高速冬季施工方案范文
时间:2024-01-05 17:43:30
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篇1
移动通信技术起源于1921年的美国,以2 MHz的带宽设计了车载移动电话通信系[1]。1946年,贝尔实验室设计了第一个公用移动通信系统;1947年,美国的纽约市与波士顿市之间的高速公路系统就使用了带宽为35~40 MHz的移动通信系统[2]。随着通信技术的发展,蜂窝移动通信系统得到迅猛的发展,1983年,美国投入使用了世界上第一个面向公众的蜂窝移动通信系统。到20世纪80年代,GSM数字蜂窝通信系统成为人们研究的重点[3]。
高速公路地理环境的限制,使得高速公路移动通信系统的建设难度加大。我国已经建成的覆盖区域性的高速公路移动通信系统不能完全覆盖全国范围的高速公路网络,在某些路段存在移动通信的“死区”个更完善的能覆盖全国范围的高速公路网络的移动通信系统是现代高速公路系统的基础性的建设。
对于城市公路移动通信系统的建设,不需要重新建设专门的城市公路移动通信系统,因为公网GSM系统已经覆盖了全部城市公路网络区域。只需要在公网系统中建设虚拟网就可以实现城市公路交通系统的指挥调度与管理[5]。
全国高速公路主干网移动通信系统的建设,利用GSM?R技术[5]来实现。通过对GSM?R系统重新设计来实现高速公路的指挥调度控制,将多个子系统集成于一体,实现平面调车通信系统,隧道无线电系统以及用于维修与管理人员通信的无线电系统。
1 GSM?R技术
铁路综合数字移动通信系统标准(GSM for Railway,GSM?R)是在GSM蜂窝系统的基础上,增加通信调度功能和适应高速运行环境下进行数据通信的功能而研发的无线数字通信系统[6],它将现有的铁路数据通信应用系统与其他的数据传输业务结合到单一的数据通信平台上。
1.1 GSM?R通信系统的结构
图1显示了GSM?R通信系统的体系结构。GSM?R通信系统通过其网络交换子系统(NSS)中网关移动交换中心(GMSC)实现与其他数据通信网络之间的数据传输业务,而且通过通用分组无线业务(GPRS)中的网关业务支持点(GGSN)实现与其他数据通信网络的分组域的数据传输业务[7]。
网络交换子系统(NSS)负责用户端到端的呼叫、用户通信数据管理、移动性管理以及实现与固定网络的连接功能、用户的数据传输业务交换功能、用户数据的移动性管理、系统安全性管理所应具备的相应数据库功能。
基站子系统(BSS)的主要任务是负责与某覆盖区域内的所有移动台(MS)进行数据通信,实现对空中接口的管理。基站子系统是系统的MS与NSS之间进行数据通信的桥梁[8]。
通用分组无线业务系统(GPRS)用于实现通信系统中分组数据之间的交互。
智能网系统(IN)的主要功能是实现功能寻址、位置寻址和管理功能号。
固定用户接入交换系统(FAS)子系统实现调度台、车站台等终端设备接入GSM?R网络。
运行与维护子系统(OMC)的主要任务就是管理和监控整个GSM?R网络,它的一侧连接GSM?R系统的网络设备,而另一侧则连接控制计算机操作台和GSM?R的人机交互接口。
1.2 GSM?R数字移动通信系统的业务功能
在成熟的公共无线通信系统(GSM)[9]之上构建的GSM?R系统是专门为满足铁路系统的应用而开发的无线通信系统。因而,GSM?R系统具有某些更加完善的业务功能子系统,如列车调度、列车控制和高速列车信息通信等子系统,是一种非常适合于高速铁路数据通信的综合而高效的无线通信系统;同样地,GSM?R技术也非常适合于构建高速公路网络的移动通信系统[8]。GSM?R系统主要承载的业务有语音业务和调度业务。
(1) 语音业务
GSM?R系统。
(2) 调度业务
功能寻址:包括信息注册/注销。
与位置有关的寻址:对于某一给定功能的呼叫,选择其通信路由,搜索到与用户位置相关联的目标地址。
2 GSM?R技术高速公路移动通信系统设计方案
高速公路网络的移动通信系统属于专用的移动数据通信网络,该网络由两个主要的区域组成:高速公路网络主干线、路段上的各通信中心或者站点(有人通信站或者无人通信站)。构建的高速公路移动通信网络应该满足高速公路中各个区域之间的移动数据通信业务[10]。专门为高速铁路网络设计的GSM?R系统也非常适合于高速公路移动通信系统的建设,利用GSM?R系统的优势来完善和提高高速公路移动通信系统的数据传输能力,构建完善的智能交通系统。
2.1 移动汇接网络规划方案
利用GSM?R系统构建高速公路数据传输系统时,采用如图2所示的二级网络结构构建网络架构,它由移动汇接网TMSC和移动本地网MSC组成。
使用GSM?R技术构建高速公路数据通信系统的移动通信网络时,只需要在整个高速公路网络的少数几个大区域内设置移动汇接网TMSC,而且TMSC网络之间使用网状网连接。这种网络构架在保障数据通信质量的基础之上,节约了技术投资成本。
2.2 高速公路移动通信系统中GSM?R本地网设计
高速公路移动通信系统中的GSM?R业务本地网的主要组成设备有[11]:移动交换中心(MSC)、网关移动交换中心(GMSC)和归属位置寄存器(HLR)等功能设备。
在高速公路移动通信系统中,移动交换中心MSC的配置原则如下:
在高速公路移动通信系统的GSM?R网络设计中,一个移动交换中心MSC可以应用于多个区域,因此,移动交换中心MSC的设置需要考虑地理环境的因素。
在大的区域内,尽量设置较大容量的交换设备,对于业务量不多的移动业务本地网不设置单独的MSC。
移动交换中心MSC应该尽量设置在高速公路路段管理的通信中心或者道路管理信息化的信息流中心。
2.3 信令与接口
(1) GSM?R系统内的业务交换点(SSP)点均包括MSC、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)、短消息中心(SMSC)等,而且所有信令点均采用直连方式。
(2) GSM?R[( dylw .NET) 专业提供论文写作和的服务,欢迎光临]系统的各个MSC之间均为E1数字接口,使用24位信令点编码的七号信令。
(3) MSC与BSC之间的信息传输使用El数字接口,使用14位信令点编码的七号信令。
(4) GSM?R系统与HLR、SMSC之间的信息传输使用El数字接口,使用24位信令点编码的七号信令[12]。
(5) GSM?R系统与专用调度模块、确认中心(AC)、RBC之间的数据通信使用El数字接口,使用ISDN信令。
2.4 网间相互通信
(1) GSM?R系统的移动电话网通过MSC与高速公路系统的专用电话网相连。
(2) 根据GSM移动电话网络高速公路系统的运营维护管理体制的需要,与公众通信网(包括中国电信、中国网通、中国移动、电信运营商等运营商的PSIN,PLMN,IP网)预留互联条件。
2.5 GSM?R系统同步时钟
(1) GSM?R网络与外部网络之间的同步时钟
GSM?R系统的同步时钟采用的是主从同步方式,该系统的数字同步基准使用的是公用数字同步网的标准。
(2) GSM?R网内同步时钟
MSC与BSS之间的数字链路同时作为它们之间同步链路,BSS从MSC中获取所需要的同步时钟信号[12]。
3 结 语
高速公路移动通信系统的建设是智能交通系统的核心,也是难点。本文在分析GSM?R系统的体系结构和主要业务功能的基础上,提出了利用GSM?R系统构建高速公路移动通信系统的设计方案,并对高速公路移动通信系统的主要业务功能和组成模块进行了分析和论证。
参考文献
[1] 酆广增.移动通信技术发展[J].南京邮电学院学报,2002,22(3):20?24.
[2] 胡金泉.蜂窝通信技术的发展与竞争[J].移动通信,1996(1):20?23.
篇2
关键词:高速公路;施工;质量
中图分类号:TU71文献标识码:A
一、高速公路工程施工管理的概念
高速公路工程施工管理有狭义和广义两种。广义的施工管理是指工程从施工准备、建筑安装到交工验收的全部施工过程的全面管理,其中包括计划管理、技术管理、质量管理、物资管理、设备管理、劳动管理,经济管理等等。狭义的施工管理是指施工过程中生产作业方面的管理,如施工准备、现场作业组织、平衡生产能力、指挥调度等项管理工作。
二、高速公路施工中的制约因素
(一)施工出图
施工签证
前期施工我方所报的签证单均按实际发生的量申报且甲方也进行了现场核定,但过程中存在砍量、拖延的情况。给我方的管理带来了相当的被动局面,造成进度延缓,劳务扯皮的记录。
雨季施工
本工程的基础及主体施工正处于本地区的雨季,给施工带来了极大不便,土方开挖时,一旦下雨,土方将变成淤泥,出土相当的困难,成本加大,且基坑狭长,排水难度加大,其他工序相应需增加措施费用,遇中雨、大雨将无法施工。
施工场地
本工程受现场条件限制,基坑东、南、北向三面无法形成加工、堆场、交通的场地。只有西面具备条件,而西面又受 拆迁的制约。到目前为止,西面拆迁还未完成。给我临时设施场地的施工、材料堆场及道路交通带来了极大影响,增加了我方施工成本,延误了我方施工工期。且现场施工场地对基坑土方外运也形成了制约,增加了成本。
周转材料的投入
根据工期要求,我方的周转材料的投入应至少保证按正常投入的3倍计算,才能保证进度的要求,成本增加较大。
二、工期保障措施的探究
(一)总体性保障措施
1、保证工期的经济措施
(1)编制与进度计划相适应的资源需求计划,包括资金需求计划和其他资源需求计划,考虑为加快工程进度所需要增加的资金和采取经济激励措施所需费用。专款专用,保证资金的及时供给不影响购置机械设备和物资的采购。
(2)建立进度质量奖惩制度,分部在每月的验工计价中扣除一定比例作为奖励基金,用于奖励在进度、质量、安全中做出成效的集体和个人。
2.保证工期的技术措施
(1)结合工程实际具体编制实施性施组,依据指导性施组,分解、细化、落实工期节点要求;编制经济合理的专项施工技术方案、作业指导书、工艺操作规程、施工保证措施及进度计划网络图;交叉影响各专业的工程合理安排,尽量减少相互干扰。实施中,根据工程进展,实行施组动态管理,及时调整施组以适应施工情况发生的变化。
(2)及时审核设计文件,组织图纸会审,复核工程数量,进行技术交底,对设计原则和思路做到心中有数
3、加强现场施工技术指导和测量、实验工作,及时对施工实况进行监控和指导
4、广泛开展技术革新和科研工作,开展"小发明、小创造、小革新、小建议、小改进"的五小活动,不断提高劳动生产率,对重点项目邀请设计、科研单位联合攻关。积极推广新技术、新材料、新工艺,以科技进步促进劳动生产率的提高。对工程的重大技术难题和施工方案进行论证,正确进行技术决策和科学组织施工。
5、采用工程进度信息化管理。通过工程进度数字化管理,对关键线路进行监控,保持经常性对比分析,评定项目进度状况,尤其是关键工程进度,对下期工作做出安排,建立新的施工计划。根据形象进度拟定出单项进度指标,确保总工期目标的实现。在过程控制中,实行施工进度报告(日报、周报、月报)制度,掌控工程进展情况,及时比对重点工程的实际进度和计划进度的偏差,分析原因,采取相应的对策措施。
(二)各工序的协调措施
1、工程开工前,首先编制实施性的施工组织设计,呈报监理工程师和业主审批,根据审批同意后的方案组织实施,不得随意改变批准后的施工方案和施工工序.并采取以下措施:
工程实行开工报告制度,各分部工程开工前应向监理工程师提出申请,并得到其批准.
