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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。
尼尔基水利枢纽工程位于黑龙江省与交界的嫩江干流的中游,控制流域面积6.64万km2。枢纽工程具有防洪、工农业供水、发电、航运及水资源保护等综合利用效益,是嫩江流域水资源开发利用、防治旱涝灾害的核心工程,也是实现北水南调的控制性工程之一。发电厂房与变电站土建工程包括右副坝与厂房坝段连接翼墙、主坝与厂房坝段连接翼墙、主副厂房段(包括导流底孔坝段)、厂前区及变电站等建筑物。本电站采用河床式厂房。厂房右侧与副坝翼墙相接,左侧与主坝翼墙相接,河床式厂房为Ⅰ级建筑物,主厂房尺寸(长×宽×高):149m×26.1m×60.64m,装机四台,单机容量62.5mw,总装机250mw,年发电量6.39×108kw·h;变电站为户外中式变电站,布置于距安装间下游约40m处厂前区左侧,为石渣回填压实基础,尺寸为(长×宽)73m×62m,共设一回220kV出线至拉东变电站。发电厂房混凝土工程量见表1。
表1发电厂房主要工程量
序号
项目
单位
工程量
备注
1
主坝与厂房连接翼墙
m3
49000
2
厂房与右副坝连接翼墙
m3
34400
3
挡水坝体混凝土
m3
88011
4
厂房机组段混凝土
m3
225179
合计
m3
396590
2施工条件的变化
由于尼尔基厂房标段合同签定的日期是2001年12月30日,合同规定的开工日期是2002年1月1日,元月份的尼尔基极端最低气温达-35.5℃,厂房基坑内由于厂房围堰渗水非常严重,基坑内结冰层厚度达90cm,招标文件规定,厂房基坑开挖是旱地施工条件,开挖作业无法按预定的工期展开作业,采取进占法挖除基坑内结冰和采用截渗沟解决围堰渗水后,02年3月底才正式开始基坑岩石开挖。通过方案比较,决定采用在进水渠和尾水渠预留门机岩台(见图1),门机布置在预留岩台上,这一方案得到业主和工程师的认可。尽管厂房增加了开挖设备和人员的投入,厂房开挖工期原定的6月30日还是延期到7月31日才完成厂房开挖施工。由于混凝土施工节点工期不变,厂房混凝土施工工期受到压缩,开挖与门机安装以及混凝土浇筑施工同步进行,道路、排水、基础固结灌浆干扰非常之大,造成厂房整体施工难度加大。
3混凝土施工主要技术措施
3.1模板工程
(1)进水口、出水口闸墩门楣以下墩头模板采用定型钢模板,定型钢模板由专业厂家加工制作;门楣以上闸墩采用滑模施工,闸墩滑模施工工艺在金哨电站用过,工艺已经日臻成熟,滑模施工速度快,日平均滑升3.0m左右;滑模施工质量可靠,滑模混凝土表面平滑,外观光洁,很少出现“麻面”以及出现错缝现象;滑模经济效益非常客观,减少了层间凿毛工作量和模板拆安工作量;滑模对高空作业人员安全保障性好,由于滑模模体结构布置有封闭操作平台,可以有效防范施工人员坠落、坠物等安全事故。
(2)尾水肘管模板采用组合木模板(见图2),模板排架在木加工厂分片预组装,运至现场后分片吊装就位,大大提高了模板支立的速度,创造了一台机组尾水肘管模板安装用时9天的最高记录;肘管尾水侧墙、尾水管平台部分采用钢模板拼装,减少木材使用量,降低了工程成本。
(3)尾水扩散段顶板采用倒“T”型预制梁结构,减少了顶板现浇支撑时间,大大加快了施工进度。
(4)尾水平台和进水口检修平台板梁均采用预制板梁结构型式,确保了施工安全,保证了施工进度。
