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关键词:公路与桥梁管理;施工;技术
中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:
随着我国改革开发和社会经济不断的增强,公路和桥梁的建设也有了突飞猛进的发展,并且在我国的交通建设中占据着重要的地位。公路与桥梁的建设质量直接影响着我国的公路交通线路的安全问题和是否正常运行,这对于我国的经济发展起着非常关键的作用。如果公路桥梁的施工技术出现了问题,就会严重影响到整个公路和桥梁的工程质量和相关施工单位的经济利益。因此,有效的加强公路桥梁施工技术管理不仅关系到我国经济建设长久的发展,还关系到人民的生命财产安全。
一、公路桥梁施工管理的特点
我国的公路桥梁施工管理起步较晚,经过近些年的努力,虽然我国在桥梁施工管理方面取得了较大进步,但由于桥梁施工具有施工难度大等其自身的特点,桥梁施工事故在我国也时有发生,这对我国桥梁事业的发展带来了不利影响。与其他工程施工相比,桥梁施工具有如下特点:(1)通常,公路桥梁建设周期较长,尤其是大型桥梁的建设施工,其周期要达数年;每个桥梁施工项目都是唯一的,区别于其他任何桥梁施工项目,这决定了公路桥梁施工管理的复杂性和多样性;(2)人员流动性大,由于公路桥梁施工作业条件相对较差,施工人员中很多是当地农民工,所以他们的工程技术水平与文化素质普遍较低,通常是工程完工后他们就离开,故施工人员的流动性很大;(3)公路桥梁项目产品为露天作业,体积庞大,受自然气候的影响较大,工程施工易被如洪水、雨、雪等恶劣的施工环境中断。
二、影响公路桥梁施工管理的因素
1、建筑材料因素
建筑材料是工程施工质量的重要保证。如果建筑材料质量存在问题,工程的质量就不可能达到标准。目前,在我国很多建筑材料并未达到质量要求。比如瘦身钢筋是一个很严重的问题,瘦身后的钢筋改变了原有的特性。这些不达标的建筑材料大大地制约了工程的质量。
2、人的因素
人的因素主要指领导层、管理人员、施工人的综合素质。我国建筑行业不断出现问题,其中一个重要的原因就是管理人员的行为不规范、素质较低。工程管理人员对工程质量影响较大,在一定程度上决定着施工的质量。
3、施工机械设备的因素
机械设备是现代施工必不可少的工具,机械设备的性能直接影响着桥梁工程的进度和质量。机械设备要及时进行维护,合理使用和保养,保证机械设备的良好运行。
4、环境因素
环境对公路桥梁施工质量的影响是很复杂的。影响桥梁施工质量的环境因素,包括暴雨、温度、湿度、酷暑、严寒和大风等都会直接或间接地影响着桥梁施工质量。
二、公路与桥梁施工过程中的技术管理
桥梁是公路的重要组成部分,随着交通运输量的大幅提高,行车密度及车辆的载重也越来越大,公路桥梁在交通工程中的重要性与日俱增。公路桥梁的质量将直接影响着行车安全和公路的畅通,而公路桥梁工程的质量,关键在于施工技术的提高。
1、施工准备阶段的技术管理
施工前,也就是施工准备阶段,这个时期的主要任务就是对路桥工程进行科学的、详细的了解和分析,分析施工的进度及要求等,对施工路段及外部环境等客观条件进行熟悉,做好导线和水准复测工作,根据施工的实际环境制定施工组织计划,对施工的流程合理的进行规划,施工单位应该充分的发挥其优势所在,在施工技术、施工人员及施工材料等方面不断的加大力度,保证工程的平稳、连续、快速展开,在对工程工期及工程质量得到保证的前提下,最大限度的提高施工人员的工作效率,这样才能最大限度的将施工成本降至最低,从而不断的使施工单位的施工技术管理水平不断得到提升。
2、公路与桥梁施工过程中的安全管理
(1)施工警示标志要明显。施工单位要结合周围的环境采用合适的照明设备,设置醒目的色彩标志牌,如用红色警告牌,绿色安全网,红白相间的栏杆等,都能有效地警醒路人与施工人员,预防事故的发生。
(2)严谨在低温和高温环境下作业。调查显示:当工作环境接近 37.5 摄氏度时,正常人就会产生因体内的热量不能正常的通过皮肤散发,导致头昏脑涨、手脑配合失调、应变能力减缓等等不适感,如果在高温环境下工作会导致施工人员因身体失水过多而虚软无力,容易导致事故发生。反之,在低温环境进行施工作业,人体热量流失多,手脚冰冷不灵活,也容易导致事故发生。
(3)施工现场环境符合有关规定。施工现场机械要设有防护装置,进场材料堆放不能杂乱无章,粉尘、噪声都要达到国家有关规定的标准。如果施工人员工作环境粉尘飞扬,噪声刺耳会使施工人员生理、心理带来影响,这样就必然引起安全事故事故。
(4)随时进行安全教育。施工企业要经常对施工操作人员进行安全教育,强化安全意识,各工序应严格按施工工艺安全施工。
3、公路与桥梁施工过程中的技术管理
施工过程的技术管理也可以称之为公路与桥梁施工的现场技术管理,在整个施工技术管理中,施工过程的技术管理工作是最重要的环节,因此施工单位必须对这一阶段 的技术管理工作进行加强,争取把路桥施工工程的质量控制在预定标准,并在此基础上实现成本的最低化、工期的最短化、施工安全化等指标,施工过程中的技术管理主要包括:对图纸进行审核,一旦发现问题,及时联系设计单位进行图纸的探讨与修正,施工方面严格按照设计图纸和施工方案的要求,做好新工艺及新方法的吸收和引用工作,从而使企业的竞争能力不断提高,此外,要对施工进度和施工组织计划的执行情况及时进行检查,保证工期不延误,做好施工技术管理工作,直至路桥工程顺利的竣工完成。
4、公路与桥梁竣工验收阶段的技术管理
公路与桥梁的竣工验收阶段的技术管理工作,其内容主要包括对路桥工程的整个施工准备、施工过程进行全方位的考核和检验,施工单位对施工的原始资料、前期试验阶段的数据、设备自检资料及各种材料等,进行规范的、科学的、客观的整理与分析,路桥工程验收人员应该严格按照国家相关路桥工程验收的各项程序流程,对工程的施工全过程中的所需建设原材料以及成品和半成品和质量检验结果、试验数据和材料配比、隐蔽工程施工记录、施工地基处理、测定的原始数据及分析报告、所用的仪器设备的自检报告、施工中的各项质量控制指标的质量检验汇总表和试验记录表及施工过程中遇到的非正常情况记录等资料,进行科学的、客观的、综合的分析及鉴定,最终得出施工技术管理的系统结论,并做出工程施工鉴定的技术管理报告,进一步验证施工单位施工技术管理工作的好坏以及怎样进一步提升施工技术管理的空间和方向。
三、结束论
总之,公路与桥梁施工单位应该不断的提高自身的业务水平、技能水平等综合能力,不断的用先进的技术管理方法及具有较强专业素养的技术管理人才,在国家相关施工技术规范的要求下,建立起属于施工单位自身的施工技术管理标准和体系。施工技术标准化的主要内容是工程施工技术规范和标准,是路桥工程进行组织和管理的技术保证,也是对施工中需要的建筑材料的技术性能及等级进行鉴定的技术依据,还是对路桥工程的检查和评定的标准,因此,加强路桥施工技术管理在路桥施工中尤为重要。
参考文献:
关键词:沥青混凝土路面;病因;施工技术
中图分类号: TV544 文献标识码: A 文章编号:
1 前 言
目前沥青路面在市政道路建设领域使用频率极高,但常常由于自然条件的特殊变化,如低温、高温、交通量急速增长等原因,致使沥青路面耐久性降低,难以达到设计年限,有的甚至在早期就已出现损坏。下面从材料、施工及检验等方面进行分析,以提高市政道路沥青路面的耐久性、抗水害和抗车辙能力,避免路面早期破坏。
2 准备阶段
沥青混凝土路面施工的准备阶段内的主要工作有熟悉设计图纸,人员配置,混凝土配合比设计,拌合场设置,材料准备等。
(1)熟悉设计图纸,招标文件及合同规定。熟悉设计图纸,招标文件及合同规定是准备阶段的首要任务,通常由技术人员及项目经理部主要负责人去做。
(2)水泥混凝土路面摊铺的准备工作很多,基准线的设置,洒水和卸料工作,熟悉设计图纸,招标文件及合同规定是准备阶段的首要任务。这项工作通常由技术人员及项目经理部主要负责人去做,通过详细的分析和研究,可以掌握项目规模并准确的计算出沥青混凝土的数量。
(3)沥青混凝土配合比设计。就是由工地试验室准备原材料,送到业主指定的专业试验室去做,尽量做好提前,最好能在储备材料前完成。
(4)拌合场设置需要充分考虑场地位置在运输上的经济合理性,场地要宽大,平整,并以对环境及周围居民无影响,且不受洪水侵扰为原则,要尽量使生产区和生活区分开,且生活区在上风处,场内运输道路要平整,方便,进出的各种机械车辆要方便掉头,减少相互之间的干扰,同时要将油料及沥青等易燃物品与电源及各种加热设备隔开,动力用电是自供还是接入电力部门也要考虑。
(5)材料的准备。做好沥青混凝土路面所需各种材料的采购非常重要,材料的质量是沥青混凝土路面质量好坏的重要影响因素。
