道路施工新技术范文
时间:2023-06-25 17:16:52
导语:如何才能写好一篇道路施工新技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
中图分类号:U44 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(c)-0028-01
在城市建设步伐加快、旧建筑改造的过程中,城市道路建设成为了影响城市公共交通以及城市发展的主要因素。针对当前城市改造过程中市政道路建设施工的需求,分析了当前市政道路建设存在的主要问题,对市政道路建设过程中路基以及路面铺设过程中可以应用的新技术进行了分析,以达到缩短建设工期、减少对周边环境影响的目的。
1 城市市政道路施工建设需求
城市市政道路建设是现代城市交通能力提升的重要途径,为了在保证建设质量的基础上,缩短建设周期、减少对周围环境的影响,必须在市政道路建设过程中增加对施工新技术的应用。利用市政道路建设施工的新技术满足城市道路建设的新需求。
当前,城市市政道路建设的需求主要集中体现在以下几方面:(1)市政道路建设的工期必须尽量缩短,以免给道路周边正常交通以及居民生活造成压力;(2)在城市道路建设过程中,路基承载呢你以及道路的使用寿命是市政道路建设的重要指标,在建设施工过程中必须保证道路的承载能力以及使用寿命长等基本要求;(3)随着城市物流进出压力的增加,现代城市市政道路建设工程必须考虑城市大型汽车驶入的基本要求,确保在重型汽车运输的情况下保证道路的使用寿命,确保城市市政道路为城市经济发展提供支持。
2 市政道路工程常见问题
2.1 网裂
在网裂纹中,一般纵向裂纹较宽,而且更加明显,并在主要的纵向裂纹之间生成多条细小的横向裂纹,彼此交错形成网状结构。网裂通常是由于裂纹发育而导致的额,主要的施工原因是路基层的厚度不足、基层强度不够、土体压实度不足以及稳定性缺乏造成的。另外,道路建设过程中排水不良或者材料的含泥量过大等,同样会造成裂纹。
2.2 坑槽
导致路面出现坑槽,除了使用过程中由于机械损伤造成的之外,同时还包括使用过程中路面龟裂、松散等病害没有及时的处理而逐步发育而成的。尤其是在水稳性较差的路基上,若坑槽不及时的予以修复,在雨雪的侵蚀下将导致路面病害迅速扩散,给道路造成更严重的损害。
2.3 泛油、波浪问题
泛油、波浪等问题主要是所铺设路面的含油量过多、矿物材料偏少,导致路面材料的稠度偏低而造成的。同时,后期的养护施工不当同样会造成这些问题,在施工过程中需要对之加以有效控制。
2.4 麻面、剥落
道路路面剥落病害主要是因为路面层的油量不足、嵌缝料偏粗、沥青料偏稠或者施工温度较低造成的,使得矿物料与沥青料之间的粘接力不足,导致在长时间的使用之后出现剥落现象。对于麻面病害,则主要是因为施工过程中沥青浇洒均匀度不足、矿料过粗、油料过少等造成的。
3 城市道路建设过程中施工新技术的应用
3.1 路基加固中化学加固技术的应用
路基是道路承重的直接结构层,直接影响到道路长时间使用的稳定性,在施工过程中需要采取对应的方式对路基进行加固。
所谓的化学加固方法就是指利用水泥粉体、浆液、粘土浆液或者其他类似的化学浆液,通过机械搅拌或者高压喷射的方式将之灌入路基料中。通过这种方式使得土体颗粒与浆液在化学作用下粘接起来,从而对路基土体的力学性质进行改善。
常采用的加固处理方法通常包括水泥土搅拌法、灌浆胶粘法等。其中,搅拌法是利用回旋搅拌方式将压入土体中的水泥浆与周围的软土拌和形成水泥加固体。在施工之后对响应的加固区域进行质量检验,采用动、静力试验相结合的方式,对取样得到的土体芯体进行强度、承载能力以及外观等方面的检验。而灌浆胶粘法则是基于电化学原理,通过注浆管将加固浆液诸如到待加固地层中,将土体颗粒或者岩石间隙中的水、气体等挤出,最终形成致密的高强度人工路基。
3.2 非开挖技术
在传统的市政道路建设施工过程中,由于施工周期长,对道路附近的交通影响较大,导致车辆难以正常通行。这主要是由于传统的开挖式施工技术导致施工周期难以得到控制而导致的,开挖式的施工方式不但使得施工速度不能得到提高,而且会使得工程质量受到影响。加之当前市政道路附近都已经铺设了各种类型的管线,在开挖施工过程中容易对管线网络造成破坏,导致施工进度缓慢,而且容易影响周边居民的正常生活。
随着非开挖技术的不断成熟,通过采用非地表挖掘技术,诸如一些传统的钻井、岩土导向等技术,将之应用到市政道路的地下管线铺设工作中,建设作业工作量。例如导向钻进法,该种方法由于其特有的技术特点以及施工方法,在市政道路施工过程中应用范围极为广泛。该种方法主要应用与土层较为松软的地层中,且所铺设的管线主要以长度相对较短、口径相对较小的管线为主。在具体的施工过程中,在预先开设的小口径导向孔中,使用导向钻机将测量设定的轨迹作为钻进依据,使用扩孔与回拉相结合的方式,完成整个地下管线的铺设工作。施工时,可以通过调节钻头的角度来改变钻进的方向,在一定程度上能够增加钻进方向的灵活度。
3.3 使用新型的改性沥青作为路面铺设材料
为了解决沥青路面出现的车辙、开裂、坑槽等问题,可以使用该型沥青对路面的性能进行改善。施工过程中在考虑行车速度、累计标准轴载等因素基础上,尽量选择那些马歇尔试验指标改进明显的沥青材料。另外,密集式沥青混凝土和多孔粗集料间断级配的沥青混凝土也在当前得到了较为广泛的应用。对于那些要求较高的道路,因为该种沥青材料中的混凝土加强纤维能够与沥青材料形成有力的粘接,降低了道路施工的设备要求,增强了道路施工后材料的稳定性。这些材料都能够明显改善道路路面铺装层的稳定性,延长道路的使用寿命,在市政道路建设过程中可以根据相关情况合理选择。
3.4 冷再生施工技术
冷再生施工技术主要用于既有道路的改建工程中。因为当前城市扩展速度加快,市政道路的建设工作量增加,若在沥青路面的建设、改建过程中依然使用传统的方法进行施工,不但会导致路面所需材料量增加,而且会对周围环境产生破坏。加之我国大部分的道路基本上都是采用半刚性的路基层,在长时间的重载作用下,容易在使用过程中出现开裂、破碎等问题,这些问题需要在工程重建中予以解决。
通过使用冷再生技术,将既有的沥青路面与新的沥青层结合起来,不但可以有效的控制材料用量,而且还能够充分利用既有的路面材料,使得既有公路的强度得到恢复,在降低工程造价、减少环境污染的同时,还能够缩短施工周期,减少对周围正常生产、生活的影响。
4 结论
市政道路建设要求施工周期短、施工质量稳定,在施工过程中必须针对市政道路使用过程中出现的相关问题,结合路基施工技术、管线施工技术、新材料的应用以及新施工技术,对传统的施工方式进行改进,以满足现代城市市政道路建设的相关要求。
参考文献
[1] 杨丽屏,姜文斌.市政道路施工新技术的应用[J].中华民居,2014(15).
篇2
关键词:道路路基质量 方法 分析
Abstract: constitute the main urban road section includes construction of municipal road subgrade construction, the quality of the construction quality, cost and construction period have a direct role in big, and structural stability, strength and water temperature control is the core quality of municipal road subgrade, must be scientifically choosing construction scheme, earnestly implement the construction process in order to ensure the engineering quality.
Keywords: analysis of quality method of road subgrade
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、市政道路路基施工标准
当今社会的生活旋律逐渐加速,越来越突出了交通便捷的需求,如此便对市政道路实施工序形成了更严格的规定,而路基工程被看做是道路工程的核心就更加不能忽略。高效准确地了解路基施工规定及实施程序中的新技术及新措施,对于提升市政道路工程建筑品质,保证工程成功利用等层面有着极其重大的影响。
(一)构造稳固性。在全部的市政道路建筑中路基构造是承载的主体承受者,必须维持充足的坚硬性、稳固性和持久性,然而路基常常遭到地层结构、水体等自然环境多变的侵蚀和毁坏及长时间通车的压力,很容易产生损毁,为了避免路基构造在通车负载及环境因素影响下产生形变,损毁乃至全部摇晃崩塌等问题,必须科学合理地制定特定策略来确保路基全体构造的稳固性,拟定一些合理高效的方法,保证路基的稳定。
(二)强度。为了防止路基在通行人或车等负载压力下而发生超出允许范畴的形变及损毁,外力对路基造成超出允许范畴的形变的影响,规定路基具备足够的强度,一定要科学合理地采用特定的方法,比如增强振捣混凝土的幅度,确保市政道路路基紧密性,增强碾压力以保证路基构造的强度。
(三)水体恒温性。地表水和地下水会对路基产生一定影响,明显减低其强度。尤其是时节性冻结地带,因为水温情况的差异,路基会形成间期性的冰冻与溶解,产生膨胀和滚浆,造成路基强度严重降低。需确保水温在最不适的情况下,强度不能明显下降,这便需要路基具备特定的水体恒温性。
二、路基施工的品质调控要素
(一)科学选取施工方案。目前,中国主要采取器械化施工或统一器械化施工方式,采取搭配器械,将主辅机和谐搭配,组合进行重要工序的统一器械化工作的方式,可以显著地降低劳作强度,提升施工进程,增强施工品质和工作效率,减少工程成本,确保施工稳定。因此,选用的器械必须达到路基施工的规定,尤其是压实装备科学调配,是确保路基强度的核心。
(二)严格施工工序。必须严格依据规范标准进行组织、物品、技术和场地四个步骤的预备程序,一般情况小桥涵、防土墙、盲沟等微型建筑是与路基工程同时实施的,防止路基回填后再进行这些建造物的挖掘建筑,不利于整个工程进程和品质调控。工程技术员工需认真根据施工规划设计和监察工程师的指导,严格地进行施工,路基土石方实施工序是:道路地基处理选取填料肯定路堤填挖形式路基夯实。
三、市政道路路基工程施工技术及品质调控
(一)施工测量。开始测量放线前必须先检查所采用的仪器,检验仪器有无破坏,精确度是否规范,所有检查达标后方能开始具体的施工测量程序。市政道路建设工程测量的实质包含:反复测量导线、中线和标准线三处,在进行测量技术作业时需考虑到:要仔细熟练图纸,再次测量后检验设计有无失误;为达到工程实施期限内引用的要求,需在再次测量中线时设定暂时水平基点标高及加桩的地表标高;对每个施工程序进行测量放线时,其偏差需在规定范围内,一定要确保横竖截面位置的准确度,使工程路基和建造物的定格及几何面积达到设计品质规定。工程在进行测量时,需考虑到道路之下散布的管网导线,防止施工时产生损坏。
