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关键词:水工溢洪洞底板弧形边墙表面平整度控制
1.工程概况
地理位置:恰甫其海水利枢纽工程位于伊犁地区巩留县境内,坝址位于特克斯河中下游河谷的乌孙山峡谷中,距特克斯河与小吉尔尕郎河汇合口约300m处。
工程规模:特克斯河流域共规划39库31级电站,其中恰甫其海水利枢纽是流域规划中最大的控制性工程,具有灌溉、发电、防洪、生态等综合效益。枢纽装机容量320MW,拦河坝最大坝高108m,总库容19.61亿m3,具有不完全多年调节功能,属大(Ⅰ)型一等工程。其表孔溢洪洞为该枢纽的重要建筑物之一。
设计形式:表孔溢洪洞进口采用开敞式进口,洞身为明流洞泄洪形式,由引渠段、控制段、斜井段、反弧段、渐变段、洞身泄槽段、出口明渠段及消能段组成。校核洪水位1001.82m时,表孔溢洪洞下泄流量2200.06m3/s,设计洪水位998.75m时,下泄流量1625.62m3/s。由于下泄流量大,水流速度高等特点,整个洞身外观设计为城门洞形,洞身由斜井段、反弧段、渐变段以及标准段组成,采用了底板流水面铺设20cm厚C60硅粉混凝土,以提高抗冲蚀性能。
2.方案选择
水工泄洪隧洞底板设计采用了C25、C60、C30三种不同标号的混凝土,要求依次将C25、C60、C30混凝土连续浇注起来,并不得有施工冷缝(即在混凝土浇注过程中,混凝土不得出现初凝现象)。
依据设计图纸、规范的要求,解决好底板硅粉混凝土收面、边墙弧形混凝土的水泡、汽泡以及浇注边墙混凝土时从底板上返,是浇好底板混凝土的关键所在。因此选用的总体施工方案:在浇筑底板混凝土前,搭设两侧边墙弧形段混凝土入仓滑槽及支撑架子,混凝土输送管从中间向两边分,边墙上部设滑槽,滑槽覆盖整个仓面,表孔溢洪洞洞身底板和底板弧形段混凝土一次性进行浇筑。先浇筑底板C25混凝土至C60硅粉混凝土底面,再浇筑C60硅粉混凝土至流水面标高,人工开始收面,收面先用滚筒大致找平,然后利用滚筒搭设木板,人员站在木板上,先用木抹子拉平,再用铁抹子逐遍抹平、压光,同时浇筑边墙弧形段C30混凝土。边墙弧形段模板设计采用大小两块,大块的安装在下部,小块的安装在上部。下部大块模板的安装必须要利于拆除。边墙混凝土浇筑完毕后,必须要掌握好仓内下半部混凝土的初凝时间,当该部混凝土刚刚达到初凝,且能保证上半部混凝土稳定的条件下(即混凝土不坍塌、不流淌),必须立即组织足够的人员及时将下部大块模板拆除,模板边拆除边对混凝土表面进行人工收面。上半部模板待混凝土终凝后,再拆除。
3.关键技术与主要施工工艺
表孔溢洪洞底板弧形混凝土衬砌采用一次性浇筑至边墙230cm高度,便于二期全断面钢模台车整体浇筑边墙拱顶与底板连接的施工方法。
混凝土由混凝土拌合站供应,混凝土拌合站安装JS-1000型混凝土拌合机,配有自动计量装置,每小时可生产混凝土40m3,4台6m3混凝土输送车输送混凝土至施工现场,由一台HBT-60型混凝土输送泵输送混凝土入仓。混凝土结构的钢筋在钢筋加工场集中加工,施工现场人工安装,混凝土振捣采用6台插入式振捣器振捣,底板与边墙灌浆管在浇筑混凝土前预埋固定,人工抹面收光方法。
3.1关键技术
3.1.1边墙弧形模板设计
混凝土的外观质量和几何尺寸主要靠模板整齐规则和优质的加工以及掌握好拆模收面的时间来保证。弧形边墙采用半径为1.5M,1/4的圆弧设计,模板设计时考虑安装方便和拆模收面的需要,特别是边墙混凝土在初凝之时,混凝土能够收面的情况下必须拆模收面,而弧形上部混凝土在初凝时拆模会坍塌,因此设计成上下两块,下块拆除收面,上块模注振捣好混凝土即可。拆模收面的目的:解决弧形部位混凝土振捣时聚积在钢模内壁上大量的气泡和水泡。
3.1.2混凝土入模顺序
从底模设计图中可以看出:混凝土设计采用了三种同标号,要连续浇筑起来。由此,先浇筑底板C25混凝土60CM厚至C60硅粉混凝土底部,再浇筑C60硅粉混凝土,浇筑C60硅粉混凝土时,将弧形边墙两侧的C30混凝土位置留出,然后浇筑C30边墙混凝土,浇筑弧形混凝土分三层两侧边墙对称浇筑,振捣密实。最终在C60硅粉混凝土收好面之后,对弧形边墙拆模收面。无论是硅粉混凝土还是C30边墙混凝土收面,均要掌握好时间,保证拆模收面的施工人员。
3.1.3抗风措施
由于底板流水面设计采用厚20CM的C60硅粉混凝土,而硅粉混凝土在浇筑后表层凝固相当快,1.5~2.0小时之内,表层5~8CM厚形成一层硬壳,在常温下遇风凝固更快,30mih内可形成硬壳。隧洞开挖完成后,洞身断面大(开挖最小断面宽12.6M*高14.6M),洞身纵坡7%,因此,从洞中流过的穿堂风较大。为避免硅粉混凝土表面凝固太快,影响混凝土表面收面,必须采取抗风措施。其具体做法:每仓混凝土浇筑前,在底板混凝土一端用脚手架杆,架设5M高,再用花格布挡住,直至收面完成,混凝土表面覆盖养生毡毯方能拆除。
3.2工艺流程
底板混凝土施工工艺:底板基底清理、岩面冲洗、浇筑垫层混凝土(找平,浇至设计开挖底标高)、钢筋扎、支立模板、浇筑混凝土等工序。
3.3施工要点
3.3.1基底
基底清理干净后,岩面清冼前使用质检小锤敲击,检查基岩坚固情况,松动岩块全部清除后再进入下道工序。岩面清洗干净后,绘制地质素描图,并会同设计、监理、业主、质检站联合验收基底地质及开挖情况,注意保持岩面洁净。
浇筑混凝土前将坑内积水排除,用拖把拖干,并用抹布将泥浆、石粉等灰尘擦洗干净。
3.3.2模板安装
按设计图纸测量放线,每环节9.95m,模板安装严格控制标高,加固稳定,防止变形和偏移。模板的面板涂脱模剂,提高混凝土表面的光洁度。安装完工后进行位置检测,主要测量模板中线与隧洞中线
偏差和模板控制点高差。弧形模板的安装更为重要,由于模板是悬置在钢筋上面,因此,预先设置支撑和内拉的锚杆,用锚杆控制模板的设计位置,使模板不得下沉和上浮。
3.3.3混凝土浇筑与收面
严格按照底板混凝土施工流程作业,特别控制好不同标号混凝土的浇筑位置。硅粉混凝土流水面收面,自制长10.5米φ200的钢滚筒,一端靠在已浇筑好的混凝土底板上,另一端靠在档头板顶面用来控制高程的槽钢顶面来回滚动找平混凝土表面。使用钢滚筒的作用:一是来回滚动压实混凝土表面有收平表面作用;二是来回滚动压出混凝土的水泥浆易收平表面作用和提高表面混凝土强度。待混凝土将要初凝时人工用木抹子初步压平,再用钢抹子分三次进行抹面收光,因硅粉混凝土凝固快,混凝土浇筑完1.5~4小时内必须完成抹面压光工作。弧形边墙由于弧形半径小(R=1.5米),振捣棒振捣混凝土冒出的气泡和水泡大量地聚积在钢模的内壁上,无处可能排除,待混凝土终凝拆掉钢模时,就可发现混凝土表面有大量的气孔,表面没有平整度和光洁度,严重影响面层混凝土的强度和质量,高速水流通过时将从气孔处冲开,将混凝土冲毁,严重影响溢洪洞的使用。而将弧形模板拆掉收面,既提高了混凝土的光洁度又提高了表层混凝土的强度。但要将1.5米高的弧形模板全部拆除是不可能的,因为浇筑完边墙混凝土,待上部混凝土能拆模时,先浇的下部混凝土已凝固,因此,研究采用上下两块模板组合,仅拆下部大块模板收面,上部模板内的混凝土靠认真捣固就可避免气孔的发生。从而基本上可解决弧形模板所产生的气孔问题。
4.实施效果
通过研究上述技术,恰甫其海表孔溢洪洞工程的底板混凝土,在施工过程中,完善了施工技术,使该技术得到了监理、业主及有关人士的认可,混凝土的质量得到了保证。
5.结束语
关键词:大桥大直径桩施工技术
