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关键词:预应力 施工技术 市政桥梁 应用
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言
在现代社会中经济高速发展,由经济发展催生了高新科技的进步,这种进步体现在我们所接触到的各行各业,而在建筑行业中表现的尤为明显。我们可以观察到,由于人们大量的将高新科技应用在建筑行业中,使建筑行业的建筑质量不断提高,建筑工期不断缩短,建筑的效率与日俱增。但是在建筑业高速发展的同时,我们也应该注意到一些问题,如预应力构造问题等。本文在讨论市政桥梁建筑问题时,针对预应力构造问题进行了阐述,并且指出了市政桥梁建筑项目将预应力加入其中时,需要使用一系列安全控制办法,比如对于建筑所用材料进行管控和测试,有必要是还要经过实验室测算,在结果合格后,方可进行预应力施工。在施工之初,还要对材料进行全方位的检测,并对人员进行全员培训等等。下面我就将在施工过程中碰到的预应力施工所涉及到的一系列问题进行阐述,并对市政桥梁工程中的预应力应用进行简要介绍。
一、预应力施工材料的安装
1、SBG塑料波纹管是预应力施工过程中主要的施工材料之一,在预应力的施工中,发挥这十分重要的作用。对于SBG塑料管的安装过程,施工人员需要提高注意力,首先要将直径相配套的管材进行对接,之后需要采用注胶或是其他方式将接扣做密闭处理,这是为了使管材更具密闭性,避免在操作的过程中管材会出现漏浆、进入空气等现象的发生。其次,由于箱梁中钢筋数量多而密集,波纹管在施工过程容易出现破裂和变形的情况,在施工中,要注意对横隔板及腹板位置的波纹管的保护和定位,防止出现在混凝土浇筑中损坏和偏差。此外工作人员还需要注意的是,在施工前要检测SBG波纹管的质量,确定其质量合格且有厂商的合格认证后,方可进行正式施工,一方面避免了由于管材的质量问题而导致的施工问题,另一方面也提升了工作效率和工程整体的质量。对工程的保质保期完工提供了保障。
2、在选择锚具材料时,施工人员或是采购人员要对锚具的尺寸、规格进行严格的检验,并且尽量要购置同一生产商同一批次的产品,避免出现较大的尺寸误差。在一般情况下,技术人员首先通过抽样的方式对锚具进行实验室的严格检测,若发现锚具的样本检测处于不合格状态,则有权要求施工人员停止使用该种锚具。在实际工作中,技术人员为了保证锚具的质量,一定要加大检验的力度,扩大样本数量,使锚具的检测精确度提高。我国施工材料的规定可以详细参见《公路桥涵施工技术规范》,并依照其标准进行严格执行。
3、钢绞线对预应力施工的质量有着很大的影响,一般情况下,使用钢绞线可以节省单位工程1/3左右的钢筋用量。故在钢绞线进场后,施工及监理人员需对进场钢绞线的几何参数、表面状态、松散性、断裂荷载、屈服荷载、伸长率、松弛等进行检查。在预应力施工的过程中,对于钢绞线的安装以及制作,都有着十分严格的要求。首先要保证钢绞线的质量,施工人员必须将铁丝绑扎切割口0.05米左右的位置,在机械切割完毕之后(严禁使用火焰切割),需要使用胶布或是其他粘合剂将铁丝进行固定,以免出现铁丝在安装过程中散头的现象,如果发生散头的现象,会影响铁丝的强度与韧性,为工程埋下安全隐患。
4、预埋件安装是预应力施工中较为精细的项目之一,从一定程度上决定了预应力是否能够达到承载要求。此外,为了保证预应力的质量,在必要情况下,对预埋件的结构进行焊接处理,既保证预埋件的强度,也防止出现锚固端因无法承担所给予的预应力而出现崩塌所导致的安全质量事故。
二、预应力施工材料的检验
为了使市政工程能够真正的推动中国的城镇化进程,也为了市政工程能够真正的为人民服务,前提就要保证市政工程的施工材料。在正式施工进行前,技术人员以及相关采购人员需要到场为所有材料进行检测。包括施工材料的类型、数量与质量等。在预应力工程的施工中,对于钢筋的检测要放在首位,由于钢铁行业的特殊性,其质量稳定程度与温度、湿度和所用矿石原料的纯度等都有关系,所以钢筋必须是同厂家同批号且同批次的,这样才可以保证在建筑的过程中,钢筋所在部位所受力相同。钢筋的批次一般以六十吨为一个单位,在不足六十吨时,以该型号钢筋进场数量作为一个批次,检测时按照单位进行。当对化学和物理成分进行检测时,如果没有达到相应的标准,需要进行二次取样检验,如果二次取样仍不合格,则钢筋被判定为不合格,需要做退场处理。如果二次检验合格,需要继续进行三次检验,待第三次检验合格,方可使用该批次钢筋。
