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关键词:桥涵;伸缩缝;施工技术;改进
桥涵的伸缩缝技术需要的不仅仅是专业水准的施工人员,更需要施工人员严谨仔细的工作态度。对于桥涵伸缩缝施工技术与改进的方法分析将是文章要着重研究的内容。
1 何为桥涵伸缩缝技术
桥涵伸缩缝技术是建筑工程技术的一个分支,伸、缩、缝这三种技术是针对桥涵衔接专门设计的,关于伸、缩、缝是如何在桥涵的修建过程中实施的?这将是本段要探讨的主要内容。
所谓伸技术就是在桥涵的衔接过程中,利用桥体本身水泥板的长度与涵洞内部所凿的水泥槽子进行同等比例的掺合,在掺合的过程中,应全力保护桥体本身结构稳定。在上述工序完成后,工程人员利用三角形具有稳定性的原理,对桥体四周与涵洞的连接处用提前准备好的钢筋条进行加固,在加固的过程中,工程人员应切记不能用铁锤用力敲打,以免影响桥体与涵洞的连接密度,导致整体内部连接脱落,影响整个工程联系的整体效果。
桥涵缩技术与伸技术的实施方法正好相反,工程人员应把桥体本身水泥板的长度缩短为和涵洞同等的尺度,但应加厚涵洞上部水泥板的厚度。利用混凝土与砂砾的混合物在涵洞与桥体底部平均涂抹,保证两者连接的平衡性。最后也要利用一定强度的钢板对桥体与涵洞的连接面做特殊处理与连接。保证桥涵受力的相互性。
桥涵缝技术不像我们平时缝补衣物那么简单,技术中含有一定的科学性和技术性。缝,顾名思义就是将桥体和涵洞缝在一起。在对桥体和涵洞缝合之前,工程人员需要利用铁钻对桥体和涵洞的连接处钻上一定数量的小孔,然后利用机械设备将桥体和涵洞用铁丝串联起来。串联完成以后,工程人员可以将提前混合好的石料通过灌封技术把石料倒入铁丝与小孔之间的空隙中。最后,再利用一定量的混凝土对两者相连的地方进行粘连,从而达到最好的凝固效果。
2 研究桥涵伸缩缝施工技术
桥涵伸缩缝的施工技术并不只是一项简单的工程技术,它需要遵循一定的科学道理和施工条件,这样才能够保证桥涵施工的安全性以及畅通性。
2.1 桥涵规划设计,确保施工安全
不管是盖一间简单的小房子,还是一幢摩天大厦,工程人员都需要在施工之前进行规划,桥涵技术工程也是如此。工程规划人员在规划时,需要考虑多种因素,包括地形、气候、湿度、温度、石料融合度以及连接方式等等。规划人员在规划时需要提前将这些可能发生的因素一一记录文本,对于每种因素的发生条件工程人员都需要制定出万全的解决措施。工程规划人员还需要考虑工程所需要的材料费用以及材料运输问题,另外还包括建筑场地协调、建筑工人招录、建筑环境勘测等等一系列的问题,所以,对于桥涵建设工程规划就显得特别重要。
2.2 桥涵施工技术要点分析
桥体和涵洞之间的连接方式是有一定科学道理的,我们就以桥涵的缝技术为例来做具体分析。
在实施缝技术之前,材料的选择尤为重要。工程人员需选用耐性持久、柔韧度强、抗腐蚀能力强的新型铁丝。另外在涵洞和桥体上利用钢钻钻孔时,一定要把握好钢钻的力度,以防对桥体和涵洞的边缘区造成磨损,导致连接不牢靠。例如,修建公路要经过一条河流,那么工程人员就必须在河流上空架设桥涵,这就需要考虑到多种因素,包括流水压力、水流侵透力以及腐蚀力。工程人员应在接触流水的涵洞表面,涂上大量抗腐蚀性强的新型混凝土。在涵洞地基的处理上,工程人员应加固地基底部石柱的黏性强度,保证地基稳固是整个桥涵安全的重要保障。在缝技术的过程中铁丝结头的处理上应使用灵活接头方法,万一出现紧急事故就可以及时进行拆除。最后就是桥体和涵洞的定向连接,在连接时应利用大型起重机选择平衡的两个方位按照同一时间将桥体平稳的放在涵洞表面上,在接口处理上应把握好混凝土对等比例的涂抹,注意连接方式的转变与桥涵的形式变化。
2.3 桥涵缩技术要点分析
