時間:2022-09-06 06:41:34
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇公路工程施工工法總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:公路工程;監理;對策
中圖分類號:U415文獻標識碼: A
引言
近年來隨著經濟的快速發展,我國的公路開始向高等級的方向發展,隨著高等級公路的建設,在公路施工中橋梁工程所占的比例和長度不斷增加,所以公路橋梁的施工質量也成為影響整條公路建設質量的關鍵。當前在公路橋梁施工過程中工程監理是不可或缺的,通過工程監理來對施工中的各個環節及工序來進行全面的監督管理,從而保證工程質量能夠達到合同所需要達到的標準和等級要求。現從公路橋梁施工中工程監理的重要作用入手,分析了工程監理在公路橋梁工程開工前的控制要點,并進一步對工程監理在公路橋梁工程施工過程中的控制要點進行了具體的闡述。
一、公路工程監理概述
工程監理機構是除了承包企業、施工企業外的一個主要責任主體,在項目進行階段,擔負監理職責,是保證項目投資、工期、質量落實的基本工作,同時也是防止發生重大安全事故的主要工作。所以,監理組織應該嚴格監督管理公路工程,這樣可以降低施工風險,防止發生人員傷亡事故。為了達到項目投資在合理范圍內、工程進度和質量滿足合同要求的目的,監理人員利用工程建設知識、建設經驗對工程進行全面監管,監理并不是直接的生產行為,它只是運用各種技術手段實現目標,監理人員在此過程中擔負服務職責。
二、工程監理在開工前的控制要點
任何一項工程在開工前,都需要將一切準備工作提前做好,這樣才能保證施工有序的進行。建筑單位、施工單位及監理人員都將自己的前期工作準備好,從而為開工奠定良好的基礎。
1、建立和完善監理組織,明確質量控制的重點
根據與建設單位簽訂的監理合同,首先建立健全的監理組織機構,對質量控制的幾個關鍵崗位,選擇熟悉業務并具備相應資格和職稱的人員擔任總監理工程師、駐地監理工程師、道路專業工程師、橋梁專業工程師、試驗專業工程師和測量專業工程師等,使監理人員有的放矢地進行監理工作。
2、督促施工單位建立工程質量自檢保證體系
監理雖然對施工全過程進行管理,但監理進行的檢查是抽驗,而施工過程全面的質量檢查首先是由施工單位進行自檢,因此,工程開工前盡早督促施工單位建立完善的自檢系統是非常必要的,該工程中除了審查施工單位質保體系框圖外,還應對施工單位試驗人員的素質和自檢人員的工作質量進行檢查,因為他們對工程質量的保證起著很重要的作用。同時,為了工程中能及時進行試驗檢測,對其試驗室設備的數量、類型、規格能否符合有關試驗標準的規定進行檢查,并對相關的設備、儀器進行核定。
3、開工前對質量要點進行嚴格控制
在工程正式開工前,監理人員需要對原材料的合格證及復試報告進行檢查,同時還要做好原材料的抽樣檢查工作,確保原材料的質量;檢查施工中所需要的工程機械和設備的到位情況,對性能和是否滿足施工的需求進行檢查;對施工放線工作進行復核,確保線位準確;同時制定具體的措施,以便于更好的對工程中質量的要點部位進行控制,從而為施工的順利進行打下良好的基礎。
4、招標文件要貼合工程實際
傳統的工程項目實施時,臨水、臨電、臨時設施及借地等事項的合同索賠是招投標過程留下的后遺癥。通常應由業主完成三通一平,但往往由業主委托施工單位負責實施,且未在招標文件中明確。軌道交通工程的臨電容量配置是與盾構掘進計劃相配合的,哪個車站是盾構入井洞,哪個車站是出洞井,是單盾構還是雙盾構,施工用電容量都不同。因此臨電臨水方案能否在招標前落實,對投標報價及施工計劃的準確性,合理性都有較大影響。
三、施工中應注意的問題
1、充分發揮工地試驗室對工程質量的控制功能
工地試驗室是開展全面質量管理的基礎部門,是質量保證體系中的重要一環。公路橋梁建設的施工,必須有功能完善的工地試驗室。為此,應按規范要求配備試驗所需的儀器設備和相關的試驗人員,建立試驗報告反饋制度,最大限度地實現過程控制。試驗人員必須服務到現場,用檢測數據監控施工。
2、嚴格實施合同規范
一般都規定了對原材料、半成品和竣工工程的技術要求和質量標準,有時還規定使用的施工手段,如灰土路拌還是廠拌,水泥穩定砂礫攤鋪用平地機還是攤鋪機等。施工單位在充分學習和理解合同規范之后,必須按工序編制工法。工法規定完成這道工序分項工程所有參與者的崗位職責和采用的機械設備、施工進度、質量標準、檢查方法等。用工法規范要求每個施工人員的施工活動,從而保障合同規范的兌現。由于施工技術的發展和客觀因素的變化,作為企業標準的工法還需要不斷地充實和完善。針對存在的問題,做到具體問題具體分析。
3、建立嚴格的工程質量內部監理制度
內部監理工程師遇到下列情況時可行使質量否決權。對不按圖紙施工,外形尺寸不符合規范和設計圖紙要求的。不符合監理程序而施工的工程項目和使用原材料、外購構件不符合要求的。未進行工序交接檢查的工程和未經駐地工程師簽證的隱蔽工程。
4、強化安全保障監理工作
公路與橋梁工程的監理工作中也包括安全保障監理工作,這需要監理工程師對工程施工場地的警示標語、安全設施進行檢查,同時提高施工人員和施工單位安全意識,確保工程項目能夠安全施工;另一方面要加強質量控制管理,確保工程項目高質量完工以保證工程日后安全使用。公路與橋梁工程監理工作是監理工作必然發展和要求,監理單位要加強相關知識的培訓,強化監理人員的學習力度,保證監理工作人員具備深厚的監理知識和施工經驗,增強法律意識和安全意識,建立一支綜合業務能力強、思想全面的監理人員隊伍,為公路與橋梁工程質量奠定基礎。
5、規范監理,保證工期
從領導到生產班組都必須樹立強烈的工期意識。工程進入籌備階段項目經理部應將各項目納入工程工期網絡控制系統之中。以甲方要求的竣工時間為終點,倒排生產計劃,確保工期正點運行。在工程工期總體網絡圖中,通過網絡分析,分階段地尋找影響工期的關鍵項目,然后將項目一一細劃,繪制關鍵項目網絡分析圖。通過科學計算和周密預測,找出關鍵工序集中力量予以突擊,如此一階段一階段地抓住重點,突破關鍵工序和項目。掃除工程中一個又一個“攔路虎”從而保證了總工期按計劃向前推進。
四、工程竣工驗收階段監理的控制要點
已經施工完畢的公路橋梁工程,工程監理單位必須參加建設單位組織的施工驗收工作,并且嚴格執行施工驗收規范,以及設計要求,只有驗收合格的部分才可以以與簽認,未通過的部分,責令整改修補,經過施工單位修理加固等合格后再對其進行驗收,驗收合格達到設計標準和驗收規范要求方可以與簽認,最后,監理單位還要出具編輯整理的相關竣工的資料,并在驗收竣工質量報告上簽字。同時,工程監理做好工作總結,為以后工作總結經驗。
結束語
公路工程施工監理制度在我國的公路工程建設過程發揮了重要作用,并且取得了顯著的成效。在以后的公路工程施工監理過程中,積極實踐和探索,結合我國的實際國情,不斷完善公路工程施工監理制度,使之更好地為我國公路工程建設服務。
參考文獻
[1]王愛娟.公路與橋梁工程監理工作探討.科學之友,2012年
1我國現行的公路工程造價控制方法
1.1 國內現行的管理辦法
我國的公路工程的造價管理主要是依據交通部2007年頒布的《公路基本建設項目概算預算編制辦法》,主要的控制方法稱為“四算控制”方法。
主要內容如下。
項目的概算應該控制在批準的項目建設可行性研究報告投資估算允許的幅度范圍內(不超過±10%),否則要重新向審批單位申報可行性研究報告。
概算經批準后就成為基本建設項目投資的最高限額;以批準的初步設計進行施工招標的工程,其標底應在批準的總概算范圍內;以施工圖設計進行招標的工程,施工圖預算經審定后是編制工程標底的依據。
施工圖設計應控制在批準的初步設計及其概算范圍內,因此,估算、概算、預、決算這“四算”之間有如下關系。
第一,預可估算110%>工可估算>預可估算90%;第二,工可估算110%>初步設計概算>工可估算90%;第三,初步設計概算>施工圖預算;第四,初步設計概算>工程決算因此,初步設計概算實際就成為公路造價管理中的一個重要的控制性指標,而初步設計概算由于受到預工可估算的制約,則預工可估算的準確程度就成為影響公路造價控制依據的重要因素。
1.2 國內管控現狀
在實際工程項目的建設過程中,有很多項目的工程造價沒有嚴格的按照《公路基本建設項目概算預算編制辦法》執行,本應該是,工程造價的控制與管理要求在投資決策階段、設計階段、發包及實施階段把建設項目的造價控制在批準的限額范圍之內,并隨時糾正發生的偏差,以保證項目管理目標的實現。但是事實卻往往是,決算超預算、預算超概算、概算超估算。
導致上述的原因不盡相同,但是有一點可以肯定,就是認為因素占絕大多數。所以,為了管控公路工程造。必須樹立全過程的全方位的動態成本管理體系,保證在項目建設過程中,能夠合理的使用人力、物力、財力等因素。
2一般控制工程造價的辦法
對于公路工程項目,由于施工線路比較長,人員相對分散,計量人員難于管控,以及線路的地質情況不能準確估測等公路工程的特點,對一個工程采用分階段控制造價的管理辦法。
2.1 公路招投標的造價控制
公路工程招投標階段工程造價主要控制內容包括:對項目工程成本進行預測、決策;中標后組建與項目規模相適應的項目經理部,以減少管理費用;公司以承包合同價格為依據,向項目經理部下達成本目標。
2.2 施工前期準備的造價控制
審核圖紙,選擇經濟合理、切實可行的施工方案。施工單位應該在滿足用戶要求和保證質量的前提下,聯系項目的主客觀條件,對設計圖紙進行認真會審,并能提出修改意見,在取得用戶和設計單位同意后,修改設計圖紙,同時辦理增減賬
合理安排施工方案,制訂降低成本的技術組織措施。施工方案主要包括四項內容:施工方法的確定、施工機具的選擇、施工順序的安排和流水施工的組織。正確選擇施工方案是降低成本關鍵所在;制定施工方案要以合同工期和上級要求為依據,聯系項目的規模、性質、復雜程度、現場條件、裝備情況、人員素質等因素綜合考慮;同時制訂兩個或兩個以上的先進可行的施工方案,以便從中優選最合理、最經濟的一個。
2.3 公路工程施工過程中的造價控制
公司要制訂落實檢查各部門、各級成本責任制,執行檢查成本計劃,控制成本費用同時要加強材料、機械管理,保證質量.杜絕浪費,減少損失,搞好合同索賠工作。會計部門要及時辦理增加賬,避免經濟損失,同時商務部門要加強經常性的分部分項工程成本核算,以及要分析以及月度(季年度)的成本核算分析,及時反饋,以糾正成本的不利偏差。
2.3.1 嚴格落實既定方案
項目應在開工前根據工程情況制定技術組織計劃,在編制月度施工作業計劃的同時,作為降低成本計劃的內容編制月度技術組織措施計劃。應在項目經理領導下明確分工:由工程技術人員訂措施,材料人員供材料,現場管理人員和班組負責執行,財務成本員結算節約效果,最后由項目經理根據措施執行情況和節約效果對有關人員進行獎勵,形成落實技術組織措施的一條龍。
2.3.2 合理安排工期,盡量保證施工進度
凡按時間計算的成本費用,在加快施工進度縮短施工周期的情況下,都會有明顯的節約。除此之外,還可從用戶那里得到一筆提前竣工獎。為加快施工進度,將會增加一定的成本支出。因此在簽訂合同時,應根據用戶和趕工的要求,將趕工費列人施工圖預算。如果事先并未明確,而由用戶在施工中臨時提出要求,則應該請用戶簽字,費用按實計算。在加快施工進度的同時,必須根據實際情況,組織均衡施工,確實做到快而不亂以免發生不必要的損失
2.3.3 盡量降低材料使用成本
(1)盡量節約采購成本,如果允許的話,一定要選擇質量好同時運費少、價格低的供應單位。(2)對于入場材料要進行認真計量驗收工作,如遇數量不足、質量差的情況,要進行索賠。(3)嚴格執行材料消耗定額,通過限額領料落實。(4)在施工過程中,加大技術力量投入,推廣新技術措施、新材料、新工藝工法。(5)加快資金周轉,減少資金占用,根據需要進行合理儲備同時要加強現場管理,減少搬運,合理堆放材料,減少倉儲以及堆積的損耗。
2.3.4 提高機械的周轉利用率
結合施工方案制訂,從機械性能、操作運行和臺班成本等因素綜合考慮,最適合項目施工特點的施工機械,要求做到既實用又經濟。做好工序、工種機械施工的組織工作,最大限度地發揮機械效能;同時對機械操作人員的技能也有一定的要求,防止因不規范操作或操作不熟練影響正確施工,降低機械利用率。做好平時的機械的維修保養工作,嚴禁在機械維修時將零件拆東補西,人為地損壞機械。
2.4 竣工階段以及保修期間的造價控制
盡量縮短收尾工作時間,合理精簡人員,及時辦理工程結算,不得遺漏,控制竣工驗收費用,控制保修期費用,提出實際成本,總結成本控制經驗。
3結語
工程預算人員以及工程計量人員應該深刻的認識到公路工程造價控制的重要性,我們要從實際出發,加大管理力度,同時結合設計環節的認真核查,保證公路工程建設資金能夠及時有效的應用到公路工程建設項目中來。
關鍵詞:公路施工;軟土地基;施工技術
中圖分類號:X734文獻標識碼: A
引言
公路在我國交通運輸業中發揮越來越重要的作用,是重要的交通運輸樞紐。其中的軟土地基是公路工程施工中最易出現問題、也較為復雜的施工部分。因此在具體的施工過程中,為了確保工程質量,就要樹立正確的施工原則,為了提高公路施工中的軟土地基施工技術,提高公路的整體質量,就必須針對施工過程采取有效措施,使公路的承載能力達到最好的水平。
