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1.1路基填土與壓實
路基填土與壓實是道橋路基工程施工的開端,十分關鍵。施工技術的好壞會直接影響路基工程的強度和整體穩定性。路基填土和壓實施工技術可以概括為以下幾個方面。第一為路基填料。規范對道路橋梁工程的路基填料有詳細的規定和嚴格的要求,比如,高速與一級公路要對路基底層以下零到三十厘米的路床進行填料,路床下面的填土也有嚴格的規定值,這里就不再一一詳述。第二是路基壓實。為提高道路橋梁工程的路基壓實度,常常采用大噸位壓路機對道路橋梁路基進行壓實。此外,在特別潮濕地區,施工人員還采取在填土中加石灰等特殊的施工措施來保證路基的壓實度。
1.2路基排水
水是影響道橋工程路基強度與穩定性的重要因素,如果路基被水侵蝕,將會大大降低道路橋梁工程路基的穩定性和壽命。所以,有效地對道路橋梁工程的路基進行排水,能夠大大降低水分對道橋工程路基的破壞,施工人員對路基的排水工作要有足夠的重視。路基的排水工作包括以下三個方面。首先,地面排水。施工單位和施工人員應注重提高地面排水的施工質量。其次,地下排水。目前我國道橋路基工程主要通過三種方式進行地下排水,分別是暗溝、臺溝和滲溝,施工單位和施工人員應仔細斟酌施工環境和條件選擇相應的方式進行地下排水施工。最后,路面排水。這種排水方式主要是旨在減少暴雨天氣導致的雨水對路面的沖刷和侵蝕。
1.3路基防護
由于道橋工程的路基長時間暴露,非常容易受到雨雪風霜日積月累的侵蝕,路基出現問題是不可避免的。因此,路基防護是道路橋梁工程路基施工中必不可缺少的一環。加強路基防護十分重要,具體來說主要包括兩方面。第一,對坡面的防護。邊坡防護是道路橋梁工程路基防護的基礎,通常采用種草對邊坡進行防護,而當邊坡較高時,常常采用各種形狀的砌石框格種草防護。第二,沖刷的防護。在沿海地區,邊坡易受海浪的沖擊,這種情況下,常采用高強土工格柵做成石籠,或者是采用聚脂或聚胺脂類織物混凝土做成護坡模袋和護坡板對邊坡進行防護。
1.4軟土地基處理
眾所周知,軟土地基處理技術的好壞直接影響道橋路基工程的壽命和穩定性,因此,對軟土地基進行技術處理是道橋路基工程施工的關鍵一步,主要包括以下兩部分。首先,灰土擠密樁。適用于軟土層的含水量太大或太小時,當軟土層的含水量過大,可先加入適量石灰粉吸水,當軟土層的含水量過小,可先加入適量的水等。第二,輕質路堤。在路基施工過程中加入輕質材料,可以增強道橋路基工程的強度和穩定性。總之,道橋路基工程施工質量的好壞與道橋工程的整體質量直接相關。在路基施工的過程中,要綜合考慮土質、溫度和濕度等因素的影響,制定并選擇合理的施工方案,并對其進行嚴格執行和監督,保證質量。
2道路橋梁路基施工過程中存在的問題及解決辦法
總結以往我國道路橋梁工程的路基施工經驗,施工過程中主要存在以下問題:
2.1道橋工程的路基表面不夠平整
測量路基表面的平整度是檢測施工質量的重要環節,但是在實際的施工過程中,施工單位往往不按操作程序嚴格執行,草草檢測,導致修建出來的路基表面的平整度下降,工程竣工運行后,車輛行駛時,常常產生顛簸,影響車輛的運行速度,緩慢前行,并且還會加劇車輛的的磨損,導致許多不安全因素提早產生。
2.2道橋工程的路基表面損壞
總結以往的施工經驗,路基施工結束后不久,路基表面大面積斷裂和破損的情況時有發生,究其原因,主要是以下四個方面:第一,施工過程中,施工單位和施工人員為追求路基表面的平整度和施工進度,沒有嚴格檢查路基的夯實度;或者選擇施工材料時存在問題等,都會對路基表面的質量產生重要影響。第二,路基表面施工材料的收縮導致鋪設在上層的瀝青出現裂縫,以致路基表面損壞。第三,路基表面的排水不暢,導致積水存在并逐漸下滲到路基土層之中,造成路基的腐蝕和破壞,穩定性降低。第四,施工過程中碾壓路基表面后,常常出現裂縫和裂紋,如果不及時處理,受到雨水和陽光等的侵蝕,也會導致路基表面的瀝青破損,造成其壽命和安全性的降低。
2.3道橋工程的路基坍塌
1.1瀝青的合理選用
瀝青應根據當地氣候條件,并且還要考慮當地的道路等級,在此基礎上比較重要的還包括路面的類型等,對于道路施工其主體是施工人員以及施工技術,施工技術的合理應用能夠最大程度地保證道路的質量。根據上述的條件進行實際考察與分析之后才能夠確保其地區是否適合瀝青的選用。不同的地區選用的瀝青的成分也不同。對于高溫情況較多的地區,其日光照射時間長或者是夏季多雨等自然環境下的地區,要選用相對來說比較黏稠的瀝青;對于低溫情況較多的地區,其天氣寒冷、寒風較嚴重的地區,要選用相對來說黏稠度低的瀝青,以便其建造的道路適應其所在環境;對于晝夜溫差較大的地區,還可考慮溫度感應較低的瀝青。
1.2粗集料的合理選用
瀝青砼混合料由多種材料組合,除了最主要的瀝青以外還需要粗集料,并且粗集料又不是獨立的個體,它也是由多種材料組成,主要有施工所需的碎石,并且還包括破碎礫石,在此基礎上還有比較重要的鋼渣等較重要成分。粗集料在選用的過程當中要考慮較多條件限制因素,確保其要保證潔凈、表面粗糙、無風化,并具備足夠的強度和耐磨性。
1.3細集料的合理選用
在道路施工的過程當中,除了需要粗集料以外還需要細集料。細集料同樣是由多種不同的材料組合而成,其中比較重要的即為天然砂,并且還包括機制砂,在此基礎上還有石屑。在進行細集料選擇的過程當中考慮較多的環境因素,要確保細集料的整潔,并且沒有任何雜質,在此基礎上還要保證細集料沒有被風化過,其中還要保證細集料具有最重要的性質,即黏性,確保路面修建的工期與質量。在市政道路工程中,其施工材料選用機制砂比較廣泛,同時天然砂的選用比重也比較大,但是工程要求一般情況下減少石屑的使用率,其不能夠對道路質量產生較好的促進作用,對于整個施工,如果在使用天然砂的過程中需要石屑的輔助,則要求天然砂的使用比重率遠遠大于石屑的使用比重率。
2瀝青砼道路施工中的配合比設計
2.1目標配合比設計所為目標配合比設計主要是確定混合料的類型、選擇最大粒徑、選用礦料的級配范圍、計算組成材料的配合比、確定瀝青的最佳用量等。對于這一階段來說,馬歇爾設計方法的應用最為廣泛。
2.2生產配合比設計在經過目標配合比設計以后,還需利用實際施工設備進行工程的生產配合設計。這一過程主要是將建筑施工所需的冷料進行干燥、在此工作之后再進行除塵以及二次篩分之后,將原本的冷料放進熱料倉。最后將熱料倉的材料進行取樣實驗,通過對材料的實際測量分析之后,確定熱料倉礦料之間的比例,確保其合理以此保證施工道路的質量。
2.3試拌試鋪配合比調整試拌試鋪配合比調整工作主要是通過對生產配合比的設計對礦料進行相互配比實驗,這一過程主要應用拌和機,根據試拌試鋪配合比調整之后觀察其比例情況以及路面的鋪設情況。如不滿意可適當調整后再試拌試鋪,直至滿意為止。
3瀝青砼道路施工的質量控制要點
瀝青砼道路的施工建設主要包括了混合料的拌制、運輸、攤鋪、壓實等多個工藝環節,只有切實保證各環節的施工質量,才能確保工程質量和工程效益的順利實現。
3.1拌制
3.1.1確定適宜的拌制時間。由于瀝青砼混合料需要一定的時間進行拌和,以保證各種組成材料在混合料中得到均勻的分布,并使所有礦料顆粒全部被瀝青裹覆。大多數連續式拌和機的拌和時間由上料速度及拌和溫度調節。瀝青砼混合料拌制以后,如不需要立即攤鋪,可放入成品貯料倉。為避免瀝青同混合料的老化,在有保溫設備的貯料倉中,拌和后混合料的貯存時間不宜超過72小時。
3.1.2拌制設備的運行。對于拌制設備的運行,運用裝載機將道路施工的礦料進行分類,并且在此基礎上將分類好的礦料根據其不同的性質與用途分別裝入不同的礦料倉,當拌和設備處于運行的過程中,要求施工人員對其運行情況多加小心,要對倉庫的礦料儲藏情況進行頻繁性的檢查,確保各個料倉的礦料數量平衡,如發現不平衡情況產生,應馬上停止運轉,以防滿倉或貯料串倉。同時,還應檢查振動篩的橡皮減震塊,發現有裂紋時,要及時更換,貯料倉中存料要過半后才可開始稱量。礦粉要根據用料情況上料,以避免上料過多或卡住秒器。
