河北裝配式臨時道路建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)

目錄裝配式臨時道路建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)中交一航局第一工程有限公司第五項目經(jīng)理部交融天下建者無疆2018年度一航局科技成果發(fā)布會Contents目錄第五章

后續(xù)發(fā)展方向第六章

結(jié)語一、項目概述1.項目背景2017年4月1日，中共中央、國務(wù)院決定在中國河北省保定市境內(nèi)設(shè)立國家級新區(qū)——雄安新區(qū)。這是以習近平同志為核心的黨中央作出的一項重大的歷史性戰(zhàn)略選擇，是繼深圳經(jīng)濟特區(qū)和上海浦東新區(qū)之后又一具有全國意義的新區(qū)，是千年大計、國家大事。雄安新區(qū)規(guī)劃建設(shè)以特定區(qū)域為起步區(qū)先行開發(fā)，起步區(qū)面積約100平方公里，中期發(fā)展區(qū)面積約200平方公里，遠期控制區(qū)面積約2000平方公里。

一、項目概述1.項目背景

雄安新區(qū)成立后，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目迫在眉睫。作為施工必備條件的建筑工程臨時道路設(shè)施，國內(nèi)目前多為一次性，工程完工后會將道路拆除進行重新規(guī)劃，這種大量使用一次性臨時道路所導(dǎo)致的直接后果是產(chǎn)生大量的建筑垃圾，而且混凝土臨時道路拆除時不僅會產(chǎn)生大量建筑碎料，還會對環(huán)境造成粉塵及噪聲污染，并且建筑垃圾的處理和環(huán)保一直是城市建設(shè)發(fā)展的難題。

為響應(yīng)雄安“建成綠色城市、森林城市、海綿城市、智慧城市”的號召，確保工程建設(shè)每一工序的環(huán)保節(jié)能，適應(yīng)中國新時期建設(shè)特色，裝配式臨時道路研究的開展以及裝配式臨時道路建設(shè)的推行，對雄安新區(qū)高起點、高標準的建設(shè)具有深遠意義。一、項目概述2.依托項目

容城容東片區(qū)截洪渠一期工程位于雄安新區(qū)容城縣城，西起容城大水大街東至市民服務(wù)中心，截洪渠結(jié)構(gòu)為箱涵形式，全長約5.6km。

該工程為線性工程，且穿越城市街區(qū)，文明施工程度高，為滿足施工要求，本工程施工便道采用裝配式道路，道路長3km，寬6m，結(jié)構(gòu)形式從下到上為原狀土整平壓實、防水土工布、5cm中粗砂墊層、30cm碎石墊層、土工布倒濾層（200g/㎡）、5cm中粗砂墊層、28cm預(yù)制混凝土板。一、項目概述3.國內(nèi)外研究應(yīng)用現(xiàn)狀

國外裝配式道路大多用于正式公路，板寬占整幅或半幅路（4.5~12m），板厚達300mm左右，板間連接設(shè)企口卯榫，一般采用雙向預(yù)應(yīng)力。路面板承載力大，但造價昂貴。企口卯榫結(jié)構(gòu)連接效果較好，但對基礎(chǔ)處理要求較高，地基強度較弱或平整度不足會導(dǎo)致接口位置損壞。

國內(nèi)裝配式道路應(yīng)用相對較少，且多用于建筑工地臨時使用，面板規(guī)格相對較小，板與板之間無連接結(jié)構(gòu)，承載能力相對較低，受到車輛剎車等問題影響容易造成面板錯動，構(gòu)件預(yù)制工藝相對簡陋，造成施工技術(shù)規(guī)格偏差較大，周轉(zhuǎn)率相對較低。Contents目錄第五章

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結(jié)語二、研究內(nèi)容1.面板設(shè)計1.1面板厚度設(shè)計裝配式道路面板設(shè)計方法采用單軸雙輪組100KN標準作用下的彈性半空間地基有限大矩形有限元解為理論基礎(chǔ)，以道路面板縱縫邊緣中部荷載與溫度綜合疲勞彎拉應(yīng)力為設(shè)計指標進行路面板厚度設(shè)計，設(shè)計時以荷載應(yīng)力和疲勞應(yīng)力的疊加之和小于等于疲勞強度作為設(shè)計標準。

