时间:2022-09-06 06:41:34
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇公路工程施工工法总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:公路工程;监理;对策
中图分类号:U415文献标识码: A
引言
近年来随着经济的快速发展,我国的公路开始向高等级的方向发展,随着高等级公路的建设,在公路施工中桥梁工程所占的比例和长度不断增加,所以公路桥梁的施工质量也成为影响整条公路建设质量的关键。当前在公路桥梁施工过程中工程监理是不可或缺的,通过工程监理来对施工中的各个环节及工序来进行全面的监督管理,从而保证工程质量能够达到合同所需要达到的标准和等级要求。现从公路桥梁施工中工程监理的重要作用入手,分析了工程监理在公路桥梁工程开工前的控制要点,并进一步对工程监理在公路桥梁工程施工过程中的控制要点进行了具体的阐述。
一、公路工程监理概述
工程监理机构是除了承包企业、施工企业外的一个主要责任主体,在项目进行阶段,担负监理职责,是保证项目投资、工期、质量落实的基本工作,同时也是防止发生重大安全事故的主要工作。所以,监理组织应该严格监督管理公路工程,这样可以降低施工风险,防止发生人员伤亡事故。为了达到项目投资在合理范围内、工程进度和质量满足合同要求的目的,监理人员利用工程建设知识、建设经验对工程进行全面监管,监理并不是直接的生产行为,它只是运用各种技术手段实现目标,监理人员在此过程中担负服务职责。
二、工程监理在开工前的控制要点
任何一项工程在开工前,都需要将一切准备工作提前做好,这样才能保证施工有序的进行。建筑单位、施工单位及监理人员都将自己的前期工作准备好,从而为开工奠定良好的基础。
1、建立和完善监理组织,明确质量控制的重点
根据与建设单位签订的监理合同,首先建立健全的监理组织机构,对质量控制的几个关键岗位,选择熟悉业务并具备相应资格和职称的人员担任总监理工程师、驻地监理工程师、道路专业工程师、桥梁专业工程师、试验专业工程师和测量专业工程师等,使监理人员有的放矢地进行监理工作。
2、督促施工单位建立工程质量自检保证体系
监理虽然对施工全过程进行管理,但监理进行的检查是抽验,而施工过程全面的质量检查首先是由施工单位进行自检,因此,工程开工前尽早督促施工单位建立完善的自检系统是非常必要的,该工程中除了审查施工单位质保体系框图外,还应对施工单位试验人员的素质和自检人员的工作质量进行检查,因为他们对工程质量的保证起着很重要的作用。同时,为了工程中能及时进行试验检测,对其试验室设备的数量、类型、规格能否符合有关试验标准的规定进行检查,并对相关的设备、仪器进行核定。
3、开工前对质量要点进行严格控制
在工程正式开工前,监理人员需要对原材料的合格证及复试报告进行检查,同时还要做好原材料的抽样检查工作,确保原材料的质量;检查施工中所需要的工程机械和设备的到位情况,对性能和是否满足施工的需求进行检查;对施工放线工作进行复核,确保线位准确;同时制定具体的措施,以便于更好的对工程中质量的要点部位进行控制,从而为施工的顺利进行打下良好的基础。
4、招标文件要贴合工程实际
传统的工程项目实施时,临水、临电、临时设施及借地等事项的合同索赔是招投标过程留下的后遗症。通常应由业主完成三通一平,但往往由业主委托施工单位负责实施,且未在招标文件中明确。轨道交通工程的临电容量配置是与盾构掘进计划相配合的,哪个车站是盾构入井洞,哪个车站是出洞井,是单盾构还是双盾构,施工用电容量都不同。因此临电临水方案能否在招标前落实,对投标报价及施工计划的准确性,合理性都有较大影响。
三、施工中应注意的问题
1、充分发挥工地试验室对工程质量的控制功能
工地试验室是开展全面质量管理的基础部门,是质量保证体系中的重要一环。公路桥梁建设的施工,必须有功能完善的工地试验室。为此,应按规范要求配备试验所需的仪器设备和相关的试验人员,建立试验报告反馈制度,最大限度地实现过程控制。试验人员必须服务到现场,用检测数据监控施工。
2、严格实施合同规范
一般都规定了对原材料、半成品和竣工工程的技术要求和质量标准,有时还规定使用的施工手段,如灰土路拌还是厂拌,水泥稳定砂砾摊铺用平地机还是摊铺机等。施工单位在充分学习和理解合同规范之后,必须按工序编制工法。工法规定完成这道工序分项工程所有参与者的岗位职责和采用的机械设备、施工进度、质量标准、检查方法等。用工法规范要求每个施工人员的施工活动,从而保障合同规范的兑现。由于施工技术的发展和客观因素的变化,作为企业标准的工法还需要不断地充实和完善。针对存在的问题,做到具体问题具体分析。
3、建立严格的工程质量内部监理制度
内部监理工程师遇到下列情况时可行使质量否决权。对不按图纸施工,外形尺寸不符合规范和设计图纸要求的。不符合监理程序而施工的工程项目和使用原材料、外购构件不符合要求的。未进行工序交接检查的工程和未经驻地工程师签证的隐蔽工程。
4、强化安全保障监理工作
公路与桥梁工程的监理工作中也包括安全保障监理工作,这需要监理工程师对工程施工场地的警示标语、安全设施进行检查,同时提高施工人员和施工单位安全意识,确保工程项目能够安全施工;另一方面要加强质量控制管理,确保工程项目高质量完工以保证工程日后安全使用。公路与桥梁工程监理工作是监理工作必然发展和要求,监理单位要加强相关知识的培训,强化监理人员的学习力度,保证监理工作人员具备深厚的监理知识和施工经验,增强法律意识和安全意识,建立一支综合业务能力强、思想全面的监理人员队伍,为公路与桥梁工程质量奠定基础。
5、规范监理,保证工期
从领导到生产班组都必须树立强烈的工期意识。工程进入筹备阶段项目经理部应将各项目纳入工程工期网络控制系统之中。以甲方要求的竣工时间为终点,倒排生产计划,确保工期正点运行。在工程工期总体网络图中,通过网络分析,分阶段地寻找影响工期的关键项目,然后将项目一一细划,绘制关键项目网络分析图。通过科学计算和周密预测,找出关键工序集中力量予以突击,如此一阶段一阶段地抓住重点,突破关键工序和项目。扫除工程中一个又一个“拦路虎”从而保证了总工期按计划向前推进。
四、工程竣工验收阶段监理的控制要点
已经施工完毕的公路桥梁工程,工程监理单位必须参加建设单位组织的施工验收工作,并且严格执行施工验收规范,以及设计要求,只有验收合格的部分才可以以与签认,未通过的部分,责令整改修补,经过施工单位修理加固等合格后再对其进行验收,验收合格达到设计标准和验收规范要求方可以与签认,最后,监理单位还要出具编辑整理的相关竣工的资料,并在验收竣工质量报告上签字。同时,工程监理做好工作总结,为以后工作总结经验。
结束语
公路工程施工监理制度在我国的公路工程建设过程发挥了重要作用,并且取得了显著的成效。在以后的公路工程施工监理过程中,积极实践和探索,结合我国的实际国情,不断完善公路工程施工监理制度,使之更好地为我国公路工程建设服务。
参考文献
[1]王爱娟.公路与桥梁工程监理工作探讨.科学之友,2012年
1我国现行的公路工程造价控制方法
1.1 国内现行的管理办法
我国的公路工程的造价管理主要是依据交通部2007年颁布的《公路基本建设项目概算预算编制办法》,主要的控制方法称为“四算控制”方法。
主要内容如下。
项目的概算应该控制在批准的项目建设可行性研究报告投资估算允许的幅度范围内(不超过±10%),否则要重新向审批单位申报可行性研究报告。
概算经批准后就成为基本建设项目投资的最高限额;以批准的初步设计进行施工招标的工程,其标底应在批准的总概算范围内;以施工图设计进行招标的工程,施工图预算经审定后是编制工程标底的依据。
施工图设计应控制在批准的初步设计及其概算范围内,因此,估算、概算、预、决算这“四算”之间有如下关系。
第一,预可估算110%>工可估算>预可估算90%;第二,工可估算110%>初步设计概算>工可估算90%;第三,初步设计概算>施工图预算;第四,初步设计概算>工程决算因此,初步设计概算实际就成为公路造价管理中的一个重要的控制性指标,而初步设计概算由于受到预工可估算的制约,则预工可估算的准确程度就成为影响公路造价控制依据的重要因素。
1.2 国内管控现状
在实际工程项目的建设过程中,有很多项目的工程造价没有严格的按照《公路基本建设项目概算预算编制办法》执行,本应该是,工程造价的控制与管理要求在投资决策阶段、设计阶段、发包及实施阶段把建设项目的造价控制在批准的限额范围之内,并随时纠正发生的偏差,以保证项目管理目标的实现。但是事实却往往是,决算超预算、预算超概算、概算超估算。
导致上述的原因不尽相同,但是有一点可以肯定,就是认为因素占绝大多数。所以,为了管控公路工程造。必须树立全过程的全方位的动态成本管理体系,保证在项目建设过程中,能够合理的使用人力、物力、财力等因素。
2一般控制工程造价的办法
对于公路工程项目,由于施工线路比较长,人员相对分散,计量人员难于管控,以及线路的地质情况不能准确估测等公路工程的特点,对一个工程采用分阶段控制造价的管理办法。
2.1 公路招投标的造价控制
公路工程招投标阶段工程造价主要控制内容包括:对项目工程成本进行预测、决策;中标后组建与项目规模相适应的项目经理部,以减少管理费用;公司以承包合同价格为依据,向项目经理部下达成本目标。
2.2 施工前期准备的造价控制
审核图纸,选择经济合理、切实可行的施工方案。施工单位应该在满足用户要求和保证质量的前提下,联系项目的主客观条件,对设计图纸进行认真会审,并能提出修改意见,在取得用户和设计单位同意后,修改设计图纸,同时办理增减账
合理安排施工方案,制订降低成本的技术组织措施。施工方案主要包括四项内容:施工方法的确定、施工机具的选择、施工顺序的安排和流水施工的组织。正确选择施工方案是降低成本关键所在;制定施工方案要以合同工期和上级要求为依据,联系项目的规模、性质、复杂程度、现场条件、装备情况、人员素质等因素综合考虑;同时制订两个或两个以上的先进可行的施工方案,以便从中优选最合理、最经济的一个。
2.3 公路工程施工过程中的造价控制
公司要制订落实检查各部门、各级成本责任制,执行检查成本计划,控制成本费用同时要加强材料、机械管理,保证质量.杜绝浪费,减少损失,搞好合同索赔工作。会计部门要及时办理增加账,避免经济损失,同时商务部门要加强经常性的分部分项工程成本核算,以及要分析以及月度(季年度)的成本核算分析,及时反馈,以纠正成本的不利偏差。
2.3.1 严格落实既定方案
项目应在开工前根据工程情况制定技术组织计划,在编制月度施工作业计划的同时,作为降低成本计划的内容编制月度技术组织措施计划。应在项目经理领导下明确分工:由工程技术人员订措施,材料人员供材料,现场管理人员和班组负责执行,财务成本员结算节约效果,最后由项目经理根据措施执行情况和节约效果对有关人员进行奖励,形成落实技术组织措施的一条龙。
2.3.2 合理安排工期,尽量保证施工进度
凡按时间计算的成本费用,在加快施工进度缩短施工周期的情况下,都会有明显的节约。除此之外,还可从用户那里得到一笔提前竣工奖。为加快施工进度,将会增加一定的成本支出。因此在签订合同时,应根据用户和赶工的要求,将赶工费列人施工图预算。如果事先并未明确,而由用户在施工中临时提出要求,则应该请用户签字,费用按实计算。在加快施工进度的同时,必须根据实际情况,组织均衡施工,确实做到快而不乱以免发生不必要的损失
2.3.3 尽量降低材料使用成本
(1)尽量节约采购成本,如果允许的话,一定要选择质量好同时运费少、价格低的供应单位。(2)对于入场材料要进行认真计量验收工作,如遇数量不足、质量差的情况,要进行索赔。(3)严格执行材料消耗定额,通过限额领料落实。(4)在施工过程中,加大技术力量投入,推广新技术措施、新材料、新工艺工法。(5)加快资金周转,减少资金占用,根据需要进行合理储备同时要加强现场管理,减少搬运,合理堆放材料,减少仓储以及堆积的损耗。
2.3.4 提高机械的周转利用率
结合施工方案制订,从机械性能、操作运行和台班成本等因素综合考虑,最适合项目施工特点的施工机械,要求做到既实用又经济。做好工序、工种机械施工的组织工作,最大限度地发挥机械效能;同时对机械操作人员的技能也有一定的要求,防止因不规范操作或操作不熟练影响正确施工,降低机械利用率。做好平时的机械的维修保养工作,严禁在机械维修时将零件拆东补西,人为地损坏机械。
2.4 竣工阶段以及保修期间的造价控制
尽量缩短收尾工作时间,合理精简人员,及时办理工程结算,不得遗漏,控制竣工验收费用,控制保修期费用,提出实际成本,总结成本控制经验。
3结语
工程预算人员以及工程计量人员应该深刻的认识到公路工程造价控制的重要性,我们要从实际出发,加大管理力度,同时结合设计环节的认真核查,保证公路工程建设资金能够及时有效的应用到公路工程建设项目中来。
关键词:公路施工;软土地基;施工技术
中图分类号:X734文献标识码: A
引言
公路在我国交通运输业中发挥越来越重要的作用,是重要的交通运输枢纽。其中的软土地基是公路工程施工中最易出现问题、也较为复杂的施工部分。因此在具体的施工过程中,为了确保工程质量,就要树立正确的施工原则,为了提高公路施工中的软土地基施工技术,提高公路的整体质量,就必须针对施工过程采取有效措施,使公路的承载能力达到最好的水平。
一、软土地基的概况
所谓软土地基,是指强度无法达到设计标准和要求的湿粘土,软土的稳定性和土质强度与地基的干湿状况有密切关系。地基的干湿状况是由土质中含水量的高低来决定的,而含水量的高低通常又取决于各类潮湿源头的作用和延续的时间。通常,地势低洼的位置容易积水,造成长年累月的水浸泡,导致土质较软。地基长时间处于潮湿状态,加之土的水稳定性较差,导致地基出现软化。