1工程概况
冶河大桥位于河北省井陉县境内,是连接井陉县东西两大动脉307国道和石太高速公路的连接线完善工程。全长550米,宽18米,双向四车道。线路起点位于县城微矿路上,与307国道形成菱形立交,然后跨越307国道、冶河、石铁分局井陉铁路货场及石太铁路正线,终点与石太高速公路连接。全桥设计为直线,15墩2台,基础为Φ1.8m和Φ1.5m桩基础,上部采用装配式预应力砼简支梁,桥跨布置为1*30m+1*40m+9*30m+3*40m+1×50m+1×40m,共计16孔128片梁。1#~15#墩采用Φ1.8m端承桩35根计604延米,0#、16#桥台采用Φ1.5m端承桩16根计320延米。桩端支承于破碎的弱风化白云质灰岩层上,桩底嵌入岩层深度大于1.7m以上,桩身为C25普通硅酸岩混凝土。
桥址处地层主要为填土、卵石及奥陶系中统白云质灰岩。自上而下分为3层,分别如下:
a素填土:褐黄色,稍湿~湿,稍密~密实。土质不均,成分以粉土为主,夹粉质粘土薄层。该层在河槽地段缺失,在307国道附近厚2~3m,在5#、6#孔地带厚7m左右,层底标高209.91~213.18m。
b卵石:杂色,中密~密实。卵石成分以灰岩、砂岩为主,一般粒径5~15cm,局部含大量漂石,充填物为砾石、砂粒及粘粒土,层厚11.60~16.20m,层底标高195.45~199.70m,容许承载力[σ]=400~600kPa。
c弱风化白云质灰岩:灰色,隐晶质结构,中厚层状构造。岩石不完整,有溶蚀迹象,规模较小,裂隙发育,其间局部充填粘性土,岩溶发育厚度一般在基岩面下2.00~3.00m,容许承载力[σ]=1500~2500kPa。
2施工方案的选择
由于地质情况复杂,且冶河为季节性河流,根据地质勘察报告,自然地表下8~10m以下富含地下水,且裂隙贯通,渗透速度较快,其上均为砂卵石层,干燥无水,易坍塌。根据现场实际情况,整体河床干涸,仅10#、11#墩位于主河槽处有少量流水。通过多种方案经济分析比较,决定采用人工挖孔与冲击钻成孔相结合的施工方案。即从自然地坪开始先进行人工挖孔作业(混凝土护壁),至8~10m左右(地下水位线处),然后采用冲击钻进行泥浆护壁机械成孔。桩身砼采用导管水下灌注。
3关键技术
3.1人工挖孔
根据桩直径大,土质较松散,为冲积卵石土层,地表以下8~10m内无水(地质勘测报告),上部采用人工挖孔方法施工。:
3.1.1平整场地、定桩位
在施工现场的控制网及高程复测完毕之后,利用各控制点首先放出桥中心线及桥中心控制桩;然后利用桥中心控制桩为控制点用经纬仪及测距仪精确定出各桩位中心桩,并对已定桩位采取钉围板或砖砌的方式精心保护。开挖前在桩孔周围钉钢筋头将中心桩引出桩孔外,待挖至1m深浇注护壁砼后再将其引至护壁上,同时在护壁上打出控制标高对挖深及桩长进行控制。
3.1.2安装提升系统
提升架采用三角辘轳,将其置于桩孔之上,并将脚架的三条腿埋入土中不得少于30cm,以保证在使用过程中架子不会倾覆,埋完后在支腿周围压上重物。
3.1.3桩孔挖土1m深并清底
中心桩位引护完毕后,用人工从上至下逐层开挖。孔内挖土人工用锹、镐进行,首先用镐对土进行松动,然后用锹将土翻起。如遇卵石及大量漂石时,用凿石机将其松动破碎后再挖。当挖至1m深时对桩底进行清理,将松动土全部铲起放入桶中,通过提升辘轳将余土提出桩孔外直至清完。
3.1.4绑扎一节钢筋
孔底清理干净并将余土运出后,开始绑扎护壁钢筋。先在桩孔壁上划出加强钢筋的位置,然后打入相应数量的钢筋头并将横向加强筋固定其上;加强筋固定后,开始绑扎竖向筋,钢筋设置为φ8@200,采用铁丝梅花绑扎法进行。
3.1.5支一节模板
模板采用一节组合工具内定型钢模板,用尺寸350×900mm弧形钢模及拼装板组成,用U形卡连接,上下各设一道两半圆的8号槽钢内箍顶紧,不另设支撑,以便井下作业,拆上节支下节,如此循环。
3.1.6浇一节护壁砼
护壁厚15cm(允许误差±30mm),采用C20砼,砼护壁纵向搭接10cm。为保证接缝严密,砼在浇注过程中振捣密实,上部100mm高浇灌口浇注完毕后用砼堵塞,防止有地下水冲坏土壁。砼浇注过程中,随时用小锤敲击模板外侧以检查砼是否浇注到位。
3.2机械成孔
根据现场地质情况,为克服大粒径卵石、漂石层的钻孔困难,选用CZ-30型冲击钻机。对于Φ1.5m桩采用外径1.5m十字型冲锤一次成孔,Φ1.8m桩采用二次成孔工艺,即先用外径1.5m十字型实心冲锤冲击成孔,再用外径1.8m圆筒空心冲锤扩孔到设计孔底,用圆形掏渣筒掏渣,并选用合理的钻进参数。
3.2.1护壁技术
(1)泥浆的配制由于地下水位下砂卵石层较厚且含大量漂石,造成冲孔困难且孔壁易坍塌,泥浆易漏失,因此制备高质量的泥浆显得尤为重要。本工程采用优质粘土造浆,另外掺入孔中泥浆量0.1%~0.4%的纯碱,它可以有效的提高泥浆性能指标,使粘土颗粒进行分散而不易凝结,为粘土吸收外界的正离子颗粒提供了条件,并可增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水率。
(2)设置泥浆循环系统根据工程实际,本工程设置沉淀池及泥浆池,以使掏渣筒排渣后泥浆中的钻渣可充分沉淀。泥浆可以回流循环使用。并配备BW-160型泥浆泵一台,以便及时补浆并随钻进要求改善泥浆性能。
3.2.2施工过程控制
(1)钻机定位时利用人工挖孔施工所形成上部钢筋砼护壁代替钢
表1泥浆性能技术指标
相对密度
粘度(s)
含砂率(%)
胶体率(%)
稳定性(g/cm)
1.3~1.5
26~28
<4
>95
<0.03
护筒进行定位导向,并保持泥浆面。冲击成孔过程中采取分离桩位、交错布置,以防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注砼的凝固,相邻孔冲击施工时必须待邻孔砼灌注完毕24h或砼壁强度达到2.5MPa后,方可开钻。
(2)开钻前在孔内投入粘土,并加适量粒径不大于15cm的小片石,顶部抛平,用小冲程1m冲砸,泥浆比重1.2-1.5,钻进0.5-1.0m再回填粘土,继续以小冲程冲砸,如此反复二、三次,必要时多重复几次。
(3)在砂卵石层中冲孔时,采用中、高冲程2-4m冲砸,泥浆比重1.3左右,并及时掏渣。进入基岩后,采用低锤冲击或间断冲击,当发现偏孔时应回填片石至偏孔上方300mm-500mm处,然后重新矫正冲孔。
(4)冲击过程中遇到探头石,采用十字形钻头(焊接合金钢)低锤密击间断冲击的办法,清除障碍,同时严禁冲锤重击,防止出现坍孔。
(5)钻进过程中要经常检查并及时调整泥浆性能。如泥浆稠度太大则由于阻力作用影响钻头进尺速度,且易发生桩孔偏移;泥浆稠度太小,则钻渣难以充分悬浮,造成掏渣困难,且难以起到护壁作用。
(6)冲孔时仔细查看钢丝绳的回弹和回转情况。耳听冲击声音,借以判别孔底情况。钻进时随着进尺快慢及时放松主钢丝绳,防止打空锤现象。钻机正常工作时,每冲击1次,冲击梁上缓冲弹簧响1声,如果出现2次响声,即为打空锤,此种现象容易损坏机具,故冲孔过程中必须随时检查。
(7)当孔内泥浆含渣量增大时,将钻速减慢,并及时抽渣,抽渣时可采取以下措施:
a抽渣筒放到孔底后,要在孔底上下提放几次,使多进些钻渣,然后提出。
b采用孔口放细筛子或承渣盘等方法,使过筛后的泥浆流回孔内。
(8)为保证孔型正直,每钻进4-5m深度检孔一次。检孔器用钢筋制成,其高度为钻孔直径4倍,直径与钻头直径相同。更换钻头前,先经过检孔,并要将检孔器检到孔底方可投入新钻头。
