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北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳


——北門街高架工程施工第四標段

北門街高架工程位于哈爾濱市道外區,工程全長3.4公里,北接濱北線市政橋梁,南至哈東路南側300m處與同步實施的北門街高架橋快速路相連,規劃道路紅線寬度60-100米。橋梁主線、匝道標準跨徑采用3x30m簡支變連續小箱梁,從K44+238.968 到濱北線一段采用預應力混凝土現澆連續大箱梁。北門街第四標段全長0.944km,其中包含φ1.5m鉆孔樁250根10260m。承臺49座,墩柱63根、現澆箱梁10聯/914m,拆除舊橋120m/3跨,道路工程940m,清表19700m3,挖方7000m3。

北門街工程屬于市政工程,對環境要求非常嚴格。橋位地下管線錯綜復雜,施工區域包含水、電等管網以及排水方渠,控制難度大。大量樁基施工,泥漿鉆渣排放影響大。項目梁體為現澆梁段,支架使用量大,支架形式及支架基礎形式均需合理規劃。沿線舊橋拆除建筑垃圾再利用。將綠色施工理念與實際情況相結合,針對施工重點和難點尋求解決辦法,從而達到“四節一環保”目標,助力城市施工減污降碳。

一、地質雷達勘測地下管網的綠色施工應用

采用地勘雷達探測技術可以確定管線走向,取代大量開挖探坑的工程量,解決了地下管線錯綜復雜,包含了電纜、給排管線、排水管線、排水方渠等地下管網,下部工程施工前,需要對地下管線進行全方位的勘測。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖1)


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖2)


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖3)


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖4)


地質雷達探測反射圖譜


二、道路工程與現澆箱梁支架基礎永臨結合施工

將道路工程的基層施工與現澆梁滿堂紅支架基礎施工相結合,可以節約大量換填材料和土石方倒運產生的能源消耗和機械設備投入。道路工程與現澆箱梁支架基礎永臨結合,達到了節能減排,提質增效的目的。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖5)


分層填筑、分層碾壓


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖6) 

支架基礎混凝土墊層施工


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖7) 

滿堂紅支架架設


三、水量預警溫控式滴灌養生裝置

項目采用自主研發的水量預警溫控式滴灌養生裝置,當儲水罐水量不足觸發報警燈后,補水泵車可連接儲水罐上水管上水,進行水量補充。該裝置設置了滴灌水流量溫度控制裝置,根據當日的氣溫變化,控制滴灌水量,一方面保障了養生的合理控制,另一方面可以節約養生用水。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖8)


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖9)



 控制器、電磁閥、浮力警報器、溫感器(實體拆解圖)



北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖10)


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖11)


 水量預警溫控式滴灌養生裝置


四、預制箱梁頂升平移保護性拆除再利用施工

項目采用預制箱梁頂升平移保護性拆除再利用施工技術,保證該部分梁體在拆除過程中不受拆除的破壞和擾動,拆除原有K45+330-K45+459之間的三跨40m+40m+40m簡支橋梁,總計39片預制箱梁。減少拆除過程中的粉塵和噪聲污染。拆除的箱梁重復利用,節約資源。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖12)


橋位位置圖


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖13)


鋼筋混凝土切割繩鋸


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖14)


千斤頂頂起箱梁


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖15) 

箱梁落放在平移車上


五、標準化鋼筋加工廠

項目建設條帶式采光設計標準化鋼筋加工廠,采光帶沿著鋼筋加工車間截面全覆蓋設計,采光效果顯著,全天候使用自然采光,保證鋼筋加工生產的同時,減少電能消耗。

鋼筋加工成長度70m,寬度28m,占地面積1960m2,滿負荷投產狀態下,可配備兩條鋼筋加工流水線作業平臺。可實現每天30余噸鋼筋原材到半成品的加工生產。

封閉式設計,可以有效的減少鋼筋加工設備的噪聲污染和夜間施工的光污染。在降雨天氣中,鋼筋加工廠可以保護鋼筋不被銹蝕,半成品存的質量可以得到保證。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖16) 