二、公路施工中软土地基施工的特点
1、变形量大
软土地基主要包含淤泥和淤质土,自身内部的含水量较大,同时内部的水份不容易流出,导致容易产生形变。
2、压缩稳定所需要的时间较长
软土地基主要是以粘粒为主,虽然内部空隙较大,但是单个空隙的孔径较小,水份很难通过空隙流动,透水性能较低,饱和土在受到荷载作用时,内部的水份无法尽快排除,相应的压缩稳定时间较长。
3、侧向变形水平较大
软土地基的侧向变形水平比一般土质大,竖向变形在相同条件下比一般土体也大。软度地基空隙比大,内部天然含水量高,强度较低,软土层的存在对公路桥梁等大型构造物的安全具有较大危害,容易造成地基失稳和不均匀沉降,危害桥梁安全,导致路面破坏,增加行车不适感。针对不良土质处理是高等级公路施工过程中不容忽视的重要问题。施工过程中,要针对软土的实际情况,了解软土的分布情况、厚度、所处位置等关键信息,针对不同软土地段,采取不同的加固措施。
三、公路工程施工中软土地基处理施工技术
1、深层密实加固法
深层密实加固软基础,采用特殊方式对软土地基进行加密和固结,如爆破、挤压等,深层加固与浅层加固方式相同,所不同的是使用的机械设备不同,而且这种方式可以在更广的范围内进行使用。深层密实加固方法适用于粘土、杂填土、素填土等多种软土地基。
2、碎石桩处理法
这种软土路基处理方法主要是采取具有水平振动作用的管状设备,于高压水流的辅助下实行边振动、边冲洗操作,当软性粘土成孔之后,在孔内填入强度大、稳定性强的填料,最终形成多根桩体,与桩间土复合成为地基,使得地基的承载力得到有效的提高,路基沉降量有所减少。这种处理方法主要是通过置换软性地基内的部分软土,与复合式的钢筋混凝土结构相似,造价成本低,路基沉降现象较轻,在公路施工软土路基处理中得到广泛的应用。
3、换填土处理法
换填土处理方法主要适用于土质不匀、排水不畅的地基。换填土处理法,就是当公路工程地基稳定性和承载力达不到要求,而且软土层的厚度小的情况下,对软土层进行挖掘,然后根据实际情况分层填充稳定性较好的材料,如炉渣、灰土、砂石、粉煤灰等,并进行强夯,加大地基的密度,提高地基承载力,降低沉降量,加快软土地基的排水固结,使原来的软土地基在改造后符合建筑施工的设计要求,从而保证工程施工的安全性。
4、强夯法
该技术可用于多种碎石土、砂土、低饱和度粉土等土性地基。软粘土由于渗透性差、含水量高,在外界强烈撞击时不能迅速排水导致孔隙水压力上升快且消散慢,会导致周围土体强度降低甚至全部液化;此外,土体的固结压密及强度恢复过程较其他土体也慢很多。不同土体应采用不同的加固机理。对孔隙多、颗粒粗的土体的夯实应基于动力密实机理,以实现土体内孔隙体积减小,土体密实;非饱和土体夯实则是内部气相被挤出的过程,主要由于土体颗粒相对位移引起。
5、排水挤密加固法
顾名思义,排水挤密法主要适用于含水量较高的沼泽、江河湖海等周边的软土地基,通过特殊方式进行排水吸水,比如用机械将塑料排水板插入软土层中,经过预压负荷,使水分沿塑料板上渗到砂垫层中,以此来加固软土地基,提高承载能力。排水挤密加固法,从另一个角度进行软土地基的加固,是一种新技术和新工艺,加固处理效果好,施工简单。
但是该方法也有明显的缺点:施工中加载速度有严格的条件限制,否则就会造成土体失稳,路基开裂、不均匀沉降,严重的会导致路基垮塌;并且,预压期一般较长(真空预压可有效缩短预压时间,但是成本较高,大面积使用会使工程造价显著提高。),从而导致工期较长,等待预压又使工程不能连续施工。
6、高压喷射注浆法
高压喷射注浆法,与动力固结方法有某些相似性。这种方式利用高压喷射机械,将水泥、粉煤灰等强度和固结性较好的材料向软土地基深层,进行注浆,以此来提高整个地基的强度。其中高压旋喷桩通过高压旋喷流切割破坏土体作用、混合搅拌作用以及压密作用,致使浆液与土粒强制搅拌混合凝固后,便在土中形成一个加固土体。现有的高压喷射注浆技术施工压力已达40MPa,可分为高压与超高压两种工法,施工深度可达25m-40m,加固体最大直径可达2m,且强度稳定。旋喷法可控制加固范围,能够连成一片,旋喷成垂直桩、水平桩和斜桩,也可制成一定间距的桩柱体,只要适当调配硬化剂的用量,便能使各个施工对象得到相应的强度。目前,高压旋喷桩处理深度较大,当前处理的最大深度为30m。高压喷射注浆法适用于淤泥、粘土、粉土等含水量较多的软土地基中。
7、水泥土搅拌法
水泥土搅拌法又称作深层搅拌法,将水泥等材质混入软土地基中,通过机械搅拌,提高整个地基的强度,降低含水量,增强地基的承载能力。水泥土搅拌法一般是以水泥作为固化剂,利用水泥与软土之间发生的一系列物理、化学反应,使软土硬结为具有一定强度和水稳定性的水泥土的方法。
水泥搅拌法加固土(简称加固土)的强度由水泥水化硬化的胶结作用、硬凝反应、原状土强度和土的物理改良等部分构成。前两者属化学反应的范畴,后两者则为物理结构的改变。这两个方面的变化,使得加固土的微观结构与加固前原状土相比有了本质上的不同,致使加固土的物理力学特性相对原状土有了极大的改变(主要表现在强度的提高和变形模量的增大)。因此,从微观角度探究水泥加固土的反应机理及结构特征是解释其宏观强度特性的有效方法和途径。该方法适用于淤泥、粘土等软弱地基。
结束语
我国的公路建设在国民经济发展过程中拥有非常重要的地位,它对扩大内需、投资、创造就业机会、促进经济增长、改善民生等有很大的推动作用,这就要求我们对公路的质量进行保证,软土路基是在公路工程中非常常见的一种情况,近些年的技术发展及施工经验积累已经形成了较多的实用的软土地基处理技术,在进行路基处理的时候要现场考察软土地基的具体情况,要对公路性质、地基概况等进行综合分析,再决定采取何种处理方法,在某些地质情况十分的地段,还可以采用多种处理技术相结合的方式。当然,在此后的公路路基工程发展中,还需要不断的实践经验积累,多学习先进技术,多反思总结,为软土路基施工处理的发展做出贡献。
参考文献
[1]彭介田,张顺喜.浅析碎石桩在处理软基中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2011,(S1).
关键词:公路、路基路面、施工、质量控制
中图分类号: U213 文献标识码: A
引言:公路路基是公路工程的重要组成部分,如何确保路基具有足够的稳定性和耐久性,使其能承受行车的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响,完美的设计固然必不可少,更重要的必须严格按照设计和施工规范要求精心施工,确保工程中间施工质量,做出真正的优质精品。
一、路基施工的质量要求
1、结构稳定性
为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定措施来保障路基整体结构的稳定性。
2、强度
为保证路基在外力作用下不至产生超过容许范围的变形,要求路基具有足够的强度。
3、水温稳定性
路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不会显著降低,这就要求路基具有一定的水温稳定性。
二、路基施工的质量控制
1、施工方法合理选择
目前,多采用机械化施工或综合机械化施工法,采用配套机械,主机配以辅机相互协调,共同形成主要工序的综合机械化作业的方法,能极大地减轻劳动强度,加快施工进度,提高工程质量和劳动生产率,降低工程造价,保证施工安全。因此,所采用的机械必须满足路基施工的要求,特别是压实设备合理配备,是保证路基强度的关键。
2、严格施工程序
必须认真按规定要求做好组织、物质、技术及现场四个方面的准备工作,小桥涵、挡土墙、盲沟等小型构造物通常是与路基施工同步进行,避免路基填筑后又来开挖修建这些构造物,影响工程整体进度和质量控制。施工技术人员应严格按照施工组织设计和监理工程师的指令,精心地开展工作,路基土石方施工程序:路堤基底处理选择填料确定路堤填(挖)方式路基压实。
三、 施工前期准备工作
路基开工前应全面熟悉施工设计图纸,做好导线、中线、水准点复测,横断面检测与补测,增设水准点等施工测量工作,同时应对路基工程范围内的地质、水文情况进行详细调查,按《公路土工试验规程》中试验方法,对挖方、借土场和料场的路堤填料进行取样试验。这些工作若不到位便盲目开工,一旦发现导线点、水准点无法闭合或已施工的材料不可用,造成的损失无法估量。所以一个好的开端将为整个工程的顺利开展作优质铺垫,是保证整个工程施工质量的前提条件。具体的施工准备的要点总结如下(1)确定质量标准,明确质量要求0(2)建立本项目的质量监理控制体系。(3)施工场地质检验收。(4)建立完善质量保证体系。(5)检查工程使用的原材料、半成品。(6)施工机械的质量控制。(7)审查施工组织设计或施工方案。
四、施工质量控制
1、路基土的控制
路基一般是用自然土修筑的,在路基填筑之前应对自然土进行试验分析,确定其物理力学性质,测定其最佳含水量及最大于容重,以便指导路基施工及对路基填筑成品的检测。从有关试验结果分析:土质颗粒越细,其相应的回弹模量越低,而砂性土回弹模量比较高.这就是通常所说的砂性土是良好的筑路材料.施工选择取土场时,我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。①石灰稳定路基土:此方法适用于土质较差或含水量比较高的土质,在换土不经济、工期要求比较紧的情况下,宜采用石灰改良土质,达到填筑路基的要求;②掺加粒料:对高液限粘土或地下水位较高的路段。可采用掺加砂砾、碎石、炉渣等粒料的办法。
2、压实度控制
①保证土的最佳含水量:土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中,必须随时控制土的含水量,当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量抖锻压。施工过程应连续作业,减少雨轿暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化;②合理选用压实机具土层填土厚度以不超过30公分为官,分层铺筑压实。施t中尽可能采用重型压实机具进行施工,对同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大密度较采用重型压实得到的最大干密度小。而最佳含水量又较采用重蛩压字的大,现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实杌械如50T震动压路机,每层压买厚度不超过30cm,而采用吨位趸大的羊角碾时,它的压实功可以增加,而其所能达到的压实度可以进一步提高,同时由于压实功的增加,施工时土的含水量又可以降低。利用羊角碾进行压实应注意采用复合碾压的方式。羊蹄足压人土层内,使得压实功传人较深的土层,又由于蹄足的挤压,使得蹄问也受到一定的压力,这样土层上下压实得比较均匀,但羊角碾在拖动碾压后,表面呈松散状态,如果不采用光轮压路机碾压,会出现表面不密实、不均匀,再填土时压实层增厚,在交界面形成一薄弱层,光轮压路机一般表面压实较好,可以弥补羊角碾压实的不足,起到互补的作用。
3、强度控制
路基工程,压实度反映路基每一层的密实状态,弯沉值反映路基上部的整体强度,当两者都达到合格要求时,路基的整体强度、稳定性和耐久性才能符合要求。
五、裂缝的防治
1、路面基层裂缝的控制
选择收缩性小的水泥稳定类结构做基层,施工时要考虑到水泥类稳定材料产生裂缝的机理。它产生收缩主要有两个方面的原因,即温缩和干缩,而这两者又与材料的含水量和塑性指标有关,选择材料时要对材料的塑性指标进行试验,材料的塑性指标在规范允许的范围内方可采购;在施工中可通过采用缓凝减水剂等方法,尽量使水泥类稳定材料达到最佳含水量.保证少出或不出裂缝。
2、路面面层裂缝的防治
沥青路面非荷载裂缝是低温和疲劳裂缝总和,它与沥青的品质有关,主要是沥青的温度敏感性和针入度,国内外多项试验表明,针入度指标越高,温度敏感性越低,高粘度沥青的温度敏感性较低,在选择路面材料时就要充分考虑到这些因素,因为裂缝出现后,雨水就会沿裂缝下渗,浸蚀下面的结构层,降低它的强度,从而出现严重的路面损坏。
六、施工易出现的问题及处理方法
1、严格控制不合格的土填入路基路基填土不经选择,把表层土、带草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基,导致路堤出现强度不均匀,达不到压实标准,甚至出现路基沉陷等质量问题。
2、保证达到压实标准。由于施工方法不对,路基的压实度达不到设计要求,使路面产生病害。防治办法就是不同的土质不能混填,分别对不同的土质进行击实试验,标准实验要准确,应通过铺筑试验路获得相关的技术参数来指导施工,确保压实质量,在施工过程中,经常检验纵横坡度,保证每层土的厚度均匀,压实度均匀,坚持桥头涵洞处规范填土,保证达到压实标准。
3、软土区域注意路基的稳定性。原水塘、水田地区路基,季节性处于过湿状态,致使路基沉陷,产生路面病害。应根据具体情况采用排水疏干、换填水稳性好的土、抛石挤淤等处理措施,使路基具有足够的稳定性。
结束语:
在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约。所以,一定要始终坚持技术标准,注意加强施工管理,强化质量意识,就一定会提高路基路面的耐久性。
参考文献:
[1]黄嘉卫。公路路基施工的压实控制探讨[J].山西建筑,2008.1.