(二)路基土方施工工艺。在进行路基施工时,根据路基的土壤成分、路基底层所在的环境状况,还要联系设计对路基底层稳固性规定和路堤修筑高度等采用对应方式和手段治理。进行填筑之前,根据要求先处理干净地基底层的表层废土、树木等。实施路堤填筑工序前28d,首先选取不同类的填筑材料及碾压机实行夯实技术实验,以此来选取最优技艺参数,包含填筑材料的最适潮湿度、材料的铺盖厚度,还有碾压机型、运行速度、碾压次数等。需精确干密度测验的标准定位,对各种性质的土壤分开标定,不能用一种干密度来判定全部土质的夯实度。若地下水对路基稳固产生不利作用,需将水稳性强,难以风蚀的砂石原料填筑在路堤底层或使用无机调配材料如石灰、水泥等对其实行加固,在底层产生水定性强的大概20cm-30cm厚的稳固层。进行填筑时先调控层次厚度,按照测验段肯定的最优铺设厚度来调控各层夯实厚度。将土石方输送到工程实施带摊位后,使用标尺测量土方高度,填筑各层都需大于路堤之宽,且具有充足的余地,来保证路基的夯实度。碾压时需由边到中,方便产生路拱;由轻到重,有利于调节渐渐增加的路基强度;由慢到快,防止器械推压到土壤。还应注意先修整再碾压,从道路中间向两侧修整为2%-4%的水平坡。对转弯处进行压实,需从低处碾向高处,使之构成单向超高水平坡。要使夯实度达到规范标准,必须根据土方的种类、含水量、设施及施工环境来确定碾压的层次厚度、碾压机器类型、夯实次数。
工作人员必须科学的制定器械行进路线,需依照工程地质状况路基截面轮廓,需土量、土方配置状况以及全方位、详尽的器械运作施工图纸来展开施工。若土壤不够潮湿,需要配备洒水车进行湿润;若土壤太过潮湿,需配备翻晒器械将其晒干且使用压路机夯实。科学的规划及调整部门,可以确保施工进度及品质,同时是达到最优效益的核心。
四、施工注意问题
(一)路基下处理
实施路基工程时,常常碰到下处理的策划规定,通常都是掺灰处理。实施下处理需小面积挖掘小面积填筑,防止淋雨。挖掘到规划高程后,检查地基底层可否形成翻浆与松软问题。若发生了这种状况需立即治理,且立刻提议更改使监管人员查验。进行掺灰前需先泛熟生石灰,不能太多量以免长时间搁置失性无效。掺灰量不必非得按照设计比率,若土方质量优则可适当减低,若土质较潮湿则需适当的掺加。一段道路修筑成功后需迅速实施后面的工程,避免产生成品毁坏。所以,在实行下处理过程中“快”与“透”是最应关注的。施工步骤需紧接迅速,后期处理需通透保险。
(二)路基的施工
路基施工的技术含量低但工程量大,对天气情况要求较高。因此应该遵守“机群作业,小段成型”的原则,切不可拉大施工战线,分散施工人员和设备。做到施工一段成型一段。集中机械进行施工,工程量不宜过大,以当日完成最佳,这样,需要一个严密的施工安排和具有成熟的施工经验的管理。
(三)雨季施工
所有施工人员最烦恼的问题是在雨季实施路基工程,原因是在东北路基工程的最好施工时段是秋完结冻前,第一,需要确认土场的方位。进行蓄土时,需将土储蓄在地理位置较高处,且尽可能构成大量堆积,高度比较大。白灰不应该一次就全部入场,尽量使用白灰池实行溶解,溶解后的白灰堆积成大面积存储。调拌白灰需一遍只需一次完成,若是雨天需使用没有调拌的土将其 ,且立即运用,若在实施路基工程中遇到雨害,一定要完全铺晒后才能进行施工,基坑中不能含水,底层不能潮湿。工程实施前挖掘排水渠,完善排水设施。成型的路基若被雨淋湿,禁止通行和施工,修建施工便利通道需在工程实施前筑成。所以,实施路基工程若遇到雨季,重点就是“预备”,完善好所有预防设施。
小结
整体道路工程实施的核心要素是道路路基施工,路基填筑材料的特性及夯实度对其强度和稳固性起到了很大的决定作用,微小失误使整体工程产生品质后患。市政道路路基工程技术难度较小,然而因为施工现场面积小,道路通行量影响施工,且工序较繁杂,工程实施时需一直坚定技术规范,提升施工管制的注意力,提高品质认识,就肯定会提升路基道路的持久性。
参考文献
[1]胡慧娟,浅谈改良河细砂铺筑市政道路基层的施工工艺[J],黑龙江科技信息,2010(11)
篇3
关键词:公路隧道 新奥法 施工 技术 管理
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(a)-0169-02
新奥法是奥地利的拉布西维兹教授等人由岩石力学观点入手而指出的一项施工方法,其是用喷射混凝土与锚杆当主要支护举措,把经验、量测与理论相融合,构成的一项隧道工程新方法,是当前国际国内广泛运用之动态监测设计施工技术手段。[1]伴随公路隧道监控量测技术方法的进一步改进、隧道支护技术的不断完善以及设计技术的逐步更新,新奥法隧道设计施工技术在公路隧道建设中获得愈来愈广泛的运用,业已成了在松软破碎围岩区域修筑公路隧道的最基本的技术。
1 公路隧道新奥法的主要施工顺序
新奥法的主要施工顺序可简单地概括为:洞身开挖作业初期(柔性)支护作业二次衬砌支护作业。施工顺序如图1所示。
具体内容如以下几点。
(1)洞身开挖作业。
洞身开挖作业依次包含:钻眼作业、装炸药环节、爆破环节、通风环节、清除出残渣过程等。开挖工作同初次支护工作要交叉实施,为确保围岩本身支撑力量,初次支护工作要尽快实施。为了有效运用围岩的本身支撑力量,开挖要运用挖掘机械,并且尽可能实施全断面开挖,遭遇地质环境差的状况能够实施分块屡次开挖。每次开挖长度要结合岩质环境与开挖模式来确定。若岩质环境较好,开挖长度能够大些,若岩质环境较差,则开挖长度能够小些,在同等岩质环境状况下,分块屡次开挖长度能够大些,整个断面开挖长度则应小些。[2]一般在中硬岩环境状况长度大概为2~2.5 m;在膨胀性地层环境状况长度大概为0.8~1 m。
(2)初期支护作业。
主要依次包含:首次喷射混凝土作业、打设锚杆环节、挂钢筋网片环节、架立钢架(预防拱顶出现坍塌)或格栅拱架、复喷混凝土作业等。
开挖作业完工后,要迅速喷射4~6 cm厚混凝土,首次喷射混凝土之时间愈早愈好,于1/2围岩自行稳定时间内完工合适。能在开挖之渣堆上实施,先首喷,后清除出残渣,以争取首喷时间。
为了让围岩构成一定厚度之承载拱,要依据一定距离打设系统锚杆,同深层围岩一同受力,挂钢筋网片,立钢架抑或格栅拱架架立之后,重新喷混凝土,把锚杆、钢筋网片、拱架等均裹进重新喷的混凝土内。
初期支护即柔性支护,同围岩密实粘结同时许可存在一定程度之可缩性,许可其同围岩存在一定程度之协调变形,用来释放围岩应力重分配出现的超大集中应力,并且于围岩中构成一定空间之塑性变形区,初期支护在同围岩一起变形中得到压缩,对围岩发生更大的支护反力,也让围岩之本身承受能力获得有效发挥。可以抑制围岩出现超大变形,切实控制围岩塑性区适量发展,避免围岩产生松动破坏。
(3)二次衬砌支护作业。
主要依次包括:布设防水层过程、钢筋制安环节、模筑二衬混凝土作业等。初次支护之后,在围岩变形达到稳定时,实施二次支护及封底,也就是永久性支护。使之达到提升安全性与全部支护承载力增大之功效,支护时机由监测数据获得。针对底板不平稳,底鼓变形较大,自然会导致侧墙与顶部支护的活动,因此要尽早封底,构成封闭模式的支护,以图围岩稳定。
2 公路隧道新奥法施工的基本要点
主要包括如下几点。
(1)严格贯彻落实公路隧道施工的“十八字”方针。[3]即“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。
(2)岩体属于公路隧道结构体系中之重要承载单元之一,公路隧道施工中一定要有效保护岩体,尽量实施大断面抑或大断面开挖,以减轻对围岩之扰动。防止过度破坏岩体强度。所以,施工过程中断面不适合过多分块,开挖要运用光面爆破技术抑或预裂爆破技术抑或采用机械掘进技术。
(3)注重监控量测工作,在施工作业中借助监控量测,对围岩与支护结构作用状况实施监测。对于二次衬砌,原则来讲是于围岩同初期支护变形处于稳定的环境下实施,围岩同支护结构构成整体,进而提升支护体系之安全度。借助施工过程中针对围岩与支护之动态量测,用监测结果进一步完善设计变更,修正设计参数,科学安排施工程序,强化日常施工管理,以正确指导下一步骤的施工。
(4)结合围岩实际特点运用不尽相同的支护类型与参数,对围岩有效实施密贴在柔性喷射混凝土方面及锚杆初期支护方面,用来控制围岩之变形与松弛。在松软破碎围岩区域,让断面尽早封闭,用来起到支护体系的作用,确保公路隧道稳固。
(5)条件许可状况下,初期支护优先采取湿法喷射混凝土,用来控制回弹量与粉尘,改进作业条件,确保工程质量。
3 公路隧道新奥法的施工管理
新奥法施工技术在公路隧道工程中得以广泛的运用,可仍然存有施工管理方面的问题。新奥法同其它传统公路隧道施工方法的最大区别即主、被动支护相融合之动态设计,借助动态设计、施工、监控量测的持续循环,促使公路隧道施工与设计进一步完善及优化的过程。
(1)实施监控量测。
监控量测即新奥法公路隧道施工之最重要的管理工作之一,同时亦是保障工程施工质量、注意安全生产之关键环节。新奥法的重要特征即实施现场监控,以量测信息来指导施工,也就是借助对公路隧道施工过程中量测数据与对开挖面之地质观测等实施预测、预报及反馈。同时结合已构筑的量测当基准,对公路隧道施工方法、断面的开挖作业程序、初期支护之参数等实施合理调整,以保障施工的安全,基于保证围岩稳定和工程质量的前提下实现支护结构的经济化等。
借助实施监控量测,取得实施中公路隧道之围岩力学数据,用这些数据反回来指导公路隧道之施工以及设计更新。譬如瑞士、德国等国家,在监控量测技术方面发展达到相当成熟的地步,借助电阻感应片的运用,以及同办公室电脑的互连,工程师可于办公室种能够全程监控公路隧道新开挖断面之力学变动状况,同时不断制定出有助于施工的后续引导,伴随互联网的运用,一部分不容易改变的复杂状况能够借助互联网传输到远程的咨询管理公司,制定出管理方面最迅速的决策。所谓监控量测之工作方法即一种闭环控制工作方法抑或称之为被动控制方法,用勘查设计作“预设计”,借助收集作业面与准作业面之围岩力学状况,实时反馈施工安全可靠程度状况,确保了施工安全质量。并且在需要时制定出整理抑或变更计划,以更好地指导施工。
(2)采用新技术实施全面质量管理。
对任意一项公路隧道工程质量的计划、工程质量的实施、工程质量的检查、工程质量的处理,同时对整个分项工程实施以上几个方面的管理过程,达到工程质量的全方位实行,此属于一项复杂且很难的工作,借助采取新技术这部分工作变得很容易并有可能,[4]例如下面两例国内目前运用较成熟的新技术。
①挖断面的测量技术。
运用激光断面仪技术给快捷测量及挖制开挖断面之形状、尺度、表层平整程度、超挖程度、欠挖程度等指标创造了方便。
②锚杆支护方面。
运用声波仪测量锚杆长度、压浆密实度,尽管当前国内相关的技术没有达到完美程度,可依旧属于一种比较迅捷和精准的方法;运用激光断面仪测量衬砌支护前后之公路隧道断面,同时运用地质雷达检查衬砌的厚度、背后空洞。
4 结语
总之,伴随我国公路建设之发展,大断面公路隧道业已成了我国公路建设的主要构部分。虽然在公路隧道建设中存有很多缺点,可其合理、安全、经济、快捷等优越性却是其得到普遍运用的内在因素,我们坚信,通过广大科技工作者与工程技术人员之共同努力,定能将新奥法进一步完善,使其为我国公路隧道的发展建设发挥更大的作用。
参考文献
[1] 魏天刚.新奥法隧道施工技术[J].价值工程,2013(5).