3.2運輸
要運用標準專業的運料車對瀝青砼混合料進行運輸,并且在運輸過程中要求司機師傅平穩行駛,避免急剎車情況的發生率,以此可以避免導致混合料的透層或封層出現損傷。在此基礎上,瀝青砼混合料運輸過的車輛要進行每次運輸之前以及運輸之后的清洗。
3.3攤鋪
在對其進行砼混合料鋪攤時,需要對道路下層的質量進行相應的檢查以及確認其是否安全,如若下層質量并未達到標準、沒有根據相關要求實行黏瀝青或者下封,則不應對瀝青砼面層進行攤鋪。其在施工的過程中,要求相鄰兩幅的攤鋪應有5~l0cm寬度的攤鋪重疊。整個攤鋪過程應做到緩慢、均勻和不間斷。
3.4壓實
壓實作為瀝青砼道路施工的最后一道工序,通過合適的碾壓,不僅能保證路面具有良好的平整度,而且能使瀝青砼面層達到高密實度,因此必須加以重視。整個壓實過程分為初壓、復壓和終壓三個階段,每個階段都應合理控制壓實溫度和碾壓次數。在碾壓過程中,壓路機應以慢而均勻的速度進行,不應突然改變碾壓方向和碾壓路線。
4新型瀝青砼道路施工技術的應用
近年來,隨著我國瀝青混合料在技術性質和技術標準上的提高,各類新型的瀝青砼道路施工技術被廣泛應用于市政道路建設中,例如SMA瀝青砼技術、土工合成材料加筋瀝青砼技術、稀漿封層技術、再生瀝青混凝土技術等。本文中主要分析了近年來應用最為普遍的SMA瀝青砼技術的應用特點。SMA(StoneMatrixAsphalt)是一種新型的瀝青砼混合料結構,在我國,相關專家根據該技術的構成原理,在我國《公路瀝青路面設計規范》中正式命名為“瀝青瑪碲脂碎石混合料”。SMA瀝青砼技術最初起源于20世紀德國,我國在20世紀90年代初期引進,首先在機場道路等工程中試用,并逐漸在全國各地的道路工程中得到了廣泛應用。SMA瀝青砼技術在市政道路施工中的應用主要具有以下方面的技術特點:
4.1良好的溫度穩定性與耐久性
SMA具有良好的高溫穩定性和低溫穩定性。在高溫條件下,由于混合料中粗集料相互之間的接觸面較多,其具備較強的抗車轍能力和良好的高溫穩定性;在低溫條件下,由于SMA結合料具有較強的延伸性和柔韌性,使得混合料能較好地抵抗低溫變形。在此基礎上其還具有良好的耐久性,SMA具有較小的透水性,其在陰天下雨情況下能夠防止雨水滲透到瀝青層,對道路的質量從根本上起到保護作用,能夠促進道路的長久可持續使用年限。
4.2投資效益高
SMA瀝青砼技術能全面提升市政到工程中路面的使用性能,不僅能延長道路路面的使用壽命,而且能大幅度降低維修與養護費用。據資料統計,SMA路面的使用壽命相比密級配混合料路面能延長20%~40%左右。
5結語
城市道路養護管理工作的基本內容可以概括為:規劃、設計、施工、養護、路況監測和評價等方面。
(一)規劃
評價現有路網狀況,提出需改善的項目,確定需改善項目優先次序,制定計劃并編制預算。
(二)設計
收集原材料、交通、環境、費用等數據,對需改善項目提出設計方案,進行結構分析和經濟評價后,提出費用-效益最佳方案。
(三)施工
編制招標文件,提出施工要點,組織道路工程施工,控制施工質量。
(四)養護
提出養護要點,編制養護計劃。
(五)路況監測和評價
進行道路日常巡檢,確定控制或評價路段,定期監測路況變化。城市道路養護管理工作分屬不同的管理層面。如規劃活動主要指整個路網的投資決策和計劃安排,設計和施工活動則涉及各個工程項目的技術管理。城市道路管理部門的日常工作,就是在監測路況取得道路服務狀態數據的情況下,不斷做出與道路有關的各項管理決定,并加以實施。
二、城市道路養護管理的作用
城市道路養護管理的目的是為了經常性保證道路及其附屬設施處于良好的技術狀態,從而保證道路安全快速通行和服務等功能的實現。通過對城市道路的養護管理,起到以下作用:
(一)及時了解和正確評價道路狀況和服務水平
根據道路狀況和服務水平,及時安排維修保養、中修、大修等工程,合理安排維修養護資金,保證道路完好。通過養護調查建立相應的技術狀況數據庫,為城市道路的運行管理提供完整、科學的技術數據,并將數據分析處理后為決策服務。
(二)提前預防道路設施病害發生
及時治理隨時出現的損壞,防止微小病害的進一步擴大,盡可能延長道路設施的使用壽命,延緩大修周期,降低運行管理成本。
(三)及時發現并彌補道路設施先天不足或使用缺陷道路設施在建設期間,由于設計或其他原因,造成使用過程中出現道路排水、通道設置等方面問題,只能通過后期的養護維修加以彌補。
(四)減少或杜絕意外損害和傷害
對道路設施進行科學、到位的養護管理工作,可以最大限度地減少或杜絕由于設施病害、維護不當等原因給道路使用者帶來的意外損害和傷害,避免由此發生的不必要的法律糾紛。
三、城市道路養護管理存在的問題
當前,城市道路養護管理存在的問題主要是:護管理體制落后、養護管理資金嚴重不足、養護管理體系不健全、養護機械化水平低和法規、標準建設滯后。
(一)養護管理體制落后
1、不能對道路設施實施統一管理
當前,許多城市存在著多個養護管理部門,這樣就人為把統一的設施劃分不同區域管理,顯然不利于道路設施養護管理的統籌考慮、整體安排。同時,由于各部門職責交叉,經常會出現面對問題、責任,互相推諉扯皮的情況。
2、管養不分,責任不清
現行管理體制下,養護管理部門既是城市道路養護的管理單位,又是養護的生產者。管理者責任不清,經常就養護計劃與養護資金的分配發生矛盾,一旦發生質量問題,很難追究責任。
3、有限養護經費用之不當
每個養護管理部門為了應對養護資金的不足,均成立了施工企業,造成冗員過多,養人包袱沉重。
4、缺乏競爭與創新
現行管理體制下,缺少市場壓力與變革的動力,容易導致資產流失、非生產人員膨脹、隊伍素質下降、行業管理職能削弱等問題。城市道路養護質量主要靠內部機制來保證,在缺乏有效的監督制約機制的情況下,直接導致養護管理技術不能創新、養護水平難以提高,道路完好率始終處于不理想狀態。
5、企業失去活力
許多養護管理部門成立的施工企業既具有企業身份,又要負擔部分行政事業單位的責任和義務,要服從以社會效益為主的行政指令,這就束縛了企業活力,不符合社會主義市場經濟原則,也無法調動企業積極性。
(二)養護管理資金嚴重不足
城市道路養護資金是保證城市道路養護管理工作正常開展、道路設施完好滿足功能需求的重要基礎條件。由于城市道路的公益屬性,其養護資金完全靠政府財政投入。但是,在大多數地區,城市道路養護資金每年的支出額只占所需資金的一半左右,每年城市道路增長的幅度遠遠高于養護維修資金的提高幅度,可以說養護資金處于嚴重不足的狀態。
(三)養護管理體系不健全
1、缺少完備的路況數據
正確、全面的路況數據可以反映路網使用狀況的實際水平,從而對路網的使用性能做出正確評價。許多地方缺乏完整而詳的城市道路歷史數據檔案,如各種路面結構、養護歷史數據、路面的使用性評價數據等,而這些信息對于科學的養護決策而言是必需的。
2、現有檔案信息管理手段落后
許多城市道路養護管理部門都存有該部門成立以來所管轄道路設施的檔案,但是檔案的借閱、查詢及保存工作仍然采用人工方法,工作效率低。由于借閱頻繁,資料破損比較嚴重。
3、沒有建立定期路況檢測、評價機制
多數城市道路路況數據的采集是以“道路完好率”為主,表征的是養護工作質量,并不能準確反映路面結構、損壞、平整、抗滑等多方面的使用性能。
4、養護決策制定的主觀性
許多城市道路養護管理工作由于沒有建立相應的信息化管理和輔助決策系統,缺乏決策方面的先進技術支持,以往的養護決策往往依靠經驗做出,無法從路網整體角度出發,對整個路面使用壽命周期進行對策類型和實施時間的優化,人為因素很強,所得出的決策無法保證最優。這樣的決策不能使有限資金得到最好利用,也不能提供最優的路面狀況。
