更新时间:2023-03-25 07:39:57
关键词:施工技术;高强混凝土;措施
为了确保路桥投入使用后行车的安全性、舒适性和可靠性,并且延长其使用寿命,必须制定和落实科学、合理的路桥施工技术控制措施,重视对施工过程中每个环节、每道工序的技术控制,尤其要加强对关键施工技术的控制,以提高整体工程施工质量。
1. 路桥施工准备阶段的施工技术控制措施
路桥施工项目具有施工技术复杂、工种多、线路长、任务重、工期紧等特点,并且还需要投入大量的人员、机械设备、材料,致使项目管理难度较大,这就需要施工管理人员必须做好各项技术准备。为了更好地控制路桥施工技术,所以在前期准备工作中要求技术人
员要完成以下工作:
1.1 研究和分析施工图纸,优化施工工序
在认真研究和分析施工图纸的基础上,针对具体的施工合同要求,最大限度地优化每一道工序,每一分项工程 同时考虑施工队伍、资金、材料供应、设备等资源状况,以及气候、施工地理位置等自然条件,科学、合理地做好施工计划,并以横道图或网格图表示出来。由线至点、从小到下,确保每一分项工程都能纳入受控范围中。
1.2 做好技术储备
技术储备是实施施工技术控制的基础工作,包括技术管理人员、技术工长及施工人员的新技术及新工艺的培训、施工的规范操作以及技术交底等工作。只有拥有高素质的技术管理人员,熟悉和掌握施工现场、施工工艺,才能确保施工过程的每一道工序步骤所运用的施工技术尽在控制之中。同时,要对可能发生的突发状况制定好处理方案,以便在施工工期内完成施工任务。做好先进施工技术培训和技术交底工作,让施工技术人员、工人掌握新的施工工艺、新施工材料特性,共同提高施工技术操作水平,进而提高施工质量。
1.3 建立健全质检制度
从技术角度出发,施工质量问题是否能够到达相关设计和有关规定的标准要求,不仅仅要在施工过程中对每一道工序作出严格的要求、规范,还必须建立完善的质检制度,运用科学的质检手段,定期对工程进行质量跟踪、检查,及时确定每一道工序、每一施工工艺是否达到相应的质量验收标准,从而保证工程质量。
2. 路桥施工中选用高强混凝土
为了满足我国经济和社会发展需要,目前建设的桥梁逐步向大跨度发展,而混凝土自重大的缺点极大地限制了桥梁跨度的进一步提高。所以怎样提高混凝土的强度、降低其质量,成为了路桥施工中需要解决的技术问题。随着新材料在路桥建筑中的广泛应用,高强混凝土以其强度高、质量轻的优势成为了一种理想的结构用混凝土。高强混凝土是由普通砂、高强陶粒、水泥和水同时掺加粉煤灰矿粉 矿渣 硅粉等混合料配制而成。只有保证其强度在LC30 以上,密度小于1950kg/㎥,才能使高强混凝土的质量减轻、降低桥梁自重、增大桥梁的跨越能力、提高桥梁的耐久性、抗震性、降低桥梁高度。因此,高强混凝土成为了今后桥梁施工主要使用的材料之一。
3. 路桥施工关键技术控制的措施
3.1 过渡段施工技术的控制措施
路桥过渡段普遍存在不均匀沉降的问题,致使桥头跳车的现象时常发生。所以,首先要分析总结过渡段沉降的原因,而后针对沉降的原因在施工技术方面制定有效的控制措施,这样才能从根本上解决沉降问题。
3.1.1 选择适宜的路桥过渡段路堤填料。在实施路桥过渡段路堤填筑之前,谨慎选择施工路段的填料
因为孔隙率较大的填料,很难控制其压实度。在工程投入使用后,由于在路基路面的横载和车辆载荷的共同作用下,极易引起地基的压缩变形。所以,要对预选作为填料的各种土壤进行实验,比较土壤的各项技术指标,从中选出最为适宜的土壤作为过渡路堤的填料。
3.1.2 运用土工格栅
土工格栅具备典型的应力和应变分散,对土体侧向变形具有较强的约束力,进而增强路基的整体稳定性。由于土工格栅具有一定的弹性,即使在车辆荷载反复的作用下,也不会产生较大的变形累积。同时,使用土工格栅还会使上部荷载在路基中重新分配,减少桥台台背的垂直应力。所以运用土工格栅也成为能够防止沉降的一种有效施工技术控制措施。
3.1.3 合理设置缓和过渡段
由于桥梁为刚性结构,基本不产生沉陷,而桥梁的地基土质会因为天然孔隙率大、含水量高、抗剪度差等特性,在长期受桥梁自重和行车载荷作用下发生沉陷。所以,当桥梁地基为软土地基土质时,可以实施在各段不同强度之间设置强度过渡段的技术控制措施,来减少沉陷产生的可能性。
3.1.4 优化桥台结构的选择
在多种多样的桥台结构中,笔者认为装接台帽的桥台结构最有利于缓解路桥过渡段的沉降。它不受施工作业面的限制,并且便于大型机械进行碾压施工,其压实度易达到施工设计要求。
3.2 路基面防水施工技术控制措施
路基面防水施工的技术控制直接关系到路基面防水层质量和