[2] 史丽峰.新奥法在隧道施工中的应用论述[J].建筑遗产,2013(15).
篇4
21世纪是一个发展的时代,道路工程作为一切交通的基础工程,更是发展的重中之重。要想富先修路,这句话就深刻的反映出道路的重要性。混凝土道路工程设计直接关系着道路的合理性与科学性,施工技术更是关系着道路工程的进度和质量。本文就是从混凝土道路工程的设计入手,分析施工技术的核心问题。
关键词:混凝土道路工程设计 施工技术核心问题
1, 前言
近些年来,道路建设的发展异常迅猛,几乎成为了致富的基础条件。在这样的形势下,对道路工程的设计以及施工技术都有新的要求。但是从实践中凸现出了诸多急需解决的问题,只有根据实际情况作出合理的解决措施,才能够推动混凝土道路工程的大力发展。
2,混凝土道路工程设计研究
在道路施工之前就要做好工程设计,要从方方面面考虑该工程涉及到的问题,并有针对的做出应对措施。
2.1,混凝土道路工程设计涉及到的问题
在工程设计之前要根据施工的地段有针对性提出问题,还要从实际情况出发制定合理的家具方案。
2.1.1,路面结构的型式问题
根据工程的施工来看,结构主要是针对建设中的需要、管理以及运营的需要做出规划,一般根据使用情况分为了临时道路与永久道路两种。临时道路主要是用于建设期间使用,方便车辆运输材料进入施工现场。而永久道路才是铺设好之后,供以后使用的。这两种道路按照使用的用途不一样区分,其铺设的材料自然也有区分。
因为临时道路只是用于修建道路临时使用,普遍采用普通的混凝土或者泥结石的路面结构就可以。但是永久道路却不能够这样铺设,必须要采用普通混凝土或者是钢筋混凝土形成路面,才能够长久使用。
2.1.2,技术经济以及性能比问题
对于道路工程建设最基本的原则就是最少的投入,办最大的事情。因此对于混凝土道路工程就必须要考虑最好的技术经济性能比。对于永久性的道路在设计上要高标准,尽可能做到一次建成之后终生使用的效果。因为如果使用不久出现问题,翻修更加麻烦,而且花费的经济也更多。
2.1.3,施工环境的问题
因为道路都在蜿蜒朝前,会经过各种各样的途径。有时候会经过平原,有时候也会经过高山峡谷。这么复杂的施工环境,就必须要考虑到各个环境下的困扰,比如在高山峡谷中,土石挖填平衡方式就十分艰难,也很能确保路基填筑夯实的质量。因此,道路工程就必须要考虑道路工程所处地理环境以及施工的环境问题。
2.2,固结剂以及其性能
混凝土的质量好坏直接和其中的固结剂有很大关系,要让铺设的道路经久耐用,固结剂的选择至关重要。现在使用广泛的是固结性高、耐水性好的土体固结剂,这种固结剂主要是由两种或两种以上的体制核心材料复合而成,再按照一定的比例加入石膏,然后将这些成分搅拌均匀之后磨细。这种固结剂对于特殊土体、土体等都有较好的胶结性能。固结剂在混凝土中起着重要的胶结作用,因此采用哪种固结剂就要根据铺设的道路来选择。比如,固结的对象是普通砂石与一般土体,或者固结对象为砂石、灰土、碎石以及一般土体,这两者选择的固结剂是不一样的。总体来看,选择固结剂主要要注意以下几个特点:
(1),强度高。最好是早期的强度高,这样就可以让修建的道路提前投入到运行中,能够提升运行的效益,而后期强度稳定,这样才能够让道路的运行性能稳定且经久耐用,增长其使用的寿命。
(2)耐水性好。因此填方软基浸水的时间多,必须要具备耐水性确保其稳定性。同时道路的上下基层,也经常受到水的浸泡,结合剂如果不耐水,势必就会影响道路的使用寿命。
(3)适用性好。最好选择能够适用各种材料的结合剂,这样才具有广泛使用的价值,才能够降低是用的成本。
2.3,混凝土结构设计
对于混凝土道路工程设计中最为关键的就是混凝土的结构设计。因为这个设计直接关系着道路的质量问题。
2.3.1,参数设计
道路设计的参数比较多,但是主要是标准轴载(就是该道路修建成功之后能够承受的重量)、交通分级、该设计能够使用多的年、基层顶面当量回弹模量、混凝土设计的强度与弯拉的弹性模量、以及混凝土的土面板中的最大温度等。
2.3.2,结构与组合设计
(1)路基。混凝土道路的路基一定要做到稳定、密实以及均质。必须要采取拦截或者排除地面水与地下水,做整个路基进行保护。而且对路面的设计一定注意路基的干湿类型。一般的道路都要求路基处理干燥或者中湿状态。如果湿度过高的就要相应的做出处理。而且,路基必须要压实,压到足够的实度才能够承受重力。
(2)垫层。在水温状况不好的路段,还必须在路基和基层之间设置一个垫层。而垫层必须要具备一定强度与水稳性,如果冰冻较大的区域还要能够具备抗冻性。当然,不同的干湿类型其垫层的厚度是不一样的。
(3)基层。道路的基层必须要具备稳定性和刚度,而且断面必须要表面平整、正确。这一层的材料要根据交通的等级与当地的实际条件或者经济性做出选择。
(4)混凝土面板。这一层是直接和车辆接触面,影响在设计的时候要满足弯拉强度,其表面必须要平整、抗滑以及耐磨。只有做到这些基本要素,才能够适用。当然,其混凝土面板还必须根据相应的计算公式详细计算出来。就是厚度与平面的尺寸也要符合设计中的规定。
2.3.3,混凝土道路的优点
混凝土道路自从使用以来得到道路建设中的认可,并被作为建设道路中使用最为广泛的材料。从实践看出,主要具有如下一些优点:
(1) 较好的道路特征;
(2) 环保性能比较好;
(3) 技术性能较好;
(4) 经济性能较好;
(5) 拓展性能好;
(6) 适宜性能好;
3,混凝土道路施工技术核心问题研究
混凝土道路工程设计固然重要,但是要确保道路施工进度与质量,混凝土道路施工同样也不容忽视。通过对混凝土道路的现场施工试验以及质量检测,并对建成后的运行进行观察,认识到施工技术存在以下几个核心问题。
3.1,混凝土的搅拌
混凝土的搅拌好坏直接影响着道路的平整度,因此这个核心问题是值得引起注意的。从实际情况来看,影响着搅拌质量的有几个方面的问题。
(1)级配之间的变化。因为水泥与水的对等体积的细料与大料与包裹率的差别相当大,因此在搅拌生产时候就要采用稳定的级配,上进骨料仓中的级配尽量做到一致。这样才能给保证混凝土的配定稳定。
(2)加水量要保持稳定。在搅拌的时候,水秤中的水量是比较容易掌控,但是砂石中的含水率的变化却相当大,这一定要引起重视。如果在雨后的砂石,其含水量肯定要剧增,这个时候就要预先测试一下含水率,相应的对水秤中扣除一些水量。
(3)不能忽视水泥的温度。水泥的温度对混凝土质量影响也比较大,据对不能够轻视这个问题。因为在搅拌生产的时候,大都是一边朝水罐中打水泥一边生产,有很多水泥还没用冷却就搅拌,这样生产出来的混凝土的温度比较高,铺设出的道路吸水较大而导致道路变形。
(4)添加剂用量要规范。现在生产的混凝土使用了较多的添加剂,因此这些用量也是影响混凝土质量的一个因素。因此在生产的时候,添加剂不能过大使用,要根据标准规范使用,才能够起到应有的作用。
3.2,摊铺混凝土
摊铺混凝土是整个道路施工中难度最大,技术要求最高的工序。因此,这个工序也是整个工程的关键点,更是核心问题。
(1)摊铺前的准备。摊铺混凝土之前一定要洒水,这是影响路面质量的一个关键因素。通过适当洒水可以湿润基层,让混凝土与基层完全结合。而且还要注意卸料量的均匀,避免因为卸料不均匀而造成混凝土路面高度不一致。
(2)合理摊铺。在施工的时候,摊铺机的边模板和基层之间的间距不能过大,防止出现严重漏浆的现象。而且摊铺机的摊铺速度也要引起重视,方式摊铺速度过快影响到道路的平整度。
(3)摊铺收的养护。摊铺好之后不要认为完整了道路铺建,还要采用一些遮盖物将道路遮盖,方式温度、风速等对路面的影响。
4,结束语
由于混凝土道路具有耐磨、使用时间长等优势,因此被广泛使用。因此,混凝土道路的远景十分广阔。在种情势中,研究混凝土道路工程设计与施工技术核心问题就具有重要的现实意义。
参考文献:
1, 武静.农村公路砂改油工程设计与施工技术的应用.现代公路,2010(11).
2, 马俊海.关于公路施工中的水泥混凝土搅拌和摊铺技术问题研究.市政建设,2011(01).