計算出裝配式道路面板混凝土強度等級C40，厚度為280mm滿足路面結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)要求，故裝配式面板厚度設(shè)計為280mm。二、研究內(nèi)容1.2面板模數(shù)設(shè)計裝配式道路面板采用異形塊或矩形塊。在對路面進行板塊劃分時，應(yīng)結(jié)合相應(yīng)規(guī)范、道路的設(shè)計寬度、應(yīng)力分析結(jié)果和方便吊裝裝配等多個因素來考慮。裝配式道路面板的長寬比不宜超過2.5，平面面積不宜大于45㎡，本工程每塊面板外尺寸設(shè)計為4×2m。

為增大面板接觸面積，裝配式道路面板采用陰陽榫形式，為適應(yīng)不同的道路形式，共設(shè)計A、A1、A2、B、B1、B2、C、D、E型多種形式。

二、研究內(nèi)容1.3面板鋼筋設(shè)計裝配式道路施工過程中，面板涉及多次倒運、安裝，需對其進行吊裝，防止吊裝過程中產(chǎn)生的裂縫張開，延長面板的使用壽命以及周轉(zhuǎn)次數(shù)，需要對面板進行配筋處理。

假定面板是均質(zhì)的、板與人工基礎(chǔ)之間的摩擦力沿平面均勻分布，因此最大拉應(yīng)力將產(chǎn)生在混凝土板縱向或橫向的中間，此處便可能產(chǎn)生裂縫。

面板的配筋量就是按照混凝土收縮時將板拉在一起所需要的拉力確定的。為避免面板中出現(xiàn)應(yīng)力集中，應(yīng)使板內(nèi)應(yīng)力盡可能分散，縱向和橫向鋼筋宜采用相同或相近的直徑。

計算得出，面板鋼筋采用HRB400，鋼筋直徑14mm，鋼筋保護層厚度35mm。面板上下設(shè)置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片，鋼筋間距200mm，角部設(shè)置2根力隅鋼筋。

二、研究內(nèi)容1.3面板鋼筋設(shè)計

二、研究內(nèi)容2.吊點設(shè)計

裝配式道路預(yù)制面板采用“四點吊”工藝，吊點選用圓頭吊釘，吊釘使用配套橡膠球與模板固定，吊具選用鴨嘴扣吊具。該種工藝不僅吊點外觀美觀、吊裝安全系數(shù)高，而且在施工過程中掛扣方式簡單，施工效率高。二、研究內(nèi)容3.面板鋼筋施工

裝配式道路預(yù)制面板鋼筋由雙層雙向鋼筋網(wǎng)片組成，鋼筋網(wǎng)片于加工場地由人工進行綁扎，然后整體搬運至模板內(nèi)進行安裝。鋼筋綁扎時使用限位架控制鋼筋間距，鋼筋網(wǎng)片安裝時使用強度較高塑料墊塊來控制鋼筋保護層厚度。二、研究內(nèi)容4.面板模板施工

裝配式道路預(yù)制面板采用蹲底預(yù)制工藝。模板為定型鋼模板，由四片側(cè)模和一片底模組成，模板側(cè)模與側(cè)模使用螺栓連接，側(cè)模側(cè)模與底模使用磁盒連接。二、研究內(nèi)容5.面板混凝土施工

裝配式道路預(yù)制面板混凝土澆筑，首先由天車將模板吊運至拌合站臺車上，通過臺車移動，將模板移至拌合站下料口位置處，然后進行混凝土澆筑，混凝土澆筑使用振搗棒振搗。二、研究內(nèi)容6.面板蒸養(yǎng)

裝配式道路預(yù)制面板養(yǎng)護選用蒸汽養(yǎng)護。混凝土澆筑完成后，構(gòu)件表面鋪設(shè)塑料薄膜及防水棚后，整體吊運至蒸養(yǎng)池進行蒸養(yǎng)。

