安徽水利开发有限公司 安徽省 233010
1前言
当前,公交车已成为人们出行的主要交通工具,公交候车亭为人们候车时提供了遮阳、避雨的同时,其美观性也越来越受到人们的重视。以往公交候车亭在现场制作、安装施工过程中缺陷较多,如基础的预埋钢筋加工尺寸、安装定位偏差大,现场制作造成的变形、错位等影响美观的诸多现象。为此,在对公交候车亭施工工艺进行探索、总结,通过对预埋件标准化制作、预埋精确定位,及拆分成标准节段工厂加工、现场安装等一系列施工工艺进行提炼、整合,形成了本施工法。
2工法特点
2.1运用BIM或CAD技术,将公交候车亭拆分设计成标准节段,虚拟拼装检验其合理性。
2.2构件在工厂采用大型设备加工,加工环境较稳定,确保了构件加工尺寸精度,避免现场加工时人为操作、复杂环境等造成的构件加工变形、错台、精度不高等问题,组装后的标准节段线型美观。
2.3化繁为简,标准节段现场安装操作简单,降低了对现场作业人员技术能力要求,减少了现场作业设备、作业场地面积的需求,有利于施工期间的安全保障。
2.4工艺原理
运用BIM或CAD技术将公交候车亭拆分设计成标准节段,并对标准节段采用虚拟拼装验证;构件在工厂内采用大型机械下料、弯制、冲孔、焊接、涂装,再组装成标准节段,运至现场安装。
3施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
3.2操作要点
3.2.1标准节段拆分设计
结合构件加工、节段运输及现场安装等条件,应用BIM或CAD技术对公交候车亭骨架进行拆分设计。用BIM或CAD技术将各节段虚拟拼装,检查拆分设计是否合理,确保拆分后的节段组合最优,并对各节编号。
3.2.2厂内加工准备
按拆分设计后的分节设计图纸准备材料。材料质量、规格必须满足国家有关技术标准、规范和设计要求的规定。
做好工艺试验和工艺规程的编制,对作业人员进行技术交底。
对工厂内的加工机械设备进行检修、校正,确保机械设备性能良好。
根据拆分后的节段设计图纸,对加工图中结构或构件的重要节点尺寸测放实样或计算校核。
3.2.3标准节段加工
根据分节设计图纸,在工厂内采用大型机械切割、平直矫正、边缘及端部加工、滚圆、煨弯、制孔、涂装等,然后进行构件焊接,并组装成标准节。标准节段检查验收合格后,分类存放并标注编号。
构件及标准节段在工厂采用大型机械加工、组装,提高下料、焊接、切割等施工精度,避免人工操作和室外环境影响产生的加工误差。
3.2.4安装现场施工准备
安排人员对安装现场进行清理,并在四周设置醒目的安全警示标志、标牌,及交通导行标志。
现场存放标准节段、机械设备场地四周设置安全标志、标识及夜间反光设施。
3.2.5基础与预埋件施工
使用全站仪按“井”字法,精准测放公交候车亭各个基础控制轴线,并用钢卷尺复核各基础间的间距是否复合设计要求。
基槽采用人工开挖,开挖后的基槽尺寸满足施工需要,且边坡稳固。基础模板支设牢固,位置、尺寸符合设计要求。
基础混凝土采用集中拌和,用罐车运输至现场浇筑。混凝土按不宜超过30cm厚水平分层,用插入式振动棒振捣,做到“快插慢拔”,在振捣过程中振捣棒要上下抽动,使上下振动均匀。每点振捣时间一般以20~30秒为宜,但应视混凝土表面呈水平不显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。分层浇筑时,振捣棒应插入下层5cm左右,消除两层之间的接缝。
混凝土表面应随振随按标高线用木抹子搓平,并及时检查每座候车亭基础顶面是否在同一平面上。砼浇筑过程中,不可随意挪动钢筋,要经常加强检查预埋件的牢固程度和位置的准确性。
混凝土养护时间一般不少于7天,并设专人进行养护作业,养护期间混凝土顶部要有土工布覆盖,保证养护条件达到要求。
3.2.6标准节段现场安装