5、缺乏養護工程監理體系
由于許多城市道路的保養小修和中修工程并未進入招投標市場,而是由養護管理部門直接實施,雖然具體施工時有養護管理部門的質檢科監督工程質量,但是缺乏第三方、無利害關系的專業監理公司的監督,工程質量的保證體系還不完備。
(四)養護機械化水平低
1、設備種類單一
目前城市道路養護管理部門擁有的設備大都是功能單一的小型維修機械,種類單一,缺乏大型多功能養路機械,致使道路養護維修機械化水平較低,制約了道路養護維修質量。
2、養護維修設備數量少
許多城市道路養護管理部門,道路設施技術裝備率距建設部1992年頒布的《城市道路橋梁和排水設施養護維修機械裝備標準》規定的1500元/千平方米相距甚遠。
3、既有設備工作性能不高
許多地方現有的養護維修設備都是國產養路機械,大部分購置年代較早,功能比較單一。經過十多年的使用,設備性能已經嚴重衰減,故障率較高,一些設備還超過了報廢期限,嚴重影響了養護維修工藝的可靠性和施工進度。
4、設備更新改造慢
近年來,隨著經濟建設和城市建設的迅速發展,交通量迅速增長,路面破損越來越嚴重,道路的養護工程量也越來越大。但是現在路政管理使用的機械設備多是使用20多年,甚至30多年的。
5、機械化程度低
由于設備的缺乏和陳舊,道路養護工程機械化程度較低,大部分養護維修工作處于半機械半人工操作狀態,相當一部分道路病害來不及處理,很多道路處于超負荷運行狀態。
(五)法規、標準建設滯后
1、缺少有針對性的規范、標準
目前,城市道路養護維修領域還缺少有針對性、具有地區特點的各類養護技術規范、操作規程、養護保障、養護定額等規范和標準技術體系,造成養護工程費支出缺乏嚴格的考量標準,隨意性較大;養護質量的考核仍沿用一般的“道路完好率”指標,缺乏整套完整的評價體系,不能滿足現今城市道路全方位養護的客觀要求。
2、《城市道路管理條例》急需修訂
建設部頒布的《城市道路管理條例》于1996年實施,距今已十多年之久,應該根據實際進行調整,尤其是體制即管理者是誰的問題,近十年的改革發展,市政工程的投資來源已經發生了很大的變化,工程養護主體條塊分散、獨立管理、各自為戰,工程養護的操作層沒有市場準入資格限制,造成水平參差不齊,任意隊伍都能披掛上陣,養護市場缺乏規范。
四、解決問題的措施
(一)擴大資金籌措渠道
從目前來看,可供城市道路養護管理的資金來源渠道主要有:土地有償使用收入中提取;有選擇地出讓部分基礎設施的使用權和經營權;合作路橋經營權;吸收增量資本;合理收取各種占道費;征收出租房稅;建立以養路費為主的道路用戶稅費籌資體制;國家或省支持的城市管理的專項資金;關鍵路段設置軸重檢測設備;居民收入調節稅的征管;修建具有優質服務設施的車輛清洗站;修建優質設施污水處理廠;修建地上或地下大型停車場;修建優質服務設施城市道路等。
(二)提高資金使用效率
提高城市道路養護資金的使用效率,花更少的錢辦更多的事,達到更好的效果,也是節省資金的有效辦法。可以從以下幾個方面著手提高資金效率:加強資金的使用管理;提高養護決策水平;應用新技術、新工藝、新材料節約成本;嚴格審批養護工程變更等。
(三)實現道路養護管理信息化
城市道路養護管理信息系統需要實現以下功能:
1、檔案存儲的電子化
存儲完整、系統、準確的路網基本數據和路況調查數據,能夠迅速、及時地查詢有關管理信息、數據、資料等,為道路的規劃、設計施工和養護提供依據,提高決策的科學性和效率。
2、對道路使用性能進行監測和評價
通過監測采集系統,定期采集城市道路動態數據,通過客觀資料對路面技術狀況進行評價,說明道路的現有狀況,以便及時采取適當的養護對策措施。
3、對道路的養護狀況進行評定
通過對路面技術狀況進行監測和評價,以及階段檢查和年度檢查的結果,對道路養護狀況進行等級評定,以考察和評價設計、施工和養護工作,為改善和更新設計、施工、養護方法提供依據,并據此對承擔道路養護維修任務的養護作業公司進行獎懲。
4、科學制定養護計劃
根據道路狀況給出養護對策,制定養護全市道路整體養護計劃,并給出不同投資水平對路網狀況和服務水平的影響,以科學客觀的數據作為申請養護維修資金的依據。
5、根據養護資金的限制,給出最優養護策略
根據下達的養護維修資金數額,合理有效地分配投資,提供費用-效益最佳方案。
6、養護計劃所涉及養護項目的具體實施方案
養護計劃中具體養護項目給出最佳的養護實施方案,據此對承擔道路養護維修任務的養護作業公司的方案進行評價。
7、預測路網技術水平狀況
利用具有一定可靠度的道路使用性能預測模型,預測各種養護改建對策的后效,以及路網內的路況今后發展變化情況。
(四)機械化發展對策
1、需要配備完善的主要設備
(1)路況數據采集設備
路況數據采集設備主要是給城市道路養護管理部門配備,進行路況數據采集和評價。主要包括:多功能道路檢測車和FWD(落錘式彎沉儀)。
(2)日常養護與維修機械主要是承包小修保養作業的養護企業配備,進行道路養護維修作業。主要有:多功能瀝青路面養護工程車、稀漿封層機、瀝青補縫機、瀝青混凝土攪拌設備、瀝青混合料攤鋪機、路面銑刨機、路面切縫機、振動壓路機、挖掘裝載機、自卸汽車、平地機和多功能水泥路面維修車等。
2、發展機械設備租賃市場
為適應城市道路養護維修市場化的需要,提高設備使用效率,大修工程和改擴建工程及部分中小修工程所需的大型機械設備,由于設備復雜、費用高、閑置時間長等問題,一般從費用效益的角度考慮不予購置,而是通過社會租賃市場解決。其主要的實現方式有三種:
(1)養護機械的所有權與經營權分離
公路管理部門以在公路建設投資期和運營期內購置的養護機械為資本,采取投資入股或者委托經營的方式,由一些具有養護資質及信譽的公司進行開發經營。這種方式適用于公路專用養護設備。在保證自身正常養護的前提下,公路管理部門只負責檢查、監督養護質量和設備的使用、保養、維修情況。而經營公司負責機械設備的管理、使用、維護及經營活動。公路管理部門除享有設備的優先使用權和保證權外,還定期收取設備的折舊費和經營利潤分成。
(2)養護機械的所有權與使用權分離
公路管理部門將設備一次性分配給下屬的養護作業單位,設備的使用、保養、維護由下屬作業單位自行管理,或者對外租賃經營,而管理部門只負責對養護質量及設備運行情況進行檢查和監督。這種方式適用于公路管理部門內部運作,適合于保障型養護設備及部分專用養護設備。公路管理部門只收取設備的折舊費、大修費,不負責設備的保養和管理費用。養護作業單位的設備的保養和管理費用除依靠養護經費外,還可以通過對外出租或者承包工程獲得。
(3)依靠外租養護機械解決養護維修
這種方式適用于養護租賃設備資源比較豐富的地區。由于設備資源豐富,便于租賃,可以減少因購置設備支付的大量資金,節省設備的保養和管理費用。但是,如果因為某種原因設備無法及時到位,就會影響正常養護作業。
(五)法規、標準建設對策
《城市道路管理條例》是道路養護管理的根本依據,結合當前形勢發展和十余年的實踐,其第三章“養護和維修”部分應進行修改和調整,增加養護和維修招投標管理和實施監理制的有關條款,確立市場化的管理模式。
關鍵詞:錨噴治水支護泵送自防水混凝土承載耐久性。
近來,由于工作之便,找到三個國家重點建設項目的高速公路隧道建設工地考察,實地參觀了施工現場,對于現行的施工技術和程序有些思考。今撰文提出新的技術方案,供工程技術人員參考。
現行的施工技術程序為三道工序:
1、爆破后,在巖巷中采用錨噴技術進行支護,封住裸巖;
2、噴展表面鋪貼一層有機板材;
3、在有機板上澆筑自防水混凝土。
這種工藝為剛柔結合的防水襯砌技術。