经理部应对施工计划全方位进行监控,发现问题及时调整计划,调整工序,加强薄弱环节滞后工序的实施.
2、上下相承工序协调措施
上部工序交给下部工序之前,每道工序完成后,必须经过内部检查合格后,两道工序的作业班长共同自检,确认无问题后签署工序交验合格单,下部工序才能进行施工;若有问题及时通知上部工序进行整改,整改合格后,两道工序自检确认无误后,下部工序再接受施工。特别是隐蔽工程要认真实行检查签证制度,任何人不得擅自做主隐瞒不报.未经检验评定或经检验不合格的工序,应按有关规定进行处置、整改,并将处置、整改后的结果进行验证记录档案。
对影响交通、周围环境的工序,要坚持原则,加强控制,优化于其他工序。实验、检测手段合格后,各种措施可行到位后,方可进行下道工序的开。上道工序对下道工序带来生产危害或隐患时,严禁下道工序的开工。
对"关键工序"、"特殊工序"要加强管理,积极配合监理工程师实施全方位、全天候的"旁站"制度。在开工前必须列出"关键工序"、"特殊工序"的名称,要落实采取各种措施加强控制。
3、并行工序协调措施
各道工序要严格按照施工组织设计进行实施和开展工作,严禁盲目的赶工期指挥,造成各工序、施工现场的混乱。
两道普通并行工序施工在施工时有干扰现象时,两道工序作业负责人和项目总工共同协商施工方案和作业程序,排除施工干扰。
次要工序与主要工序:两者相干扰时,两个工序负责人相互协商解决,不能解决时,次要工序要保证主要工序的施工。
(三)特殊季节的工期保证措施
1、 雨季施工工期保证措施
为减小雨季对工期的不利影响,须采取如下措施:
办公室调度加强对气象、气候信息的收集,提出现场措施和准备,减少雨、汛停工损失,雨后及时恢复施工。
备齐备足防洪物资、排水设备,减少损失,储备施工材料,保证汛期施工连续性。做好施工现场排水措施,防止生产材料、设备和临时设施被淹。危险区施工做好防汛应急措施。
加强施工便道、施工场地维护,保证物资运输,减少雨季对施工进度的影响。
2、冬季施工工期保证措施
详细制定工程防寒保温、防滑保稳、防冻害施工方案,从设施、环境上按安全度冬的要求配置、改良修建切实做好保温、防冻等安全措施。
为防冻气温的突然下降,使工程免遭冻害,须在冬期前后时间,随时注意天气变化,及时采取防冻措施,预先做好各项准备工作。
钢筋、骨料采取覆盖措施,防止霜、雪、雨对材料的影响。加强对混凝土的保护,完善养护措施。浆砌片石施工时,及时采用草袋覆盖。
做好气象预报收听,收集气象资料,做好预防工作:水循环散热,机械设备注意在停机时放水,确保设备不冻坏,保证后续施工。
冬季施工必须满足冬季施工的相关规定和相关要求。
3、 夜间施工工期保证措施
保证所有夜间施工人员有足够的睡眠,避免作业人员出现疲劳状态,避免发生不必要的安全、质量事故。加强夜间施工照明设施,保证现场有足够的照明。加强施工现场指挥力量,派专人统一指挥。运输车辆及其他行驶的施工机械,需谨慎行车,确保安全。通道口加强防护,并设明显警示标志。
篇3
关键词:山区冬季高速公路;环境因素;交通特征;施工要点控制;相关问题
一、山区冬季高速公路特定的环境因素与交通特征
(一)环境因素
山区由于其特殊的地形条件和复杂的地质构造原因,使得大多数高速公路为了选取最经济合理、安全可靠的施工方案,均依山傍水而修建;在选线时,一般分布于河流岸边、沟谷坡道等处,道路两侧地形极不对等,一面为高山峻岭一面为山涧悬崖,使得道路连续弯道多、弯道曲率较大、长大纵坡频现、道路视距狭小,加之冬季雨雪多发,导致路面抗滑性能降低,安全性显著变差。由于高山属高海拔地区,气候变化频繁,使得沥青路面的粘附性以及附着性急剧下降,严重威胁到行车安全。
(二)交通特征
由于高山区气压偏低、空气密度小,汽车发动机的进气系统受影响,导致车辆动力降低,车辆行驶性能极不稳定,道路交通的安全体系非常薄弱。这种特殊的交通特征决定了高山区的交通事故相比于平原地区有很大的区别,主要有:事故发生率较低,但重特大交通事故所占比例很高,事故形态恶劣,多为坠亡、翻车,多发于陡坡、急弯处;加之当地经济发展相对滞后,医疗覆盖率偏低,事故发生后,人员得不到妥善救治,所以事故造成的死亡率非常高。
考虑到这些因素,提高山区高速公路的路用性能,提高路面的稳定性、健全道路基础设施建设已经成为发展山区高速公路的必由之路,当然,要想解决这一难题,除了建后的完善检测、灾后及时处置以外,在施工过程中,尤其是冬季施工过程的要点控制也是必不可少的。
二、冬季高速公路施工要点控制问题
(一)冬季施工特点及路面选材
针对高山区域的特定环境特征,结合冬季施工的实际情况,为了提高路面的耐久性,和抵抗恶劣环境影响的能力,采用混凝土结构作为高速公路路面。由于冬季施工的环境条件极为不利,是工程质量问题的多发季节;而且,冬季施工质量问题隐蔽性很强,很多时候虽然在冬天开工,但大多问题在春季才会逐渐暴露出来,这样一来给工程后期的维护带来巨大的影响,加之高山地区气候条件复杂,加速了质量问题的恶化,大大降低了高速公路的使用寿命;同时,冬季施工难度较大,需要计划和筹备的时间比较长,但迫于工期限制,很多事故都是由于准备工作做得不够,仓促施工造成的。
(二)山区冬季高速公路施工要点控制
1.施工温度的测量与控制
首先要组织专门的温度测量人员,负责温度的测定工作,并在测温前进行玄门的培训工作,落实责任到人。其次是准备测温工具,目前常用的测温工具主要有测温百叶窗和温度计两种,在测温百叶窗的选取时其规格不能小于300mm*300mm*400mm,距路面要在1.2m左右,最重要的是要放置在通风良好的地方;为了更加精准的测定实时温度,也可以利用温度计进行测量,利用自动温度记录仪,自动同步每个时间段的大气和环境的温度情况,需要注意的是,在测量前要做好温度计的校验工作。在工具准备妥当的情况下,接下来需要布置测温孔,测温孔的选取对于温度测定的精确度有很大的影响,在布置前,应先绘制出布置深度平面图,编写相应序号,经过审核部门审核后再具体执行。在铺设道路基层的时候,可以适当选取温度变化较大、容易产生热交换、路基容易冻结的部位安放测温设备,根据测温计检测到的路基温度水平,再决定后续的施工计划。在具体的操作工程中,应该设立一定的间隔时间,在每一段间隔时间完成后,测温员做一次记录,出现问题应及时向工地技术人员汇报,以便采取相应措施,测温员应该本着实事求是的态度,认真负责,确保数据准确无误,避免由于人为疏忽造成的损失。
2.路基路面的具体施工控制
对于路基的冬季施工问题,首先要做好对压实土层的防冻工作,防止在施工过程中导致土层冻胀,具体可以在压实过程中配合加入抗冻剂,在压实的土层外覆盖防冻保护膜,禁止冻土填入压实的路基中,尤其在冬天进行路基施工时,要做到开挖、回填、压实一步到位,不能中断施工过程,再整个过程中要严防冻雪的渗入,在路基用土、砂石中不得加入水分,如果工程暂时中断,要将已有路基妥善封存,复工后检查合格后可以继续施工。如果遇到连续十五天以上的平均气温在零度以下的情况时,应该严格遵守JTJ033- 95中对于冬季路面施工的规定,并申报监理工程师审批。针对于高山地区特殊的气候条件,在开挖土方时,要因地制宜,选择切实可行的施工方案,尽量减少环境对土方的影响,一般可以通过翻松地面、覆盖隔热材料防冻、架设防冻棚等措施。在混泥土路面的铺设过程中,由于混凝土受低温影响,强度增长明显减缓,温度低于零下时,混凝土中的水结冰,导致体积膨胀,最终开裂,为了防止这些现象的发生,首先要选取抗冻性强的普通硅酸盐水泥,在控制好水灰比的前提下,尽量增加混凝土中水泥的比例,铺设完毕以后在终凝结束前利用蒸汽养护,对于其他的骨料选取,要保证尽量清洁,不含雪块,级配合理、骨料质地坚硬,其本身的抗冻性要有保证,用于搅拌的水中不应含有影响混凝土正常凝结的污水、工业废水及PH值过小、含硫酸盐过高的水,在不影响水胶比的前提下,要适当参入外加剂,譬如、早强、防冻剂等;考虑到高山地区冬季的严寒情况,特别要做好浇筑完毕的保温工作,尤其是完工后一周的保护措施更加重要,在具体的养护阶段,应优先使用蓄热法,加厚混凝土模板,在混凝土上覆盖双层保温草帘,在拆除时,要严格保证路用混凝土达到一定的抗冻强度和抗折强度,对于受冻的混凝土部分,应该坚决返工,防止其在将来影响到完好的混凝土路面。
总而言之,对于山区修建高速公路工程的施工问题,在充分了解了当地的施工环境和条件的基础上,要准确把握好冬季施工中对温度、路基路面等关键领域的施工技术;由于,施工条件特殊,施工人员必须从主观上重视起来,认真落实好施工过程中的每一个细节,精益求精,这样,才能将坏境因素对路面施工造成的影响降到最低,最大程度实现工程的耐久性、稳定性、可靠性。
三、总结