沥青路面铺筑层质量。有效的防水施工技术可以防止水渗入到路桥混凝土里产生钢筋锈蚀,避免水泥混凝土由于胀裂对路桥结构造成破坏,进而起到延长路桥使用寿命的作用。下面提出三种防水施工技术控制措施:第一,在路桥混凝土路基浇筑完成后,在初凝阶段使用钢丝刷进行表面拉毛处理以增加道桥路基面的粗糙度,这样有助于增加路基面与防水层和沥青路面铺筑的粘结力;第二,重视处理暴露水泥混凝土路基面的细节缺陷。对于水泥混凝土产生的细微裂纹,可以使用打毛处理的方法从而使这些裂纹暴露出来,让防水层更好地渗透和封堵缝隙;第三,对于在沥青路面上出现的拥包、油浪、网纹及车辙,可以使用铣刨机进行路面处理,彻底清除掉路基表面的浮浆,进而提高路基面与防水层和路面铺筑的粘结强度。
[关键词]路桥工程;衔接技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)31-0067-01
0、引言
路桥工程施工中路与桥衔接问题是一大技术难题,许多道路行车过程中的桥头跳车是很严重的,所以如何对这个病害进行处理以及预防是施工技术难题。因道路发展的需要,桥梁设计在整个公路建设中所占的比重也不断提高,而桥梁衔接段的设计在桥梁设计中可谓是重中之重,其设计的好坏直接关系到行车的安全与舒适与否。在进行桥梁衔接段的施工时,若不注意进行研究,很有可能出现桥台路基沉陷的情况,不但影响道路交通,而且在维修时也会花费甚多。因此在进行桥梁衔接段的施工时,不仅要确保有高质的材料,还要有先进施工技术的指导。
1、公路桥梁施工衔接段的技术研究
在路桥施工的衔接段经常会发生路基和桥涵不均匀沉降的现象,从而出现台阶,而这些台阶在达到一定的数量后就会使车辆在行使中出现非常明显颠簸与跳动。又因荷载原因,这些台阶也经常会出现两边高中间低的形状。这些台阶的产生会使车辆的速度受到限制,而车辆速度降低的程度要视路面情况与台阶高度及车辆类型而定。一般情况下,当车辆在距离桥头台阶150-200米的距离时就应开始减速,当驶过台阶后大约也是这个距离,才能开始加速或恢复正常速度。而当出现较高公路线形和较高桥头引道路堤时,就会发生沉陷与变形危险,路基还会出现下沉现象,很可能导致路面裂缝、积水等。
2、设置桥头搭板
常见的设计中对路桥衔接段都是设置桥头搭板,在实际中采用桥头搭板方法来防止“桥头跳车”现象是目前较常见的处理方法。在设计时,为了消除沉降差,避免行车的不适感,一般来说,最有效的桥台搭板的长度应为足以保持其坡度在3‰~6‰以下,且能承受全部的行车荷载的搭板。因此,若假设施工后沉降为10cm,按坡度5‰计,那么桥头搭板的长度应在20m以上,但这对于高速公路中大部分的中小桥来说,是很不实惠的。加上实际施工中搭板的长度相对较短(≤10m),所以,设置桥头搭板对较大差异沉降来说仍旧无能为力。此外,对已建的高速公路进行大量调查资料也显示,桥头搭板对于衔接较小沉降差来说效果明显,但在较多情况下又增加了一些新病害主要有:在路堤桥台衔接处虽无明显跳车,但沉降差从桥台处转移到路基与搭板之间或是在枕梁处发生局部下沉而引起“二次跳车”现象;重交通荷载作用下的搭板可能因脱空而发生折断,这样不仅未能消除跳车现象,而且还可导致路面开裂,雨水下渗使得土基受到破坏。桥头搭板的设置实质上就是对路与桥之间设置一个缓冲地带,达到行车舒适程度的最佳效果,但是许多工程实践表明这种方法的弊端还是很多的,我们在高速公路行驶过程中大家都有感觉,在通过高速公路的过程中桥台跳车的现想还是很多的,所以,如何最大限度的降低这种效果还是我们公路科研人员的责任。
3、软弱地基处理
桥头软弱地基在路堤填上荷载作用下产生的较大工后沉降是导致桥台与路堤沉降差的主要因素。通过多年的工程实践和总结,现在高速公路的软墓处理中常用的有两类:一是排水固结法,二是复合地基法。排水固结法包括袋装砂井、塑料排水板、超载预压,真空堆载预压等,复合地基法包括水泥搅拌桩、粉喷桩、钢渣桩等,两类方法各其适应性和特点,排水固结法工程造价较低,但预压工期较长,工后沉降较大,而搅拌桩复合地基可以大大减小地基总沉降量,并能使之在较短时间内趋于稳定,但其工程造价较高,且施工质量不能完全保证。实践证明,软土地基沉降引起的桥头跳车在大多数高速公路上并没有很好地得到解决。究其原因,一是由于工程造价和施工工艺的原因,桥头地基处治,没有打穿软土层,从而导致软弱下卧层产生较大的工后沉降;二是软土地基路基堆载时间不充分。软弱地基处理的方法有许多,我们在进行施工的时候必须要因地制宜的进行,通过大量的试验把有些参数进行控制分析,由专门的机构进行论证,采用合适的方法进行处理,任何时候都要做到用最短的时间用最有效的方法达到最好的效果。特别是要充分利用当地资源,这样的方法才是行之有效的。
4、采用轻质型填料