[2]欧秀英。公路工程路基施工质量控制技术探讨[J]. 中国水运(理论版),2007.12.
关键词:公路软土路基存在问题处理方法
一. 软土地基处理的相关概述
我国公路事业的不断前进,公路建筑施工技术以得到空前未有的结果。随着软土地基处理技术的不断发展给我们的公路工程建设事业带来了一股新的动力,不仅使我们从中获得了巨大的经济效益与社会效益,而且也使得我国整体的公路地基处理技术发展来到了一个更高的水平 。近几十年来, 我国在引进了国外比较先进的软土地基处理方法的同时,逐步发展了符合我国国内具体公路工程地质条件的软土地基处理方法。譬如:我们对国外的强夯置换法、振冲法、深层搅拌法、土工合成材料、强夯法、高压喷射注浆法、EPS超轻质填料法等许多地基处理技术进行了引进与发展。而其他一些在我国已经应用的技术也得到了更多的创新和提高( 比如排水固结法、土柱和灰土桩法、砂柱法等) ,同时我们也工程实践中自主发展了一些新技术( 例如真空预压法、锚杆静压桩法、低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法等) 。
二.常见公路软土地基处理方法及适用范围
1换填法
换填法就是将基础地面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去,然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填, 并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动,使之达到要求的密实度。成为良好的人工地基。当地基软弱土层较薄, 而且上部荷载不大时, 也可直接以人工或机械方法( 填料或石填料) 进行表层压、夯、振动等密实处理,同样可取得换填加固地基的效果。
2碎石桩法
利用一个产生水平向振动的管状设备在高压水流作用下边振边冲,在软弱粘土中成孔后 ,再往孔内分批填人碎石等坚硬材料制成一根根柱体,由碎石桩体和桩间土组成复合地基 ,从而提高原有地基承载力,减少沉降量,这种加固地基技术叫作搌冲置换或碎石桩法。此种方法由挤密砂体的振冲技术演变发展而来,其主要作用是置换部分软土,形成一个类似于钢筋混凝土复合结构,由于此种方法不受地下水位影响,且造价低,又能减少路基沉降。 所以在高等级公路建设中越来越受到普遍重视。
3排水固结法
排水固结法是先在地基中设置砂井等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,或是在建筑物建造以前,在场地先行加载预压使土整体的孔隙水排出, 逐渐固结地基发生沉降 ,同时强度逐步提高的方法。 排水固结法就是在饱和软粘土地基在荷载作用下, 孔隙中的水被慢慢排出,孔隙体积慢慢地减小,地基发生固结变形。同时随着超静水压力逐渐消散。有效应力逐渐提高,地基土的强度逐渐增长。
4水泥搅拌桩法
美国最早使用搅拌桩法水泥搅,拌桩法( 喷浆法和喷粉法,也称湿法和干法) 已成为高速公路软土地基处理中一种常用的方法。
三 选择公路软土地基处理方法时应考虑的因素
1道路形状
在公路施工中,路堤设计的高度与宽度是要考虑的重要因素,因为他们直接影响运用何种施工处理方法。如采用换填法时,宽而低的路堤易发生局部破坏;反之窄而高的路堤,下面易被换填。在设计高度大而稳定有危险的情况下,采用压重法将受到限制。还有路堤越宽越高,则地基产生压力球的根部越深而引起深处粘土层沉降。
2道路的条件
对于等级较低的公路来讲,可以先进行了路面的路基铺设,等沉降过程结束后。再进行正式路面的铺设;而对于高等级公路的施工,平整度是一项要考虑的标准,因此这就需要在公路施工过程中采用有效的沉降处理办法。
3施工周围的环境影响
公路施工中要考虑的环境因素也有很多,比如周围环境中的噪音、地下水的变化、振动地基等等都是要考虑的。而在一些特殊的环境中,还要有特殊的因素对施工产生影响。比如在地基特别软弱的情况下,如果路堤高度较高,就会引起施工周围地基的隆起或沉降。要避免这种类似现象的发生,就要考虑控制剪切变形的方法,如果有些情况下,这种方法不能实施,就要考虑是否可以运用高架构造来代替路堤以克服环境因素所带来的困难。
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,只要不均匀沉降不大,路面基本上不会丧失其平整度。但与构造物相连地段,剩余沉降将造成错台。而且若路基稳定性不够。桥台将受到大的土压力作用引起侧向位移的事故屡见不鲜。因此,构造物邻接地段的处理措施非常重要。
四存在于公路软土地基的处理方法
1地基处理理论落后于实践
从实践--理论--再实践的角度看,实践先于理论是一般规律,对土木工程更是如此。但重视理论研究,用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究是发展中存在的问题之一。
2公路施工中违背因地制宜的原则
公路施工中, 施工当地的地质特点决定了施工所要采用的方法。因此在选用软土地基处理方法的时候要考虑施工地的条件,不能盲目施工 。比如在公路施工中,遇到饱和软粘土地基,那我们就不适宜采用振密、挤密等方法进行加固了。要严格按照公路地基处理原理与实际施工的地质条件,采用合适的地基处理方法。目前在公路软土地基处理方法的运用过程中, 缺乏对于不同技术方案的比较与优化,有的时候所采用的最终方案不是最优的。这样有的时候虽然解决了问题,但是耽误了工期 ,造成了可以避免的浪费。无形中增加了公路施工的建设成本。
3施工机械的发展水平影响了技术实施的效果
近年来, 我国公路地基处理施工机械发展很快,许多已形成系列化产品。但这些与我国公路工程建设的需要相比较,差距还很大。以深层搅拌法为例,不能很好保证公路施工质量不仅与施工单位素质有关,也与目前应用的施工机械水平有关。简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。
4施工质量控制严格程度影响了技术实施运用的效果
公路施工工程 ,事关重大 ,因此施工质量是不能忽视的重要问题。禁止使用粉喷深层搅拌法。这种举措不是在否定深层搅拌法本身在公路地基处理过程中的不成熟,而是一种保护公路工程施工质量的举措。因为有些施工单位在粉喷深层搅拌施工过程中质量控制不严 以及施工机械方面存在的一些问题。 再加之偶尔一些单位偷工减料现象的发生 ,使得很多类似的相关技术手段得不到良好的实施。
五结束语
软土地基的处理方法是否成功在于公路施工过程中的实践运用,这直接影响到公路建成后运行的安全。在软土地基上进行路基施工,对软土地基进行处理的目的主要是改善地基土的工程性质 ,达到满足施工对地基稳定和变形的要求。本文仅是从理论的角度针对相关问题进行了探讨,而理论的研究还需实践的检验 ,因此我们应该在公路施工的实践过程中去发现和总结问题,才推动我们的公路建设事业不断向前发展。
参考文献:
【关键词】路面结构层;连续;铺筑
1、公路路面结构层连续铺筑的施工方法
公路路面结构层连续铺筑的施工方法包括以下步骤:填土路基分层填筑、逐层压实全部施工完成,经质量检验合格,连续进行路面底基层的摊铺施工;路面底基层全部施工完成,经质量检验合格,连续进行路面基层的摊铺施工;路面基层全部施工完成,经质量检验合格,连续进行路面面层的摊铺施工;最后,路面面层全部施工完成,严格封闭交通,面层的黑色沥青混凝土自然吸收太阳能对位于其下的基层、底基层形成整体覆盖、加温养生,同步完成安保工程,开放交通使用。本施工方法为先连续铺筑成型后整体养生,有利于路面底基层、基层的加速养生成型,有效缩短路面底基层、基层的施工工期,提高施工工效,降低施工成本,减少养生费用。
2、工程实例
江苏省淮安至涟水公路即江苏省327省道西延段,为双向4车道一级公路,路基顶宽26米,采用沥青混凝土路面,设计速度100公里/小时,全长36.889公里,概算总投资6.5337亿元。2005年12月6日开工建设,2008年6月28日通过交工验收并正式交付使用。该工程K10+579.375-K13+900路段为利用原二级公路拓宽改建路段,被列为路面结构层连续铺筑冬期施工试验路段。2007年11月该路段拓宽新建的左半幅道路建成并开放交通使用后,即对该路段的右半幅原二级公路进行改建,采用的实施方案是:挖除原二级公路路面结构层,并向下挖除部分土路基后,填筑石灰碎石土至路基顶,连续铺筑20厘米厚石灰碎石土底基层,连续铺筑34厘米厚二灰级配碎石基层,连续铺筑8厘米厚AC-20沥青混凝土下面层,整个路段封闭交通,自然养生,2008年4月28日铺筑4厘米厚AC-16沥青混凝土上面层并开放交通使用,该路段通车使用至今,工程质量良好。
该试验路段的实际施工日程为:
2007年11月28日-12月5日,挖除原二级公路路面结构层,并向下挖除部分土路基;室外温度4-15度;
2007年12月5日-12月8日,填筑石灰碎石土至路基顶;室外温度2-13度;
2007年12月10日-12月12日,连续铺筑20厘米厚石灰碎石土底基层;室外温度2-12度;
2007年12月14日-12月21日,连续铺筑34厘米厚二灰碎石级配碎石基层;室外温度2-12度;(二灰碎石级配:石灰:粉煤灰:碎石=5.5:12.5:82)
2007年12月15日-12月26日,连续铺筑8厘米厚AC-20沥青混凝土下面层;室外温度2-10度;(AC-20目标配比:1#:2#:3#:4#:矿粉=20:42:10:26:2,油石比:4.5%,AC-20生产配比:1#:2#:3#:4#:矿粉=22:10:40:25:3,油石比:4.4%)
2007年12月底-2008年3月底,整个路段封闭交通,自然养生;室外温度;
2008年4月28日―6月8日,铺筑4厘米厚AC-13沥青混凝土上面层;室外温度12-26;(AC-16目标配比:1#:2#:3#:4#:矿粉=22:27:11:36:4,油石比:5.1%,AC-16生产配比:1#:2#:3#:4#:5#:矿粉=10:30:10:9:38:3,油石比:5.1%)
2008年4月29日开放交通通车使用。室外温度10-23度;
其中,2008年冬季项目部在涟水中学东面K31+920-K33+020段也进行了施工,实际施工日程为:
2008年10月15日―2008年11月20日进行了老路挖除及土方路基填筑;
2008年11月21日―2008年11月30日进行了20厘米厚石灰碎石土底基层铺筑;
2008年12月08日―2008年12月18日进行了34厘米厚二灰碎石级配碎石基层铺筑;
2008年12月20日―2008年12月21日进行了8厘米厚AC-20沥青混凝土下面层铺筑;
2009年6月22日进行了4厘米厚AC-16沥青混凝土上面层铺筑。
3、公路路面结构层连续铺筑的施工方法特点
特点1:路面结构层连续铺筑的施工方法,实质上是基于骨架密实型碎石石灰土底基层、或者骨架密实型二灰碎石基层中由于粗粒料之间的嵌挤和咬合作用而形成的结构层的结构强度,来满足其上层连续施工时对机械作业的支撑需求的,除在夏季以外的春季、秋季也都是适用的,本文中所列举的工程实例还证明了该方法完全可以在0℃以上的初冬季节使用。且该方法也不需要加入化学外掺剂。该方法的核心是“先连续施工,后形成强度”,即先充分利用已碾压施工完成的骨架密实型二灰碎石基层(或骨架密实型碎石石灰土底基层)的骨料框架作为平台,来满足在其上层连续施工的机械作业的支撑需求,快速完成上一层的连续施工,而后实现利用后铺筑的上一层对下一层的覆盖养生,继而迅速形成沥青面层对其下面的基层、底基层的整体覆盖并吸收太阳能加速养生,期间必须封闭交通,直至其固化并经钻芯取样验证达到设计强度后方可交付使用。