(9)按照设计要求,桩端入岩深度必须在1.7m以上,为确保入岩深度,保证桩端承载力,进入基岩后每钻进100-500mm清孔取样一次(非桩端持力层为300-500mm;桩端持力层为100~300mm)以备终孔验收。
3.3清孔及钢筋笼就位
本工程大直径桩均为嵌岩桩,必须清除孔底沉渣才能保证单桩承载力,因此本工程采用了二次清孔工艺。
3.3.1首次清孔桩身成孔后经验收合格,首先用冲击钻头泛浆,掏渣筒清孔,直到孔内泥浆比重控制在1.1~1.2之间,沉渣厚度小于5cm。
3.3.2钢筋笼就位
(1)将验收合格的钢筋笼运至孔口,运输过程中要防止变形;
(2)采用16T吊车吊装钢筋笼入孔。吊装钢筋笼采用专用钢丝绳并带[16扁担,吊装时要对称吊点,吊点处加强,吊钩垂直于笼子中心,保证钢筋笼垂直下入孔内。
(3)由于本工程钢筋笼顶标高均在自然地面下,深度各桩不一样,根据情况笼顶设置吊筋将钢筋笼悬挂于孔口[16槽钢横担上并用钢管在孔口固定定位,以防止其偏位并发生浮笼现象。
3.3.3二次清孔
本桥采用抽浆法进行二次清孔,可以有效地清除孔底沉渣。用空气吸泥机清孔注意事项:
(1)高压风管沉入导管内的入水深度应大于钻孔内水头到出浆口高度的1.5倍,一般不宜小于15m,但不必沉至导管底部附近。钢筋骨架须在导管吊入之前先放入。
(2)开始工作时应先向孔内供水,然后送风清孔。停止清孔时应先关气后断水,以防水头降低造成坍孔。
(3)送风量大小与钻孔深度及导管内径有关。本工程导管内径为25cm,送风量需20m3/min,风压(MPa)可按公式H/100+0.05计算,H为风管口入水深度(m)。
(4)当孔底沉淀较厚且坚实时,可适当加大送风量(送风量大则沉渣上升的速度也大,沉渣易被吸上),并摇动导管,改变导管在孔底的位置。
(5)清孔过程中必须始终保持孔内原有水头。如孔较深,则中途宜停顿片刻,待孔内上部悬浮钻渣均匀沉淀后,再送风清孔一次。当风管口设置很低,在清孔过程中不能保持孔口水头时,不可马上停止送风,先将风管或导管提升一定高度才停止送风,以免稠浆渣将风管口堵塞。
3.4水下砼灌注
清孔完毕应立即进行水下灌注桩身混凝土,利用清孔用导管安装初灌斗直接灌注,可缩短灌注时间。
3.4.1混凝土配合比设计
水下砼施工必须进行专门的配合比设计。本工程采用C25普通硅酸盐砼,掺入适量DH4B缓凝高效减水剂。其配合比如表2所示。
表2C25水下普通硅酸盐砼配合比
材料名称
水泥
(32.5级)
砂子
石子
水
DH4B缓凝高效减水剂
坍落度(mm)
材料用量(kg/m3)
450
710
1065
190
3.6
200
3.4.2准备工作及浇注
(1)本工程采用内径250mm导管浇注水下砼,接头采用丝扣连接,用“O”形橡胶圈密封,严防漏水。下导管前进行水密性检查,检验水压为0.6~1.0MPa,不漏水为合格。
(2)首盘砼用量经计算为4.4m3,灌注前先配制0.3m3水泥砂浆放入初灌斗,并用隔水塞(用砂球制成,外径比导管内径小2~3cm,铁丝绑扎牢固)封住初灌斗底,备足初灌砼,剪断铁丝使砼靠自重流入孔底。
(3)首盘砼灌注埋管深度不得小于1m,浇注过程中导管在砼中的埋深控制在2~4m。灌注中经常用测锤探测砼面的上升高度,并适时提升,逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。
(4)遇特别情况(局部严重超径、缩径、漏失层位和灌注量特别大的桩孔等)增加探测次数,同时观察返水情况,以正确分析和判断孔内的情况。
(5)浇注水下砼的最后砼面高程高出设计高程80~100cm,以保证凿除桩顶砼浮渣后满足设计要求,确保桩身砼顶质量。
(6)砼浇注过程中,及时统计每桩砼浇注量,并计算桩身砼充盈系数,每根桩作砼试块2~3组,专人填写水下砼灌注记录。
3.5桩基检测
3.5.1本工程对所施工桩基采用低应变方法100%检测,并根据设计院要求对10号b孔及11号b孔进行现场高应变检测,对施工的3号a孔及9号a孔桩身进行了钻探取芯检验。
(1)低应变检测委托河北大地土木工程有限公司进行,所施工30根桩,根据检测报告显示整体桩身质量比较完整,除5号b桩为Ⅱ类桩外,其余29根均为Ⅰ类桩,Ⅰ类桩达96.7%。
(2)桩身高应变检测委托河北省建筑工程质量检测中心地基检测所进行,对所检测10号b实测单桩极限承载力值25405KN,11号b实测单桩极限承载力值26152KN。高应变检测完成后将实测数据交设计院复核验算均符合设计要求。
(3)桩身钻探取芯检验委托河北地矿建设集团二分工司进行,对所检测3号a桩及9号a桩结果为:岩芯混凝土级配良好,外观良好,岩芯采取率98%,破碎带取出了代表性岩芯。
3.5.2C25普通硅酸盐砼试块90组,经石家庄交通局质监站检验评定,均达到设计要求。
关键词:水泥搅拌桩现场施工管理控制
一、前言
随着国内高速公路不断的建设,高速公路工程管理的不断完善,对于工程施工质量的检验标准也不断的提高,水泥搅拌桩工程普遍用于高速公路、机场、高层建筑的地基处理加固工程。虽然施工工艺已相对成熟和完善,但随着管理者对水泥搅拌桩不断深入的认识,使得其施工质量越来越令人担心,让人总觉得其施工质量十分难于控制。虽然施工单位、监理单位及业主单位在水泥搅拌桩的施工工程中已经下了非常大的监管力度,但最终大多数收效甚微,检测出的桩体实际施工质量不得不令人捏一把冷汗,更谈不上什么优良率了。虽然经过一番大费周折的后方工作最终达到了自己的目的,但谈到大规模的水泥搅拌桩施工时仍然心有余悸。那么怎样才能做到心中有数呢?是不是有更好的方法去控制它呢?通过这些年的软基施工管理,我总结出了一些经验,希望能与大家共同探讨。
二、施工前准备工作
1、施工机械的和电脑记录仪的选配
1、1目前用于水泥搅拌桩施工的机械主要有两种:
一种是武汉产的PH-5、PH-7粉浆两用型桩机,此桩机最大施工深度一般为18米以下,其施工转速与下钻的速度成正比例关系,由于其施工底盘高度的限制,当用于水泥搅拌桩施工时最多只能配置4个搅拌刀片,其行走部分采用液压腿,十分灵活,工作效率相对较高,适用于施工桩长较短,土质为砂性土、亚粘土、淤泥质亚粘土的段落,当土质为纯淤泥时,建议不采用。
一种是上海和宜兴产的STB-1型专用水泥搅拌桩桩机,其行走部分采用轴管,移动起来比较困难,每次移动都需要枕木铺垫调平桩机,垂直度控制起来也较麻烦。其下钻速度主要靠卷扬机的转速来控制,当遇到局部硬层时只能靠加大动力头重量和增加竖向破土刀片来穿透它。为增加水泥搅拌桩的均匀程度,当遇到土质较差的段落时可视情况将钻杆上的刀片增加至6~8个。适用于所有土层水泥搅拌桩的施工。
1、2电脑记录仪的选配
从施工资料的规范化角度考虑,电脑让每一根桩的施工资料清晰完整,给人一种安全的寄托。但从现场施工控制的角度上来考虑,电脑只不过是一个摆设罢了,它让领导安心,实际上目前市场上的水泥搅拌桩部分电脑产品它除了能增加操作人员的施工难度以外,其他根本是一无是处。但如果真要让电脑起到一部分的控制作用,那就要注意选配电脑了。①首先要求电脑内的时间必须为北京时间,由厂家统一设定,不允许有自行调整的功能;②电脑必须取消存储功能,施工过程中采用实时打印,当下一根开始时上一根的资料自动消失;③深度计经检查准确无误;④电脑经检查符合要求后由项目部统一贴封条,不可私动。此目的主要是控制单桩施工时间、假资料的出现和施工桩长的弄虚作假。
2、施工场地及其他准备