道路运输历来被称为国家经济发展的命脉,道路网是否完善,直接决定一个国家的经济发展速度和效率,积极修建山区高速公路,使山区一些欠发达地区尽快融入到祖国经济快速发展的浪潮中,是实现我国城乡一体化发展要求,破解城乡二元经济形势的重要途径,加快道路建设在山区的投入,尤其是在冬季等一系列恶劣条件下的施工,不仅利于我国道路建设水平的提升,加快科学技术转化为生产力的效率,还考验了我国道路建设的实力。
参考文献:
篇4
关键词:冬季施工 质量控制
由于高速公路的建成对当地政府具有极高的经济价值,故工期都控制的很严格,由于冬季施工的工期占合同工期的比重较大。因此,做好冬季施工技术质量控制,具有十分重要意义。
一、工程概况
石忠高速公路B1合同段地处重庆与湖北交界处分水岭的太平槽内,全年的霜雪期长达5个月。冬季施工的工期占工期的近1/3。
二.冬季施工准备
(一)技术准备
1、施工技术方案(措施)的制定必须以确保施工质量及生产安全为前提,具有一定的技术可靠性和经济合理性。
2、制定的施工技术方案(措施)中,应具有以下内容:施工部署(进度安排),施工程序,施工方法,机具与材料调配计划,施工人员技术培训(测温人员,掺外加剂人员)与劳动力计划,保温材料与外加剂材料计划,操作要点,质量控制要点,检测项目等方面。
(二)生产准备
根据制定的进度计划安排好施工任务及现场准备工作.如现场供水管道的保温防冻,搅拌机棚的保温,场地的整平及临时道路的设置。
(三)资源准备
根据制定的计划组织好外加剂材料,保温材料,施工仪表(测温剂),职工劳动保护用品等的准备工作.
三.冬季施工主要的技术措施
(一)基础土方工程
1、基础土方工程应尽量避开在冬季施工,如需在冬季施工,则应制定详尽的施工计划,合理的施工方案及切实可行的技术措施,同时组织好施工管理,争取在短时间内完成施工。
2、施工现场的道路要保持畅通,运输车辆及行驶道路均应增设必要的防滑措施(例如沿路覆盖草袋)。
3、基坑槽内应做好排水措施,防止产生积水,造成由于土壁下部受多次冻融循环而形成塌方。
4、开挖好的基坑底部应采取必要的保温措施,如保留脚泥或铺设草包。
5、土方回填前,应将基坑底部的冰雪及保温材料清理干净。
6、回填土工作应连续进行,防止基土或填土层受冻。
(二)钢筋工程
1、钢筋冷拉
(1)钢筋负温冷拉时,可采用控制应力法或控制冷拉率方法.对于不能分清炉批的热轧钢筋冷拉,不宜采用控制冷拉率的方法。
(2)在负温条件下采用控制应力方法冷拉钢筋时,由于伸长率随温度降低而减少,如控制应力不变,则伸长率不足,钢筋强度将达不到设计要求,因此在负温下冷拉的控制应力应较常温提高.冷拉控制应力。
2、钢筋负温焊接
(1)从事钢筋焊接施工的施工人员必须持有焊工上岗证,才可上岗操作.
(2)负温下钢筋焊接施工,可采用闪光对焊,电弧焊(帮条,搭接,坡口焊)及电渣压力焊等焊接方法.
(3)焊接钢筋应尽量安排在室内进行,如必须在室外焊接,则环境温度不宜太低,在风雪天气时,还应有一定的遮蔽措施.焊接未冷却的接头,严禁碰到冰雪.
(4)电弧焊接
1)焊接时必须防止产生过热,烧伤,咬肉和裂纹等缺陷,在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态.
2)为防止接头热影响区的温度突然增大,进行帮条,搭接电弧焊,应采用分层控温施焊.帮条焊时帮条与主筋之间用四点定位焊固定.搭接焊时用两点固定,定点焊缝离帮条或搭接端部20mm以上.
3)坡口焊时焊缝根部,坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好.
(三)混凝土工程
1、基本要求
(1)冬季施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标号不宜低于32.5,每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg,水灰比不应大于0.6,并加入早强剂.由必要时应加入防冻剂(根据气温情况确定).
(2)为减少冻害,应将配合比中的用水量降至最低限度.办法是:控制坍落度,加入减水剂,优先选用高效减水剂.
(3)模板和保温层,应在混凝土冷却到5℃后方可拆除.当混凝土与外界温差大于20℃时,拆模后的混凝土表面,应临时覆盖,使其缓慢冷却.
(4)未冷却的混凝土有较高的脆性,所以结构在冷却前不得遭受冲击荷载或动力荷载的作用.
2、混凝土的拌制
(1)拌制混凝土用的骨料必须清洁,不得含有冰雪和冻块,以及易冻裂的物质.在掺有含钾,钠离子的外加剂时,不得使用活性骨料.在有条件的时候,砂石筛洗应抢在零上温度时做,并用塑料纸,油布盖好.
(2)拌制掺外加剂的混凝土时,如外加剂为粉剂,可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入.如外加剂为液体,使用时应先配制成规定浓度溶液,然后根据使用要求,用规定浓度溶液配制成施工溶液.各溶液要分别置于有明显标志的容器中,不得混淆.每班使用的外加剂溶液应一次配成.
(3)当施工期处于0℃左右时,可在混凝土中添加早强剂,掺量应符合使用要求及规范规定,且应注意在添加前应做好模拟试验,以核实有关技术措施;对于有限期拆模要求的混凝土,还应适当提高混凝土设计等级.
(4)混凝土中添加防冻剂时,严禁使用高铝水泥.
(5)严格控制混凝土水灰比,由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除.
(6)搅拌掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍.
(7)混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不得低于5℃.
3、混凝土的运输和浇筑
(1)混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点,以减少材料运输过程中的热量损失,同时也应正确选择运输用的容器(包括形状,大小,保温措施).
(2)混凝土浇筑前,应清除模板和钢筋上,特别是新老混凝土(如梁,柱交接处)交接处的冰雪及垃圾.
(3)分层浇筑的混凝土时,已浇筑层在未被上一层的混凝土覆盖前,不应低于计算规定的温度也不得低于2℃.
(4)重点工程或上部结构要连续施工的工程,混凝土应采取有效措施,以保证预期所要达到的强度.
(5)预应力混凝土构件在进行孔道和立缝的灌浆前,浇灌部位的混凝土必须经预热,并采用热的水泥浆,砂浆或混凝土,浇灌后在正温下养护到强度不低于15Mpa.
(6)现场应留设同条件养护的混凝土试块作为拆模依据.
4、混凝土的养护
(1)冬季浇筑的混凝土,由正温转入负温养护前,混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40%,对于C10以下的混凝土不得小于5Mpa.
(2)采用的保温材料(草袋,麻袋),应保持干燥.
(3)在模板外部保温时,除基础可随浇筑随保温外,其它结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土.钢模表面可先挂草帘,麻袋等保温材料并扎牢,然后再浇筑混凝土.
(4)保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上,可先覆盖塑料薄膜,上部再覆草袋,麻袋等保温材料.保温材料的铺设厚度为:一般情况下0℃以上铺一层;0℃以下铺二层或三层;大体积混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温,其保温层厚度,材质应根据计算确定.
(5)拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料,以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝.
(四)砌体工程
1、材料要求
(1)水泥宜采用普通硅酸盐水泥,标号为32.5R,水泥不得受潮结块.
(2)砂宜采用中砂,含泥量应满足规范要求,砂中不得含有冰块及直径大于1cm的冻结块.
(3)砌筑砂浆的稠度,宜比常温施工时适当调整,并宜通过优先选用外加剂方法来提高砂浆的稠度.在负温条件下,砂浆的稠度可比常温时大1~3厘米,但不得大于12厘米,以确保砂浆与砖的粘结力.
2、施工方法
(1)砌筑应采用"三一砌筑法",若采用平铺砂浆时,应使铺灰长度满足砂浆砌筑时的温度不致过低.
(2)严禁使用遭冻结的砂浆进行砌筑.
(3)防止砂浆在搅拌,运输,存放过程中的热量损失可采用下列方法:
1)砂浆的搅拌可在保温棚内(棚内温度在5℃以上)进行,砂浆要随拌随用,存储时间不超过60分钟,不可积存和两次倒运.
2)搅拌地点应尽量靠近施工现场,以缩短运距.
(5)砌体的水平及垂直灰缝的厚度应保证在8~12mm,一般宜控制在10mm左右.
(6)控制砌体砌筑高度,每日砌筑一般高度不超过1.80m.