特点2:通过室内试验、理论分析和试验路验证,说明石灰粉煤灰类基层材料可以和沥青面层采用连续施工的方式进行修筑,其施工方法是先让下一层形成一定的强度,后连续施工上一层,这只能说明这是连续施工的方法之一,并非唯一。本连续施工的方法是先连续施工上一层,后整体养生形成强度,且上、下两层连续施工一天都不必间隔,这是真正的不需间隔的连续施工的方法之一。
特点3:有三个方面的重大技术创新突破:第一,借助于下一层的骨架密实型结构所构成的初期骨架强度,快速地进行上一层的连续铺筑施工。而非采用养生形成的早期固化强度。先迅速连续完成路面基层(分两层)和沥青混凝土面层,然后封闭交通,再借助沥青混凝土面层吸收的热能对路面底基层和基层进行整体养生,待每层都达到设计强度后交付使用。第二,路面结构层连续铺筑的施工方法极大地加强了路面结构层各层之间的层间结合,增强了道路路面结构层的整体性和抗裂性。上一层连续铺筑的机械碾压与振动是对下一层的骨架密实型结构层的进一步密实和上、下层间结合的加强。传统的分层摊铺并逐层养生成型后再续铺上一层的间隔施工法,好比是将先分层制作并分层蒸熟(或进一步采取措施加快蒸熟)的年糕逐层叠加成整体;路面结构层连续铺筑的施工法则恰是连续的分层制作而逐层叠加成整体后再整体蒸熟的年糕。显然,前者因为层间界面清晰且易受养生和施工污染致使其整体性相对较差,而后者由于其层间结合得到有效地加强致使其整体性相对较好,其抗裂性也显著增强,这些优良的性能都在工程实例中得到了进一步的实践验证:对工程实例路段所钻取的路面结构层的圆柱体的芯样是连续且完整的。该路段通车至今已有5年多,其路面因纵向收缩造成的横向裂缝较少。第三,路面结构层连续铺筑的施工方法适用于0℃以上的施工环境,极大地拓展了连续施工的适用期。
特点4:本方法中巧妙地运用了本领域技术人员的几种惯用手段与相邻两个层次之间的连续施工进行工序优化组合,属于工序组合创新。诚然,通常情况下,在路面结构中的下一层达到一定强度后再进行上一层施工的传统工序中,往往采用封闭交通进行施工或养生、利用太阳能吸热养生、钻取芯样进行检查验证、同步完成安保设施等几种本领域技术人员的惯用手段。而在本方法中,却是在沥青混凝土面层下的碎石石灰土底基层、二灰碎石基层没有达到施工规范所规定的一定的强度的情况下,巧妙地运用了封闭交通进行施工或养生、利用太阳能吸热整体养生、与养生期同步实施安保设施等几种本领域技术人员的惯用手段,与相邻两个层次之间的连续施工进行工序优化组合,取得了显著的技术进步效果,实为连续施工法的整体工序的组合创新。现举例并列表加以详细说明。某段公路采用20厘米厚碎石石灰土底基层、38厘米厚二灰碎石基层、8厘米厚沥青混凝土面层,安保工程施工安装需要5天,现将采用传统施工法与本施工法节省工期对比如下:
本施工方法与传统施工方法节省工期对比表:
从表中可知,采用本施工方法3天分层连续铺筑先成型,再封闭交通进行整体养生7天,养生期内穿插安保工程施工5天,总工期11天与传统工法工期相比节省19天。节省工期十分显著,且路面结构层间结合好、整体性好。
关键词:立柱护栏板端头轮廓标施工
前言:
钢护栏施工是贯穿公路交通安全工程施工的一条主线,是工程的重点关键及难点工程,钢护栏工程施工质量的好坏直接影响到整个公路工程的质量水平。在此,就多年来公路交通工程的施工经验来谈谈钢护栏施工的一些心得与体会。
1、钢护栏工程的施工顺序
钢护栏工程的施工顺序一般分为:立柱放样立柱打桩防阻块护栏板安装护栏板线形调整端头安装。其中,立柱安装工序又包括:清理预留洞清理预埋法兰盘安装立柱立柱落浆。钢护栏的主要构件一般是在专业生产车间内加工完成,再由汽车运至现场进行安装的。
2、施工准备工作
结合护栏工程的施工特点,首先要选用专业的施工队伍,施工时尽量使用液压打桩机施工,避免噪音污染。在工作面不受影响的情况下,可组织多个项目队多台机组同时并进,其后紧接着进行立柱与护栏板安装、护栏板线形调整、端头安装、轮廓标安装等工作,力求达到高效优质。
施工准备期间的主要工作是护栏材料的加工和组织供应,材料人员按计划工期和质量标准进行全程跟踪管理和监督工作,以保证及时供应优质材料。在护栏材料运往工地之前,应向监理工程师提供护栏部件的样品及交通工程产品合格证、检测中心检测报告、出厂检验合格证书,以供监理工程师审查批准,如监理工程师要求对产品进行检测和试验,我们一定要积极配合。护栏施工前,还需向监理工程师提交详细的施工组织设计,申请监理工程师审查批准。
为确保施工符合设计要求,施工前要认真做好线路复测和修正路缘石及拦水带控制点的工作,确保施工顺利进行和施工质量。开工前采用经纬仪、水准仪等仪器对立柱进行测放定位,根据两阶段施工图进行立柱放样,依据路基路面施工单位放样控制点,用全站仪找出相应中桩点,参照设计图纸,以找出的中桩点为基点,然后按设计要求及施工技术规范,放出中央和路侧的桩位,采用钢丝线来控制标高和桩位,并绘制各桩点的放样图,并根据路面实际情况在满足要求的前提下调整立柱的位置,护栏立柱的安装,无论是打桩、钻孔、预埋或砼基础等方法,都要做好预先准备,以免破环路面下埋设的电缆、硅管、过路管道等设施,如遇地下管线应调整桩位,如有路基石块应注明并改用立柱钻孔方式。立柱放样工作应提前两天进行,以保证施工进度。
3、打桩施工技术
打桩采用平行施工法进行施工,平行施工的特点是设备利用率高、便于施工管理等。对于分离路段,应设置两班人员分别进行施工,每台打桩机配备一台发电机和四名机组人员(机长负责制)。 桩机施工前方安排立柱运送车辆和装卸人员,按桩位进行立柱放置,立柱施工完成后有四组调桩人员,每半幅两组调桩人员进行对立柱垂直度和线形间距的调整及清理施工场地。对桥涵部分的法兰立柱和预埋立柱应在安装护栏板时进行安装。
一般路段立柱可采用打入法施工,立柱打入应精确定位,打入过深时,不得将立柱部分拨出加以矫正,须将其全部拨出,待基础压实后再重新打入。 对于无法采用打入法施工时,可采用开挖法或钻孔埋设立柱。埋设时,回填土应采用良好的材料并分层夯实(每层厚度不超过15cm),回填土的压实度不应小于相邻原状土,岩石中的柱坑应用粒料回填并夯实。如立柱采用钻孔法进行安装,立柱定位后应用与路基相同的材料回填,并分层夯实。个别立柱因底下有通道或明暗涵,埋设深度未达设计要求之处,采用 C25 砼基础浇制法,确保地下设施无损坏。对于路肩硬化处需要打桩的地方,在预定位置处先进行开挖,开挖到土基层后,再按上述要求进行打桩。无论采用何种安装方式均应牢固地埋入土中,达到设计规定的深度,并与路面垂直。对通道桥涵处立柱的安装与路面衔接的问题,根据以往的施工经验总结为:能活动的照顾已定位的构造物,即考虑到通道桥涵施工高程与路面施工高程的误差,放样先从通道桥涵开始测点到路面处20米左右,逐渐调整,严格遵照规范的安装工艺要求进行。 护栏渐变段及端部的立柱,应按设计规定的位置进行定位安装,按规范要求进行立柱基础施工。立柱安装就位后,即用经纬仪、水准仪检验其位置正确与否,确保其水平方向和竖直方向与道路线形相适应,形成平顺的线形。护栏连接螺栓安装相对于路缘石顶面或路面的高度应按设计图要求进行。
4、护栏板安装
立柱安装合格后,进行护栏板安装。护栏板安装分柱帽、防阻块安装、护栏板安装、拼接螺栓安装和调整检查等四个组织进行施工。各组之间相互制约和监督,确保安装施工质量。首先用连接螺栓将防阻块和柱帽连接好。连接螺栓及拼接螺栓不宜过早拧紧,以便在安装过程中利用护栏板的长圆孔及时进行调整,使其形成平顺的线形,避免局部凹凸。护栏板面顶面与路面竖曲线相协调,当认为护栏的线形比较满意时,方可最后拧紧螺栓。全线安装完毕再用经纬仪、水准仪测绘检测,并确保波形梁板拼接方向与行车方向一致,波形板顶面与路面竖曲线相协调,对不合格处,作再次调整。对匝道处曲线半径小于700m的地段则采用专型弧度波形板安装。施拧高强螺栓的扳手可以使用带扭矩计(或带响、亮灯的定值静力矩计)的风动、电动或手动扳手,若采用自动控制高强螺栓应力的扳手,则可使用一次施拧法,但采用此种扳手时必须先经过试验标定。用扭矩法施拧高强螺栓时,必须分两次(即初拧和终拧)拧紧。初拧扭矩应由试验测定,一般为终拧扭矩值的30%-70%,终拧扭矩值应参照产品生产商的建议并符合相关规范中的要求。护栏板在安装时,若出现任何损坏要及时进行调换。护栏板安装完成后,应对护栏板高低、平曲线线形进行调整,调整线形应与路面走向平竖曲线相协调,调整自检合格后应报监理工程师进行中间验收。
端头安装应根据路侧护栏的地锚式端头及圆端头、紧急电话开口处的端头以及波形梁护栏与桥梁混凝土护栏连接处的端头等不同结构分别对待。凡需混凝土浇筑基础的地方,必须等到混凝土强度达到设计强度的70%以上才能拧紧连接螺栓,基础混凝土施工必须符合规范要求。
附着式轮廓标要安装在钢护栏托架连接螺栓上,或用胀锚螺栓固定在护栏上;安装就位无误后再将定向反光材料(膜)用不剥落的热活性胶粘剂粘贴,防止在表面上产生任何气泡和污损,并注意反光膜色块粘贴正确。连接件、螺栓、螺母、垫圈防腐均采用热浸镀锌处理,镀锌量不低于350g/。轮廓标应按设计要求确定高程,不得出现高低不平的情况。轮廓标设置后,经检查不合格时,应拆除重新安装。
5、结束语
关键词:新奥法;较弱围岩隧道;施工应用
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:
碗铺隧道位于辽宁省桓仁至永陵高速公路第四合同段,隧道区域地形复杂,冲沟发育。海拔处于300米~350米之间,属丘陵地貌。隧道全长达2450米,属于施工难度较大的长大隧道。隧道设计入口段和出口段分别为V级加强和V级围岩,洞身段为Ⅳ级和Ⅲ级围岩,该隧道V级、Ⅳ级围岩共长860米,占隧道全长35.1%,整体隧道岩性较差。根据该隧道的较弱围岩特征,我们采用了新奥法施工原理,进行隧道较弱围岩的施工。
1、新奥法隧道施工原理
新奥法是奥地利学者腊布希维兹教授于20世纪50年代提出的,它是以隧道工程施工经验和岩体力学理论为基础,将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要施工手段,通过监测控制围岩的变形,充分发挥围岩的自承能力的施工方法。针对该工程的特点,根据地质勘测资料和以往的施工经验,为提高软弱围岩的自支护能力,结合新奥法的施工原理,在掘进施工中主要采取了。弱爆破、短进尺、早喷锚、快支护、勤量测”的施工方案。
1、保护围岩稳定掌子面
掌子面的稳定是隧道开挖技术中的一个重要问题,因此,开挖方法的选择对选择稳定掌子面的辅助工法有很大的影响。根据强风化泥岩的特性,主要采取以下施工措施:
(1)超前锚杆预锚固岩。锚杆采用簿的罗纹钢,长度3.5 m沿开挖轮廓线,以50 cm的间隔20°的仰角打入。形成对前方围岩的预锚固,在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和初期支护等作业。
(2)短进尺、弱爆破,全断面开挖。采取光面爆破,控制对围岩固有支护能力的损伤。根据经验、类比和现场实验设计,确定爆破参数,通过3个循环实验,基本确定掘进进尺为1.5一1.8 m,基本满足2个格栅拱架安装的距离,掘进速度在18—20h。
2、早喷锚、快支护、确保安全掘进
早喷锚、快支护是新奥法的精髓,是软弱围岩中隧道掘进安全施工的主要手段。
(1)早喷锚。光爆出渣结束后,应立即对施工面喷射5cm厚的混凝土,及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落,制止岩体的潮解和膨胀,保护岩体强度。
(2)快支护。喷混凝土完毕后,应尽快组织打入系统锚杆、联网、安格栅拱架、复喷混凝土等工序,而且尽可能在围岩自稳时间的1/2内完成。
2、较弱围岩的施工方案
3.1管棚施工方案
在管棚施工前,在明暗洞分界处架立两榀钢拱架并模筑混凝土做为临时套拱。架立临时套拱的作用:一是套拱可以阻挡仰坡上掉落的土石;二是利用套拱,可以保证管棚施工的角度正确,不会引起偏斜或侵限。