以桥涵的缩技术为例,具体探究桥涵修在人行道路之上应该主要的问题。在人行道路上架设桥涵比在河流上需要考虑的因素更多,在人行道路上架设桥梁需要考虑桥涵的高度、桥涵抗震力以及抗压力。利用缩技术新建桥涵,需要在桥体本身的水泥板之中渗入钢板,保证桥体本身拥有足够的抗压力。人行道路上方的桥涵需要以足够的牢靠性为依据。在桥涵背面的基底处理问题上,需要加上钢筋条的受力支撑,保证受力均匀分布到每个受力节点上。在水泥板缩技术进行的过程中,工程人员需对水泥板的正常尺度与缩之后的尺度利用工程公式进行换算,确保两者在缩技术上受力均和。缩技术的实施需要以力与力之间受力平衡的科学道理为根据,强调工序之间的相互配合,保证实施先后顺序符合逻辑思维。
3 桥涵伸缩缝施工技术的改进
对于桥涵伸缩缝施工技术的改进,不仅是施工质量的提升,更是施工速率与施工方法的同步发展。
工作人员在桥涵施工过程中,a.应时刻对比旧施工方案与新施工方案的特别之处,巧妙的将两者的施工优点结合起来,研究出一种新型施工方案;b.利用先进的工程技术,不断对施工方法进行创新和改进,保证施工速率快速提高。c.在伸缩缝的施工技术上,结合三种施工技术的优点研发出另外一种新型施工技术,提升桥涵施工水平。d.工程人员在施工过程中,应坚持创新与谨慎的态度并存,保证桥涵施工顺利开展。
4 结束语
桥涵工程是我国工程建设中最为重要的一部分,桥涵工程技术的不断改革为我国道路桥梁事业发展提供了一定的参考依据。对于桥涵工程技术人员来说,要不断加强工程上的创新力度,为我国桥涵工程发展提供一定的技术支持和科学依据。
参考文献
[1]陈希为.桥涵伸缩缝弹塑体的性能研究[J].山东理工大学学报,2008(4).
[2]熊强,熊巍,盛兴跃.小变位量弹塑性伸缩缝的ABAQUS有限元分析[J].中国水运,2009(5).
关键词:桥涵工程;施工质量;提高与控制
中图分类号:U448 文献标识码:A
桥涵工程的质量,严重影响了后期的运营效益,工程企业在桥涵施工建设时,质量控制的措施必须严格重视,特别是对现场施工的质量控制,有计划地安排质量控制的一系列工作,将安全事故发生的概率降到最低,坚决杜绝豆腐渣工程等现象的发生。我国桥涵工程的建设规模大等问题,导致施工质量控制难度大大增加。只有严格按照施工程序有效采取措施,才能使安全建设工程得以快速发展。
一、桥涵工程施工质量控制措施
桥涵工程施工质量控制是一项复杂烦琐的工作,因而其作用意义是十分巨大的,保证了桥涵工程的质量。本文将结合个别实际案例,分析桥涵施工质量控制的具体措施。
1.施工材料的质量控制
桥涵工程质量控制的基础就是施工材料,材料质量性能直接决定了其在桥涵工程中的作用效果与应用性能。桥涵工程企业应对施工材料提出明确要求,如:(1)采购人员按照工程材料清单,严格预算,采购符合标准的工程材料。在采购的过程中,明确材料的规格与参数,明确各类材料的保存方法,所采购施工材料不出现质量问题并可长期稳定使用;(2)监督现场材料的存储、使用,施工材料极易受到自然环境等条件的损耗,工作人员应妥善管理,确保材料的性能和基本质量;(3)采购人员先采购适量材料,对进场材料进行检测试验,施工中不断做出完善,确定材料达标后,再按照材料采购计划,批量采购,一旦检测出质量问题,立即联系材料的供应商及相关部门,商讨解决措施;同时对材料的生产也应做到充分了解,适当监督。(4)认真如实的做好检验批,做好保证材料的去向、使用部位的记录,使之有可追溯性。
2.施工人员的质量控制
桥涵工程的工种较多,如:电工、木工、电焊工等,在每项作业中,应保证有充足的专业的施工人员,注重对专业技术与素养的选择。施工人员对施工质量起到重要的影响作用,加强对施工人员的质量控制力度,规范其行为与意识,培养其责任感。例如:某桥梁工程管理部门,重点管理施工人员,并做出严格的监管措施。施工人员进场前一周内,对其技术与资质等严格考核,对特殊岗位人员要求有技术证书外,更要求持证上岗。该部门还安排了一系列监督人员现场监督施工人员的施工情况,严格控制施工情况。
3.施工工艺的质量控制
桥涵工程施工工艺的质量控制,需符合施工质量的要求和施工方案的要求。桥涵工程项目的负责人,按照施工要求首先进行现场交底工作,在完全确保桥涵工程施工标准后,安排相关人员了解相应技术要求。在工艺实践中,采取施工后立即验收的方法,在每一项工艺施工完成后,立即由项目负责人细致验收,提高桥梁施工工艺的质量水平,以提高施工质量。例如:某大型交通运输桥梁工程中,跟踪监督了桥梁的施工工艺。先划分组别,每5~6个管理人员为一组,对照施工方案,结合现场监督和幕后访问等形式,监控施工工艺的执行与完成情况。