2、1施工场地一定要平整,且在一侧要开挖排水边沟,保证雨季场地不积水,给桩机组创造一个好的施工环境。
2、2对于沟塘回填的路段,回填土每层填厚不得大于50cm,压实度不得小于70%,且不大于85%,以保证水泥搅拌桩的成桩效果。
2、3建好水泥库,水泥库净面积不得小于42平方米,同时最大库存量不得小于80吨,确保水泥的检验周期及防止雨季由于水泥进场困难而导致停工的情况。
2、4在桩机的井架上准确画出每米的深度标示线,在钻头落地的情况下准确标示出“零”起点的位置。
2、5将桩机钻头上的横向搅拌刀片增加至6个,并在井架的正面和侧面挂上垂球,用红油漆标示出垂球的中心位置。
2、6召集所有现场施工负责人员及桩机组机长召开施工前技术交底会议,主要落实施工工艺、施工过程中的管理制度、资料的统一、检测要求及付款方式等,将项目部的管理方式及指导思想落实到每一个施工人员,有效提高他们的认识和警惕程度。为进一步保证工程的施工质量奠定良好的基础。
3、旁站人员的准备
按照传统的管理模式,项目部旁站人员形同虚设,就是靠边站的闲人。其主要目的是应付领导检查、使施工人员造成一定的心理压力。由于旁站和旁站监理在人员数量的设置上一般都是成倍的差别,因此施工质量的好坏都寄托于旁站监理身上。但无数的事实证明,施工质量的好坏最终取决于项目部自身的管理。旁站监理一直侧重于管理的只是水泥浆比重、钻头的大小、电脑小票是否符合要求等等,至于其它方面根本只是一带而过。或许这些都是大势所趋,旁站监理行业特殊的管理模式最终导致他们在施工质量控制上所起到的作用最多不会超过20%。而旁站是项目部管理方式的最终实施者,项目部管理人员通过他们能控制工地上所发生的一切情况。当然,由于旁站人员的素质和数量有限,对他们的要求不能过于太高,防止最终混为一团。往往只要求他们抓住施工中控制的要点,对关键点实行重点控制。因此旁站人员施工前必须做好充分的准备:
①旁站人员最好选择25~40岁之间,初中学历以上的人员,到工地后首先对他们进行集中培训,从理论上先了解水泥搅拌桩的施工原理、施工方法、施工控制要点等。
②旁站人员一般2个人最多按管理5台桩机分配,无论在任何情况下,旁站人员必须坚守岗位。
③制定详细的旁站管理制度,组织学习并下发至每个旁站人员,严格按此执行。
④由公司确定旁站人员的工资,发放工资在条件允许的情况下可适量将其工资标准降低,其余额按照奖金的方式下发,从而提高其工作积极性。并将日常的工作表现与其工资奖金紧密连接在一起,奖优发劣。
⑤旁站人员一般多为2~3个月的临时工,因此要多关心旁站人员的生活,尽量多与他们沟通,使他们能感受到一丝的温暖,从而尽可能发挥他们最大的潜力。
三、施工技术控制
1、确定持力层必须准确,桩体一般最多以进入持力层50cm为宜,不宜过深,否则将会产生三个方面的危害:①由于底部压力过大,水泥浆无法渗入,底部无法成桩,最终导致桩长不足;②由于底部一般多为粘土或亚粘土,土质过硬,带浆下钻困难或无法下钻,土体无法拌碎。当不带浆下钻时,土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况,土体与钻头形成一个圆柱体形状,造成积压桩内土体,发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆,如果进入持力层过深,为防止下钻堵管只能一直喷浆,但由于底部下钻速度其慢无比,导致底部水泥浆用量严重过多,造成水泥浆顺着钻杆溢出地面,且直接缩短了桩体的施工时间。
2、为保证桩体搅拌均匀,桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片,且在每个横向刀片上焊接1~2个竖向搅拌刀片,同时保证桩体的竖向搅拌效果,竖向搅拌刀片长度>5cm,宽度≥2cm。
3、在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球,垂球重量不小于2kg,防止施工时桩机倾斜,最终导致检测时桩体无法检测到底,到时候桩体质量固然再好也是惘然。
4、为了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的的水泥浆量均匀充足,且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度,可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成;当桩长较短时也可一次拌制2~3根桩所需的水泥浆,使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。
5、由于现场施工过程中,施工工人素质相对有限,拌制水泥浆时并不能严格按照书面上的要求去制作水泥浆,势必造成施工过程中水泥浆拌制和使用的混淆,对施工质量产生较大的隐患。为了防止此类现象的发生,必须在水泥浆罐的罐壁上用稍大的铁块或螺丝帽焊接出用水面和水泥浆面的准确位置。因为每次拌制水泥浆所需的水泥是个定值,所以这样就完全足以避免水泥浆配合比不准确的情况。
6、当施工过程中发现地层某深度出现硬层时,可根据地质情况进行相应的处理:
①当此段硬层小于50cm时,若下钻相对比较容易,可稍稍放大回浆量,短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难,不得任其缓慢钻进,一方面要及时增大回浆量,另一方面要在动力头上加大配重,并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片,使其能够迅速穿透此段硬土层。效用分析:一是防止此段过多浪费水泥浆,造成水泥浆冒出地面而流失,且使整根桩体的喷浆量严重不均匀;二是提高施工工作效率,防止窝工;三是避免当遇到硬土层时浪费时间过多,造成整根桩的实际施工时间缩短,将严重危害桩体的施工质量。
②当此段硬层大于50cm时,可将此土层作为持力层,无须继续深入。防止此段土层难于拌碎,水泥浆深入困难,最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。
7、为确保桩体喷浆和搅拌的均匀性,针对上海和宜兴产的STB-1类形的桩机施工时必须限定每延米的施工时间,一般每延米的施工时间控制在≥4分钟/每米,此施工时间是指在正常施工情况下,当地质较复杂时,应适当增加施工时间。
8、根据复合地基承载力计算及受力分析,桩体6m以上的部位基本承受了上部荷载的70%以上,越往下部受力渐渐越来越小,因此施工过程中应特别注意加强上部桩体施工控制工作。
9、旁站人员每天必须记录所管辖桩机的具体施工情况,其中包括:当值期间桩机施工是否正常、有无机械损坏情况,修理时间,修好后开工时间、有无无故停机的情况,停机时间及开机时间。有了此记录,那些企图投机取巧之徒便无计可施了。给他们的只有两条路,一是走人,二是老老实实施工。
四、水泥管理
水泥管理的好坏是水泥搅拌桩施工管理成败于否的关键所在,它决定了水泥搅拌桩施工质量的60%以上,所以,管好了水泥,便象征着水泥搅拌桩的管理已成功了一半。以往的水泥管理虽然都下了相当大的力度,但最后往往都是一塌糊涂。因为各个管理的环节相互脱节,无法形成一个有效的整体,可以说漏洞百出,什么水泥台帐、水泥袋台帐等等一系列的表格都是单枪匹马,根本经不起考验,无法及时相互约束,相互求证。完全起不到辅助管理,控制现场的效果。那么怎样才能做到心中有数,运筹帷幄呢?