3.2开挖及初期支护
因为围岩比较松软,采用钻爆法、上下台阶法进行开挖。上下台阶相距距离约30~50米为宜。
3.2.1上台阶开挖
洞口管棚施工完成后,即开始进行洞身开挖。在管棚或超前小导管的超前支护下,用钻爆法进行开挖作业。钻眼采用YT-28手持式风钻,开始时钻眼深度宜为60cm~100cm。爆破采用非电毫秒雷管和乳化炸药,使开挖轮廓内的岩石松动,尽量避免轮廓线外的岩层受到扰动。
3.2.2架立钢拱架
在架立钢拱架前必须认真找顶,确保拱顶无危石浮石。由技术人员测量隧道中线后,向工人交底。钢拱架底部应坐落在坚硬的岩石上。钢拱架之间采用φ2O光圆钢筋连接,并在拱脚处打设锁脚锚杆,锁脚锚杆应与钢拱架焊接牢固。
3.2.3焊接钢筋网片
钢筋网片采用预制的方法提前加工成半成品,在现场将各网片之间焊接在钢拱架上即可
3.2.4系统锚杆施工
系统锚杆施工时,先用风钻打好锚杆孔,然后将锚固剂用水泡湿,逐条送入孔内,用锚杆将孔内的锚固剂包捣烂后,锚固剂与周围的岩石和锚杆就紧密结合在一起了。为了验证锚杆的抗拉性能,应预留30~35cm锚杆头,以便在锚杆强度达到龄期后,验证锚杆的抗拔力。
3.2.5超前小导管和超前锚杆施工
在钢拱架、钢筋网片和系统锚杆施工完成后,进入下循环的超前小导管和超前锚杆施工。超前小导管和超前锚杆的作用是在下循环爆破开挖后,超前支护可以有效地阻北京电力高等专科学校学报4月 科学技术与应用止拱顶松动岩石掉落。
3.2.6喷射混凝土
喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土应分块进行,每块宽约1~2米。喷头出料口至受喷面距离,以0.6~1.0米为宜。喷射料束角度以垂直受喷面为最佳。
3.2.7二次衬砌仰拱及填充混凝土施工
在半侧仰拱初期支护喷射混凝土施工完成后,即可绑扎二衬仰拱钢筋,立模型,浇注二衬仰拱混凝土。浇注二衬仰拱混凝土时,采用溜槽入模,人工振捣密实。二衬仰拱混凝土浇注完后,进行填充层混凝土施工。
3.2.10防水层施工
根据监控量测资料,确定隧道各种变形都趋于稳定后,方可进行防水层施工。在防水层施工前,应仔细检查初衬表面是否存在锚杆头等尖锐物体,以防刺破防水板。
3.2.11 拱圈二次衬砌施工
拱圈二次衬砌采用模板台车进行施工。当防水层施工完成后,将模板台车移动就位,并调整到设计高度。混凝土入模采用混凝土输送泵,人工配合附着式振动器振捣。
4、 隧道监控量测
监控量测工作是新奥法施工的眼睛,是确保安全、科学施工的重要手段,是施工中掌握地质情况、围岩变形、支护状况等事项变化的手段和措施,从而达到预防塌方等事故。根据碗铺隧道的设计要求,在隧道施工过程中进行洞内观测调查、周边位移量测、拱顶下沉量测、地表沉降等各项施工监测工作。
4.1量测的主要内容有:
4.1.1洞内、外观察
4.1.2对开挖后已支护地段围岩动态的观测对每个开挖面都进行地质调查,填写工作面状态记录及围岩类别判定卡,绘出地质描绘图,对特殊不稳定情况,加强观察频率。
4.1.3在洞口附近施工时,对地表下沉、开裂、滑移状况、边仰坡稳定等项目进行观察,并做好记录。用水准仪进行地表标高定期测量,确定是否发生了地表沉陷。
4.1.4根据设计文件要求的频率,采用收敛仪水准仪等对隧道的周边收敛和拱顶沉降进行定期测量,用量测数据来指导现场施工。
5、结束语
经过18个月的紧张施工,碗铺隧道已完工。实践证明:对碗铺隧道的较弱围岩,采用以上施工方案是成功的,为较弱围岩地段的施工积累了丰富的经验,可以在同种类型的隧道围岩施工中大力推广和应用。
参考文献:
【l】公路工程质量检验评定标准,JTGF80/1--2004,[S]北京:人民交通出版社,2004.
关键词:公路桥梁;预应力;施工
中图分类号:TU757文献标识码: A
1、工法特点
1.1合理布设预制梁厂以创造较好的经济效益。
1.2能加快制梁进度,确保施工按工艺流程进行。
1.3多工序密切配合,实现工序作业程序化、平行流水化和规范化,使施工过程易控制、易管理。
1.4合理布设底模台座和其它相关设施,利于施工和操作。
1.5针对作业工序多的特点,对各作业工序采取有效的控制和质量检查,使工序作业忙中不乱,井井有条,使“T”梁成品质量均能达到设计要求。
1.6混凝土施工一次浇筑成型,无施工缝、气泡少、整体性好,外表光洁,无漏浆。
1.7模板制作轻便,安装简单,可操作性强,循环快,成本低。
2、适用范围
2.1 适用于各种长度的后张法预应力“T”梁预制。
2.2 其它预制梁可借鉴本工法的相关技术。
3、工艺原理及关键技术
3.1工艺原理
3.1.1施工工艺:以人工和相应的配套机具在底模上绑扎钢筋,安装锚垫板、安装波纹管孔道,立侧模、端模、检查、浇筑混凝土、养护,混凝土达到设计张拉强度后,施加预应力、注浆、封锚,切除多余钢绞线、移梁架设。
3.1.2施工时,根据现场的工程环境、工期及工程规模,确定经济的底模台座数量。
3.2关键技术
3.2.1侧模板的安装与调校技术;
3.2.2预应力孔道的设置及张拉控制技术;
3.2.3混凝土的振捣技术;
3.2.4混凝土外表裂纹与气泡的预防;
1在现场派工程师对混凝土施工进行全过程监控值班,严格按配合比用料进行计量,检查混凝土坍落度是否符合要求,使混凝土的拌合质量处于可控状态。
2 混凝土浇筑时的温度从降低原材的温度(洒水、遮盖等)和选择合理的时间进行浇筑混凝土来控制。
3 合理掌握混凝土洒水养护的时间和次数(过早洒水会将水泥浆冲走,过晚会造成温度过高而开裂)。当混凝土浇筑完毕后直接洒水冲模板,降低混凝土早期温度。
4 严格混凝土的张拉程序,严格计算和控制混凝土的张拉应力,避免张拉应力过大而产生裂纹。
3.2.5反向预拱度和侧向挠度控制技术。
1 混凝土张拉时的张力大小控制;
2 张拉时间控制;
3 张拉时的温度控制;
4 张拉顺序控制;
5 结构尺寸的准确性和对称性控制;
6 每束钢纹线张拉力的大小控制;
7 底模台座及两端调平块的平整度控制等。
4、施工工艺流程
施工工艺流程见图4.1。
5、施工方法
5.1梁厂布置
根据工期要求、地形条件、施工条件、道路运输条件、工程规模及预制梁型号等,本着经济实用、方便施工的原则,合理选择预制梁场位置,尽可能将梁厂布设在桥头或距桥位较近处,且施工用水、用电、运输道路较为方便的平整场地上。根据预制梁场平面位置尺寸,结合模板安装、加固、调校、拆除、出梁移梁等因素的易操作性,合理设计梁场规模、台座分布范围和各型台座数量。
5.2 “T”梁模板的设计与制作(40m):
5.2.1T梁断面与尺寸(见图6.2.1-1)
图6.2.1-1 T梁断面与尺寸图
5.2.2模板
模板采用5mm厚的钢板,用100mm的槽钢及4mm钢板作肋进行加固,确保每节钢模有足够的强度和刚度。每节模板长度控制在1~1.5米,3节装配成一块,便于安装和吊装,在每节间用定位销和连接螺栓进行固定。为保证其混凝土外表美观,要求模板线棱一致,平整度要求在2mm以内。再在模板外表面安装足够的附着式振动器,分上下两排交错布置,间距控制在70cm以内。
5.2.3底模台座
采用与梁宽度、长度一致的混凝土台座,基础深30cm,两端头2.0米范围内加深20cm。地面以上台座混凝土高度30cm,混凝土等级用C20。混凝土表面铺一块4mm厚的钢板。在浇筑混凝土台座前预埋两排木桩,再在木桩上钉上木条,木条的表面与混凝土面平齐,并用埋头螺栓牢固固定钢板。台座底模则根据设计要求预留反向预拱度(本工程的设计值为35mm)。底模台座顺线路布设,使T梁与线路方向一致进行加工预制,便于出梁、移梁、架设。底模台座立面示意见图5.2.3-1。
5.2.4端模及隔板端模
端模及隔板端模采用4mm的钢模板与侧模一起加工制作,并用螺栓与侧模一起连接。
5.2.5模板安装
模板在安装使用前经过检查验收合格后才使用。模板拼装时在节间夹一层1cm厚的海棉,并用螺栓拧紧,防止漏浆。在安装吊运时,用5T龙门吊,每块长度4.8m(横隔板间距离),用φ18mm的对拉螺杆进行模板固定,保持模板空间宽度。由于地面局部高低不平,安装模板时的高度由模板底的调节螺丝进行高度控制。模板的垂直度由地面预埋的花蓝螺丝进行调节,确保模板安装质量。模板加固示意见图5.2.5-1。
5.3 钢筋及波纹管的制安
5.3.1钢筋制安
钢筋到场后按设计规范要求进行抽检,抽检合格的才使用。钢筋加工与弯折的环境温度控制在+5℃以上,并按设计尺寸进行下料、弯制。
钢筋在安装前先准确的在底模台座上定出底板钢筋的位置,并用红油漆标作记号。钢筋的绑扎做到牢固可靠,必要时每隔1~1.5m用电焊点焊牢固,敲去焊渣。钢筋接头在梁内按小于规范允许的百分数交错布置。
5.3.2波纹管制安
波纹管制作尽量由厂家现场加工,每节长度应根据梁长与现场操作方便决定(一般10~15m)。波纹管在安装前用φ6mm的钢筋制作成“井”字架按设计要求准确的定出波纹管的坐标。波纹管在安装连接时,用连接器紧密接连,其连接处用胶带密封,达到不漏浆要求。相邻制孔波纹管接头相互错开至少30cm。此外,安装前还应检查有无开缝或透光。
为防止波纹管漏浆堵塞孔道,在波纹管内预先穿入PVC管(直径比波纹管小5mm),在混凝土浇筑过程中抽动几次,以确保孔道畅通。混凝土浇筑结束后2~4小时,拔出PVC管。张拉前才穿入钢绞线。
5.4混凝土施工
5.4.1材料及配合比
“T”梁混凝土设计强度一般比较高。为保证混凝土强度和缩短张拉时间,在进行混凝土配合比选料时,严格按规范要求进行,合理选择配合比,必要时应参加适量的外加剂。
5.4.2 混凝土施工过程控制
1混凝土的拌制
混凝土拌合采用自动计量系统进行配料,人工添加袋装水泥,水量采用时间继电器进行计量控制,外加剂用小型台称计量。
混凝土搅拌采用JS-500L搅拌机,混凝土的搅拌时间按规范要求进行,认真做到混凝土搅拌均匀、颜色一致。混凝土在拌制过程中随时检查混凝土的拌合质量和坍落度,直至达到设计要求。
2 混凝土浇筑
混凝土开盘后连续不断的进行浇筑,由龙门吊提升料斗进行入模,混凝土的浇筑由一端向另一端并分台阶进行浇筑,每个台阶长度宜为2~3m左右。混凝土的浇筑分三层进行,第一层浇筑60cm,第二层浇筑100cm,第三层浇筑完毕。
合理的安排混凝土浇筑时间,当气温高于32℃时,不进行混凝土浇筑作业。
3 混凝土的振捣
混凝土在浇筑过程中,每层混凝土入模满足要求后,先开动附着式振动器进行振捣。附着式振动器的开动时间不宜过长,一般控制在15~20秒钟之内,其他边角再由人工用插入式振动器振捣。振动棒的移动间距做到不超过振动器作用半径的1.5倍,与模板保持50~100mm的距离,并插入下层混凝土50~10mm。每一处振动完毕后边振边徐徐提出振动棒,避免振动棒碰撞模板、波纹管、钢筋及其他预埋件。
对每一振动部位,以振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是使混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦与泛浆现象。
5.4.3混凝土的养护及模板拆除
1 混凝土的养护:在顶层混凝土浇筑完毕1小时后,表面用湿麻袋覆盖,避免阳光直射。
混凝土初凝后开始洒水养护,养护洒水的间隔时间以保持混凝土表面潮湿为宜。根据相对湿度,连续洒水养护7~14天。当气温低于5℃时,禁用洒水养护,改用冬季施工法进行施工和养护。
2模板的拆除:当混凝土浇筑完6小时后,根据现场气温来决定拆除模板最佳时间。模板的拆除由梁的一端向另一端进行,先拆除模板上的附着式振动器及对拉螺杆,然后逐块拆除模板上的螺栓,用龙门吊将模板吊住,以防倾倒。然后再收紧花蓝螺栓,使模板绕底脚线旋转,将模板与混凝土分开,再将每块模板吊至安装地点。严禁用大锤敲打模板(防止模板变形),也不得用撬棍将板体与混凝土撬坏。