篇5
一、高速公路工程施工进度控制的意义
1提高工程效益
对高速公路施工项目进行科学合理的管理,能够在一定程度上促进高速公路工程项目的经济利益。一般情况下,采用“赶工期”的方式施工,必然导致高速公路的工程质量受到影响,并且增加了成本,导致工程项目的资金投入过大,工程的承包商也就需要承受更大的经济损失。并且在高速公路建设中出现工期拖延的情况,相关的管理费用就会大幅度的增加,施工人员及器械的费用也会相应的上浮,导致施工单位和建设单位的经济利益下降。
2提高工程质量
工程进度不合理,也就意味着工程计划被打乱,进而对高速公路工程施工的质量产生影响。施工进程过快可能导致施工质量不合格,甚至需要进行返工,进而对整个工程施工的进度产生不利影响。所以在高速公路工程项目施工过程中,相关的管理人员应该严格把控质量,避免出现返工的情况导致工程施工的工期受到影响。
二、高速公路工程施工进度的影响因素
1政府及建设单位主管部门
建设业主主要负责高速公路工程施工的前期工作,例如及时执行相应决策、及时办理相关手续等,如果业主未及时、有效的完成前期工作,将对工程施工产生影响。例如某一高速公路工程项目已经下发了开工令,但是部分施工单位未与当地政府部门有效协调,导致工程征地出现问题,也就不能如期施工,导致原定的施工进度受到了严重的影响。此外,质监站及建委等相关部门的审批也会耗费时间,所以进行高速公路工程项目的施工,业主务必做好前期工作。
2设计单位
在某一项目已经确定需要变更的情况下,如果设计部门不能够及时将变更的设计材料交付,也会导致施工延期。并且,如果设计资料提供的设计方法不符合施工情况,施工单位就不能够按照施工计划进行,从而影响施工的进度及质量。
3施工材料及设备因素
施工中必然需要大量的原材料及相应数量的机械设备,如果出现了原材料及设备不能够按时运抵施工现场,或是存在着不符合相关要求、相关标准的情况,即使及时调整,也会导致施工延误。例如在进行高速公路沥青摊铺时,晴朗的天气最适合进行施工,但是如果相关的原材料及器械不能够充分供应,施工进度就会受到影响,并且施工的质量也可能下降。
4施工条件因素
高速公路项目是在室外施工,当地的气候、地质、水文等多方面因素都会影响施工,进而影响施工进度。在这种情况下,工程的监理人员应该积极疏通各方面的关系,及时上报不能解决的问题,请求相关单位协助解决。另外,有部分工程所处地区的地质条件较差,施工中可能出现塌方等多种不良情况,会对施工的进度产生影响。
5资金因素
充足的资金是顺利施工的重要保障之一,通常情况下,资金方面的影响主要来自于业主,业主存在拖欠工程进度款或是未给足工程预付款,都会导致工程的承包单位资金周转困难,导致工程进度受到影响。
6当地村民因素
高速公路施工地点常与村民的住房或是耕地邻近,在施工过程中出现的噪音等对村民的正常生活产生一定影响,村民可能至施工地点进行阻挠,导致施工进度受到影响。
7其他因素
其他因素主要包括经济、技术及自然三个方面。经济方面有付款延迟、通货膨胀、分包单位违约等;技术方面有工程事故、实验失败等;自然因素有洪水、地震等。
三、保证高速公路施工进度的措施
由于以上多方面因素的影响,高速公路工程项目在进行施工的过程中经常存在进度偏差,为了对高速公路施工的进度提供保证,需要采取相应的措施对施工进度进行主动控制,笔者提出以下措施。相关工作人员应该认真执行统筹和计划工作,对施工进行科学、合理的安排,根据相关规定及实际情况积极优化施工方案和施工计划,促使施工效率得到提高;注意完善交叉施工和立体作业的程序,并在施工过程中强化相关的管理。熟练掌握工程进度,并以此为基础合理编制材料供应计划,提前加工订货,以保障原材料有充足的库存,并且质量符合相关规定及要求,坚决杜绝不合格材料进进入仓库,以避免施工过程中出现质量问题,导致施工进度受到影响。增加参与施工的工人及技术人员,强化对组织的协调程度,保障施工队伍中的工人及技术人员数量都能够满足施工的正常需求;并且,在施工过程中所需的器械也应提前做好准备,保障器械能够在施工过程中持续正常运转,从而为施工的顺利提供保障。应该强化对合同的管理,保障施工过程中具有充足的资金支持,同时业主及监理人员应该定期查看工程进度,并采取相应的奖惩措施,促使施工方能按计划施工。高速公路工程项目的施工还需要得到多方面的支持,所以还应该积极加强与政府之间的联系,做好外部环境的调节工作,以对施工起到促进作用。在雨季等恶劣的气候条件下,施工方应该对功能工程施工进行分项调整,尽可能地降低恶劣气候所带来的影响;同时,施工方应对冬季施工期进行有效利用,采用科学的手段管理施工,做好相关的决策和管理工作。为了保障施工进度能够按照计划进行,相关工作人员应该加强对施工队伍的管理,提高施工队伍的工作效率,及时解决施工过程中出现的问题。
篇6
【关键词】 卵石土;钢筋混凝土沉井;施工技术
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、引言
沉井在深基础施工中因其具有占地面积小,技术可靠,投资少,操作简便的优点;同时在各类地下构筑物中沉井结构可作为地下构筑物的围护结构,内部空间亦可得到充分利用的特点。近年来,伴随着施工技术和施工机械的不断革新,沉井在国内外都得到了更广泛的应用和发展。
本文介绍了延延高速黄河特大桥主桥5#、6#墩直径32米、高度12米的大体积沉井的施工,首选通过对三种围堰方案比选,确定在黄河卵石土河道地质情况下,利用圆形钢筋混凝土沉井围堰来施工高墩基础。并介绍了钢筋混凝土沉井的制作及下沉施工工艺,总结了施工经验,为以后相同地质条件水中基础施工积累经验。
二、工程概况
黄河特大桥桥位位于晋陕交界处的延水关,从陕西岸起始、跨越黄河,终点达到山西岸,为一座特大桥,全长1072米。中心里程K115+953,最大桥高150多米,主桥墩柱均为空心薄壁高墩,最大墩高141m。
主桥墩5#、6#墩为群桩基础,每墩24根桩基,平均桩长21米,采用整体式承台,尺寸为24.2米×15.8米×5.0米,为大体积承台。承台顶在河床表面以下,水深最大达5米,施工工作面需求大。区内黄河径流量年内分配很不均匀,夏季7~9月多现暴雨引起的洪水,冬季多现漂流浮冰。根据相关文献显示,20年一遇洪水流量19600m³/s,水位高程544.26m。壅水高度0.56m,设计水位544.82m。
主桥位主要为卵石土、强风化砂岩、中风化砂岩。河道主墩5#、6#墩地质柱桩图如下:
图1 5#、6#墩地质柱状图
三、围堰形式方案比选
1、施工难点
主桥5#、6#墩虽位于河滩处,基坑开挖后遇水宜坍塌,需采用围堰进行施工,需在汛期到来之前把围堰下沉到位,施工工期紧迫;卵石土地质,承载力及摩擦力均较大,围堰下沉较为困难,且设计承台为整体式承台,围堰结构尺寸较大,下沉施工风险较大。
表1 5#、6#墩施工基本情况
2、围堰方案
方案一:钢筋砼沉井围堰施工方案。先在5#、6#墩处筑岛,就地浇筑钢砼沉井,完成后下沉,最后在沉井顶部搭设贝雷梁平台施工桩基。沉井高12m。围堰采用圆形结构。沉井内径30m,外径32m,沉井壁厚为1.0m、0.8m和0.5m不等。底部0.8m高度采用1cm钢板包裹。
方案二:钢板桩围堰施工方案。先进行桩基施工,然后打钢钢板桩,进行承台施工。采用拉森V型,采用15m长钢板桩,四层围囹支撑;围堰尺寸25.6*16.8m。钢板桩打入采用汽车吊配合90t振动锤,承台开挖采用长臂液压抓斗配合吸泥泵开挖。
方案三:双壁钢围堰施工方案。先搭设桩基施工平台施工桩基,待桩基施工完毕后吊装双壁钢围堰,就位后进行封底然后施工承台。钢围堰外径为32m,内径为30m。围堰外壁采用6mm厚的钢板,内壁为4mm厚的钢板,内外壁间距为100cm,围堰高度12m。
3、方案比较
表2 围堰方案对比表
综合分析:建议采用钢筋砼沉井施工,可与钢便桥、砼拌和站建设同时进行,缩短主桥基础施工工期,围堰下沉到位后,主桥施工基本不受洪水影响,对主桥基础施工有利。
四、沉井施工工艺
沉井采用圆形结构,混凝土采用C25,外径采用32m,沉井壁厚从下到上分别为1.0m、0.8m、0.5m阶梯型结构。采取分节预制,分节下沉施工。第一次预制1.5m(刃脚,不下沉),第二次预制3m,挖土下沉4m后停止下沉。第三次预制3m,挖土下沉3m后停止下沉,第四次预制3m,下沉1.5m到设计位置。第五次预制剩余1.5m。沉井下沉采用挖土排水下沉,挖土采用长臂挖掘机、抓斗配合或空气吸泥机清除沉井内壁土石方。
1、施工准备
根据现场实际情况,在沉井围堰设计位置范围内填卵石土进行筑岛,填土顶面宽度需要超过沉井外壁1.0m以上,筑岛四周采用草袋围堰进行防护,防止水流对平台的冲刷。
筑岛围堰顶面高出目前黄河既有水位1.0m。
将岛上杂物清理干净,对顶面进行平整,并做好人力、材料、设备准备。
2、测量定位
按沉井位置放出准确的中线点及外边线。在轮廓线50cm处放出检查点,便于控制、检查沉井位置。
3、垫层制作
对沉井刃脚2.0m宽度的范围内利用打夯机进行夯实,并进行整平,然后在夯实范围上铺设砂垫层进行精确找平,然后在砂垫层上抹5cm厚的砂浆作为沉井刃脚基础。
图2 沉井刃脚示意图
砂浆找平层铺设完毕,立模浇筑沉井刃脚以下素混凝土垫层, 素混凝土垫层厚度为15cm,浇筑过程中环向每隔3~5m利用竹胶板隔开,方便拆除。