二、桥涵工程施工质量的提高
桥涵工程施工质量的提高是增加其应用效益的重要条件。其质量的提高,手段众多,实际复杂烦琐。
1.强化意识
在桥涵施工前期,应充分进行严格的岗位培训,提高工程人员的质量意识、技术水平,将施工质量放在工程施工的首位,将质量意识贯彻到工程的各个工序与细节中。除此之外,应设立严格的监管考核制度,使工程者清晰自身发展水平,禁止考核不达标者参与工程,鼓励积极者,营造有序和谐的工程环境。
2.严格审核工程图纸,认真对待工程交底
施工图纸是桥涵工程中的基础且主要内容,其合理性与严谨性直接决定了工程的进行与整体质量。提高图纸的严谨与细致程度,并在图纸设计完成后进行严格的审查工作,使图纸更具合理性。必要时,也可聘请专家组进行会审,主要从桥涵的外观、技术水平、应用水平、安全水平等层面进行审核与完善。桥涵工程具有施工周期长、覆盖范围广等技术特点,在某些情况下还需应用国外先进技术进行图纸的完善工作。施工过程中还应根据具体情况,切合实际,使工程的效益性得到进一步提高。
3.采用带案招标,改善施工方案
带案招标是指参与竞标的各个单位应携带满足招投标标准的施工方案进行竞标的一种活动,该模式能够大大降低施工风险,扩大施工方案的挑选范围,增加工程的安全性、合理性和可靠性。尽量在施工过程中使用最先进设备和高新技术,以达到工程质量提高的目的。
4.加大监管力度,提高质量评估水平
在监管审查过程之中,各部门应做到一丝不苟,细心检查安装质量、审核施工方案、检验浇筑质量以及预应力的伸缩状况。质量评估作为桥梁施工的基本且重要组成内容,应合理运用现代科学技术,全方位评估施工质量。例如:可靠性分析,工程施工的具体判定。
三、桥梁工程施工质量控制问题的解决措施
针对桥涵工程施工质量控制中的问题,做出有效的应对措施,不断提升桥涵工程的质量性能。
1.细化环境管控的项目
桥涵工程管理部门,为桥涵施工提供优质的环境,主动细化环境管控的项目。首先为桥涵工程规划现场环境,特别是照明与用电环境,保证施工作业的安全度,提高现场环境质量;企业在安排施工人员作业时间时,确保人员不能在降水、高温等恶劣天气中作业,一方面使桥涵质量得到充分保障,另一方面切实保证施工人员的人身安全,桥涵工程企业要事先主动联系当地的气象部门,了解天气变化,做好施工环境防护工作;最后桥涵工程需要将施工中的噪音污染控制到最小化,营造良好的施工环境。
2.强化现场质量的检查
桥涵工程企业,在现场质量检查方面,需提前规划检查项目书,要求检查人T在检查时严格按照规划检查项目数作业,降低检查工作的难度的同时避免遗漏检查项目,促使质量检查与现场施工保持同步,提高质量检查的水平。现场质量检查中,不遗漏任何项目,样本采集全面,确保工程施工质量在可控范围内,严禁任何桥涵工程项目不经检查投入应用的情况发生。
3.优化控制方法的应用
桥涵工程施工质量控制中,按需规划控制方法的应用。桥涵工程质量控制中,可以实行信息化的管理技术,应用计算机、互联网等新设备新技术,减小施工误差。例如:管控桥涵工程质量时,可以利用视频监控技术,集中监控现场作业,同时使人员调配更加有序高效,也使工作人员作业负担有所减轻,将更多的人力投入到新设备、新技术的管理方面,将质量控制方法的应用最优化,保证桥涵工程效益的最优化,保证施工质量的可靠性,也充分体现现代化技术信息化应用的特点优势。
结语
总之,桥梁工程施工质量控制措施的实践应用中,问题依旧存在,也在不断更新,根据桥涵质量控制的需求,规划相关的解决措施,发挥质量控制的作用,辅助提高桥涵工程质量控制的水平。质量控制在桥涵工程中起到约束、规范的作用,发挥质量控制的作用,预防桥涵工程的质量问题。
参考文献
[1]刘永全.DS桥梁工程施工质量管理问题研究[D].昆明理工大学,2014.