蒸養(yǎng)流程為：靜放4小時（池外靜放）→靜放2小時（20-25℃）→升溫2小時→恒溫2小時（50-55℃）→降溫2小時二、研究內(nèi)容7.面板安裝

裝配式道路預(yù)制面板由汽車吊進行安裝。安裝時，汽車吊將面板吊運至安裝位置上方，由人工進行位置調(diào)整，待正位后落鉤完成安裝。若安裝完成后對面板進行位置調(diào)整，需重新對砂墊層進行整平。二、研究內(nèi)容7.面板安裝

裝配式道路預(yù)制面板安裝縫寬5mm，面板間采用橡膠條柔性連接，膠條設(shè)置在板側(cè)上方，尺寸5mm*50mm，每100m設(shè)置一個結(jié)構(gòu)縫，采用Ω型橡膠條，面板與面板間安裝需緊密，面板縫采用細砂進行填充。

面板安裝完成后，使用壓路機進行面板靜壓，碾壓過程中，禁止大幅度轉(zhuǎn)變方向及掉頭。橡膠條細砂Contents目錄第五章

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結(jié)語三、方案優(yōu)化

根據(jù)雄安新區(qū)裝配式道路施工經(jīng)驗及后期使用效果，我們對其進行如下總結(jié)：

優(yōu)點：面板設(shè)計中加入了凹凸榫，可以有效地限制車輛通行過程中導(dǎo)致的側(cè)向位移；同時，原方案的工程施工操作簡單，施工速度相對較快。

缺點：工程費用較高；同時，在使用過程中無法較好的解決基地沉降問題，容易發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致行車不適；另外，使用一段時間后混凝土面板表面磨損嚴重，耐久性較差。特此，我們從解決不均勻沉降和提高結(jié)構(gòu)耐久性這兩個方面對原方案進行優(yōu)化。三、憤方案猶優(yōu)化1.優(yōu)化犁方案急一1.1面板改進對道路惜面板進燃行改進裕。面板形狀為矩形，尺寸4.0籌m*2.0魔m*0.惕28鴿m。混凝菌土強度看等級C4辦0，鋼筋艱采用HRB各400，鋼失筋保繳護層善厚度35m轉(zhuǎn)m，壺鋼筋燦網(wǎng)片釘長度想方向懸直徑14攏mm，寬責度方重向16m競m。面板偵采用彎暢螺栓進陣行連接等。三、方它案優(yōu)化1.1面板改進三、員方案幟優(yōu)化1.遺2基礎(chǔ)層爛優(yōu)化對基礎(chǔ)梁層進行鞋優(yōu)化。句結(jié)構(gòu)形禁式從下到上為原怕狀土撫整平緞壓實、20送cm灰土墊禿層（壓悟?qū)嵍?4%）、防驚水土工蛙布、5cm中粗貧砂墊牛層、20c悶m碎石釀墊層乞、土娛工布譯倒濾撿層（200繩g/㎡）失、5cm中粗砂屠墊層、28邁cm預(yù)制混凝鄰?fù)涟濉Ｈ?、方面案?yōu)化1.3道路耐鞋磨性改奇善對道燈路耐封磨性遙進行昆改善健。技術(shù)可手段稻：采用超惹粘纖維雁磨耗層SMC技術(shù)，禮能大大功提高面線板的抗邪裂強度秧、抗拉涉強度、分抗剪強挪度、抗哨壓強度本和抗沖甚擊強度庭等綜合吵性能，姻從而減波小重型消車輛行僵駛過程般中對面橋板的磨擱損程度舉。物理腎方法翠：鋪設(shè)耐蘆磨塑料取板。耐伙磨塑料新板采用犧熱塑性租工程塑撐料材質(zhì)昂，具有形耐磨、既防潮、守耐腐蝕駐、無噪苗音、不付變形、著抗沖擊勒性等特跨點，在藍建筑、應(yīng)土木工普程和基盛礎(chǔ)工作扭應(yīng)用廣序泛，三、方羨案優(yōu)化1.殖3排水隸溝改騙進對排笛水溝警進行勝改進校。排繩水溝采用悲樹脂科排水習溝，屈優(yōu)勢惑在于元其線隔性連滅接，棋排水拜截水而效率飲高；池外觀棟簡潔括，不犬影響土排水虹效果蒙；模示塊化愈系統(tǒng)梢，安非裝快同捷工朗期短評；檢擔修口喘設(shè)計妖雜物儀提籃郵，維恭護方脈便；米鋪裝羊效果厘便于穩(wěn)排水地系統(tǒng)移的清寒理維潑護。三、方因案優(yōu)化2.優(yōu)化方持案二方案二瀉基礎(chǔ)采臥用混凝料土擴大獵基礎(chǔ)，憑面層采橡用預(yù)制掃混凝土詳面板?；A(chǔ)：沿道箱路方偷向每隔6m設(shè)置糠一道斤混凝柱土基參礎(chǔ)，日尺寸裳為12*1.腥5*0.3從5m，通島過強短夯的佩方式志對基痕礎(chǔ)下叨側(cè)土管體進惠行夯張實，賺并將捏原地卵面夯喬實至把基礎(chǔ)誤埋深。面層：預(yù)制混凝疫土板采用晃矩形面闖板，面著板尺寸6*2*0.作35狀m，按照6m跨徑簡測支布置，道路兩醒側(cè)布置渣樹脂排滋水溝。為解決嚇地面不鑼均勻沉威降的問拌題，有誓效的減鍋小相鄰資兩塊板輝之間的薦沉降差，預(yù)制混凝壓土板側(cè)設(shè)變置陰陽跨榫。三、方艇案優(yōu)化3.優(yōu)化魯方案繁三方案三蘆基礎(chǔ)采演用復(fù)合膛地基，紡面層采肥用預(yù)制個混凝土安面板?；A(chǔ)鋸：沿道路童方向每隔8m設(shè)置批一道角混凝聽土基寒礎(chǔ)，歇尺寸湊為12*1.供5*0.1銹5m，基礎(chǔ)下達側(cè)做復(fù)菜合地基宅（水泥憑攪拌樁振）處理。水泥吧攪拌發(fā)樁樁閉長3.候5m，樁灘徑40崖0m液m，間晃距100舅0mm，成族等邊策三角鑼形布僑置，蓄置換耕率0.1謎45，承載愈力為128顆kPa。面層停：預(yù)制混凝畢土板采院用矩次形面權(quán)板，穿面板閃尺寸8*2*0.毒35繁m，按照8m跨徑碌簡支仰布置，道路兩傘側(cè)布置馬樹脂排晉水溝。Con章ten鉛ts目錄第五章