當參觀現場作業后,第一層是噴射混凝土,效果僅是支護,噴層無抗滲性能。而對于隧道工程各種復雜的地質情況,尤其是含水層串通微細裂隙給工作面造成淋滲水時,這種支護的質量抵擋不住巖體滲漏水的浸入。當工程第一道工序結束時,仍有部分區段照舊淋水。僅是把原來在基巖的滲水,現位移到噴層表面,噴層根本沒有封住淋滲水,因噴層無抗滲效果。
針對淋水問題詢問施工人員,答復為;他們一旦鋪設有機板材后,淋水即抵擋在有機板外順板材流入盲溝排出,澆筑混凝土時不會受影響。
我認為:作為一道至關重要的防水屏障,在鋪設了有機板材時必須與支護層貼實,而噴層表面是凹凸狀不平整的工作面,在這樣基礎上鋪設有機板材,留有許多小空間卻無法貼實。
有機板材的應用位置,是兩層混凝土間的夾層,噴層不平,混凝土澆筑時粗骨料石子鋒芒容易刺破有機板材。那么,一旦有機板材被人為破損,何談防水功效?是弊病之一。另外,噴層與澆筑混凝土的主要作用是承載,把一個實施30cm的混凝土工程人為分成兩層,并且不能粘結為一體,降低了混凝土的整體性,損失其承載功效是沿弊病之二。再說混凝土的使用壽命與有機板不能同步,混凝土服務年限大于70年,而有機板小于70年,也小于工程的服務年限。夾層有機板材客觀存在自然老化,因此說,一旦有機板材老化即喪失了防水功效,是弊病之三。這種技術的關鍵是被動防水,因第一層支護不防水,僅依靠有機板材和襯砌混凝土的防水功能,這樣,工藝多而沒有達到主動防治水的效果,值得研究。
針對上述技術現狀,現提供用二道工序完成隧道防水與承載的施工技術方案:
1、錨噴治水支護
2、內襯自防水泵送混凝土本項目的特點:錨噴治水支護、迎水封堵滲水點,達到主動治水的目的。第二道襯砌工序與前道噴射混凝土粘結密實。形成整體的自防水高強度構件。
1、粘結力作用,BR防水劑與水泥水化時,反應生成物——無機硅膠,在噴射作業時,噴射物在膠體粘結力的作用下,呈團狀噴出,在巖體上粘結牢固,迎水噴射能有效地封住淋滲水點、微細裂隙等。形成的噴層達到治理淋水目的。
2、在速凝前提下,噴層抗壓強度提高10——35%,改變了摻速凝型產品而損失噴層程度的通病。
3、降低回彈率,本技術回彈率低于15%,而其它產品回彈率為35%,對于提高工效、降低原料消耗是十分顯著的。
4、噴層內在質量有所改變,因本技術噴射混凝土是團狀,在巖體上因噴射物粘結力大于3MPa,利于粘結。作業時,后續噴射物呈嵌入式粘著成型,提高了噴層的密實性,抗壓程度提高10——30%。噴層不僅是提高強度,抗滲指標大于S20,級配噴射混凝土最佳時抗滲可達S30以上。本發明的錨噴治水支護把原錨噴支護的技術改進為以治水為主,并達到自防水功能的雙重效果。
5、噴層的耐久性,BR錨噴治水支護把常規的頂板淋水問題迎刃而解。廣大用戶對BR噴層治水與支護耐久性是非常關注的。因本技術有效的提高了噴射物粒子粘結力和粘結附著力,經檢測粘結力大于3.4MPa,在常規的噴射混凝土工程中,這樣的質量是極為少見的。所施工程無剝離,不起鼓,粘著牢固。噴層厚度8——12cm,抗滲大于S20的自防水質量,封閉了巖體滲漏水的通道,達到主動治水的目的。
另外,BR水化物——無機硅膠體對混凝土體內鈉離子拆出有抑制作用,杜絕化學腐蝕。對于噴層提高耐久性。抗滲自防水的性能是非常有利的。
本項技術對支撐的鋼拱架和鋼筋無銹蝕危害。
本項技術是用BR速凝型增強防水劑噴射混凝土工藝,頂林水作業,在頂板每平方面積淋水量1m3/h的條件下,用本技術可治水封閉巖體,治理淋水,噴層抗滲大于S30的抗滲性能。
1、凝固時間:BR速凝型增強防水劑噴射混凝土凝固時間30s一7min;
2、噴層厚度10cm,噴射混凝土配制C20的級別,噴層抗滲大于S20;
3、提高抗壓強度10——30%,粘結力大于3.4MPa;
4.適用地質條件:表土層滲淋水,砂層涌水封治,泥質角礫者普淋普滲,各種基巖淋水和冶金礦硫酸根離子含量448mg/L,均可預水治理。目前,己實施治水工程四萬延米,均取得良好效果。
在錨噴治水支護層的表面,干燥無淋水的條件下,澆筑BR泵進自防水混凝土為第二道工藝,混凝土抗修大于S32,抗壓提高10—20%以上,耐久性穩定。
對于施工作業線的安排,在一般情況下來說,公路交通中的隧道建設過程中主要是利用的導洞先行的方法,導洞先行過程中澆筑中墻的深度一般是保持在四十五米左右,之所以鎖定在四十五米左右是因為整個公路隧道設計的結構來決定的,再有另外一個相關的因素就是施工現場長的地質條件是怎么樣的,還有需要注意的一方面就是中墻混粘土的澆筑必須要超過百分之七十以上的時候才可以進行左洞施工,而一般來說右洞的掘金速度要比左洞短十米左右。在施工過程中要不斷的注意挖掘隧道的巖體的變化,一定要等到演示的變形已經基本上穩定下來了再進行左右洞的第二檔次澆筑,在澆筑過程中如果發現先期的澆筑強度相對較小或者周圍巖層的地質條件的變化較大的時候,首先要做的就是增強早期的支撐強度而且相應的要對第二次的澆筑參數進行修改以達到相應的隧道施工安全標準。在公路的隧道交通施工過程中我們一般將左右洞之間的距離保持在二十五到三十五米之間,較為科學和安全。
2公路隧道施工技術分析
2.1隧道施工的方法
臺階法以和雙側壁導坑法是最常用的公路隧道交通施工的方法,對于公路建設者來說隧道工程的施工過程中往往存在著很多這樣或者那樣的問題,這些問題都有自己的特性同時在長時間的隧道交通建設過程中又帶有一定的共性,所以一般來說會采用兩種方法相結合的辦法進行施工建設,這樣更有利于隧道交通的施工建設質量和安全,對于建設者來說最為有利,前期的工作完成之后需要使用無軌運輸設施進行山碴的外運,整個外運工作可以依靠機械設備完成,在進行導坑挖掘的時候需要進行人工挖掘,人工挖掘的速度要慢一些但是工作也會更加的細致,石碴的運輸可以通過小拖拉機,在進行人工挖掘的時候尤其要注意及時的進行加固工作,這是保證施工能夠安全進行的最重要工作之一。
2.2公路隧道施工階段的技術處理
2.2.1超前小導管的施工技術
①制管。一般來說超前的小導管的壁厚在五毫米左右,其外徑能夠達到五十毫米,材質采用熱軋無縫鋼管,按照常規制作方法制成的小導管長度一般是五百厘米左右,把鋼管的一邊焊上鋼箍另外的一邊要加熱造成段頭,其中有四百厘米作為止漿段,把所有工作進行完之后可以進行鉆孔工作,就是注漿孔,一般是鉆四排。②鉆孔。鉆孔的施工需要有嚴格的規范標準,一旦確立鉆孔的位置就要嚴格的按照設計好的環向間距進行施工。③導管注漿的安裝。在進行完鉆孔工作之后可以利用高壓風進行清孔工作,也就是利用風力將孔內的雜物吹出,在完成小導管的安裝之后就可以用泵進行水泥漿的注射,其中需要注意的就是注漿的壓力值,要嚴格按照相關的標準注漿,在達到相應的壓力標準之后需要進行持續性的工作延續十五分鐘左右再停止,這樣也是為了保證注漿的效果。
2.2.2爆破技術
在隧道的施工過程中最離不開的一項技術就是爆破技術,與普通的機械或者人工挖掘不同,爆破的威力巨大效果明顯,但是相應的危險系數大,如果技術沒有掌控好的話會造成隧道坍塌,人員傷亡等損失,一般來說爆破質量的高低直接關系到隧道施工的工藝質量,其中我們經常會遇到的一個名詞就是預裂爆破,這種爆破需要在石方挖掘的時候就主要爆破區域爆破出一條貫穿縫,這樣才能保證整體施工的質量與施工的進度。
3公路隧道施工中的防、排水工程設置
3.1隧道開挖時進行的防排水處理
排水處理是隧道施工過程中不可避免遇到的問題,在隧道開挖之初就會遇到巖石內部的裂縫中存水和地下水的流動,水在工程施工過程中是一種對施工安全有極大威脅的東西,對于隧道施工來說更是如此,因為水會直接威脅到施工人員的安全和施工設備的使用,對于隧道施工來說必須要做好施工前的排水工作,排水是安全施工的重中之重,主要的做法就是對剛剛挖掘的隧道墻壁進行混凝土噴涂,噴射的厚度一般要保持在三到五厘米,這樣才能保證巖石的穩定性和施工的安全性。
3.2支護處理措施