一、軟土地基的概況
所謂軟土地基,是指強度無法達到設計標準和要求的濕粘土,軟土的穩定性和土質強度與地基的干濕狀況有密切關系。地基的干濕狀況是由土質中含水量的高低來決定的,而含水量的高低通常又取決于各類潮濕源頭的作用和延續的時間。通常,地勢低洼的位置容易積水,造成長年累月的水浸泡,導致土質較軟。地基長時間處于潮濕狀態,加之土的水穩定性較差,導致地基出現軟化。
二、公路施工中軟土地基施工的特點
1、變形量大
軟土地基主要包含淤泥和淤質土,自身內部的含水量較大,同時內部的水份不容易流出,導致容易產生形變。
2、壓縮穩定所需要的時間較長
軟土地基主要是以粘粒為主,雖然內部空隙較大,但是單個空隙的孔徑較小,水份很難通過空隙流動,透水性能較低,飽和土在受到荷載作用時,內部的水份無法盡快排除,相應的壓縮穩定時間較長。
3、側向變形水平較大
軟土地基的側向變形水平比一般土質大,豎向變形在相同條件下比一般土體也大。軟度地基空隙比大,內部天然含水量高,強度較低,軟土層的存在對公路橋梁等大型構造物的安全具有較大危害,容易造成地基失穩和不均勻沉降,危害橋梁安全,導致路面破壞,增加行車不適感。針對不良土質處理是高等級公路施工過程中不容忽視的重要問題。施工過程中,要針對軟土的實際情況,了解軟土的分布情況、厚度、所處位置等關鍵信息,針對不同軟土地段,采取不同的加固措施。
三、公路工程施工中軟土地基處理施工技術
1、深層密實加固法
深層密實加固軟基礎,采用特殊方式對軟土地基進行加密和固結,如爆破、擠壓等,深層加固與淺層加固方式相同,所不同的是使用的機械設備不同,而且這種方式可以在更廣的范圍內進行使用。深層密實加固方法適用于粘土、雜填土、素填土等多種軟土地基。
2、碎石樁處理法
這種軟土路基處理方法主要是采取具有水平振動作用的管狀設備,于高壓水流的輔助下實行邊振動、邊沖洗操作,當軟性粘土成孔之后,在孔內填入強度大、穩定性強的填料,最終形成多根樁體,與樁間土復合成為地基,使得地基的承載力得到有效的提高,路基沉降量有所減少。這種處理方法主要是通過置換軟性地基內的部分軟土,與復合式的鋼筋混凝土結構相似,造價成本低,路基沉降現象較輕,在公路施工軟土路基處理中得到廣泛的應用。
3、換填土處理法
換填土處理方法主要適用于土質不勻、排水不暢的地基。換填土處理法,就是當公路工程地基穩定性和承載力達不到要求,而且軟土層的厚度小的情況下,對軟土層進行挖掘,然后根據實際情況分層填充穩定性較好的材料,如爐渣、灰土、砂石、粉煤灰等,并進行強夯,加大地基的密度,提高地基承載力,降低沉降量,加快軟土地基的排水固結,使原來的軟土地基在改造后符合建筑施工的設計要求,從而保證工程施工的安全性。
4、強夯法
該技術可用于多種碎石土、砂土、低飽和度粉土等土性地基。軟粘土由于滲透性差、含水量高,在外界強烈撞擊時不能迅速排水導致孔隙水壓力上升快且消散慢,會導致周圍土體強度降低甚至全部液化;此外,土體的固結壓密及強度恢復過程較其他土體也慢很多。不同土體應采用不同的加固機理。對孔隙多、顆粒粗的土體的夯實應基于動力密實機理,以實現土體內孔隙體積減小,土體密實;非飽和土體夯實則是內部氣相被擠出的過程,主要由于土體顆粒相對位移引起。
5、排水擠密加固法
顧名思義,排水擠密法主要適用于含水量較高的沼澤、江河湖海等周邊的軟土地基,通過特殊方式進行排水吸水,比如用機械將塑料排水板插入軟土層中,經過預壓負荷,使水分沿塑料板上滲到砂墊層中,以此來加固軟土地基,提高承載能力。排水擠密加固法,從另一個角度進行軟土地基的加固,是一種新技術和新工藝,加固處理效果好,施工簡單。
但是該方法也有明顯的缺點:施工中加載速度有嚴格的條件限制,否則就會造成土體失穩,路基開裂、不均勻沉降,嚴重的會導致路基垮塌;并且,預壓期一般較長(真空預壓可有效縮短預壓時間,但是成本較高,大面積使用會使工程造價顯著提高。),從而導致工期較長,等待預壓又使工程不能連續施工。
6、高壓噴射注漿法
高壓噴射注漿法,與動力固結方法有某些相似性。這種方式利用高壓噴射機械,將水泥、粉煤灰等強度和固結性較好的材料向軟土地基深層,進行注漿,以此來提高整個地基的強度。其中高壓旋噴樁通過高壓旋噴流切割破壞土體作用、混合攪拌作用以及壓密作用,致使漿液與土粒強制攪拌混合凝固后,便在土中形成一個加固土體。現有的高壓噴射注漿技術施工壓力已達40MPa,可分為高壓與超高壓兩種工法,施工深度可達25m-40m,加固體最大直徑可達2m,且強度穩定。旋噴法可控制加固范圍,能夠連成一片,旋噴成垂直樁、水平樁和斜樁,也可制成一定間距的樁柱體,只要適當調配硬化劑的用量,便能使各個施工對象得到相應的強度。目前,高壓旋噴樁處理深度較大,當前處理的最大深度為30m。高壓噴射注漿法適用于淤泥、粘土、粉土等含水量較多的軟土地基中。
7、水泥土攪拌法
水泥土攪拌法又稱作深層攪拌法,將水泥等材質混入軟土地基中,通過機械攪拌,提高整個地基的強度,降低含水量,增強地基的承載能力。水泥土攪拌法一般是以水泥作為固化劑,利用水泥與軟土之間發生的一系列物理、化學反應,使軟土硬結為具有一定強度和水穩定性的水泥土的方法。
水泥攪拌法加固土(簡稱加固土)的強度由水泥水化硬化的膠結作用、硬凝反應、原狀土強度和土的物理改良等部分構成。前兩者屬化學反應的范疇,后兩者則為物理結構的改變。這兩個方面的變化,使得加固土的微觀結構與加固前原狀土相比有了本質上的不同,致使加固土的物理力學特性相對原狀土有了極大的改變(主要表現在強度的提高和變形模量的增大)。因此,從微觀角度探究水泥加固土的反應機理及結構特征是解釋其宏觀強度特性的有效方法和途徑。該方法適用于淤泥、粘土等軟弱地基。
結束語
我國的公路建設在國民經濟發展過程中擁有非常重要的地位,它對擴大內需、投資、創造就業機會、促進經濟增長、改善民生等有很大的推動作用,這就要求我們對公路的質量進行保證,軟土路基是在公路工程中非常常見的一種情況,近些年的技術發展及施工經驗積累已經形成了較多的實用的軟土地基處理技術,在進行路基處理的時候要現場考察軟土地基的具體情況,要對公路性質、地基概況等進行綜合分析,再決定采取何種處理方法,在某些地質情況十分的地段,還可以采用多種處理技術相結合的方式。當然,在此后的公路路基工程發展中,還需要不斷的實踐經驗積累,多學習先進技術,多反思總結,為軟土路基施工處理的發展做出貢獻。
參考文獻
[1]彭介田,張順喜.淺析碎石樁在處理軟基中的應用[J].公路交通科技(應用技術版),2011,(S1).
關鍵詞:公路、路基路面、施工、質量控制
中圖分類號: U213 文獻標識碼: A
引言:公路路基是公路工程的重要組成部分,如何確保路基具有足夠的穩定性和耐久性,使其能承受行車的反復荷載作用和抗御各種自然因素的影響,完美的設計固然必不可少,更重要的必須嚴格按照設計和施工規范要求精心施工,確保工程中間施工質量,做出真正的優質精品。
一、路基施工的質量要求
1、結構穩定性
為防止路基結構在行車荷載及自然因素作用下發生整體失穩,發生不允許的變形或破壞,必須因地制宜地采取一定措施來保障路基整體結構的穩定性。
2、強度
為保證路基在外力作用下不至產生超過容許范圍的變形,要求路基具有足夠的強度。
3、水溫穩定性
路基在地面水和地下水的作用下,其強度將會顯著降低。特別是季節性冰凍地區,由于水溫狀況的變化,路基將發生周期性凍融作用,形成凍脹和翻漿,使路基強度急劇下降。應保證在最不利的水溫狀況下,強度不會顯著降低,這就要求路基具有一定的水溫穩定性。
二、路基施工的質量控制
1、施工方法合理選擇
目前,多采用機械化施工或綜合機械化施工法,采用配套機械,主機配以輔機相互協調,共同形成主要工序的綜合機械化作業的方法,能極大地減輕勞動強度,加快施工進度,提高工程質量和勞動生產率,降低工程造價,保證施工安全。因此,所采用的機械必須滿足路基施工的要求,特別是壓實設備合理配備,是保證路基強度的關鍵。
2、嚴格施工程序
必須認真按規定要求做好組織、物質、技術及現場四個方面的準備工作,小橋涵、擋土墻、盲溝等小型構造物通常是與路基施工同步進行,避免路基填筑后又來開挖修建這些構造物,影響工程整體進度和質量控制。施工技術人員應嚴格按照施工組織設計和監理工程師的指令,精心地開展工作,路基土石方施工程序:路堤基底處理選擇填料確定路堤填(挖)方式路基壓實。
三、 施工前期準備工作
路基開工前應全面熟悉施工設計圖紙,做好導線、中線、水準點復測,橫斷面檢測與補測,增設水準點等施工測量工作,同時應對路基工程范圍內的地質、水文情況進行詳細調查,按《公路土工試驗規程》中試驗方法,對挖方、借土場和料場的路堤填料進行取樣試驗。這些工作若不到位便盲目開工,一旦發現導線點、水準點無法閉合或已施工的材料不可用,造成的損失無法估量。所以一個好的開端將為整個工程的順利開展作優質鋪墊,是保證整個工程施工質量的前提條件。具體的施工準備的要點總結如下(1)確定質量標準,明確質量要求0(2)建立本項目的質量監理控制體系。(3)施工場地質檢驗收。(4)建立完善質量保證體系。(5)檢查工程使用的原材料、半成品。(6)施工機械的質量控制。(7)審查施工組織設計或施工方案。
四、施工質量控制
1、路基土的控制
路基一般是用自然土修筑的,在路基填筑之前應對自然土進行試驗分析,確定其物理力學性質,測定其最佳含水量及最大于容重,以便指導路基施工及對路基填筑成品的檢測。從有關試驗結果分析:土質顆粒越細,其相應的回彈模量越低,而砂性土回彈模量比較高.這就是通常所說的砂性土是良好的筑路材料.施工選擇取土場時,我們通過選擇塑性指標較小的土來填筑路基。①石灰穩定路基土:此方法適用于土質較差或含水量比較高的土質,在換土不經濟、工期要求比較緊的情況下,宜采用石灰改良土質,達到填筑路基的要求;②摻加粒料:對高液限粘土或地下水位較高的路段。可采用摻加砂礫、碎石、爐渣等粒料的辦法。
2、壓實度控制
①保證土的最佳含水量:土在最佳含水量時進行壓實才能達到最大密實度,因此,在路基填土壓實過程中,必須隨時控制土的含水量,當含水量過大時,應晾曬風干至最佳含水量抖鍛壓。施工過程應連續作業,減少雨轎暴曬,防止土壤中的含水量發生大的變化;②合理選用壓實機具土層填土厚度以不超過30公分為官,分層鋪筑壓實。施t中盡可能采用重型壓實機具進行施工,對同一類土來說,采用輕型壓實所得出的最大密度較采用重型壓實得到的最大干密度小。而最佳含水量又較采用重蛩壓字的大,現行普遍采用的重型壓實所相匹配的壓實杌械如50T震動壓路機,每層壓買厚度不超過30cm,而采用噸位躉大的羊角碾時,它的壓實功可以增加,而其所能達到的壓實度可以進一步提高,同時由于壓實功的增加,施工時土的含水量又可以降低。利用羊角碾進行壓實應注意采用復合碾壓的方式。羊蹄足壓人土層內,使得壓實功傳人較深的土層,又由于蹄足的擠壓,使得蹄問也受到一定的壓力,這樣土層上下壓實得比較均勻,但羊角碾在拖動碾壓后,表面呈松散狀態,如果不采用光輪壓路機碾壓,會出現表面不密實、不均勻,再填土時壓實層增厚,在交界面形成一薄弱層,光輪壓路機一般表面壓實較好,可以彌補羊角碾壓實的不足,起到互補的作用。
3、強度控制
路基工程,壓實度反映路基每一層的密實狀態,彎沉值反映路基上部的整體強度,當兩者都達到合格要求時,路基的整體強度、穩定性和耐久性才能符合要求。
五、裂縫的防治
1、路面基層裂縫的控制
選擇收縮性小的水泥穩定類結構做基層,施工時要考慮到水泥類穩定材料產生裂縫的機理。它產生收縮主要有兩個方面的原因,即溫縮和干縮,而這兩者又與材料的含水量和塑性指標有關,選擇材料時要對材料的塑性指標進行試驗,材料的塑性指標在規范允許的范圍內方可采購;在施工中可通過采用緩凝減水劑等方法,盡量使水泥類穩定材料達到最佳含水量.保證少出或不出裂縫。
2、路面面層裂縫的防治
瀝青路面非荷載裂縫是低溫和疲勞裂縫總和,它與瀝青的品質有關,主要是瀝青的溫度敏感性和針入度,國內外多項試驗表明,針入度指標越高,溫度敏感性越低,高粘度瀝青的溫度敏感性較低,在選擇路面材料時就要充分考慮到這些因素,因為裂縫出現后,雨水就會沿裂縫下滲,浸蝕下面的結構層,降低它的強度,從而出現嚴重的路面損壞。
六、施工易出現的問題及處理方法
1、嚴格控制不合格的土填入路基路基填土不經選擇,把表層土、帶草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基,導致路堤出現強度不均勻,達不到壓實標準,甚至出現路基沉陷等質量問題。
2、保證達到壓實標準。由于施工方法不對,路基的壓實度達不到設計要求,使路面產生病害。防治辦法就是不同的土質不能混填,分別對不同的土質進行擊實試驗,標準實驗要準確,應通過鋪筑試驗路獲得相關的技術參數來指導施工,確保壓實質量,在施工過程中,經常檢驗縱橫坡度,保證每層土的厚度均勻,壓實度均勻,堅持橋頭涵洞處規范填土,保證達到壓實標準。
3、軟土區域注意路基的穩定性。原水塘、水田地區路基,季節性處于過濕狀態,致使路基沉陷,產生路面病害。應根據具體情況采用排水疏干、換填水穩性好的土、拋石擠淤等處理措施,使路基具有足夠的穩定性。
結束語:
在施工中會遇到各種各樣不同的環境條件的制約。所以,一定要始終堅持技術標準,注意加強施工管理,強化質量意識,就一定會提高路基路面的耐久性。
參考文獻:
[1]黃嘉衛。公路路基施工的壓實控制探討[J].山西建筑,2008.1.
