裝配式預制綜合管廊模具與現澆綜合管廊模具對比
(一)施工用時對比
預制綜合管廊模具可以分為預制場和施工現場兩部分,傳統現澆綜合管廊模具的所有施工作業在施工現場進行。兩者施工現場相同施工部分包含基坑開挖、墊層施工以及回填土方等主要環節,沒有明顯的工期差別。對于綜合管廊模具主體的施工環節中,兩者的施工工藝截然不同,工期差別比較明顯。預制綜合管廊模具的主體結構施工大部分在預制場完成,標準節段的吊裝、拼裝等工序施工效率高,所需工期較短。而現澆綜合管廊模具的主體結構施工則全部在施工現場完成,工期較長。比對兩條同行尺寸均為 2 米 ×2 米,長度為30 米的涵洞施工過程數據統計,分析裝配式預制綜合管廊模具和現澆綜合管廊模具施工周期不同,由表 1 分析可知,現澆法施工用時為預制裝配法的 3.85 倍。
(二)施工質量對比
傳統的現澆法施工涵洞容易受現場地形和周邊環境影響,受施工工藝限制,一次施工涵洞節段較長,鋼筋采用現場加工和綁扎,施工精度和質量難以保證。使用的模板大多為小塊現場拼裝,模板加固不牢,易產生變形和接縫錯臺。傳統的振搗棒振搗不到位導致混凝土表面出現蜂窩麻面和過多起泡。施工現場水源缺乏導致混凝土養護不到位,影響混凝土質量。預制拼裝綜合管廊模具標準節段在預制場內施工,采用YSWG-3 數控鋼筋自動彎曲機等先進的鋼筋加工設備,有效保證鋼筋加工精度。半成品鋼筋存放在專門的存放堆放架上,防止鋼筋變形影響綁扎精度。根據鋼筋設計圖紙制作專用的鋼筋綁扎胎架和定位卡槽保證鋼筋間距符合要求。采用整體定型鋼模板,在專用的預制臺座上施工,模板牢固不變形,整節涵洞沒有對拉桿孔眼,不需要二次封堵,避免了傳統涵洞施工的拉桿孔滲水問題。附著式高頻振搗器和插入式振搗棒協同作業,以及智能養護噴淋系統全方位、全濕潤養護,有效確保涵洞混凝土質量。涵洞標準節經預制場標準化施工后,有效控制各類質量通病,結構尺寸、外觀質量、鋼筋間距、保護層等指標均符合要求。通過遼寧省第一次質量實體檢測對比發現,現澆綜合管廊模具的構件尺寸、鋼筋間距、鋼筋保護層厚度、混凝土強度、外觀質量和預制拼裝綜合管廊模具比較,預制拼裝綜合管廊模具各項指標均能達到 100% 合格,遠高于現澆混凝土綜合管廊模具,施工質量得到有效保證。
(三)經濟性對比
結合奈營高速公路項目相同跨徑類型的裝配式預制綜合管廊模具和現澆綜合管廊模具的工程造價對比如表 2 所示。通過對比可知,2m*2m 裝配式預制綜合管廊模具與現澆綜合管廊模具每米綜合單價分別為 11621 元和 13389 元;4m*3.5m 裝配式預制綜合管廊模具與現澆綜合管廊模具每米綜合單價分別為 19075元和 22035 元,兩種不同結構尺寸的裝配式預制綜合管廊模具工程造價均低于現澆綜合管廊模具工程造價。造成工程造價差異的主要原因是施工方式的不同,裝配式預制綜合管廊模具采用集中生產,流水施工,模板和工器具設備周轉次數高、損耗率低。
(四)安全性對比
1. 現澆綜合管廊模具受限于露天作業,施工現場點多面廣監管難度大,作業人員多且流動性大,安全意識參差不齊,墻身模板拼裝、蓋板現澆支架搭設、臨時用電、地質環境等方面存在較大安全隱患。
2. 裝配式預制綜合管廊模具在預制場內集中生產,流水施工使得自動化、機械化、標準化程度大幅提高,生產條件好,施工人員勞動強度低,大幅度降低吊裝事故、高空作業、物體打擊、支架倒塌、觸電等安全風險。
(五)環境影響
現澆綜合管廊模具現場有大量濕作業,污水、噪聲和固體廢物污染嚴重,環境污染大。預制綜合管廊模具在預制場內施工,機械自動化程度高,生產條件好,且預制場都設置在遠離人口集中居住位置,易設置環境治理設施,能有效降低粉塵和噪聲污染,避免現澆涵洞的場地凌亂、污染、混凝土廢棄等現象,對周圍環境沒有影響,不僅可以減少施工階段對自然環境的破壞,還能減少對社會環境的影響。
結合裝配式預制綜合管廊模具在奈營高速公路的應用實例,裝配式綜合管廊模具可用于施工環境和地質條件較差、運輸條件較好、工期緊、質量標準高的涵洞工程。裝配式預制綜合管廊模具在預制場內集中大批量生產,受天氣因素影響小,工序銜接緊密,有效提高資源利用率,降低能源和資源消耗,減少建筑垃圾和污染物的生成,降低施工成本的同時加快施工進度,符合當前現代化綠色建設、集約高效的具體需要,裝配式預制綜合管廊模具施工具有現澆混凝土綜合管廊模具不可比擬的優越性,裝配式預制涵洞已成為一種發展趨勢,是涵洞工程施工邁向工業化、標準化的一個重要方向。