(6)设备的安装调试。沥青混凝土混合料的拌和质量及产量,与所选沥青混凝土拌和设备有重要关系,拌和设备要能满足工期的要求及工作的连续性要求,总之,设备在选型上要以故障率低性能优越为宜。
(7)工作面的提供。沥青混凝土面层铺筑在刚性基层之上,基层的强度、平整度、弯沉的大小,对沥青混凝土面层有至关重要的影响。所以,提供一个整齐、干净、有足够强度的工作面是必须的,基层上面要洒布一定数量的透层油,沥青混凝土各面层之间要洒布粘层油。
3 施工工艺的讨论分析
3.1 沥青混合料的拌制
(1)沥青混合料必须在沥青拌合厂采用拌和机械拌制。
(2)严格掌握沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度, 沥青混合料的施工温度宜通过135 ℃以及175 ℃条件下测定的粘度—温度曲线确定,集料温度应比沥青高10~20 ℃,热混合料成品在贮料仓储存后,其温度下降不应超过10 ℃,贮料仓的储料时间不得超过72 h。
(3)拌和过程中要逐盘打印沥青及各矿料用量的拌和温度,并定期对拌和的计量和测温进行校核,没有材料用量和温度自动记录装置的拌和机不得使用。
(4)拌和时间由试拌确定,必须使所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度。
(5)要注意目测检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。如混合料有无花白,冒烟和离析等现象,如确认是质量问题,应作废料处理并及时予纠正。在生产开始以前,有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征,并通过仔细观察室内试拌的混合料而取得。
(6)每台拌和机器,每天上、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验油石比,矿料级配和沥青混凝土物理力学性质。
3.2 沥青混合料的运输
(1)沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,摊铺机前方应有五辆运料汽车等候卸料。
(2)运料汽车应有蓬布履带设施,以便保温,防雨及避免污染环境。
(3)连续摊铺过程中,运料汽车在摊铺机前10~30 cm处停住,卸料过程中,运料汽车应挂空档,靠摊铺机推动前进。
3.3 沥青混合料的摊铺
在摊铺混合料之前,必须对基层进行检查,对可能出现的弹软、松散或表面浮尘、泥泞污染进行处理。通过测量放样确定基层与设计高程间的高差。并放出摊铺的平面轮廓线或设置导向线,沥青砼面层应连续施工,粗粒式沥青砼、中粒式沥青砼和细粒式沥青砼施工过程应该连续。三层沥青砼应在当天内铺筑完毕。摊铺应先从横坡较低处开铺,各摊铺带的宽度相同,以节省重新接宽熨平板的时间。采用单机或双机全幅铺筑,如为单机时,中间纵茬要切割涂油,使两次摊铺混合料紧密、平整相接。
3.4沥青混合料的压实
(1)沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环
节,应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。为保证压实度和平整度,初压应在混合料不产生推移,开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。初压严禁使用轮胎压路机,以确保面层横向平整度。
(2)压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,压路机的适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型不同。初压过程中不得产生推移、开裂、复压不少于4~6遍,可适当增大碾压吨位,增加碾压遍数,确保各层达到规定压实密度。
(3)为避免碾压时混合料推挤产生拥包,碾压时应将驱动轮朝向摊铺机,碾压路线及方向不应突然改变;压路机起动、停止必须减速缓行。对压路机无法压实的死角、边缘、接头等,应采用小型振动压路机或手扶振夯趁热压实。压路机折回不应处于同一横断面上。
(4)在当天碾压的尚未冷却的沥青混凝土面层上,不得停放压路机或其他车辆,并防止矿料,油料和杂物散落在沥青面层上。
(5)碾压轮在碾压过程中应保持清洁,如混合料粘轮应立即清除。
四、应注意的其它问题
在碾压过程中,为了保持正常的碾压温度范围,每完成一遍重叠碾压,压路机就要向摊铺机靠近一些。这样,也可避免在整个摊铺层宽度上,在相同横断面换向所造成的压痕。变更碾压道时,要在碾压区内较冷的一端,并在停止压路机振动的情况下进行。压路机作业中,在平缓路段,驱动轮靠近摊铺机,以减少波纹或热裂缝(单轮驱动压路机)。碾压中,要确保压路机滚轮湿润,以免粘附沥青混合料。有时可采用间歇喷水,但应防止用水量过大,以免使混合料表面冷却。
压路机每碾压一遍的末尾,若能稍微转向,就可将摊铺机后面的压痕减至最小。压路机不得在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车和从碾压完毕的路段进出。碾压后的路面在冷却前,任何机械不得在路面上停放,并防止矿料、杂物、油料等落在新铺路面上。路面冷却后才能开放交通。
五、接逢处理
(1)采用整幅摊铺时基本上无纵向接缝,有路面加宽的情况时按照半幅摊铺的施工方法设置纵向接缝。采用半幅摊铺的施工方法时,其纵向接缝应在前部已摊铺混合料时留下10~20 mm宽暂不碾压,作为后面摊铺的高程基准面,并有5~10 mm左右的摊铺层重叠,以热接缝形式在最后做跨接缝碾压以消除缝迹,有多层路面结构的上下层纵缝应错开15 mm以上。
(2)横向施工缝采用平接缝,在摊铺段端部的3 m直尺呈悬臂状,以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置,用切缝机切齐铲除,继续摊铺时,应将接缝切时留下的灰浆擦洗干净,涂上少量粘层沥青,摊铺熨平板从接缝处起步摊铺。
(3)接缝处碾压时用钢轮压路机进行横向压实,从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层,碾压后用3 m直尺检查平整度是否达到要求。
(4)上下面层的横向接缝必须错位1 m以上,横向施工缝应远离桥梁毛勒缝20 m以外,不得设在毛勒缝处,以确保毛勒缝两边路面的平顺。
六、检测及缺陷处理
(1)检测贯穿于沥青混凝土路面施工的全过程,碾压成
型后的路面必须满足设计要求,检测内容包括测定平整度、厚度、宽度、高程及钻芯取样等。平整度的测定有两种方法,一种是用6 m长铝合金尺杆,另一种办法是车载连续平整度仪,对局部可采用6 m直尺,对比较长的范围可采用车载连续平整度仪。两种办法综合使用,可以准确的测定路面的平整度。
(2)常见沥青混凝土路面缺陷是多种多样的,从使用效果来看,主要表现在路面波浪、横缝跳车、密实度不够,局部推移、松散、隆起等,这些块陷都是在施工过程中造成的,路面波浪在施工过程中主要是由于摊铺机造成的,沥青混合料软弱或混合料温度组成的变化导致混合料不均匀也是其中因素之一。
(3)资料的收集整理。沥青混凝土路面施工过程中各种材料的自检资料,质量评定资料都是非常重要的,要真实准确的记录每一个工作环节的详细数据,资料要归档存放,资料的种类包括各种检测试验表,照片,声像及原始记录,整理资料是竣工验收的关键依据。
七、结束语
关键词:公路工程 路基 施工技术
Abstract: as the career and in highway's highway construction of rapid development, as the main body of the project of the highway roadbed, its comprehensive stabilization also get great progress, new technology, new method and got a lot of development and introduce. Embankment is the foundation of the road, the road line the main body, and the road to take the load car. Its quality relates to the quality of road use. This paper expounds the subgrade filling and compaction, roadbed drainage, roadbed protection, soft foundation treatment technology.