在现场设置作业区警戒后,按编号顺序安装标准节段,节段之间及节段与预埋螺栓连接要牢固。安装完成后,及时检查骨架的安装质量。
3.2.7检查、验收
公交候车亭骨架安装完成后,对骨架整体垂直度和整体平面弯曲指标及时进行检查验收,确保符合规范、设计允许偏差要求。
图5.2.1 拱式候车停效果图
4.质量控制
4.1施工过程中应执行下列规范及标准
4.1.1《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
4.1.2《钢结构焊接规范》GB50661-2011
4.1.3《混凝土结构工程施工验收规范》GB50204-2015
4.1.4预埋钢筋加工及安装质量控制标准
4.2质量保证措施
4.2.1对所有进场的原材料、半成品组织检查验收、建立台帐,分类堆放、严格保管,避免误用。
4.2.2加强各种设备的调试、标定等工作。
4.2.3焊接作业人员需持证上岗,焊接工艺焊材符合工艺要求,且有质保书、合格证。
4.2.4采用质量预控法,把质量管理的事后检查转变为事前控制工序及因素,实现“预控为主”的目标,如尺寸、焊缝检查等。
4.2.5 构件存放场地应平整坚实,无积水,应按种类、型号、安装顺序分区存放,底层垫枕应有足够的支承面,并应防止支点下沉,相同型号的叠放时,各层间的支点应在同一垂直线上,并应防止钢构件被压坏和变形。
4.2.6预埋安装前,将预埋螺栓的丝纹段涂抹黄油,并用塑料包裹严密,防止混凝土浇筑时水泥浆污、损坏。
4.2.7加强测量工作本工程采用水准仪、全站仪等应加强器校核,随时保证使用精度。
4.2.8做好混凝土基础标高的控制工作,浇注混凝土时跟踪测量控制,避免后期使用找平砂浆。
5.安全措施
5.1执行的安全标准
《公路工程施工安全技术规程》(JTG F90-2015)
《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
5.2安全管理措施
5.2.1建立健全安全组织机构,由专职安全员,负责项目的安全检查、保障和管理工作。
5.2.2安全管理、人人有责,项目部实行领导带班检查制度,施工员及施工队每天进行安全例行检查,发现问题立即整改处理。
5.2.3加强全员的安全教育和技术培训考核,使大家牢固树立“安全第一,预防为主”的思想,克服麻痹思想,自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。
5.2.4对各类机械设备进行检查、验收,并向操作工人进行详细的安全技术交底、培训,熟练掌握各种机械性能及操作规程。
5.3安全技术措施
5.3.1作业工人要佩戴好个人安全防护用品,禁止酒后作业。
5.3.2定期对机具设备进行安全性能检查。
5.3.3施工现场用电必须严格遵守三相五线制配电,由取得上岗证书的电工操作。移动电箱的距离不大于30米,做到“一机一闸一漏一保护”。电缆线要定期检查,接头必须绑扎牢固,确保不透水、不漏电。
5.3.4现场大型机械设备停用时集中停放,作业人员做到持证上岗。
5.3.5构件吊装前,应进行安全防护设施的逐项检查和验收,验收合格后,方可进行高处作业。
5.3.6加强安装时计划管理,减少占用场地的面积和各种材料构配件的二次搬运次数,场地周边设置醒目的安全警示设施及安全标志、标识。
8.3.7高处作业中的设施、设备,必须在施工前进行检查,确认其完好,方能投入使用。
6.效益分析
6.1经济效益
以G206小关至桐城段公路改扩建工程项目为例,该项目共有公交候车亭58座,将每座公交候车亭分别采用本工法与传统施工方法施工的构件制作、安装的经济性比较见下:
表6.1 济效性益比较表
通过比较可知,每个候车亭采用本工法加工、安装,比传统施工方法缩短2天工期,成本降低3550元,费用降幅为12.6%。且构件均在工厂内加工、组装,工期受控,经济效果显著。