采用粉煤灰。粉煤灰与一般细粒上相比,其具有自重轻、压缩性小、强度高、透水性能好等优点。在一定工艺条件下,可形成具有一定强度的整体性材料。用其填筑路堤,可有效减小桥头路堤的总沉降。采用泡沫聚苯乙烯EPS材料。EPS用于填筑路堤可显著减小地基的附加应力,从而减小地基的沉降量,且其具有足够的承载力,能满足上部路面结构层和行车荷载作用的强度要求,并且符合刚度要求。这些材料的性能要符合相关规范的要求,一般来说我们的桥梁结构都是刚性材料,而路面一般都是柔性材料,在这种情况下,充分采用轻质型填料,力求填料与路桥间有一个过渡,把这种不同的性质的材料过渡,达到事半功倍的效果。理论上来讲,这是很值得推广的一个技术,但是我们的材料的来源是受到许多的限制的,许多情况下做不得这些,在现场施工中这样的案例还是很少的,需要通过大量的试验来进行充分的验证。
5、设置柔性桥台
从作用机理看,柔性桥台基本等同于加筋土挡墙。采用柔性桥台结构来降低桥台的刚度,缩小桥台和路堤的刚度差,使其衔接处的行车荷载压缩变形和填土固结沉降均匀衔接,达到消除路面纵坡突变防止桥头跳车的产生。但柔性桥台一般适用于个别简单桥梁结构形式,而且施工难度大。对路面进行抛高处理等来减小桥头的纵坡突变在大多数高等级公路中只能是作为其它处理方法的辅助措施。但土工格网作为一种平面结构,其对路基刚度的提高有限,但对填料的要求却比较高,更重要的是由于土工网的锚固作用只能阻止桥头较短距离内路堤填土的沉降,而对桥头路堤其它区域只能减小部分的路基压缩变形,不能消化由于地基沉降所产生的变形量,而地基沉降在大多数桥头跳车中起着主要作用。因此,土工网对于减小由于桥头压实度偏低造成的附加变形较为有效,其适用于地基条件较好情况下的桥头跳车处理。目前,设计部门较多采用的是将搭板与土工格栅加筋结合的方式处治桥头跳车。柔性桥台的设置对降低路桥衔接段的跳车效果总的来说不如桥台搭班的效果明显,一旦两种方法结合后的效果就会明显,所以我们在进行设计的过程中就要合理设计,科学施工。
6、结语
综上所述,要减少乃至消除路桥衔接段常发生的病害,必须要根据当地实际情况,对桥头路堤处的地质水文情况进行全面调查,充分考虑路堤填筑高度、公路等级等,并结合公路施工的经济技术指标,采取多种措施,以对路桥衔接段进行处治,这样才能达到公路施工的质量要求,以提高道路行车的安全性与舒适性,并且对桥梁的梁板的耐久性也是至关重要的,一旦桥台跳车,时间长了后行车不断的对桥梁梁板进行冲击,势必会使得桥梁的梁板产生疲劳,后果就是严重降低梁板的使用时间,所以我们在进行施工大家时候一定要对桥与路的衔接问题处理好。
参考文献
[1] 沈东君.对公路桥梁施工衔接段的技术措施探讨[J].硅谷,2011(04).
1.1施工准备阶段的技术管理进入路桥施工的准备阶段,所有工作必须是围绕创造更加优良的外部和内部施工条件,保障工程任务如期顺利向前推进。施工方通过建立相应的管理体系及对应的管理制度确保工程整体保持良性运转,最终使施工过程上升到一个新高度。(1)逐级树立施工技术管理负责制。在项目整体的施工过程中,需不断完善并健全以总工程师到普通工段施工者的分级管理制度。从制度上保障整个项目各级技术管理机构的管理者有全局观念、恪尽职守、真心实意负责。(2)工程图纸专家会审制度。一般来讲,通过图纸会审环节,基本上可以保障图纸的科学性、全局性、合理性、合法性等,还可以避免因各环节施工图纸自身的技术性错误导致的严重施工问题。
1.2施工过程中的技术管理在施工过程中,公路施工现场的技术管理是至关重要的,它是为了保障施工人员能按科学的施工技术正常施工;是为了提高施工单位的管理水平,以及施工人员的技术水平;是为了早点发现并解决在施工过程中出现的问题;是为了保障公路施工质量的同时,降低施工成本,从而提高经济效益。要想施工过程技术管理工作做的好,需要施工人员在实际施工过程要具备严谨的态度,如果发现问题,就要及时改正,从而保证公路施工工程以高标准、高质量按期完成。
1.3竣工验收技术管理公路施工完成以后,工程验收必须达到合同规定的质量标准。当公路施工单位组织验收人员预验收工程质量时,要进行以通车为主的实验检查,同时填写验收报告以及技术总结。公路工程只有符合工程质量的合格标准,验收人员才可以评定工程为合格,当然单项工程也必须满足生产要求或达到使用条件。只有通过技术管理,才能保保障施工的正常进行,并且促使施工技术不断提高,进而保障公路工程的质量,树立比较好的企业形象,使单位的社会竞争力不断提高。
2路桥施工技术的改进措施
2.1运用高科技信息技术现在是一个信息时代,在公路桥梁的施工过程中,或多或少的会运用到现在高科技信息技术,而且会越来越多的应用到信息技术,这是历史发展的必然。在现代公路桥梁施工的过程中,关键技术是以保证工程质量为核心。需要综合考虑多方面的因素,比如有安全、进度和成本等多方面的要求,现代高科技信息技术可以很好的平衡多方面的要求,来最大程度的保证工程质量。优化技术是用于对工程中的规划、设计、施工、管理等进行全盘考虑,在此基础上,实现效益最大化,使得整个工程在技术、经济和时间上实现最优。