1、建立一个可以控制现场,可以进行相互对比,现场可实时求证的水泥台帐,它将水泥的消耗控制到每一天,每天进行一次确认。其主要内容见下表:
2、为进一步准确控制每一天的水泥消耗量,并方便领导检查,以充分利用领导的力量。可将以往的施工时段晚上12:00~次日晚上12:00改为早上8:00~次日早上8:00,每天早上八点由旁站人员清点所管辖桩机的水泥量,并根据前一天的库存情况及当天的施工情况检查当天水泥消耗是否正常。使桩机组和管理人员每天皆能做到心中有数,发现问题及时整改,屡教不改严肃处理。
3、抓住源头,如果源头除了问题,那么一切管理皆为无用功。所以,水泥进场时必须由桩机组和旁站人员共同清点并签字确认,次记录将作为检查现场水泥台帐的依据之一。否则示为无效。
4、水泥堆放必须整齐,10袋水泥为一堆,并在水泥库中间留出一条通道,以方便每天水泥使用及清点工作的顺利进行,且起到区分原库存水泥和新进水泥的作用。
5、施工时水泥必须有规律的使用,不得因图一时方便而胡乱从水泥库到处使用水泥,防止出现混乱而无法清点库存的情况,或出现新进水泥与原库存水泥无法区分的情况。
6、加强水泥的保卫工作,防止水泥进场后流失。
7、出台详细的水泥管理制度,将管理任务主要交给桩机组和旁站人员,制定详细的奖罚措施。比如:当发现发现水泥车进场水泥比供货单上的数量少时可奖励旁站人员及桩机组10~15元/袋,同时跟水泥厂签定一份补充协议。当发现偷水泥主动管理,能帮助项目部挽回损失的给予奖励。当发现偷水泥而视而不见时,桩机组及当值旁站人员皆处于重罚等等。奖罚一定要及时兑现,否则便会使其效用大打折扣。
8、专门针对现场水泥台帐制定一套管理办法,确保能够充分发挥其真正的效用。管理一定要严格,真正做到违法必纠,毫无情面可讲,必要时杀鸡赫猴。让所有施工队真正适应这种管理模式后,我想我们的管理一定会轻松许多了。
五、人员管理
由于软基施工及管理人员众多,少则几百人,多则上千号人。俗话说“林子大了,什么样的鸟都有”,况且目前软基施工人员普遍素质极底。在这种情况下,为了确保工地能够按照项目部的思路正常有序的施工,很有必要开展以下工作:
1、开工前务必召开一次全体施工人员大会,可露天进行,参加的人越多效果越好。若条件不允许,可只要求各施工队负责人、桩机组老板和机组机长必须到场。会议主题尽量避免一些大思想、大道理,以免工人产生反感。首先以聊天的方式说一些推心置腹的话,让工人进一步认识我们,了解我们的想法,吸引他们的注意力。而后直接进入主题,一是说明施工完成后结算办法及措施,让他们觉得有所依靠,稳定军心。二要介绍当前检测评定办法、检测频率及不合格桩的处理办法,可在省高指要求的基础上再加上项目部的处理办法,处理办法一定要严厉,以让所有人员产生畏惧,决不敢越雷池半步。三要进行施工技术交底,对整个施工过程进行详细透彻的分析,针对施工过程中可能出现的问题,提出相应的解决办法,让施工人员彻底打消投机取巧的想法。
2、每周召开一次工地会议,了解工地的施工情况、存在问题及施工、管理人员的最新动态和想法,并及时处理,安排下一周的施工计划。对本周检查过程中发现的问题拿出明确的处理意见,不得含糊其词。关键部位处理一定要严格,并提出预防措施。杜绝同类错误屡次出现的情况。
3、针对现场施工管理、施工技术、水泥管理、旁站管理等方面制定详细明确的规章制度,让整个施工现场和施工、管理人员做到施工、管理有依据,有参考。使整个施工井然有絮,有法可依,严格执行项目部的规章制度。
在实际的工作当中,更应对强制性标准的掌握以及执行能力进行加强,遵循经济效益原则、科学合理原则、标准化原则。对违反强制性标准的行为要坚决杜绝,对相关的责任单位和责任人,必须按规定严厉查处。
2新时期建筑工程施工技术管理与创新的有效措施
2.1做好施工图纸会审
在施工管理这一阶段,技术管理的关键以及最重要的技术过程便是施工图纸会审。图纸会审也是工程项目的施工准备工作之一,经由图纸会审才可以达到对设计图纸进行全方位的熟悉和把握、对设计意图进行初步的领会、对工程的特点还有难点进行掌握的目的,才可以发现图纸设计中存在的问题并针对问题提出相应的解决方案。建设单位与委托的监理单位、设计单位,三方组成的施工图纸会审小组经过协商,选择最佳的解决问题的方案,消灭因设计问题而存在的缺陷,保障建筑产品使用功能和工程实体质量。
2.2明确管理职责,消除工程隐患
建筑工程项目的施工技术负责人首先应明确职责,对各级人员的权、职、责进行划分,对现场出现的各种技术问题做到有人负责、有人解决。把设计图从纸上准确地实施于建筑现场,是一项复杂的工程,譬如说,参与进场材料、半成品的质量控制,进行测量计算数据的复核等等。各级各部门要按照责任分工要求,对凡是可能影响工程施工进展的技术问题和工程成品质量的各项工作任务和责任明确到岗到人。针对存在的问题查漏补缺,迅速落实到位。其次要提高员工的业务素质,明确施工中各分项分部施工技术要求、施工方法和质量标准等要求并以此作为组织施工、检查、评定和验收的标准,从而把技术和质量事故隐患消灭在萌芽之中,保证工程施工质量。
2.3及时而有效的技术交底
为了进一步把施工方案进行细化,应当加强工程技术资料的管理,针对各分部分项工程提出施工技术交底。在工程质量的保证以及对工程的施工进度的保证这一方面,技术交底显得十分的重要。在各级交底情况的检查方面,项目部的总工程师以及方案工程师还有工长等等都对其督促执行。各分部分项工程都应在项目施工前以书面形式进行技术交底,为施工留出足够的准备时间,并根据施工过程的变化,及时对技术交底资料进行补充。技术交底工作必须要在隐蔽以及特殊的工程当中予以加强。负责人还应当做到把容易出现质量问题以及事故的地方进行反复强调,明确所需的材料以及施工技术方面的要求等。
2.4加强成本管理和工程质量管理
以工程合同文件的质量条款为准则的工程质量目标控制管理,其影响因素主要表现在设计、施工工艺、工序、材料、机械等多方面。首先,原材料、成品材料及半成品材料进场应严格实行质量控制。要保证所用的材料为符合绿色建筑标准的建筑材料,在加强对结构用料管理的同时,还要注意装饰材料的采购,劣质材料含有的放射性元素和各种对人体有害的物质或气体,会侵害使用者的生命健康。其次,在确保工程施工质量安全的前提下,深化施工成本创新管理,减少不必要的施工步骤,避免不必要的施工支出,从而降低工程施工投入成本,这才是提升企业最终利润的有效方法。再次施工中因管理失误造成的工程质量问题应认真对待,并制定相应的处理方案,不论其严重与否都应明确责任,吸取教训。
2.5竣工阶段的施工技术管理
竣工阶段的施工技术管理也不容忽视,以下两点需要特别留意。首先,要组织各专业的技术人员核对是否有施工遗漏和失误,施工与设计是否相符。对重点设备和工段应进行重点检查。其次,对施工过程中所获得的成功管理经验或教训通过相应的程序进行保存,对重要的技术经济数据、技术管理资料和提出的建议进行系统地存档和整理。