[2]歐秀英。公路工程路基施工質量控制技術探討[J]. 中國水運(理論版),2007.12.
關鍵詞:公路軟土路基存在問題處理方法
一. 軟土地基處理的相關概述
我國公路事業的不斷前進,公路建筑施工技術以得到空前未有的結果。隨著軟土地基處理技術的不斷發展給我們的公路工程建設事業帶來了一股新的動力,不僅使我們從中獲得了巨大的經濟效益與社會效益,而且也使得我國整體的公路地基處理技術發展來到了一個更高的水平 。近幾十年來, 我國在引進了國外比較先進的軟土地基處理方法的同時,逐步發展了符合我國國內具體公路工程地質條件的軟土地基處理方法。譬如:我們對國外的強夯置換法、振沖法、深層攪拌法、土工合成材料、強夯法、高壓噴射注漿法、EPS超輕質填料法等許多地基處理技術進行了引進與發展。而其他一些在我國已經應用的技術也得到了更多的創新和提高( 比如排水固結法、土柱和灰土樁法、砂柱法等) ,同時我們也工程實踐中自主發展了一些新技術( 例如真空預壓法、錨桿靜壓樁法、低強度樁復合地基法、剛性樁復合地基法等) 。
二.常見公路軟土地基處理方法及適用范圍
1換填法
換填法就是將基礎地面以下不太深的一定范圍內的軟弱土層挖去,然后以質地堅硬、強度較高、性能穩定、具有抗侵蝕性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、礦渣等材料分層充填, 并同時以人工或機械方法分層壓、夯、振動,使之達到要求的密實度。成為良好的人工地基。當地基軟弱土層較薄, 而且上部荷載不大時, 也可直接以人工或機械方法( 填料或石填料) 進行表層壓、夯、振動等密實處理,同樣可取得換填加固地基的效果。
2碎石樁法
利用一個產生水平向振動的管狀設備在高壓水流作用下邊振邊沖,在軟弱粘土中成孔后 ,再往孔內分批填人碎石等堅硬材料制成一根根柱體,由碎石樁體和樁間土組成復合地基 ,從而提高原有地基承載力,減少沉降量,這種加固地基技術叫作搌沖置換或碎石樁法。此種方法由擠密砂體的振沖技術演變發展而來,其主要作用是置換部分軟土,形成一個類似于鋼筋混凝土復合結構,由于此種方法不受地下水位影響,且造價低,又能減少路基沉降。 所以在高等級公路建設中越來越受到普遍重視。
3排水固結法
排水固結法是先在地基中設置砂井等豎向排水體,然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載,或是在建筑物建造以前,在場地先行加載預壓使土整體的孔隙水排出, 逐漸固結地基發生沉降 ,同時強度逐步提高的方法。 排水固結法就是在飽和軟粘土地基在荷載作用下, 孔隙中的水被慢慢排出,孔隙體積慢慢地減小,地基發生固結變形。同時隨著超靜水壓力逐漸消散。有效應力逐漸提高,地基土的強度逐漸增長。
4水泥攪拌樁法
美國最早使用攪拌樁法水泥攪,拌樁法( 噴漿法和噴粉法,也稱濕法和干法) 已成為高速公路軟土地基處理中一種常用的方法。
三 選擇公路軟土地基處理方法時應考慮的因素
1道路形狀
在公路施工中,路堤設計的高度與寬度是要考慮的重要因素,因為他們直接影響運用何種施工處理方法。如采用換填法時,寬而低的路堤易發生局部破壞;反之窄而高的路堤,下面易被換填。在設計高度大而穩定有危險的情況下,采用壓重法將受到限制。還有路堤越寬越高,則地基產生壓力球的根部越深而引起深處粘土層沉降。
2道路的條件
對于等級較低的公路來講,可以先進行了路面的路基鋪設,等沉降過程結束后。再進行正式路面的鋪設;而對于高等級公路的施工,平整度是一項要考慮的標準,因此這就需要在公路施工過程中采用有效的沉降處理辦法。
3施工周圍的環境影響
公路施工中要考慮的環境因素也有很多,比如周圍環境中的噪音、地下水的變化、振動地基等等都是要考慮的。而在一些特殊的環境中,還要有特殊的因素對施工產生影響。比如在地基特別軟弱的情況下,如果路堤高度較高,就會引起施工周圍地基的隆起或沉降。要避免這種類似現象的發生,就要考慮控制剪切變形的方法,如果有些情況下,這種方法不能實施,就要考慮是否可以運用高架構造來代替路堤以克服環境因素所帶來的困難。
4道路所在地段
在公路施工中,一般地段上,剩余沉降即使大到一定程度,只要不均勻沉降不大,路面基本上不會喪失其平整度。但與構造物相連地段,剩余沉降將造成錯臺。而且若路基穩定性不夠。橋臺將受到大的土壓力作用引起側向位移的事故屢見不鮮。因此,構造物鄰接地段的處理措施非常重要。
四存在于公路軟土地基的處理方法
1地基處理理論落后于實踐
從實踐--理論--再實踐的角度看,實踐先于理論是一般規律,對土木工程更是如此。但重視理論研究,用理論指導實踐也是很重要的。對地基處理各種工法及一般理論缺乏深入系統的研究是發展中存在的問題之一。
2公路施工中違背因地制宜的原則
公路施工中, 施工當地的地質特點決定了施工所要采用的方法。因此在選用軟土地基處理方法的時候要考慮施工地的條件,不能盲目施工 。比如在公路施工中,遇到飽和軟粘土地基,那我們就不適宜采用振密、擠密等方法進行加固了。要嚴格按照公路地基處理原理與實際施工的地質條件,采用合適的地基處理方法。目前在公路軟土地基處理方法的運用過程中, 缺乏對于不同技術方案的比較與優化,有的時候所采用的最終方案不是最優的。這樣有的時候雖然解決了問題,但是耽誤了工期 ,造成了可以避免的浪費。無形中增加了公路施工的建設成本。
3施工機械的發展水平影響了技術實施的效果
近年來, 我國公路地基處理施工機械發展很快,許多已形成系列化產品。但這些與我國公路工程建設的需要相比較,差距還很大。以深層攪拌法為例,不能很好保證公路施工質量不僅與施工單位素質有關,也與目前應用的施工機械水平有關。簡陋的機械要保持穩定良好的施工質量是困難的。
4施工質量控制嚴格程度影響了技術實施運用的效果
公路施工工程 ,事關重大 ,因此施工質量是不能忽視的重要問題。禁止使用粉噴深層攪拌法。這種舉措不是在否定深層攪拌法本身在公路地基處理過程中的不成熟,而是一種保護公路工程施工質量的舉措。因為有些施工單位在粉噴深層攪拌施工過程中質量控制不嚴 以及施工機械方面存在的一些問題。 再加之偶爾一些單位偷工減料現象的發生 ,使得很多類似的相關技術手段得不到良好的實施。
五結束語
軟土地基的處理方法是否成功在于公路施工過程中的實踐運用,這直接影響到公路建成后運行的安全。在軟土地基上進行路基施工,對軟土地基進行處理的目的主要是改善地基土的工程性質 ,達到滿足施工對地基穩定和變形的要求。本文僅是從理論的角度針對相關問題進行了探討,而理論的研究還需實踐的檢驗 ,因此我們應該在公路施工的實踐過程中去發現和總結問題,才推動我們的公路建設事業不斷向前發展。
參考文獻:
【關鍵詞】路面結構層;連續;鋪筑
1、公路路面結構層連續鋪筑的施工方法
公路路面結構層連續鋪筑的施工方法包括以下步驟:填土路基分層填筑、逐層壓實全部施工完成,經質量檢驗合格,連續進行路面底基層的攤鋪施工;路面底基層全部施工完成,經質量檢驗合格,連續進行路面基層的攤鋪施工;路面基層全部施工完成,經質量檢驗合格,連續進行路面面層的攤鋪施工;最后,路面面層全部施工完成,嚴格封閉交通,面層的黑色瀝青混凝土自然吸收太陽能對位于其下的基層、底基層形成整體覆蓋、加溫養生,同步完成安保工程,開放交通使用。本施工方法為先連續鋪筑成型后整體養生,有利于路面底基層、基層的加速養生成型,有效縮短路面底基層、基層的施工工期,提高施工工效,降低施工成本,減少養生費用。
2、工程實例
江蘇省淮安至漣水公路即江蘇省327省道西延段,為雙向4車道一級公路,路基頂寬26米,采用瀝青混凝土路面,設計速度100公里/小時,全長36.889公里,概算總投資6.5337億元。2005年12月6日開工建設,2008年6月28日通過交工驗收并正式交付使用。該工程K10+579.375-K13+900路段為利用原二級公路拓寬改建路段,被列為路面結構層連續鋪筑冬期施工試驗路段。2007年11月該路段拓寬新建的左半幅道路建成并開放交通使用后,即對該路段的右半幅原二級公路進行改建,采用的實施方案是:挖除原二級公路路面結構層,并向下挖除部分土路基后,填筑石灰碎石土至路基頂,連續鋪筑20厘米厚石灰碎石土底基層,連續鋪筑34厘米厚二灰級配碎石基層,連續鋪筑8厘米厚AC-20瀝青混凝土下面層,整個路段封閉交通,自然養生,2008年4月28日鋪筑4厘米厚AC-16瀝青混凝土上面層并開放交通使用,該路段通車使用至今,工程質量良好。
該試驗路段的實際施工日程為:
2007年11月28日-12月5日,挖除原二級公路路面結構層,并向下挖除部分土路基;室外溫度4-15度;
2007年12月5日-12月8日,填筑石灰碎石土至路基頂;室外溫度2-13度;
2007年12月10日-12月12日,連續鋪筑20厘米厚石灰碎石土底基層;室外溫度2-12度;
2007年12月14日-12月21日,連續鋪筑34厘米厚二灰碎石級配碎石基層;室外溫度2-12度;(二灰碎石級配:石灰:粉煤灰:碎石=5.5:12.5:82)
2007年12月15日-12月26日,連續鋪筑8厘米厚AC-20瀝青混凝土下面層;室外溫度2-10度;(AC-20目標配比:1#:2#:3#:4#:礦粉=20:42:10:26:2,油石比:4.5%,AC-20生產配比:1#:2#:3#:4#:礦粉=22:10:40:25:3,油石比:4.4%)
2007年12月底-2008年3月底,整個路段封閉交通,自然養生;室外溫度;
2008年4月28日―6月8日,鋪筑4厘米厚AC-13瀝青混凝土上面層;室外溫度12-26;(AC-16目標配比:1#:2#:3#:4#:礦粉=22:27:11:36:4,油石比:5.1%,AC-16生產配比:1#:2#:3#:4#:5#:礦粉=10:30:10:9:38:3,油石比:5.1%)
2008年4月29日開放交通通車使用。室外溫度10-23度;
其中,2008年冬季項目部在漣水中學東面K31+920-K33+020段也進行了施工,實際施工日程為:
2008年10月15日―2008年11月20日進行了老路挖除及土方路基填筑;
2008年11月21日―2008年11月30日進行了20厘米厚石灰碎石土底基層鋪筑;
2008年12月08日―2008年12月18日進行了34厘米厚二灰碎石級配碎石基層鋪筑;
2008年12月20日―2008年12月21日進行了8厘米厚AC-20瀝青混凝土下面層鋪筑;
2009年6月22日進行了4厘米厚AC-16瀝青混凝土上面層鋪筑。
3、公路路面結構層連續鋪筑的施工方法特點
特點1:路面結構層連續鋪筑的施工方法,實質上是基于骨架密實型碎石石灰土底基層、或者骨架密實型二灰碎石基層中由于粗粒料之間的嵌擠和咬合作用而形成的結構層的結構強度,來滿足其上層連續施工時對機械作業的支撐需求的,除在夏季以外的春季、秋季也都是適用的,本文中所列舉的工程實例還證明了該方法完全可以在0℃以上的初冬季節使用。且該方法也不需要加入化學外摻劑。該方法的核心是“先連續施工,后形成強度”,即先充分利用已碾壓施工完成的骨架密實型二灰碎石基層(或骨架密實型碎石石灰土底基層)的骨料框架作為平臺,來滿足在其上層連續施工的機械作業的支撐需求,快速完成上一層的連續施工,而后實現利用后鋪筑的上一層對下一層的覆蓋養生,繼而迅速形成瀝青面層對其下面的基層、底基層的整體覆蓋并吸收太陽能加速養生,期間必須封閉交通,直至其固化并經鉆芯取樣驗證達到設計強度后方可交付使用。