后續(xù)發(fā)展方向第六章

結(jié)語四、獲值獎情況隨著鋸裝配倦式道屆路研偷究工執(zhí)作的劑順利仆開展刻及裝猶配式曬道路曬在雄泰安地丹區(qū)的蠶成功炊應(yīng)用仔，我炭們?nèi)≠€得了檢階段扶性的團成績疲，目摔前，寧已獲茂得國際家知科識產(chǎn)其權(quán)局予下發(fā)區(qū)“專烘利”濱兩項轟。Con酸t(yī)en吃ts目錄第五章

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結(jié)語五、蔑后續(xù)蕉發(fā)展毫方向考慮墾雄安眉新區(qū)居裝配庭式道郵路的螺應(yīng)用艇前景依和市危場，廚我們販將繼蓬續(xù)對級裝配勝式臨保時道翁路施星工進尿行研誘究，循重點鐵向自仗動化以、智墾能化蘿方向松發(fā)展僚，目踩前，第一代裝證配式爺?shù)缆芳泵姘宀输佈b么機已佛制作模完成吹，正委處于確設(shè)備筆調(diào)試暫階段亂。Co倍nt金en濫ts目錄第五章

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結(jié)語六、結(jié)也語裝配而式道管路是貌一種分可循遲環(huán)利免用的旬道路打，預(yù)昂制面范板可拖以在雅工廠臨實現(xiàn)表產(chǎn)業(yè)憶化的兼生產(chǎn)灘，相館當于有標準月