3总结
1.1施工准备
建筑工程混凝土施工准备阶段必须要做好施工交底工作,可以让施工人员充分认识到工程项目建设意图,在明确施工目标的基础上对混凝土施工过程进行调整,以便于混凝土施工中可以顺利达成建筑工程建设目标。若混凝土施工中遇到一些细节问题,则要求施工单位要通过严密的讨论论证来制定出解决方案,在混凝土施工准备阶段必须要对当地天气变化有一个了解,防止混凝土施工中受到天气因素影响而出现质量问题,并针对一些恶劣天气应制定完善的防范措施,这对提高混凝土工程的整体施工质量有着重要意义。
1.2施工流程及技术要点
1)混凝土搅合。施工单位在确定混凝土搅拌所需要的原材料后,需要搅拌材料进行取样并合理对其进行配比,防止混凝土施工中存在少配、错配以及漏配等情况,在混凝土搅拌原材料配比确定后才能进行大量生产,但是在搅拌过程中必须合理控制含水率。
2)运输。混凝土运输方式要根据建筑工程实际情况来进行选择,针对高层、超高层建筑施工中便要采用垂直运输方式,而针对低层建筑施工中可以采用小型翻斗车,在运输过程中要保证混凝土的均匀性,避免混凝土在运输中出现离析、失水等问题。
3)浇筑。混凝土浇筑施工前施工人员要对钢筋和模板进行检查,在确保其可以满足浇筑施工的前提下才能进行作业,浇筑施工中的最大下落高度要控制在50cm以内,并且要注重浇筑施工的次序来提高其施工质量。
4)振捣。混凝土浇筑施工结束后需要对其进行振捣处理,通过振捣可以确保混凝土均匀充满模板每个角落,避免混凝土在成型中形成局部不完全、气泡以及蜂窝等质量问题。
2加强建筑工程混凝土施工技术管理的措施
2.1施工准备阶段的管理措施
建筑工程施工准备阶段便要对混凝土施工技术进行管理,施工准备工作与工程施工质量及成本控制有着直接关系,因此,建筑工程准备阶段必须对混凝土施工技术进行管理,以便于建筑工程的整体建设质量及使用性能可以满足用户实际需求。针对混凝土工程各类原材料在进场之前必须进行符合性检测,只有确保各项原材料均达到设计及相关技术要求的基础上,才能让其进入到建筑工程施工场地中,并要根据建筑工程的设计对混凝土配比进行优化调整,在监理工程批复后才能进行混凝土生产。施工准备阶段要求施工单位要从原材料采购、储存以及运输等环节来进行管理,避免上述几个环节中混凝土原材料出现任何质量问题,这样对加强混凝土施工技术整体管理成效有着重要作用。
2.2施工阶段的管理措施
混凝土在搅拌过程中粘聚性、流动性以及保水性必须要满足相关标准要求,若混凝土搅拌中的和易性达不到要求则会使其产生离析现象,这便要求施工人员要对搅拌过程进行质量控制,确保混凝土搅拌过程中可以具有较高和易性,这对提高混凝土工程的整体施工质量有着重要意义。振捣对混凝土施工有着决定性作用,若混凝土浇筑施工中的振捣工序施工质量没有达到相关标准要求,则会使其在使用中出现较为严重的质量问题,所以施工单位必须选择优秀的施工人员来完成振捣工序,确保混凝土振捣施工工序的整体质量可以满足设计要求。
2.3加强混凝土施工质量管理的措施
现代建筑工程的整体质量直接取决于混凝土施工技术应用,所以要求施工人员必须意识到混凝土施工技术管理的重要性,并要求施工人员在混凝土施工中不能过于注重施工效率,而是要将施工质量控制作为混凝土施工中的核心内容,只有保障混凝土施工质量才能有效提高建筑产品的整体质量。再者,施工单位应根据自身实际情况,制定出科学、完善以及有效的混凝土施工技术管理规范,技术管理规范是建立在我国相关标准规定的基础上,其可以作为管理人员对混凝土施工技术进行管理的根本依据,对提高建筑工程混凝土施工技术管理效率有着重要意义。最后,施工单位要根据制定出一套合理的奖惩措施,对混凝土施工技术水平较高的团队予以奖励,这样不仅可以帮助施工单位进一步加强混凝土施工技术管理工作,同时也可以在很大程度上激发施工人员的积极性和主动性,让每一个施工人员都积极参与到混凝土施工技术管理中,这对促进我国建筑工程健康、稳定发展有着重要意义。
3结语
技术交底一般包括下列几种:
1、设计交底,即设计图纸交底。这是在建设单位主持下,由设计单位向各施工单位(土建施工单位与各设备专业施工单位)进行的交底,主要交待建筑物的功能与特点、设计意图与要求等。
2、施工设计交底。由施工组织设计编制单位(或编制人)向施工工地进行交底。将施工设计的求全部内容进行交底,使施工人员对建筑概况、施工部署、施工方法与措施、施工进度与质量要求等方面,有一个较全面的了解,以便于在施工中充分发挥各方面的积极性。
3、分部、分项工程施工技术交底。这是一项工程施工前,由工地技术负责人向施工员(工长)、或施工员向施工班组进行交底。通过交底,使直接生产操作者能抓住关键,顺利施工。
分项(分部)工程施工技术交底,是基层施工单位一项重要的技术活动。但笔者通过查看一些基层单位的技术交底记录,发现并不是所有单位对此项工作都能予以足够的重视。有些单位仅仅把技术交底作为“技术资料需要”的一部分,为“归档”而写(或补写)交底,其内容往往只是简单地抄写施工规范或工艺标准上的条文与要求,只是游戏形式而已。
为了使技术交底能真正成为指导施工、预防事故、保证质量、提高技术素质的技术性文件,结合工作实践,现对技术交底的内容和做法,提供以下参考意见:
一、技术交底应包括的内容
1、工程概况与特点。
2、图纸及规范的主要要求:包括主要部位尺寸、标高、材料规格及使用要求、配合比要求等。
3、施工方法:包括工序搭接关系,垂直运输方法、主要机械的使用及操作要点。
4、对施工进度的要求。
5、质量标准、要求与保证质量措施。
6、可能发生的技术总量及处理方法。
7、节约、成品保护要求与措施。
8、安全、消防等要求与措施。
二、技术交底方法
技术交底应以书面形式交底为主,召开班前会口头为辅。以重要部位或较复杂部位,应另附翻样图纸,必要时结合实际操作进行交待。最后,填写技术交底记录表(单),由交底人及被交底人签字,并存档一份。
注意事项
1、因为工地的各项技术活动,均是以执行和实现施工组织设计的各项要求为目的,因此,技术交底也应以施工组织设计为主导内容。
2、对技术交底要有针对性,即要根据各方面的特点,有要点,有预见性,有预防措施。
3、交底要有针对性,即要根据各方法的特点,有针对性地提出操作要点与措施。这里所谓的特点包括:工程状况、地质条件、气候情况(冬、雨季或旱季)、周围环境(如场地窄小、运输困难、周围对降噪防尘的要求等)、操作场地(如高空、深基、立体交叉作业、工序反搭接等)以及施工队伍素质特点(在哪方面技术薄弱)等方面。