Key words: the highway engineering subgrade construction technology
中图分类号: X734 文献标识码:A 文章编号:
引 言:公路主要承受和满足汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响,路基是公路的线形主体,是路面的基础,是与路面共同承担汽车的荷载作用。没有稳固的路基,就没有稳固的公路,一条优质公路,路基质量是关键,路基质量应从路基施工开始控制。
一 施工准备阶段
路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围、水文地质及工程量、制定施工方案、编排施工进度计划以及开工前的人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,因此我们要认真对待并做好以下几方面的工作:
(一)详细调查,制定方案
在工程所在地要详细调查了解公路沿线 (包括路基基底)及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况,制作标准击实试验和土的强度试验(CBR值),制定施工方法。根据水文地质情况,进行分类、整理,结合以往的施工经验制定出路基各种不同类型土质、含水量的切实,有效的施工方法及路基基底处理方案,防止在施工中出现盲目性,避免走弯路,以保证工程质量和进度。详细调查工程实际工程量,根据工期要求及工程量划分作业段,编排施工进度计划,确定工程日进度计划。并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划,组织人力、机械、材料,制定有力措施,实现日进度计划的落实。论证施工工序、作业方案,对第一道工序至最后一道工序的作业方案全过程进行论证,排队检查有无人力、机械闲置浪费的环节,前后工序是否矛盾,如何解决,使工程施工尽可能地达到最优化。
(二)建立健全质量保证体系
良好的质量保证体系是施工正常进行的保证,缺乏质量保证体系就容易造成工程质量低下、返工,给工程带来隐患,从而就影响施工进度、企业的信誉和经济效益。因返工造成的工期延误和经济损失这方面的教训也是很沉重的,因此,建立健全质量保证体系,不仅是企业眼前利益的保证,而且是企业走向现代化企业的重要保证。质量保证体系的建立不能只停留在纸上,而要在实际施工中一步步去落实,让它真正发挥作用,要建立层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度,充分调动人员积极性,实行全员质量管理,保证工程质量。
(三)技术交底
在工程施工开始前要把施工部署、整体安排、施工规范、设计要求、合同要求、作业流程和规程、施工要点向施工管理人员、机械操作人员进行全面交底,使全体人员全面了解工程施工的要求和施工重点,也便于施工方案和工期计划的落实。
二 施工阶段
施工阶段是每一个施工项目和每一个分项工程的质量形成阶段,而每一个分项工程施工又由若干道工序完成,因此工序质量是整个施工阶段的重点。控制路基的施工质量,应该从严格控制路基的施工工艺着手,严格控制施工工艺是生产高质量路基的关键。
(一)路基路面排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。
1.地面排水。最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
2.路面排水。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水,第二种是分散排水。
3.地下排水。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,近年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8~30cm,很适用于地下排水。
(二)路基填土与压实
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效最经济的方法。
1.路基填料。规范规定了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。对上路床的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,并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。
2.路基压实。当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。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下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―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。如在西部某国道主干线二级专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,因而从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收际准。
3.特殊潮湿地区路基土的压实。在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。同样,在西部某国道主干线二级专用公路途经渭河沿岸,部分路段属潮湿地区,采用第三种办法,取得了预期的效果。
4.黄土路基填筑及压实。
(1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。
(2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。
(3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于l0cm的块料,必须打碎,并应在接近最佳含水量时碾压密实。
(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。
(5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量,应做好出水口的加固。
(四)软土地基处理
近年来,随着高速公路和一级公路建设的迅速发展,针对软土地基,在沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制,使得在软土地基上一次建成高级路面(而不是前期过渡路面)的关键技术问题得到了解决。
1.灰土挤密桩。当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。
2.轻质路堤。用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9~12KN/m 3。硅钻型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%,有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层l~2m用粘质土包覆,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒上封闭厚0.3~0.5m。
3.土工合成材料加固。浅层(一般小于3m厚)的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用网箱席垫处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。
(五)路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。
1.坡面防护。坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。石砌圬工防护仍较普遍使用,混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙;用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。
2.冲刷防护。防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水浪冲击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
3.支挡防护。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是―种特殊型式的挡土墙。
三 结束语:
公路的路基质量对公路的使用性能影响较大,因此在进行路基施工时应严格按照规范要求进行,同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施,公路路基施工质量控制手段远不止这些。修建稳定的高强度的路基,对于发展公路交通事业,提高路面使用品质,降低工程造价,是一个不可忽视的重要环节。
参考文献:
[1]张克林.高速公路路基施工技术发展浅析[J].现代公路,2008.
[2]陈冬洁.公路路基施工技术探讨[J].科技创新导报,2008
关键词:沥青路面;基层施工;技术要点;质量控制
沥青路面基层施工过程中,施工方应该根据施工的具体情况,科学地把握沥青路面基层施工技术要点,及时发现施工中的问题并有效规避,加强材料的质量控制,完善施工技术,采取必要的病害防治措施,以确保沥青路面的整体质量。
一、沥青路面基层施工技术的要点
由于沥青对于路面基层施工技术有着较高的要求,为了保证质量,在路面基层施工过程中要结合实际,掌握沥青路面基层施工技术的要点。
1、施工前的原材料准备。原材料的质量直接决定着基工程的质量,沥青路面基层的原材料主要包含两大类:其中一类是粗集料,虽然来源渠道比较多,但多数是来源于采石场的碎石。碎石加工过程中较为粗糙,没有统一的规格和质量,对于沥青路面基层质量带来不小的影响。为了保证碎石质量合格,应加强粗集料筛选的技术,尽可能地选择相同规格的粗集料。第二类是细集料,即矿石粉,与粗集料相比,细集料对施工的质量影响作用更大,因为其在施工过程中工序比较多,因此在施工之前应该加强细集料的质量控制以及合理地设置配料比,并且应使细集料的配料比在道路建设中保持不变。
2、施工过程中的技术要求。沥青路面基层施工的核心阶段就是级配砂砾垫层的施工,砂砾作为沥青路面基层施工的基础,对保证路面基层的强度和稳定性有着重要的作用,应该严格控制好砂砾的规格。一般来说,要保证砂砾的压碎值在30%范围之内,最大颗粒的直径应该保持小于6cm;粉料数量应少于总砂砾数量的7%,而0.5~5cm的砾石量不应少于总砂砾量的一半;砂砾的塑性指数应小于6。级配砂砾垫层的施工流程包含5步:第一步碾压,第二步摊平,第三步洒水,第四步再次碾压,第五步养护。水泥稳定砂砾基层施工主要采取上基层的厂拌法施工以及底基层的路拌法施工两种方式,对整体路面可起到增强平整度和强度的作用。施工过程中通过半幅通车半幅施工的方法以提高级配砂砾垫层的施工质量,从而减少施工工期。