特點2:通過室內試驗、理論分析和試驗路驗證,說明石灰粉煤灰類基層材料可以和瀝青面層采用連續施工的方式進行修筑,其施工方法是先讓下一層形成一定的強度,后連續施工上一層,這只能說明這是連續施工的方法之一,并非唯一。本連續施工的方法是先連續施工上一層,后整體養生形成強度,且上、下兩層連續施工一天都不必間隔,這是真正的不需間隔的連續施工的方法之一。
特點3:有三個方面的重大技術創新突破:第一,借助于下一層的骨架密實型結構所構成的初期骨架強度,快速地進行上一層的連續鋪筑施工。而非采用養生形成的早期固化強度。先迅速連續完成路面基層(分兩層)和瀝青混凝土面層,然后封閉交通,再借助瀝青混凝土面層吸收的熱能對路面底基層和基層進行整體養生,待每層都達到設計強度后交付使用。第二,路面結構層連續鋪筑的施工方法極大地加強了路面結構層各層之間的層間結合,增強了道路路面結構層的整體性和抗裂性。上一層連續鋪筑的機械碾壓與振動是對下一層的骨架密實型結構層的進一步密實和上、下層間結合的加強。傳統的分層攤鋪并逐層養生成型后再續鋪上一層的間隔施工法,好比是將先分層制作并分層蒸熟(或進一步采取措施加快蒸熟)的年糕逐層疊加成整體;路面結構層連續鋪筑的施工法則恰是連續的分層制作而逐層疊加成整體后再整體蒸熟的年糕。顯然,前者因為層間界面清晰且易受養生和施工污染致使其整體性相對較差,而后者由于其層間結合得到有效地加強致使其整體性相對較好,其抗裂性也顯著增強,這些優良的性能都在工程實例中得到了進一步的實踐驗證:對工程實例路段所鉆取的路面結構層的圓柱體的芯樣是連續且完整的。該路段通車至今已有5年多,其路面因縱向收縮造成的橫向裂縫較少。第三,路面結構層連續鋪筑的施工方法適用于0℃以上的施工環境,極大地拓展了連續施工的適用期。
特點4:本方法中巧妙地運用了本領域技術人員的幾種慣用手段與相鄰兩個層次之間的連續施工進行工序優化組合,屬于工序組合創新。誠然,通常情況下,在路面結構中的下一層達到一定強度后再進行上一層施工的傳統工序中,往往采用封閉交通進行施工或養生、利用太陽能吸熱養生、鉆取芯樣進行檢查驗證、同步完成安保設施等幾種本領域技術人員的慣用手段。而在本方法中,卻是在瀝青混凝土面層下的碎石石灰土底基層、二灰碎石基層沒有達到施工規范所規定的一定的強度的情況下,巧妙地運用了封閉交通進行施工或養生、利用太陽能吸熱整體養生、與養生期同步實施安保設施等幾種本領域技術人員的慣用手段,與相鄰兩個層次之間的連續施工進行工序優化組合,取得了顯著的技術進步效果,實為連續施工法的整體工序的組合創新。現舉例并列表加以詳細說明。某段公路采用20厘米厚碎石石灰土底基層、38厘米厚二灰碎石基層、8厘米厚瀝青混凝土面層,安保工程施工安裝需要5天,現將采用傳統施工法與本施工法節省工期對比如下:
本施工方法與傳統施工方法節省工期對比表:
從表中可知,采用本施工方法3天分層連續鋪筑先成型,再封閉交通進行整體養生7天,養生期內穿插安保工程施工5天,總工期11天與傳統工法工期相比節省19天。節省工期十分顯著,且路面結構層間結合好、整體性好。
關鍵詞:立柱護欄板端頭輪廓標施工
前言:
鋼護欄施工是貫穿公路交通安全工程施工的一條主線,是工程的重點關鍵及難點工程,鋼護欄工程施工質量的好壞直接影響到整個公路工程的質量水平。在此,就多年來公路交通工程的施工經驗來談談鋼護欄施工的一些心得與體會。
1、鋼護欄工程的施工順序
鋼護欄工程的施工順序一般分為:立柱放樣立柱打樁防阻塊護欄板安裝護欄板線形調整端頭安裝。其中,立柱安裝工序又包括:清理預留洞清理預埋法蘭盤安裝立柱立柱落漿。鋼護欄的主要構件一般是在專業生產車間內加工完成,再由汽車運至現場進行安裝的。
2、施工準備工作
結合護欄工程的施工特點,首先要選用專業的施工隊伍,施工時盡量使用液壓打樁機施工,避免噪音污染。在工作面不受影響的情況下,可組織多個項目隊多臺機組同時并進,其后緊接著進行立柱與護欄板安裝、護欄板線形調整、端頭安裝、輪廓標安裝等工作,力求達到高效優質。
施工準備期間的主要工作是護欄材料的加工和組織供應,材料人員按計劃工期和質量標準進行全程跟蹤管理和監督工作,以保證及時供應優質材料。在護欄材料運往工地之前,應向監理工程師提供護欄部件的樣品及交通工程產品合格證、檢測中心檢測報告、出廠檢驗合格證書,以供監理工程師審查批準,如監理工程師要求對產品進行檢測和試驗,我們一定要積極配合。護欄施工前,還需向監理工程師提交詳細的施工組織設計,申請監理工程師審查批準。
為確保施工符合設計要求,施工前要認真做好線路復測和修正路緣石及攔水帶控制點的工作,確保施工順利進行和施工質量。開工前采用經緯儀、水準儀等儀器對立柱進行測放定位,根據兩階段施工圖進行立柱放樣,依據路基路面施工單位放樣控制點,用全站儀找出相應中樁點,參照設計圖紙,以找出的中樁點為基點,然后按設計要求及施工技術規范,放出中央和路側的樁位,采用鋼絲線來控制標高和樁位,并繪制各樁點的放樣圖,并根據路面實際情況在滿足要求的前提下調整立柱的位置,護欄立柱的安裝,無論是打樁、鉆孔、預埋或砼基礎等方法,都要做好預先準備,以免破環路面下埋設的電纜、硅管、過路管道等設施,如遇地下管線應調整樁位,如有路基石塊應注明并改用立柱鉆孔方式。立柱放樣工作應提前兩天進行,以保證施工進度。
3、打樁施工技術
打樁采用平行施工法進行施工,平行施工的特點是設備利用率高、便于施工管理等。對于分離路段,應設置兩班人員分別進行施工,每臺打樁機配備一臺發電機和四名機組人員(機長負責制)。 樁機施工前方安排立柱運送車輛和裝卸人員,按樁位進行立柱放置,立柱施工完成后有四組調樁人員,每半幅兩組調樁人員進行對立柱垂直度和線形間距的調整及清理施工場地。對橋涵部分的法蘭立柱和預埋立柱應在安裝護欄板時進行安裝。
一般路段立柱可采用打入法施工,立柱打入應精確定位,打入過深時,不得將立柱部分撥出加以矯正,須將其全部撥出,待基礎壓實后再重新打入。 對于無法采用打入法施工時,可采用開挖法或鉆孔埋設立柱。埋設時,回填土應采用良好的材料并分層夯實(每層厚度不超過15cm),回填土的壓實度不應小于相鄰原狀土,巖石中的柱坑應用粒料回填并夯實。如立柱采用鉆孔法進行安裝,立柱定位后應用與路基相同的材料回填,并分層夯實。個別立柱因底下有通道或明暗涵,埋設深度未達設計要求之處,采用 C25 砼基礎澆制法,確保地下設施無損壞。對于路肩硬化處需要打樁的地方,在預定位置處先進行開挖,開挖到土基層后,再按上述要求進行打樁。無論采用何種安裝方式均應牢固地埋入土中,達到設計規定的深度,并與路面垂直。對通道橋涵處立柱的安裝與路面銜接的問題,根據以往的施工經驗總結為:能活動的照顧已定位的構造物,即考慮到通道橋涵施工高程與路面施工高程的誤差,放樣先從通道橋涵開始測點到路面處20米左右,逐漸調整,嚴格遵照規范的安裝工藝要求進行。 護欄漸變段及端部的立柱,應按設計規定的位置進行定位安裝,按規范要求進行立柱基礎施工。立柱安裝就位后,即用經緯儀、水準儀檢驗其位置正確與否,確保其水平方向和豎直方向與道路線形相適應,形成平順的線形。護欄連接螺栓安裝相對于路緣石頂面或路面的高度應按設計圖要求進行。
4、護欄板安裝
立柱安裝合格后,進行護欄板安裝。護欄板安裝分柱帽、防阻塊安裝、護欄板安裝、拼接螺栓安裝和調整檢查等四個組織進行施工。各組之間相互制約和監督,確保安裝施工質量。首先用連接螺栓將防阻塊和柱帽連接好。連接螺栓及拼接螺栓不宜過早擰緊,以便在安裝過程中利用護欄板的長圓孔及時進行調整,使其形成平順的線形,避免局部凹凸。護欄板面頂面與路面豎曲線相協調,當認為護欄的線形比較滿意時,方可最后擰緊螺栓。全線安裝完畢再用經緯儀、水準儀測繪檢測,并確保波形梁板拼接方向與行車方向一致,波形板頂面與路面豎曲線相協調,對不合格處,作再次調整。對匝道處曲線半徑小于700m的地段則采用專型弧度波形板安裝。施擰高強螺栓的扳手可以使用帶扭矩計(或帶響、亮燈的定值靜力矩計)的風動、電動或手動扳手,若采用自動控制高強螺栓應力的扳手,則可使用一次施擰法,但采用此種扳手時必須先經過試驗標定。用扭矩法施擰高強螺栓時,必須分兩次(即初擰和終擰)擰緊。初擰扭矩應由試驗測定,一般為終擰扭矩值的30%-70%,終擰扭矩值應參照產品生產商的建議并符合相關規范中的要求。護欄板在安裝時,若出現任何損壞要及時進行調換。護欄板安裝完成后,應對護欄板高低、平曲線線形進行調整,調整線形應與路面走向平豎曲線相協調,調整自檢合格后應報監理工程師進行中間驗收。
端頭安裝應根據路側護欄的地錨式端頭及圓端頭、緊急電話開口處的端頭以及波形梁護欄與橋梁混凝土護欄連接處的端頭等不同結構分別對待。凡需混凝土澆筑基礎的地方,必須等到混凝土強度達到設計強度的70%以上才能擰緊連接螺栓,基礎混凝土施工必須符合規范要求。
附著式輪廓標要安裝在鋼護欄托架連接螺栓上,或用脹錨螺栓固定在護欄上;安裝就位無誤后再將定向反光材料(膜)用不剝落的熱活性膠粘劑粘貼,防止在表面上產生任何氣泡和污損,并注意反光膜色塊粘貼正確。連接件、螺栓、螺母、墊圈防腐均采用熱浸鍍鋅處理,鍍鋅量不低于350g/。輪廓標應按設計要求確定高程,不得出現高低不平的情況。輪廓標設置后,經檢查不合格時,應拆除重新安裝。
5、結束語
關鍵詞:新奧法;較弱圍巖隧道;施工應用
中圖分類號:U45 文獻標識碼:A 文章編號:
碗鋪隧道位于遼寧省桓仁至永陵高速公路第四合同段,隧道區域地形復雜,沖溝發育。海拔處于300米~350米之間,屬丘陵地貌。隧道全長達2450米,屬于施工難度較大的長大隧道。隧道設計入口段和出口段分別為V級加強和V級圍巖,洞身段為Ⅳ級和Ⅲ級圍巖,該隧道V級、Ⅳ級圍巖共長860米,占隧道全長35.1%,整體隧道巖性較差。根據該隧道的較弱圍巖特征,我們采用了新奧法施工原理,進行隧道較弱圍巖的施工。
1、新奧法隧道施工原理
新奧法是奧地利學者臘布希維茲教授于20世紀50年代提出的,它是以隧道工程施工經驗和巖體力學理論為基礎,將錨桿和噴射混凝土組合在一起作為主要施工手段,通過監測控制圍巖的變形,充分發揮圍巖的自承能力的施工方法。針對該工程的特點,根據地質勘測資料和以往的施工經驗,為提高軟弱圍巖的自支護能力,結合新奧法的施工原理,在掘進施工中主要采取了。弱爆破、短進尺、早噴錨、快支護、勤量測”的施工方案。
1、保護圍巖穩定掌子面
掌子面的穩定是隧道開挖技術中的一個重要問題,因此,開挖方法的選擇對選擇穩定掌子面的輔助工法有很大的影響。根據強風化泥巖的特性,主要采取以下施工措施:
(1)超前錨桿預錨固巖。錨桿采用簿的羅紋鋼,長度3.5 m沿開挖輪廓線,以50 cm的間隔20°的仰角打入。形成對前方圍巖的預錨固,在提前形成的圍巖錨固圈的保護下進行開挖、裝渣、出渣和初期支護等作業。
(2)短進尺、弱爆破,全斷面開挖。采取光面爆破,控制對圍巖固有支護能力的損傷。根據經驗、類比和現場實驗設計,確定爆破參數,通過3個循環實驗,基本確定掘進進尺為1.5一1.8 m,基本滿足2個格柵拱架安裝的距離,掘進速度在18—20h。
2、早噴錨、快支護、確保安全掘進
早噴錨、快支護是新奧法的精髓,是軟弱圍巖中隧道掘進安全施工的主要手段。
(1)早噴錨。光爆出渣結束后,應立即對施工面噴射5cm厚的混凝土,及時有效地防止因水和風化作用造成圍巖的破壞和剝落,制止巖體的潮解和膨脹,保護巖體強度。
(2)快支護。噴混凝土完畢后,應盡快組織打入系統錨桿、聯網、安格柵拱架、復噴混凝土等工序,而且盡可能在圍巖自穩時間的1/2內完成。
2、較弱圍巖的施工方案
3.1管棚施工方案
