预制装配式箱涵施工技术特点分析

摘要：当前装配式结构由于质量可靠、工期短、标准化施工程度高等特点在我国公路工程当中应用越来越广泛。为提高涵洞施工标准化水平，加快涵洞工程施工进度，助推装配式建筑在山区高速公路中的发展及应用，文章结合现场施工特点、工期要求及施工成本等，将传统的现场浇筑箱涵调整为工厂化预制施工方式，通过施工现场的应用，大大提高了箱涵施工质量与施工进度，减少了施工措施费的投入，避免了现浇涵洞的场地凌乱、污染、混凝土废弃等现象，并减少了对环境的破坏，节约了材料。

关键词：装配式箱涵;预制构件;施工技术;设计

0 引言

装配式技术是国家近年来大力推行的建筑业十项新技术之一，是国家促进建筑产业升级，加快建筑产业技术进步的重要举措。装配式涵洞施工工艺可以克服现浇箱涵施工周期长、受环境影响较大、质量指标不易控制等弊端，实现了工厂化、标准化、集约化、规模化生产，相对现浇涵洞在工程质量控制、施工进度控制、节约劳动力等方面有较大的提升，可以助推装配式建筑行业的发展与进步，提高企业影响力与核心竞争力，符合当前公路工程行业绿色品质工程建设要求，符合国家可持续发展的绿色施工理念。

1 工程概况

广西某高速公路项目位于广西桂平市东南部，主要经过社步镇和寻旺乡，项目设计的2×2 m小孔径装配式箱涵，基本分节长度为3 m/节，辅以少量的2 m/节作为调节，在标准化预制厂统一预制生产，待强度达到设计要求后运送至现场，采用大吨位吊车进行现场安装，并借鉴城市综合管廊技术的防水施工经验，采用沥青麻絮+双组分聚硫密封胶+防水卷材相结合的方式，确保涵洞防水质量，减少了涵洞的渗水，降低了后期运营维护的成本。

2 装配式箱涵的预制

（1）在预制装配式箱涵工厂预制箱涵构件，需要对预制场地的建设和模板的周期使用情况进行综合化的考虑，如果箱涵的建设规模达到2 km以上时，预制装配式箱涵在设计和使用过程中的经济性会超过现浇箱涵。所以预制装配式箱涵在达到一定建设规模之后，其优点更为突出，具有较大的经济优势。

（2）在预制装配式箱涵工厂化制作的过程中，需要进行模板的设计和制作。构件预制模板使用的主要是6 mm钢模板。模板在设计的过程中需要保证具有一定的精度、强度和刚度，主要使用的是铰接式和侧移式，并需要对模板、拆模等施工环节进行充分的考虑，保证使用的方便性。

（3）混凝土保护层垫块依照梅花形进行均匀的交错铺设，按照实际情况合理地进行加密，防止垫块在设计过程中因数量没有达到要求而造成垫块被压碎、变形或者钢筋下沉的问题。

（4）做好钢筋骨架的吊装工作，在吊装钢筋骨架的过程中使用的主要是多点桁架式吊装，应避免吊装的过程中出现骨架形變进而对构件的质量产生影响。

（5）在混凝土浇筑过程中使用的主要是龙门提升料斗布料，并且在施工过程中通过附着式振捣和插入式振捣相配合的方式依次进行浇筑。浇筑完混凝土之后需要做好混凝土的养生工作，进行土工布的覆盖，并且使用喷淋养生的技术，结合实际情况合理地进行时间控制，在达到吊装强度之后再将其吊入养生池当中，全方位地对其进行养生。

（6）在装配式箱涵预制构件存放过程中，注意构件的存放环节。通过龙门吊将构件吊运到相应的存放区域，对构件位置通过软支撑进行支垫，在存放的过程中需要确保构件不会受到破坏。

3 构件运输与拼装

（1）在运输构件的过程中，做好施工便道和运输安全管控等相关工作，对构件运输的情况进行综合控制，提前规划好运输路线，保证运输的通畅。

（2）在运输的过程中使用的主要是大型平板车，通过橡胶垫进行支垫，利用铰链等方式完成模板构件的固定，以保证运输过程中的安全性，避免构件出现损坏。

（3）在安装构件前，对垫层进行放样，将涵洞设计中心线画出来，通过墨线将侧墙安装线弹出，接着进行构件的拼装准备，在拼装之前一定要对其底板的平整度进行检查，控制误差在3 mm之内。

