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浅析混凝土构件在市政工程中的六大应用

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浅析混凝土构件在市政工程中的六大应用

发布日期:2019-09-30 作者: 点击:

浅析混凝土构件在市政工程中的六大应用

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  随着城市化的高速发展,市政工程的不断完善也日益明显,各级政府对市政工程的要求也越来越高,管从实用性还是经济环保方面都下足功夫。在施工方面,市政、水利及护岸等工程中,预制混凝土构件可用于共同沟(地下城市管道综合走廊)、排水沟、挡土墙、护岸以及道路排水沟等项目中,具有施工便捷,外形美观,改善道路、河川、堤坝等优势,政府花精力做,当然,对我们生产混凝土构件的要求也不断在提高。

混凝土构件在市政工程中的六大应用

1、地面排水设施

道路路面排水即将雨水等各种路面水以尽量快的速度排至路基之外,最大程度地减少因排水不畅造成的地面水下渗,减少下渗水对路基稳定性,路面质量和使用性能的影响。常见路面排水形式主要有路表排水,中央分隔带排水和路面内部排水。

用于道路的排水构件强度能够满足车辆通行荷载,既美观又有雨水收集和排水功能。其截断面形式一般采用梯形,尺寸大小应经水利水文计算确定,位置根据需要并结合当地地形条件而定。排水沟水流注入其它沟渠或水道时,应使原水道不产生冲刷或淤积。尺寸规格细分较多,施工时采用单节拼装,顶板面可制成各种纹样或开设格栅口。因其表面纹样及造型丰富,除了用于市政道路之外,也常用于公园、小区等景观道。

根据排水能力的不同,此类构件大致分为排水增强型与常规型。排水增强型构件幅宽为500mm以上,并且在路面下可设置隐形集水孔,增加构件排水能力.若区域降水量过于大,排水任务重时,可增加构件顶面坡度,亦可继续增设集水孔,达到对应特殊环境的目的。

常规型构件幅宽通常在250-400mm范围内,集水孔可根据需要增设,构件重量小巧轻便,既能满足降排雨水功能的需要,又可保证主干道路幅宽,达到突出主要基础设施的目的。

2、道路地下排水设施

近年来,地下管线建设规模不足、管理水平不高等问题凸显,一些城市相继发生大雨内涝、管线泄漏爆炸、路面塌陷等事件,严重影响了人民群众生命财产安全和城市运行秩序。

预制混凝土管道可用于地下污水处理,雨水收集等。由小型、中型、大型地下暗渠预制混凝土构件组成。

小型暗渠一般规格为宽×高:各0.6m~1.5m,适用于水流量较小的排水设施,构件一次脱模成型。中型暗渠规格为宽×高:各1.5m~3.0m,可作为城市雨水集中收集设施,顶板部常设有人通检修口。大型暗渠更多地用于地下涵洞、地下河道,单构件宽度可达15.0m。大型暗渠由于单节重量过大,设计时常采用2分割或4分割拼装工法,有利于运输和现场吊装。

3、市政综合管线地下走廊设施综合管廊,又名共同沟、共同管道、综合管沟,是指在城市道路下面建造一个市政共用隧道,将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体,实行“统一规划、统一建设、统一管理”,以做到地下空间的综合利用和资源的共享。

大型暗渠构件也常用作重要地下管线布设与保护设施,可以在同一个走廊空间分仓布设不同作用的市政管线,消除了通讯、电力等系统在城市上空布下的道道蛛网及地面上竖立的电线杆、高压塔等,也不必总是把道路“开膛破肚”,更有利于管线检查、更换维护,也为以后管线扩容留下空间,这需要前期市政规划时就做好相应考虑。

不仅有效解决施工作业人员不足的问题。由于是在工厂生产,价格要比现场施工便宜,目前该种产品在国内已有应用。

目前,现浇混凝土地下管道的缺点很多,比如只能采用开槽法施工,不能适应顶管需求;施工作业时间长,现场湿作业工作量大,需较长的混凝土养护增强时间;雨天、北方地区冬季无法施工;对周边环境破坏力大;地下水对施工有较大影响,需将地下水降至底板标高以下,才能浇筑混凝土基础,增加了施工成本;现场制作的混凝土抗渗性能不如工厂内制作的混凝土,容易局部发生渗漏;需留支模空间,土方量增大等等。所以在总体造价接近的情况下,预制综合管廊将成为未来工程的首选。

