周亞寧
摘要:針對傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制電纜井蓋板與環(huán)境不協(xié)調的弊端,我們在電纜溝井建設中創(chuàng)新地采用了不銹鋼蓋板上鋪設路面階磚的技術,使電纜井蓋與路面階磚一致,推動了電力建設與城市環(huán)境相協(xié)調。
關鍵詞:電纜工作井;不銹鋼階磚蓋板;應用
隨著城市電纜化,常需在街道、道路兩旁設置電纜溝、井及新建環(huán)網柜等,目前電纜井口蓋板的85%使用鋼筋混凝土預制蓋板[1]。這種蓋板用槽鋼(角鋼)包邊,笨重,易生銹,噪聲大,影響蓋板的使用效果和壽命[2]。實際上,混凝土預制蓋板還有一大缺陷是不美觀,與市區(qū)人行道、綠道上鋪設的彩色路面磚(階磚)格格不入。為響應茂名市城市綜合管理局“雙創(chuàng)”(創(chuàng)建全國文明城市、創(chuàng)建國家衛(wèi)生城市)工作要求,促進電力建設與城市環(huán)境協(xié)調,我們開展了不銹鋼電纜工作井階磚蓋板的技術創(chuàng)新,現將該技術的研究與應用情況介紹如下。
1技術方案
1.1總體思路
針對傳統(tǒng)電纜工作井蓋板的主要缺陷:表面效果與人行道、綠道上鋪設的階磚不一致,包邊槽鋼易生銹,笨重,決定采用一種組合結構,加工不銹鋼蓋板,在上面鋪上水泥砂漿,砂漿上再鋪設與人行道、彩磚上一致的彩色階磚。不銹鋼蓋板防銹性能好,重量較輕,改善了生銹、笨重問題,鋪設階磚克服了混凝土預制蓋板與環(huán)境不協(xié)調的弊端。
1.2設計方案
根據總體思路設計不銹鋼蓋板如圖1所示。由圖可見,不銹鋼蓋板由底板、壁板(側板)和角部結構組成,角部結構由矩形板和等腰直角形板構成,在直角形板上開有腰形孔。拆裝蓋板時,可以利用專用工具通過腰形孔操作,比起傳統(tǒng)混凝土預制蓋板方便很多。將不銹鋼蓋板放在電纜溝沿或電纜井口上,蓋板里面放上加強鋼筋,鋪上水泥砂漿,鋪設彩色階磚,于是井蓋與周邊人行道、綠道上的彩磚渾然一體,井蓋視覺特征被弱化了。
2實施方法
2.1確定不銹鋼蓋板的尺寸與數量
如果是新建電纜溝、電纜工作井,可以根據它們的設計尺寸確定不銹鋼蓋板的尺寸與數量。如果是已有電纜溝、電纜工作井更換蓋板,可以現場測繪溝沿、井口尺寸,再來確定不銹鋼蓋板的尺寸與數量。常規(guī)不銹鋼蓋板的規(guī)格是1150mm×300mm×100mm(長×寬×厚)。
2.2不銹鋼蓋板加工
電纜溝蓋板安裝在路面,常受到水浸,對耐腐蝕性要求較高,一般情況下材質可選擇304或304L不銹鋼,有條件的也可選擇316不銹鋼。不銹鋼蓋板加工流程:不銹鋼大板→劃線→切割→焊件倒坡口、焊絲烘焙處理→拼裝焊接→機械拋光處理。不銹鋼板材開料首選機械切割,也可采用等離子弧切割,而采用激光切割對電纜溝蓋板這樣的應用來說太奢侈了。腰形孔的加工,可以在孔兩端先鉆兩個孔,再用等離子弧沿兩圓切線切割就成了。由于不銹鋼材料較為昂貴,下料盡可能準確,邊角料能用的盡量用上。304不銹鋼焊接可采用E308(A102)焊條焊接,304L不銹鋼應選擇E308L(A002)焊條焊接。焊接方式采用電弧焊即可,有條件的可選用氬弧焊,以獲得更高的焊接質量。焊前焊條須經烘焙處理,烘焙溫度控制在200~250℃,時間1h,取出后放在保溫箱內,隨用隨取。焊接設備宜選用中、小功率的直流弧焊機。焊接部位應倒坡口,并對坡口周圍20mm處徹底清理,去油污、氧化皮及雜質。根據板厚、焊接形式合理選擇焊接參數,例如板厚5mm,平焊2次,對接間隙2mm,V形坡口角度80°,加墊板,焊絲直徑選擇?3.2mm,焊接電流120~150A,焊接速度140~180mm/min。焊工需經過培訓、考試合格并持有不銹鋼焊接、氣體保護焊等資格的證書,僅持有普通碳鋼、合金鋼資格證的焊工不允許焊接不銹鋼制品。焊縫平滑,不得有裂縫、未焊透、未熔合等缺陷。不銹鋼蓋板用于人行道、綠道裝飾,至少暴露部分(如4個角部加四邊的頂部)應進行拋光處理,一般采用機械拋光處理即能滿足要求。