（4）在进行构件拼装的过程中，依照构件的特点、现场的实际情况以及构件的最大重量合理地进行吊车的配置。在本工程当中配置一台50 t的履带吊。

（5）在安装的过程中从低处到高处进行安装，不能将构件安装位置和安装顺序混淆。完成拼装工作后应全面地进行检查，如果发现无法达到要求的位置，要及时进行处理和调整。

（6）构件拼装之后的防水处理，借鉴城市综合管廊的防水施工技术，在施工缝或沉降缝内侧5 cm范围内采用双组分聚硫密封胶进行填塞，涵身外侧及顶部施工缝或沉降缝10 cm范围内采用沥青麻絮进行封堵，并且使用50 cm宽自粘式防水卷材进行粘贴，增强防水性能，进一步保证涵洞的防水质量。

4 装配式箱涵的优势分析

（1）箱涵施工周期短，工期优势明显。在装配式箱涵预制和基础施工的过程中也可以进行相应的基础开挖工作，两者之间可以同步进行，依照现场的情况合理地进行人员的安排和组织，可以提前进行施工阶段的施工，做好预制工作。以一个长度为50 m的箱涵计算，从垫层浇筑开始到吊装完成，仅需要5 d，大大缩短了涵洞施工周期，可以达到快速开展路基填筑的目的，降低综合施工成本。

（2）在施工的过程中受周边环境影响相对较小。一般情况下预制节段主要在工厂进行生产，在此过程中由于工厂条件相对较好，而且机械化程度较高，不会受到基坑积水及雨季施工等相关因素的限制，因此在现场施工的过程中，受环境影响小。另外在施工时不会对周边环境产生较大的不利影响。

（3）质量通病相对较小。预制时为全断面一次浇筑，整体性好，构件生产规模化，利于推广工厂化和标准化施工，大大提高箱涵施工的品质及生产效率。施工过程中，可以有效地对构件的钢筋间距、外观等进行控制，钢筋保护层合格率及外观质量大大优于现场浇筑的同类型箱涵。在养生的过程中采取合理的措施进行质量控制，能够达到较高的质量标准。在构件进行规模化生产的过程中，可以提高标准化、工厂化生产的水平，使涵洞施工的质量和效率得到提高。

（4）每节箱涵采用整体式模板浇筑，整节箱涵没有拉杆孔眼，无须封堵，避免了现浇涵洞的拉杆孔渗水问题。同时也不需要在涵身外侧涂刷沥青，节能环保。

（5）传统涵洞施工现场人多、材料设备多而且杂乱。装配式箱涵为工厂化生产，装配化施工，“7S”管理相对容易，班组文化建设更易实施。

（6）传统涵洞施工受限于露天作业，风险源多，安全压力大，安全事故发生频率远高于场内施工。装配式箱涵为工厂化施工，在预制场内施工，可降低高空作业、中暑、雷雨、物体坠落与打击的风险，安全隐患大大减少。

5 装配式箱涵的不足

（1）接缝位置较多，在防水处理的过程中较为困难。在构件节段划分的过程中，需要注意与构件自身特点相结合，对预制构件运输过程中的情况应进行综合化的考虑。构件较短，而且数量较多，在实际施工操作的过程中可能会导致防水施工难度增加。

（2）需要较高的精度要求。在拼接构件的过程中，需要注意保证较高的精度要求，如果精度控制不好，容易造成接缝偏大或安装位置不正确。在处理时一定要注意构件棱角、构件表面的保护。

（3）在构件运输和安装的过程中，由于预制装配式箱涵重量较大，需要大型起重设施进行操作，在转场时需要对道路条件和限制等情况进行综合考虑。

6 结语

相比于现浇混凝土箱涵，综合装配式箱涵施工具有各方面的优越性，装配式施工工艺成为一种发展趋势。采用装配式箱涵施工技术进行涵洞施工，可加快工序衔接，降低项目管理费及现场机具费，节约成本，同时提升施工进度，符合当前现代化施工环保节能、耐久高效的具体需要，是涵洞工程走向标准化、工业化的一个重要方向，特别是在较平坦、有既有道路的工程施工中优势最为明显。

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作者简介：杨国恒（1985—），工程师，主要从事高速公路施工管理工作。