3、混合料的施工。沥青路面在填筑摊铺施工前,应该先清理干净路面基层的垃圾杂物,严格地核对厚度以及基础路面的密实度等参数,若发现在基层中存在松散或者坑槽现象,应立即暂停施工,待修整完毕之后再开始。为了使面层和基层之间保持适度的粘结性,应该预先在基层表面撒上一层透层沥青,并且将时间维持在5小时到8小时之间,保证沥青的平整度、厚度和密实度符合要求。混合料的压实施工一般包括初压、复压及终压,应做好材料的准备工作,施工过程中严格遵照标准,按照施工流程进行。
二、沥青路面基层施工的质量控制
1、施工材料的质量控制。施工材料的选择对于保证沥青路面的整体质量有着极为重要的作用,因此要把好施工材料的质量关。应该依照国家相关的规定和要求选择施工基本材料,如自然土等,在选择厂家方面上,应该选择大厂家,这样才能保证产品有质量上的保证,另外对购进的施工材料要严格地进行抽样检查,按照批次划分,对于不合格的产品予以淘汰。检验符合要求的产品要规整入库,并且根据产品的保存条件安排储存和运输,从根本上消除影响施工材料质量的因素。因自然土的颗粒状态不同,在施工中,应结合施工场地的土质条件来进行挑选,从而使坚实度得到有效保障,为沥青路面的质量打下良好基础。
2、路基质量控制。(1)路基填筑土。路基的施工工作完成之后,要进行填筑土的回填。因此,要对回填土的质量有着一定的要求,要选择回弹模量较高的土质。通常情况下,土质的颗粒越细其回弹模量就越低。所以,砂性土就是一种较好的选择,受到了很多建筑工程的青睐。在此基础上要保证土质的含水量和干容量,进而保证路基的强度和密实程度都达到相关的要求。(2)土的最佳含水量。土的含水量对于路基的压实工作起到很大的影响。使得土质保持适当的含水量是保证路基稳定的前提。因此在进行压实的时候要对土质的含水量进行有效地测量,如果出现含水量较大的情况就要停止施工工作,将土质进行晾晒。如果出现含水量较小的情况,就要采取相关的措施进行洒水。总之要保证土的含水量达到一定的要求。同时对于路基的压实工作一定要连续的进行,这样才能有效地减少天气情况对于土质的含水量的影响,使得含水量不会发生较大的变化。(3)压实度与弯沉值。压实度和弯沉值都是保证路基是否稳定的关键因素。路基每一层的密度就是压实度,而上部的整体强度就是弯沉值。这两种都要达到一定的标准才能保证路基的质量。因此在路基施工中的每一个环节都很重要。都要提高施工人员的重视。让他们对整体质量有一定的认识,进而在具体的施工中才会提高工程质量。
3、水破坏的控制。道路的建设一般来说其路堤较高,有硬路肩,所以路基的水害不是非常严重。对于我国的整体道床水下渗的现象,对整体的道床结构会出现一定的限制。细心地人们的会发现道路上的一些坑槽,其实就是水破坏的结果。由于我国的夏季温度较高,雨水会渗入整个道床。如果行车就有很中的负载,那么碎石就会剥落下来,使得高温水进入结构层的内部,以减少对路基的破坏工作。
4、加强对裂缝的防治。(1)选择收缩性小的水泥稳定类结构做基层,施工时要考虑到水泥类稳定材料产生裂缝的机理,它产生收缩主要有两方面的原因,即温缩和干缩,而这两者又与材料的含水量和塑性指标有关,选择材料时要对材料的塑性指标进行试验。(2)沥青整体道床非荷载裂缝是低温和疲劳裂缝总和,它与沥青的品质有关,主要是沥青的温度敏感性和针入度,国内外多项试验表明,针入度指标越高,温度敏感性越低,高粘度沥青的温度敏感度较低,在选择整体道床材料时就要充分考虑到这些因素,因为裂缝出现后,雨水就会沿裂缝下渗,侵蚀下面的结构层,降低它的强度,从而出现严重的整体道床损坏。
5、提高养护质量。基层施工要求湿养,以得到高强度。基层混合料含水量低,很快出现表面干燥现象,而稍一脱水,就会产生不良的影响,大大降低混合料的强度,产生过多的表面裂缝,所以必须保持一周内混合料表面湿润。养护时不能用洒水车在表面直接喷洒,以免冲掉表面吸料,一般采用土工布覆盖,在覆盖物上洒雾状水或低压浇水,并加强边角接缝处的养护。
结束语
随着科技的进步发展,我国的路面施工技术和工艺也取得了重大的进展,给交通运输带来了质量上的保障。在道路建设中,路面的平整度对于行车安全、路面的承载力有着重要的影响。然而国内仍旧有部分路面工程存在着车辙、龟裂、坑槽等现象,不仅影响了美观,而且也使得路面的使用性能下降。为了延长路面的使用寿命,必须把握好沥青路面基层施工技术要点。
参考文献:
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[2]徐金福.试论沥青混凝土路面施工技术要点[J].建材与装饰,2015(14)
关键词:高速公路;软土;路基;处理
1软土路基的特点分析
淤泥及淤泥质土在工程上统称为软土,其成分主要由粘粒及粉粒组成,常成絮状结构,并含有机质,软土的天然含水量大于液限,有的可达200%。孔隙比在1-2之间,个别可达5.8,它具有较高的压缩性。软土强度低,粘聚力小,标准贯入击数N普遍很低,通常不大于5。其渗透性差,渗透系数一般小于10-5mm/s,固结速度慢,若软土层厚度超过10m,要使土层达到较大的固结度往往需要5-10年之久。并具有明显的结构性和流变性,灵敏度通常大于4,一经扰动,其絮状结构受到破坏,土的强度显著降低;在荷载的作用下,因缓慢剪切变形抗剪强度逐渐衰减,在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。我国沿海地区和内陆平原或山区都广泛地分布着海相、三角洲相、湖相和河相沉积的饱和软土,其厚度由数米至数十米不等。
2高速公路软土路基的常用处理方法
2.1高压喷射注浆法
高压喷射注浆法将带有特殊喷嘴的注浆管,通过钻孔置入到处理土层的预定深度,然后将浆液(常用水泥浆)以高压冲切土体。在喷射浆液的同时,以一定的速度旋转提升,即形成水泥土圆柱体;若喷嘴提升而不旋转,则形成墙状固结体。加固后可用以提高地基承载力,减小沉降,防止砂土液化、管涌和基坑隆起,建成防渗帷幕,适用于处理淤泥、淤泥质粘土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等地基。
2.2冻结法
冻结法采用液态氮或二氧化碳膨胀的方法,或采用普通的机械制冷设备与一个封闭式液压系统相连接,而使冷却液在内流动,从而使软而湿的土进行冻结,以提高土的强度和降低土的压缩性。适用于各类土,特别在软土地质条件,开挖深度大于7-8m,以及低于地下水位的情况下是一种普遍而有效的施工措施。
2.3挤密法
挤密法是利用挤密或振动使深层土密实,并在振动或挤密过程中,回填砂、砾石、碎石、灰土、二灰或石灰等,形成砂桩、碎石桩、灰土桩、二灰桩或石灰桩,与桩间土一起组成复合基础,从而提高地基承载力,减小沉降,消除或部分消除土的湿陷性或液化性。砂(砂石)桩挤密法、振动水冲法、干振碎石桩法,一般适用于杂填土和松散砂土,对于软土地基经试验证明加固有效时方可使用。灰土桩、二灰桩挤密法一般适用于地下水位以上深度为5~10m的湿陷性黄土和人工填土。
2.4机械碾压法
机械碾压法是指挖除浅层软弱土或不良土,分层碾压或夯实土,按回填的材料可分为砂(石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等,它可提高持力层的承载力,减小沉降量,消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性。常用于基坑面积和开挖土方量较大的回填土方工程,适用于处理浅层非饱和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基,这种方法简易可行,但仅限于浅层处理,一般不大于3m,对湿陷性黄土地基不大于5m;如遇地下水,对于重要工程,需有附加降低地下水位的措施;干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等;它可提高持力层的承载力,减小沉降量,消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性。
3水泥土搅拌桩方法的应用
3.1泥土搅拌桩的概念
水泥土搅拌法按照施工工艺,可将其分为浆液喷射法和粉体喷射法两种,前者形成的加固体称为深层搅拌桩,后者形成的加固体称为粉喷桩,二者统称为水泥土搅拌桩。水泥土搅拌法是用于加固饱和软粘土地基的一种新颖方法,它是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液状或粉体状)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。其所形成的加固体与桩间同承担上部结构的荷载,从而提高地基的承载能力,减少沉降变形,采用干法(喷粉)或湿法(喷浆),主要取决于被加固土的土层含水量。一般当土层的天然含水量小于30%时宜采用湿法,大于50%时宜采用干法,而界于30%~50%之间时可视具体情况灵活选择。
3.2水泥土搅拌桩的制作工艺
(1)就位:对中、调平;(2)预搅下沉:下沉的速度可由电机的电流监测表控制,工作电流应小于70A(随机型不同而有差异);(3)制备水泥浆:下沉到预定深度后,开始制备水泥浆,并注入集料斗中;(4)喷浆搅拌提升:提升20cm,开启灰浆泵将水泥浆压入土中,边喷浆边旋转,同时严格按预定提升速度提升搅拌机;(5)重复搅拌下沉、提升:将搅拌机边旋转搅拌边下沉,到设计深度后再边搅拌边提升,直到升出地面;(6)清洗;(7)移位:对于单搅拌轴的深层搅拌施工机械,在预搅下沉时也有采用喷浆切割土体、搅拌下沉的工艺,以防止出浆口下沉过程中被堵,但要严格控制水泥总量和分布均匀性。
3.3水泥土搅拌桩的技术要点
(1)预搅下沉时,要严格控制下沉速度,使土体被完全切割破碎,以利于与水泥浆拌和均匀。特别是对于较硬的粘土夹层,如果在预搅下沉时下沉速度过快,土层不能被完全切割,造成很多游离的硬粘土块,在后续的重复搅拌过程中,不管如何加强复搅都无法将其消除,致使桩体中夹含大量的原状土块,降低了桩身强度和检测合格率。所以,为避免这种情况发生,在预搅下沉时,针对特殊的粘土硬层要适当放慢下沉速度,通过转速和下沉速度可以算出叶片每旋转一周的下沉量(即土体被切割后的最大粒径),然后反过来再控制转速,重复搅拌的下沉和提升速度也要控制转速;(2)制备的水泥浆不能离析,因而水泥浆应在搅拌机中不断搅拌,直至压浆时才可将其缓慢地注入集料斗中;(3)预搅下沉时,应尽量避免采用水冲下沉,只有遇硬土层下沉太慢时,才可适量冲水;(4)预搅下沉时就开启压浆,容易造成后来的涌浆和水泥浪费现象,也给桩头开挖和清理工作带来麻烦,应尽量避免;(5)为确保加固强度和加固体的均匀性,压浆阶段不容许出现断浆或停浆现象,输浆管道不能发生堵塞,并严格控制搅拌机的提升速度。当出现断浆现象时,应将搅拌头下沉0.5m后重新开启压浆泵开始压浆、提升,提升速度要通过试验来确定,以确保搅拌头提升至桩顶设计标高时压浆刚好完毕;(6)当桩顶设计标高与现场地面相近时,应特别注意桩头搅拌质量,可待搅拌头提出地面停机后,再利用其自身重量对桩顶加固土下压,以保证桩头的密实性;(7)水泥用量要采用单桩控制,一桩一清,确保灰土比例。
参考文献
[1]宁有满,管纪群.粉喷桩在处理软土地基中的作用[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2005,(2).