(5)机组挡水坝段大体积混凝土模板采用标准钢模板拼装大模板,拼装大模板提升采用外伸悬臂钢架导链提升装置(见图3),模板安装基本上不依赖于垂直吊运设备,大大加快了仓号准备时间,减少了支模占用门机时间,提高了混凝土浇筑强度。
(6)进水口顶板椭圆曲线面模板(见图4)支撑采用钢桁梁取代满堂红钢管支撑结构系统,节省了支撑材料,减少了因混凝土待强而延长的施工时间。
(7)进水口溢流面采用拉模工艺,采用拉模使溢流面表面成形质量得到了保证。
(8)尾水闸墩牛腿、挡水坝段桥机梁牛腿、挡水坝段钢屋架牛腿以及挡水坝段221.00高程上下牛腿模板支撑均采用内拉法施工(见图5),内拉模板施工简化了施工工艺,模板拆除由门机配合,加快了施工进度。
(9)厂内桥机混凝土梁支撑采用钢桁架梁支撑,以改以往的钢管支撑方案。
(10)异形弧段曲面模板采用标准钢模板替代传统的白松木模板方案,挡水坝段进水口顶板椭圆弧面、蜗壳内侧墙渐变曲面、尾水管直立面,直平面等采用钢模板,替代围囹加白松板方案,节省了大量木材。
(11)模板支撑纵横联结及斜拉杆件等材料采用厂房通用钢筋主材,支撑材料拆除后,可以用于主体工程,提高了材料的利用率。导流底孔顶板、蜗壳顶板支撑等大部分纵横联结及斜拉杆件均采用螺纹二级钢筋,支撑拆除以后可再次用于主体工程。
3.2钢筋工程
1)钢筋连接采用等强滚轧直螺纹套筒连接工艺,节省了仓位钢筋焊接时间,提高了工效。
2)混凝土外露面拉条采用预埋橡胶锥体工艺,节省了处理拉条时间。
3)桥机混凝土梁钢筋绑扎采用车间绑扎成型,整体吊装方案。
3.3为混凝土浇筑配置充足的入仓手段。
为了加快混凝土入仓速度,缩短混凝土浇筑时间,同时满足模板快速提升以及钢筋、机电埋件的及时吊运入仓和安装要求,对厂房门机布置方案进行全面的优化设计,确定了在上下游进水渠、尾水渠预留门机岩石台阶,不仅可以减少一期岩石开挖量,为门机尽早形成浇筑作业能力创造了条件。
(1)根据混凝土分布部位以及按不同的施工时段进行门机布置
①2002年门机布置:在上游进水渠门机岩台上首先布置1台MQ540高架门机、1台MQ1260(B)高架门机和1台WD-400履带吊车,在下游尾水渠门机岩台上布置1台MQ540低架门机、1台DZQ600自升式高架门机和1台WD-400履带吊车,在左翼墙185.00高程安装1台QTZ建筑塔吊,用以满足2002年厂房基础混凝土浇筑作业。
②2003年门机布置:2003年是厂房混凝土浇筑高峰年,随着厂房浇筑块的逐渐升高,上下游的MQ540门机和WD-400履带吊车已经不能满足高仓位浇筑要求,需要对2002年门机布置进行调整:在上游进水渠岩台上布置2台MQ1260门机,在下游尾水渠岩台上布置1台MQ540门机、1台DZQ600门机,在右翼墙195.00平台上布置1台MQ540门机,在1#安装间尾水平台上做临时轨道梁布置1台MQ540门机,这样2003年共布置6台门机,2台履带吊车共计8台套混凝土垂直吊运设备(见图6)。
③2004年门机布置:在尾水平台上191.84m高程布置1台MQ540高架门机,在挡水坝段221.00m高程布置1台MQ540低架门机,以上两台门机可以满足进水渠和尾水渠以及厂房机组段剩余部分二期混凝土施工任务。
(2)卧罐采用新型的蓄能式液压卧罐。采用6m3蓄能液压卧罐替代沿用多年的手动卧罐。这在六局尚属首次。