2.2强对施工人员的培训工作,优选施工队伍对施工人员进行定期的培训,向工作人员宣传施工质量对路桥建造过程的重要程度,并提高安全和规章制度的意识,加强各部门的团结和协调性,提高所以工作人员的综合能力和职业素养,增加他们的责任观念,以便控制更高的工程质量,为桥梁建筑奠定基本的质量基础。
2.3提高对结构组织耐久性的重视桥梁的持久性影响侨梁的使用寿命,既关系到桥梁的质量,又牵制着经济等方面的增长。混凝土式的桥梁建筑,容易出现裂缝现象,造成路桥不同程度的劣化,所以我们应该重视路桥结构的耐久力的提高,以提高其使用年限。对此问题可以重点从以下两个方面进行分析:一是提高混凝土材料的质量,合理控制水灰比和水泥用量,选用等级较强的混凝土,控制最大碱含量和氯离子含量;二是提高施工技术水平,高度重视混泥土振捣方式和保护层的厚度,提高施工过程中浇筑工作的质量。
2.4重视混泥土质量桥梁质量受建筑材料的影响,最为常见的施工材料是混凝土,所以。施工单位要提商溯屈凝土的质量管理,高度重视j昆凝土的质量问题,严格根据国家材料建筑的规定进行采购村料,既保证水泥的强度又要注意混凝土凝结的时间。最大限度地降低钢筋表面的裂纹,使钢筋尽量保持表面光滑平直。工作人员在施工过程中,要根据相关规范来配比混凝土,及时对混凝土进行养护,各项指标都得严格按照没计要求达到合格水平。在混凝土浇筑工作时,防止变形或者变位,保证模板的高强度和高稳定性,另外保证混凝土保护层的厚度合理。
2.5提高桥梁超载现象重视不难发现,我国的桥梁建筑中,存在严重的超载观象。由于早期修建的桥梁受当时条件的限制,技术人员对桥梁的结构和施工都有些许的漏洞,使它们难以适应先进的交通压力。其次,桥梁重载高频率的不断运行着,造成桥梁衰退过快,普遍老化。另外,很对运输车辆违规,超载现象频繁发生,使承裁力受到很对的威胁,对路桥超载问题应该使广大人民群众引起高度的重视。
3结束语
【关键词】施工技术;混凝土;过渡段;路桥;路桥施工;防水
1.混凝土的选用
混凝土是当前路桥的最主要材料,如果混凝土选用不当容易使路桥出现裂缝以及破损现象,严重的还会对桥梁的安全构成威胁。随着建筑业的飞跃发展新材料的应用,混凝土的强度有了很大提高。人们利用高强陶粒配制出了密度等级为1600~1900,强度等级在LC30以上的,广泛用于结构的高强轻集料混凝土。
高强混凝土是由普通砂、高强陶粒、水泥和水或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料配制而成的,通常它的强度等级在LC30以上,密度小于1950kg/m3,它本身质量很轻,是一种理想的结构用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表观密度的最大限值和最小的强度等级限值。随着国民经济和科学技术的发展,目前建设的桥梁逐渐向大跨度发展,这使得混凝土自重大的缺点极大的限制了桥梁跨度的进一步提高。在桥梁结构向大跨、重载、轻质、耐久方向发展的时代,高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其高强、轻质和抗变形能力强的特点,显然能够克服路桥自重过大的缺陷,实现桥梁跨度的进一步提高。因此,高强混凝土当是今后桥梁建设上主要使用的材料之一。高强混凝土的优势主要有以下几点:
①减轻桥梁自重,增大桥梁的跨越能力。
②提高桥梁的耐久性,延长使用寿命。
③抗震性能好。
④减低桥梁高度。
2.路桥过渡段施工技术要点
路桥过渡段发生不均匀沉降,即桥头跳车现象已经成为道路最常见的质量缺陷之一,下面将系统分析总结沉降的原因,并且从设计和施工两方面提出有效的控制措施。
2.1路桥过渡段不均匀沉降成因分析
(1)桥梁地基。大多数桥梁地基土质的天然含水量大、空隙率大、抗剪强度低,长期的自重荷载和车辆载荷作用很容易使此段发生沉陷。
(2)台背填料。选择台背的填料时,应尽量选透水性好的材料,但常用的透水性材料存在空隙率大的缺点,施工中很难控制其压实度,由路基路面的恒载和车辆荷载也容易引起地基的压缩变形,此外,填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。
(3)设计。由于各种原因造成的钻探深度不足或地质钻探布控过少,以至未能及时发现软基存在,或准确探明软基范围和深度,从而造成软基处治的理论计算与实际情况存在一定差距,导致软基处治设计不能达到规范要求。
(4)施工。通常在道路桥梁施工中,由于道路与桥梁的施工顺序原因,造成了桥涵两端留下一个填土较多、施工面窄的作业段,从而导致现场施工条件极差。现实中常出现这样的情况,由于施工单位抢工程进度,而没有严格按照规范要求进行施工作业,台背回填松铺厚度严重不足,台背排水防护做得也不到位,从而给路基沉陷留下质量隐患。
