公路建设项目预制构件工厂化建造策略研究

公路建设项目预制构件工厂化建造策略研究

陈帅,李亚辉,路文龙

中建八局第一建设有限公司,山东省济南市  250000

摘要：现阶段，我国的公路工程建设有了很大进展。公路项目建设管理需要打破传统的工地现场预制安装的格局，建立工厂化集中预制，现场装配式施工的新模式，以保障工程质量，提高工程耐久性，实现工程内外品质的全面提升。文章首先分析了工点设计和预制工艺特点，其次探讨了公路建设项目预制构件工厂化建造策略，可为后续公路工程施工提供参考。

关键词：公路建设项目；预制构件；工厂化建造

引言

近年来，公路工程建设日趋标准化和规范化，对建设项目的现场标准化和外观质量要求也逐渐提高。混凝土预制块工艺依托其机械化水平高、产品标准统一等优势，在实际施工中应用广泛，并取得较好的施工效果。同时，预制块构件装配式施工有施工工艺紧凑、湿作业面少、施工质量可靠等优势，施工现场可有效减少固体垃圾、粉尘、污水及噪声等污染，有利于文明施工和环境保护。但如何在提高混凝土预制构件制作效率的同时确保构件的施工质量成为亟需解决的问题。

1工点设计和预制工艺特点

预制混凝土构件具有高强度、高密实、整体性好等特点，混凝土块之间采用M7.5砂浆砌筑，使用寿命更长，也便于后期维护更换。施工前根据预制混凝土块自身结构形式尺寸采用定制塑料模具。塑模多为高分子聚合材料一次加工成型，具有整体性好、强度高和韧性好等特点。同时，因为制造材料的特殊性，所以该模具表面光滑，与混凝土的黏结能力较差，通过振捣可以将混凝土中的气体排出，防止出现蜂窝等情况，有利于提升预制混凝土块成品的表观质量。施工中采用预制场集中生产，机械化流水作业，集中养护，秩序运输，与浆砌片石等工艺相比施工速率更高，且施工质量更可控。集中化预制可以降低制造成本，控制环境污染。集中预制生产较分散施工，提高了材料的利用率、施工效率和节约施工成本，同时减少施工对周边环境的影响。

2公路建设项目预制构件工厂化建造策略

2.1地基处理与垫层施工

地基处理与垫层施工按照以下工艺流程进行：场地平整→测量放线→基坑开挖换填砂与水泥搅拌桩施工→砂垫层施工→垫层模板支设→垫层混凝土浇筑→模板拆除与混凝土养护。施工开始前，将箱涵所在位置地表存在的杂草清理干净，并做好场地平整。施工前应先检测地基承载能力，若不达标，应采用换填的方法进行处理，必要时也可采用水泥搅拌桩的方法处理。如果采用换填的方法，则应严格按照图纸要求进行基坑开挖，其间注意放坡，采用砂砾进行换填，换填完成后用小型压路机连续碾压，对压路机难以到达的部位需要由人工夯实。换填应分层进行，分层厚度按照不超过30cm控制；如果采用水泥搅拌桩技术进行处理，需结合桩长与超灌数量对施工所需水泥数量进行计算，以保证桩长和桩径及成型后强度都能达到设计要求。将砂垫层铺设完成后，应将其压实平整。当采用浇筑垫层时，需做好测量放样与模板支设，并在浇筑施工中做好伸缩缝留设，严格控制进出口的实际标高。

2.2钢筋加工设备数控化、智能化

随着近年来数控技术的不断发展，为钢筋加工设备升级换代创造了条件，实现钢筋加工设备数控化。工厂化建造钢筋加工采用数控化钢筋加工设备较大地提高了生产效率，降低了材料损耗以及人工成本，钢筋加工管理系统可以根据工程需求自动配备设备加工能力并进行监控生产和调配资源、数据统计、打印标签、分类存储与配送，大大降低项目管理费用。