[2]麦宏晃.浅谈潮汕一级公路软基处理技术[J].广东水利水电,2004.
关键词:路基;压实度;检测方法
中图分类号:U213.1文献标识码: A 文章编号:
引言
公路工程中,路基的压实效果受到很多因素的影响,以至于公路工程的整体质量受到影响。因此,在公路工程中,有必要对公路路基的压实度进行检测,从而避免因为外在因素导致的压实度效果不理想,保证公路路基压实效果,确保公路工程整体质量。
1、影响公路路基压实的因素
1.1集料级配的影响
集料级配对公路施工压实度有较大的影响,集料级配的尺寸、结构在很大程度上决定着公路施工的压实度。因此,在实际的施工过程中,要求所使用的集料级配应当尽量与室内试验标准干密度所使用的集料级配计量保持一致,从而在保证集料级配合理的前提下最大程度的提高公路施工的压实度。
1.2含水量的影响
泥土颗粒的内摩擦阻力与粘结力一定程度上阻碍公路的压实度,在路面的压实过程中首先要解决这个问题。当泥土颗粒相互靠近以后,泥土颗粒的内摩擦阻力与粘结力逐渐增加,压实度也会随之增加,在这个过程中含水量就会起到作用。当含水量在泥土中存在较少时,气体可以通过空隙迅速有效地排出,从而增加了土壤的密度。但是泥土颗粒的移动并不会过大,泥土中的含水量逐渐增大,含水量的增大有利于土体的移动,在土体移动的过程中路基的压实度也就提高了。含水量可以在路基施工中起到积极作用,同样也会不利于路基的压实度,因此要严格控制好泥土中的含水量。
1.3土质的影响
土质的不同就会导致含水量不同,从而影响路基的压实度。粘性土与砂土土各有各自的特点,粘性土本身的颗粒较小,而砂土土的颗粒较大,粘性土由于自身表面积较大使得其吸水性较强,但由于本身亲水性较高的特点造成本身粘性增加,对路基的压实度形成了阻碍。砂土土受到自身松散结构的影响造成粘聚力降低,含水量对砂土土没有太大作用,且压实成型存在较大困难。
1.4碾压效果的影响
路基压实度的效果与碾压效果有一定联系。碾压效果中的厚度可以对路基的下层压实度产生影响,碾压时控制在最佳次数时可以改善土层自身的含水量,当碾压速度保持在相应的范围时可以保证被碾压材料压实度最彻底,碾压的方式应当按照一定的次序先后碾压,即由轻到重、由慢到快、由边缘到中间的次序进行。
1.5压路机因素
在路基压实操作中压实的主要工具是压路机,因此压路机也会影响路基的压实度。压路机主要分为静轮压路机和振动式压路机,静轮压路机振动幅度小,对土体表层具备很高的压实程度,但对土体中下层不能进行良好的压实,振动式压路机的主要特点就是振动幅度较大,对中下层土体有很高的压实度。
1.6碾压厚度
压实厚度对于压实效果具有明显的影响。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具、土质及土基压实的要求,路基分层压实的厚度有具体的数值规定。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同外,碾压厚度还与压路机类型有关。
2、路基压实度常用的检测方法
2.1灌砂法
目前在有关这方面的检测方法中,通用的检测方法就是将均匀颗粒的砂灌入试洞中,测量出试洞的体积,也就是灌砂法,在国内的很多工程中,灌砂法是现场测定密度公认的主要方法。这个方法的优点是可以测试各种土或路面材料的密度,用途相对广泛,缺点是因为在测试时需要使用大量的砂,携带不方便,因为需要进行多次称量而导致测试速度较慢。
2.2环刀法
环刀法测得的压实结果是所取土样的一个平均数据,但却不是整个路基碾压层的平均数据结果,在路基碾压过程中,越到下层碾压的密度越小,这也就造成了环刀取样存在弊端,取上层得到的结果就偏大,取下层得到的结果还偏小,只有刚好取到中间的土样才能接近于整个路基碾压度的平均数值,但是在实际操作中实现起来却是比较困难的。环刀法的优点是设备简单操作方便;缺点是受土质限制,对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用,而且当环刀打入土中时,产生的应力使土松动,造成测试结果不准确。
2.3核子密度仪法
这种方法的优点是测量速度快,操作简便,需要人员少,对路基没有破损;它的缺点是,使用放射性物质对周围的环境和人都有危害,而使用打洞的仪器,在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏,影响测定的准确性,对于这种方法,在道路施工过程中适当使用,但是在使用时要注意安全,检测的结果也要与常规方法检测数据进行可靠性对比。
灌砂法作为现场测定密度的标准方法,由于其洞深通常为碾压层的厚度,能较好的反映土基的压实状况,而且每次适用的储砂筒内砂的数量不变,砂的下落高度和下落速度不变,因此其测量精度高、准确性好。环刀容积小,只要使环刀取土刚好为碾压层中间的土,环刀法测定结果与灌砂法相当。核子仪测定的结果不稳定,其值较其他方法偏小,其压实度结果与灌砂法的相关性较差。
3、路基压实度检测过程的要点控制
3.1标准击实的控制
标准击实是模拟现场施工条件下,利用标准化的击实仪具,获得路基土压实的最大干密度和相应的最佳含水量。错误的标准击实不可能得出准确的最大干密度和最佳含水量,因此,在路基建筑施工前,必须取代表性土样严格按照《公路土工试验规程》进行试验。若样本发生变化时要重新进行取样测试。另外,对“异常值点”的段落进行现场就地取样,在保证其含水量在可行施工碾压的情况下进行击实试验,以此得到的最大干密度来计算压实度,以便更为合理地对路基压实程度进行评价。
3.2含水量的准确测量
压实效果的好坏与土壤的含水量密切相关。在压实过程中,土颗粒间的相互作用力决定了压实土的结构。增大含水量,结合水膜逐渐增厚,引力减小,土颗粒在相同功能条件下易于移动而挤密,所以压实效果较好。但是,含水量并不是越多越好。当含水量增大到一定程度后,土壤粒结合水膜的扩大作用不再显著,引力的减少也不是十分显著。值得一提的是,含水率测定时,每个土样的应进行两次平行试验,以保证准确性。路基土含水率测定标准方法应为烘干法,当采用酒精燃烧法时,要注意酒精纯度必须在 95%以上。
3.3现场检测时试洞深度的控制
常规采用的都是在厚度在十五厘米的测定层进行检测较为适合。如果是厚度超过l5 cm的测定层,就需要将测定层穿透后在进行检测,但会因为检测洞口太小而造成检测困难,不进行穿透的情况下,检测出的数据不能真实地反映该层实际压实度。通过多处工程实践总结,试洞深度应以十五厘米是最合适的,这个深度既符合实际情况,也能较好的反映测定层的真实压实度,对检测工作的效率也是一个提高。
3.4选点及检测频率
选点是否得当,直接影响压实度的检测结果。选点过少,位置不客观,没代表性,很难反映施工实际;选点太多,浪费人力物力,降低工作效率。因此,《公路工程质量检验评定标准第一册》及《公路路基路面现场测试规程》等对压实度的检测频率有明确的规定,我们应按照执行,以确保检测结果反映路基压实质量真实情况。
3.5仪器和量砂的标定
灌砂法检测路基压实度是施工中最常用的试验方法。在实际操作中,无论是量砂还是灌砂筒哪个发生变化,都应该重新标定。
结束语
总之,公路工程的施工质量关系到国计民生的问题,因此在工程施工中需要引起企业的高度重视。加大对路基压实度的检测力度,是保证工程施工质量的一个重要手段。只有公路工程的质量得到了保障,才能够让为我国的经济发展发挥更好地推动作用。
参考文献
[1] 程卫东. 浅谈路基施工中压实度的影响因素[J]. 内蒙古公路与运输. 2001(S1)
[2] 王小国. 关于公路路基施工压实度质量控制措施的探讨[J]. 科技风. 2010(06)
关键词:锅炉房 安全