2.2防治沉降的设计施工要点
通常采用砂类、渗水性土作为填料。
(1)加强路桥过渡段路堤填料的选择。实施路桥过渡段路堤填筑之前,要谨慎地选择施工路段的填料,将各种土壤作进行比试验,并从实验结果中,比较各种土壤的技术指标,从中选出最适宜的土壤作为过渡段路堤的填料。通常采用砂类、渗水性土等这样的具有良好的级配水稳定性和压实特性的材料作为填料。
(2)巧用土工格栅。土工格栅是一种具有很特殊的工程特性的材料,它具有典型的应力、应变分散,会约束土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,从而增强路基的整体稳定性,由于土工格栅具有弹性,在车辆荷载的反复作用下,也会减少或不产生变形的累积,而且由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,从而减少沉降。土工格栅因以上的这些性质,而成为一种有效控制路桥过渡段不均匀沉降的措施。
(3)合理设置缓和过渡段。由于桥梁为刚性结构,基本不产生沉陷,而路基为柔性要允许存在变形,因此刚性桥面与柔性路面的衔接必然产生沉陷。因此,软土地基处治时,各段不同强度之间需设置强度过渡段。同样,地面上的路堤,亦需要设置强度过渡段。
(4)选择有利于减少路桥过渡段沉降的桥台结构。在各种型式的桥台结构中,过渡段路堤在桥台结构施工前填筑,不受施工作业面的限制,这样更有利于大型机械碾压,使压实更加均匀,压实度也更容易达到设计要求。
(5)优化施工组织。在路桥过渡段的施工组织设计中,应该首先考虑减少路桥间的工后沉降差。应尽量提前软土地基路段的施工时间,通过增加预压时间,来减少软基路堤工后沉降。此外,对一些路基工后沉降可能大的工点,必须优先安排深层软土地基和桥头高路堤施工,并且进行静置预压直至符合规范要求为止。
3.防水施工路基面的处理
路桥防水施工路基面的处理,是直接影响路桥路基面防沥青路面铺装层质量的重要因素之一。路桥路基面防水质量关系到路桥使用的寿命,因为如果水渗入混凝土里会使会钢筋锈蚀,从而导致水泥混凝土胀裂和路桥结构的破坏;尤其是钢箱式桥梁由于水的腐蚀造成钢结构强度破坏更为严重。下面将简单介绍几种相应的处理措施。
(1)路桥水泥混凝土路基浇筑后,在初凝阶段使用钢丝刷进行表面拉毛处理,这样可增加路桥路基面的粗糙度,以增加路桥路基面与路桥防水层和沥青路面铺装施工后的粘结力。路桥防水施工路基面处理的粗糙度和深度要适合所选用防水材料的需要。
(2)可以通过铣刨机来对沥青混凝土路面的开挖、翻修以及沥青路面拥包、网纹、油浪、车辙的清除处理,来除掉路桥水泥混凝土路基表面的浮浆,以提高路桥路基面与路桥防水层和沥青路面铺装的粘结强度。一般对路基面的浮浆进行清楚处理,可以使路基面的强度大大增加。
(3)为了提高路桥防水的功效,通常应处理暴露水泥混凝土路基面的一些细微的缺陷。路桥水泥混凝土的基础可能产生许多细微裂纹,而这些裂纹又往往隐藏在路基面的浮浆里,可以通过打毛处理使这些裂纹暴露出来,使得防水层能直接渗透、封堵。通常用凿毛机来进行处理,以提高混凝土表面附着力,增加新老水泥混凝土的结合度,从而保证水泥混凝土公路浇筑形成一个整体。
4.结语
总而言之,我们建筑工作者应该充分掌握路桥施工技术要点,保障路桥施工质量,为我国路桥建设事业作贡献。
【参考文献】
[1]肖智慧.浅议施工技术在路桥施工中的应用及分析[J].四川建材,2008(5).
关键词:路桥工程;施工技术;质量控制
中图分类号:U448.14 文献标识码:A
我国的路桥施工在我国的公路建设中占有很大比重,但是,近几年内路桥工程中暴露出越来越多的安全性和舒适性不足的问题。因此,路桥施工的技术和质量不足已经引起了广大施工行业的高度重视。本文主要是对路桥施工中技术问题做了浅显的分析。
1.路桥工程测量防线技术分析
在路桥建筑施工中,测量放线技术也是一个重要的环节,测量放线环节贯穿于整个施工过程,从施工前期的准备阶段到施工过程,再到施工结束以后竣工阶段,都离不开的测量工作。那么如何做好测量放线工作,是广大施工人员一项基本技能的考验和要求。
1.1开工前的测量交底
工程开工前,应当熟悉了解设计文件,由勘测设计单位进行现场测量交底,按照设计图认清现场水准基点、导线桩、交点桩等,并做好桩位交接记录,对于施工范围内的测量标志,必须采取妥善保护措施。关于测量交底方面的工作主要是对桩位的保护,在设计单位交桩以后,应及时采用砌砖墩或者浇筑水泥墩等方法进行保护,以免丢失。这些桩很容易人为破坏,而一旦破坏,再让勘测设计单位进行补测,不仅耽误施工、影响施工进度,还会增加施工成本。
1.2中线复测和边线放样