素混凝土垫层采用C15混凝土制作,制作过程中必须保证混凝土刃脚的尺寸及形状。
4、刃脚制作
绑扎刃脚钢筋时,因竖向井壁插筋较高,为了确保钢筋位置正确,在绑扎前先搭设钢管架,竖向钢筋的间距在支架水平钢管上先用粉笔画好位置,然后把钢筋绑扎在钢管上。钢筋安装绑扎时,应严格控制各种钢筋的搭接长度和锚固长度,焊接钢筋应留有足够的焊接规定长度。钢筋绑扎时铁丝必须扎紧,其两头应向内。不得有滑动、折断、移位等情况。立模前钢筋两侧做好钢筋垫块,确保钢筋的保护层厚度。钢筋需要接长时,优先采用焊接。钢筋接头位置必须按规范要求错开,同一截面的搭接数量不能超过允许数量。同时在安装刃脚钢筋时,要预埋好底板及预留洞口的插筋,确保混凝土浇注的整体性。
混凝土浇筑采用吊车配合料斗输送入模,混凝土进行分层浇筑,环向尽可能的均匀布置混凝土,混凝土浇筑按照正常浇筑施工工艺即可。
5、沉井模板
将已准备好的模板吊装就位,具体工艺流程如下:
安装前检查――内侧模板吊装就位――安装斜撑――清理杂物――插入对拉螺栓――安装就位外侧模板――安装斜撑――调整模板位置――紧固穿墙螺栓――斜撑固定。
安装模板注意事项:由于分节浇筑,因此在支立第二节模板时,不宜直接支撑在地面上,以免沉井因自重增加而产生沉降,使新浇筑的混凝土内部产生拉力,造成裂缝。
模板安装完毕后,全面检查扣件、螺栓、斜撑是否坚固、稳定,模板拼缝及下口是否严密。
6、混凝土浇筑
为了确保混凝土浇筑的质量,在浇筑混凝土前,应对模板位置标高,断面尺寸及模板的稳定性,接缝位置进行检查,对预埋件位置进行复核。混凝土浇筑时,采用分层浇筑,每次浇筑厚度控制在40cm左右,并在前层混凝土达到初凝前将次层混凝土拌和物振捣完毕,振捣时插入式振捣器应插入前层砼5~10cm,同时要做到快插慢拔,插点均匀,逐点移动,避免漏插,插点一般控制在30cm左右。刃脚部分,因尺寸较小钢筋较密,振动棒的频率应加强。为了确保钢筋和模板的位置不移动,振捣时尽量不碰钢筋和模板,振捣以混凝土表面不产生气泡,混凝土不明显下沉为宜。为了控制混凝土在浇筑过程中,沉井的沉降倾斜是否满足要求,在沉井的四周设立沉降观测点,混凝土浇筑一层进行测量一次,如发现一侧倾斜过大,则另一侧须加快进度。
7、开挖下沉
沉井下沉采用挖土下沉法,依靠沉井自重下沉到达设计标高。根据设计要求,第一节沉井下沉必须达到设计强度才可以下沉。
沉井混凝土达到设计强度后,开始沉井下沉。下沉前应将井内的所有杂物清除干净,准备工作就绪后,先敲碎刃脚下素混凝土垫层,应有专人负责对称、同步地进行。敲碎刃脚下素混凝土垫层过程中,应随敲随填夯黄砂,在刃脚内外应填筑成小土堤,并分层夯实,同时加强观察,注意下沉是否均匀。
根据设计地质资料,本工程沉井下面的基本上是卵石土,在施工中采用抽水法降低沉井内水位。卵石较多且直径较大时,采用长臂挖掘机对称挖土,高压水枪配合;当下层卵石较小时,可采用大功率清土吸泥设备,高压水枪配合。沉井下沉前在沉井外井壁上划好水平线,标注刻度,便于下沉速度观察,在井内挂好线锤测倾斜度。
沉井挖土应注意均匀对称,由中心向刃脚四周开挖,挖土时控制每层30~50cm。挖出的土采用自卸汽车运走。井内挖土始终应保持中间稍低于四周,但高差需控制在1m之内,防止突沉造成沉井四周地面沉陷和沉井倾斜的危险。沉井下沉时的指挥者对井内四周的垂线密切注意,并在沉井四周设观测点,加强下沉过程中观测,发生偏移、扭曲等及时纠正。沉井施工过程中,须对周围环境的变形、沉降进行严密监测。
沉井下沉初阶段纠偏应根据“多沉则少挖,少沉则多挖”的原则,刃脚下挖土要逐步扩大,不能一次过量掏空,不能通过大量挖土来纠偏,纠偏应根据测量数据随偏随纠,当沉井偏斜达到允许值的1/4时,便要纠偏,下沉过程中要勤测、勤纠、缓纠。
沉井每下沉一次检查一次垂直度与中心轴线。随时检查沉井水平度面高程,加强监护,对地下水及时排除。
下沉至接近设计标高1m时,应减速下沉,记录下沉的速度。最后20~30cm处停止开挖,观测沉井在不开挖的情况下的下沉速度,确保沉井下沉标格控制在范围内。如发现特殊土质,应及时报告,提前做好预防措施。
8、沉井封底
沉井施工完成后,埋设24个长钢护筒,将护筒直接利用[30槽钢连接,利用钢护筒当支撑作为钻孔平台。然后进行沉井封底施工,采用水下砼封底施工。封底用Φ30cm的导管进行围堰内水下混凝土封底,导管在沉井中心布设1根,然后沿5m、10m半径环形布设,封底过程中,根据封底砼流动性,可对安装的导管位置进行调整,确保封底砼质量满足要求。每根混凝土导管长12.5m,每根导管的顶端均设一个1m3的漏斗,每个漏斗下端设有闸门阀。封底前后设置测点进行测点标高的测定,施工期间派专人负责测量,确保封底厚度基本一致。
五、结语
延延高速黄河特大桥主河道5#、6#主墩利用32m直径大体积圆形沉井做围堰,施工基础,解决了在中密卵石地基河道施工墩基础的困难,优于钢板桩、双壁钢围堰,施工简单,费用较低。为以后同类地质情况下的水中施工积累经验。
【参考文献】
[1] JTG/T F20-2011 公路桥涵施工技术规范 [S] 人民交通出版社, 2011
[2] 蔡振杰 浅谈大型沉井在软基中的施工技术[J]福建建筑,2006,2:106-107
[3] 刘加峰 特大超深沉井的下沉施工技术1998(03)
【作者简介】
焦红(1982-),本科,助理工程师,陕西省交通建设集团公司延延高速公路建设管理处。
篇7
【关键词】高速公路桥梁;施工条件;质量控制
引 言
桥梁施工是高速公路建设的重点和节点,尤其是当建设地位置处于山区,各项条件都受到限制时,这些特点就更为突出。因为地形、地貌、工程地质、地震动参数、气象和水文等要素都会影响到桥梁的施工;此外,桥梁施工还受制于周边交通条件、地材分布和水电状况等因素。而且,桥梁不同于路基,在质量方面的要求更是严格,因此,施工时需要周全考虑,细心对待,容不得半点差错。这样以来,就有必要对高速公路桥梁施工中的质量控制进行探讨。
以下就根据笔者几年的工作经验,具体对高速公路桥梁施工中的施工技术进行探讨,其中包括高速公路桥梁施工中的基础、墩柱、支架设计施工以及在施工过程中对其的质量控制等方面。
1、高速公路桥梁施工中质量控制要点
1.1基础施工
无论是桩基础还是扩大基础,在整个施工过程中都需要进行桩位的多次定位与复测,桩位必须经监理确认无误后方可开钻或开挖。在正式开钻或开挖前,领工员、工班长、机械司机等所有参与施工的人员都必须得到关于每项工序详细明确的技术交底。钻进过程中,维持水头高度,泥浆稠度等主要技术指标满足质量规范要求,并根据钻进中的不同地质情况及时调整。待成孔或基坑成型后,及时测量高程并进行必要的现场试验。混凝土配合比要经过多次计算验证,并满足设计及规范要求。浇筑工作必须紧凑,确保一气呵成。
1.2墩柱施工
由于山区地形复杂,沟壑纵横,高墩柱施工便不可避免,而且是重中之重。
(1)高墩柱施工难点
一般高速公路中高墩柱施工时,具有以下几个施工难点:
①施工周期长。对于高墩施工,模板的受力自成体系,从模板的受力性能考虑,高墩施工一般要分节进行,墩柱的施工周期相当长;
②模板和机械设备的投入大。由于单根高墩柱的施工周期长,一般采取平行作业的施工方法,因此模板投入相当大。而且受起吊能力和地形限制,机械设备的投入也会增大;
③高墩柱施工定位控制难度大。对于高墩柱来说,截面积小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高,因此施工时轴线很难准确控制;
④高墩柱施工接缝的处理要求高。高墩柱不是一个简单的受压构件,它还受到弯矩扭矩作用,因此,高墩柱的接缝容易成为施工的薄弱之处。
另外,高速公路桥梁中高墩施工还具有高空作业,施工安全度低的特点。
(2)高墩柱施工质量控制
笔者以为,在施工前,应根据工程量和有效施工工期,科学编制整个工程和针对桥梁的施工组织设计。做到先地下后地上,先三通一平后正式施工。进行工程排队,突出重点,攻克难关。
①结合设计,并根据具体施工制定确切可行的施工方案;
②采用科学的网络计划方法,以便工序之间相互创造有利条件,缩短模板和设备的闲置时间,减少无谓投入,扩大工作面,加快施工进度;
③配备先进、精度高的测量仪器,并组建经验丰富的专业测量队伍,严格规范测量作业,实行测量双检制度;
④配备专人负责接缝处理,严格执行一刷二吹三冲洗,接缝处凿毛满足要求,确保接缝质量。
⑤落实季节性施工措施,确保夏季不缺水,冬季不受冻。
⑥充分考虑高速公路桥梁施工环境的不可遇见性,制定保证施工质量的有效防范措施。
具体可以考虑以下施工方案,施工工艺流程如图1所示。
高墩柱施工时,由于模板周转次数多,因此易产生模板变形,应在2.8m宽模板的加强肋中间设1道横穿墩身的对拉螺杆,高度方向每隔1m设1道与加强箍固定联结。其次,应尽量保证墩柱施工的连续性,减少中间停顿时间,以加快分项工程的完工时间,提高设备利用率。要经常对施工操作人员进行质量教育,强化质量意识,各工序应按操作规程办事。
1.3支架设计施工
图1 高速公路桥梁高墩施工工艺流程图
就高速公路桥梁墩柱顶盖梁现浇施工的支架型式而言,支架型式的选用,应结合现场设备及施工条件与盖梁的高度而定,还应考虑经济成本尽量能就地取材,并应保证施工质量和操作安全。