在進行防水層的噴涂工作之前首先要進行混凝土的斷面測量,這種測量工作主要是為了讓后期的噴涂工作更有效果,對隧道中一些凸出來的部分進行挖掘,這樣做是為了找平隧道的內面利于噴涂的工作,找平工作一定要做到細致,尤其是一些在隧道內壁的鋼筋網進行根除,在噴涂工作進行之前要認真檢查排水設施的檢查。
3.3防水層選用及鋪設好后檢查和處理
防水層一般采用EVA防水卷,并與無紡布結合在一起,采用點粘式結合,厚度普遍使用為1.2mm,防水層都采用熱焊的方式進行搭接,搭接長度不小于100mm。檢查工作是為了找到施工過程中出現的一些工作失誤和隱患,檢測工作要嚴格按照相應的流程標準進行,務必要做到細致嚴格,一旦發現問題要在第一時間解決問題,一般的做法是用手托起防水板看是否牢靠漏水,每檢查完一項都要詳細的記錄,有問題的要及時報備進行修補工作。
3.4止水帶安裝與控制
止水帶一般被用在施工縫的防水處理施工工作當中,止水帶的材料一般是橡膠,安裝過程中要隨時檢查止水帶的接頭是不是完好,有沒有刺破的情況,一旦發現有破裂,割傷情況要及時的處理,以免影響止水的效果。
3.5變形縫的施工控制
變形縫的施工有一部相關的法規就是《地下工程防水技術規范規定選用》,原則條件就是施工方便,容易檢修。
3.6嵌縫材料設計與施工控制
嵌縫的內側要平整,整潔,沒有滲水,基層處理劑涂抹到位。
4特殊地質條件下的隧道技術處理
①塌方的處理。安全是隧道施工的重中之重,但是塌方事故也是隧道施工中不可避免會碰到的問題,預防為主積極主動防止事故的發生,對于地質條件復雜的地區施工更要加倍的重視。②涌水和滲水的處理。出現涌水要積極地進行排水工作,在最大限度上保證施工的環境,排水過程匯總要注意采用多種排水方式相結合。
5結束語
導線截面與輸電線路表面的電場是呈反比例關系,故而將大截面導線應用到輸電線路中會產生較高的市場效益。而且,運用大截面導線的輸電線路,其產生的無線干擾和噪音污染也會大幅度下降。在架設大截面導線的時候,應力承受上強度更大,也會增加一次性資金的投入,但是其使用年限要遠遠高于一般截面導線,可以保證輸電線路長期正常運行,因此,在輸電線路中運用大截面導線前景可觀。
2當下輸電線路大截面導線張力架施工技術
2.1緊線施工技術流程
緊線施工是導線放線工程必不可少的環節之一。在對直線塔進行緊線施工時關鍵是要掌握好時機,當張力放線完成之后必須及時利用收緊設備進行緊線操作。同時,當導線張力完成導、地線展放之后,需要進一步調節導、地線弧垂,直到與設計要求符合。
2.2預緊線操作
在緊線操作之前,必須將散落在不同放線區段的剩余導、地線抽回。為便于后續緊線施工的進行,在計算導、地線弧垂比的時候其結果要大于標準值10%左右。預緊線操作的施工流程和注意事項需要考慮放線區段的不同情況。如果是屬于同一放線區段,在對幾個耐張段進行跨越的過程中,應注意其區段內的全部耐張段要同時實行預緊線操作。而如果是屬于整個放線區段,耐張度要依據標準值進行弧垂測量,導、地線的預緊線的操作要在牽引場或者張力場進行。
2.3緊線原則
如果是耐張段兩側需要緊線,那么第一步是在其一側進行耐張塔軟掛,然后在另一側對耐張塔進行緊線操作,且把耐張段作為單位執行緊線操作。如果緊線線段不在同一個耐張段,那么就要對每個耐張段進行分段緊線。通常情況下,相同緊線段力的不同耐張段可以進行同時緊線,也可以按照先耐張段距離先遠后近的順序進行緊線操作。緊線與反向臨錨有著直接的關系,因此在緊線的操作過程中需要重視反向臨錨的設置,具體表現有以下四點(具體如圖1所示):(1)緊線盡可能地與直線夾接近,同時要對反向臨錨的卡線器進行固定;(2)為了保證直線懸垂串一直保持豎直的狀態,可以通過調整在反向臨錨中鋼絲繩的張力;(3)在臨錨工具的選擇上要根據承受所有緊線張力程度,其中就有過輪臨錨和反導線本線臨錨,選擇反向臨錨需要承受25%緊線張力;(4)在錨線的設置上與桿塔施工設計要求吻合,通常情況下錨線角度的規定值是不能超過20°。
2.4導線升空
導線的升空操作必須在本緊線段緊線未完之前,并且是將直線當作牽張場地。導線升空操作通常情況下是在操作檔上完成。在導線升空的過程中必須要注意的一點是,不能因為本緊線段緊線導致前段緊線斷弧垂、同相內的子導線之間的弧垂差以及相間弧垂差產生改變。
2.5耐張塔緊線
耐張塔緊線主要有兩種,即地面耐張塔和中間耐張塔,其分類依據就是導線在錨線中的位置。其中中間耐張塔緊線就是在放線施工段內的兩端牽張場邊的耐張塔已經掛線,然后在施工段的中間進行耐張塔的緊線操作。在對中間耐張塔緊線之前,可以利用常用錨線工具將耐張組裝串和導線連接,然后在兩邊錨線卡線器的區域內進行斷線。
2.6附件安裝
在大截面導線的施工技術中附件安裝是非常重要的環節,其直接影響了大截面導線施工的工程質量。針對附件安裝施工技術應當注意在進行導體連接的過程需要在機械強度夠強且是低電阻,導體連接處不能有尖角的存在。在接頭制作的過程中,只要電纜主體包含內屏蔽層的,那么壓接管導體的接頭內屏蔽層就需要進行恢復,以此將連接管內連接頭內屏蔽層連通,同時需要空出一些電纜內半導體屏蔽。當對直線塔進行附件安裝的施工中,需要處理好落滑車以及安裝線夾的安裝施工;在附件安裝中使用落滑車的時候應使用鋼繩將其落下。
3大截面導線張力架施工注意事項
有一些事項對大截面導線張力架施工質量有直接影響,在施工時必須重點注意這些事項,避免出現施工技術問題,從而導致工程質量不過關。注意事項主要有以下六點:(1)大截面導線的每一項施工都需要精密的計算,所以在對施工工具進行選擇時需要保證其高精確度的同時,涉及到的任何工序都必須進行施工計算;(2)在明確各級繩牽張力的時候應結合計算每個防線段牽張力的值,以此來明確控制檔位置和各級繩與可控制點之間的間距;(3)如果在輸電線路中使用的大截面導線是1000/80,其外徑就是43mm。當處于施工階段的時候,在張力機的選擇上要注意其輪槽的寬度和間距,禁止出現導線和網套連接器產生摩擦的問題;(4)在進行施工方案設計的時候,應對各個工具的規格進行明確的顯示,便于提高選擇施工機具的效率性和準確性,進而為施工的順利進行提供設備的保障;(5)為了保證大截面導線施工的工程質量,在施工過程中應對大轉角放線滑車采取預防偏移的措施并需要專業人員的監督;(6)對大截面導線采取適當的防磨損技術,也是保證工程質量的環節之一,借此可以進一步增加輸電線路的使用時間。
4結語
【摘 要】本文經過多年經驗,闡述了道路橋梁的鉆孔灌注樁質量控制、施工故障處理及混凝土橋梁裂縫的成因及處理方法。
【關鍵詞】道路橋梁 ;鉆孔灌注樁 ; 質量控制 ; 混凝土橋梁裂縫 ; 處理辦法
【關鍵詞】道路橋梁 ;鉆孔灌注樁 ; 質量控制 ; 混凝土橋梁裂縫 ; 處理辦法
Abstract: After many years of experience, this paper described the quality control of roads and bridges bored pile, the construction of fault handling and concrete bridges cracks causes, as well as the treatment.Key words: roads and bridges; bored pile; quality control; cracks in concrete bridge; approach
