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圆管涵施工技术在公路工程的应用

2020-09-07 09:42 来源:公路工程论文 人参与在线咨询

摘要:针对某公路工程实际情况,对其圆管涵施工中使用的技术方法进行分析探讨,内容包括施工准备、测量放样、基础开挖与地基检测、垫层施工、底板浇筑、安管、包封浇筑、回填施工、洞口施工,经实践和检测,该工程圆管涵施工质量合格,所用施工技术合理可行,可供同类工程参考借鉴。

关键词:公路工程;圆管涵施工;公路施工

0引言

圆管涵凭借其力学性能良好、结构简单、施工便利、工期较短和成本较低等优势,在公路工程尤其是农村公路工程中得到广泛应用。为保证圆管涵的施工质量,发挥其各方面优势特点,需要根据工程实际情况,采用合理可行的施工技术。

1工程概况

某公路工程第四标段起讫桩号为K14+500—K15+719.173,线路总长1219m,主线段路基设计宽度为23.5m,该标段内设有双孔圆管涵。现围绕该工程实际情况,对其圆管涵施工技术具体应用进行如下分析。

2施工准备

2.1组织准备

以圆管涵施工工艺具有的特点为依据,结合施工的顺序与工期要求进行管理队伍、施工队伍与各专业班组的建立。

2.2技术准备

组织工程施工人员认真熟悉图纸与相关资料,并对相关技术规范进行学习,确认图纸内容是否齐全,是否存在遗漏和差错等,当发现问题时,应做好相关记录。以建设单位提出的控制点为依据,结合现场实际情况,制订合理的工程测量方案,对测量控制网进行适当加密,保证测量控制结果的精度,并对现有的控制点进行有效保护。切实做好施工开始前的技术培训与交底工作,制定合理的工艺标准及保障性措施,完善技术管理制度及其实施细则[1]。

2.3物资准备

制订不同物资的采购计划,针对不同物资,采用不同的贮运方式,使各类物资都能顺利进场,现场施工物资正常运转,避免由于物资准备不足对正常施工造成影响。

2.4机械准备

组织施工中需要使用的各类机械设备进场,并对其进行必要的检修与维护,使施工顺利完成。

3施工技术

3.1测量放样

以监理工程师提出的数据为依据实施放样,然后采用监理工程师提出的方法确定管涵施工范围,并用白灰施划。

3.2基础开挖与地基检测

在沟槽开挖之前应对管线位置进行调查,相关物探人员应对管线的实际高程进行测定,同时在现场开挖出探坑,准确标记现有的管线,在开槽过程中,如果遇到管线,应采用人工进行开挖,具体施工中,若遇到无法明确的管线,应先予以有效保护,然后通知相关部门及时处理[2]。土方开挖采用专门的机械设备进行,在槽底应保留20cm由人工清底。以开槽的深度为依据,结合土质情况确定适宜的放坡坡度,当遇到不良地质条件时,需对放坡的坡度适当增大。如果现场无法放坡,则沟槽开挖完成后,应采用背板和支撑充分结合的方式对边坡进行支护,操作面的宽度应达到70cm以上[3]。开挖产生的土方应堆放在与槽边相距1m以上的位置,堆载的高度不能超过1m,下管其中一侧槽边不允许堆土,若必须堆土,堆土的数量不能过多。将沟槽开挖好以后,由专门的技术人员对地基实施钎探验收,经验收确认合格后,即可开始下一道工序的施工。同时,在槽底设置排水系统,于槽底周围开挖临时排水沟,并在角落处布置集水井,用于排出地面上的积水与地下水。

3.3垫层施工

待槽底检验完成并确认合格后,在其表面卸载砂石料,然后以放线的高度为依据,由人工进行分层摊铺和找平,再用平板振捣装置将垫层材料振实。垫层的宽度与顶面实际高程都应满足工程设计要求。

3.4底板浇筑

待垫层施工完成并检验确认合格后,及时进行混凝土的浇筑。模板由木模通过拼装而成,在模板的外侧应使用钢管进行加固,同时在边坡上设置短方木。在混凝土浇筑施工前,先将垫层的表面润湿,浇筑时,应对底板顶面实际高程进行严格控制,在承插口应预留大头,待浇筑完成后,立即进行养护[4]。

3.5安管

3.5.1下管

下管使用起重机进行,辅以必要的人工配合。在下管之前,应对管材实施外观检测,如果管材上有破损,则不允许在施工中使用。同时,在混凝土表面弹出线路,以对管的具体位置进行控制。先在管线其中一侧排放管子,排放时,应避免管子间发生碰撞。在吊管的过程中,应安排专人进行指挥,在钢丝绳与管体间设置橡胶,以减少管体的损伤,下管应缓慢进行,避免对管道的基础造成扰动[5]。

3.5.2稳管

安管应从下游处开始进行,承口方向为进水方向。首先,按照井位把第一节管固定好,然后对第一节管承口对应的工作面进行清理,并均匀涂抹润滑剂。同时,在管体上套上钢丝绳,在之后撞口过程中使用。

3.5.3上胶圈

将第二节管插口对应的工作面清理洁净,在插口的顶端设置胶圈,其中,插口顶端即为工作面始端,将胶圈设置好以后,应保持均匀和平直,没有扭曲。通过该处理,能在撞口过程中确保胶圈均匀滚动。