篇5
论文摘要 通过对杭甬客运专线HYZQ-2标段外岙一号隧道下穿天然气管道安全施工方案的总结,介绍了近距离天然气管道进行隧道开挖施工的方法,通过地表防沉降措施和隧道开挖安全防护措施的实施,确保了隧道施工过程中天然气管线的安全。
一、工程概况
图1.1天然气管道过隧道顶部的横断面
外岙一号隧道位于浙江省慈溪市茶亭南外岙自然村。隧道起讫里程:DK111+345~DK111+494,全长149m。经过现场勘查,在外岙1#隧道山顶有一直径Ф30cm的慈溪天然气管道,该段天然气管道设计压力为4Mpa,管道在隧道线路里程DK111+410,方向大致与杭甬客专线路方向垂直。管道在山顶埋深约1.2m,距离DK111+410隧道断面洞顶垂直距离约14m(附断面图)。进出口距离管道的距离分别为65m和84m。
外岙一号隧道位于剥蚀低山丘陵区,相对高差约60m,自然坡度15°~30°,植被发育,主要为杨梅树林。
围岩分级:Ⅴ级围岩129m,Ⅳ级围岩20m。
二、施工技术方案
根据国务院2001年第313号令《石油天然气管道保护条例》:第二十六条 违反本条例的规定,在管道中心线两侧或者管道设施场区外各50米范围内禁止爆破。
因此,外岙1#隧道在施工中,大于50m范围以外采用控制爆破,孔深控制在0.75-1m,周边眼单孔装药量控制在0.1kg/m,断面开挖取0.15kg/m。严格控制装药量,控制隧道安全震动速度小于1cm/s。
距管道距离小于50m范围不采取任何爆破作业,采用钻孔灌膨胀剂再用凿岩机进行开挖和破碎岩石的施工方法。
进入天然气管道下部施工前,考虑到隧道开挖后可能会产生地表沉降,影响天然气管道的安全。因此,设计方案采取钢桁架悬吊天然气管道的方案施工,确保隧道在开挖过程中管道不因地表沉降而受到影响。
三、主要的施工方法和施工工艺
㈠岩石破碎方法及施工工艺
由于在50m范围内不能采取炸药爆破的方式进行开挖作业,因此为了天然气管道的安全,我们采用两种方案进行开挖:一:钻孔灌膨胀剂对岩石迫裂的办法进行开挖和破碎作业;二:当遇到比较破碎的岩层,灌注膨胀剂迫裂的效果不理想,采取人工风镐配合破碎机进行开挖。
迫裂法作用机理:膨胀剂灌入孔中,发生水化反应,放热、固结、体积膨胀,对孔壁施加压力,将孔壁外的岩石破裂。
1、主要工艺流程
⑴炮孔布置
膨胀剂迫裂法布孔参数如下:
炮孔按梅花形排列,以利于把岩石破碎成小块,见下图3.2
图3.2爆破布孔图
⑵孔距 α=Κ×d,d为孔径,k值按下表选取
混凝土的K值(孔径≤50mm)
表1
混凝土种类
含筋率/kg.m-3
标准k值
素混凝土
无
10~18
说明:把岩石视作混凝土来考虑,标准值先选取,视破碎情况做调整
⑶最小抵抗性和排距是介质强度、自由面状况、孔径的函数,一般可参照下表选取
最小抵抗线值
表2
破碎对象的名称
W值/cm
破碎对象的名称
W值/cm
软岩
40~60
中、硬质岩石
30~40
⑷孔深L=αΗ,H为被破碎体高度,α为经验系数,对厚岩α=1.05
⑸每米炮孔装填量及参考单耗,见下表
每米炮孔用药量
表3
孔径/mm
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
用药量/kg.m-1
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
2.7
3.0
3.3
单位体积破碎用量
表4
介质种类
备 注
软质岩石破碎
8~10
全断面每延米需要2100kg,按109m暗洞计算,整个隧道要228吨膨胀剂。
中质岩石破碎
10~15
硬质岩石破碎
12~20
⑹膨胀剂迫裂法装填及养护工艺如下:
①拌料 散装粉状膨胀剂,严格按选定水灰比,一般控制在0.28~0.33用人工或手提式搅拌机拌匀,搅拌时间不超过1min,搅拌好后马上装入孔中。筒装膨胀剂只需将之放入盛水容器中浸泡直到不发生气泡为止,一般4~5分钟即可。
②装填 搅拌好的浆体必须在5~10min内装完,然后用塞子封口。
2、安全注意事项
因膨胀剂对皮肤有腐蚀作用,要避免直接接触,沾上要立即用清水洗净、装填作业时,装填人员要戴防护眼镜,作业人员避免进入已装填好的区段,以防喷孔伤人。
㈡围岩支护方法及工艺
1.开挖方式
隧道的施工方法与支护参数及辅助施工措施密切相关,根据监控结果合理调整支护参数,从而确保施工安全及天然气管道的安全。
外岙一号隧道隧道主要以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,Ⅳ级围岩共长20m、Ⅴ级围岩共长129m。
Ⅴ级围岩开挖采用CRD法,Ⅳ级开挖掘进方法采用三台阶七步开挖,开挖掘进的方式全部采用凿岩机对隧道断面内的岩层进行机械破碎,装载机装碴,自卸车辆进行运碴出碴。
机械开挖掘进中坚持“短进尺、强支护、勤量测、紧衬砌、快封闭”的原则。
2.支护方法
2.1.为保护洞顶天然气管道,施工中注意事项:
2.1.1.隧道施工应坚持“机械掘进、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。开挖进尺严格控制在50cm,严禁塌方发生。
2.1.2.开挖方式均采用机械开挖,不采取爆破。
2.1.3.工序变化处之钢架(或临时钢架)应设锁脚钢管,且必须对锁脚钢管进行注浆,以确保钢架基础稳定。
2.1.4.当现场导坑开挖孔径及台阶高度需进行适当调整时,应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固,横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置。并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。
2.1.5.钢架之间纵向连接钢筋应按要求设置,及时施作并连接牢固。
2.1.6.临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后,方可进行。
2.1.7.施工中,应按有关规范及标准图的要求,进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整、浇筑二次衬砌的时机提供依据。
2.1.8.隧道施工以前须提前通知天然气管道的产权单位,在产权单位允许后方可施工。开挖过程中严密监控,特别在天然气管道中心5m范围内设置警戒线,避免在开挖过程中施工机具接触天然气管道。对原有的天然气管道警戒标志应该防护保留,并派专人定期检查。管道开挖出来以后不能长期暴露,必须采取相应的措施及时处理。
2.1.9.制定详细周密的安全方案进行备案。在隧道施工期间,派专人携带便携式燃气检测仪在隧道施工场地周围不停检查空气中天然气浓度,出现异常立即停止施工,找出解决方案。
2.1.10.隧道施工结束后对施工范围内的管道用2cm厚的钢管做保护套管,以防止一旦发生天然气泄漏爆炸不至于从隧道顶部炸开,确保隧道贯通铁路通车后的运营安全。
2.1.11.双口掘进的汇合点要距离管道断面20m以外,防止施工机械同时震动对管道造成破坏。
2.2.初期支护
初期支护是复合式衬砌的重要组成部分,有足够的强度和刚度控制围岩下沉变形,外岙隧道工程初期支护主要采用直径22mm,长4m的锚杆、28cm 厚喷射混凝土、I20工字钢支撑及挂钢筋网。软弱破碎围岩地段支护及早封闭成环。
在开挖每循环进尺0.6m后,停止掘进,先进行I20工字钢环向封闭支撑,在两侧拱脚及时施作直径50mm的锁脚钢管,同时进行环向注浆锚杆施工,让山体围岩与工字钢及锚杆系统形成一个整体。待这一个支护循环施工完毕后再进行下一个循环的机械开挖掘进。
2.3.砂浆锚杆支护
砂浆锚杆采用螺纹钢筋现场制作,长度为4m。锚杆采用锚杆台车或风动凿岩机钻孔,钻孔前根据设计要求定出孔位,钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直,并保证注浆的饱满度。
2.4.钢支撑
钢架由型钢弯制而成。钢架在洞外加工厂利用台架按设计加工制作成型,初喷混凝土之后在洞内进行安装,与定位钢筋焊接。钢架间以混凝土喷平,钢架与岩面之间的间隙用喷射混凝土充填密实,并使钢架埋入混凝土中,钢架拱脚必须放在牢固的基础上,架立时垂直隧道中线,架设时中线、高程和垂直度由测量技术人员严格控制,并将锚杆与钢架焊接连为整体,钢架靠近围岩侧的保护层厚度不小于40 mm。
2.5.钢筋网
钢筋网选用HPB240钢筋 , 钢筋直径6 mm或8 mm,钢筋网由纵横钢筋加工成方格网片,钢筋相交处可点焊成块,也可用铁丝绑扎成一体,网格间距200 mm—250 mm,保护层不小于20 mm,均在加工场统一加工成型后再运至洞内安装。
2.6.湿喷纤维混凝土
外岙一号隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩支护设计中,临时支护封闭掌子面采用素喷混凝土,Ⅳ、Ⅴ级围岩段采用改性聚脂纤维(钢纤维)喷射混凝土。
3.二次衬砌
二衬采用自行式全断面液压钢模衬砌台车,衬砌台车长10m。
四、确保隧道施工安全的主要技术措施和其它保证措施
㈠主要技术措施
1.监控量测
监控量测的主要目的在于了解围岩稳定状态和支护、衬砌可靠程度,获取二次衬砌及仰拱施作时机,确保施工安全及结构的长期稳定性。在隧道施工期间实施监测,提供及时、可靠的信息用以评定隧道工程在施工期间的安全性,并对可能发生危及安全的隐患或事故及时、准确地预报,以便及时采取有效措施,避免事故发生的同时指导设计和施工,实现“动态设计、动态施工”的根本目的。
监控量测主要做好这几个方面的工作:一是和产权单位签定安全监控协议,由他们委托浙江逸欣天然气公司负责管线的调查(包括:管道的材质、管壁的防护、焊缝情况)和监控管道位置的变化(包括:管道的下沉和扰动)等。二是,由我们自己做好隧道内、外的监控量测工作,及时掌握隧道拱顶变化、净空变化、地表沉降情况,为安全施工起到指导作用。
具体操作流程为:
1.1. 监控量测断面及测点设计
净空变化、拱顶下沉和地表下沉(浅埋地段、管道顶部及前后5m断面)等必测项目设置在同一断面,其量测断面间距及测点数量根据围岩级别、隧道埋深、开挖方法等按表6进行,洞口及浅埋段量测断面间距取小值。
必测项目量测断面间距和每断面测点数量
表6
开挖方法
每断面测点数量
Ⅴ级
5
三台阶七步法
CRD法
Ⅳ级
10
临时仰拱台阶法
沉降观测按围岩级别确定,本隧道Ⅴ级按5m、Ⅳ级按10m布设一个监测断面。隧道洞口里程、隧线分界里程、明暗分界里程、有仰拱和无仰拱陈其变化历程及隧道衬砌沉降缝两侧均设置一个断面。除变形缝外每断面布置2个沉降观测点,分别布置在隧道中线两侧各4.6m处,变形缝处每个观测断面布置4个沉降观测点,分别布置在隧道中线两侧各4.6m和变形缝前后各0.5m处。