Abstract: After many years of experience, this paper described the quality control of roads and bridges bored pile, the construction of fault handling and concrete bridges cracks causes, as well as the treatment.Key words: roads and bridges; bored pile; quality control; cracks in concrete bridge; approach
中圖分類號TU2文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
中圖分類號TU2文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
一、道路橋梁的鉆孔灌注樁質量控制
一、道路橋梁的鉆孔灌注樁質量控制
在高速公路有12標段,坳邊中橋樁基是鉆孔灌注樁,樁徑Φl200,屬摩擦樁,在5#墩架梁時發現樁基墩臺偏位約30cm,由于該橋屬軟土地基段,樁基6條樁全部產生位移,此需要變更處理,處理方法將摩擦樁改為4條支承樁。在l1#橋臺樁基樁徑Φ1500,1#樁、2#樁臺帽施工時發現向后偏移40cm,原因是施工測量人員出數錯誤而造成樁位偏移,因此需要變更處理;處理方法:在原樁基前增加兩根同等直徑和長度樁基。在橋梁施工時發現樁頭鋼筋外露,采用混凝土加固包筋處理。通過以上工程施工中及質量處理,對鉆孔灌注樁質量控制及施工故障處理的一些處理方法及意見如下:
在高速公路有12標段,坳邊中橋樁基是鉆孔灌注樁,樁徑Φl200,屬摩擦樁,在5#墩架梁時發現樁基墩臺偏位約30cm,由于該橋屬軟土地基段,樁基6條樁全部產生位移,此需要變更處理,處理方法將摩擦樁改為4條支承樁。在l1#橋臺樁基樁徑Φ1500,1#樁、2#樁臺帽施工時發現向后偏移40cm,原因是施工測量人員出數錯誤而造成樁位偏移,因此需要變更處理;處理方法:在原樁基前增加兩根同等直徑和長度樁基。在橋梁施工時發現樁頭鋼筋外露,采用混凝土加固包筋處理。通過以上工程施工中及質量處理,對鉆孔灌注樁質量控制及施工故障處理的一些處理方法及意見如下:
1、建立質量保證體系
1、建立質量保證體系
鉆孔灌注樁施工質量控制依據下列文件進行:①合同文件;②設計圖紙,及技術要求;③《公路橋梁施工技術規范》。當某一技術指標在上述各文件中相互不一致時,要確定一種作為工程的執行標準,一般來說,應優先考慮合同文件的規定。
鉆孔灌注樁施工質量控制依據下列文件進行:①合同文件;②設計圖紙,及技術要求;③《公路橋梁施工技術規范》。當某一技術指標在上述各文件中相互不一致時,要確定一種作為工程的執行標準,一般來說,應優先考慮合同文件的規定。
鉆孔灌注樁施工質量控制必須達到以下幾個目標:①成樁過程各項指標,包括樁位、樁長、樁徑、孔底沉渣、終孔垂直度及成樁材料質量等能滿足設計要求;②預留混凝土試塊強度滿足規范要求;③樁身完整、勻質,連續性好,無夾泥、斷樁等缺陷;④樁極限承載力滿足規范規定的驗收指標。
鉆孔灌注樁施工質量控制必須達到以下幾個目標:①成樁過程各項指標,包括樁位、樁長、樁徑、孔底沉渣、終孔垂直度及成樁材料質量等能滿足設計要求;②預留混凝土試塊強度滿足規范要求;③樁身完整、勻質,連續性好,無夾泥、斷樁等缺陷;④樁極限承載力滿足規范規定的驗收指標。
2、鉆孔灌注樁的質量監控
2、鉆孔灌注樁的質量監控
1)成孔過程質量監理程序
1)成孔過程質量監理程序
①檢查孔徑、偏位、垂直度、泥漿性能并記錄簽認;②鉆進時檢查地質情況是否與設計相符,與柱狀圖進行對比,檢查是否入巖,并對入巖深度及時簽認;③終孔檢查孔深、孔徑、標高是否滿足設計要求;④清孔檢查泥漿指標、沉渣厚度是否滿足規范設計要求。
①檢查孔徑、偏位、垂直度、泥漿性能并記錄簽認;②鉆進時檢查地質情況是否與設計相符,與柱狀圖進行對比,檢查是否入巖,并對入巖深度及時簽認;③終孔檢查孔深、孔徑、標高是否滿足設計要求;④清孔檢查泥漿指標、沉渣厚度是否滿足規范設計要求。
2)成孔過程關鍵點質量控制
2)成孔過程關鍵點質量控制
(1)孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素,有關規范規定,水下灌注樁樁底沉渣厚度對端承樁不得超過lOOmm、磨擦樁為300mm,但在施工過程中,常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求,究其原因,主要是由于泥漿性能不符合要求,影響鉆孔灌注樁成樁質量的泥漿的性能指標主要是比重和粘度,若泥漿過稀,則攜渣能力不夠,若泥漿過稠,則孔壁會形成一層厚厚的泥皮,無形之中減少了樁徑。泥漿的比重、粘度應根據地下水位高低和地層穩定情況等進行確定,如地下水位較高,容易坍塌,泥漿比重、粘度可大些,但不宜過大,比重以1.1~1.2、粘度為18~25S為宜。鉆孔結束后,施工單位在進行一次清孔的同時必須不斷地補充新鮮泥漿,將孔內含砂量大、性能差的泥漿置換出來;二次清孔時宜采用泵吸反循環清孔,若采用正循環清孔,要排出巖渣和泥團,須加大泥漿比重和粘度,且清孔的速度要慢。鉆孑L完畢后監理人員必須對終孔進行驗收,根據鉆桿和鉆頭或測繩的總長度和上部剩余長度檢查終孔深度;要嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性,杜絕以超深來抵消孔底淤積。
(1)孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素,有關規范規定,水下灌注樁樁底沉渣厚度對端承樁不得超過lOOmm、磨擦樁為300mm,但在施工過程中,常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求,究其原因,主要是由于泥漿性能不符合要求,影響鉆孔灌注樁成樁質量的泥漿的性能指標主要是比重和粘度,若泥漿過稀,則攜渣能力不夠,若泥漿過稠,則孔壁會形成一層厚厚的泥皮,無形之中減少了樁徑。泥漿的比重、粘度應根據地下水位高低和地層穩定情況等進行確定,如地下水位較高,容易坍塌,泥漿比重、粘度可大些,但不宜過大,比重以1.1~1.2、粘度為18~25S為宜。鉆孔結束后,施工單位在進行一次清孔的同時必須不斷地補充新鮮泥漿,將孔內含砂量大、性能差的泥漿置換出來;二次清孔時宜采用泵吸反循環清孔,若采用正循環清孔,要排出巖渣和泥團,須加大泥漿比重和粘度,且清孔的速度要慢。鉆孑L完畢后監理人員必須對終孔進行驗收,根據鉆桿和鉆頭或測繩的總長度和上部剩余長度檢查終孔深度;要嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性,杜絕以超深來抵消孔底淤積。
(2)擴徑、縮徑都是由于成孔直徑不規則出現擴孔或縮孔及其它不良地質現象引起的,擴孔一般是由鉆頭振動過大、偏位或孔壁坍塌造成的,縮孔是由于鉆頭磨損過甚、焊接不及時或地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的。縮徑會減少樁的豎向承載力,而擴徑會增加成本,必須采取有力措施予以控制。為避免擴徑的出現,應檢查鉆機是否固定、平穩,要求減壓鉆進,防止鉆頭擺動或偏位,在成孔過程中還應要求徐徐鉆進,以便形成良好的孔壁,要始終保持適當的泥漿比重和足夠的孔內水位,確保孔內泥漿對孔壁有足夠的壓力,成孔尤其是清孔后應督促施工單位盡快灌注水下混凝土,盡可能減少孔壁在小比重泥漿中的浸泡時問;為避免縮徑的出現,鉆孔前監理人員應詳細了解地質資料,判別有無遇水膨脹等不良地質條件的土層,如有應要求施工單位采用失水率
二、橋梁裂縫的成因及處理辦法
二、橋梁裂縫的成因及處理辦法