3 模板在吊运过程中,防止碰撞混凝土和其它构件而变形。模板拆除后及时检校,清除不合格的模板,将灰浆和铁锈清理干净,待用的模板均匀的涂上脱模剂。
5.5预应力系统
预应力所用的材料:钢绞线、锚具、夹片、锚垫板等先通过有关试验室试验,合格后才使用。
5.5.1钢绞线的制作与切除
1 钢绞线使用时采用内抽头法,将钢绞线由中间拉出。钢绞线在下料前先准确计算并实测每个孔道的长度,以确定钢绞线的准确有效长度,然后两端各加上千斤顶的工作长度,作为钢绞线的下料长度,以免造成浪费。
2 钢绞线的切断采用φ300的砂轮切割机,在离切断处3~5cm用细铁丝绑扎牢固。
3 钢绞线的编束标示在两端部各1m处,用红油漆点上记号(一点表示1#、两点表示2#……)。
4 钢绞线锚固后,用直径230mm的手持砂轮切割机将多余部分切除,不能使用电弧焊和氧焊切割,防止因温度过高使钢绞线脱锚。切除时,用湿毛巾盖住锚具和钢绞线,使切割时产生的热量不传到钢绞线的受力部分。一般切口至锚具端部控制在50mm,砂轮片厚度选用3mm,且是加筋的。
5.5.2施加预应力前的准备工作
1压梁体混凝土试块,检查梁体混凝土是否达到设计张拉强度。
2千斤顶校正系数应不大于1.05级,其校正有效期不超过一个月。油压表精度不低于1.0级,其校正有效期不超过一周。
3先用高压水冲洗预应力孔道,再用高压风清除孔道内的积水和污物,然后穿钢绞线。
4对所用的钢绞线、锚具、夹片在使用前先进行外观检查,确保无损伤、无扭结或未粘有污物。
5布设梁体上拱度、侧向挠度和梁体端部弹性压缩的量测点。
5.5.3 梁体张拉顺序
梁体的张拉顺序见图5.5.3-1。
5.5.4张拉程序
0—初始应力(10%σk)—σk(持荷2min锚固)
注:σk =0.75Rby(Rby为标准强度)
5.5.5T梁张拉
张拉前,首先检查预应力筋的外露长度,并对其进行调整;对锚垫板进行清理,重点是波纹管及注浆孔的清理,并应做好以下准备工作:
1孔道摩阻测定
2 理论伸长值计算,后张法预应力束张拉时理论伸长值ΔL(cm)计算公式如下:
ΔL=P—L/AyEg
式中L:钢绞线长度(cm);
Eg:钢绞线弹性模量(N/mm2)
Ay:钢绞线截面面积(mm2);
P—:钢绞线平均张拉力(N),其计算公式如下:
P—=PL[1-e(kx+μθ)]/(kx+μθ)
式中P:钢绞线张拉端的张拉力(N);
x:从张拉端至计算截面的孔道长度(m);
θ:从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);
k:孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,
波纹管孔道一般为0.0006~0.001;
μ:钢绞线与孔道壁的摩擦系数,一般为0.16~0.19。
3除去锚垫板、喇叭口内、波绞管内的残余混凝土,装上YM工作锚圈、夹片,锚圈锥孔、夹片必须清洁,钢绞线、锚圈及夹片上不允许有浮锈、油污及混凝土等杂物。
4 安装限位垫板,吊装YCL千斤顶,安装工具锚(工具夹片锥面涂上退锚油:石墨或石蜡50%+机油50%)。
5 开动高压油泵,使千斤顶张拉油缸进油——张拉。分级张拉时记录每级张拉油压和钢绞线伸长值。
6 达到设计应力后持荷2分钟,缓慢释放油缸压力至零,钢绞线则自行整齐地锚固在YM锚具内。
7 移走张拉设备,切除多余钢绞线,24小时内完成管道压浆工作。
5.5.6张拉过程中应注意的问题
1 张拉过程中出现下列情况之一者,需更换锚具或钢绞线束重新张拉:锚具内夹片错牙在10mm以上者;锚具内夹片断裂在两片以上者(含有错牙的两片断裂);一束中的滑丝量(含断丝及引起的滑丝)达到2根钢丝者;一片中滑丝量超过1%的;锚环断裂损坏者;切割钢绞线或压浆时以发生滑丝者。
2 锚具和工具夹片都应有标识,以免安装时同工作锚夹片混淆而误用。安装时必须将锚垫板及钢绞线上的混凝土清理干净。
3 每束钢绞线应在两端作上标记,以便穿束后观测是否扭结,无扭结时再使千斤顶与孔道对中。
4 张拉加力时不得敲击或碰撞张拉设备,要妥善保护好油压表,避免受震。未压浆或水泥浆未凝固硬结前不得敲击锚具。
5 张拉控制:采用应力应变双控制,以应力为主控,应变超出计算伸长值的6%时立即停止张拉,查明原因后重新张拉。张拉结束后,抽查钢绞线的回缩量,若超出5%的伸长量,则应查明原因后重新张拉。
6 滑丝处理:采用YCL30千斤顶和卸荷座,将卸荷座支承在锚具上,用30T千斤顶张拉滑丝钢绞线,直至将滑丝夹片取出。换上新夹片,张拉至设计应力即可。
5.6 压浆
5.6.1张拉完毕后要尽快压浆。压浆前应清除孔道内的积水。
5.6.2水泥浆水灰比不能大于0.45,浆体最大自由膨胀量不能大于10%。
5.6.3灰浆中宜掺用起缓凝、减水作用的外加剂,但不得掺加氯盐或其它对钢筋有腐蚀作用的外加剂,外加剂的掺量由试验确定。
5.6.4温度低于0℃时,孔道内不得有积水;温度低于+5℃时或高于+32℃时,不得进行孔道压浆。气温较高时,可给拌合料的水降温或梁体降温。
5.6.5水泥浆应搅拌均匀,先加水后加水泥,机械拌合时间不能少于2分钟。水泥浆放入压浆罐时应进行过滤,过滤网孔格不得大于2.5×2.5mm。
5.6.6压浆顺序先下后上,如有串孔现象时,所有串浆孔应同时压浆。
5.6.7由一端进行压浆,压力控制在0.5~0.7Mpa之间,当水泥浆从另一端流出,且与规定的稠度相同时,立即封堵排气孔并关闭远端的阀门,继续持压10秒,再继续持压不少于2分钟,关闭注浆端阀门,停止注浆。
5.6.8压浆中途若发生故障不能连续压满时,应立即用高压水将孔道冲洗干净,查明原因处理后再重新进行压浆。
5.7封锚
压浆完毕后,将锚具周围冲洗干净,并对梁端混凝土作凿毛处理,然后按设计要求设置钢筋网浇筑封锚混凝土。随后对封锚混凝土进行良好的养护,以减少收缩,防止与梁体间出现裂缝。
5.8移梁
5.8.1梁片在压浆和封锚24小时后便可进行梁的移运。在移运前应对梁的长度、梁高、梁宽、外观等进行最终检验,并作好原始记录。
5.8.2在距梁端1.5m处,紧贴腹板两侧的翼板上,预留吊装预留孔,每片梁4个。采用90T分离式起重机,将梁起吊横移至运梁小车上运至架梁地点。
5.8.3移梁工作应由专人指挥,明确信号或手势,并先预演熟练,以防出错。
5.9 模具数量与梁体的生产能力
5.9.1底模台座循环时间
制用调平块0.5h---绑扎钢筋6 h ---安装波纹管2 h ---立模5 h ---混凝土浇筑6 h ---养护5天---穿束、张拉4 h ---注浆3 h ---封锚0.5 h ---停留移梁3~8天
5.9.2模板循环时间
立模10 h ---混凝土浇筑8 h ---养护8 h ---拆模6 h ---拼装、清理打油3 h ---吊运2 h ---结束。
6、机具配备(见表6.1)
主 要 施 工 机 具 配 备 表 表6.1
7、质量要求
本工法质量要求除执行《公路桥涵施工规范》、《公路桥涵工程质量评定验收标准》、《公路桥梁工程师手册》和《后张预应力混凝土施工手册》外,还必须满足以下要求:
7.0.1电子称、配料机、千斤顶及压力表等计量设备必须经过定期标定。
7.0.2钢绞线必须检测其抗拉强度、弹性模量、伸长率等;夹片应检测其硬度及锚固力等;锚垫板应检测其硬度。
7.0.3混凝土材料计量必须准确,误差在允许范围内,混凝土拌合质量良好。
7.0.4所有原材料、半成品设专人负责,严格按质量标准进行验收、堆放,并定期按批量进行抽样检验,使材料在使用之前100%合格。
7.0.5模板安装完毕后通知质检员和质检工程师严格检查钢筋数量、位置、结构尺寸、倾斜度等,完全符合要求并签认后才浇筑混凝土。
8、安全保证措施
首先,须严格按照《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)中的规定执行。此外,还需采取如下措施:
8.0.1 所有施工操作机械应编制安全操作规程,分发到班组并认真组织学习;
8.0.2 按要求定期发放个人劳保用品,并加强工作中的个人防护;
8.0.3 重点施工工艺在施工前编制安全施工手册并组织所有工作人员学习,使大家熟悉所施工项目的各种情况,做到心中有数。
8.0.4专业工序必须由对应专业工作人员进行施工,无证人员不得操作。
8.0.5设专职安全员,负责日常生产中的安全检查和评比。
8.0.6合理布设安全防护设施和统一的安全警示标志。
8.0.7张拉作业时,应严禁任何人站在千斤顶的正前方,以防夹片飞出伤人。
8.0.8张拉、起重、吊装应设专人指挥,严格按程序施工作业。
8.0.9夹片与锚圈锥孔不应粘附脏物和锈蚀(若有轻微浮锈,应彻底清除)。对表面有锈的钢绞线,张拉前应彻底清除干净,以防止夹片飞出伤人。
关键词:公路施工技术管理
中图分类号:F540.3 文献标识码:A 文章编号:
1、简述
公路设施系统是一个由路面、路基、桥隧涵构造物、沿线设施共同构成的有机整体。它们相互联系,共同决定了公路的质量和使用性能。技术管理是指一个施工企业对生产技术工作进行的一系列组织指挥、协调和控制等活动的总称,它是实现项目控制目标所采取的必要手段。在实际施工过程中,只有将技术管理的必要性、具体活动的可操作性结合起来,才能达到预期的目标,施工技术管理是衡量一个项目的质量好坏,技术管理工作落实到位,就能对预期的施工目标起到保障作用。否则,就会影响整个工程的工程质量和经济效益。
2、完善技术管理制度
技术部门主要负责传达国家有关生产、技术、设备、安全、环保、质量、计量等管理方面的方针、政策、法律、法规和上级有关规定、指示。组织编制企业生产、技术、设备、安全、环保、质量、计量等管理制度。协调解决生产中出现的重大问题,对生产性指标完成情况进行考核;同时负责对外技术交流,收集关新产品、新技术、 新工艺、新设备等技术信息供领导参考决策。建立以技术负责人(或总工程师)为首的,自上而下实行技术业务统一领导和分级管理的一个系统,并根据需要设立各级技术管理的职能机构和职能人员,各级职能机构都有明确的职责范围,并建立各级责任制,除此以外,还要建立和健全各项管理制度,只有健全严格的技术管理制度,才能把整个企业的技术管理工作科学地组织起来,使技术活动无论是在内业或外业现场,都有明确的目标,具体的内容和严格的制度,从而增强技术活动的可操作性和可检查性。除此以外,做为一个施工单位,还应建立技术管理的标准体系,因为技术标准和技术规范是技术标准化的主要内容,是组织现代化施工的重要技术保证,是组织施工和检验评定各种筑路材料的技术性能或等级的技术依据,也是检查和评定工程质量的标准,我们在平香线施工过程中要求技术人员和工人必须熟悉和掌握与自己所负责的工作有关的标准与规程, 并加强技术监督和检查,并将技术标准和规范具体化。根据在施工过程中通常开展的技术活动,应该建立以下几种管理制度:图纸会审及设计变更技术核定制度;施工日记和施工记录制度;技术交底制度;材料验收制度;工程验收制度。其次建立了施工日记和施工记录制度, 以技术负责人为主,全体技术人员参与,按单位工程分别记录。每人氟天都有自己的施工日志。通过技术交底,使我们每一个参与施工的技术人员和工人都明确了所担负的工程任务的特点、 技术要求、施工工艺等特点。做到心中有数,这对工程有计划、有组织地开展奠定了一定的基础。在购进原材料、配件时,建立了层层质量控制制度,凡用于施工的原料,必须提供合格证明文件,对于没有合格证明的文件,在使用前都按规定进行抽查、复验,证明合格后,方可使用。为了做好材料的检验工作,项目经理部根据需要建立和健全了试验检侧室,并配备了试验人员,严格按照国家有关的试验操作规程进行操作,提供准确可靠的数据确保试验,检验工作的质量。在施工过程中,对于那些隐蔽工程, 每次都在下一工序开工前,由技术员通知监理工程师进行了检查、验收, 最后得到确认。以上这几项管理制度是缺一不可的。此外,对于每一项工程都要建立技术档案,施工单位在竣工验收时,应提交完整的施工原始记录、试验数据、分项工程、自检数据等质量保证资料,并进行整理分析, 其内容包括以下儿个方面:所用材料、半成品和质量检验结果;材料配比和试验数据;地基处理和隐蔽工程施工记录;各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总表;施工过程中遇到的非正常情况记录。