三、预应力施工的准备工作
预应力施工之前,还要对设备进行相关检测。首先把压力表和千斤顶进行调试,并且校验其精确度,这项工作按规定应该在实验室完成。在实际操作中,压力表与千斤顶进行配套操作时,要注意操作的流程与方式,并且一定要按照标准进行,同时做好施工记录。在检查设备或是材料的密实性时,如果偏差较大,要使用砼进行处理,在砼的硬度达到成型时的九成时,才可以进行再次检测。
四、预应力施工材料的施加
根据伸长量的不同可分为二次张拉与一次张拉。当单端伸长量超过20厘米时采用二次张拉,小于20厘米采用一次张拉。张拉是砼强度必须有达到设计强度的90%与砼浇筑5天的资料。不合格的认定:由锚具所引起的滑移量大于3mm;实测伸长值的两端之和超过计算伸长量的±6%。锚具内夹片错牙在10毫米以上;锚具内部断裂层次过多;在进行灌浆的过程中出现了漏浆。
五、预应力施工的退锚、灌浆及封锚
市政桥梁工程预应力施工的退锚注意事项:张拉发现滑丝、断束、断丝等现象,需对已经锚固的钢束进行卸锚。市政桥梁工程预应力施工的灌浆工作:①配合比:在压浆之前进行试配,采用等级为P.O42.5的普硅酸盐水泥进行压浆,水灰比在0.3左右。②灌浆:主要的问题是控制压力,在压力较大或是较小的情况下,可以采用调整注入口直径进行输出压力的调节。
六、加强预应力施工材料的现场管理及质量控制
1、设置合理的建设施工安全方法
在施工前要制定一套相应的安全措施,以确保在施工的过程中有章可循、有章可依。设置合理的安全施工方法,可以参考其他施工工程,并加入预应力工程的特点,这对于安全施工具有重要的实际意义。比如规定:没有经过培训的人员不准进入工程施工现场,没有进行相应技术的场内员工,不得接触或使用相关机械设备,并且要求在是施工场地内物品摆放的位置,工程机械使用规范等等。这些都是为了保证工程的安全可靠,也是提高工程施工效率的重要手段。
在制定规则时,需要由技术人员、施工人员与监理人员共同协商设置,既要体现民主性,又要体现出一定的科学性,照顾到全体施工人员的利益,目的是为了使工程保质保期的完成。
2、积极地开展场地以及品质管控活动
进行预应力的品质管控以及场地物质的控制,需要从具体层面进行具体分析,由于各项工程千差万别,所处的地理位置,所接触的施工人员等都存在着差异,所以在开展具体工作时,要注意总结方式方法,及时做出适当的管理策略。工作人员要本着如下原则进行质量的把控:第一,需要施工合格的材料进行施工,每种材料在使用之前,都要由技术人员进行检验,待确定材料没有出现变质现象等对其正常使用产生影响的状态外,方可使用;第二,要对机械设备进行严格放置。机械设备需要有固定区域进行摆放,并且这个区域不能够离工作人员休息区太近,也不能够里未加工材料太近,一般将大型的可移动机械设备放置在工程场地远离员工休息的角落;第三,关于材料的堆放。重要的问题是做好防雨防火准备,并且在堆放材料的区域树立标识牌,写明“供施工使用“,并标明品名、数量、重量等基本信息;最后,工程领导小组人员要负责为施工人员培训,对其进行技术交底,使其在工作中做到“零障碍、零失误”。
结束语
综上所述,预应力施工质量的控制在桥梁施工中有着不可替代的位置,为市政桥梁的安全服役起到了十分重要的作用。所以,有关部门在对市政桥梁进行修筑的过程中,要将预应力的设计和施工摆在相对重要的位置,严格对预应力施工的材料进行质量把控,并对施工技术进行严格监管,保证在施工的过程中做到万无一失。监理人员、施工人员与技术人员要在施工前进行专业技术交流活动,做到技术无盲点、施工无难点、检测无缺点的“三点”。此外还要注意对一线施工人员进行专业技术的培训,并在施工中严格遵守我国相关法律法规,尊重人民的首创精神,保证市政工程真正的为人民谋福利。
参考文献
[1]曹坤平,王朋,许振伟,市政桥梁建设中预应力施工技术的应用[J],企业技术开发,2013年14期
关键词:公路工程;路基;施工处理
Abstract: This paper discussed the construction technology of subgrade filling, filling compaction, drainage, protection and special area etc.