中线测量是在定线测量的基础上,将道路中线的平面位置在地面上进行标注,它与定线测量的区别在于定线测量中,只是将道路交点和直线段的必要转点标示出来,在中线测量中,要根据交点和转点用一系列的木桩将道路的直线段和曲线段在地面上进行详细的标定。定线测量一般由勘测设计单位实施,然后把有关桩位和测量成果交与施工方,由施工方进行中线及施工测量。在路基开工前应做好全面的中线测量工作,根据恢复的路线中桩和有关规定钉出路基边桩。关于中线复测和边线放样,应注意以下几点:
一是应注意各交点之间的距离方向是否符合图纸要求,如一个工程的几个标段,应注意相邻标段中心是否闭合,与桥涵等构筑物的中心是否闭合,与房屋等建筑物的相对位置与图纸上是否一致。
二是护桩的设置。道路中线桩的护桩设置,是路基施工中的重点,在施工过程中,这些桩容易被破坏,因此,在路基施工中经常进行中线桩的恢复和测设工作。为了能够准确的把中线桩恢复到原来位置,必须在施工前多道路上起控制作用的桩点、交点、转点等设置护桩工作。曲线段边桩的护桩设置,比较麻烦,重新测量浪费时间较多,因此,在一次精确放线测量后,对曲线段边桩进行设置护桩可以减少重复测量的工作量。
三是里程桩的布设。中线桩定出以后,可以在此基础上做好里程桩的布设。关于里程桩的布设,大部分施工工地不会太重视。但是在施工测量时,里程桩很不好控制,常常会出现误差,如果里程桩号定不准,会影响标高、及坡度的质量。
2.路桥过渡段路基路面施工技术分析
2.1台后地基的处理。制约台后路基的沉降变形中,制约地基的沉降是其中的重要组成部分,在软土及松软土路基地段,地基处理应采用水泥搅拌桩、粉喷桩等半刚性复合地基。经过多条高速公路软土路基试验研究表明,半刚性桩在处理深度较深、基本打透软弱层且桩身强度达到设计要求的情况下,复合地基的总沉降量、沉降速率、工后沉降都很小。挤密砂桩、挤密碎石桩在软土中的挤密约束作用小,桩体质量不易达到要求,其加固效果得不到充分发挥。袋装砂井或塑料排水板处理软土地基,处理时间较长,需进行堆载预压,处理中地基的沉降值也较大,但处理费用相对较低。
2.2台后基坑的回填。基坑应采用素混凝土或片石混凝土回填,面积较大时采用碎石分层夯填,达到规定的压实要求。
2.3过渡段填料的选择。过渡段应使用强度高、变形小的优质填料。我国高速公路在过渡段大多采用级配碎石填筑,桥台背后大型机械压实困难的情况下,在级配碎石中加入水泥、使用小型机械进行夯实,实践证明效果良好。
2.4桥台与路基间设置钢筋混凝土搭板。高速公路的大量事实证明,台后过渡段设置钢筋混凝土搭板可显著改善路基与桥台在抗垂直变形能力方面的巨大差异,有效实现路基与桥台的刚度渐变。对软土、松软土地基地段更应加强钢筋混凝土搭板的设置与研究。
3.防水施工路基面的处理
施工理论和实践经验都告诉我们:路桥防水施工路基面的处理,直接影响着路桥路基面防沥青路面铺装层质量。桥路基面防水质量关系到路桥使用的寿命,因为如果水渗入混凝土里会使会钢筋锈蚀,从而导致水泥混凝土胀裂和路桥结构的破坏;尤其是钢箱式桥梁由于水的腐蚀造成钢结构强度破坏更为严重。下面将简单介绍几种相应的处理措施。
3.1路桥水泥混凝土路基浇筑后,在初凝阶段使用钢丝刷进行表面拉毛处理,这样可增加路桥路基面的粗糙度,以增加路桥路基面与路桥防水层和沥青路面铺装施工后的粘结力。路桥防水施工路基面处理的粗糙度和深度要适合所选用防水材料的需要。
3.2可以通过铣刨机来对沥青混凝土路面的开挖、翻修以及沥青路面拥包、网纹、油浪、车辙的清除处理,来除掉路桥水泥混凝土路基表面的浮浆,以提高路桥路基面与路桥防水层和沥青路面铺装的粘结强度。一般对路基面的浮浆进行清楚处理,可以使路基面的强度大大增加。
3.3为了提高路桥防水的功效,通常应处理暴露水泥混凝土路基面的一些细微的缺陷。路桥水泥混凝土的基础可能产生许多细微裂纹,而这些裂纹又往往隐藏在路基面的浮浆里,可以通过打毛处理使这些裂纹暴露出来,使得防水层能直接渗透、封堵。通常用凿毛机来进行处理,以提高混凝土表面附着力,增加新老水泥混凝土的结合度,从而保证水泥混凝土公路浇筑形成一个整体。
4.混凝土的选用
我们都知道,混凝土是当前路桥施工的最主要材料,如果混凝土材料选用不当就容易使路桥出现裂缝甚至破损现象,以至于还会对桥梁的安全构成威胁。随着建筑行业的飞跃发展,以及越来越多新材料的广泛应用,混凝土的强度有了很大提高。现代科技利用高强陶粒配制出了密度等级为1600~1900,强度等级在LC30以上的,广泛用于结构的高强轻集料混凝土。
现在用的高强混凝土大多是由高强陶粒、普通砂、水泥和水或同时外加F矿粉、矿渣、粉煤灰、硅粉等混合料配制而成的,一般来讲它的强度等级在LC30以上,同时密度小于1950kg/m3,它本身质量很轻,是一种理想的混凝土。随着现代科学技术的发展,目前建设的桥梁逐渐向大跨度发展,这使得混凝土自重大的缺点极大的限制了桥梁跨度的提高。在桥梁结构向轻质、重载、大跨、耐久方向发展的新时期,高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其高强、轻质和抗变形能力强的特点,显然能够克服路桥自重过大的缺陷,实现桥梁跨度的进一步提高。高强混凝土的优势主要有以下几点:首先就是减轻自重,这就大大增大桥梁的跨越能力;其次是提高了桥梁的耐久性,可以延长使用寿命;再次就是抗震性能好,能符合现在的抗震要求;还有降低桥梁高度,节省资源。