(3)在施工过程中挡水坝段增加了抗剪型钢,挡水坝段混凝土吊运能力受到很大的影响,为了弥补垂直运力不足的矛盾,不失时机地增加了1台HB-60混凝土泵,在不改变配合比的情况下,对蜗壳流道底板等混凝土进行了常规泵送混凝土实验,实验取得了成功,扩大了泵送混凝土浇筑范围,在很大程度上缓解了挡水坝段门机设备运力不足的矛盾。
3.4混凝土温控
(1)夏季混凝土温控。
厂房夏季混凝土施工除采取一系列降低混凝土浇筑温度、层间温差的常规措施,还采用了以下措施:
①挡水坝段大体积混凝土埋设蛇形冷却水管(见图7),并采用薄层浇筑(混凝土分层厚度在2.0m左右)(在高寒地区首次采用);
②加强混凝土表面流水养护,平面、坡面采用自流水养护,立面利用悬挂多孔水管喷水养护;
③混凝土浇筑块预埋自动测温记录仪,加强混凝土内部温度检测,根据检测结果及时调整并改进温控措施;
④蜗壳侧墙及顶板掺加抗裂合成纤维(CTA),以增强混凝土抗裂性能。CTAFiber抗裂合成纤维是专用于砂浆/混凝土的改性聚丙烯短纤维,能极大提高砂浆/混凝土的抗裂、抗渗、抗冲击、抗震、抗冲耐磨性能,使混凝土构件具有良好的整体性,工程质量显著提高。
(2)低温季节混凝土施工。
低温季节混凝土采用提高混凝土出机口温度,延迟拆模时间,及时覆盖或悬挂保温草帘子,封堵孔洞,加大入仓强度等措施。
(3)冬季混凝土过冬保护。
对于进入冬季未达到28d强度的混凝土浇筑块进行过冬保护。主要采用蓄热法:在需保护的混凝土浇筑块的表面覆盖或悬挂2层共5cm厚的草帘子,所有的易形成穿堂风的孔洞用彩条布进行封口。
3.5其他
(1)对厂房混凝土分区段施工,各区段相对独立。
将河床式厂房分为三个施工区段:挡水坝段、机组段和尾水副厂房,三个区段在结构上通过板梁和横墙连接,由于各部位图纸到位时间上存在差异,如果按部就班平行作业,施工无法正常进行。为了解决这个问题,征得业主和设计许可,在先浇区段的交接面上预留板(墙)槽梁窝,有效地避免了图纸到位晚等不利因素的影响,使厂房各区段相对独立开来,大大加快了施工进度。
(2)合理分层分块。
针对尼尔基地区的气候特点,对厂房分层分块进行季节性调整,既满足了温控要求,又加快了施工进度。在夏季高温季节采用薄层浇筑(控制在2.0m),高温季节过后,适当加大浇筑层高(调整到3.0m)。
(3)厂房机组段基础固结灌浆取消,为混凝土施工赢得了时间。
由于厂房机组段基础岩石比较完整,经与设计院沟通,取消厂房1#~4#机组段基础固结灌浆,右翼墙加大固结灌浆压重厚度,使固结灌浆对混凝土浇筑施工的干扰减少到最低限度。
(4)与其他标段的协调。
厂房土建与金属结构、左右副坝施工相互制约极大。加强相互协调,在相互安排上,互相配合,严谨科学地组织施工,尽早为对方提供施工条件,施工加快进度、缩短直线工期的有效途径之一。
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施工组织管理
施工组织管理是机电施工过程中的基本内容,其是对整个机电施工过程当中各项施工技术人员、施工技术、施工环节以及各方面施工要素的全面组织,通过合理的机电施工组织能够实现对机电施工环节的合理时间安排,在保证施工质量的基础上,最大限度的实现高效的施工水平,避免人力资源浪费情况的出现。在进行施工组织过程中,工程进度是最为重要的基础内容,施工组织必须要以工程进度为基准来制定相应的施工组织方案,从而实现机电施工质量与进度的双重保障。
1.2施工界面管理