Keywords: Highway Engineering; roadbed; construction process
中图分类号:U213.1文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)03-0001-02
路基工程建设作为公路交通工程建设施工的重要组成部分,其施工质量的优劣将直接影响到道路工程整体项目的施工建设质量,一旦出现质量问题势必将会干扰了国家交通运输事业的发展,和人们道路交通出行的安全性和质量性。因此,对于道路路面工程的施工建设必须对此加大重视力度,不仅需要有完善的施工管理工作的支撑,更需要有科学的、合理的施工技术的指导,以保证道路工程中的路基施工质量符合国家相关规定的要求。
1路堤填筑前原地面处理
路基的施工质量,是整个路线工程的关键,也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程,必须扎扎实实地进行路基的填筑,尤其要重视原地面的处理和坡面基地的处理。
1.1 填筑路堤时应首先进行原地面处理
当路堤填筑高度不小于1.0m 时,应注意将路基范围内的树根,草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而定,一般以不小于30cm 为宜,并予以分层压实。如发现草炭层、鼠洞、裂缝,应更换符合条件土的回填,并按规定进行压实。路堤通过耕地时,路堤填筑施工前必须预先填平压实。如其中有机质含量和其他杂质较多时,碾压时因弹性过大,不易压实,应换填土。
1.2 坡面基底处理
当坡面较小(横坡小于1:5)时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上。但坡度较大(横坡大于1:5)时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法而不同,台阶顶面应做成向堤内倾斜3%~5% 的坡度,并分层夯实。当所有台阶完成之后,可按一般填土进行。
2. 路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,禁止使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50,塑性指数大于26 的土,一般不宜作为路基填土。
2. 1 控制最佳含水量
保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。由于当地土质含水量特别大,通过翻晒来实现,使其达到最佳含水量。
2. 2 掺外加剂改良
对含水量大、塑性高的土或强度不足的其他材料如含有大量细粒砂的砂质土掺入石灰、水泥工业废料或其它材料的稳定剂,对土的性质进行改良,达到填土要求。
2. 3 采用不同土质填筑路堤时,采取以下措施
①层次应尽量减少,每一结构层总厚度不小于0. 5m,不得混杂乱填,以免形成水囊或滑动面;
②透水性差的土填筑在下层时,其表面做成一定的横坡,以保证来自上层透水性填土的水分及时排出;
③合理安排不同土质的层位,采用不因潮湿及冰融而变更其体积的优良土填上层,强度较小的应填在下层;
④在不同土质填筑的路堤交接处应做成斜面,并将透水性差的土填在斜面的下部。
3.填土路基压实
路基施工时,应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行,并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,还要有一定素质的施工队伍来重视。
4.软土地基处理
软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。一般按处理的部位可分为地基处理和路堤处理,处理的方法为:
(1)对于路基高度不高,软土层或淤泥层比较薄的地段,采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理,以增强路基。
(2)对于排水地基,根据实地情况,采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。
(3)对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况,采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
(4)对于软土路堤的处理,采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。
5.排水设施与路基的稳定性
为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。对于黄土地区的排水设施应注意防冲、防渗以及水土保持问题。
(1)在一般路段,路基排水沟渠包括边沟、截水沟、排水沟,要注意防渗、防冲,采取加固及防止渗漏措施。黄土地区公路边沟以采用砂浆砌片加固效果较好,截水沟应设在离堑顶边缘以外不少于10m 的地方,断面不宜过大,沟底纵坡宜在 0.5% -2. 0% 之间,在填挖交界处引出边沟水时,注意出水口的加固。
(2)在垭口、深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对坡面径流进行调治与防护;在冲沟头植树,防止冲沟溯源侵蚀,危害路基;布设在沟谷的路线,在沟谷中筑坝淤地,并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝池、水窑等。
6.桥头、涵洞两端的路基处理方法
桥头、涵洞两端引起的跳车现象,成为各个公路路线上一个主要克服和攻关项目,如处理不当,会影响整条线路的美观与使用。
(1)地基加固处理,为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需对地基进行加固,尤其是特殊路基,如软土地基、湿陷性黄土地基、河流相冲击洪积物地基等需进行特殊处理:软土属高压缩、大变形地基,对该地基首先采用插塑料板、袋装沙井的超载预压等方法进行排水加固,其次根据填方路堤的压力计算,采用喷粉桩、挤密庄等进行加固处理;河流冲积物,使长年累月积累下来的,沉积物种类多,要充分分析其成份,做好设计,进行地基渐变加固;湿陷性黄土要做好防排水设计,采用强夯等办法进行加固。
(2)桥头设计过渡段,即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置搭板,可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥涵结构物上,车辆行驶就不至于产生跳车。
(3)台背填料的选择,在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可选用当地的石渣、砂砾等优质填料;在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位,尽量选用内摩擦角大的填料进行填筑,而且施工时应注意填料土压的平衡,不发生偏移,以免造成工程事故。
(4)在靠近构造物背后设置必要的地下排水设施,也可在桥台与填方结合处及过渡段的路面下设置垫层,防止路面下渗水进入填方,对中间为砂砾填料、两侧为土类填料的填方与加固地基的连接处做纵向集水管和横向排水管,以排泄填方与加固地基之间的下渗水。
结语
路基的质量对整条公路的使用性能有很大的影响,所以,在路基施工时一定要严格按照规范设计要求进行,采用新方法、新技术,根据实际情况采取相应的措施。只有始终坚持技术标准,加强施工管理,强化质量意识,才能提高公路的使用质量。
参考文献:
[1] 徐培华,郑南翔,徐玮.高等级公路路基路面施工质量控制技术[M].人民交通出版社,2005.11.
[2]于景臣,郭毅先,付慧,梁世栋.路基路面施工技术与案例分析[M].黄河水利出版社,2009.07.