混凝土因其取材廣泛、價格低廉,抗壓強度高、可澆注成各種形狀,并且耐火性好、不易風化、養護費用低,成為當今世界建筑結構中使用最廣泛的建筑材料。但混凝土最主要的缺點是:抗位能力差,容易開裂。混凝土裂縫不可避免,但它的有害程度可以控制,有些裂縫在使用荷載或外界物理、化學因素的作用下,不斷產生和擴展,引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕,使混凝土的強度和剛度受到削弱, 耐久性降低,危害結構的正常使用,必須加以控制。
混凝土因其取材廣泛、價格低廉,抗壓強度高、可澆注成各種形狀,并且耐火性好、不易風化、養護費用低,成為當今世界建筑結構中使用最廣泛的建筑材料。但混凝土最主要的缺點是:抗位能力差,容易開裂。混凝土裂縫不可避免,但它的有害程度可以控制,有些裂縫在使用荷載或外界物理、化學因素的作用下,不斷產生和擴展,引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕,使混凝土的強度和剛度受到削弱, 耐久性降低,危害結構的正常使用,必須加以控制。
由于長年累月的車流量比較大,橋梁下游采砂量過大,造成河床下降,樁基露根現象比較嚴重,造成橋中車道交界處分離產生一條長約lOm縱向裂縫。
由于長年累月的車流量比較大,橋梁下游采砂量過大,造成河床下降,樁基露根現象比較嚴重,造成橋中車道交界處分離產生一條長約lOm縱向裂縫。
1、橋梁裂縫種類、成因
1、橋梁裂縫種類、成因
混凝土結構裂縫的成因復雜、繁多,有時多種因素互相影響,但每一條裂縫均有其產生的一種或幾種主要因素。混凝土橋梁裂縫的種類,就其產生的原因,大致可劃分如下幾種:
混凝土結構裂縫的成因復雜、繁多,有時多種因素互相影響,但每一條裂縫均有其產生的一種或幾種主要因素。混凝土橋梁裂縫的種類,就其產生的原因,大致可劃分如下幾種:
(1)荷載引起的裂縫。混凝土橋梁在靜、動荷載及次應力下產生的裂縫稱荷載裂縫,主要有直接裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產生的裂縫;次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產生裂縫。
(1)荷載引起的裂縫。混凝土橋梁在靜、動荷載及次應力下產生的裂縫稱荷載裂縫,主要有直接裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產生的裂縫;次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產生裂縫。
(2)溫度變化引起的裂縫。混凝土具有熱脹冷縮性質,當外部環境或內部溫度發生變化,混凝土將發生變形,若變形遭到約束,則在結構內將產生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中,溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區別其他裂縫最主要特性是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有:年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養護或冬季施工措施不當等。嘔蠔下!R鷂露缺浠饕蛩賾校耗晡虜睢⑷照鍘⒅樅喚滴隆⑺取⒄羝せ蚨臼┕ご朧┎壞鋇取
(3)收縮引起的裂縫。在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。研究表明,影響混凝土收縮裂縫的主要因素有:水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養護方法、外界環境、振搗方式及時間。
(3)收縮引起的裂縫。在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。研究表明,影響混凝土收縮裂縫的主要因素有:水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養護方法、外界環境、振搗方式及時間。
(4)地基變形引起的裂縫。由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂。基礎不均勻沉降的主要原因有:地質勘察精度不夠、試驗資料不準;地基地質差異太大;結構荷載差異太大;結構基礎類型差別太大:地在凍脹;橋梁基礎基于滑坡體、溶洞或活動斷層等不良地質時,可能造成不均勻沉降。
(4)地基變形引起的裂縫。由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂。基礎不均勻沉降的主要原因有:地質勘察精度不夠、試驗資料不準;地基地質差異太大;結構荷載差異太大;結構基礎類型差別太大:地在凍脹;橋梁基礎基于滑坡體、溶洞或活動斷層等不良地質時,可能造成不均勻沉降。
(5)鋼筋銹蝕引起的裂縫。要防止鋼筋銹蝕,設計時應根據規范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度(當然保護層亦不能太厚,否則構件有效高度減小,受力時將加大裂縫寬度);施工時應控制混凝土的水灰比,加強振搗,保證混凝土的密實性,防止氧氣侵入,同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量,沿海地區或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區尤其應慎重。
(5)鋼筋銹蝕引起的裂縫。要防止鋼筋銹蝕,設計時應根據規范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度(當然保護層亦不能太厚,否則構件有效高度減小,受力時將加大裂縫寬度);施工時應控制混凝土的水灰比,加強振搗,保證混凝土的密實性,防止氧氣侵入,同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量,沿海地區或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區尤其應慎重。
2、對混凝土橋梁裂縫的處理建議
2、對混凝土橋梁裂縫的處理建議
(1)表面處理法:包括表面涂抹和表面貼補法,表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發絲裂縫,不漏水的裂縫,不伸縮的裂縫以及不在活動的裂縫。表面貼補(木工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
(1)表面處理法:包括表面涂抹和表面貼補法,表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發絲裂縫,不漏水的裂縫,不伸縮的裂縫以及不在活動的裂縫。表面貼補(木工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
(2)灌漿法:此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。
(2)灌漿法:此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。
(3)結構補強法:因超荷載產生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成裂縫等影響結構強度可采取結構補強法、錨固補強法、預應力法等。