施工界面管理是机电施工技术当中的重要组成部分,其内容是指机电设备在建筑工程当中的表面工程,以机电设备安装和机电工程施工等内容为主。随着机电设备功能性越来越强,所以其安装难度与界面也越来越复杂,在这种情况下,机电子系统和机电设备及智能系统之间有着紧密的联系,而且其工程界面也非常之多,在这种情况下就要求机电子系统建设负责人来进行会议研讨,建立起报告制度和施工界面管理协调措施,并用书面形式将其记录备案。
1.3施工进度管理
施工进度直接影响着机电工程的施工完成时间,并且会对机电工程施工质量产生影响,因此做好施工进度管理对于机电施工质量及施工技术的提升有着重要作用。在进行施工进度管理过程中,其管理内容较为广泛,例如施工人员的组织、设备的选择、土建工程以及弱电工程等。为了更好的实现对上述内容的有效管理,使其能够顺利完成为施工进度的加快提供支持,必须要分别建立起施工进度表,对其施工行为及进度控制进行检查与管理。在进行施工进度表表的设置过程中,必须要按照施工顺序来进行进度定制,这样才能保证进度表的科学、有效。就拿弱电工程来说,其进度表的内容及顺序应该以如下顺序进行:弱电工程进度表:设计安装图管线施工材料、设备验收安装设备设备调试。
2机电施工技术管理
2.1弱电系统施工技术管理
建筑工程当中的机电功率会根据不同的用电需求而有所调整,在这种情况下≤220V/50Hz的电力都被称之为“弱电系统”。弱电系统是建筑工程机电系统当中的主要组成部分,其主要负责建筑工程当中载有数据、图像、语音信息的用电传递,例如电话、计算机、影碟机等。除此之外,其还负责国家规定的低电压电能设备的供电,此类设备当中最具代表性的就是楼道应急照明灯、门禁系统等。在进行弱电系统安装过程中,机电施工企业必须要先对建筑工程有一个全面、系统、充分的了解,在此基础上选择最为合适的弱电系统来进行安装。在建筑工程机电安装过程中,弱电系统设备具有昂贵、施工工期短的特点,因此在进行安装过程中,为了按时保质的完成弱电设备的安装,必须要实现做好管槽的安装,除此之外的设备则都应在施工后期进行安装。另外,对于施工方法、线缆选择、设备间距设置等内容都必须要按照设计要求来进行,不同弱电设备的电线要进行分类标识,施工完成后还必须要做好各方面的测试,保证其安装施工质量。
2.2电气系统施工技术管理
电气系统也是机电设备安装当中的重要部分,电气系统的施工技术管理内容十分广泛,例如施工图纸、场地、人力资源、机械设备的选择等都是其中的重要内容。由于电气系统的安装十分复杂,所以在进行安装过程中,必须要做好对各个环节的管理,保证每个细节的施工及安装行为都是科学、可靠的。除了要保证好电缆质量的基础上,对于电缆的预埋工作也必须要细致进行,通过电缆型号的统一划分与整理,实现对电缆清晰、正确的管理,避免电缆分类混乱,任意叠加情况的出现,影响其功能性。在施工过程中,如若发现施工图纸与实际情况存在出处,那么必须要作好记录并与设计人员进行及时的沟通,做好对电气设备的合理变更。在对桥架、母线进行安装时、必须要先做好支架的安装,支架必须要使用专门的支架,线槽的支架可以使用角铁支架,而线管支架直接安装在墙上或楼上即可。在安装支架时,一定要保证支架的牢固性,各固定点之间的距离要匀称,保证其受力的均匀性,线管拐弯处的曲径要大于管外径的6倍。电缆管曲径则要大于管外曲径的10倍,并将管外缘做出喇叭形状。
3总结
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