3、公路施工准备阶段的技术管理
施工前首先进行图纸会审,主要审核设计是否符合有关技术规范的规定;图纸及设计说明是否完整、齐全、清楚、图中尺寸、坐标、标高、轴线、各种管线等是否准确;一套图纸前后是否一致;互相联系的各套图纸设计是否有矛盾;主要结构的设计在强度、稳定性方面有无问题;主要部位的结构构造是否合理;结合单位自身条件,看施工装备能否满足设计要求;路基、路面、桥梁和涵洞等各种图纸之间是否有矛盾;在相互交叉施工时是否有问题;设计所选用的各种材料,我们在采购时,其品种、规格、性能、质量、数量等能否满足设计需要;对图纸中的疑问,也请设计单位代表进行了解释。只有遵循了以上几点,并认真贯彻执行这项制度才能真正把技术管理工作做到位。在施工准备阶段的基本任务是了解和分析建设工程特点、进度、要求,摸清施工的客观条件,编制施工组织设计,并制定合理的施工方案,充分及时地从技术、物资、人力和组织等方面为工程创造一切必要的条件,使施工过程连续、均衡地进行,保证工程在规定的工期内交付使用,使工程施工在保证质量的前提下,做到提高劳动生产率和降低工程成本。而施工组织设计是指导工程项目进行施工准备和施工的基本技术条件,具体应采取以下的措施:加强施工组织设计编制的组织工作,对施工组织设计的编制依据、编写格式、基本内容应有统一规定, 实行标准化管理。
4、公路施工过程中的技术管理
严格按照施工组织设计和施工方案施工;及时检查施工进度和计划执行情况,确保工程按期完成;认真做好施工记录和隐蔽工程检查记录;做好施工资料的积累和整理,确保与施工进度同步。施工中发现新材料、新技术、新结构等可以成立QC研究小组,针对新的施工工艺及方法进行编制总结,形成一套自己的施工工法,在公司范围乃至在行业内应用。
我公司建设的青岛海湾大桥采用钢管桩或加长钢护筒的工艺施工和承台施工中采用的水下无封底混凝土套箱建造技术在工程中的应用,并在世界规模最大的桥隧结合工程——港珠澳大桥的设计中也得到了应用。
5、结束语
公路工程施工技术管理在工程项目实施中呈现及其重要的地位,我们不仅要努力做好各项工作,还要与其他方面协调一致、相辅相成,从而使技术管理工作不断得到完善和提高,为工程项目的顺利实施提供可靠的技术保障。
关键词 抱箍;施工;工法
中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)42-0170-02
1 抱箍的结构形式
抱箍的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列。
1.1 箍身的结构形式
抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴。由于墩柱截面不可能绝对圆,各墩柱的不圆度是不同的,即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此,为适应各种不圆度的墩身,抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的柔性箍身,即用不设加劲板的钢板作箍身。这样,在施加预拉力时,由于箍身是柔性的,容易与墩柱密贴。在施工当中,为保证密贴的效果更加明显,一般在抱箍与柱子之间垫以土工布。抱箍用高强螺栓在紧固时必须保证每个螺栓受力均匀且达到设计拉力强度,确保抱箍与墩柱之间有充分的摩擦力以承受上部荷载。在施工时,现场施工管理人员必须对每个螺栓的紧固进行认真的监督、检查。
1.2 连接板上螺栓的排列
抱箍上的连接螺栓,其预拉力必须能够保证抱箍与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此,要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身的受力来考虑,连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。但这样一来,箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很大时,需要的螺栓较多,抱箍的高度会很大,将加大抱箍的投入,且过高的抱箍也会给施工带来不便。因此,只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板,一般均将连接板上的螺栓在竖向上布置成两排。这样做在技术上是可行的,实践也证明是成功的。
1.3现场布置
针对施工现场的具体特点,制定了相应的安全防护措施。在施工范围以外,设置警示牌,严禁非工作人员进入施工现场;场区内设置夜间照明灯,保证连续施工及安全出入的需要;墩柱周边用钢管进行围挡,高1.2m,上下两道钢管,并用安全网围护,周边设置警示牌,警示灯,确保安全。
2 施工准备
2.1 现场准备
清理完成施工现场,现场道路通畅,清理出充足的作业面,保证模板和钢筋的临时堆放场地,并提前考虑好吊车和汽车泵的架设位置。水、电能够保证供应需求。在距离现场0.5km内的地方准备好模板和钢筋等材料堆场。
2.2 技术准备
施工技术人员认真学习设计图纸,施工技术规范,向施工人员进行详细交底。测量人员认真细致的审阅施工设计图纸,测出墩柱及盖梁的定位线并设置标高点。工程现场责任工程师根据施工图纸旁站指导施工,并向施工人员进行详细的书面数据交底。
2.3 材料准备
各种试验数据已申报完毕,物资部门根据施工进度、计划提前进购所需物资,试验人员邀请监理现场取样检验,合格后方可使用。
按照工程进度的实际要求购进钢管、扣件、脚手板、安全网等材料,其材质的要求必须满足现行规范标准的要求。
钢模板按照图纸要求进行加工。进场后进行试拼装,并对模板进行详细校核后方允许使用。
2.4 气象准备
施工期间保持与气象局的联系,及时向气象局咨询施工期间的天气变化情况。遇对施工不利的天气情况时,要首先做好防护准备或者停止施工。
3 施工流程
3.1 测量放线
采用全站仪测定出墩台柱的中心线,并根据测设的中心线放出盖梁框线,并弹设控制线,控制线距离结构边线1m。根据基准标高点,将标高引入施工现场,架体搭设后将标高引在架体上。
3.2 固定模板措施
盖梁采用抱箍法施工,以工字钢为纵梁,其上满铺10×10方木,模板外侧采用方木斜撑。
3.3 钢筋工程
3.3.1 钢材进场检查
钢筋的性能必须符合现行国家技术标准,具有出厂质量证明书和试验报告单。进场后进行进场检验,检验合格后按照国家强制性规定进行加工待用。
3.3.2 钢筋的弯曲成型
钢筋的弯曲成型用弯曲机进行。
钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求,如设计无规定时,应符合下表规定:
受力主钢筋制作和末端弯钩形状。
用 I 级钢筋制作的箍筋,其末端应做弯钩,弯钩的弯曲直径应大于受力主钢筋的直径,且不小于箍筋直径的 2.5 倍。弯钩平直部分的长度,一般结构不宜小于箍筋直径的 5 倍,有抗震要求的结构,不应小于箍筋直径的 10倍。
3.3.3 钢筋的连接
受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距离不小于 1.3 倍搭接长度。对于焊接接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符下表规定。
接头型式 接头面积最大百分率(%)
受拉区 受压区
主钢筋绑扎接头 25 50
主钢筋焊接接头 50 不限制
接头长度区段内受力钢筋接着面积的最大百分率
注:
1)焊接接头长度区段内是指 35d(d 为钢筋直径)长度范围内,但不得小于500mm;绑扎接头长度区段是指 1.3 倍搭接长度;
2)在同一根钢筋上应尽量少设接头;
3)装配式构件连接处的受力钢筋焊接接头可不受此限制;
4)绑扎接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不应小于 25mm。
连接水平钢筋时,必须从一头往另一头依次连接,不得从两头往中间或中间往两端连接。
3.3.4 钢筋绑扎
摆放主梁纵向钢筋(同时将箍筋套入) 在纵向面筋上画出箍筋位置线 按照箍筋间距线分开箍筋 底层钢筋先与箍筋固定 与抗扭钢筋、构造筋和面筋固定加垫保护层
盖梁钢筋为双排时,采用Φ25短钢筋垫在两排钢筋间,长度为梁宽减去两侧保护层厚度,间距为1 000。
梁上钢筋连接:钢筋焊缝均采用双面焊缝,焊缝最小长度5d。在骨架两根重叠段应增加焊缝,焊缝间距100cm,焊缝长度为2.5d。下部钢筋的搭接接头不应设置在梁中部位。
3.4 模板安装
采用特制整体钢模板,模板在现场首先进行打磨抛光后试拼,检查不同高度处断面尺寸符合要求后,分块拼装后,利用25t吊车整体吊装。立模时模板的接缝处用2mm厚双面橡胶带封贴,防止漏浆,保证接缝严密并符合要求。为了确保外观质量,模板表面再次进行抛光后涂刷脱模剂或新机油作脱模剂。在侧模外侧采用φ48的钢管和12的槽钢作为横带和竖带,并且在侧模和底模分配梁之间用法兰螺丝连接,以便于校正侧模的垂直度模板必须经项目部技术负责人检查无误并向监理工程师报检合格后方可灌注混凝土。
为保证浇注后混凝土的表面平整度,模板安装完毕后上下节模板间错位小于1mm,手摸无错台感。
盖梁采用定型模板,外侧采用钢支撑加固,上下设置拉筋,拉筋规格:Φ14,下部间距0.6m,上部间距0.8m,防止跑模。
模板安装完成后,必须对模板的平面位置、顶部高程、支撑及稳定性进行检查,自检合格后经监理认可后方可进入下一道工序。
3.5 混凝土工程
砼振捣工具选用φ50插入式振动棒,有效振动半径为1.5d,不得漏振。振捣的时间要严格控制,一般为15s~30s,不得超时防止离析现象发生。在上下层接茬处更要注意,振动泵要插到下层混凝土中50mm~100mm,使上下层粘连成为一个整体。
振动器正确方法,做到“快插慢拔”。 应视混凝土表面呈水平,不再显著沉降、不再出现气泡及表面泛出灰浆为准。
振动器插点要均匀排列,可采用“行列式”或“交错式”的次序移动,但不能混用。每次移动位置的距离应不大振动棒作用半径的1.5倍。
混凝土在浇筑时要注意对预埋件的保护。
3.6 混凝土养生
混凝土浇筑完成后,采用土工布覆盖和洒水养生。模板拆除后,以土工布缠绕包裹,外用塑料薄膜覆盖,混凝土的洒水养护时间不少于7天。每天洒水次数可以保持混凝土表面经常处于潮湿状态为度。
4 经济效益
4.1 无需地基加固处理
采用满堂支架施工,盖梁下的原地面要进行处理。采用抱箍法施工,原地基只需适当处理以供脚手架搭设即可,地基不需要加固处理
4.2 无需搭设承重支架
满堂支架要耗用大量钢管材料搭设承重支架。包箍法是抱箍加“工”字钢就无需搭设承载钢管支架。
4.3 周转时间快、支模方便
满堂架要从地基加固处理开始,再一层层往上搭设,花费大量的时间和人力。抱箍施工只需两个“工”字钢和几个抱箍拆除,施工简便,周转快,并且搬移相比之下也方便许多。
5 抱箍法施工的前景
盖梁抱箍法无支架施工可操作性强,同时对地基要求不高,可节省支撑钢管,大大降低了成本。抱箍法无支架施工不会影响道路交通和河道通航,有利于快速和文明施工,因此具有很好的推广应用价值。
参考文献
[1]公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000).