在管棚施工前,在明暗洞分界處架立兩榀鋼拱架并模筑混凝土做為臨時套拱。架立臨時套拱的作用:一是套拱可以阻擋仰坡上掉落的土石;二是利用套拱,可以保證管棚施工的角度正確,不會引起偏斜或侵限。
3.2開挖及初期支護
因為圍巖比較松軟,采用鉆爆法、上下臺階法進行開挖。上下臺階相距距離約30~50米為宜。
3.2.1上臺階開挖
洞口管棚施工完成后,即開始進行洞身開挖。在管棚或超前小導管的超前支護下,用鉆爆法進行開挖作業。鉆眼采用YT-28手持式風鉆,開始時鉆眼深度宜為60cm~100cm。爆破采用非電毫秒雷管和乳化炸藥,使開挖輪廓內的巖石松動,盡量避免輪廓線外的巖層受到擾動。
3.2.2架立鋼拱架
在架立鋼拱架前必須認真找頂,確保拱頂無危石浮石。由技術人員測量隧道中線后,向工人交底。鋼拱架底部應坐落在堅硬的巖石上。鋼拱架之間采用φ2O光圓鋼筋連接,并在拱腳處打設鎖腳錨桿,鎖腳錨桿應與鋼拱架焊接牢固。
3.2.3焊接鋼筋網片
鋼筋網片采用預制的方法提前加工成半成品,在現場將各網片之間焊接在鋼拱架上即可
3.2.4系統錨桿施工
系統錨桿施工時,先用風鉆打好錨桿孔,然后將錨固劑用水泡濕,逐條送入孔內,用錨桿將孔內的錨固劑包搗爛后,錨固劑與周圍的巖石和錨桿就緊密結合在一起了。為了驗證錨桿的抗拉性能,應預留30~35cm錨桿頭,以便在錨桿強度達到齡期后,驗證錨桿的抗拔力。
3.2.5超前小導管和超前錨桿施工
在鋼拱架、鋼筋網片和系統錨桿施工完成后,進入下循環的超前小導管和超前錨桿施工。超前小導管和超前錨桿的作用是在下循環爆破開挖后,超前支護可以有效地阻北京電力高等專科學校學報4月 科學技術與應用止拱頂松動巖石掉落。
3.2.6噴射混凝土
噴射混凝土采用濕噴工藝。噴射混凝土應分塊進行,每塊寬約1~2米。噴頭出料口至受噴面距離,以0.6~1.0米為宜。噴射料束角度以垂直受噴面為最佳。
3.2.7二次襯砌仰拱及填充混凝土施工
在半側仰拱初期支護噴射混凝土施工完成后,即可綁扎二襯仰拱鋼筋,立模型,澆注二襯仰拱混凝土。澆注二襯仰拱混凝土時,采用溜槽入模,人工振搗密實。二襯仰拱混凝土澆注完后,進行填充層混凝土施工。
3.2.10防水層施工
根據監控量測資料,確定隧道各種變形都趨于穩定后,方可進行防水層施工。在防水層施工前,應仔細檢查初襯表面是否存在錨桿頭等尖銳物體,以防刺破防水板。
3.2.11 拱圈二次襯砌施工
拱圈二次襯砌采用模板臺車進行施工。當防水層施工完成后,將模板臺車移動就位,并調整到設計高度。混凝土入模采用混凝土輸送泵,人工配合附著式振動器振搗。
4、 隧道監控量測
監控量測工作是新奧法施工的眼睛,是確保安全、科學施工的重要手段,是施工中掌握地質情況、圍巖變形、支護狀況等事項變化的手段和措施,從而達到預防塌方等事故。根據碗鋪隧道的設計要求,在隧道施工過程中進行洞內觀測調查、周邊位移量測、拱頂下沉量測、地表沉降等各項施工監測工作。
4.1量測的主要內容有:
4.1.1洞內、外觀察
4.1.2對開挖后已支護地段圍巖動態的觀測對每個開挖面都進行地質調查,填寫工作面狀態記錄及圍巖類別判定卡,繪出地質描繪圖,對特殊不穩定情況,加強觀察頻率。
4.1.3在洞口附近施工時,對地表下沉、開裂、滑移狀況、邊仰坡穩定等項目進行觀察,并做好記錄。用水準儀進行地表標高定期測量,確定是否發生了地表沉陷。
4.1.4根據設計文件要求的頻率,采用收斂儀水準儀等對隧道的周邊收斂和拱頂沉降進行定期測量,用量測數據來指導現場施工。
5、結束語
經過18個月的緊張施工,碗鋪隧道已完工。實踐證明:對碗鋪隧道的較弱圍巖,采用以上施工方案是成功的,為較弱圍巖地段的施工積累了豐富的經驗,可以在同種類型的隧道圍巖施工中大力推廣和應用。
參考文獻:
【l】公路工程質量檢驗評定標準,JTGF80/1--2004,[S]北京:人民交通出版社,2004.
關鍵詞:公路橋梁;預應力;施工
中圖分類號:TU757文獻標識碼: A
1、工法特點
1.1合理布設預制梁廠以創造較好的經濟效益。
1.2能加快制梁進度,確保施工按工藝流程進行。
1.3多工序密切配合,實現工序作業程序化、平行流水化和規范化,使施工過程易控制、易管理。
1.4合理布設底模臺座和其它相關設施,利于施工和操作。
1.5針對作業工序多的特點,對各作業工序采取有效的控制和質量檢查,使工序作業忙中不亂,井井有條,使“T”梁成品質量均能達到設計要求。
1.6混凝土施工一次澆筑成型,無施工縫、氣泡少、整體性好,外表光潔,無漏漿。
1.7模板制作輕便,安裝簡單,可操作性強,循環快,成本低。
2、適用范圍
2.1 適用于各種長度的后張法預應力“T”梁預制。
2.2 其它預制梁可借鑒本工法的相關技術。
3、工藝原理及關鍵技術
3.1工藝原理
3.1.1施工工藝:以人工和相應的配套機具在底模上綁扎鋼筋,安裝錨墊板、安裝波紋管孔道,立側模、端模、檢查、澆筑混凝土、養護,混凝土達到設計張拉強度后,施加預應力、注漿、封錨,切除多余鋼絞線、移梁架設。
3.1.2施工時,根據現場的工程環境、工期及工程規模,確定經濟的底模臺座數量。
3.2關鍵技術
3.2.1側模板的安裝與調校技術;
3.2.2預應力孔道的設置及張拉控制技術;
3.2.3混凝土的振搗技術;
3.2.4混凝土外表裂紋與氣泡的預防;
1在現場派工程師對混凝土施工進行全過程監控值班,嚴格按配合比用料進行計量,檢查混凝土坍落度是否符合要求,使混凝土的拌合質量處于可控狀態。
2 混凝土澆筑時的溫度從降低原材的溫度(灑水、遮蓋等)和選擇合理的時間進行澆筑混凝土來控制。
3 合理掌握混凝土灑水養護的時間和次數(過早灑水會將水泥漿沖走,過晚會造成溫度過高而開裂)。當混凝土澆筑完畢后直接灑水沖模板,降低混凝土早期溫度。
4 嚴格混凝土的張拉程序,嚴格計算和控制混凝土的張拉應力,避免張拉應力過大而產生裂紋。
3.2.5反向預拱度和側向撓度控制技術。
1 混凝土張拉時的張力大小控制;
2 張拉時間控制;
3 張拉時的溫度控制;
4 張拉順序控制;
5 結構尺寸的準確性和對稱性控制;
6 每束鋼紋線張拉力的大小控制;
7 底模臺座及兩端調平塊的平整度控制等。
4、施工工藝流程
施工工藝流程見圖4.1。
5、施工方法
5.1梁廠布置
根據工期要求、地形條件、施工條件、道路運輸條件、工程規模及預制梁型號等,本著經濟實用、方便施工的原則,合理選擇預制梁場位置,盡可能將梁廠布設在橋頭或距橋位較近處,且施工用水、用電、運輸道路較為方便的平整場地上。根據預制梁場平面位置尺寸,結合模板安裝、加固、調校、拆除、出梁移梁等因素的易操作性,合理設計梁場規模、臺座分布范圍和各型臺座數量。
5.2 “T”梁模板的設計與制作(40m):
5.2.1T梁斷面與尺寸(見圖6.2.1-1)
圖6.2.1-1 T梁斷面與尺寸圖
5.2.2模板
模板采用5mm厚的鋼板,用100mm的槽鋼及4mm鋼板作肋進行加固,確保每節鋼模有足夠的強度和剛度。每節模板長度控制在1~1.5米,3節裝配成一塊,便于安裝和吊裝,在每節間用定位銷和連接螺栓進行固定。為保證其混凝土外表美觀,要求模板線棱一致,平整度要求在2mm以內。再在模板外表面安裝足夠的附著式振動器,分上下兩排交錯布置,間距控制在70cm以內。
5.2.3底模臺座
采用與梁寬度、長度一致的混凝土臺座,基礎深30cm,兩端頭2.0米范圍內加深20cm。地面以上臺座混凝土高度30cm,混凝土等級用C20。混凝土表面鋪一塊4mm厚的鋼板。在澆筑混凝土臺座前預埋兩排木樁,再在木樁上釘上木條,木條的表面與混凝土面平齊,并用埋頭螺栓牢固固定鋼板。臺座底模則根據設計要求預留反向預拱度(本工程的設計值為35mm)。底模臺座順線路布設,使T梁與線路方向一致進行加工預制,便于出梁、移梁、架設。底模臺座立面示意見圖5.2.3-1。
5.2.4端模及隔板端模
端模及隔板端模采用4mm的鋼模板與側模一起加工制作,并用螺栓與側模一起連接。
5.2.5模板安裝
模板在安裝使用前經過檢查驗收合格后才使用。模板拼裝時在節間夾一層1cm厚的海棉,并用螺栓擰緊,防止漏漿。在安裝吊運時,用5T龍門吊,每塊長度4.8m(橫隔板間距離),用φ18mm的對拉螺桿進行模板固定,保持模板空間寬度。由于地面局部高低不平,安裝模板時的高度由模板底的調節螺絲進行高度控制。模板的垂直度由地面預埋的花藍螺絲進行調節,確保模板安裝質量。模板加固示意見圖5.2.5-1。
5.3 鋼筋及波紋管的制安
5.3.1鋼筋制安
鋼筋到場后按設計規范要求進行抽檢,抽檢合格的才使用。鋼筋加工與彎折的環境溫度控制在+5℃以上,并按設計尺寸進行下料、彎制。
鋼筋在安裝前先準確的在底模臺座上定出底板鋼筋的位置,并用紅油漆標作記號。鋼筋的綁扎做到牢固可靠,必要時每隔1~1.5m用電焊點焊牢固,敲去焊渣。鋼筋接頭在梁內按小于規范允許的百分數交錯布置。
5.3.2波紋管制安
波紋管制作盡量由廠家現場加工,每節長度應根據梁長與現場操作方便決定(一般10~15m)。波紋管在安裝前用φ6mm的鋼筋制作成“井”字架按設計要求準確的定出波紋管的坐標。波紋管在安裝連接時,用連接器緊密接連,其連接處用膠帶密封,達到不漏漿要求。相鄰制孔波紋管接頭相互錯開至少30cm。此外,安裝前還應檢查有無開縫或透光。
為防止波紋管漏漿堵塞孔道,在波紋管內預先穿入PVC管(直徑比波紋管小5mm),在混凝土澆筑過程中抽動幾次,以確保孔道暢通。混凝土澆筑結束后2~4小時,拔出PVC管。張拉前才穿入鋼絞線。
5.4混凝土施工
5.4.1材料及配合比
“T”梁混凝土設計強度一般比較高。為保證混凝土強度和縮短張拉時間,在進行混凝土配合比選料時,嚴格按規范要求進行,合理選擇配合比,必要時應參加適量的外加劑。
5.4.2 混凝土施工過程控制
1混凝土的拌制
混凝土拌合采用自動計量系統進行配料,人工添加袋裝水泥,水量采用時間繼電器進行計量控制,外加劑用小型臺稱計量。
混凝土攪拌采用JS-500L攪拌機,混凝土的攪拌時間按規范要求進行,認真做到混凝土攪拌均勻、顏色一致。混凝土在拌制過程中隨時檢查混凝土的拌合質量和坍落度,直至達到設計要求。
2 混凝土澆筑
混凝土開盤后連續不斷的進行澆筑,由龍門吊提升料斗進行入模,混凝土的澆筑由一端向另一端并分臺階進行澆筑,每個臺階長度宜為2~3m左右。混凝土的澆筑分三層進行,第一層澆筑60cm,第二層澆筑100cm,第三層澆筑完畢。
合理的安排混凝土澆筑時間,當氣溫高于32℃時,不進行混凝土澆筑作業。
3 混凝土的振搗
混凝土在澆筑過程中,每層混凝土入模滿足要求后,先開動附著式振動器進行振搗。附著式振動器的開動時間不宜過長,一般控制在15~20秒鐘之內,其他邊角再由人工用插入式振動器振搗。振動棒的移動間距做到不超過振動器作用半徑的1.5倍,與模板保持50~100mm的距離,并插入下層混凝土50~10mm。每一處振動完畢后邊振邊徐徐提出振動棒,避免振動棒碰撞模板、波紋管、鋼筋及其他預埋件。
對每一振動部位,以振動到該部位混凝土密實為止。密實的標志是使混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現平坦與泛漿現象。
5.4.3混凝土的養護及模板拆除
1 混凝土的養護:在頂層混凝土澆筑完畢1小時后,表面用濕麻袋覆蓋,避免陽光直射。
混凝土初凝后開始灑水養護,養護灑水的間隔時間以保持混凝土表面潮濕為宜。根據相對濕度,連續灑水養護7~14天。當氣溫低于5℃時,禁用灑水養護,改用冬季施工法進行施工和養護。