0 前言 近年来一系列重大建筑质量安全事故引起了各级政府的高度重视。国家建设部和地方建设管理部门相继发出了一系列“通知”,旨在加强工程质量管理并对近年建成或在建的重要建筑进行质量安全问题排查。建筑质量与安全是关系到人民生命和国家财产安全的大事。建筑工程是涉及设计、施工、设备等多部门、多行业、多工种复杂的系统工程,而设计是保证建筑质量与安全的关键,设计人员肩负的质量与安全责任重如泰山。有关专业设计“规范”与“规程”是设计人员进行专业设计的科学依据,严格遵循“规范”与“规程”也是设计质量的根本保证。然而,实际工程中,有不少项目在设计中就没能很好遵守有关设计“规范”与“规程”的各项规定,例如在锅炉房设计中,锅炉房锅炉额定容量超出《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《热水锅炉安全技术监察规程》、《蒸气锅炉安全技术监察规程》等文件规定的比较多见。其中有多种原因,包括工程具体条件的限制,不同部门颁布的不同“规范”之间存在不一致之处及某些条款不够明确,设计人员“规范”意识不强或缺乏对有关“规范”、“规程”的理解,另外也与某些主管部门在设计审批方面的“灵活性”有关。文章针对燃油、燃气蒸汽锅炉房、热水锅炉房、直燃型溴化锂吸收式冷热水机机房设计中有关安全的几个问题进行讨论,提出自己的观点,旨在通过交流,提高我们对有关“规范”、“规程”的认识水平和有关专业内容的设计水平。
1 蒸汽锅炉房 蒸汽锅炉房可以同时满足洗衣房、厨房、开水间、空气蒸汽加湿等场所的蒸汽需求,又可通过汽—水换热器给建筑物提供冬季采暖、空调用热或卫生热水等生活用热。蒸汽供应系统无需另外的机械动力消耗,可以利用自身的压力进行热量输配。另外,由于热水采暖、空调用热或生活热水利用蒸汽的潜热,单位质量热媒输热能力远大于热水,输配管线也可相应减少,从而节省了建筑空间。因此,传统上很多工程选用蒸汽锅炉作为建筑内部供热热源。
蒸汽锅炉房设计的主要依据有《锅炉房设计规范》GB50041-92,《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发[1996]276号),《建筑设计防火规范》GBJ16-87、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95等。锅炉房设计涉及的安全方面的内容主要有:锅炉房安全间距、锅炉房锅炉间泄爆、锅炉燃料贮存与供应系统的防火、锅炉房灭火、防排烟通风及事故通风等。
锅炉房内锅炉间属于丁类生产厂房,油箱间、油泵间属于丙类生产厂房,燃气调压间属于甲类生产厂房。油箱、油泵间、燃气调压间可与锅炉间贴邻布置,但应设防火墙隔开。锅炉房一般应单独设置,与其他建筑的间距应满足《建筑设计防火规范》或《高层民用建筑设计防火规范》的要求,且在任何条件下不应将锅炉房设在人员较多房间的上面、下面、贴邻或主要疏散口的两旁。《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发[1996]276号)规定,在具备一些安全措施条件的情况下,每台锅炉的额定蒸发量不超过10t/h,额定蒸汽压力不超过1.6MPa的锅炉可设在多层或高层建筑的半地下室或第一层中,每台锅炉额定蒸发量不超过4t/h、额定蒸汽压力不超过1.6MPa的油、气、电锅炉在满足一定的安全要求后,在事先征得市、地级以上安全鉴定机构的同意,可设在高层或多层建筑的地下室、楼层中间或顶层。这一条款与以前相比有了放宽。一方面,锅炉房的设置不只限于高层建筑主体以外的作为辅助设施的多层建筑的地下室或第一层中,另外对置于半地下室及首层的锅炉房,其单台锅炉的额定蒸发量有所增加,这给建筑设计带来了方便。但是,2001年版的《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》仍然将置于建筑物内的锅炉房的总蒸发量限于6t/h,单台锅炉的蒸发量限于不超过2t/h,且只能设于首层、地下一层靠外墙部位。建筑面积超过5万m2的全空调(采暖)建筑,其蒸汽锅炉房额定总蒸发量一般要超过6t/h。事实上,已建于较大体量建筑内的锅炉房总蒸发量及单台锅炉额定总蒸发量不少都超出了《防火规范》的规定。
蒸汽锅炉房均应考虑泄压措施,泄压面积(玻璃窗、天窗、薄弱墙等)不得少于锅炉间占地面积的10%(上海市地方标准DBJ08-73-98规定,锅炉房泄压面积不得小于锅炉(包括锅炉前、后、左、右检修场地1m)面积的10%,泄压处不得与聚集人多的房间和通道相连。对设置泄压面积有困难的场所(地下锅炉房,较大的泄压面积,往往给建筑处理带来困难),将热交换器、水泵、分汽缸、水处理设备等移至锅炉间外,以最大限度减少锅炉间面积,从而减少泄压面积,这也有利于锅炉的灭火效果,同时减少了锅炉房灭火系统的造价。
2 热水锅炉房 热水锅炉房可以直接或间接地提供大楼空调用热,也可同时通过水—水换热器提供大楼生活用热水。民用建筑用热水锅炉根据需要可将供回水温度定为95℃、70℃,直接用于建筑采暖系统,也可通过水—水换热器向各用户提供所需的二次循环热水。空调用二次循环热水供回水温度通常设置为60℃、50℃。采用二次循环间接供热的系统,锅炉本体的承压可以控制在低压或微压范围。如果采用锅炉(锅炉本体,包括进出水接管尺寸等作相应调整,以适应空调供暖系统水量大、温度低、温差小的特点)直接加热空调系统热水,则锅炉供回水温度一般为60℃、50℃左右。可见,选用热水锅炉供热,既有高效节能、水处理简单、费用低等优点,又可比蒸汽锅炉更安全。正因如此,热水锅炉近年来得到较大的发展。
与蒸汽锅炉房一样,热水锅炉房不得直接设在人员较多房间的上面、下面、贴邻或主要疏散口的两旁。1992年颁布实施的《热水锅炉安全技术监察规程》(劳锅字[1991]8号)中,允许额定出口热水温度低于或等于95℃的热水锅炉房与住宅相连或设在多层建筑的地下室、半地下室、第一层或顶层中(在满足某些安全条件的前提下),对置于高层建筑的地下室、半地下室、第一层或顶层内的热水锅炉房,应同时满足单台锅炉额定供热量小于或等于7MW的限定条件。最近颁布的“《热水锅炉安全技术监察规程》修订条款”规定“设在多层或高层建筑的半地下室或第一层的锅炉房,每台锅炉的额定供热量率应小于或等于7MW,额定出水温度小于或等于120℃,且应满足《蒸汽锅炉安全技术监察规程》第184条相应条件。对于由于条件限制需要在高层或多层建筑的地下室、楼层中或顶层设置锅炉房时,每台锅炉的额定热功率应小于或等于2.8MW,且额定出水温度小于或等于120℃”,其对水温要求放宽,对锅炉的容量作了进一步限定,容量大小与蒸汽锅炉相当。现行的《高层民用建筑设计防火规范》与《建筑设计防火规范》对设于楼内(地下一层或首层)的锅炉房的限定条件中规定单台锅炉额定蒸发量不超过2t/h,总蒸发量不超过6t/h,没有直接提及对热水锅炉额定供热量与额定出水温度的限定。这应该说是一种疏忽。设计人员对此有两种理解,一种观点认为,从发生直接火灾的可能性及防火因素考虑,热水锅炉与蒸汽锅炉条件相近,所以设于楼内的热水锅炉容量的限定应比照蒸汽锅炉,即单台锅炉额定供热量应不超过1.4MW,锅炉房总供热量应不超过4.2MW。这样,较大工程锅炉房布置会很困难。另一种观点认为,客观上建筑物内的热水锅炉房,其出水温度一般不超过95℃,总体来说,比蒸汽锅炉更安全,“防火规范”又没有明确对热水锅炉的限定,工程设计时可以只参照《热水锅炉安全技术监察规程》执行。基于后一种观点,一般规模建筑物内锅炉房的布置比较容易满足有关“规范”、“规程”要求,对于没有蒸汽要求的较大建筑物,可直接选用热水锅炉作为热源,对于有蒸汽要求的较大建筑物可通过同时采用热水锅炉与蒸汽锅炉作为供热热源。一般民用建筑,蒸汽用量不会超过6t/h。在实际工作中,笔者常采纳后一种观点,但是,对于这种情况,应加强安全措施,同时应事先征求消防、劳动主管部门的意见,努力消除各种安全隐患。
热水锅炉间是否需要泄压措施,这主要取决于热水锅炉额定功率和额定出水压力的大小。对于锅炉额定热功率小于0.1MW或额定出水压力小于0.1MPa(表压)的热水锅炉间可以不考虑泄压措施。对于采用间接供热的热水锅炉,在一次循环系统中,只要将热水锅炉置于一次循环水泵的上游(吸入式),热水锅炉出水压力就很容易控制在0.1MPa以内,这样如有困难,可以不考虑泄压。但是有条件时,还是建议设置泄压窗,这样就是炉膛内发生爆炸,也可减少些破坏力,另外,还有利于自然采光和通风。