2.3底部加強筋加工
在不銹鋼蓋板底部放置鋼筋,可增強蓋板抗彎強度,因為人行道、綠道行人較多,僅靠不銹鋼蓋板不足以抵抗長期荷載作用,時間長了蓋板會變形,中部下凹不僅影響美觀,也給行人帶來不安全感。鋼筋采用螺紋筋,兩列主筋上焊接數排短鋼筋。工藝流程:鋼筋測量→開料→拼裝、焊接。切割鋼筋采用砂輪鋸,焊接采用電阻焊(碰焊)。
2.4現場施工
現場施工流程:安裝蓋板→放置加強筋、切割角磚→鋪設砂漿→鋪裝階磚→磚縫勾縫→表面清洗→驗收交工。
在電纜溝或電纜井放置蓋板的部位,放置不銹鋼蓋板,蓋板間留有一定間隙,以便檢修拆裝可以順利取出。不銹鋼蓋板放置好后,在里面放置加強筋,如圖2所示。
在不銹鋼蓋板內適量淋水潤濕,在底部鋪一層水泥砂漿。底部砂漿標號可選高一些,例如M20或M25。然后鋪設階磚。砂漿厚度以鋪磚并壓實后磚面與路面階磚平齊為宜,可先在一個不銹鋼蓋板內試驗,確定砂漿數量合適后,以樣板方式推廣。由于不銹鋼蓋板設置了角部結構,四角的階磚要切角,階磚是采用混凝土加工而成,所以切角可采用混凝土切割機,例如公路養(yǎng)護用的切割機即可。鋪磚的方式應與人行道、綠道上的階磚方式一致,常采用的方式是紅色階磚之中有一列黃色的方磚。施工時,需放線控制磚的橫平豎直,用水平尺控制磚面水平,并由熟練的施工人員操作。鋪設完成要進行勾縫和做好成品保護。及時清洗,保證磚面整潔,滿足質量驗收標準交工。施工完的效果如圖3所示。
3應用效果
不銹鋼電纜工作井階磚蓋板的應用取得以下效果:
(1)美觀實用,廣受好評。新型蓋板上鋪設與人行道、綠道一樣的階磚,整體上與周邊環(huán)境協(xié)調一致,克服了傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制蓋板與環(huán)境不協(xié)調的弊端,為美化城市作出了貢獻,得到城市管理部門及廣大市民的肯定和贊許。
(2)結構合理,施工便捷。新型蓋板結構簡單,不銹鋼蓋板、加強鋼筋可以預先加工,實現工廠化生產,在施工現場只需切割角磚、鋪設砂漿和鋪裝階磚,這些操作可以與人行道、綠道上的階磚一起施工,便于統(tǒng)一規(guī)劃和管理。而傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制蓋板幾百公斤重,需多人合作才能搬運、安裝。
(3)精致耐用,安靜親民。傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制蓋板,采用土建施工方法,制模、澆筑都比較粗糙,導致蓋板尺寸偏差大,安裝到電纜溝沿、電纜井口后,因為間隙大,平整度差,行人走在蓋板會產生顯著噪聲,影響周邊居民。加上傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制蓋板使用一段時間后,混凝土沙化流失,鋼筋裸露銹蝕,耐用性較差。而不銹鋼蓋板運用機械加工技術,尺寸誤差小,現場安裝間隙小,不銹鋼蓋板平整度也比較好,行人經過安靜,不擾民。不銹鋼本身耐蝕性極好,階磚又是專為路面使用而生產的,耐用性也有保障。
(4)材料普通易找、費用價廉,免維護,全生命周期成本低。不銹鋼、階磚在市政園林、建筑業(yè)中廣泛應用,材料取得、加工制造易于實現,建成后基本上無需專門維護,與傳統(tǒng)鋼筋混凝土預制蓋板相比性價比高。
4結語
不銹鋼電纜工作井階磚蓋板技術實用,效果好。材料普通易找,加工、運輸方便,施工簡單,費用價廉,免維護,壽命長,能適應各類電纜、通信光纜管溝井蓋板需求,并使井蓋與路面彩磚一致,促進電力建設與城市環(huán)境協(xié)調,該技術可復制,推廣價值高。
參考文獻:
[1]趙法強.配網多功能電纜溝蓋板的研制[J].技術與市場,2019,26(1):72-73.
[2]潘偉平,徐輝,丁治駿,等.緊湊型梯形電纜井蓋板技術研究[J].中國高新區(qū),2018(23):34.