周彰榮
貴州橋梁建設集團有限責任公司
摘 要：以某工程項目為例，對該公路工程小型構件預制場标準化建設與生産管理進行研究。針對該項目小型構件預制場建設中的場地規劃、大棚建設、内部功能分區等方面進行分析，并提出相關小型構件預制場的預制生産管理相關措施，望能為同類工程提供借鑒。
關鍵詞：公路工程;小型構件;預制場;
作者簡介：周彰榮（1984—），男，貴州三穗人，工程師，從事公路工程試驗、品質管理等工作。;
0 引言
近些年，更多的公路項目選擇混凝土預制構件完成附屬工程建設，既解決原本漿砌片石與塊石在砌築進行中的不足，又保障公路整體外觀的統一性與可靠性。但由于諸多因素導緻加工分散，缺少一緻标準，影響公路品質。是以需通過标準化的建設及管理加以控制。
1 公路項目簡介
1.1 工程簡述
本工程為高速公路項目，建設總長度123.5km，南北走向。在該合同段中，主線上包含九座橋梁，施工總長度為3 386m，其中有一座特大橋，長度為1117m。此外，還有十座隧道，總施工長度為9899m。設計一處互通式的立體交叉道路。該合同段主線設定成雙向四車道，限速100km/h。路基有兩種形式，整體式寬度為26m，分離式寬度是13m。連接配接線為二級公路标準，時速為60km，路基寬度8.5m。根據此合同段建設實際情況布置兩處小型構件的預制場，場地規模是20×30m。小型預制構件的場地設定成封閉式，根據其相關功能分成鋼筋堆放、生産、存放、養護、模具風幹、成品堆放及構件轉運等區域。在預制場中，設定明顯的公示牌與平面圖、安全訓示标志等。
1.2 工程量
結合項目實際情況，小型結構預制場需要負責涵洞及路基邊溝、隧道排水溝隧道側向盲溝等排水系統的蓋闆與其他預制件。預制場的總工程量包含：C25混凝土構件1 111m3,32 404塊；C30混凝土構件13 191m3,143 874塊。
2 小型構件預制場标準化建設
在建設預制場中，要做好整體管理。預制場道路寬度需控制在3.5～5m。在鋼筋制作加工區域，為友善施工，需留有1m寬的人行道，并做好地坪漆。在生産區、養生區及存放區，需應用C20混凝土實施硬化，厚度控制在0.2m，并且運輸及施工通道的硬化厚度要達到0.15m。另外，要檢查好面層排水坡度，需在1.5%以上，并在場内周圍建設矩形排水溝。以場區橫向為準，每隔2m布置一個養生管道系統，建設在養護處理區域上方。在場地的外側，必須建設三級沉澱池，保證正常排水需要。
2.1 總體規劃
預制場内的房屋采取輕質鋼結建構設，立柱是規格為165×4.0的鋼管，每隔6m布置一根。檀條的橫間距為1m，屋面坡度不可超過1.5%。另外，屋面闆材運用彩鋼瓦，整體屋架結構是三角空間桁架，構成材質是熱鍍鋅的圓形管材。
2.2 大棚修建
小構件預制場整體采取全面封閉式的管理方法，為此需在劃定位置搭設大棚。在廠房屋頂選擇紅色的彩鋼瓦，用鋼質材料修建雨棚，周圍設定成白色。并在養護區設定蒸汽棚，采取半封閉式的結構。
2.3 功能分區
2.3.1 鋼筋加工區
由于預制場接近标段鋼筋房，其内部不應僅設加工區，還應布置半成品存放、鋼筋綁紮、工具存放等區域。鋼筋材料使用胎模架完成定位，布置混凝土标号的混凝土塊，控制混凝土保護層，保證建設品質。
2.3.2 布料區
根據布料工序的要求，此場地需有較強的承載力，地面要平整，為生産機組平穩運作提供基礎條件。自動布料機下方基礎的強度要達到C25，且厚度至少為0.3m。在生産區内布設生産線，配備所需布料機與振動台，以打造一體化的生産流水線。
2.3.3 養護區
養護區同樣需具備一定承載力，確定養護所用工具與構件平穩存放，為此對地面水準度也有較高标準要求。設定自動噴淋系統，養護水是Ca(OH)2飽和溶液，溫度保持在15～25℃，濕度需超過90%。在室外溫度偏低時需設定蒸汽棚，相對濕度要超過95%。各批次的預制構件需分别堆放。另外，在養護區内，還布設獨立的水循環系統，保障養護過程的連續性。
3 小型構件預制場的預制生産管理
在預制構件建設前，需稽核設計參數、技術交底。在交底過程中，要求明示混凝土配合比以及養護、鋼筋布設距離、構件外觀品質等。完成所有材料及機械裝置的報檢及驗收工作。項目小型構件預制廠内的機組應根據規定進行裝配并驗收，且臨時設施及人員安排均部署到位。
3.1 模具處理