结语 随着我国经济水平的提高,已逐渐加大了对路桥基础建设的投入,随着公路建设飞速发展,我国路桥建设应该抓住机遇,迎接时代的挑战,充分的掌握路桥施工的技术要点,规避影响路桥施工技术及质量的不利因素,制约管理路桥施工质量,保障路桥施工的质量,为我国发展桥梁事业贡献出力量。
参考文献
关键词:铁路桥梁;高墩施工;技术措施
中图分类号:X731文献标识码: A
引言
铁路桥梁高墩部分在施工时各工序之间的衔接很重要,特别是混凝土的浇筑部分是需要一次性完成的,所以对于施工技术要求较为严格,在施工进行时城朵每一个步骤都要井然有序的进行,使整体施工的速度得以提升,这不仅有利于减少施工的时间,同时也有效的控制了施工的成本,所以在施工中需要制订严格的施工规范,从而保证施工的顺利进行。
1、铁路高墩施工的基本特点
1.1、高墩施工周期长
受到地理环境和施工环境的影响。一方面,施工材料的运输周期较长,会一定程度的影响整个工程的工期,另一方面,由于高墩施工工模板受力的特殊性限制,每次浇注的高度不宜超过3m,这就要求每根高墩需要十多次的施工工次才能够整体完成。另外,施工中对机械的依赖性较高,容易受到机械设备的影响。所以,这个铁路桥梁的施工周期较长。
1.2、设备要求较高
由于单个高墩施工时间较长,制约着整个工程的施工周期,所以在实际工程中大多采用多跟高墩同时施工的方法来控制施工周期。因为环境的制约,高墩施工对于机械设备的要求远远高于普通桥墩的施工,加上多桥墩同时施工,施工所需的机械、模板等设备的需求比较大。另外,高墩施工中由于落差大的影响,吨位的大型吊车必不可少,一会增加工程施工设备的整体投入。
1.3、高墩墩位控制较难
一方面,桥梁跨越的河谷、山谷等谷底的地质条件较差,需要综合对比,选取合适的墩位范围;另一方面由于高墩的墩身较高,相应的整体重心上移,加上桥墩的截面面积较小,这就增加了墩位精确定位的难度,直接关系到高墩的施工质量。
1.4、高墩墩身接缝要求高
在桥梁施工中,高墩与桥身的接缝处处理尤为重要。铁路桥梁使用中,高墩不仅受到桥梁传递来的压力,同时还受到扭转的作用,整体受力较为复杂。所以施工中一定要保证高墩接缝处的施工质量,从而保证桥梁使用的功能性和安全性。
2、铁路桥梁高墩施工技术分析
3.1、桥梁高墩施工施工技术
3.1.1、桥梁高墩施工过程中滑模施工工艺的应用
我们知道模板系统、提升设备、操作平台系统是滑模的三个基本组成部分,模板及模板围圈主要由薄钢板制成。在提升设备中,主要由提升架、千斤顶、高压油管及油泵等控制系统组成。在滑模的施工过程中,我们需要对承台先清理,再找平、放线、安装。组装好提升架之后,检查提升架和上下围圈的安装,保证在施工平面可以看到组装的横梁及立柱,保证各个组装部位都有牢固的节点。在滑模的施工过程中,我们还应根据现场工程施工的具体特点来组织施工,按照循环路线对滑模的模板进行调整,派遣专人负责周转与调配模板,在施工前需要确定好滑模施工循环作业的时间,不断优化,减少不必要的施工时间。
3.1.2、桥梁高墩施工过程中爬模施工工艺应用
首先,对爬模施工来说,一定要在高墩施工过程中对模板的混凝土进行检查,保证桥墩墩身混凝土的质量。同时,在施工过程中一定要保证各项施工都符合工程设计的标准。将塑料软管使用到泵管最后一段,这样更有利于在模板送如混凝土的过程中布料的操作。由于在桥梁高墩施工中需要分层浇筑混凝土。所以一定要严格控制好每层混凝土浇筑的厚度和质量。并且应该在准确的位置设置好各种预埋件,保证在桥梁高墩施工过程中爬模的施工质量。我们在拆除液压爬模设施时,一定要注意前后移动模板,然后再进行整体拆除,移走支架。这样能够较好地在完成液压爬模最后的浇筑工序后进行拆解工作。一般来说拆解工作主要在墩顶进行。在施工过程中要注意钢筋的结构,我们需要科学地选择钢筋接头结构,减少钢筋的数量。为了更好地促进施工,我们需要选择CBR链接技术,这种技术能够有效地改善以往的电渣焊工艺技术,减少工作量及施工难度,促进爬模施工工艺应用。
3.1.3、桥梁高墩施工过程中翻模施工工艺应用
