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水運工程及水利工程扭王字塊預製的自動化生產探析

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水運工程及水利工程扭王字塊預製的自動化生產探析

發布日期:2020-12-04 作者:ikaros 點擊:

引言 

水利工程和水運工程中常用的扭王字塊擁有較多 的結構肢腳屬於異形結構在自動化生產上較為困難結構體型大空隙大對預製場地的要求比較高在 以 國內的製作工藝通暢是現場進行立模作業利 用 汽 車吊或者龍門吊等機械配合混凝土料鬥進行吊灌澆築混凝土強度合格後用起吊設備進行吊裝預製和吊裝交 叉環節較多不僅安全風險大而且生產效率也不高場組織管理極易出現問題而在本工程案例中扭王字 塊進行集中生產作 業不僅擁有較高的生產效率同 時 規範了施工 環 節降低了安全風險提 高 了 經 濟 效 益該工程通過巧妙設計預製場布局和軌道與模板係統實 現了較為先進的生產模式。 

項目簡介

本項目地處福建福州沿海其海堤提級改造中的消 浪潛堤護麵工程總長3.97km用到種尺寸規格的扭 王字塊10t扭王 字 塊212006t扭 王 字 塊149232.5t扭 王 字 塊33571合 計69694扭 王 字 塊 設 計 強度為 C30預製和安裝總工期計劃為20個月

預製場設計 

場地布置 受項目周邊用地限製扭王字塊預製場建設在混凝 土拌合站西側毗鄰位置場地為狹長條帶形狀722 28.529m南 北 走 向麵 積 約21000m預 製 場地四周為防風林地和墾區養殖魚塘無 法 再 向 外 擴 具體如圖所示為預製場平麵布置圖結合場地 情 況根據工期計算預製場需設置台座 155其中10T台座506T 台 座352.5T 台 座 70其中10T台座寬15m6T2.5T台座寬14.5m台座左 側 為 6.8 m 寬 轉 運 通 道右 側 為 7 m 寬 罐 車 通道10T6T台座每 條 能 設 置個 台 座個 預 製 台 個等強台 座個 提 梁 台 座2.5T 台 座 每 條 能 設 個 台 座個 預 製 台 座個 等 強 台 座個 提 梁 台座

image.png

罐車通道靠預製台座側設置高度為2m 的擋牆使罐車通道路麵與扭王字塊模板形成滿足罐車自卸入 模要求的高差預製場前端和尾部各設置個轉彎平 台供車輛掉頭形成環形閉合的行車通道

模板及行走係統 模板分為側模底模及行走係統部 分側 模 由 外 模和外模架組成外模 架 底 部 安 裝個 萬 向 輪方 便 人 工移動模板底模采用鋼架和鋼板焊接形成底 部 可 沿 鋼軌移動行走係統 由 滑 靴行 走 軌 道行 走 油 缸連 杆 組成通過滑靴和拉杆牽引底模和側模於行走軌道上移 動完成台座轉換具體如圖所示

image.png

預製工藝難點在於底模的回位由於底模重量較 2.5T 的 底 模 約200kg10T 350kg人 工 無 法 搬 設計采用埋入式軌道人工墊放臨時軌道鋼板安裝 個小車滑出待液壓行走個台 座 位 置 後同 樣 的 方 人工滑入預製台座位置

4扭王字塊預製主要施工步驟 

扭王字塊從立模澆築到起吊出坑主要分為以下幾 個施工步驟。 

預製台座底模安裝在預製台座埋入式軌道上 部人工墊放臨時軌道鋼板利用人工將預製台座側邊待 安裝的底模通過臨時軌道鋼板推至預製台座軌道指定 位置安放到位。 

預製台座側 模 安 裝底模安裝完畢後利 用 人 工將模板通道上待裝的側模通過外模架上個 萬 向 輪 推至預製台座軌道邊指定位置組合安裝到位。 

預製台座側模安裝底模和側模全部安裝完畢 混凝土罐車行至罐車通道並調整好角度後通 過 自 卸往預製台座區模板內澆築作業。 

預製台座側模拆模澆築完成至構件強度達到 2.5 MPa利用人工拆螺絲和液壓千斤頂平行脫模同時安排名工人右將拆出的兩片立模沿軌道 方向推移至模板指定位置清理幹淨後在表麵塗刷脫模 劑待用