預制公路護欄時，模闆材質為鏡面不鏽鋼，其餘構件都使用塑膠模闆。建設中所用的塑膠模具，要時刻保持幹燥，表面不可出現發黃、變色等情況。構件模具表面需使用專門的脫模劑實施塗刷，厚度适中且均勻，靜放成膜後才能應用。在裝配模具時，需先複查幾何形狀與規格，避免使用品質不達标的模具。外露面混凝土模闆應采用相同的脫模劑，禁止采用廢機油等油性脫模劑。本項目結合混凝土配合比及模具材質，最終標明乳化液與石蠟的脫模劑。本項目使用的石蠟脫模劑中包含多種原料，具體名稱及含量為：松香5kg；碳酸鈉1.5kg；肥皂乳液15kg；增稠劑0.5kg；矽酸鹽0.75kg；乳化液2.4kg；無機矽玻璃納米4kg；增白劑3.64kg；表面活性劑5.5kg；珍珠亮光粉3.52kg；甲基纖維素1.5kg；清水6.69kg。
3.2 鋼筋加工
本項目的路基邊蓋闆鋼筋主要分成三段：
(1)C14單根長度為95cm與C8單根長度是51cm，二者各五根。前者間距設定在12.5cm，後者兩端間距是22.5cm，中部距離是20cm。根據後者控制要求，鋼筋軸心距混凝土外表為4cm。
(2）同樣規格的C14和C8各五根，前者間距為15cm，後者兩端間距是5cm，中間距離是6cm。同樣按照後者控制要求，在路邊水溝兩側的鋼筋軸心距混凝土外表1.5cm，距水溝底部的混凝土外表2.5cm。
(3) C12單根長度為113.5cm的鋼筋準備十根，C8單根長度是46cm的鋼材使用16根。前者間距是10cm，後者前端間距是11cm，後端距離是10cm。按照前者控制要求，兩側保護層為4cm，底部對應2cm。
公路隧道排水系統蓋闆的鋼筋也分出三個部分。首先是中心排水溝的蓋闆鋼筋，C14單根長度為256cm的鋼筋5根以及C10單根長度為26cm的鋼筋6根、C8單根長度為25cm的鋼筋20根。C14與C10間距是10cm;C8間距設計為22cm。保護層按照C14的标準，厚度為5cm。其次是隧道路邊水溝蓋闆的鋼筋，C12單根長度為59cm的鋼筋7根，C8單根長度為94cm的鋼筋11根。前者間距為12.5cm，後者兩端距離22.5cm，中部為20cm的間距。按照C8的标準，保護層厚度是4cm。最後是隧道側向盲溝的蓋闆，使用C14單根長度為138cm的鋼筋10根，C8單根長度為100cm的鋼筋28根。二者間距均為10cm，保護層以C8為準，厚度為5cm。
3.3 混凝土施工
混凝土施工步驟主要有澆築和振搗。本項目應用自動化布料機進行裝料，并在卸料前複測混凝土坍落度，保證其工作性能。在混凝土入倉之前，要求罐車提速旋轉60s，使材料充分混合均勻。在卸料期間，要時刻關注混凝土變化，分批次卸料，做好時間安排，不能發生停罐等待的情況。混凝土應分次入模，布料點根據首件技術參數确定，規避單次入料過多的問題，導緻預制小構件厚度不一。混凝土材料振搗時長至少30s，在邊緣區域的振動力偏低，可增加振動棒補振，其輻射半徑是振動棒半徑8～9倍的長度，而且單次移動間距需在1.5倍輻射半徑以内。在振搗過程中，不能和模具、鋼筋接觸，振搗點需始終與模闆間隔50～100mm的距離，在必要時，可使用木槌輕輕敲打模具周邊外側壁。
高溫條件下混凝土出料溫度最高不能超過30℃，而且材料内外溫差要在20℃以内，以保障後續澆築品質。為控制材料溫差，澆築時間段應選擇在清晨六點之前以及下午五點之後。在高溫施工環境中，容易形成溫度、塑性收縮與幹縮裂縫。對此，應先從混凝土材料入手，保障砂石級配與原料含泥量，并把握好用水量及坍落度、水灰比，增強混凝土密實度。最後，在完成澆築後，及時安排養護，避免被暴曬。在養護的第一周，可通過灑水讓混凝土維持濕潤，并做到連續養護。
3.4 拆模工序
完成上述施工步驟後，需借助叉車把構件整體運送到養護區。在混凝土實際強度滿足70%設計值，或強度達到2.5MPa便可組織拆模。另外，要注意在帶模養護時，不能讓構件受到任何荷載。拆模時應用自動化的拆模裝置，切忌強制拆除，控制好構件應力相對集中的位置，以免發生掉角等問題。
3.5 模具清理
拆模後的構件需測量其規格及外觀形狀，篩選出合格的部分。而後清理模具，可應用中性及弱酸性的溶劑清理。
3.6 成品養生
将拆除模具的預制構件，轉移到養生區，按要求控制好溫濕度與養護時長，可按照構件大小、混凝土性能、環境等綜合确定。
3.7 檢驗儲存
在經過養護期之後，需根據成型的批次，安排品質檢驗，測量構件結構與規格、混凝土外觀、保護層以及混凝土強度等，針對殘次品，需統一安排堆放，進行打包處理。按照構件的具體類型，應用不同的儲存架儲存并落實防潮等措施。
4 結語
本項目設定兩個預制場，采取多種品質檢查形式，確定各道工序均達标完成。采取預制構件的施工方式，可使公路在性能、可靠性、經濟性等方面均達到預期效果。
參考文獻
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