翻模工艺主要由模板部分、支架部分和施工平台三部分组成。主要施工原理是模板以高墩的墩身实体作为支点,在高空中进行拼接,在墩身安装三层模板,加固就位后进行混凝土浇注。然后依次拆除下面的两模板,保留最上面的第三层模板,这样在墩身上使用塔吊等机械反复的翻转模板、加固模板,进行一次次的混凝土浇筑工作。翻模工艺的优点较多,一方面,翻模施工可以多个高墩同时进行水平流水作业,相互不影响,且对施工的连续性要求不高,可以大大的提高模板及机械设备的使用率,缩短施工周期;另一方面,翻版施工的速度较快,这样可以大大的提高高墩的整体性,保证墩身混凝土浇筑质量。但是由于翻模施工对施工机械以及模板的要求要高,施工机械设备的安装较为复杂。设备方面的突入较大一定程度上制约着翻模工艺的发展,导致翻模施工工艺在实际施工中应用并不广泛。
3.2、模板工程
3.2.1、模板加工
墩身采用大块成套拼装式定型钢模板施工(6mm厚钢板作面板),模板分块制作,模板每节高度1.5m,分内、外模板:墩身模板框架采用型钢,加劲肋采用扁钢。模板制作精度如下:尺寸误差小于2mm,倾斜角偏差小于1.5mm,孔位误差小于1mm。为确保工程质量,在厂内统一加工。模板整体加固按0.6-1.2米不等间距设桁架对模板四周紧箍,以确保墩身砼浇筑时模板不变形。内模采用δ=5mm面板,边筋采用∠80角钢加工,中筋采用∠80角钢加工,加强筋采用,δ=6mm*80mm钢板加工,桁架采用[12#加工为活动桁架,对拉杆=28mm,眼距均布=22mm,为方便脱模模板加工成小块。
模板顶面和底面等对接面为1cm钢板法兰盘,用M14×30螺栓相连接。模板节数根据施工速度、气温情况及脱模要求强度而定,一般1节-2节循环作业。
3.2.2、模板安装
模板进场应进行整体试拼,合格后使用。安装前用打磨机将模板打磨清洗干净,再均匀涂抹脱模剂。在接缝处平齐钢模内表面粘贴双面止浆带以保证钢模接缝密贴不漏浆。施工时第一节模板支立于基顶,第二节模板支立于第一节段模板上。当第二节混凝土强度达到3MPa以上、第一节混凝土强度达到l0MPa以上时,拆除第一节模板,用塔吊和手动葫芦将其翻升至第二节模板上,第三节模板置于第一节模板上。此时全部施工荷载由已硬化并具有一定强度的墩身混凝土传至基顶。
3.3、混凝土施工技术
3.3.1、掌握原材料
如何挑选水泥与辅料。高墩的施工不仅要保证质量同时还要保证其外观的美感,所以在施工是要使墩位表面的色泽保持统一,这样要选择水泥和辅料时则需要保证其是同一厂家的产品,同时还要保证其二都都具有很好的亲和性,混合后没有排斥反应产生,不会发生翻砂的情况,使其颜色和光洁度都保持在一个非常好的水平。
如何挑选细粗骨料。施工时的混凝土中的骨料在选择时要满足一定的级配要求,特别是作为细骨料的选择,可以保证混凝土的保水性和和易性能,避免混凝土出现泌水和翻砂的现象。同时骨料的含泥量也与混凝土的质量有着密切的关系,避免骨料外观的含泥量过高,从而保证混凝土表面裂缝的产生,也可有效的避免外观颜色的不同。在施工过程中要保证混凝土的坍落度,其不能太大也不能太小,否则都会对混凝土表面的美观和光洁度造成一定的影响。
3.3.2、搭配和浇筑
进行混凝土配制前检测原材料中的含水率,确保以后的步骤更加简便。搅拌的过程中一定要仔细的掌握时间,如果搅拌时间太长则会影响使用时的质量,通常来说,搅拌的时间大于2分钟。
浇筑混凝土。浇筑时应该保证混凝土在凝固的状态下能够达到标准。在混凝土沿着串筒进行垂直落下时,应该将自由倾落的高度控制在2m以内,以保证混凝土的质量。实施混凝土浇筑的过程中要用到分层振捣与分层摊铺,其中要保证分层的高度为30cm,避免混凝土产生堆积而产生任何质量的问题。
图1铁路桥梁高墩混凝土浇筑施工
3.4、钢筋工程
在桥梁高墩施工中,应对所有的支架进行钢筋绑扎,从而确保支架在施工中的稳定性和安性。通常情况下,在进行钢筋的绑扎过程中应注意以下几点要求。
对钢筋数量进行计算,应综合考虑支架的支座和数量,计算应由专业的技术人员进行。
对钢筋进行焊接处理。在本工程的钢筋绑扎施工中,为确保钢筋的绑扎效率和质量,采用截断和焊接相结合的方式进行绑扎。对钢筋和已经焊接完成的钢筋进行编号,以避免施工过程中出现混乱或遗漏的问题。如果钢筋的长度过长,需进行截断处理;如果钢筋的长度过短,则需要进行焊接处理。这样会对钢筋的施工效率造成影响,同时还会浪费大量的人力、物力和财力。在进行钢筋焊接时,应将箍筋接头在四角、墩柱主筋焊接接头错开。
4、结语
在施工过程中,衔接墩身以及钢管脚手架的设置都非常的重要,施工方一定要注重保护混凝土的质量,增加施工的速度,保证施工的质量。在浇筑混凝土时,浇筑的速度对模板所受的压力有着非常大的影响,所以在施工时一定要进行动态的计算。
参考文献
[1]冯永清.高速公路桥梁高墩施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2013,12:135.
[2]石文科.铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术研究[J].科技与企业,2014,05:164.