2模板的拆除:當混凝土澆筑完6小時后,根據現場氣溫來決定拆除模板最佳時間。模板的拆除由梁的一端向另一端進行,先拆除模板上的附著式振動器及對拉螺桿,然后逐塊拆除模板上的螺栓,用龍門吊將模板吊住,以防傾倒。然后再收緊花藍螺栓,使模板繞底腳線旋轉,將模板與混凝土分開,再將每塊模板吊至安裝地點。嚴禁用大錘敲打模板(防止模板變形),也不得用撬棍將板體與混凝土撬壞。
3 模板在吊運過程中,防止碰撞混凝土和其它構件而變形。模板拆除后及時檢校,清除不合格的模板,將灰漿和鐵銹清理干凈,待用的模板均勻的涂上脫模劑。
5.5預應力系統
預應力所用的材料:鋼絞線、錨具、夾片、錨墊板等先通過有關試驗室試驗,合格后才使用。
5.5.1鋼絞線的制作與切除
1 鋼絞線使用時采用內抽頭法,將鋼絞線由中間拉出。鋼絞線在下料前先準確計算并實測每個孔道的長度,以確定鋼絞線的準確有效長度,然后兩端各加上千斤頂的工作長度,作為鋼絞線的下料長度,以免造成浪費。
2 鋼絞線的切斷采用φ300的砂輪切割機,在離切斷處3~5cm用細鐵絲綁扎牢固。
3 鋼絞線的編束標示在兩端部各1m處,用紅油漆點上記號(一點表示1#、兩點表示2#……)。
4 鋼絞線錨固后,用直徑230mm的手持砂輪切割機將多余部分切除,不能使用電弧焊和氧焊切割,防止因溫度過高使鋼絞線脫錨。切除時,用濕毛巾蓋住錨具和鋼絞線,使切割時產生的熱量不傳到鋼絞線的受力部分。一般切口至錨具端部控制在50mm,砂輪片厚度選用3mm,且是加筋的。
5.5.2施加預應力前的準備工作
1壓梁體混凝土試塊,檢查梁體混凝土是否達到設計張拉強度。
2千斤頂校正系數應不大于1.05級,其校正有效期不超過一個月。油壓表精度不低于1.0級,其校正有效期不超過一周。
3先用高壓水沖洗預應力孔道,再用高壓風清除孔道內的積水和污物,然后穿鋼絞線。
4對所用的鋼絞線、錨具、夾片在使用前先進行外觀檢查,確保無損傷、無扭結或未粘有污物。
5布設梁體上拱度、側向撓度和梁體端部彈性壓縮的量測點。
5.5.3 梁體張拉順序
梁體的張拉順序見圖5.5.3-1。
5.5.4張拉程序
0—初始應力(10%σk)—σk(持荷2min錨固)
注:σk =0.75Rby(Rby為標準強度)
5.5.5T梁張拉
張拉前,首先檢查預應力筋的外露長度,并對其進行調整;對錨墊板進行清理,重點是波紋管及注漿孔的清理,并應做好以下準備工作:
1孔道摩阻測定
2 理論伸長值計算,后張法預應力束張拉時理論伸長值ΔL(cm)計算公式如下:
ΔL=P—L/AyEg
式中L:鋼絞線長度(cm);
Eg:鋼絞線彈性模量(N/mm2)
Ay:鋼絞線截面面積(mm2);
P—:鋼絞線平均張拉力(N),其計算公式如下:
P—=PL[1-e(kx+μθ)]/(kx+μθ)
式中P:鋼絞線張拉端的張拉力(N);
x:從張拉端至計算截面的孔道長度(m);
θ:從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和(rad);
k:孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數,
波紋管孔道一般為0.0006~0.001;
μ:鋼絞線與孔道壁的摩擦系數,一般為0.16~0.19。
3除去錨墊板、喇叭口內、波絞管內的殘余混凝土,裝上YM工作錨圈、夾片,錨圈錐孔、夾片必須清潔,鋼絞線、錨圈及夾片上不允許有浮銹、油污及混凝土等雜物。
4 安裝限位墊板,吊裝YCL千斤頂,安裝工具錨(工具夾片錐面涂上退錨油:石墨或石蠟50%+機油50%)。
5 開動高壓油泵,使千斤頂張拉油缸進油——張拉。分級張拉時記錄每級張拉油壓和鋼絞線伸長值。
6 達到設計應力后持荷2分鐘,緩慢釋放油缸壓力至零,鋼絞線則自行整齊地錨固在YM錨具內。
7 移走張拉設備,切除多余鋼絞線,24小時內完成管道壓漿工作。
5.5.6張拉過程中應注意的問題
1 張拉過程中出現下列情況之一者,需更換錨具或鋼絞線束重新張拉:錨具內夾片錯牙在10mm以上者;錨具內夾片斷裂在兩片以上者(含有錯牙的兩片斷裂);一束中的滑絲量(含斷絲及引起的滑絲)達到2根鋼絲者;一片中滑絲量超過1%的;錨環斷裂損壞者;切割鋼絞線或壓漿時以發生滑絲者。
2 錨具和工具夾片都應有標識,以免安裝時同工作錨夾片混淆而誤用。安裝時必須將錨墊板及鋼絞線上的混凝土清理干凈。
3 每束鋼絞線應在兩端作上標記,以便穿束后觀測是否扭結,無扭結時再使千斤頂與孔道對中。
4 張拉加力時不得敲擊或碰撞張拉設備,要妥善保護好油壓表,避免受震。未壓漿或水泥漿未凝固硬結前不得敲擊錨具。
5 張拉控制:采用應力應變雙控制,以應力為主控,應變超出計算伸長值的6%時立即停止張拉,查明原因后重新張拉。張拉結束后,抽查鋼絞線的回縮量,若超出5%的伸長量,則應查明原因后重新張拉。
6 滑絲處理:采用YCL30千斤頂和卸荷座,將卸荷座支承在錨具上,用30T千斤頂張拉滑絲鋼絞線,直至將滑絲夾片取出。換上新夾片,張拉至設計應力即可。
5.6 壓漿
5.6.1張拉完畢后要盡快壓漿。壓漿前應清除孔道內的積水。
5.6.2水泥漿水灰比不能大于0.45,漿體最大自由膨脹量不能大于10%。
5.6.3灰漿中宜摻用起緩凝、減水作用的外加劑,但不得摻加氯鹽或其它對鋼筋有腐蝕作用的外加劑,外加劑的摻量由試驗確定。
5.6.4溫度低于0℃時,孔道內不得有積水;溫度低于+5℃時或高于+32℃時,不得進行孔道壓漿。氣溫較高時,可給拌合料的水降溫或梁體降溫。
5.6.5水泥漿應攪拌均勻,先加水后加水泥,機械拌合時間不能少于2分鐘。水泥漿放入壓漿罐時應進行過濾,過濾網孔格不得大于2.5×2.5mm。
5.6.6壓漿順序先下后上,如有串孔現象時,所有串漿孔應同時壓漿。
5.6.7由一端進行壓漿,壓力控制在0.5~0.7Mpa之間,當水泥漿從另一端流出,且與規定的稠度相同時,立即封堵排氣孔并關閉遠端的閥門,繼續持壓10秒,再繼續持壓不少于2分鐘,關閉注漿端閥門,停止注漿。
5.6.8壓漿中途若發生故障不能連續壓滿時,應立即用高壓水將孔道沖洗干凈,查明原因處理后再重新進行壓漿。
5.7封錨
壓漿完畢后,將錨具周圍沖洗干凈,并對梁端混凝土作鑿毛處理,然后按設計要求設置鋼筋網澆筑封錨混凝土。隨后對封錨混凝土進行良好的養護,以減少收縮,防止與梁體間出現裂縫。
5.8移梁
5.8.1梁片在壓漿和封錨24小時后便可進行梁的移運。在移運前應對梁的長度、梁高、梁寬、外觀等進行最終檢驗,并作好原始記錄。
5.8.2在距梁端1.5m處,緊貼腹板兩側的翼板上,預留吊裝預留孔,每片梁4個。采用90T分離式起重機,將梁起吊橫移至運梁小車上運至架梁地點。
5.8.3移梁工作應由專人指揮,明確信號或手勢,并先預演熟練,以防出錯。
5.9 模具數量與梁體的生產能力
5.9.1底模臺座循環時間
制用調平塊0.5h---綁扎鋼筋6 h ---安裝波紋管2 h ---立模5 h ---混凝土澆筑6 h ---養護5天---穿束、張拉4 h ---注漿3 h ---封錨0.5 h ---停留移梁3~8天
5.9.2模板循環時間
立模10 h ---混凝土澆筑8 h ---養護8 h ---拆模6 h ---拼裝、清理打油3 h ---吊運2 h ---結束。
6、機具配備(見表6.1)
主 要 施 工 機 具 配 備 表 表6.1
7、質量要求
本工法質量要求除執行《公路橋涵施工規范》、《公路橋涵工程質量評定驗收標準》、《公路橋梁工程師手冊》和《后張預應力混凝土施工手冊》外,還必須滿足以下要求:
7.0.1電子稱、配料機、千斤頂及壓力表等計量設備必須經過定期標定。
7.0.2鋼絞線必須檢測其抗拉強度、彈性模量、伸長率等;夾片應檢測其硬度及錨固力等;錨墊板應檢測其硬度。
7.0.3混凝土材料計量必須準確,誤差在允許范圍內,混凝土拌合質量良好。
7.0.4所有原材料、半成品設專人負責,嚴格按質量標準進行驗收、堆放,并定期按批量進行抽樣檢驗,使材料在使用之前100%合格。
7.0.5模板安裝完畢后通知質檢員和質檢工程師嚴格檢查鋼筋數量、位置、結構尺寸、傾斜度等,完全符合要求并簽認后才澆筑混凝土。
8、安全保證措施
首先,須嚴格按照《公路工程施工安全技術規程》(JTJ076-95)中的規定執行。此外,還需采取如下措施:
8.0.1 所有施工操作機械應編制安全操作規程,分發到班組并認真組織學習;
8.0.2 按要求定期發放個人勞保用品,并加強工作中的個人防護;
8.0.3 重點施工工藝在施工前編制安全施工手冊并組織所有工作人員學習,使大家熟悉所施工項目的各種情況,做到心中有數。
8.0.4專業工序必須由對應專業工作人員進行施工,無證人員不得操作。
8.0.5設專職安全員,負責日常生產中的安全檢查和評比。
8.0.6合理布設安全防護設施和統一的安全警示標志。
8.0.7張拉作業時,應嚴禁任何人站在千斤頂的正前方,以防夾片飛出傷人。
8.0.8張拉、起重、吊裝應設專人指揮,嚴格按程序施工作業。
8.0.9夾片與錨圈錐孔不應粘附臟物和銹蝕(若有輕微浮銹,應徹底清除)。對表面有銹的鋼絞線,張拉前應徹底清除干凈,以防止夾片飛出傷人。
關鍵詞:公路施工技術管理
中圖分類號:F540.3 文獻標識碼:A 文章編號:
1、簡述
公路設施系統是一個由路面、路基、橋隧涵構造物、沿線設施共同構成的有機整體。它們相互聯系,共同決定了公路的質量和使用性能。技術管理是指一個施工企業對生產技術工作進行的一系列組織指揮、協調和控制等活動的總稱,它是實現項目控制目標所采取的必要手段。在實際施工過程中,只有將技術管理的必要性、具體活動的可操作性結合起來,才能達到預期的目標,施工技術管理是衡量一個項目的質量好壞,技術管理工作落實到位,就能對預期的施工目標起到保障作用。否則,就會影響整個工程的工程質量和經濟效益。
2、完善技術管理制度
技術部門主要負責傳達國家有關生產、技術、設備、安全、環保、質量、計量等管理方面的方針、政策、法律、法規和上級有關規定、指示。組織編制企業生產、技術、設備、安全、環保、質量、計量等管理制度。協調解決生產中出現的重大問題,對生產性指標完成情況進行考核;同時負責對外技術交流,收集關新產品、新技術、 新工藝、新設備等技術信息供領導參考決策。建立以技術負責人(或總工程師)為首的,自上而下實行技術業務統一領導和分級管理的一個系統,并根據需要設立各級技術管理的職能機構和職能人員,各級職能機構都有明確的職責范圍,并建立各級責任制,除此以外,還要建立和健全各項管理制度,只有健全嚴格的技術管理制度,才能把整個企業的技術管理工作科學地組織起來,使技術活動無論是在內業或外業現場,都有明確的目標,具體的內容和嚴格的制度,從而增強技術活動的可操作性和可檢查性。除此以外,做為一個施工單位,還應建立技術管理的標準體系,因為技術標準和技術規范是技術標準化的主要內容,是組織現代化施工的重要技術保證,是組織施工和檢驗評定各種筑路材料的技術性能或等級的技術依據,也是檢查和評定工程質量的標準,我們在平香線施工過程中要求技術人員和工人必須熟悉和掌握與自己所負責的工作有關的標準與規程, 并加強技術監督和檢查,并將技術標準和規范具體化。根據在施工過程中通常開展的技術活動,應該建立以下幾種管理制度:圖紙會審及設計變更技術核定制度;施工日記和施工記錄制度;技術交底制度;材料驗收制度;工程驗收制度。其次建立了施工日記和施工記錄制度, 以技術負責人為主,全體技術人員參與,按單位工程分別記錄。每人氟天都有自己的施工日志。通過技術交底,使我們每一個參與施工的技術人員和工人都明確了所擔負的工程任務的特點、 技術要求、施工工藝等特點。做到心中有數,這對工程有計劃、有組織地開展奠定了一定的基礎。在購進原材料、配件時,建立了層層質量控制制度,凡用于施工的原料,必須提供合格證明文件,對于沒有合格證明的文件,在使用前都按規定進行抽查、復驗,證明合格后,方可使用。為了做好材料的檢驗工作,項目經理部根據需要建立和健全了試驗檢側室,并配備了試驗人員,嚴格按照國家有關的試驗操作規程進行操作,提供準確可靠的數據確保試驗,檢驗工作的質量。在施工過程中,對于那些隱蔽工程, 每次都在下一工序開工前,由技術員通知監理工程師進行了檢查、驗收, 最后得到確認。以上這幾項管理制度是缺一不可的。此外,對于每一項工程都要建立技術檔案,施工單位在竣工驗收時,應提交完整的施工原始記錄、試驗數據、分項工程、自檢數據等質量保證資料,并進行整理分析, 其內容包括以下兒個方面:所用材料、半成品和質量檢驗結果;材料配比和試驗數據;地基處理和隱蔽工程施工記錄;各項質量控制指標的試驗記錄和質量檢驗匯總表;施工過程中遇到的非正常情況記錄。