3.5.4对口

利用吊链与三脚架将管子吊起,使其处在水平的状态,从槽底部稍离后停止起吊,用边线对管身具体位置进行调整,确保管子的中线满足工程设计要求。插口需要与承口完全对准,以此为下一步施工提供便利。

3.5.5撞口

撞口方法为吊链拉入法。在安装好的管上缠绕钢丝绳,并在承口处设置后背横梁,该横梁主要由三部分构成,分别为橡胶垫、槽钢与方木。在横梁的两端设置好钢丝绳后,同时拉动吊链,确保胶圈可以在插口与承口之间均匀滚动。撞口时,应注意对管子实际状态进行检查,确保管子受力均匀,始终保持在水平状态,并随时对吊链进行调整,在必要的情况下,也可对三角架进行调整[6]。撞口时,若胶圈的滚动无法达到均匀,应立即进行调整,调整过程中不可使用錾子,宜使用木棒进行,这是由于胶圈容易折断,在捣击的过程中应减轻力度,同时对胶圈和承口之间的接触情况进行检查,确认是否保持紧密和均匀。

3.5.6检验

将一节管安装好后,对其轴线位置和实际高程进行校核,经校核确认满足设计要求后,锁定管体,并在两侧进行支撑加固。3.5.7锁管待撞口完成后,为避免前几节管发生移动,可使用混凝土垫块支撑。

3.6包封浇筑

包封混凝土应分成两次进行浇筑。先对下部包封进行浇筑,其模板由钢模通过拼装制成,在模板的外侧还要采用双钢管进行加固,同时在边坡上设置短方木。在模板的内侧,应使用预埋在基础中的钢筋头固定。在混凝土浇筑之前,先对连接面实施凿毛处理,然后用清水将其冲洗干净,在浇筑的过程中,应加强基础和管之间的接触处振捣。浇筑施工中,振捣是保证混凝土达到密实的关键所在,浇筑需在两侧同时开始,以免管子产生偏移。将下部混凝土浇筑好后,即可对上部进行浇筑。

3.7回填施工

(1)待涵洞施工完成后,采用和路基完全相同的填料对基槽进行回填。在回填的过程中严格按照相关技术规范实施,即保证分层与对称,在管涵的两侧,高度差不能超出30cm。回填完成后,用液压夯将其夯实,一般分层压实厚度应控制在15cm以内,使压实度不低于96%[7]。(2)背部死角等无法使用大型机械设备碾压的部位,应由人工使用小型机具夯压。回填的表面应保持平整、密实和均匀,且排水应保持良好,避免松散、翻浆与软弹。(3)回填需要在两侧同时进行,在与涵顶相距不足0.5m的范围内不可使用大型机械设备来碾压,另外,当覆土深度在0.5~1.2m时,不可使用超过15t的静碾。

3.8洞口施工

圆管涵的进水口和出水口均使用浆砌片石进行砌筑,具体包括洞口的铺砌和一字墙与八字墙砌筑等。洞口沟床应保持顺直,和排水系统之间的连接应保持圆顺与稳固,以确保流水顺畅,防止对路堤造成损害。在现场施工中,还要注意以下事项:(1)砂浆的拌和必须严格按照设计确定的配合比进行,其标号应达到设计要求,拌和的持续时间应达到20min以上,使砂浆的拌和达到均匀。(2)在砌筑过程中砌块应错缝,将砌块嵌紧之后,砂浆应保持饱满,没有空洞。(3)在外圈定位与转角的部位,应使用形状方正且相对较大的片石,同时长短相向与里层片石咬接。(4)将大块片石放到下层,在砌筑过程中,应选择形状与尺寸都比较适合的片石,将尖锐的部分凿除。当间缝宽度相对较大时,需在浆缝当中塞入小块碎石,其高度不能超过砌缝。(5)砌缝的宽度不能超过2cm,同时不能有干缝和死缝。(6)对于施工用浆砌片石,其检查项目和允许偏差如表1所示。

4结语

综上所述,圆管涵是公路工程最常用、施工最简单的涵洞类型之一。目前,该工程的圆管涵施工已经顺利完成,经检查,其施工质量合格,所用施工技术合理可行,可为同类工程提供技术借鉴与参考。

参考文献:

[1]张红军.桥涵工程施工质量提高与控制研究[J].中国新技术新产品,2017(10):81-82.

[2]李丽光.公路桥涵勘测设计中的常见问题及其对策[J].工程建设与设计,2018(13):137-139.

[3]朱俊.马巢高速公路桥涵设计创新小结[J].黑龙江交通科技,2017(11):77-78.

[4]张杰,姚杨.公路桥涵通用规范汽车荷载及其响应的比较[J].公路与汽运,2017(2):122-125,130.

[5]贾文世.浅谈公路桥涵勘测设计中的常见问题和策略[J].科技创新与应用,2017(8):248.

[6]秦晓燕,王雪松,王艳军.山区高速公路小桥涵水文计算的优化设计[J].城市道桥与防洪,2018(6):98-101,370.

[7]颜学文.公路桥涵路基加固和防渗工程中注浆施工技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2017(4):121-122.

作者:王丽珍 单位:山西路桥第一工程有限责任公司

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