4、农田水利灌溉设施

一般设计为露天沟渠,沟渠两侧及底板一次成型,剖面形状成U型。因构造简单,制造成本更为低廉,且避免了自然河道水土流失等常见问题,也便于渠底清淤作业。节与节之间可根据需要设置过滤架或水闸。此类构件特别适合新农村建设与改造。

考虑农田现场环境条件,构件可以做成高低侧,本身具有水利灌溉的功能,又具有部分挡土墙的能力,高侧高度一般在5m以内。

5、河道护岸设施

河道护岸主要用于保护江河堤岸免受水流、风浪侵袭和冲刷所采取的工程保护措施。

一般的城市内陆非航运小型河道的护岸往往是自然形成,长时间受河流冲刷,会导致水土流失、河床变形、床底积淤;而预制的混凝土河道护岸由多个预制构件拼装而成,包括护岸侧面、紧密排布,再进行混凝土浇筑连接成整体,加固了河道护岸的稳定性,而且构造简单施工方便。

为了美化环境,可以通过预制表面纹样,达到自然和谐的景观效果。同时,还可以在设计水位以上预制带有种植槽的构件,槽内植入种植基质与植物,做成生态景观护岸,有利于生物多样性,也为河岸小型两栖动物提供了栖息场所。

河边的护岸构件为鱼类藏身设置有孔洞,鱼类可以在空洞间自由活动。构件的露出部分尺寸大使施工周期缩短。河床两边的预制构件,考虑到自然环境和一些水下生物,把构件两边做些孔洞,可以做水生动物的巢穴,对自然环境的保护是有帮助的。

河床预制混凝土块重心低稳定性好,纵横尺寸相同便于施工。大型防浪护岸构件,可以大量减少现场的作业,水平摆放施工方便,对于水土流失、控制水流、保护自然都是有帮助。

6、坡道挡土墙设施

挡土墙是用来支承路基填土或山坡土体,防止填土或土体变形失稳的一种构造物。在路基工程中,挡土墙可用以稳定路堤和路堑边坡,减少土石方工程量和占地面积,防止水流冲刷路基,并经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。

用于坡道挡土墙的主流预制构件是L型挡土墙,分正L型与反L型。

正L型挡土墙基本可以对应各种常见使用环境,如果土质条件特殊可以通过增加L型挡土墙的预制底板长度,或是增加配筋量等手段来对应。构件尺寸一般控制在8m以内。

反L型挡土墙可作为正L型挡土墙的替补。同时对应复杂环境也具有优势。例如旧城区市政基础设施改造,正L型挡土墙的底板方向与原有地下管线位置冲突,这时利用反L型挡土墙构件,问题得以解决。再如某地质条件复杂的场地,土方工程施工困难,此时利用反L型挡土墙构件可减轻土方工程作业量,大幅缩减建造成本的同时也保障了工期。但由于反L型挡土墙构件的高度通常限制在5m以内,当不能满足需求时可采用护坡预制混凝土块状构件来解决。

挡土墙产品广泛应用于道路、河川、堤坝、防砂、山体治理等方面,各种式样可与自然景观相协调。可以在表面上做饰面,比如仿石材,贴瓷砖等。

一般的L型挡土墙的施工顺序为:土方开挖→破桩→支模→基础钢筋制作与安装→基础混凝土浇筑→墙身钢筋制作与安装→墙身支模→墙身混凝土浇筑→栏杆安装。

综上表明,市政、水利及护岸工程中采用预制混凝土构件,施工方便、容易达到设计要求,工程质量与外观效果良好。随着新的生产技术、方法和手段的进一步规范化和构件设计生产的标准化,预制混凝土构件作为一种建筑材料在市政建筑工程领域的应用前景将会更加广阔。


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