[2]砼质量控制标准(GB50164-92).
关键词:双壁钢围堰;浮平台
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
中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:
1前言 :工程概述
桥梁水中基础通常采用筑岛围堰施工及钢围堰施工以保证工期及质量,其中钢围堰施工技术以其操作可控,封水效果好,是为水中基础辅助施工的首选。
杨家湾黄河特大桥是新建兰渝铁路兰州枢纽北环线上的重难点工程,全长1.442公里。桥梁上部结构为3-32m简支梁+(40+2×64+40)预应力混凝土连续梁+32-32m简支梁+3-24m简支梁,共42跨,其中为连续梁主跨5#墩位于黄河主河道中。大桥与黄河斜交25度,桥位处黄河通航规划为五级航道,水流较为平缓,水深5米左右。根据调查及钻探揭示,河床为加里东期侵入花岗岩,覆盖物较少,无法进行固定平台钢管桩施工,因此我项目采用浮运平台法。
2双壁钢围堰设计
为使钢围堰达到能自浮及注水平稳下沉的目的,钢围堰采取双壁结构,采用圆形围堰,内径为19m,外径为21.8m,并用隔仓板分隔10个部分,每个隔仓是独立的,相互间不贯通。双壁钢壳结构均由内、外壁板,竖向肋骨、竖向加劲肋、水平桁架、竖向桁架组成。钢围堰高11.4米,分四节总重265吨。
3施工方法简介
3.1钢围堰制作
制作工艺流程:按设计图下料压制平刃脚防水板和水平桁架角钢按划分单元分榀制作水平桁架按单元组拼骨架(隔舱板组焊于其上)按节组拼骨架检查、校正骨架围焊内、外壁板水密试验、检查焊缝质量并补焊焊制吊耳、锚环、划高度标尺成品检查验收吊运接高
3.2浮运平台搭设
在加工钢围堰同时,用20T水上浮吊作起重设备,把15节标准舟节、6台电动锚机、4组分别长36m的军用梁、2I20a型钢等设备与材料按照钢围堰尺寸加工、组装钢围堰底节拼组浮龙门,并用Φ30mmQ235圆钢把军用梁固定在标准舟节上,形成组装浮体。(见附图)
浮运平台平面示意图
3.3套箱底节焊拼
根据套箱尺寸,在龙门浮体上进行放样,然后将已预制完毕的钢套箱块件从加工厂用平板车运输到临时码头,用浮吊把单片钢套箱依次按照编号吊至龙门浮体上进行组装,组装完毕,根据设计要求,把第一节10片套箱焊接连接成一整体。
平台龙门吊起吊梁平面示意图
3.4沉放系统设计及安装
沉放系统主要采用4台200t千斤顶下放(行程为20cm)。
①首先布置起吊系统龙门架,龙门架用8根Φ529mm×10mm×4m钢管桩作立柱,用[14a槽钢焊接剪刀撑,把钢管桩连接成整体,并在立柱顶用2I40b工字钢作横梁(横梁长15m),横梁与立柱用16mm加强板焊接固定。然后在横梁顶端两管桩中心用3组军用梁拼组架设、加固后形成起升系统龙门吊。
②在龙门吊上设计四个起吊支点作千斤顶承重梁,承重梁采用2I40b工字钢,长度为2.5m,在千斤顶安放处及吊筋位置上下翼缘板用16mm钢板加强,腹板用1cm钢板加强。
③千斤顶上布置起吊扁担梁,为2I40b工字钢,长度2m。千斤顶顶推处及吊筋位置上下翼缘板用16mm钢板加强,腹板用1cm钢板加强。
④吊筋采用φ32精轧螺纹钢,布置在套箱的两侧,每根长度为9m(由套箱下沉高度确定),承重梁及起吊梁上布置锚固螺母,吊筋下方固定在焊接于套箱两侧的2I40b起重倒牛腿上形成起吊下放系统。(布置图见附图)
平台龙门吊正面示意图
3.5套箱下沉步骤
第一节套箱下沉时,须用白灰及柴油进行密封实验,保证套箱的密封性后才能下沉套箱。第一节套箱下沉至平台平面位置后拼装第二节,待第二节拼装完成后,通过地锚及锚机牵引运至墩位处下沉。在桥位上游300m处南岸设置2个30t地笼,北岸设置2个25t地锚,并在上游抛设2个10墩抛锚,用φ28钢丝绳把套箱、龙门吊、浮吊进行锚固保证施工安全,并在下游设置2个10t抛锚用于调节移动方向。通过实地勘测目前河床平均标高在1494.7,最大高差为1.6m。由于未进行施工地质勘探基底卵石层厚度及致密情况是否与设计相符目前暂不清楚,因此在钢套箱浮运沉到位后需由潜水员进行水下勘探,已确定基底情况,并根据情况对套箱封底混凝土厚度及方式进行适当调整。
浮云平台运输平面示意图
钢围堰按如下步骤进行下沉:
在龙门浮体上拼组第一节围堰安装起吊梁及千斤顶千斤顶起吊围堰,吊离浮体承重梁,拆除浮体上承重梁利用φ32精轧螺纹钢吊装及千斤顶循环操作下沉围堰入水围堰自浮,拆除起吊梁在临时码头拼装第二层围堰移动、测量定位第一、二节围堰到施工墩位注水、吸沙(或用抓斗)下沉第一、二节围堰拼装第三层围堰下沉第三节围堰拼装第四层围堰下沉第四节围堰围堰下沉到位安装钢护筒钢围堰封底 完成围堰施工搭设固定平台钻孔桩施工。
钢围堰在覆盖层中采用向隔仓注水、围堰内清渣的方法使之下沉,围堰下沉到设计标高(钢围堰顶面标高+11.4.0m;刃角标高+1.2m)。抓斗布置在围堰的中心附近开始捞渣,并逐步向刃脚部分扩展,围堰通过自重下沉。围堰下沉过程中随时用全站仪监控围堰顶面的观测点,发现偏位,立即纠正,纠正主要采取以下三种方法:
①调整隔仓水:用抽水机往钢围堰高的一侧隔仓内加水,把低的一侧隔仓内的水抽出,利用两侧重力不同,使钢围堰水平,但此法需要保证隔仓与隔仓之间、隔仓与隔仓外的水头差在允许范围内。
②用抓斗钢围堰的刃脚处捞渣,利用钢围堰高低两侧下沉时所受阻力不同,实现围堰纠正。
③采用隔仓中的隔仓砼进行调平。
3.6 下下沉注意事项:
①围堰下沉就位工作应尽量安排在水位较低,流速较小的时间进行;
②围堰下沉前要再一次对墩位处的河床进行一次全面的测量,根据测定情况,再一次清理河床面处的杂物;
③围堰着落河床高差较大时,应视情况抛小片石或潜水员支垫小钢墩将河床找平,使围堰刃脚尽可能平衡着床。并在围堰外侧插设钢板,内侧堆码沙袋进行堵漏。
④围堰精确定位后,应快速注水并进行跟踪测量,使围堰精确快速的落入河床,围堰稳定后将双壁间注满水,8个20T倒链协助定位纠偏。
3.7浮力计算
①第一节围堰下沉时,根据计算,下沉到水面下1.71m时,可自浮。浮力计算为:F浮=ρgV排,
由CAD中量的围堰平面面积为58.64m2 ,
第一节围堰自重108.59t,二节为60.68t,第三、四节为97.9t
仞脚处高为1.03m,此处体积V仞脚=V圆柱- V圆台=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
则总入水深度为1.71m;
②第二节围堰加重后,总入水深度为:1.71+60.68/89.72=2.39m,此时围堰水面上高度为6-2.39=3.61m,高出浮平台顶3.61-1.15=2.46m,由于在平台上直接拼装第三节围堰高度过高,不易操作及固定围堰,定位后需要向围堰内增加配重,将围堰下沉到浮平台高度,即再需下沉2.46米,总入水深度为4.85m,预计此时围堰已经着河床。 向围堰隔仓内增加重量时必须保证等量同步,防止围堰倾斜。
3.8水下封底
套箱下沉到位后,进行封底施工,封底采用环封,及承台部位不进行封底。在套箱平台面上设水下封底混凝土施工平台,利用平台下放环封内壁,内壁采用钢板加工,内外侧均焊接角钢,并用型钢将环封内壁与钢套箱固定,防止砼浇注过程中移位或变形。安放准备就绪后进行封底混凝土作业,封底砼分仓浇注,混凝土灌注采用φ300mm垂直导管水下灌注,混凝土供应由拌合站供应,泵送入模。输送泵安装在6#墩筑岛岛体上,输送管道利用浮箱接入浇注点。封底砼的强度达到70%后,可将钢套箱套箱里的水先抽出部分(0.5m),观察套箱内水面情况,用以判断封底效果。
封底混凝土浇筑面积大,且水位较深,为保证质量,采用多管两点同时灌注砼。封底混凝土高度为3.5m,为防止砼浇注过程中封混凝土顶面标高超高或不足,提前在套箱内壁上焊出浇注线,浇注过程中通过潜水员探摸及测绳量测控制浇注高度。混凝土的坍落度控制在20~22cm,掺加粉煤灰和高效缓凝剂,以提高混凝土的流动性,延长混凝土的初凝时间。采用水泵抽水的方式排出套箱内封底混凝土置换出的水量。
水下封底灌注点分布示意图
4 项目要达到的主要技术、经济指标
从杨家湾黄河特大桥5#墩采用浮运平台施工双壁钢围堰的实际施工过程和效果看出,较固定平台施工钢围堰有其自身很大的优势:
①利用浮体搭设施工平台,能够有效缩平台施工周期及拆除难度,有利于节省投资及工期;
②利用卷扬机机及地锚牵引就为,工序单一,工法简易,无需增加设备投入。
③采用环形混凝土封底施工确保了承台高度,有利于通航安全。
5 结束语
杨家湾黄河特大桥5#墩采用浮运平台法施工双壁钢围堰,为基础施工节省了时间,加快了施工,节约了成本。该施工方法可行,质量可靠,为坚硬地质地段深水基础施工方法开阔了思路,为同类工程施工提供了借鉴。
参考文献
⑴ 刘自明 《桥梁深水基础》 人民交通出版社 2003
⑵桂业昆 邱式中《桥梁施工专项技术手册》 人民交通出版社 2004