3、公路施工準備階段的技術管理
施工前首先進行圖紙會審,主要審核設計是否符合有關技術規范的規定;圖紙及設計說明是否完整、齊全、清楚、圖中尺寸、坐標、標高、軸線、各種管線等是否準確;一套圖紙前后是否一致;互相聯系的各套圖紙設計是否有矛盾;主要結構的設計在強度、穩定性方面有無問題;主要部位的結構構造是否合理;結合單位自身條件,看施工裝備能否滿足設計要求;路基、路面、橋梁和涵洞等各種圖紙之間是否有矛盾;在相互交叉施工時是否有問題;設計所選用的各種材料,我們在采購時,其品種、規格、性能、質量、數量等能否滿足設計需要;對圖紙中的疑問,也請設計單位代表進行了解釋。只有遵循了以上幾點,并認真貫徹執行這項制度才能真正把技術管理工作做到位。在施工準備階段的基本任務是了解和分析建設工程特點、進度、要求,摸清施工的客觀條件,編制施工組織設計,并制定合理的施工方案,充分及時地從技術、物資、人力和組織等方面為工程創造一切必要的條件,使施工過程連續、均衡地進行,保證工程在規定的工期內交付使用,使工程施工在保證質量的前提下,做到提高勞動生產率和降低工程成本。而施工組織設計是指導工程項目進行施工準備和施工的基本技術條件,具體應采取以下的措施:加強施工組織設計編制的組織工作,對施工組織設計的編制依據、編寫格式、基本內容應有統一規定, 實行標準化管理。
4、公路施工過程中的技術管理
嚴格按照施工組織設計和施工方案施工;及時檢查施工進度和計劃執行情況,確保工程按期完成;認真做好施工記錄和隱蔽工程檢查記錄;做好施工資料的積累和整理,確保與施工進度同步。施工中發現新材料、新技術、新結構等可以成立QC研究小組,針對新的施工工藝及方法進行編制總結,形成一套自己的施工工法,在公司范圍乃至在行業內應用。
我公司建設的青島海灣大橋采用鋼管樁或加長鋼護筒的工藝施工和承臺施工中采用的水下無封底混凝土套箱建造技術在工程中的應用,并在世界規模最大的橋隧結合工程——港珠澳大橋的設計中也得到了應用。
5、結束語
公路工程施工技術管理在工程項目實施中呈現及其重要的地位,我們不僅要努力做好各項工作,還要與其他方面協調一致、相輔相成,從而使技術管理工作不斷得到完善和提高,為工程項目的順利實施提供可靠的技術保障。
關鍵詞 抱箍;施工;工法
中圖分類號TU7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)42-0170-02
1 抱箍的結構形式
抱箍的結構形式涉及箍身的結構形式和連接板上螺栓的排列。
1.1 箍身的結構形式
抱箍安裝在墩柱上時必須與墩柱密貼。由于墩柱截面不可能絕對圓,各墩柱的不圓度是不同的,即使同一墩柱的不同截面其不圓度也千差萬別。因此,為適應各種不圓度的墩身,抱箍的箍身宜采用不設環向加勁的柔性箍身,即用不設加勁板的鋼板作箍身。這樣,在施加預拉力時,由于箍身是柔性的,容易與墩柱密貼。在施工當中,為保證密貼的效果更加明顯,一般在抱箍與柱子之間墊以土工布。抱箍用高強螺栓在緊固時必須保證每個螺栓受力均勻且達到設計拉力強度,確保抱箍與墩柱之間有充分的摩擦力以承受上部荷載。在施工時,現場施工管理人員必須對每個螺栓的緊固進行認真的監督、檢查。
1.2 連接板上螺栓的排列
抱箍上的連接螺栓,其預拉力必須能夠保證抱箍與墩柱間的摩擦力能可靠地傳遞荷載。因此,要有足夠數量的螺栓來保證預拉力。如果單從連接板和箍身的受力來考慮,連接板上的螺栓在豎向上最好布置成一排。但這樣一來,箍身高度勢必較大。尤其是蓋梁荷載很大時,需要的螺栓較多,抱箍的高度會很大,將加大抱箍的投入,且過高的抱箍也會給施工帶來不便。因此,只要采用厚度足夠的連接板并為其設置必要的加勁板,一般均將連接板上的螺栓在豎向上布置成兩排。這樣做在技術上是可行的,實踐也證明是成功的。
1.3現場布置
針對施工現場的具體特點,制定了相應的安全防護措施。在施工范圍以外,設置警示牌,嚴禁非工作人員進入施工現場;場區內設置夜間照明燈,保證連續施工及安全出入的需要;墩柱周邊用鋼管進行圍擋,高1.2m,上下兩道鋼管,并用安全網圍護,周邊設置警示牌,警示燈,確保安全。
2 施工準備
2.1 現場準備
清理完成施工現場,現場道路通暢,清理出充足的作業面,保證模板和鋼筋的臨時堆放場地,并提前考慮好吊車和汽車泵的架設位置。水、電能夠保證供應需求。在距離現場0.5km內的地方準備好模板和鋼筋等材料堆場。
2.2 技術準備
施工技術人員認真學習設計圖紙,施工技術規范,向施工人員進行詳細交底。測量人員認真細致的審閱施工設計圖紙,測出墩柱及蓋梁的定位線并設置標高點。工程現場責任工程師根據施工圖紙旁站指導施工,并向施工人員進行詳細的書面數據交底。
2.3 材料準備
各種試驗數據已申報完畢,物資部門根據施工進度、計劃提前進購所需物資,試驗人員邀請監理現場取樣檢驗,合格后方可使用。
按照工程進度的實際要求購進鋼管、扣件、腳手板、安全網等材料,其材質的要求必須滿足現行規范標準的要求。
鋼模板按照圖紙要求進行加工。進場后進行試拼裝,并對模板進行詳細校核后方允許使用。
2.4 氣象準備
施工期間保持與氣象局的聯系,及時向氣象局咨詢施工期間的天氣變化情況。遇對施工不利的天氣情況時,要首先做好防護準備或者停止施工。
3 施工流程
3.1 測量放線
采用全站儀測定出墩臺柱的中心線,并根據測設的中心線放出蓋梁框線,并彈設控制線,控制線距離結構邊線1m。根據基準標高點,將標高引入施工現場,架體搭設后將標高引在架體上。
3.2 固定模板措施
蓋梁采用抱箍法施工,以工字鋼為縱梁,其上滿鋪10×10方木,模板外側采用方木斜撐。
3.3 鋼筋工程
3.3.1 鋼材進場檢查
鋼筋的性能必須符合現行國家技術標準,具有出廠質量證明書和試驗報告單。進場后進行進場檢驗,檢驗合格后按照國家強制性規定進行加工待用。
3.3.2 鋼筋的彎曲成型
鋼筋的彎曲成型用彎曲機進行。
鋼筋的彎制和末端的彎鉤應符合設計要求,如設計無規定時,應符合下表規定:
受力主鋼筋制作和末端彎鉤形狀。
用 I 級鋼筋制作的箍筋,其末端應做彎鉤,彎鉤的彎曲直徑應大于受力主鋼筋的直徑,且不小于箍筋直徑的 2.5 倍。彎鉤平直部分的長度,一般結構不宜小于箍筋直徑的 5 倍,有抗震要求的結構,不應小于箍筋直徑的 10倍。
3.3.3 鋼筋的連接
受力鋼筋焊接或綁扎接頭應設置在內力較小處,并錯開布置,對于綁扎接頭,兩接頭間距離不小于 1.3 倍搭接長度。對于焊接接頭,在接頭長度區段內,同一根鋼筋不得有兩個接頭,配置在接頭長度區段內的受力鋼筋,其接頭的截面面積占總截面面積的百分率應符下表規定。
接頭型式 接頭面積最大百分率(%)
受拉區 受壓區
主鋼筋綁扎接頭 25 50
主鋼筋焊接接頭 50 不限制
接頭長度區段內受力鋼筋接著面積的最大百分率
注:
1)焊接接頭長度區段內是指 35d(d 為鋼筋直徑)長度范圍內,但不得小于500mm;綁扎接頭長度區段是指 1.3 倍搭接長度;
2)在同一根鋼筋上應盡量少設接頭;
3)裝配式構件連接處的受力鋼筋焊接接頭可不受此限制;
4)綁扎接頭中鋼筋的橫向凈距不應小于鋼筋直徑且不應小于 25mm。
連接水平鋼筋時,必須從一頭往另一頭依次連接,不得從兩頭往中間或中間往兩端連接。
3.3.4 鋼筋綁扎
擺放主梁縱向鋼筋(同時將箍筋套入) 在縱向面筋上畫出箍筋位置線 按照箍筋間距線分開箍筋 底層鋼筋先與箍筋固定 與抗扭鋼筋、構造筋和面筋固定加墊保護層
蓋梁鋼筋為雙排時,采用Φ25短鋼筋墊在兩排鋼筋間,長度為梁寬減去兩側保護層厚度,間距為1 000。
梁上鋼筋連接:鋼筋焊縫均采用雙面焊縫,焊縫最小長度5d。在骨架兩根重疊段應增加焊縫,焊縫間距100cm,焊縫長度為2.5d。下部鋼筋的搭接接頭不應設置在梁中部位。
3.4 模板安裝
采用特制整體鋼模板,模板在現場首先進行打磨拋光后試拼,檢查不同高度處斷面尺寸符合要求后,分塊拼裝后,利用25t吊車整體吊裝。立模時模板的接縫處用2mm厚雙面橡膠帶封貼,防止漏漿,保證接縫嚴密并符合要求。為了確保外觀質量,模板表面再次進行拋光后涂刷脫模劑或新機油作脫模劑。在側模外側采用φ48的鋼管和12的槽鋼作為橫帶和豎帶,并且在側模和底模分配梁之間用法蘭螺絲連接,以便于校正側模的垂直度模板必須經項目部技術負責人檢查無誤并向監理工程師報檢合格后方可灌注混凝土。
為保證澆注后混凝土的表面平整度,模板安裝完畢后上下節模板間錯位小于1mm,手摸無錯臺感。
蓋梁采用定型模板,外側采用鋼支撐加固,上下設置拉筋,拉筋規格:Φ14,下部間距0.6m,上部間距0.8m,防止跑模。
模板安裝完成后,必須對模板的平面位置、頂部高程、支撐及穩定性進行檢查,自檢合格后經監理認可后方可進入下一道工序。
3.5 混凝土工程
砼振搗工具選用φ50插入式振動棒,有效振動半徑為1.5d,不得漏振。振搗的時間要嚴格控制,一般為15s~30s,不得超時防止離析現象發生。在上下層接茬處更要注意,振動泵要插到下層混凝土中50mm~100mm,使上下層粘連成為一個整體。
振動器正確方法,做到“快插慢拔”。 應視混凝土表面呈水平,不再顯著沉降、不再出現氣泡及表面泛出灰漿為準。
振動器插點要均勻排列,可采用“行列式”或“交錯式”的次序移動,但不能混用。每次移動位置的距離應不大振動棒作用半徑的1.5倍。
混凝土在澆筑時要注意對預埋件的保護。
3.6 混凝土養生
混凝土澆筑完成后,采用土工布覆蓋和灑水養生。模板拆除后,以土工布纏繞包裹,外用塑料薄膜覆蓋,混凝土的灑水養護時間不少于7天。每天灑水次數可以保持混凝土表面經常處于潮濕狀態為度。
4 經濟效益
4.1 無需地基加固處理
采用滿堂支架施工,蓋梁下的原地面要進行處理。采用抱箍法施工,原地基只需適當處理以供腳手架搭設即可,地基不需要加固處理
4.2 無需搭設承重支架
滿堂支架要耗用大量鋼管材料搭設承重支架。包箍法是抱箍加“工”字鋼就無需搭設承載鋼管支架。
4.3 周轉時間快、支模方便
滿堂架要從地基加固處理開始,再一層層往上搭設,花費大量的時間和人力。抱箍施工只需兩個“工”字鋼和幾個抱箍拆除,施工簡便,周轉快,并且搬移相比之下也方便許多。
5 抱箍法施工的前景
蓋梁抱箍法無支架施工可操作性強,同時對地基要求不高,可節省支撐鋼管,大大降低了成本。抱箍法無支架施工不會影響道路交通和河道通航,有利于快速和文明施工,因此具有很好的推廣應用價值。
參考文獻
[1]公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000).