3 直燃型冷热水机机房 由于“防火规范”、“监察规程”等技术规定没有明文提到直燃型溴化锂吸收式冷热水机机房,一段时间不少人有一种误解,认为直燃型溴化锂吸收式冷热水机机房的布置可以不受上述有关限制。事实上,从直燃型溴化锂吸收式冷热水机的工作原理可知,燃油、燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机房与锅炉房相似,主机间属丁类生产厂房,其油箱、油泵间属丙类生产厂房,其燃气调压间同样属甲类生产厂房。机房一般应单独设置,且与其他建筑之间距应满足“防火规范”规定的相应的防火间距要求。有困难时,在满足一定的安全要求前提下,可将其置于建筑物的某些特定位置。机房设计的有关安全防火规定应参照微压热水锅炉房执行。一般认为,可以将其设置于多层或高层建筑的地下一层、半地下室、首层靠外墙部位。同样,在任何情况下,都不应将直燃机房布置于人员较多房间的上面、下面、贴邻或主要疏散口的两旁。如需设置于楼层中间或顶层或直燃机房额定功率较大的话,设计人员应事先请示消防主管部门,方案需经地、市级以上消防主管部门批准后方可实施。直燃型溴化锂冷热水机间可不设泄压措施,但与锅炉房一样,其燃气调压间应设必要的泄压措施,泄压气流不应危及人员及仪表设备等安全。
4 通风 设置于地下室的锅炉间、直燃型溴化锂吸收式冷热水机房均应设置机械通风措施,风量大小应综合除湿、降温、燃烧等因素确定。对于设在其他建筑物内的燃气锅炉间、燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机房,应有每小时不少于3次的换气量,换气量不包括锅炉(冷热水机)燃烧用风量。燃气调压间等有爆炸危险的房间,应有每小时不少于3次的换气量,并应设有换气次数不少于8次的事故通风装置。油箱、油泵间的排风、排烟系统应结合其灭火方案合理配置。锅炉间、油箱、油泵间、燃气调压间一般采用水喷雾灭火或气体灭火系统。一旦发生火灾,启动灭火系统工作,同时关闭通风系统及出入这些房间风道上的阀门,确认灭火后,再启动排风系统,排除残留气体。如采用二氧化碳灭火装置,为保证灭火后能从室内下部地带排除残留废气,房间的换气次数不少于6次/h,并于房间下部设排风口。
5 结语 5.1 现行的《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》中锅炉房等相关内容的条款应结合实际工程情况作细化和必要的调整,使之更具体化,更具有可操作性。
5.2 现行的《热水锅安全技术监察规程》应结合大量民用建筑实际情况,对热水锅炉出水温度、压力划分再细化,有可能将更低温度,更低出水压力的热水锅炉的容量等限制条件相应适当放宽以利于实际应用与操作。
5.3 规范制订部门应加强多部门、多专业协调,尽可能保证不同国家规范相关条款的一致性,以体现规范的严肃性,也利于设计人员具体引用。
5.4 设计人员应提高“规范”的法律意识,自觉严格遵守现有有关设计“规范”、“规程”等法律性技术文件。有具体困难时,应事先申报相应级别政府主管部门,通过专家论证等方式确定比较合理安全的设计方案。
参考文献 1 顾兴蓥,民用建筑暖通空调设计技术措施,中国建筑工业出版社.1996
2 中华人民共和国公安部.建筑设计防火规范GBJ16-87.中国计划出版社.2001
3 中华人民共和国公安部.高层民用建筑设计防火规范.GB50045-95.中国计划出版社.2001
4 中华人民共和国机械电子部.锅炉房设计规范.GB50041-92.中国计划出版社.1993
[关键词]铁路机械养护管理
一、我国铁路养护管理中存在的问题
1.工作人员专业素质与工作积极性有待提高
长期以来,铁路工务部门工作人员形成了许多计划经济体制下的不良习惯,比如吃“大锅饭”,喜欢占单位的便宜,工作中职责不清,缺乏责任心和认同感,工作效率不高,进一步学习的积极性也不高,导致其专业素质迟迟得不到提升,在引进机械作业后,机械与人力都无法发挥效能。另一方面,由于铁路基本处于露天状态,而且我国铁路养护的机械化程度并不是很高,工作人员往往要在恶劣的自然条件下开展工作,工作条件迟迟得不到改善,也使员工无法对工作投入更大的热情。同时,相关的人力资源制度的落后,也使员工无法得到有效的激励,员工的工作积极性有待提高。
2.专业工作队之间的信息沟通与协作意识不足
铁路养护工作需要电务、线桥、供电等多个工作队的参与,我国铁路养护部门长期以来多为各专业工作队组成,工作队独立进行工作。随着铁路货运量的加大和运行速度的不断提升,留给养护部门的工作时间也不断被压缩,对多工作队协同作业,进行综合养修的要求越来越高。但是,在目前的人员配置与知识技能水平条件下,专业工作队之间的信息沟通能力远远达不到要求,相关人员的协作意识也没有形成,这已成为养护工作进度的严重阻碍。
3.没有形成以减少养护工作量为目标的全局意识
一些发达国家在设计建设铁路线路时就力求最大程度的减少线路投入运营后的维修养护的费用,并减少施工对运输生产的干扰。而我国铁路的设计思想由于一直沿袭建国时的节约初期投资的观念,并注重工期,加上设计、施工、管理各单元之间缺乏统一的协调和监控,相互之间缺乏必要的沟通和协作,所以使得一些新线刚投入运营就开始需要维修,不仅导致后期成本的不必要增加,而且直接影响了线路的产出。
在具体的养护工作实施过程中,由于缺乏对经验资料的总结、分析与利用,在工作进行时无法进行预防控制,不仅没有减少之后的工作量,而且增加了再次维修的隐患。从而最大程度地减少线路大修后由于技术参数的变化对行车产生的影响,我国的铁路养护部门往往由于施工时间与现场监控水平的限制,施工后设备的技术指标己经与原有指标大相径庭,这必然对后续的养护工作造成影响,甚至对铁路行车造成影响。
二、完善铁路机械养护方法的几点对策
1.养修分开,机械作业为主
一些发达国家的铁路养护工作多采用养修分开的机制,平日的线路养护工作多由人工工作队完成,而线路的维修尤其是大修,则交给专业的机械化工作队进行,通过高度机械化的养修方式,尽可能减少人力成本,同时充分发挥机械作业的优势,以机械的检测结果为依据对人员的工作成果进行评价。
2.工作外包,严格监控、严格验收
国外的铁路养护工作尤其是大规模的维修多交与专业的维修公司完成,这些公司拥有先进的养修设备,可以集中资源完成所承包的工作,其工作效率较高,工作效果也比较好。在具体的工作中工务部门着重于监控与管理工作,通过制定严格的维修标准和工作制度,约束外包公司的行为,从而使最终的养修目标得到最大的实现。
3.充分利用信息化手段进行分析与控制
在高度机械化的基础上,对相关的检测检修数据进行全面细致的收集和整理,利用电子计算机与互联网建立数据库,形成不断更新的数据流,通过对数据的科学分析,找出工作中易出现在问题,及时予以解决,所积累的成功经验也可迅速形成制度,应用于相关的其它工作中。
4.设计建设时以减少养护工作为原则
设计时便以正常使用的时间内最大限度地减少基础设施的维修工作量为原则,通过对影响线路的各项因素的全面分析与合理预测,尽量减少在运行时可能出现的各种问题。在具体的建设施工过程中,严格遵循设计方案,采用先进的材料和施工工艺,保证线路的质量,使其在设计年限内正常运行,尽量避免产生问题增加养修的工作量。
5.全方位立体养护
所谓“全方位立体养护”,是一种新的设备养护维修理念和模式,把路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号、房屋建筑和给排水设施的作业内容统一起来,实行统一领导。同时,充分沟通协调各专业、各部门间的工作,通过有效的控制与调节,使各种养护机械正常发挥其作用,使各专业的各种问题在保证铁路正常运行的同时得到及时的发现和有效的解决。
铁路是一个高效运转系统。铁路养护部门最主要的任务是保障运输任务的安全完成并取得良好的经济效益和社会效应。铁路的一切设备、组织机构都是为这一目的服务。维护和维修是高速铁路保证安全的最基本要素之一,自然不会例外。铁路的固定设施主要由路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号、房屋建筑和给排水设施等组成。随着铁路运行速度与运行效率的提高,路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号和机车车辆关系更加密切,其相互影响程度非常高。
三、结语
目前大型养护机械的使用较为普遍,这些机械设备性能出色,能够同时完成多项专业的工作任务。但与此同时,对人工工作任务的要求并没有减轻,出于压缩天窗时间的考虑,要求各专业的工作人员能够在短时间内通力合作,充分利用机械设备共同完成工作任务,由于各专业间的工作性质有较大的差距,各专业工作队间的协调与互助也已成为养修队伍必须面对的一项挑战。
参考文献:
[1]冯晓芳.中国高速铁路的发展与展望[J].科技资讯,2009,(01).