自落地支柱可采用钢管、型钢或门式架等,根据施工设备状况及荷载经计算,确认无误后择优选用;无论采用何种支架,施工时都应按计算挠度值严格设置预拱度,并应搭设足够宽度的操作面和周边护栏;各种支架的护栏边,都应满挂密目安全网,以防止高空坠落。
2、高速公路桥梁施工中质量控制措施
对于高速公路桥梁施工质量控制方面,笔者以为可以根据桥梁分项工程做出明确分工,通过对每道工序进行全方位、全过程的控制和管理,避免因工作混乱、职责不清而影响工作质量。
2.1严格执行质量责任制
为保证桥梁质量,要加强对施工桥梁的定期、不定期检查,每月对桥梁以及与之相关的测量、试验、内业等进行检查和重点抽查,对项目实行每月考核。强化质量意识,服从质量监督,确保桥梁质量整体上档次、上水平、上台阶。
2.2严格控制原材料进场质量
原材料是影响桥梁质量的根本所在,因此,要加强对所用原材料的检验和检测。原材料进场前和进场后要不间断地进行抽样和检测,一旦发现不合格,就要拒绝进场和使用,将影响质量的隐患扼杀在萌芽状态。
2.3质量控制须全程监理
质量无小事,安全大于天,桥梁施工容不得半点懈怠和马虎。因此,在桥梁施工的整个过程中,必须对桥梁质量实施事前控制、事中控制和事后控制,而且必须做到节节相扣,步步为营。
2.4明确工程质量管理与进度的关系
在效率第一的时代,很多施工单位往往过度重视速度和效率,而忽视了质量。他们常常认为只要强调工程质量,过程的进度和综合效益就会大大受影响。其实,注重质量和注重进度、效益是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。要看到,如果工程质量搞不上去,就会存在隐患,必定需要返工,反复的投入只会增加成本,更会影响到单位的声誉。因此,确保质量,维持进度,才能减少了人力、物力的投入,最终提高经济效益。
2.5关注设计质量
目前,施工单位、监理单位都强烈要求提高设计质量。设计质量的优劣与施工质量的好坏是息息相关。很多桥梁的施工由于设计文件中地质资料与实际地质情况不相吻合,致使某些桩基础的桩长与设计桩长不相同,原定工期内可施工完的项目,都必须延时才能结束。这不仅给施工带来许多麻烦,影响了施工进度,还浪费了大量的人力、物力和财力。
3、总结
在实际中,大量的高速公路桥梁在未达到预期服役年限时,出现了影响正常使用的病害与隐患,有些桥梁可能在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题,这也与施工质量有重要关系。这些缺陷虽然短期不会对桥梁的正常使用产生明显的影响,但却会对结构的长期耐久性和通行车辆产生很大的危害。
因此,笔者就自己的经验在这里就高速公路桥梁施工中相关施工技术进行研究,提出了施工质量控制措施,望与同行一起切磋。
参考文献
[1]杨虎钟波等.应用数理统计清华大学出版社.2006.
篇8
关键词: 施工技术挂篮悬臂浇筑检测措施
1工程概述
镇江京杭运河特大桥主跨为90+180+90的连续梁拱桥,梁部采用挂篮悬浇施工。主梁为预应力混凝土结构,采用单箱双室变高度箱形截面,跨中及边支点处梁高4.5m,中支点处梁高10.0m,梁底按圆曲线变化。
2冬季施工特点及施工方案选择
连续梁冬季施工既不同于普通混凝土结构施工,又不同于一般地面混凝土结构的冬季施工,它是一个位于高空不断移动的空间结构,混凝土运输和浇筑更困难。
目前常用的冬季施工方法是:蒸汽养生和蓄热法。根据京沪高速铁路工程特点、当地气象资料、使用材料来源和工期要求等因素,通过热工计算和技术经济分析确定该桥冬季施工方法和方案。
虽然蒸汽养生成本较高,考虑到本桥施工工期已经滞后,必须确保每个节段节点工期,采用蒸汽养生可提高早期强度,故选用此方法。
3施工各阶段的冬季施工
3.1挂篮走行前。(1)钢筋弯制、电弧焊接须在能遮挡风雪的工作棚内进行,当必须在室外进行时。并应采取防雪挡风措施,减少焊件温度差,焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
(2)冬期钢筋的闪光对焊在钢筋加工棚内进行,焊接时的环境气温不宜低于0℃,困难条件下不应低于-10℃;并且钢筋冷拉、弯制、焊接等作业应尽量安排在白天进行,以免钢筋受到损害。
(3)混凝土浇注前,先清除混凝土浇注范围内的冰雪、污垢、冻块,注意天气预报,严禁在寒流(大风、大雪)袭击的情况下施工。
(4)在浇注下一块连续梁前,接缝处进行施工缝处理,并对接缝结合面进行加热,使结合面具有5℃以上的温度,浇注完成后及时加热养护,使混凝土结合面保持正温,直至浇注混凝土获得规定的抗冻强度。
(5)当旧混凝土面和外露钢筋暴露在冷空气中时,对新、旧混凝土施工缝1.5 m范围内的混凝土和长度在1.0 m范围内的外露钢筋进行防寒保温。
(6)外侧模和底模保温采用棉篷布。
(7)悬臂端部采用棉篷布卷帘,以保证箱梁内温度。卷帘在预应力张拉、压浆操作时卷起,无人进出时放下,防止热量过度散失。
3.2浇注施工。(1)冬季混凝土入模温度不能低于10℃,可以在混凝土搅拌过程中采取保温措施,首先用锅炉将水加热,加热水通过管道进行循环进入拌合机,利用煤火炉在料斗下部将骨料均匀加热,不可以用火焰直接加热骨料。为了防止水泥“假凝”,水泥不能与热水直接接触。投料顺序为:先投入骨料和加热的水,然后再投入水泥、掺合料和外加剂,同时应将混凝土搅拌时间比常温延长50%。为确保冬季施工混凝土的和易性和流动性,混凝土搅拌时间应不小于2.5 min,但不宜大于3 min。
(2)混凝土运输:采用搅拌运输车运输。加强现场调度协调,避免运输车在施工现场等待时间过长,对混凝土运输车辆滚筒加设保温护套,对输送管道用保温材料进行包裹。
(3)混凝土浇筑:选择在一天温度较高时段进行。灌注时棚内热源持续加热,已浇筑层混凝土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于5℃,采取加热养护时,养护前的温度也不得低于5℃。混凝土温度控制由质检员和试验室人员共同监测。
3.3连续梁浇注后的养生阶段
3.3.1蒸汽养护。混凝土浇筑完毕即在顶面用棉被覆盖,端部棉门帘放下,静停一段时间后开始蒸气养护。蒸气养护分四个阶段:
(1)静养阶段:混凝土浇注完毕至升温前先放置一段时间,主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。静停期间保持棚温在5℃左右,灌注完成后静养 4小时。
(2)升温阶段:指混凝土原始温度上升到恒温阶段,为防止混凝土表面因体积膨胀太快而产生裂缝,控制升温速度在每小时10℃内。
(3)恒温阶段:是混凝土强度增长最快的阶段。恒温时蒸汽温度控制在45℃范围内,恒温阶段棚内保持90~100%的相对湿度。
(4)降温阶段:在降温阶段内,混凝土已硬化,如降温过快,混凝土会产生表面裂缝,降温速度控制在每小时10℃内。
在升温和降温阶段,每隔半小时,观测一次温度。恒温阶段,每小时测量一次,并做好记录,根据实测温度确定蒸汽放入量,以调节蒸养温度,防止混凝土表面开裂。蒸汽养护每小时进行一次记录。蒸汽养护结束后,立即喷涂养护剂。
3.3.2保温措施。保温棚采用棉篷布,梁端采用棉篷布卷帘,在进行预应力张拉、灌浆操作或有人进出时卷起,无人进出时放下,以保证箱梁内的温度。
梁面保温采用先铺一层塑料布,再用棉被覆盖的方法,以加强对新浇梁段及已浇梁段顶板的保温。
针对箱梁的翼缘板处结构较薄容易散热受冻,在翼缘板底模范围内要进行单独包裹,防止此段砼出现养生的漏洞。翼缘板顶面在梁段混凝土浇注后覆盖塑料薄膜,在其上面加装发热电缆,然后覆盖棉被,以加强翼缘板的保温。
3.4张拉及压浆
冬季的悬臂梁预应力钢束张拉必须保证混凝土强度达到设计值的85%及混凝土龄期不少于5 d。预应力钢束张拉应安排在白天气温5℃以上进行。张拉工作开始的依据时梁体同期养护试件的强度、弹模数据满足要求后进行。实际工作中,要根据养护的温度、时间总结出一套基础数据,超前指导现场施工安排。
管道压浆:挂篮前移后,需进行预应力管道灌浆作业;管道压浆前先用高压风将管段内吹干净,管道内不得存水,然后才可进行压浆。压浆时要求混凝土环境温度不低于10℃,否则会延长硬化时间,甚至会出现表面结冰,使混凝土出现裂纹,这些问题会严重影响到桥体的强度和质量。
4 安全措施
冬季施工时较常温施工安全度较小,施工时必须采取必要的防护措施。(1)由于温度较低,人在箱梁上施工时手脚可能受冻而抓不住引发安全事故,因而在挂篮的前端、侧面及后部搭设工作平台,并且用木板进行满铺,作为安全措施。(2)在人行楼梯上为防止人的意外,用安全网挂在楼梯的下面。(3)搭设好的暖棚应注意进行防火。(4)不准在箱梁上用碘钨灯进行取暖,不准工人乱拉乱搭电线。(5)为了防止箱梁顶板的结冰路滑,在箱梁两侧设置栏杆。
5 小结
挂篮悬臂浇筑施工技术在工程中应用时应该根据实际的工程条件制定相应的方案,由于冬季施工比较困难,在施工过程中要注意好质量检测和安全措施。
参考文献:
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【内容】
一、大体积混凝土裂缝成因分析
大体积混凝土结构由于其截面大,表面积相对较小,混凝土浇筑后胶凝材料的水化热释放会使混凝土结构体内外产生较大的温度差异,混凝土表面产生温度收缩约束应力,当这种应力超过混凝土极限抗拉强度时,混凝土开裂,形成混凝土的表面裂缝和贯通裂缝 ,这两种裂缝均属于有害裂缝,直接影响混凝土结构耐久性,严重者甚至会造成结构破坏。