[2]砼質量控制標準(GB50164-92).
關鍵詞:雙壁鋼圍堰;浮平臺
Abstract: This paper combined with the construction experience, the floating platform construction of double wall steel cofferdam was summarized, to provide reference for similar construction.
Key words: double wall steel cofferdam; floating platform
中圖分類號:U445文獻標識碼:A文章編號:
1前言 :工程概述
橋梁水中基礎通常采用筑島圍堰施工及鋼圍堰施工以保證工期及質量,其中鋼圍堰施工技術以其操作可控,封水效果好,是為水中基礎輔助施工的首選。
楊家灣黃河特大橋是新建蘭渝鐵路蘭州樞紐北環線上的重難點工程,全長1.442公里。橋梁上部結構為3-32m簡支梁+(40+2×64+40)預應力混凝土連續梁+32-32m簡支梁+3-24m簡支梁,共42跨,其中為連續梁主跨5#墩位于黃河主河道中。大橋與黃河斜交25度,橋位處黃河通航規劃為五級航道,水流較為平緩,水深5米左右。根據調查及鉆探揭示,河床為加里東期侵入花崗巖,覆蓋物較少,無法進行固定平臺鋼管樁施工,因此我項目采用浮運平臺法。
2雙壁鋼圍堰設計
為使鋼圍堰達到能自浮及注水平穩下沉的目的,鋼圍堰采取雙壁結構,采用圓形圍堰,內徑為19m,外徑為21.8m,并用隔倉板分隔10個部分,每個隔倉是獨立的,相互間不貫通。雙壁鋼殼結構均由內、外壁板,豎向肋骨、豎向加勁肋、水平桁架、豎向桁架組成。鋼圍堰高11.4米,分四節總重265噸。
3施工方法簡介
3.1鋼圍堰制作
制作工藝流程:按設計圖下料壓制平刃腳防水板和水平桁架角鋼按劃分單元分榀制作水平桁架按單元組拼骨架(隔艙板組焊于其上)按節組拼骨架檢查、校正骨架圍焊內、外壁板水密試驗、檢查焊縫質量并補焊焊制吊耳、錨環、劃高度標尺成品檢查驗收吊運接高
3.2浮運平臺搭設
在加工鋼圍堰同時,用20T水上浮吊作起重設備,把15節標準舟節、6臺電動錨機、4組分別長36m的軍用梁、2I20a型鋼等設備與材料按照鋼圍堰尺寸加工、組裝鋼圍堰底節拼組浮龍門,并用Φ30mmQ235圓鋼把軍用梁固定在標準舟節上,形成組裝浮體。(見附圖)
浮運平臺平面示意圖
3.3套箱底節焊拼
根據套箱尺寸,在龍門浮體上進行放樣,然后將已預制完畢的鋼套箱塊件從加工廠用平板車運輸到臨時碼頭,用浮吊把單片鋼套箱依次按照編號吊至龍門浮體上進行組裝,組裝完畢,根據設計要求,把第一節10片套箱焊接連接成一整體。
平臺龍門吊起吊梁平面示意圖
3.4沉放系統設計及安裝
沉放系統主要采用4臺200t千斤頂下放(行程為20cm)。
①首先布置起吊系統龍門架,龍門架用8根Φ529mm×10mm×4m鋼管樁作立柱,用[14a槽鋼焊接剪刀撐,把鋼管樁連接成整體,并在立柱頂用2I40b工字鋼作橫梁(橫梁長15m),橫梁與立柱用16mm加強板焊接固定。然后在橫梁頂端兩管樁中心用3組軍用梁拼組架設、加固后形成起升系統龍門吊。
②在龍門吊上設計四個起吊支點作千斤頂承重梁,承重梁采用2I40b工字鋼,長度為2.5m,在千斤頂安放處及吊筋位置上下翼緣板用16mm鋼板加強,腹板用1cm鋼板加強。
③千斤頂上布置起吊扁擔梁,為2I40b工字鋼,長度2m。千斤頂頂推處及吊筋位置上下翼緣板用16mm鋼板加強,腹板用1cm鋼板加強。
④吊筋采用φ32精軋螺紋鋼,布置在套箱的兩側,每根長度為9m(由套箱下沉高度確定),承重梁及起吊梁上布置錨固螺母,吊筋下方固定在焊接于套箱兩側的2I40b起重倒牛腿上形成起吊下放系統。(布置圖見附圖)
平臺龍門吊正面示意圖
3.5套箱下沉步驟
第一節套箱下沉時,須用白灰及柴油進行密封實驗,保證套箱的密封性后才能下沉套箱。第一節套箱下沉至平臺平面位置后拼裝第二節,待第二節拼裝完成后,通過地錨及錨機牽引運至墩位處下沉。在橋位上游300m處南岸設置2個30t地籠,北岸設置2個25t地錨,并在上游拋設2個10墩拋錨,用φ28鋼絲繩把套箱、龍門吊、浮吊進行錨固保證施工安全,并在下游設置2個10t拋錨用于調節移動方向。通過實地勘測目前河床平均標高在1494.7,最大高差為1.6m。由于未進行施工地質勘探基底卵石層厚度及致密情況是否與設計相符目前暫不清楚,因此在鋼套箱浮運沉到位后需由潛水員進行水下勘探,已確定基底情況,并根據情況對套箱封底混凝土厚度及方式進行適當調整。
浮云平臺運輸平面示意圖
鋼圍堰按如下步驟進行下沉:
在龍門浮體上拼組第一節圍堰安裝起吊梁及千斤頂千斤頂起吊圍堰,吊離浮體承重梁,拆除浮體上承重梁利用φ32精軋螺紋鋼吊裝及千斤頂循環操作下沉圍堰入水圍堰自浮,拆除起吊梁在臨時碼頭拼裝第二層圍堰移動、測量定位第一、二節圍堰到施工墩位注水、吸沙(或用抓斗)下沉第一、二節圍堰拼裝第三層圍堰下沉第三節圍堰拼裝第四層圍堰下沉第四節圍堰圍堰下沉到位安裝鋼護筒鋼圍堰封底 完成圍堰施工搭設固定平臺鉆孔樁施工。
鋼圍堰在覆蓋層中采用向隔倉注水、圍堰內清渣的方法使之下沉,圍堰下沉到設計標高(鋼圍堰頂面標高+11.4.0m;刃角標高+1.2m)。抓斗布置在圍堰的中心附近開始撈渣,并逐步向刃腳部分擴展,圍堰通過自重下沉。圍堰下沉過程中隨時用全站儀監控圍堰頂面的觀測點,發現偏位,立即糾正,糾正主要采取以下三種方法:
①調整隔倉水:用抽水機往鋼圍堰高的一側隔倉內加水,把低的一側隔倉內的水抽出,利用兩側重力不同,使鋼圍堰水平,但此法需要保證隔倉與隔倉之間、隔倉與隔倉外的水頭差在允許范圍內。
②用抓斗鋼圍堰的刃腳處撈渣,利用鋼圍堰高低兩側下沉時所受阻力不同,實現圍堰糾正。
③采用隔倉中的隔倉砼進行調平。
3.6 下下沉注意事項:
①圍堰下沉就位工作應盡量安排在水位較低,流速較小的時間進行;
②圍堰下沉前要再一次對墩位處的河床進行一次全面的測量,根據測定情況,再一次清理河床面處的雜物;
③圍堰著落河床高差較大時,應視情況拋小片石或潛水員支墊小鋼墩將河床找平,使圍堰刃腳盡可能平衡著床。并在圍堰外側插設鋼板,內側堆碼沙袋進行堵漏。
④圍堰精確定位后,應快速注水并進行跟蹤測量,使圍堰精確快速的落入河床,圍堰穩定后將雙壁間注滿水,8個20T倒鏈協助定位糾偏。
3.7浮力計算
①第一節圍堰下沉時,根據計算,下沉到水面下1.71m時,可自浮。浮力計算為:F浮=ρgV排,
由CAD中量的圍堰平面面積為58.64m2 ,
第一節圍堰自重108.59t,二節為60.68t,第三、四節為97.9t
仞腳處高為1.03m,此處體積V仞腳=V圓柱- V圓臺=π×10.92×1.03m-π×1.03×(10.92+10.9×9.5+9.52)/3=47.26m3
由此,列式求下沉高度:
108.59=47.26+π(10.92-9.52)×h
h=0.68cm
則總入水深度為1.71m;
②第二節圍堰加重后,總入水深度為:1.71+60.68/89.72=2.39m,此時圍堰水面上高度為6-2.39=3.61m,高出浮平臺頂3.61-1.15=2.46m,由于在平臺上直接拼裝第三節圍堰高度過高,不易操作及固定圍堰,定位后需要向圍堰內增加配重,將圍堰下沉到浮平臺高度,即再需下沉2.46米,總入水深度為4.85m,預計此時圍堰已經著河床。 向圍堰隔倉內增加重量時必須保證等量同步,防止圍堰傾斜。
3.8水下封底
套箱下沉到位后,進行封底施工,封底采用環封,及承臺部位不進行封底。在套箱平臺面上設水下封底混凝土施工平臺,利用平臺下放環封內壁,內壁采用鋼板加工,內外側均焊接角鋼,并用型鋼將環封內壁與鋼套箱固定,防止砼澆注過程中移位或變形。安放準備就緒后進行封底混凝土作業,封底砼分倉澆注,混凝土灌注采用φ300mm垂直導管水下灌注,混凝土供應由拌合站供應,泵送入模。輸送泵安裝在6#墩筑島島體上,輸送管道利用浮箱接入澆注點。封底砼的強度達到70%后,可將鋼套箱套箱里的水先抽出部分(0.5m),觀察套箱內水面情況,用以判斷封底效果。
封底混凝土澆筑面積大,且水位較深,為保證質量,采用多管兩點同時灌注砼。封底混凝土高度為3.5m,為防止砼澆注過程中封混凝土頂面標高超高或不足,提前在套箱內壁上焊出澆注線,澆注過程中通過潛水員探摸及測繩量測控制澆注高度。混凝土的坍落度控制在20~22cm,摻加粉煤灰和高效緩凝劑,以提高混凝土的流動性,延長混凝土的初凝時間。采用水泵抽水的方式排出套箱內封底混凝土置換出的水量。
水下封底灌注點分布示意圖
4 項目要達到的主要技術、經濟指標
從楊家灣黃河特大橋5#墩采用浮運平臺施工雙壁鋼圍堰的實際施工過程和效果看出,較固定平臺施工鋼圍堰有其自身很大的優勢:
①利用浮體搭設施工平臺,能夠有效縮平臺施工周期及拆除難度,有利于節省投資及工期;
②利用卷揚機機及地錨牽引就為,工序單一,工法簡易,無需增加設備投入。
③采用環形混凝土封底施工確保了承臺高度,有利于通航安全。
5 結束語
楊家灣黃河特大橋5#墩采用浮運平臺法施工雙壁鋼圍堰,為基礎施工節省了時間,加快了施工,節約了成本。該施工方法可行,質量可靠,為堅硬地質地段深水基礎施工方法開闊了思路,為同類工程施工提供了借鑒。
參考文獻
⑴ 劉自明 《橋梁深水基礎》 人民交通出版社 2003
⑵桂業昆 邱式中《橋梁施工專項技術手冊》 人民交通出版社 2004