(3)結構補強法:因超荷載產生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成裂縫等影響結構強度可采取結構補強法、錨固補強法、預應力法等。
(4)混凝土裂縫處理效果的檢查:包括修補材料試驗;鉆芯取樣試驗;壓水試驗;壓氣試驗等。
(4)混凝土裂縫處理效果的檢查:包括修補材料試驗;鉆芯取樣試驗;壓水試驗;壓氣試驗等。
由上述可知,設計疏漏、施工低劣、監理不力,均可能使混凝土橋梁出現裂縫。因此,嚴格按照國家有關規范、技術標準進行設計、施工和監理,是保證結構安全耐用的前提和基礎。在運營管理過程中,進一步加強巡查和管理,及時發現和處理問題,也是相當重要的環節。
由上述可知,設計疏漏、施工低劣、監理不力,均可能使混凝土橋梁出現裂縫。因此,嚴格按照國家有關規范、技術標準進行設計、施工和監理,是保證結構安全耐用的前提和基礎。在運營管理過程中,進一步加強巡查和管理,及時發現和處理問題,也是相當重要的環節。
隨著橋梁工程的不斷發展,進一步提高工程質量水平,確保建設工程的安全可靠,保證人民的生命財產安全,加強工程質量監督管理已成為全社會的要求和呼聲。
【關鍵詞】市政道路;施工技術;問題與對策
前言
隨著我國經濟建設的快速發展和城市化進程的加快,作為城市基礎設施之一的道路工程也正體現出越來越重要的價值。道路是城市內部的交通運輸網,以其暢通、寬廣、舒適度高等優勢在城市的各項生活、經濟活動中發揮了極大的作用。而現代化公路工程施工的規模大、機械化程度高、工序繁瑣等特點不僅有利于提高道路工程的質量,也容易在施工中出現各式各樣的問題。如近年來不斷發生的各地市政道路事故案例,多數都是在施工過程中因技術操作不當留下的后遺癥,使得道路使用過程中性能降低,壽命減短,因此提高市政道路工程的質量還應當從施工技術著手。
一、市政道路工程特點分析
1.新型施工技術開展較慢 現階段我國市政公路主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面兩種,即通常所說的“黑色路面”和“白色路面”。其中水泥混凝土路面其硬度較強,相對于柔韌的瀝青路面來講水泥混凝土屬剛性路面,但它的平整度和舒適度要遠高于瀝青路面。目前針對水泥混凝土路面不斷研究新的施工技術,如滑模攤鋪技術,使用滑模攤鋪的主要作用是可以從整體上提高道路的平整度。然而這種技術因資金和設備方面投入量大,施工技術也不算太成熟,各環節中存在著一些問題,因此尚處在探索階段,沒有能夠大范圍推廣。
2.施工受環境因素影響較大 市政道路工程因屬于戶外施工,施工周期長且受自然環境因素影響較大,施工中的各類突發天氣因素經常導致工期延緩。另外,惡劣的天氣還可能對施工技術和工程質量產生一定的影響。如施工中遭遇持續的雨雪天氣,混凝土或瀝青混凝土性能自然不能同常溫天氣下相比,還有的在高原地區氣壓較低,寒冷地區晝夜溫差較大等不可抗拒的環境因素,都能在一定程度上影響施工質量。因此,針對不同環境中應采取不同的應對技術,這是道路施工的難點所在。
3.道路工程程序繁瑣 市政道路施工技術有突出的經濟特點。因市政工程屬于城市建設的基礎設施項目,其施工要受制于技術、法規、經濟等方面要求,有些道路施工項目因各地方政府部門要求不一樣,還會有特殊的規模、結構、材料等方面差異。而且在施工程序方面,市政道路工程涉及到多個部門的利益,有時候一道手續批示或者一項變更內容,常需要多個部門協調配合,流程相對其它工程而言較為繁瑣。
二、道路工程施工技術存在的問題
1.溝槽回填 市政道路工程在做路基處理或其它工藝時,經常性地要開挖和回填溝槽,其主要問題多發生在溝槽的回填過程中。通常回填時按照規范要求需要分布壓實回填,如果一次性回填到位容易出現碾壓不到位而在一段時間之后發生沉降,從而影響上層路面結構。但實際的施工中施工單位往往不重視此項內容,回填土不是含水量過高便是用垃圾土、拆房土以及混凝土硬塊等,使得溝槽內土質間隙過大,不能充分碾壓密實,對于后續施工步驟影響很大。這樣的道路工程在今后的使用過程中,極容易出現汽車長時間碾壓使得溝槽兩側出現裂縫,甚至路面整體塌陷的現象。
2.管道工程施工問題 管道工程是市政道路施工中的重要環節之一,它對于道路后續的使用和維護管理都有著直接的影響。首先,給排水管道的施工中,給水管道常采用熱熔施工工藝,施工質量受施工人員的技術和素質影響大,經常出現管道接口沒有熔接好在后續使用中發生漏水的情況。而針對承插對接的排水管道,也會由于施工技術原因,或是回填土不密實導致上層沉降將管道壓塌的事故。其次,管道工程中因排水管道的半徑設計較小、管道材質差等問題,導致的排水時出現路面大量積水,或是路面收水口不能很好的排入到市政排水系統中,造成路面破壞。還有一些管道施工中,路面檢查井的井蓋高度和井周圍密度不合乎規范,井蓋無論是高出地面或低于地面,都不利于通車,長時間被碾壓之后會導致井周圍下陷。
3.混凝土道路施工裂縫 混凝土道路工程中的各種裂縫對于道路質量危害極大,有些裂縫在施工完畢之后即出現了,但因裂縫太細有的甚至肉眼分辨不出來而沒有得到重視,在后續的道路使用過程中因荷載壓力等原因,裂縫越來越多,路表水也不斷隨裂縫浸入道路結構層中,從而對道路的質量造成嚴重危害。裂縫的原因有很多種,常見的如混凝土澆筑完成硬化期間,因水泥釋放出大量的水化熱導致混凝土內部溫度上升,且外部因散熱過快造成內外溫差大,在表面引起拉應力。混凝土本身就是一種脆性材料,抗拉強度遠小于抗壓強度,加上配合比的不穩定以及攪拌和運輸中的離析現象,混凝土表面抗拉強度不一致,而裂縫往往就出現在抗拉強度最弱的部位。
三、道路施工技術相應對策分析
1.嚴格控制回填質量 溝槽回填的質量問題其實是非常簡單的,只是施工人員對于質量的嚴重性不夠重視導致沒有按部就班的施工。因此溝槽回填時,首先應保證溝槽內無積水;其次是回填的土質不能含水量過高,不能有大體積硬塊等物質,更不能是垃圾土;最后嚴格執行分層回填管理,每層回填厚度不超過30cm,且需要碾壓密實。現代公路施工中,除了檢查井周圍采用人工夯實之外,其余大面積回填都采用壓路機碾壓夯實。
2.協調好各管道施工 市政道路的地下管道工程可看做是一個大的系統,各種管道工程的質量與城市居民的利益息息相關,在施工中需要有統一的協調。首先,道路施工單位應與各部門合作,在開工前制定一套完善的管線規劃,包括不同管線的施工順序、各管線的位置、標高、施工周期等,避免各自為政、誰也不顧及誰的混亂現象發生。尤其要注意避免一些管道的交叉,如排水管道與煤氣管道在任何情況下都不允許有交匯。其次,做好現場的監督管理,執行嚴格的規范流程,并且做好隱蔽工程現場圖紙與資料的記錄。準確的管道標高和位置資料,對于道路的維護和管理工作而言意義重大。
3.混凝土裂縫控制 混凝土道路裂縫控制,首先要從原材料開始。在配比時可以通過改善骨料級配,用干硬性的混凝土、摻混合料、加引氣劑或塑化劑等措施來減少水泥的用量,從而降低水化熱的產生。混凝土拌合時可適當加水或用水將碎石冷卻,以降低澆筑溫度。澆筑時如果天氣較熱,可減少澆筑的厚度或是在混凝土中埋設水管,通過冷水來降溫。澆筑完成之后采用科學的養護措施,養護的目的主要在于保持適宜的混凝土表面濕度,從而防止冷縮和干縮裂縫。養護期間規定合理的拆模時間,以防止凝土表面發生急劇的溫度梯度。許多常見的表面裂縫就是因為溫度梯度造成的,寒冷地區晝夜溫差大時應做好夜間覆蓋保護。
結語
市政道路工程是城市建設中必不可少的一部分,通常我們習慣說“要想富、先修路”,可見只有道路暢通之后,其它的經濟活動才能順利開展。因此,掌握先進的道路施工技術,在施工中執行嚴格的規范標準,按部就班的開展施工過程,是提高道路工程質量的有效措施,也是保障人們生活和出行方便的前提。
參考文獻
[1]周小愉.市政道路工程施工技術問題及要點分析[J].城市建設理論研究(電子版),2013(3):154-155。