1.2 .主要监测项目测点布置
①水平收敛
测方法采用水准抄平方法,基准点分别设置在洞内和洞外(用于校核),视线长度一般不大于30m,监测误差控制在1.0mm以内(高程误差0.7mm),必要时采用冗余观测方法来提高监测精度。测点布置如图1、2所示。
②拱顶下沉
在确定监测的断面隧道开挖或初喷后24小时内,在隧道拱顶部位埋设1个带挂钩的测桩(测桩埋设深度约15cm,钻孔直径约20cm,用早强锚固剂固定),并进行初始读数。监测仪器采用水准仪和水准尺。
③地表沉降
隧道浅埋地段地表下沉的量测与洞内净空变化和拱顶下沉量测在同一横断面内。监测断面垂直于隧道轴向布置,监测断面横断面方向应在隧道
中线两侧每隔2~5m布设地表下沉测点,每个断面设5点,中心点在隧道拱顶正上方,直到拱脚与水平方向45度夹角的地层滑动线与地表交点,在最外测点以外至少5m设两个不动点作为参照基点,通过精密水准仪量测不同时刻测点的高程即可得到测点在不同时间段内的下沉值,如图三所示。另外,在沿着管道纵向每5米悬吊点的桁架上做好标记,测好桁架完全受力时的初始读数,之后开挖至管道下方前后20m范围每天测两次,根据铁四院的设计参数,地表沉降按最大值2cm来考虑加固管道。
2.地质超前预报
2.1隧道地质超前预报的目的
TSP203探测系统可预报施工隧道掌子面前方以下不良(或特殊)地质问题:1)软弱岩层的分布,2)断层及其破碎带,3)节理裂隙发育带,4)含水情况,5)空洞,6)围岩类别,即可以预测即将开挖隧道相关地质结构及其周围地质状况,同时也可以对力学参数(动态弹性摸量、剪切摸量、泊松比、密度、弹性纵波速度、弹性横波速度等)进行评估,有利于及时预报隧道掌子面前方的地质状况,以便正确指导隧道施工。
3.防止地表下沉的技术措施
隧道开挖后为了防止拱顶下沉而导致地表下沉,一方面我们在天然气管道下方前后10m范围将钢拱架的间距调整到0.5m,另一方面采取在初期支护内圈增设Ⅰ20的工字钢做护拱,护拱的间距等同初期支护的工字钢架的间距,以增加拱圈的刚性,避免拱顶围岩柔性变形产生拱顶下沉导致地表下沉。
由于隧道埋深只有14m,在隧道施工过程中地表可能产生沉降,由此,可能导致天然气管道产生较大的变形,甚至开裂。因此,在隧道中线左右各17.5m(铁四院提供的参数)范围外的不动点
处设置两个混凝土支墩,支墩为门式框架墩,上面架设桁架梁将管道悬吊起来,使地表的下沉不带动管道的下沉,确保施工过程中天然气管道的安全输气。避免由于任何原因对天然气管道输气造成影响。(后附桁架设计图)
㈡安全保证措施
1、天然气管道事故应急预案
发生事故时要迅速切断气源,封锁事故现场和危险区域,迅速撤离、疏散现场人员,设置警示标志,同时设法保护相邻装置、设备,关停一切火源、电源,防止静电火花,将易燃易爆物品搬离危险区域,防止事态扩大和引发次生灾害;设置警戒线和划定安全区域,对事故现场和周边地区进行可燃气体分析、有毒气体分析、大气环境监测和气象预报,必要时向周边居民发出警报;及时制定事故应急救援方案(灭火、堵漏等),并组织实施;现场救援人员要做好人身安全防护,避免烧伤、中毒等伤害;保护国家重要设施和标志,防止对江河、湖泊、交通干线等造成重大影响。
2. 通风技术措施
由于隧道是双口掘进,根据存在天然气管道的特殊情况,进口、出口各设置两台110KW×2的通风机。为了减少风阻,在保证有效净空的情况下,选用大直径(1.5m)的风管。严格控制通风时间,确保置换掌子面附近足够的施工距离。
因DK111+410里程处的天然气管道在隧道顶部14m处,为防止天然气管道因施工发生开裂,导致天然气渗漏进隧道,在隧道内设置气体浓度检测仪,随时随地对隧道内的空气浓度进行检测。空气浓度一旦出现异常,立即停止施工,所有人员撤离现场,关闭电源、火源,在施工现场内停止使用手机,防止发生爆炸事故。
3.隧道工程各分项工程质量保证措施
3.1.隧道开挖保证措施
开挖支护是隧道工程的质量控制的源头,针对不同的情况采取切实有效的措施是保证开挖支护质量。坚持“先治水、短进尺、强支护、早封闭、勤量测,快成环、早衬砌”的原则开挖过程中严格按设计控制开挖断面,每开挖循环均测量放样标出隧道中线位置和开挖轮廓,严格控制超挖。当出现超挖时,采用喷锚等永久支护体系时,多次复喷,直至大面平顺。
根据地质预报了解的前方围岩情况,选择适宜的开挖方案。
开挖过程中钢架或临时支撑,重视锁脚锚杆(管)的施工,以确保钢架基础稳定,确保下一个工序的安全施工,要及早封闭成环,必要时增设临时仰拱,保护基底。
3.2.砂浆锚杆施工措施
砂浆锚杆长度根据围岩状况及设计确定严格按交底长度下料,锚杆打设角度与岩层层理相匹配,锚杆角度尽可能与岩层面垂直多穿岩层,呈梅花形布置。要求锚孔内砂浆饱满,保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。
3.3.喷射混凝土施工措施
喷射混凝土采用湿喷工艺,按初喷和复喷组织施工。喷射混凝土由混凝土拌合站拌合。初喷在清帮、找顶后立即进行,初喷混凝土厚度4~5cm,及早快速封闭围岩。复喷在拱架、挂网、锚杆施工完成后进行。
3. 4.衬砌混凝土施工措施
二次混凝土衬砌采用衬砌台车进行。混凝土衬砌施工采用输送泵灌注,拌合站集中拌和,严格按混凝土配合比生产,混凝土输送车输送。
挡头模板及台车下缘注意模板拼缝防止漏浆,确保施工缝质量。
采用同条件养护试件强度,控制衬砌混凝土强拆模时间,严禁提前拆模。
隧道衬砌前,必须将隧道底部和墙脚的虚碴、浮碴清除干净,确保仰拱及隧道的拱墙衬砌置于坚实的基础上,避免衬砌不均匀下沉开裂。
添加粉煤灰等改善混凝土性能,尽量降低水灰比,控制水泥用量。
采用泵送混凝土工艺,周密组织混凝土运输,防止混凝土离析,最大限度的缩减混凝土运输时间和浇筑间歇时间,并加强混凝土灌注过程中捣固,确保混凝土捣固质量,保证衬砌混凝土的密实度。
控制混凝土入模、拆模时的环境温度与混凝土温差在规范范围内。
4.监控量测质量保证措施
认真加固拱脚,加强纵向联结等,上台阶初支要清除拱脚积水与淤泥,通过打设超长拱脚锚杆或扩大拱脚减少下台阶开挖后的下沉量。使初期支护与围岩形成完整体系。
尽量单侧落底或双侧交错落底,避免上半断面两侧拱脚同时悬空;控制落底长度,视围岩情况采用1-3m,不大于6m。
找出每道工序的合理施工时间,各工序严格按标定时间进行控制,从而缩短循环作业时间,减少开挖面土体的暴露时间,支护及时封闭成环。及时监控量测围岩,观察拱顶,拱脚的收剑情况,据此调整初期支护参数。
合理进行围岩支护:采用聚丙烯纤维混凝土、锚杆、钢筋网及钢架进行联合支护,并紧跟开挖掌子面,并根据具体情况在隧道底部打设锚杆,或在隧道顶部打入超前注浆小导管支护,并尽可能使初期支护在开挖面周壁迅速闭合;衬砌结构尽早闭合,膨胀岩隧道开挖后,围岩向内挤压变形一般是在四周同时发生,所以施工时要求隧道衬砌及早封闭,要求隧道开挖能尽快形成全断面,以便快速完成隧道断面的二次衬砌施工。
五、天然气管道加固方案
1. 为防止隧道在开挖过程中出现垮塌,天然气管道采取桁架吊顶的措施进行加固。以隧道线路中线线为中点,沿天然气管道左右各17.5米,总长35米的范围设置三角桁架,桁架的设计详见附件。
2.桁架的支撑采用门式墩,在35米的范围两头各设置一个,墩基础采用明挖扩大基础,基础置于硬质基岩上。墩身采用钢筋混凝土,高度约1.5米。门式墩结构尺寸详见附件。
3.桁架架设完毕后,每隔5米设置一个吊点。在吊点的位置开挖出天然气管道,管道埋深约1.2米,开挖至1.0米时候,更换工具,采用木制锹进行开挖,主要目的是为了防止铁质工具破坏管道外面的绝缘漆,产生火花。
4.天然气管道在吊点进行吊装时候,管道外应该先包裹一层橡胶绝缘套管,防止铁质吊装设施直接管道发生摩擦,保护天然气管道。
5.管道吊装完毕后,及时对开挖出的管道进行原土回填,避免管道长期暴露。
6.在施工过程中,对隧道顶天然气管道采用栅栏进行封闭,并指派专职安全员进行巡逻检查,禁止闲杂人及明火等进入管道防护区域。
7、按铁四院的设计方案施工地表沉降值最大不超过2cm,而管道不允许有沉降变形,因此在每个吊点处的管道上面安装一个与之相连接并露出地面的测点,一旦检测到管道有下沉,立即用悬吊点的紧线器紧钢丝绳,确保管道沉降量为零。
8.隧道施工完毕后,对隧道顶35米范围内的天然气管道采取换管措施,并加设2cm的套管,具体换管方案由具有相关资质的浙江省煤电研究设计院设计。
六、钢桁架的设计方案
计算过程 (钢 柱)
截面类型= 16; 布置角度=0; 计算长度:Lx=1.46, Ly=2.00; 长细比:λx= 4.9,λy= 18.9
构件长度=2.00; 计算长度系数: Ux=0.73
Uy=1.00
截面参数: B1=450, B2=450, H=700, Tw=14, T1=20, T2=20
轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:b类
验算规范: 普钢规范GB50017-2003
强度计算最大应力对应组合号: 27, M=-166.42, N=303.64, M=-1088.08, N=-297.48
强度计算最大应力 (N/mm*mm)=189.67
强度计算最大应力比 =0.925
平面内稳定计算最大应力 (N/mm*mm) =138.74
平面内稳定计算最大应力比 = 0.677
平面外稳定计算最大应力 (N/mm*mm) =145.39
平面外稳定计算最大应力比 =0.709
腹板容许高厚比计算对应组合号: 18, M=40.76, N= 192.20, M= -149.06, N= -61.17
GB50017腹板容许高厚比 [H0/TW] =64.12
GB50011腹板容许高厚比 [H0/TW] =70.00
翼缘容许宽厚比 [B/T] =13.00
强度计算最大应力 < f= 205.00
平面内稳定计算最大应力 < f= 205.00
平面外稳定计算最大应力 < f= 205.00
腹板高厚比 H0/TW= 47.14 < [H0/TW]= 64.12
翼缘宽厚比 B/T = 10.90 < [B/T]= 13.00
压杆,平面内长细比 λ= 5. < [λ]= 150
压杆,平面外长细比 λ= 19. < [λ]=150
均布荷载下最大挠度计算:
经公式Ymax=ql4/8EI计算得最大挠度19.6mm<δ=20mm
风荷载作用下柱顶最大水平(X 向)位移:
节点( 30), 水平位移 dx=0.042(mm) = H / 75441.