2.3预制块质量控制要点

预制块制作过程质量控制要点主要包括材料选择、混凝土、模具、养护、存放等方面。（1）拌和混凝土的粗细骨料等原材料必须符合规范要求，且经过检查、抽检合格后方可进场使用。（2）混凝土拌制过程中必须严格按照配合比拌制，要控制好拌和时间和坍落度。（3）选用的塑料模具生产厂家必须符合各项资质要求，生产能力符合要求时，采购前需要确定模具的质量参数后方可进行生产。模具进场前要严格验收模具的尺寸、厚度、重量、光泽度、刚度等指标，合格后方可用于生产。（4）清洗模具时，清洗液必须提前经过试配，以确定最佳的各种洗液浓度和浸泡清洗时间，模具必须晾干后方可使用。（5）预制构件振捣时，必须根据不同预制构件的体积、重量，按照试验确定的最佳振捣频率和振捣时间进行振捣，避免出现欠振或过振现象，影响构件内外的质量。（6）混凝土浇筑时应清除模具内的所有杂物。振捣时需掌握振捣时间，确保预制件外观质量及内在强度。（7）构件养护过程中应根据养护方案严格控制温度和湿度梯度变化，按照控温程序执行，避免因温度湿度升降过快造成构件变形或开裂。（8）预制构件拆模、取放、移动的过程中，必须注意轻拿轻放，注意对预制构件的保护，不得采用敲击、抛掷等形式，造成构件边角破损或产生贯穿性裂缝。（9）构件集中存放时，构件与构件之间必须进行间隔，铺垫2mm厚以上的泡沫纸或其他间隔材料进行隔离，防止构件之间挤压碰撞破损和开裂。（10）构件存放时，必须进行分区分类堆码，每捆构件之间必须保持一定的存放距离，避免存放过密，转运安装时避免碰撞损坏。（11）由于混凝土预制块塑模工艺脱模时间相对较长，因此，施工中需要预备足够的塑模应用量，在冬季施工温度相对较低时，注意避免碰撞导致模具出现碎裂等问题。

2.4回填施工

回填施工应注意以下各项要点：（1）待构件强度符合设计要求后，才能开始回填施工。（2）在结构撑脚区进行回填施工时，应使用密度较高的砂，将其压实。（3）在结构侧墙区进行回填施工时，需在侧面1m内借助小型压实机具进行分层碾压，这一区域内一般不可使用大型机具进行碾压。（4）在实际回填过程中，只有在填土厚度达0.5～0.8m的情况下才能借助小型压路机实施碾压。（5）对侧墙区与顶部填土进行碾压时，具体碾压方向应和箱涵中轴方向保持平行。

2.5预制构件工厂信息化管理

预制构件工厂信息化管理是以质量管理和作业工序管理为主线，对“人、机、料、法、环”等各关键要素的实时、全面、智能的监控和管理，重点加强预制构件生产信息化管理，通过信息化系统对整个生产线状态的监控、各工位信息交换、报警、生产过程中各工序质量控制以及进度管控，建立试验检测系统、拌和站管理系统、预制场生产管理系统联动机制，实现生产部门的信息共享，保证生产过程可追溯。

结语

综上所述，公路建设项目预制构件工厂化建造符合当前国家对推行绿色公路、发展“四个交通”的政策要求，也是实现集约、先进、优质、高效、环保、经济等建设目标的积极手段。采用工厂化预制、信息化管理、机械化安装等手段提高劳动生产率和产品质量、缩短生产周期，运用现代科学技术和计算机信息技术促进工厂化建造快速发展，进一步强化科技创新意识，强化创新人才队伍建设，改革内部激励机制，突出现代工程技术创新，继续拓展和提升工厂化建造技术，强化创新智能化引领，推动工厂化建造与信息化的深度融合，全面提升研发、生产、管理的智能化水平，为大规模、一体化工厂化建造体系奠定基础，加速公路建设从“中国制造”向“中国智造”的转变。

参考文献

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