鋼筋加工車間


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖17) 

鋼筋加工車間采光帶


六、鋼筋加工流水線

鋼筋加工車間配備一套鋼筋加工設備,采用流水線作業模式。主要為了提升鋼筋加工生產效率和減少鋼筋加工損耗率。

鋼筋加工廠流水線第一站為原材存放區,可存放原材鋼筋900余噸;第二站為棒材剪切線,將原材鋼筋按照定尺剪切為標準段,全數控定尺,兩名工人輔助作業,精度高,效率快;第三站為鋼筋立式彎曲中心,將第二站傳送過來的鋼筋標準段進行彎曲加工成半成品;第四站為半成品存放區。減輕人員工作強度,提高作業精度,避免材料浪費。


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖18)


棒材剪切線


北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖19)


立式彎曲中心


七、多功能電動灑水霧炮車

項目采購兩臺電動1.5t噴霧、灑水多功能降塵車,多功能灑水車可以實現道路灑水降塵、噴霧降塵(作為移動霧炮車)、臨時水車(現場施工養生用水車)等多重功能。

北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖20) 

多功能電動灑水霧炮車

北門高架綠色環城,助推城市施工減污降碳(圖21) 

多功能電動灑水霧炮車


結語:

北門街高架工程第四標段在項目建設初期因地制宜,綜合考慮多重因素,將綠色施工、節能減排理念結合項目施工重點與難點規劃進項目施工生命周期,年初立項黑龍江省建筑業會組織的綠色施工樣板工程活動,同時參加了中建協綠色施工活動競賽。在助推城市施工減污降碳的過程中,通過“綠色施工”的開展,也為項目創造了可喜的經濟效益。其中:

1.地質雷達勘測地下管網技術應用

結合施工現場實際情況,項目采用的地勘車探測法,以最小的現場擾動,實現了工程管線的探測和遷改,減少了環境影響和挖探設備的使用。累計節約成本5.13萬元。

2.道路工程與現澆箱梁支架基礎永臨結合施工

項目道路工程與現澆箱梁支架基礎的永臨結合施工,減少了道路基層材料后續施工換填的同時,提高了基礎承載力,減少現澆箱梁基礎硬化厚度10cm。累計降低施工成本68.75萬元。

3.水量預警溫控式滴灌養生裝置

水量預警溫控式滴灌養生裝置可節約養生用水和通過光伏發電提供系統電力,間接節約系統運行能耗,通過測算節水量可達4233.6m3,節電量可達21168kw/h,經濟效益3萬余元。

4.預制箱梁頂升平移保護性拆除再利用

項目的舊橋拆除工程中,箱梁通過采取頂升平移保護性拆除后措施后,將使拆除的箱梁重復利用,節約資源,以每一片箱梁重復使用價值6萬元計算,合計產生經濟效益234萬元。

5.鋼筋加工流水線

項目采用的鋼筋加工流水線成套設備作業,每天可減少8個工人的人力投入,累計可減少人工成本1680工日,節約人力成本15.96萬元。初步測算,可減少鋼筋加工損耗率0.4%,累計節約鋼筋20噸,節約成本11萬余元,合計節約成本可達26.96萬元。

6.多功能電動灑水霧炮車

項目引進的多功能電動灑水霧炮車,減少了灑水車的租賃使用,初步計算,累計可節約灑水車臺班140個,減少機械臺班費12.6萬元,兩臺多功能電動灑水霧炮車的采購費用為6萬元,合計節約成本6.6萬元。

綜合統計項目采取具有較高推廣價值的7項綠色施工典型方式方法,累計節約施工成本達344萬元左右。

技術創新是助推降本增效和綠色施工的重要手段,充分發揮“四新技術”應用在綠色施工全周期的作用,可以提升整體綠色施工水平。技術創新在節能和節材等領域具有重要作用,要革新施工工藝和方法,增效創收的同時,實現“四節一環保”的突破。



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