重庆两江大桥工程结构设计新颖,造型美观,技术含量高,在国内外同类型桥梁设计中具有6项创新点:1)同类桥型跨径世界第一;2)139根平行钢绞线拉索规格及索力创世界之最;3)单索面拉索梁端锚固采用抗弯剪横梁与桥面板组合构造模式属首例;4)超大吨位拉索塔端锚固采用开敞式钢锚箱形式独特;5)空间曲面的天梭造型索塔具有独创景观效果;6)索塔处采用超大吨位牛腿支承钢桁梁方式独具景观及受力特色。为了实现这6项设计创新,解决工程施工技术难题,施工前组织各相关参建单位开展了超大吨位钢绞线斜拉索制造与施工关键技术研究、空间曲面索塔施工关键技术研究、大断面板桁构造钢桥栓焊施工工艺研究、单索面索辅梁公轨两用斜拉桥钢梁架设及施工控制技术研究等科研课题,以加强技术储备和总结工程施工经验。两江大桥施工过程中,针对桥梁施工关键技术,采取了如下控制措施。1)两江大桥索塔为单箱多室结构,外观为圆润的全曲面天梭状造型,橄榄叶型内轮廓线条,凹槽、倒角形状复杂,尺寸变化剧烈,没有任何一段为等截面,混凝土外观要求达到清水混凝土标准,施工中曲线线型控制是一大难点。为此,专门组织了技术攻关,开展了空间曲面索塔施工关键技术研究,制定了详细施工方案,以计算机技术为手段,将塔柱从下至上根据结构上的曲率变化特点,分成4个区域进行模板设计。索塔除第1、2节段采用支架施工外,其余节段均采用液压爬模系统施工,标准节段施工高度为4.5m。为了确保桥塔混凝土曲面线形外观质量,经反复比较,模板最终采用木质面板,大面模板可周转使用,节段间模板周转时根据结构尺寸进行微调处理,通过工艺处理后的空间曲面模板完美实现了桥塔线形。索塔曲面模板及索塔施工方式如图6和图7所示。2)桥塔拉索锚固区采用开敞式钢锚箱,通过剪力钉与索塔连接。钢锚箱作为重要的传力构件,加工及安装精度要求高。钢锚箱在工厂内分节段制造并试拼装完毕,进行了节段油漆涂装防护处理后,用船运至施工现场。锚箱节段采用400t•m塔吊吊装。综合考虑日照、温差及风力等影响,采用高精度测量仪器进行三维监控,确保了锚箱的安装精度[2]。3)主桥上部结构采用具有抗弯剪横梁的板桁构造栓焊结合钢桁梁,桥面板与主桁共同参与结构受力,构件加工制造及安装精度要求高。钢桁梁加工制作单位针对整体节点杆件连接复杂、板件厚度大、焊缝密集、插入式连接形式以及主桁构件孔群精度控制等技术难题,开展了各项工艺研究,采取了以下控制措施。(1)通过分析各类杆件的焊接变形规律,跟踪测量,及时修正,采用合理的焊接方法,在专用台架上焊接,实现了整体节点焊接变形控制。(2)以后孔法工艺为主,先孔法工艺为辅,设计了高精度的精密划线工艺、精密制孔工艺和高精度的制孔工艺装备,包括钻孔样板机台架等,确保了整体节点制孔精度。(3)根据焊接接头形式,分类进行焊接工艺试验,确定焊接方法、焊接设备、焊接材料、工艺参数、焊接顺序、坡口形式及焊接变形控制措施,保证对接焊缝和溶透焊缝的焊接质量。(4)采用分步单元组装工艺,分步骤控制几何精度和焊接变形,采用胎架定位组装,控制桥面板的组焊质量和精度。(5)采取厂内平面碾转法试装钢梁杆件,以检验制造工艺的合理性、工装设备的适合性和制造精度的准确性。主桁试装和桥面系预拼装如图8、图9所示。4)钢桁梁安装施工分为3个部分,即索塔区节间安装、标准节间悬臂安装、合龙节间安装。钢桁梁安装施工实景如图10、图11所示。索塔区节间在承台顶搭设扇形墩旁托架,东水门长江大桥1号墩采用2000t•m塔吊直接安装,东水门长江大桥2号墩及千厮门嘉陵江大桥索塔均采用WD120桅杆起重机起吊,配合纵向滑移安装到位。标准节间采用2台80t全回转桥面吊机从索塔区节间向中跨和边跨对称悬臂安装。为了确保钢梁安装的线形控制精度,钢梁安装过程中加强了设计、施工监控与施工安装的协调配合,提前分析了安装线形影响因素并制定了调整预案,确保安装过程精度控制。钢梁合龙前,根据钢梁安装线形现状及外界温度等条件,进行了敏感性分析,以精确确定合龙杆件长度、合龙顺序和纠偏预案。5)两江大桥主桥斜拉索为单索面稀索体系,单根拉索为139股φ15.2mm平行镀锌钢绞线。成桥最大索力每根达14500kN,为目前斜拉桥索力世界之最。由于斜拉索索力巨大,因此对斜拉索的锚固可靠性、原材料质量以及施工难度均比国内同类工程有更高的要求。针对此技术难题,采取了以下控制措施。(1)为了指导如此超常规索结构的安装、张拉施工,斜拉索制作安装单位在工厂内专门建造了1座缩尺的实体桥塔,完成2根139股钢绞线斜拉索的挂设和张拉调索施工试验,完全模拟现场拉索施工全过程,获取了相关的施工技术和工艺参数。(2)139根钢绞线采用单根穿束、单根张拉锚固、整体调索工艺。单根张拉以索力控制为主,整体调索以拔出量控制为主。拉索钢绞线单根张拉过程中,采用高精度传感器适时跟踪已安装绞线索力变化,利用等值法控制后续绞线的张拉锚固索力,以控制各绞线间的索力均匀性。斜拉索单根张拉工艺如图12所示。
2施工质量总体管控效果
两江大桥施工过程中,为了加强对工程成品和半成品的质量管控和检验,监理单位在施工单位自检基础上对钢结构工程按抽检率不低于20%进行了平行检测,其他工程平行检测抽检率不低于15%;第3方检测单位对钢结构按频率5%进行了第3方无损检测,对高强螺栓、混凝土等各项指标按频率5%进行了第3方检测;科研单位对73孔钢绞线进行了疲劳、静载和周期试验,对139孔钢绞线进行了疲劳试验;科研单位对施工阶段进行了全过程跟踪监控和最终成桥荷载试验。各项检测试验和测试结果表明:两江大桥工程实体各项技术指标均满足设计、规范和相关标准要求;塔柱混凝土应力、钢桁梁杆件应力水平与理论值吻合,受力安全;索塔钢锚箱应力水平较低,有较大的安全储备。以重庆东水门长江大桥为例,钢梁最大轴线偏差为15mm,最大线形误差为23mm,钢梁总体线形均在规范允许范围内,预拱度值合理;全部索力误差均小于±5%,满足规范要求。重庆东水门长江大桥钢梁成桥轴线偏差及线形误差如图13、图14所示。
3结语
(一)资料管理中存在的问题。在建筑施工过程,资料管理问题主要是施工计划和施工图纸的管理,当施工计划、图纸与施工现场的实际情况不符时,就会出现后续在现场施工过程对图纸进行频繁修改状况,不仅会延长施工时间、浪费资源,而且会影响到施工质量。
(二)材料和设备的管理中存在的问题。在建筑工程中所采用的材料和设备数量都非常多,在施工过程,材料和设备的存储、提取和使用的管理还面临着诸多问题,比如原材料管理问题,如果原材料的质量无法保证,在后续的施工过程中就会出现工程质量不合格问题,甚至留下安全隐患。对设备的使用和维护,不仅对于企业成本和效益的控制有直接关系,对于施工计划的有效进行也起着举足轻重的作用,在实际中很多企业都对设备疏于维护,导致设备更新过快,造成企业资源的浪费。
(三)人员管理中存在的问题。在建筑工程施工过程中,存在着施工人员、管理人员和技术人员之间资源配置不合理现象,施工时工作人员不能明确自己的具体任务,导致施工过程中出现人员短缺或重复工作情况。还有很多员工在工作过程中存在安全意识缺乏状况。