风载作用下柱顶最大水平位移: H/75441< 柱顶位移容许值: H/150
经过计算,设计的桁架受力、满荷载下的最大挠度以及风荷载下的水平位移均满足要求。
七、结束语
事实证明这种近距离高压天然气输气管线的隧道开挖及安全防护方案是安全的,用监控量测来预控沉降变形的措施是切实可行的。钢桁架悬吊输气管线起到了安全储备的作用,相当于新奥法施工隧道二次衬砌的作用机理,有效的防止了管道的沉降变形,确保了输气管道在整个施工过程中的安全。
参考文献
⑴《石油天然气保护条例》(国务院2001年313号令)
⑵《浙江省人民政府办公厅转发省公安厅等部门关于切实做好天然气管道保护工作意见的通知》(浙政办发2005年第85号文件)
篇6
关键词:市政道路发展;重要性;新技术;运用
中图分类号:TU99文献标识码:A
1.前言
目前,我国经济社会的高速发展以及汽车技术的运用,加快了汽车总量的上升,在现阶段社会中汽车不断普及的现状下,对于城市的市政道路建设提出了越来越多的要求,同时也是现阶段城市改造和扩建的必然要求。所以为了能够满足现阶段城市道路对于行车的强烈需求,我国城市的市政道路工程建设必须加快新技术的应用,不断地学习新技术、掌握新技术以及使用新技术。通过新技术的学习、掌握以及使用进一步的提高城市道路建设的总体效率,逐步的较轻市政道路建设对周边居住、出行等的影响,同时还需要通过新技术的应用,提高城市道路的总体使用寿命,进一步的提高城市道路的质量和承载力,不断地满足人们对于现代化出行的需求。
2.现代化城市市政道路施工需求介绍
现代城市的不断发展给人们的生活带来了很多的便利,比如汽车工业的发展给人们的出行带来了非常大的便利,但是随之未来的是汽车数量的不断增加,给城市的道路交通带来了很大的困难,越来越多的大城市已经不得不面临城市道路交通拥堵的主要问题,甚至包括北京在内的一些大城市已经相继出台了摇号购车的现状,为的就是缓解现代城市道路交通拥堵的状况。为了能够进一步的改善现代城市交通拥堵的状况,国内城市目前的主要应对措施就是加快城市道路的改建以及重建工作,为的是通过城市市政道路的改建以及重建来为现代化的城市交通良好的发展提供基础。另一方面为了能够进一步的提高现代城市的交通能力,目前来说必须加快道路施工新技术的应用,通过道路施工新技术的应用不断地满足现代化的城市道路发展建设的需求。通过一些相关的调研资料等可以明确地看出,城市道路施工技术需要满足的条件主要是相对较短的施工工期、施工周围的环境影响比较小、道路的承载力相对较高以及使用寿命相对较长等。为了能够满足现代城市道路发展的需要,必须加快新技术的应用。
3.现代市政道路施工新技术应用的必要性
现代化的城市发展目前面临很多的问题,其中最为严重的就是城市道路拥堵问题,为很多城市解决这个问题的主要做法就是加快城市道路的建设工作,而在进行城市道路施工建设的过程中又会面临很多方面的问题,可能会影响周边的环境、或者是道路的使用寿命等问题,这些问题的出现都给城市道路施工建设带来了新的难题,那么在现代化城市飞速发展需求的今天,我们不能坐以待毙,只能够尽快的寻求新的解决办法,而城市道路施工新技术的应用正是一个很好地方向。
首先现代化的施工新技术主要包括了冷再生技术的应用、预制雨水井检查井以及彩色混凝土施工技术等,这些技术的应用都能够提高现代市政道路施工的发展,满足现代城市发展对于市政道路建设的需求,下面就针对新技术应用的必要性进行详细的分析:
3.1满足城市道路建设工期的需求
对于现代化的城市道路建设施工工程来说,主要的分成了两个主要的工程部分,一方面是改建;另一方面是新建。改建就是将原有的旧的不能维持正常发展需求的市政公路进行重建和翻新处理;新建就是根据城市自身发展规划进行新道路的建设。那么综合这两方面的因素,再加上一些老旧城区的周围居民的自身出行以及周边交通状况的整体影响、新建的城区施工对于城市道路的需求因素等的综合影响,所以市政道路工程的整体建设必须加快整个工期的控制和管理,进一步的缩短城市道路建设的工期,较少对于周边的生活以及工作的影响。通过城市道路施工新技术的应用能够缩短整体的工期,进一步的满足缩短工期的需求。对于城市中新建的城区来说,道路施工的建设是整个工程建设的基础以及前沿环节,为了能够进一步使新建的城区在建设过程中所使用的施工材料以及人员运输得到有效的保障,新建城区的市政道路建设更是需要在保证整体施工质量的前提下尽最大可能的较少整体的工期,这样就能够给新建城区建设工作节省更多的时间。所以对于这种需求来说,现代化的城市市镇道路建设必须加强新技术的应用。
3.2减少对周边建筑的影响
对于现代化城市市政道路建设来说,由于现代城市居住人口以及用地等状况的紧张,再加上一些新的设计理念以及不同城市不同的道路扩建需求的影响,通常情况下城市道路和建筑物之间的距离比较小,而这种趋势正在不断地强化,而现代城市道路施工新技术的应用能够很好地解决这个问题,能够很好地减少市政道路施工建设对于周边的建筑群的影响。首先市政道路施工新技术的应用能够保障周边建筑物的安全使用,能够有效的保障市政道路建设工程的顺利开展。
3.3满足市政道路承载力需求
现代化的城市建设和发展包括了棚户区的改造以及老旧楼房等的改建工作等,这些作业都必须使用承载量比较大的测含量进行,而且还需要不断地穿梭,这就会对道路的承载力提出更高的要求,同时这也是现代城市改造以及发展的需要,所以对于市政道路的承载力要求也就越来越高。所以针对这一方面,市政道路承载力需求的不断提升,要求的是现代城市市政道路建设应高有新的设计标准以及新的施工技术的使用,为城市的建设提供良好的技术基础。
3.4提高市政道路使用寿命
现代城市市政道路有一项重要的后期维护工作,这其中包括了对于市政道路的维修、养护以及维护等,而这些后期的工作都将会影响到周边的交通,之后又会加重城市交通的压力。所以为了能够很好地较少这些维护工作对于城市交通的影响,必须加快新技术的应用,新技术的应用主要的是为了能够减少后期的维护工作,延长市政道路的维护周期,提高市政道路的交通运输能力,进而提高市政道路的使用寿命。
3.5市政道路施工对于环保的需求
城市的道路施工对城市周边环境造成的影响有很多,其中对于环境的影响主要有两个方面,一方面可能会引起部分地区水土流失;另一方面可能会破坏周边的自然人文环境。而这些都是很严重的问题,都会影响城市的整体环境,破坏城市的整体环境。所以为了满足市政道路施工对于环境保护的需求,现阶段必须尽快的促进新技术的应用。例如为了能够更好地进行路基的填筑,首先需要做的就是利用新技术做好前提的基础开挖工程,避免水土流失的出现。
4.加快企业技术水平提高,保证新技术的应用
上面我们主要阐述的就是市政道路施工新技术应用的必要性,我们可以看出施工新技术的应用在现代市政道路施工中的作用非常的显著,所以当前我们需要做的就是针对目前的强烈需求,相关的施工企业应该尽快的推动自身技术水平的不断提高,给市政道路施工新技术的应用提供强有力的保障,为我国市政道路工程新技术的应用奠定坚实的基础。
参考文献:
[1] 卢翔辉,吕向东.浅谈建筑工程施工新技术的应用[J]. 科技风. 2010(14)
[2] 藏留洋,刘小琴,齐海云,王金鑫.生态学原理在城市改造中的应用——以天津市为例[J]. 环境科学与管理. 2008(07)
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【关键词】预应力 新技术 道桥
中图分类号: K928 文献标识码:A
前言
桥梁在公路交通中占有非常重要的位置, 其使用功能的正常对于道路交通的正常运行具有十分重要的作用。目前我国道路的通行量呈不断增加的趋势, 同时车辆的载重和密度也不断的增加, 这就对桥梁带来了更大的压力,部分桥梁由于承载力的不足则出现不同程度的毁损现象, 这些桥梁不同程度的破坏对其使用功能的正常发挥起到了严重的制约作用, 所以对桥梁进行加固改造已成为延长桥梁寿命, 增加桥梁承载力的重要措施
一、预应力的概述
预应力的含义是道路桥梁工程的结构构件在没承受外荷载时,就施加预应的压力在受拉模块里的钢筋上,以达到加强构件刚度和延长出现裂缝的时间,从而提高结构的耐久性。预应力结构即是指结构在承受外荷载前,先对结构的受拉区施加一定的压应力,使其改善使用性能的结构形式。
二、公路桥梁预应力施工技术的应用范围
1、应用到受弯构件中
因为碳纤维的强度比较高,加上施工操作流程简单,所以施工人员经常选择碳纤维片材作为混凝土受弯构件的加固方法。一般受弯构件在加固前其内部结构里面就存在着初始内力,而混凝土本身便含有压应变以及拉应变,所以一旦受到压力影响区域的混凝土自身的压应变升到一个最高极限值时,就会使受弯构件的承载力升到极限。
2、应用到工程的加固施工中
道路桥梁施工过程中一定要采取必要的加固措施,也就是要对构件采取补强措施,并且要尽量的改善桥梁的结构性能,从而恢复或者将现有桥梁的承载能力提高,使得桥梁的寿命得到延长,并能满足现代交通运输的需要。而对桥梁构件还需要采取一定的卸载措施,目的是为了把桥梁加固施工时混凝土所具有的初始应变减小。这个时候可以提前对桥梁构件增加一定的预应力,并使得受压区能够产生一定的拉应力,当受拉区形成一定的压应力就会使得构件的拉应变以及压应变减小,即便这个时候构件的承载力达到极限还会促使其应变增加,并能起到加固钢筋应力的作用,这样加固钢筋所起的作用便能得到充分发挥。
3、应用到多跨连续梁桥梁施工中
多跨连续梁分为两种,一是正弯矩区,这是指跨中区的桥梁;二是负弯矩区,通常是指支座区域。如果梁的抗弯载力以及抗剪承载力不能满足施工规定的要求,就需要施工人员采取一定的加固措施进行处理。如果跨中正弯曲的抗弯承载力难以满足施工规范规定的要求时,就需要采取必要的粘贴碳纤维加固措施,尽管施工操作流程比较简单,但是形成的主要原因还是没有解决好加纵筋锚固问题。
三、道路桥梁中的预应力新技术
1、运用在路桥建设中钢筋混凝土的结构中的预应力新技术
在钢筋混凝土的结构中常常出现的质量方面的问题就是混凝土裂缝,尤其是在其大型的钢筋混凝土的结构及其构建中,非常容易出现裂缝。我们在路桥工程的钢筋混凝土的结构与构造使用或加载钱,向其受拉区的砼预先施加一定的压力,也就是说在砼的受拉区进行钢筋张拉,再通过钢筋的回缩力让砼的受拉区先受到钢筋回缩所施加的压力。这种应用的工作原理是当混凝土的结构或者构件受到了外荷载所施加的拉力后,就会先去抵消受拉区的混凝土当中的预先承受的压力,然后再受到一定的拉力。这样做的结果就是有效地控制了砼的伸长,从而达到推迟或永远不出现裂缝的最终目的。
2、运用在碳纤维片里的预应力新技术