提梁台座出 坑預 製 完 成 後等 待2d利用履帶吊將提梁台座區構件起吊通過平板運輸車運 至存梁區存梁區設置在該項目紅線範圍內的主線路 基上

人工移底模 待 裝提 梁 完 成 後在 提 梁 台 座 埋 入式軌道上部人工墊放臨時軌道鋼板並將底模下部隻萬向輪安裝完畢後利用人工將底模從提梁台座上通 過臨時軌道鋼板滑至軌道外人工推移至預製台座旁 待裝

液壓行走個台座底模移動至模板通道待裝 利用行走係統中的油缸滑 靴拉 杆底 模 裝 置人工啟動軌道端頭兩個滑靴裝置使滑靴沿軌道方向連 續向前移動四次每次移55cm共移動220cm行走個台座位置以空出預製台座。 

自動化預製的優點和存在的問題 

自動化預製主要優點 近年來隨著國家及行業主管部門對建築施工項目 安全管理和文明施工的要求不斷提高施工項目管理也 更加注重細節逐步 走 向 規 範 化標 準 化根 據 該 預 製 場建設方案產生的背景和建成後實際生產情況來看預製場主要有以下幾個優點場站集中建設在空間上降低管理幅度是 安 全 和文明施工的最基本要求和保障而 自 動 化工 廠 化 流 水線生產則在集中化的基礎上規範了施工過程中的各 個環節能有效降低施工過程中的 安全隱患和出錯 概率

隨著社會人工成本的不斷攀升和建築市場常用 機械設備保有量的增大用機械設備取代人工是實現經 濟效益的主要途徑而自動化工廠化生產正是朝著這個 方向進行探索和邁進。 

自動化流水線生產模式各個環節易於規範化管 能夠較好地管控進度和質量的偏差出 現 問 題 易 於 檢查和對比分析能夠給決策者提供科學有效的依據

存在的問題和解決思路 從本案例 出 發總結出生產過程中遇到的些問 並提出了解決思路主要有以下幾點。 

本案例預製場 需 全 麵 積 硬 化其中罐車通道和 吊裝轉運通道均為重載車道對地基的要求很高需 要 充分考慮地基的承載能力和適應性。 

本案例自動化程度尚不算太高軌 道 及 底 模 行 走係統通過液壓油缸步履式推進仍需要不少人工配合 輔助設想可以考慮通過皮帶機連續移動但是成本上 要增加不少投入需要較為經濟的生產體量。 

本案例預製完成強度合格的塊體起吊出坑使用 汽車吊需要不停的移動吊車位置可以考慮用橫跨預製 台座和轉運通道的龍門吊替換可進行連續吊裝。 

本案例因預製 場 地 用 地 受 限沒有考慮到堆存 若場地比較寬鬆可以考慮在預製區旁邊設置定規 模的堆存區以降低轉運成本。 

受場地限製本預 製 梁 案 例10T 台 座 區 寬 度 才 15m僅能放置個 台 座個 預 製 兩 座個 等 強 度 台 座和個提梁台座),考慮每天不間斷預製3d必 須 將 預製塊吊出而設計要求塊體起吊強度必須達到設計強 C3070%需要優化配合比設計使 用 早 強 劑時增加水泥用量因此增加了混凝土的成本若場地寬 可考慮加寬預製台座區的寬度延長等強度的時間。 

結語 

本預製場案例充分結合了項目自身場地特點對扭 王字塊自動化生產進行了些探索和實踐雖然自動化 程度還不算很高但是在國內也是較為先進的模式過不斷地積累和改進最終定會推動企業自身乃至整個 水運工程行業相關領域的技術革新

本文網址:http://www.redadarwish.net/news/440.html

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