(四)工程经验的总结上存在的问题。在建筑工程施工过程中,由于施工情况不确定,施工现场可能出现很多意外状况,而在此种状况下,企业往往会出现互相推诿责任现象,导致错失了可以弥补的机会,酿成了严重的后果。
(五)施工过程中面临规章制度不完善问题。在建筑工程中如果没有严格的规章制度,就无法保证各部门之间的有效运转,进而影响到施工效率。健全的规章制度是技术管理最基本的要求,只有在这种前提下,才能保证施工的安全和有效性。
二、建筑工现场施工技术管理的三个基本原则
(一)经济效益最大化原则。建筑工程施工现场技术管理要以提高经济效益为中心,在施工现场技术管理中谋求效益。因为施工现场各种要素的有效组合和生产活动的正常运转,都要通过施工现场技术管理才能实现,现场技术管理如果混乱就难以保证工程的质量和效率。经济效益,一般来说与施工现场技术是一致的,只有施工现场技术管理达到标准化,才可以确保企业取得良好的经济效益。
(二)高效科学的原则。科学技术是第一生产力,建筑工程施工现场技术管理工作应当按照科学事实执行施工工作,即:施工现场技术管理应该符合现代化企业相关标准,讲究科学管理。例如,施工人员的施工技术方面是否存在问题;施工现场人员和各种设备的安排是否合理等。在对工程施工现场技术进行科学管理时,这些都是必不可少的内容。
(三)标准规范原则。对于建筑工程施工现场技术管理必须要遵循的原则就是施工现场的规范化管理。施工现场管理属于一项非常复杂的工作,所以其应当规范、有序的展开。而为了保证工程的顺利进行,就要求施工人员要服从管理人员的安排,形成共同协作、齐心完成施工现场管理工作的局面。除此之外,还应当严格按照施工规定和流程行事,按照规定作业方式和相关质量标准、建筑施工中的规章制度办事。因此,在对建筑工程施工现场进行管理时,要严格按照规范的科学施工方法,制定管理标准和施工流程,从而实行施工现场的规范化、标准化管理。
三、建筑工程现场施工技术管理问题的策略
(一)针对资料管理中存在问题的策略。在施工前多个部门之间应进行会审,首先明确施工要求,其次对施工环境进行实地调查,在符合国家规定的情况下,科学地制定施工计划和施工方案,从而实现保质、高效的施工目标。
(二)针对材料和设备管理中存在问题的策略。材料和设备的采购、存储和使用,在每个阶段都要按照相关标准和操作流程执行,并将责任具体化、明确化。在各个环节,都要尽量达到成本最低化和质量最优化目标,保证工程的顺利完工。
(三)针对在人员管理中存在问题的策略。根据工程设计要求,对现有人员进行科学测试,对不能胜任的人员要进行相应的培训,使施工人员具备一定的专业技术,能够满足工程施工要求。每个施工人员都要进行岗前培训,明确在施工时,自身所面临的责任,在保证质量的前提下,达到单位时间效益的最大化。建立科学的考核机制,施工单位要根据施工环境和工程的难易程度,科学量化工程考评,激励员工潜能得到最大化发挥。
(四)针对在施工现场面临突发状况的策略。针对工程现场施工,要建立突发状况应急机构,而在出现突发状况时,应积极应对,提出相应的解决方案,并且把握机会,快速实施,使损失降到最小。同时善于总结存在的问题和经验教训,建立工程日志,储备施工经验。在以后的现场施工过程,可以对其加以借鉴。
(五)针对在工程现场施工过程中的制度不完善问题的策略。在建筑工程现场施工中,针对现有的管理制度,要结合实际不断健全奖励和惩罚机制,提高员工的工作积极性。并在施工时要加强工作人员的沟通,定期开会各部门之间的有效交流,合作解决各类问题。
在桥梁工程正式开工前,要遵循图纸的设计,选好地点和其布局的格式,在实践中不断深入,根据建筑工程的设计要求、施工现场的环境、施工设备和经验等考虑各方面的因素,综合以上因素来确立桥梁建设工程的具体施工措施,认真做好检查工作,排除危险因素,确保一切准备工作的完成,这样才能使桥梁工程的施工更加顺利的开展,建设出高质量的安全通道。
2桥梁工程施工的主要技术
2.1施工的基础技术
测量放样是桥梁工程施工的一项基础的施工技术,也是最为关键的一项技术,桥梁工程出现质量问题很有可能就是因为测量放样技术出现误差,所以在整个施工过程中,应该十分注意测量放样技术使用是否正确。首先在使用测量放样技术施工前应对整个施工的现场进行平面整合,以方便现场进行测量和放样,然后按照合格的测量水准点和导线点放样,同时在放样时,使用先进的、精密度高的仪器,在放样技术施工过程中最重要的就是调整其精确度,严格检查其所选精确度是否符合工程要求,这样才会使放样结果更加准确,达到所要求的目标后才能更好地投入到下一阶段的施工当中,方便下一阶段施工的进行。
2.2施工的基坑开挖技术
由于天气原因,在建筑工程上施工的过程中会因为多雨季节的影响而不利于工程施工的顺利开展。多雨季节河流湖泊水势会上涨,不利于桥梁基坑的开挖,因此就要选择合适的季节来开展挖坑的施工工作,减少天气因素的影响。在开挖之前,应对施工地点的地理地势进行研究调查,提前设计好开挖计划,根据基坑开挖技术所需的施工材料和设备以及劳动力做好充分的安排,在开挖过程中,应根据工程的进度有效地分配和控制施工的时间,有效的利用设备与人工配合,做好排水工作,做好实时检查的工作,排除施工中存在的危险问题,防止意外事故的发生,注重人身安全。
2.3施工中的浇灌技术
浇灌技术也是桥梁工程施工中值得注意的问题,在挖好基坑之后,就应来进行浇灌,它是支撑桥梁的主要工具,支撑着整个桥面,承载着全部的重量,因此,浇灌技术也是工程施工的主要目标。首先在确保桥梁工程浇灌技术所需的钢筋、水泥、碎石等材料准备好后,应当严格按照计划进行浇灌工作,在施工过程中,避免出现麻面和蜂窝的状况,按照测量放样的精度严格进行。浇灌技术的好坏直接决定了桥梁的质量,因此在浇灌技术方面是一种高技术要求的,这对施工者来说就应该认真做好各方面的准备工作,严格检查施工中的缺漏,做好施工工作。
3桥梁工程的施工管理
桥梁工程的施工管理是一项科学而又严谨的工作,随着我国经济建设的飞速发展,科学技术也有了飞速的提高和创新,并且非常迅速的投入到了桥梁工程的各项生产活动中。因此,认真做好对桥梁技术的全方面研究,将有利于在桥梁工程方面的重大突破,为人类带来更美观、更安全、更方便的交通枢纽,所以,认真学习桥梁工程方面的前沿学科,进行施工技术的全方位研究对管理好桥梁工程是有非常大的作用。另外,应该全面贯彻落实各项管理(上接第271页)制度且严格遵守,同时需要注意的是对规范及技术标准的学习,两点相辅相成。桥梁的施工建设主要是靠规范和技术标准来约束的,想要加强桥梁的施工质量就应该首先遵循各项管理制度及对规范、技术标准的学习,这样才能建造出高质量、高标准、高安全性的桥梁,桥梁施工的各项管理制度和技术标准是工程施工的主要保障。
4总结