一公局集團(tuán)隧道局華北公司，北京 100020）

綜合管廊在國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家的存在已經(jīng)超過(guò)了一個(gè)世紀(jì)，從開(kāi)始的單一管線發(fā)展至今的綜合管網(wǎng)，管廊在世界上的發(fā)展規(guī)模也在逐步擴(kuò)大，目前，我國(guó)的綜合管廊建設(shè)還處于起步階段，各方面技術(shù)經(jīng)驗(yàn)還需進(jìn)一步完善。近幾年，為了加快管廊建設(shè)，很多地方采用了預(yù)制管廊的研究與應(yīng)用，與現(xiàn)澆管廊相比，大大降低了材料消耗，管廊結(jié)構(gòu)的質(zhì)量更加容易控制，可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化預(yù)制生產(chǎn)，不受自然環(huán)境影響進(jìn)行批量生產(chǎn)。而預(yù)制管廊生產(chǎn)中普遍采用的是定型固定鋼模，對(duì)鋼筋綁扎施工中精度要求極高，因此，在鋼筋綁扎中如何提高施工精度就顯得相當(dāng)重要了。

梅溪湖綜合管廊位于湖南省長(zhǎng)沙市，該工程包含7條綜合管廊及1座綜合管廊控制中心，其中預(yù)制管廊共計(jì)6 926 m，采用工廠化集中預(yù)制。

1 預(yù)制管廊鋼筋綁扎研究

在預(yù)制管廊施工過(guò)程中，鋼筋綁扎一直都是重點(diǎn)、難點(diǎn)，傳統(tǒng)預(yù)制管廊鋼筋綁扎直接在預(yù)制管廊模板內(nèi)進(jìn)行，存在鋼筋保護(hù)層合格率低、鋼筋間距不均勻、鋼筋骨架受鋼模脫模劑污染、鋼筋綁扎過(guò)程中損壞模板，模板周轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。因此，就如何提高預(yù)制管廊鋼筋綁扎效率、質(zhì)量及節(jié)約施工成本已成為預(yù)制綜合管廊的關(guān)鍵工序。

圖1 傳統(tǒng)工藝鋼筋綁扎

通過(guò)對(duì)預(yù)制綜合管廊鋼筋綁扎工藝的研究，根據(jù)預(yù)制管廊的配筋特點(diǎn)研發(fā)了預(yù)制管廊鋼筋綁扎型剛胎架。預(yù)制管廊所有鋼筋均在自制的胎架上進(jìn)行整體綁扎并實(shí)現(xiàn)吊裝入模，大大減少了人員、模板投入成本。

2 型鋼胎架的制作

鋼筋胎架采用型鋼、圓鋼焊接制作成多個(gè)部件組裝而成，結(jié)構(gòu)牢靠。組裝完成后，將鋼筋半成品擺放至胎架預(yù)留卡槽內(nèi)開(kāi)始鋼筋綁扎。其三維視圖如圖2所示。

圖2 型鋼胎架三維視圖

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)鋼筋圖紙尺寸采用型鋼制作焊接制作胎架頂部及頂部外圈，在位于側(cè)立柱部位預(yù)留插銷(xiāo)孔。如圖3所示。

圖3 型鋼胎架外圈圖

（2）鋼管制作底部?jī)?nèi)圈焊接至底部外圈型鋼上，中段可采用鋼筋支墩支撐至地面，保證鋼筋水平不變形。

（3）利用Φ20圓鋼以及型鋼制作側(cè)立柱。兩端為兩根插銷(xiāo)，與立柱焊接，插入頂部，底部固定在鋼筋胎膜底板外框上，用插銷(xiāo)連接，如圖4所示。

圖4 型鋼胎架側(cè)立柱

（4）型鋼胎架組裝成型，如圖5所示。

圖5 型鋼胎架組裝圖

3 型鋼胎架的應(yīng)用

按照傳統(tǒng)在模板內(nèi)綁扎鋼筋施工方法，原本6名工人需要一天才能完成一片預(yù)制管廊的鋼筋綁扎作業(yè)，現(xiàn)在采用型鋼胎架施工6名工人能完成3 片/d，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收合格率達(dá)100%。在節(jié)約人工施工成本的同時(shí)，比傳統(tǒng)在模板內(nèi)綁扎施工減少了模板損傷，同時(shí)也減少了模板投入，可實(shí)現(xiàn)鋼筋大規(guī)模同時(shí)制作，做到多工序平行施工。這不僅創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，而且加快了現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度。目前，該型剛胎架已在長(zhǎng)沙梅溪湖綜合管廊管廊項(xiàng)目中推廣使用，完成預(yù)制管廊鋼筋綁扎超3 000片，收到非常好的效果。

表1 適用性對(duì)比表

通過(guò)該型鋼胎架的使用，使預(yù)制綜合管廊鋼筋綁扎變的方便快捷，在加快施工進(jìn)度的同時(shí)使鋼筋綁扎質(zhì)量更加可控，使得“四新”技術(shù)在預(yù)制綜合管廊施工中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。更重要的是該預(yù)制管廊型鋼胎架制作簡(jiǎn)單，投入小，能根據(jù)不同尺寸管廊做出調(diào)整，適用于不同尺寸管廊。

圖6 型鋼胎架鋼筋綁扎圖

4 結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)沙梅溪湖綜合管廊項(xiàng)目通過(guò)型鋼胎膜的使用，使預(yù)制廠的生產(chǎn)能力發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變。型鋼胎膜實(shí)現(xiàn)整體鋼筋綁扎吊裝入模，多道工序平行流水作業(yè)加快了模板的周轉(zhuǎn)周期，加快了施工進(jìn)度。在質(zhì)量控制上采用型鋼胎膜減小了施工誤差，基本上實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)“無(wú)尺化”。廢棄原有在模板內(nèi)綁扎鋼筋的傳統(tǒng)方式，減少了模板的損傷，提高了模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)，同時(shí)，胎膜綁扎減少了人員投入，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益。