[2]李长伟,王金虎,李华栋,户小明.重载铁路线路病害治理、维修和养护[J].太原铁道科技,2009,(02).
关键词:高墩分层投点测量精度
1、前言
如今,公路高架桥不断增多,桥墩施工难度不断增大。对于高桥墩来说,基础底面积小、墩身高,墩身柔度大施工精度要求高,是其显著的特点,施工时轴线很难准确控制。在施工过程中受到日照引起的温差、大气作用、机械振动及施工偏载等因素的影响,墩身的轴线就会发生弯曲和摆动,通常情况,这种弯曲和摆动幅度常常大于墩身施工精度,所以,必须采取有力措施消除之,以确保达到桥墩轴线的施工精度要求。
2、贵都三标高墩柱工程概况
贵都高速公路三合同段全标段高墩10根,分布于地形复杂的深沟之中,全线最高墩高达66m(四方坡1号高架桥2号墩)。如图1、图2为薄壁空心墩:
3、高墩柱施工精度要求
高耸构筑物一般设计新颖,技术复杂,施工精度往往高于现行规范的规定。高墩施工精度要求按照表1。
表 1
桥墩垂直度 0.3%H,且不大于20mm
轴线点平面位置精度 ±10mm
节段间错台 ±3mm
高程精度 ±10mm
4、施工中对高墩施工测量控制影响的主要因素
4.1、阳光照射的温差
在日光照射下,高墩的向阳面和背阴面温差较大,阴阳两面存在不均匀膨胀,使高墩向背阴面弯曲。冶金系统曾就该问题对百米以上的高烟囱进行了研究测试,测试结果如表2。
表 2
钢筋混凝土烟囱 建筑高度/m 测试高度/m 实测温差/℃ 实测轴线与铅垂线的偏离值/mm
某烟厂 100 100 20 60
某电厂 210 100 10 28.6
某电厂 210 98.82 6.2 25
从表2中的数据可见,日光照射温差引起的弯曲,对高墩等施工影响很大,且随温差增大而增大。
4.2、大气作用、机械振动和施工偏载
高墩存在一定的柔度,在风力、施工工作面机械振动以及施工偏载的作用下,施工平台会在一定范围内缓慢摆动,且这种摆动对高墩竖向轴线定位测量工作影响很大。根据施工时的试验研究,以及某钢筋混凝土塔的研究情况(表3)看,在不利情况下,大气作用、机械振动及施工偏载对高墩施工的影响要比温差的影响大得多。
5、针对高墩测量的影响因素,控制测量时采取的措施
5.1、时间段选择
在正常情况下,测量时间在早晨7:00―9:00或下午5:00―6:30最佳,可以有效地避开阳光照射的温差对立柱造成的偏移,但风力的影响是无法避免的,这个时间段不一定无风或风小,同样对测量有影响,测量精度无法保证。无风或弱风情况下,早晨7:00―9:00或下午5:00―6:30测量时间是可以选择的,但施工过程中,测量可能是随时要发生的,局限固定的测量控制时段就会出现施工等待测量现象,造成窝工现象,影响施工进度。
5.2、墩柱养生
墩柱周边加水及养生无风或风弱有太阳照射时,通过给墩柱砼周边加水及养生,安装喷水设施,使砼墩柱保持湿润状态,减少或消除日照对砼产生的温度升高或温差形成的不均匀膨胀。这样可以在不受测量时间段的影响下完成控制测量。
5.3、振捣方法
砼浇注过程中,两台振捣棒振捣时,应同时对称振捣,严禁振捣棒撞击钢模板,以避免钢模板因受外力振动而偏移。
6、桥梁导线控制网和水准控制网布设及要求
6.1、导线控制网的布设在高墩柱施工前,应在其施工范围内布设导线控制网,从以下几个方面考虑:
(1)控制网布设按照一级导线网进行控制;
(2)控制网应和两侧接线相连接;
(3)定期对控制网进行复核,避免产生位移、沉降未被发现,造成质量问题;
(4)控制网采用四边形网和三角形网,同时在桥梁两侧中线位置处布设控制点;
6.2、水准控制网的布设从以下几个方面控制:
(1)控制网布设按照四等水准网进行;
(2)控制网应和设计单位提供的水准点进行联测,不少于两个;
(3)定期对控制网进行复核,避免产生位移、沉降未被发现,造成质量问题。
7、高墩施工控制测量方法
7.1、分层投点测量定位
高桥墩施工应从两个方面控制其施工精度:一是保证墩身的铅直,二是保证两次浇注混凝土墩身的共轴性。对此,采用分层投点测量定位能取得好的效果。
7.2、分层投点的基本思想
在空心墩内部相隔一定高度搭建测量平台,在测量条件较好时,将埋设于地面的桥墩中心点逐层向上传递,用来控制桥墩的铅直精度。在施工过程中,从最靠近施工作业面的测量平台向作业面设置铅垂线,指导模板提升和定位,这样,即使在墩身弯曲和摆动很大的情况下,由于测量平台随机作业面一起“运动”,二者的相对位置变化很小,故可大大削弱墩身弯曲和摆动对施工精度的影响,确保相邻两次灌筑的混凝土墩身的共轴性。
7.3、投点方法
投点一般选在阴天或早晨没日光,且风速小于4m/s的情况下进行,所用的仪器为垂准仪。
在施工过程中,测量平台常因处于“运动”状态而偏离铅垂线位置,因此,从测量平台向施工作业面设置铅垂线,最好利用置平范围大的自动置平垂准仪,采用这种垂准仪不仅作业速度快,而且精度高。
7.4、分层投点精度分析
7.4.1测量平台上设置桥墩轴点的精度
测量平台上的桥墩轴点,其精度受垂准仪相对精度my和设点精度ms 的影响。假定分层投点的距离为d,则桥墩轴点的设置精度为:
7.4.2最上层测量平台处桥墩轴线位置精度
在有利条件下投点,当高度为100m左右时,摆动幅度一般不超过20mm。设最上层测量平台距地面的高度为H,摆动幅度为A,从地面到最上层测量平台的投点次数n= H/d,墩轴线相对铅垂线的偏角a=arcsin(A/H)。假定墩身的摆动幅度与高度成正比,则最上层测量平台处桥墩轴线的位置精度为:
7.4.3从最上层测量平台控制墩身施工精度
在最不利的情况下,假定设置在最上层测量平台上的墩中心点因墩身弯曲和摆动偏离设计位置的最大距离为L,最上层平台到施工作业面的距离为h,则从最上层测量平台控制墩身施工的精度为:
表6 列出了当H=100m,ms=±1.5mm,my= 1/10000时m3与L、h的关系,从中可以看出,在一定距离范围内,即使在最不利的情况下,利用最上层测量平台来控制施工,也可以满足施工精度要求。
7.4.4标高传递
当桥墩标高精度要求高时,利用EDM三角高程测量来传递标高往往达不到精度要求。我们认为简单实用的方法,是用经过检定的50~100m 钢尺配合水准仪来传递标高,不需要对钢尺进行温度改正,因为钢尺与钢筋混凝土的线膨胀系数实际上相差无几。
8、注意事项
(1)测量控制时应选择一个时间相对固定,气温相对恒定的时间段来测量,数据才有可比性。
(2)激光垂准仪对空气湿度较为敏感,在雨后或大雾天最好不要用激光垂准仪测量。
(3)墩身施工垂直度要求高,模板的调整比较费时间,用垂准仪控制比较方便且可以连续监控,通过几次循环后再用全站仪进行精确复核即确保了垂直度又保证了施工进度要求。
(4)仪器每个月应进行定期的效验,确保其准确。
9、结束语
在一般高速公路桥梁的施工中,对墩轴的温差弯曲和摆动都忽略不计,但墩高超过一定高度后,墩轴的变形量已达到不可忽视的地步,这是我们在高墩施工中应该而且是必须考虑的问题。
参考文献:
[1]张正禄.李广云.工程测量学. 武汉:武汉大学出版社,2006
[2]潘正风.程效军.数字测图原理与方法. 武汉:武汉大学出版社,2004
[3]秦绲.李裕忠.李宝桂.桥梁工程测量.北京:测绘出版社,1991