二、施工准备阶段的质量控制要点
2.1大体积混凝土施工前,监理单位应组织业内科研机构、建设单位、管理单位、设计单位、施工单位等有关方面资深专家召开专家咨询会进行专题论证,提出对专项施工方案的论证建议。
2.2审批施工单位编制的大体积混凝土专项施工方案。重点审查该方案对专家咨询会论证建议的响应情况、大体积混凝土的材料供应及施工组织方案、混凝土浇捣流程设计、控制温差措施、测温方案、冬施质量保证措施、混凝土养护措施、抗裂计算书及施工应急预案等几方面内容,使大体积混凝土专项施工方案能真正起到指导施工作用。
2.3总监理工程师要审核拟选商品混凝土供应单位的资质证书、营业执照、安全生产许可证等资质,组织相关单位对拟选混凝土搅拌站进行实地考察,重点审查该单位质量控制流程、质量保证体系的运行情况、生产供货能力能否满足现场浇注要求等。除此之外还应选择一家混凝土搅拌站作为备用应急,要求其所供应的商品混凝土组成的材料,如水泥、中砂、石子、外加剂、矿粉和粉煤灰等,品牌和质量技术参数一致,满足特殊情况下应急要求。
2.4做好大体积混凝土施工前的配合比试配试验,依据现场施工环境和条件,由监理、施工、混凝土搅拌站实验室等相关单位人员依据试配方案及初步拟定的配合比进行实验室试配,留置抗压、抗渗试块经试验取得一手数据,对拟定配合比进行适当调整,形成施工配合比。
2.5总监理工程师组织专业监理工程师依据大体积混凝土施工专项方案及工程特点,编制大体积混凝土施工监理实施细则,并组织监理人员有针对性地进行大体积混凝土施工监理控制要点的技术交底,明确大体积混凝土施工的监理重点,同时明确相关监理人员的职责,做到分工明确,责任到人。
2.6 结合专项施工方案的要求,专业监理工程师组织施工单位质检、生产管理人员对用于大体积混凝土施工的主要设备、材料包括混凝土输送泵、布料机、插入式振捣器、塑料薄膜、防火草帘、磨光机等进行全面检查,其性能、数量必须满足大体积混凝土连续浇筑的需要。
2.7 检查施工总包单位的专业培训和安全技术交底记录,检查并核实岗位责任制和交接班制度的制定和贯彻落实情况。
2.8 做好混凝土浇注前的隐蔽工程验收工作,监理工程师除进行常规的钢筋、模板分项工程验收外,还要重点检查测温传感器的规格、设置数量、加固措施等是否符合专项施工方案的要求。
2.9 总监理工程师应严把浇筑令的签发关,合理安排旁站监理人员,全面核查混凝土浇注准备包括内部、外部的各项准备工作落实情况,确保大体积混凝土连续、均衡浇注,防止质量、安全事故的发生。
三、大体积混凝土施工质量控制措施
3.1混凝土原材料的选用
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展,从原材料的监理控制层面出发,必须对控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土的极限抗拉强度等方面全面考虑,可采取如下措施。
(1)优先选用水化热较低、安定性良好、细度适中的水泥品种配制混凝土,如中、低水化热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等,所用水泥其3d的水化热不宜大于240kj/kg,7d的水化热不宜大于240kj/kg,当混凝土有抗渗要求时,所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%。
(2)混凝土粗细、骨料的选择:石子粒径一般都要求采用连续级配,粒径为5~31.5mm且级配良好的石子,含泥量小于1%;砂宜选用中粗砂或粗砂,细度模数一般在 2.3~3.0 左右,含泥量小于2%,特别注意要对骨料的碱活性进行检验,应选用非碱活性骨料,控制混凝土总含碱量不超过3%。
(3)外加剂的品种、掺量应依据工程所用胶凝材料经试验确定,对外加剂进行复试时要求检测单位对混凝土硬化收缩性能做出评价,耐久性要求较高或寒冷地区的大体积混凝土宜采用引气减水剂。
(4)在混凝土中掺入能改善水化胶凝物质组成的矿粉,以降低水泥用量,延缓水泥水化反应时间,既能改善混凝土拌合物的和易性、可泵性,同时可大幅提高混凝土抗渗能力。
(5) 在混凝土中掺入适量粉煤灰,粉煤灰中的火山灰反应迟缓,发热速率较低,取代部分水泥可使混凝土内部顶峰温度显著降低,减少混凝土淤积水化热,有利于防止大体积混凝土开裂,要注意矿粉和粉煤灰总掺量不宜超过胶凝材料用量的50%。
3.2混凝土浇筑的质量控制
旁站监理工程师应全面跟踪检查进入现场的混凝土质量,检查要点包括:混凝土出厂合格证、原材料复试报告、开盘鉴定书、混凝土强度等级是否满足设计要求、目测混凝土拌合物的和易性和骨料用料规格、塌落度抽查(按照首车必测、隔三车抽测的频次抽查)等项内容,一旦发现异常情况,立即采取措施暂缓该车混凝土浇捣,并报告总监理工程师处理。
监理工程师应见证现场试验人员试块制作,制作组数应符合规范要求,一般情况下应包含标养试块、抗渗试块、同条件试块三类,试块抽取应有代表性,应反映不同强度等级、不同搅拌站及不同浇注班次、浇注部位的混凝土强度,试块拆模后应及时送至标准养护室存放,并与施工现场同条件养护混凝土试块同步制作,试块制作应在混凝土浇注工作面上进行。
商品混凝土到现场后严禁加水,若出现混凝土塌落度损失或产生离淅现象时,监理工程师应立即督促施工方协同搅拌站技术人员采用增加适量减水剂的方法高速搅拌处理,如果无法恢复混凝土拌合物的工艺性能时,应果断责采取措施责令不合格混凝土退出现场。
高层建筑大体积混凝土筏板基础的浇注大多采用斜面分层的浇注方法,该方法特点是“薄层浇注、一次到顶”,浇筑层厚度应控制在300~500mm,振捣方式宜选用分皮分层斜坡式振捣,混凝土振捣工作沿浇注的斜面同时展开,平行推进(见下图)。随着混凝土拌合物向前流动,坡脚区域极易形成漏振区,因此要特别注意坡脚混凝土振捣质量,适当增加振捣频次。旁站监理人员应密切监视现场检查混凝土振捣的均匀性,严禁出现振捣不实或漏振情况,经常观察浇捣面混凝土状况,一旦发现混凝土有初凝前兆(用钢筋插入有明显孔洞),应及时督促施工方调整局部混凝土浇捣顺序,避免出现冷缝。
大体积混凝土斜面分层浇注方法示意图
针对大体积混凝土的浇注,还应重点加强以下部位、环节的质量控制:
(1)对于深落深部位,如:承台、电梯井和设备井坑,浇注宜采用Φ150泵管出料口加接6米软管布料,控制混凝土自由落体高度不超过2米的规定标准,防止产生混凝土离淅,同时应采用平面分层的浇注方法单独浇注,掌握好与底板积混凝土浇筑的插入时间。
(2)大体积混凝土常温下浇注入模温度宜控制在25°以内,炎热气候条件下控制在30°以内,可采取遮盖、洒水、拌冰屑等原材料降温措施降低混凝土入模温度,并依据混凝土抗裂计算书的要求及时采取内部降温措施;冬季施工条件下浇注入模温度不得低于5°,浇注完毕应依据测温数据变化及时采取表面保温覆盖措施,降低内外温差,防止有害裂缝的出现。
(3)混凝土浇筑过程中,应采取防止受力钢筋、定位筋、预埋件、钢板止水带移位和变形的措施,并应及时清除混凝土表面的泌水。
(4)在完成混凝土的浇注工序后,为防止混凝土在硬化过程中出现表面龟裂现象,要及时进行二次抹面处理工序:在混凝土初凝后先人工用木抹拍打整平,使混凝土的浆料渗出,然后用力进行抹压直至压平,第二次抹面宜在混凝土临近终凝前采用燃油磨光机抹压。
3.3混凝土养护的质量控制
大体积混凝土冬季施工的环境中,对于混凝土的养护,既要考虑其自身的抗裂要求,又要考虑混凝土冬季施工的抗冻要求。大体积混凝土浇注完毕的最初三天内,胶凝材料水化反应使混凝土处在升温阶段,混凝土内部温度可达60°~70°,而环境温度为负温,故应采用保温、保湿及缓慢降温的技术措施,以减少混凝土表面热量的过快扩散,缩小内外温差,降低温度应力,防止有害裂缝产生。具体做法为混凝土二次抹压完成后适量洒水并立即覆盖两层塑料薄膜及两层保温防火草帘被进行保温养护。监理工程师根据大体积混凝土专项施工方案的相关要求,严格检查混凝土保湿、保温措施落实情况,发现问题及时发出监理指令要求施工单位整改。保温覆盖层的拆除应征得监理工程师同意后,分层逐步进行,当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20°时才能全部拆除。
大体积混凝土保湿养护时间一般不少于 14 d,并应根据浇注体中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期,监理人员在日常巡视过程中应经常检查塑料薄膜的完整情况,确保保持混凝土表面湿润状态。
3.4 混凝土的测温监测控制
混凝土在浇捣过程中以及养护期内,专业监理工程师应仔细检查施工单位温度监测记录,并详细记录混凝土浇注体内最高升温、内外温差、降温速率及环境温度变化情况,逐日将监测数据计入监理日志。一般来讲混凝土浇注体在入模温度基础上的峰值温升不宜大于50°;里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于25°;平均降温速率不宜大于2°/天;表面与大气温差不宜大于20°,当内外温差超过 23℃时,为系统报警值,应及时书面通知并督促施工单位及时采取保温措施,调整保温层厚度。