我们都知道,道路桥梁的跨度很大,工程对于其构件的受弯能力有着很高的要求。一般来说,受弯结构及其构件都是T型梁或者是箱梁,这些结构和构件与整个道路桥梁工程中的钢筋混凝土相比,它通常都是大型的。由于道路桥梁工程中的钢筋混凝土所成的梁,其受拉区混凝土的拉应力与受压区的混凝土的压应力都相当大,所以为了使受弯结构及其构件能够满足受弯能力的相关要求,施工的成本相对来说就特别高。如果我们碳纤维片里应用预应力新技术,就能充分利用预应力新技术的特点,提高道路桥梁的混凝土梁的相关性能,这也就是为什么预应力的碳纤维片能够被大量地使用在相关工程的改造及加固工程里的原因。
3、运用在混凝土路面工程里的预应力新技术
近年来,随着预应力新技术的广泛使用及其自身的技术的不断成熟,道路桥梁建设者们大胆地将这一技术应用在混凝土路面里,这一举措的兴起与普及,大大地提高了混凝土地面的工程质量。它的工作原理和被运用与道路桥梁的混凝土结构中的预应力技术相差无几,也是通过配置预应力钢筋对路面进行相对的约束,以达到推迟或者是永远不出现裂纹的目的。为了将此技术运用到混凝土路面的工程中,相关的专家做了很多前期的努力,如前期理论的研究工作比以往更加成熟。首先要对交通的荷载和湿度、温度的变化能引起的路面翘曲约束及收缩期间产生的板底摩擦约束这些因素进行综合考量和深入的研究,然后在此基础上,再在路桥工程的混凝土路面的施工里,科学地施加纵向的预应力,以此避免路桥混凝土路面产生横向收缩开裂的现象。目前,该技术在实际的操作中,积累了许多经验,日臻成熟。
四、预应力新技术存在的问题
1、预应力的钢筋管道容易堵塞
造成预应力钢筋的管道堵塞的原因主要是在混凝土的浇筑过程里,没有及时跟进保护和操作时的野蛮作业。这样就会导致无法顺利穿过预应力钢筋,或是影响了张拉效果,也就说在张拉时,预应力钢筋伸长的实际值和理论值会产生很大的出入,然后就增加道路桥梁施工的成本甚至是延长工期。因此,在浇筑混凝土时要杜绝野蛮的施工,且要安排专业人员跟班保护。在预留孔道时,要对抽芯时间进行控制,这样做是为了避免在混凝土没有达标时就抽芯或者是抽得太晚而拔不出或拔断。
2、张拉的控制不够严谨
在我国,预应力新技术的起步比较晚,所以在实际的施工中,不规范的操作就较为严重,特别是在控制张拉力时,极为不严谨的现象最为突出。很多工程都用了1.5级的油压对张拉力进行计量,这样做的误差就很大,有些工程甚至没有进行千斤顶的计量标定就将它应用到了张拉中。还有一些是因为施工人员不够专业,所以施工结果就不理想。所以,要提高该项技术的质量,归根究底还是要在规范施工方面下手,提高施工人员的素质,采用专业的设备,严格控制张拉力的控制。
3、在张拉前就出现裂缝及收缩和徐变过大
在路桥工程里,混凝土的结构很容易因为温差和干缩等问题出现裂纹,也别是在大型的结构及构件中,通常都是在张拉前就出现了裂缝,这就导致了该技术没能达到抗裂的作用。所以要避免这一问题出现,就要考虑到温差等问题,现在,我们可以通过使用低水化热的水泥和保温措施来解决该问题。路面的收缩及徐变过大所导致的预应力损失都会给工程质量产生非常大的负面影响,所以,我们要采用高强度且水灰较小的混凝土进行施工,以便控制收缩和徐变,避免造成严重的后果。
结论
目前预应力技术已经成为公路桥梁施工中应用最为广泛、而且发展速度最快以及发展潜力最大的一门技术。然而预应力施工技术也存在着自身的不足之处,比如施工工艺流程比较复杂,而且对施工技术的要求比较高,所以施工技术人员一定要不断的提高自身的素质以及施工技术,严把工程的施工质量关,只有这样才能提高桥梁工程的施工效益,延长工程的使用期限,确保整个桥梁的性能能够得到充分发挥。
【参考文献】
[1]马剑飞.大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究[D].武汉理工大学,2012(12).
[2]俞建辉,王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中国高新技术企业,2012(3).
篇8
关键词:开封公路;环保;讨论
中图分类号:F540.3文献标识码:A文章编号:1673-0992(2010)07A-0126-01
一、以郑汴路开封段大修工程 “道路冷再生”工艺为例谈我市公路环保建设先进的做法和发展方向
技术创新一直是我市交通公路部门一项常抓不懈的基础工作和任务,2010年5月郑汴路开封段大修工程中,一项名为“道路冷再生”的新工艺正在如火如荼的进行,这是开封市首次在公路大修中使用环保新技术,标志着开封交通公路部门环保公路建设的开始。
在开封市以往公路的大修工程中,传统的施工方法有两种。一种是在破旧路面上覆盖新的路面材料;另一种是将已破坏的面层剔除,然后重新摊铺沥青路面。前一种会随着铺盖层数抬高路面,易改变路面原先的线型设计,不仅行车不便,还会增加公路后期的养护成本。采用剔除法,剔除受损路面过程中产生的大量废弃材料会造成环境污染。“道路冷再生” 在施工过程中将一定比例的水泥撒在原路面上,利用路面再生机将水泥与旧路材料进行拌和,按设计要求整形,然后用振动压路机进行初步碾轧,最后用轮胎压路机轧实。经后期养生后,再生路面基层便能达到设计路面的各种技术指标。这项节能环保的新技术不仅节省工期,在施工过程中还能吞掉一座“垃圾山”。
1.施工现场清洁有序
开封城南,郑汴路开封段大修工地上烈日炎炎,热浪翻滚,沥青路面大修工程正在紧张进行。大修工程中,半幅路面仍然维持双向通行,另半幅路面封闭起来进行施工。施工现场显得十分清洁有序,洒水车来来回回工作,看不到以往到处挖掘破碎、废料堆积、尘土飞扬的景象,施工场地始终保持整洁,工人们稍作清扫,就可以进行新路面沥青料摊铺作业了。整个现场没有各类机械震耳欲聋的轰鸣声,看不见挖掘机、装载机上下挥舞手臂忙碌的场面以及运输车辆往来行驶带起的滚滚烟尘。我们知道公路是长距离的带状人工构造物,它改变了所经区域的环境特征。尽管公路在沿线环境系统中所占面积比例并不大,但产生的影响却是非常大的。公路自建设开始到运营,整个生命周期都将对环境产生一系列的影响。在建设期主要是生态破坏,包括动植物栖息地的破坏、植被破坏与减少、水土流失、占用耕地。其中污染类型包括大气污染、粉尘污染、噪声污染、施工噪声固体废弃物污染、生活垃圾和建筑垃圾。郑汴路开封段大修工程中由于贯彻了环保观念,措施得力,极大限度的避免了大气污染、粉尘污染、噪声污染、施工噪声,对开封交通公路建设部门来说是个巨大的飞跃。
2.“道路冷再生”比传统工艺节省土方量上万立方米
“道路冷再生”技术通过重复利用材料,对现有已损坏的路面进行加强,并达到节约资源和保护生态环境的目的。其最大的优点是原路面材料的重复利用,能较大程度地节约资源,保护环境。节约自然资源,保护自然环境是我国的基本国策。大修公路,大量沥青路面废料的堆放将使资源的有效利用、废料存放的场地及环保等问题越来越突出,沥青路面废料的再生利用将不单单是技术问题,而是一个社会问题。“道路冷再生”的主要特点是节能环保。“道路冷再生”充分利用了原路面的废旧材料,减少了废渣清运和另外取土,仅此一项就比传统工艺节省外运、内运土方量上万立方米。资源是不会再生的,过度的开采会导致资源的枯竭。从节约资源出发,是一项行之有效的措施。
3.“道路冷再生”技术既避免了各项损耗,又保证了路面质量
使用传统的道路维修方法,沥青路面废弃量十分巨大,对环境造成污染大量新材料的开采,也会造成资源减少和环境的破坏。采用冷再生技术则可完全避免上述问题。它不仅可以节约大量投资,更有利于环境保护,因此被人们称之为“绿色,环保”施工技术。冷再生技术由于重复使用原有路面材料,减少了新材料用量,运输量大为减少,极大地降低了能源消耗及运输车另加给路网的损害,有效避免了因开采料场等所造成的地表断痕。同时公路质量并没有因材料的节省而降低标准,相反现有材料与水和稳定剂的连续、高质量的拌和确保了再生层的质量。避免了传统施工方法中有时出现的较薄路面间的薄弱界面。典型的冷再生施工,均为一次性作业,再生机的履带(履带式再生机)或高附着力轮胎(轮胎式再生机)在暴露的路面上只通过一次?避免了传统施工机械高应力载荷对路基的损坏。
4.“道路冷再生”技术效率高,污染小
道路冷再生施工一次性可以完成铣刨、破碎、添加、拌和及摊铺,“道路冷再生”技术运用后每天施工率可以达到5000――8000平方米的工作量,从而简化了施工程序,缩短施工工期。由于冷再生施工采取的是密集施工,是将施工集中在一定特定的区域,因此可以将施工而造成的交通干扰降到了最低。冷再生工艺的优越性,必将会得到越来越广泛的应用,其社会效益、经济效益会越来越大。它的发展空间也会非常巨大。
二、郑汴路开封段大修工程 “道路冷再生”工艺的应用对我们以后工作的启示和影响
1.郑汴路开封段大修工程 “道路冷再生”工艺的应用,是开封市首次在公路大修中使用环保新技术,表明了公路环保意识也逐渐被广大公路建设者所接受。开封作为河南省的二线城市,全国的三线城市,应该说对公路建设新理念、新思路、新工艺、新技术的对接是相对迟缓的。这次郑汴路开封段大修工程不仅表明了科学发展观、可持续发展政策在我市公路行业的贯彻,也表明了公路环保理念在全国基层公路建设单位的普及和应用。
篇9
关键词:道路桥梁;设计隐患;解决对策
道路桥梁是桥梁种类里最重要也是最常见的,它是确保道路路顺畅的重要辅建筑之一,本质上就是道路的一部分。道路桥梁在设计时最需要注意的就是桥梁的安全性与耐用性。较高的安全性可以保障人们的出行安全和经济的平稳发展,较强的耐用性可以减少维修和重修的次数,节约开支。经济的快速发展使得道路桥梁的通行压力越来越大,但这只是客观因素,决定道路桥梁的安全性与使用寿命的关键因素在于设计和施工环节上。本文通过研究道路桥梁设计存在的隐患来探讨解决对策。
一、道路桥梁简介
道路桥梁一般由路基、路面、桥梁、隧道工程以及交通工程设施等几部分组成。其中路基是整个桥梁的承重部分,承受着岩体自重、路面重力以及通行重力;路面的主要功能是保证车辆及行人随时安全、舒适和经济的通过。
二、我国道路桥梁设计存在的隐患
为适应经济发展要求,我国加大了对道路桥梁建设的投入力度,使其密度与广度都有了明显的提升。但是,不少道路桥梁在投入使用几年后就出现了荷载裂缝、路基沉降甚至塌陷等安全问题。究其原因,除了通行量加大等客观因素外,设计不合理也是一个重要原因,具体表现在:
1.设计时各因素考虑不周全
道路桥梁的设计是一项复杂而系统的工作,要尽最大的可能将相关因素考虑周全。实际设计中,不少设计人员将桥梁与道路割裂开来,只考虑所设计桥梁能否满足设计规范与标准规定的结构强度,忽视了桥梁所在道路的交通流量、结构体系、建材选择等诸多影响因素。再者,桥梁设计并不局限于图纸,施工的周期、场地条件以及可能出现的人为因素等都属于设计内容。设计时考虑不周实际操作中就会出现桥梁实体结构受力不均匀、混凝土强度和钢筋规格不达标等问题,从而影响了桥梁的安全性和耐用性。
