项目基本情况Basic information of the project
1、课题来源:自选
2、研究目的与意义:道路桥梁建设中的深挖高填现象非常普遍,为了保证边坡的稳定性,挡土墙成为了道路沿线最常见的构筑物,传统的挡土墙主要为重力式挡墙、加筋土挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚杆挡土墙。市政工程主要以石砌、现浇钢筋混凝土挡墙、钢板桩挡墙为主,
石砌挡墙因病害较多,近几年应用较少,钢板桩挡墙刚度较现浇钢筋混凝土挡墙小,高度大易变形。应用最多的为现浇钢筋混凝土挡墙,但传统现浇挡墙施工工期较长,施工质量难以保证、受施工场地影响、环保效果较差,因此,本公司研究了浆锚搭接装配式挡土墙,来改善传统现浇钢筋混凝土挡墙的一些弊端。
3、主要论点与论据
浆锚搭接挡土墙、有限元分析、浆锚搭接试验、全尺寸试验
4、创见与创新
(1)通过浆锚搭接拉拔试验,提出了浆锚搭接装配式挡土墙受力影响因素主要有挡土墙的尺寸、钢筋配筋率、螺旋箍筋的设置,浆锚搭接长度等;
(2)通过Abaqus有限元模型分析,揭示了浆锚搭接装配式挡土墙结构的破坏机理;
(3)全尺寸力学试验,得出了浆锚搭接装配式挡土墙结构破坏形式、应变及裂缝发展规律。
5、社会经济效益,存在的问题
装配式结构的应用既符合现代交通建设发展的需要,也是未来支挡结构发展中的一种趋势。在市政工程、公路工程、建筑工程等方面需求日益增多,装配式挡土墙的应用前景非常广阔,势必带来很大的经济效益。
常规现浇挡土墙(以4m墙高为例),每延米单价7000元。装配式浆锚搭接混凝土挡土墙(以4m墙高为例),每延米单价7500元。
仅从单价上看,装配式混凝土挡土墙单价要高于常规现浇挡土墙,但是常规现浇挡土墙会因工期限制,强度达不到要求,尤其是严寒地区受除冰盐的影响耐久性会大大降低,导致后期维修费用增多。常规现浇挡土墙采用现浇的方式施工,施工工期长、劳动力需求大。装配式施工的挡土墙在保证质量、安全施工的条件下可节约挡土墙的施工成本、提高施工效率,总体经济造价远高于常规现浇混凝土挡土墙。装配式挡土墙符合我国经济发展和现代化交通需求,再者装配式挡土墙因工期缩短,减少了施工对周边居民和生态环境的负面影响,减轻了城市道路建设的交通压力,符合节约型社会的低碳建设要求,具有良好的市场前景和显著的社会效益。
(1)工期
装配式挡土墙与常规现浇挡土墙栏相比,装配式挡土墙可减少现场作业时间,进而缩短施工总体工期。
(2)工程质量
装配式挡土墙可以工厂产业化生产,混凝土的浇筑品质和养生时间较现场浇筑而言,施工质量容易把控,可有效提高挡土墙的外观质量。
(3)施工场地影响
常规现浇挡土墙一般受施工场地影响,考虑到市政工程的施工环境,项目一般位于市区,甚至是主干道上进行施工。由于受到施工场地受限的影响,常用的施工措施无法满足要求,浆锚搭接装配式挡土墙对施工场地要求较低。
(4)环保保护
常规现浇挡土墙用现场绑扎钢筋、现浇混凝土的方式进行施工。产生的污水、粉尘和灯光等,会对周边环境产生较大程度的影响,无法满足现代绿色环保的施工理念,装配式浆锚搭接挡土墙在工程标准化生产,在一定程度上减小了环境的影响。
该项目研究成果将为装配式浆锚搭接挡土墙的设计、施工、养护提供理论依据,以及实施标准。
6、历年获奖情况:应用于实际工程,得到业主好评。
管理团队与技术团队Management team and technical team
哈尔滨市市政工程设计院有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。