3.5 其他质量控制措施
(1)当大体积混凝土的设计厚度大于 3 m 时,建议通过设计计算考虑在大体积混凝土内部采取冷却水循环降温措施,依据温度监测控制系统数据情况,通过调节冷却水循环系统中水的流速达到控制内外温差的目的。
(2)在大体积混凝土的基础内设置必要的温度配筋,在截面变形和转折处,底、顶板与墙转折处,孔洞转角及周边,增加抗拉斜向构造配筋,以改善应力集中状态。也可建议设计人员将混凝土表面温度分布筋做适当调整,一般做法为Φ8@120,这种即细又密的温度构造配筋可以有效增强大体积混凝土抵抗温度应力的能力。
(3)在满足设计规范要求的前提下,在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中,掺加总量不超过 20%的毛石,减少混凝土的用量,以达到降低水化热和节省水泥的目的改善约束条件,削减温度应力。
(4)对于超长结构的大体积混凝土,宜采用留置变形缝、设置施工后浇带、跳仓法施工等措施控制结构不发生有害裂缝。
(5)在大体积混凝土基础与垫层之间设置滑动层,如采用平面浇沥青或铺卷材。在垂直面、键槽部位设置缓冲层,如铺设 30~50 mm 厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料板,以消除嵌固作用,释放约束应力。
(6)提高混凝土本身的极限拉伸强度。选择良好且连续极配的粗骨料,严格控制含泥量,加强混凝土的振捣,提高混凝土密实度和抗拉强度,减少收缩变形,加强混凝土早期养护,提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量,也是预防混凝土收缩裂缝的措施之一。
四、大体积混凝土的信息化施工
采用专用设备进行信息化控制,是大体积混凝土施工测温和温度控制的先进做法。测温监测设备能随时监控混凝土内的温度变化,及时通知施工人员调整保温及养护措施,使混凝土的温度梯度和温差不至过大,以有效控制裂缝的出现。
4.1 温度监测
测温监测设备可采用型号为“LTM-8303”的“大体积混凝土多点温度微机测量系统”,温度传感器采用进口高精度集成电路作感温元件,性能卓越。测点温度、温差以及环境温度的数据与曲线用电脑打印绘制。当混凝土内外温差达到23°预警值时,系统会自动报警。测温点的布置应考虑大体积混凝土浇筑顺序,在各区域均匀布置,以核心区为重点。
4.2 监测数据采集及分析处理
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关键词:公路施工;常见病害;防治措施
一、引言
随着我国高速公路的飞速发展,公路施工进入了又一个繁荣期,而且当前我国的各相关行业都对公路非常重视,公路施工技术也日趋成熟。工程质量是工程项目的生命。只有把好工程施工质量关,将工程质量放在第一位,才能有效保证质量目标的实现,确保人民生命和国家财产安全。提高工程施工质量,不仅要在合同文件、监理规划、施工组织设计等一系列文本中有明确、具体的体现,还要建立层层负责的组织保证体系,加强质量意识、业务技能、制度建设、监督检查、激励机制等综合管理。本文针对公路施工过程产生的几个典型病害及其防治措施进行了分析和探究。
二、沥青路面施工的常见病害及其防治措施
近些年来国民经济的飞速发展加快了公路建设的步伐,而由于沥青混凝土路面具有优越的使用性能,因此在沥青混凝土路面公路建设中得到了越来越多选择。沥青混凝土路面,有着良好的耐久性和力学性能,对路基地基不均匀沉降或变形的适应性强以及行车舒适等优点。但由于施工方面的原因,沥青混凝土路面在施工过程中存在着一系列的缺陷问题。沥青混凝土路面在施工过程中,其摊铺边缘极容易出现裂纹,其原因主要有粘油洒布不充分、边缘浮土清洗不彻底、公路有较大横坡、碾压时油温过低等因素导致沥青混凝土基层和面层边缘的粘结力差,再加上边缘混合料的热量较容易损失而造成其温度比中间部位低,这些都是可能导致压路机碾压时边缘出现裂纹的原因。而沥青混凝土路面常会出现的表面离析、泛油、松散、隆起和推移等缺陷也是由于施工质量未得到严格的控制而造成的。
在沥青混凝土路面施工前应当认真清洗基层,晾干之后洒铺粘层油,尤其注意其与构造物的接触面要洒铺到位。而碾压时则由边部往中部方向进行,这样就可避免沥青混凝土边缘出现裂纹。同时沥青混凝土路面经常出现的表面离析、泛油、松散、隆起和推移等现象也是能够通过严格地控制来得以改善的。比如减少人工摊铺找平、夯实、尽量铺到边角、避免输料器缺料,可以有效避免表面离析及麻面;而防止油石比过大可杜绝出现隆起和泛油现象;要防止松散现象则应保证混合料搅拌均匀,不出现集料花白、沥青成块等情况,并在装卸料及运输过程中避免混合料的离析,在摊铺时保持受料斗内混合料分布均匀。除此之外还应严格控制其基层的质量,以防止因基层破坏或基层强度不够而造成隆起、松散现象的产生。
三、高填土施工的常见病害及控制措施
深填、高填、半填半挖、桥头引道高填土或立交桥互通匝道填方,往往会在通车一段时间后下沉,均会出现此问题,它会使路面变形、开裂或下陷。究其原因,一方面在于施工因素,如压实控制不好、分层过厚、冬季施工措施不当等,另一方面在于材料因素,如最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采用高塑性指数的粘性土等。另外,当地基为软土时,由于其具有含水量大、抗剪强度低、承载能力低的特性,同样也易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等
因此在路基施工时,应当普遍采用大吨位的压路机,以使碾压效果有明显的改善,并对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以80~150cm 部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用,此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于 93%的规定。而在路基填料时,规范规定对路基填料应有条件的选用,对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对路床的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm 的路床填料 CBR 值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理。
四、过渡段施工的常见病害及控制措施
对于公路工程在路桥过渡段的施工,其常见的病害主要有:第一,桥头的地基处理不合格。对于存在软土地基的桥头,因为地基沉降而造成的桥头跳车等现象极为普遍。第二,桥头的搭板施工方案不妥当。在桥头过渡段大多选择搭板结构,但是设置了搭板后之仍然普遍存在桥头跳车的现象。第三,桥台台背的路堤压实度不足。根据路桥工程的施工经验,几乎全部的桥梁、明涵和通道都会要求台背进行填土处理,而台后填土的压实度是由机械设备、施工用料、施工作业面、施工经验、施工顺序等工程管理的因素所影响。第四,桥头路堤边坡的防护不力。在路桥的桥头路堤施工中,台背路堤的填土一般采用渗水性土、砂类作为填料,而不考虑排水和防水设施,然而从道路收尾、水毁和改建工程的研究中发现,在许多桥头路堤的沉降较为严重的位置,常伴随护坡和锥坡水毁。
路堤填料的控制:在台背路堤填筑实施之前,要有针对性地选择施工的路段填料,对于要采用的各类土壤进行试验对比,其试验项目应包括:第一,试验不同的土壤在相同的压实机具作用达到相同压实度时的松铺厚度和压实系数的关系,从其结果比较各类土壤的技术性能指标,选择最适宜的土壤来作填料;第二,进行土壤的塑限和液限的联合测定,并实施击实和筛分试验。另外,从经济角度上考虑,应着重就地取材,这样不仅取材方便而且经济,又不误工,因此应作为材料选择的首要原则。
压实度的控制:台背路堤应与锥坡同时进行填土,并按照设计宽度采用一次填土、分层填筑的施工方法,其每层压实厚度不应大于15 cm,而其施工顺序应为运土车卸土推土机平整洒水或凉晒人工平整压路机碾压压实度检测等。在压路机的碾压过程中,不仅要保证其压实度,同时还要注意不损伤其台身,具体的要求主要为:第一,通过振动压路机进行碾压时,对台背路堤与路基填土的连接处必须多加振动;第二,除了增强碾压效果以外,在桥台附近应采用不振动的静压,并尽量慢速碾压,以防桥台损伤;第三,检查填土含水量、平整度和松铺厚度,符合要求之后方可进行碾压;第四,按照压实试验得出的控制压实遍数和松铺厚度进行压实。
裂缝的控制:倘若裂缝不宽时,一般可采用灌缝的处理方法,一般在秋冬交替之时,可采用常温下进行灌缝的乳化沥青,而假如是加热过的沥青,则因其温度容易迅速下降而无法浸透到裂缝的深处。倘若裂缝的开展较大时,可沿裂缝的两侧切割出20 cm左右宽的条形槽,其深度应为面层的一半。再将下层的缝隙清理干净,并采用沥青砂进行填缝,然后将槽中涂上粘层油,再铺土工格栅来作为其应力吸收层,然后用细粒式的沥青混凝土进行填筑并碾压密实。
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