2.设计方案比较落后
桥梁设计是一项与时俱进的技术,设计时除了要考虑各种影响因素外,还要积极接受新的设计方案以解决新问题。当前,不少地区在进行桥梁设计时沿用着传统的设计方案,该种设计方案的优点是可以节约设计周期,但是对于施工难度、施工周期、项目造价以及实体质量水平等产生了不同程度的负面影响。总结起来就是――道路桥梁的设计方案滞后于道路桥梁的实际发展。
三、解决道路桥梁设计隐患的对策
1.综合考虑各种相关因素
道路桥梁设计工作是桥梁建设的第一步,对施工工作起着指导作用。因此,在进行设计时除了按照设计规范符合强度要求外,还要充分考虑到其安全性和耐用性。设计前应该做好实地勘察工作,分析地质、交通流量、环境等因素,设计出与考察实际相符的主体结构。另外要分析当地的雨水、风力、温度、湿度等因素,选择耐冲刷、耐风化的原材料。
2.将新技术与传统技术相结合,优化设计方案
设计人员在制作设计方案时除了综合考虑各种相关因素外,更要敢于采用新技术,使其与传统技术相结合,做出最合理地设计。要实现设计方案的优化,首先要给与设计人员充足的设计周期。其次,采用的新技术一定是已经经过实践检验的技术,切忌为用新技术而置安全性于不顾。在设计桥梁结构形式和选择结构材料时,要在综合考虑相关影响因素的前提下,采用新颖合理的结构形式和与之相适应的结构材料。
图1:钢筋混凝土结构的拱桥 图2:连续梁结构
道路桥梁的设计方案既要考虑其技术的可行性又要考虑所选桥型的经济指标是否控制在最佳范围之内。举例来说:(1)预制梁结构设计。该种桥梁结构因为具有设计简便、成本低和便于施工等优点,是道路桥梁中最常见的设计结构。预制梁结构设计是否合理会对施工的进度和工程造价产生重要影响。因此,设计人员在设计预制梁结构时,需要十分注意梁与板的布置方法,确保预制梁上部结构是标准长度跨径,还要处理好预制梁直线结构在曲线线形上的拟合工(2)柔性桥墩设计。为节约建造成本价,设计人员多希望设计出柔性桥墩。在实际设计时,需要用集成刚度法来进行柔性桥墩的结构计算工作。该种计算方法可以计算出一联桥墩的整体抗推刚力和每一个桥墩各自的刚度,根据单个桥墩刚度占总体刚度的比例来分配制动力和温度力,进而算出各墩所受水平力和墩台所受弯矩,最进行配筋计算和裂缝验算,完成设计。
3.做好质量控制
质量控制贯穿于道路桥梁建设的所有环节,是确保桥梁质量的重要手段。在设计阶段的质量控制工作主要有以下几方面:(1)成立专门的设计部门并给与充足的设计空间。(2)在保证强度和符合设计规范的前提下,创新设计方法,优化设计方案,但不盲目跟风新技术。(3)设计人员应该具备较高的综合素质,对各项目的施工技术能熟练掌握,确保设计工作不脱离实际。(4)对于重点结构的设计,设计人员需要更加重视,要进行全面仔细的计算和核对,确保各项数据和指标零错误,最大限度的避免事故的发生。
四、结束语:
道路桥梁的安全问题已经被越来越多的人所重视,与其等事故发生后再进行补救,不如在设计阶段就排除这些安全隐患。为此,设计人员在进行道路桥梁设计时,要充分考虑交通流量、环境情况、人为干扰等影响因素,敢于合理的运用新技术来不断优化设计方案,同时做好在设计阶段的质量控制工作,让道路桥梁设计工作成为一个完善的体系,将安全隐患消灭于初始阶段。
参考文献:
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篇10
关键词:市政道路;施工管理;问题;对策
中图分类号:TU997文献标识码: A
一、市政道路工程施工管理的基本概念
所谓市政工程定义是指以各地政府统筹、政府规划及政府管理为背景,目的是满足城市经济发展、社会进步、居民出行等需要而建设的基础设施及公共设施,市政道路定义是指城市中为车辆流通、行人通行提供的、具备相当技术并满足一定条件的道路、桥梁、隧道、广场及附属在路面上的相关基础设施及公共设施。我国市政道路工程管理主要是市政道路工程施工管理,即针对市政道路工程的施工企业及相关单位在市政道路工程施工的整个过程中,借助于全面、系统的管理观点、管理理论、管理方法对于施工的市政道路项目开展的全部管理活动的总称。
二、市政道路施工管理存在的主要问题
1、市政道路工程前期规划不科学、论证缺乏依据
市政道路工程在工程建设施工前通常要进行前期规划论证,目前我国市政道路工程施工管理的前期规划论证缺乏事实依据,造成规划不科学,论证不合理。具体表现为:一是相关市政道路工程的勘察单位、设计单位等未能做好市政道路工程现场的实际勘察、调查与研究工作,造成市政道路工程在实际施工时出现一系列棘手、甚至影响工程继续施工的问题;二是对市政道路工程前期的招标与投标工作并不重视,关注度不够,造成违标现象常有发生,进而浪费了时间与金钱。有的市政道路工程在招标和投标过程中因为相关人员暗箱操作,使得工作缺乏透明度;三是因为市政道路工程的施工时间受到季节限制,部分施工单位在施工前未能做好详细的季节性施工措施而延误施工。
2、施工设计阶段的问题
市政道路施工组织设计阶段存在的管理问题可以归纳为以下几个方面:①对于应用招投标方式进行施工的市政道路建设项目而言,建设单位所编制的施工组织设计内容与中标施工单位所提交的施工组织设计内容存在较大的差异性,施工组织设计相关职能无从发挥;②组织设计阶段施工管理对于技术的关注度比较高,而对于管理作业的实施并不关注,技术组织保障措施的执行与实施存在较大的局限性;③市政道路施工组织设计工作人员自身素质及技能掌握存在较大的缺失,项目编制阶段的误编及代编问题比较严重。
3、市政道路工程设计经常变更
因为市政道路工程受到地质条件和施工条件等多方面的影响,要求在设计和确定市政道路工程设计图时,必须充分考虑各方因素进行设计,尽可能减少相关工程设计变更。但实际情况是由于设计单位对于市政道路工程的各方条件没有进行认真的调查,使得设计的市政道路工程不科学;或者是设计人员过于看重理论,未能周密考虑市政道路工程的实际需要,过于主观地设计工程方案,使得市政道路工程方案在施工过程不可避免地发生工程变更,即增加了工程的额外支出、影响了工程的施工周期的同时增加了工程投资造价;有时由于未能达到市政道路工程相关的技术规定或质量要求,设计单位必须要变更已经批准的设计,或者施工企业为早日完工而自行随意变更设计,严重影响了工程质量,造成工程存在安全隐患。
4、市政道路工程施工材料质量不过关
市政道路工程施工所用材料必须合格,这是市政道路工程确保质量的根本。但在实际的施工过程中,存在如下弊端:一是施工企业因为缺少针对材料采购、材料加工及材料运输的一系列的科学、完善的管理措施,使得部分不合格材料进入施工现场;二是因为施工现场没有具备实验室的检验条件,使得市政道路工程施工所用的部分材料达不到有关国家规定的要求;三是因为施工现场的材料检查人员工作不认真,未能针对每批材料都开展抽样检验,使得质量不过关的材料混入其中;四是监理单位工作人员未对材料检查、材料验收进行有效的监督和管理,导致市政道路工程施工过程违规使用不合格材料,既影响了工程质量的提高又无形中增加工程造价成本;五是因为技术工艺落后,材料采购时未能认真比较市场的同类材料而导致材料浪费现象屡禁不止。
三、市政道路施工管理存在问题的改进措施
1、做好材料质量控制
市政道路工程只有做好材料质量控制,才能确保施工质量及工程进度。材料质量管理的目的是要及时发现材料采购、材料加工及材料运输的偏差,并针对这些偏差分析其发生及影响工程质量的相关因素,在消除相关影响后确保市政道路工程质量。想要做好材料质量控制,其根本因素在于“人”的要素,只有所有人员充分意识到各自的责任,并认真履行材料质量控制责任,才能大幅度提升材料质量控制水平。
2、加强对人员的管理
人在市政道路桥梁施工工程项目中起主导作用,提高工作人员的施工工作能力,可以从根源上保证工程的顺利有序进行。因此,施工单位应当加大重视对施工人员的管理工作,确保施工人员拥有与施工要求相匹配的资质,并对其进行各项定期培训。这对提高施工人员的技术水平、思想水平有很大的作用,同时能够促进施工人员自发性地遵照施工规范科学地施工,尽量排除施工项目管理的难点。同时,还要从施工项目管理人员自身的管理水平着手,使得良好的管理能力和科学的管理制度相结合,充分发挥施工项目管理的作用。提高我国市政工程项目参与人员的专业知识,经常组织他们进行必要的专业知识学习,提高他们的理论素养,并结合他们在实际建筑工程施工实践中的经验,更好地完成项目工程施工,提高施工管理效率。例如,做好对管理人员的管理,施工管理人员相当于一个施工队伍的大脑中枢,起着十分重要的作用。一个好的管理者可以使得项目工程施工事半功倍,并且可以严格管理施工人员,督促其提高素质,防止低水平的人员进入。这也能在很大程度上提高施工管理的效率。
3、加强新技术应用
市政道路新技术应用通常包括新施工技术、新材料等的应用,这些新技术的使用可以有效提高市政道路工程的安全性、质量关,降低成本并提高工程进度。简单地说,新技术在市政道路工程的应用有如下好处:一是提高市政道路的安全性使之更便于管理;二是提升市政道路工程的质量,使之更方便使用;三是有效降低市政道路工程的建设与管理成本;四是确保市政道路工程可以如期完工;五是提高市政道路工程的环境保护水平。
4、严格遵守施工程序
在任何施工项目当中,施工程序都是必不可少的基础内容。施工程序作为规范施工企业施工行为的指导性规范,其不仅是对施工企业施工行为的指导,更是对施工企业施工行为的监督。在实际施工环节当中,为了保证路基的施工质量,就必须要严格遵守施工程序,并在施工程序的指导下来进行施工,如果施工企业能够完全按照施工程序的标准来进行施工,那么市政道路路基质量必然是十分可靠的。需要注意的是,由于各地区的地质及施工环境都有所不同,所以在很多情况下,施工现场的实际情况会与施工程序当中存在偏差。当这种情况出现时,由于施工程序是死的,所以其无法有效的做出调整,为此施工企业则可以适当的做出施工调整。对于上述这种人为不可控的偏差情况,施工企业可以通过实际情况的分析来制定出应对方法,应对方案完成后要以报告的形式上交到上级部门等待批复,等到上级部门批准后,才可以进行施工。
结束语
市政道路桥梁工程是一项复杂的工程,施工管理者需要从整个工程的计划、执行和验收等制定系统的管理方案,以保证工程的质量。除此以外,还需要采取一些列相关的管理措施,以保证工程的顺利施工,最终实现工程项目的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]陈浩.高速公路施工中的工程质量管理问题[J].民营科技,2011(06).
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