[2]翟向阳.浅谈桥梁工程施工质量控制及监理工作的要点[J].科技与企业,2013(3):91.
治措施提出了个人意见。
关键词:桥涵 施工 顶进 方案
1、 施工工艺概述
桥涵顶进施工方法,是在其设计位置旁边设置一临时工作坑,桥涵在此预制或安装成型后,采用顶进就位的一种施工方法。此施工方法适用于既有铁路线、公路、城市交通繁忙的街区增建地下设施。适用现场条件往往是不允许修建便道;或者修建便道工程量较大;位置埋设较深,开挖基坑造成大量土石方,并需大量支撑材料时。
顶进施工方法比就位施工方法需特殊修筑滑床板及后背横梁等临时设施。
尽几年,由于铁路运输量越来越大,列车速度越来越快。在铁路线下增建桥涵一般需采取预制——顶进就位施工方法。在铁路线下顶进的桥涵,桥涵顶面一般为桥上线路的道床砟底,这是因为顶进桥涵尽可能利用最大高程条件设计,以降低两侧引道坡度、减少引道土石工程量,力求最大限度地降低工程造价。
在铁路线下顶进的桥涵施工时,对既有铁路线需要进行加固。简便的线路加固的方法多为采用大型工字钢做纵、横向抬梁。纵向抬梁两端支撑于坚固的路基上,横向抬梁的一端支撑于桥涵上、另一端支撑于路基上,随着桥体逐步前进,列车荷载通过纵横梁逐渐转移到桥体上。近几年线路加固也广泛采用定型低高度钢板梁。低高度钢板梁稳定性好、刚度大、拆装方便、适用于较高的列车通过速度,钢板梁下可以腾空作业,有利于桥涵施工加快速度。
2、施工方法
2.1施工顺序
主要施工流水作业顺序为:施工准备工作坑挖土滑板及后背梁施工框构预制框构桥养生抽换枕木安装、焊接纵向梁穿横向梁锁定纵横梁安设绝缘轨距杆扣轨梁 框构顶进框构桥顶进到位上碴捣固养护拆除扣轨拆除纵横梁线路恢复。
2.2线路加固
采用钢梁顶托法及扣轨辅助方案。考虑顶进过程中,地道顶覆土容易塌方、开天窗,一旦开天窗,破坏线路稳定性,影响行车安全,再加固难度增大。结合已完成地道桥顶进工程施工经验,本地道采用横纵抬梁加固方案,同时用扣轨辅助加固,扣轨方式3—5—5—3。
覆土顶进,线路加固跨度增加,由于上覆土与地道顶存在摩擦力,当土壤与混凝土表面间的附着力大与土壤的抗剪强度时,容易引起土体及桥上线路随桥体一起移动,影响行车安全。我们采取在在线路两侧打入钢轨桩,利用倒链予以调整。
2.3框构预制
基坑开挖到达要求后,经监理工程师检查合格,进行滑板制作。先进行定位复测,测出基础准确位置,再进行滑板及后背梁施工。滑板完成后,要经过精确的定位放线和复测,确定无误后方可进行施工。框构分三次浇筑,先浇筑底板(包括下梗肋),当底板砼强度达到设计强度的50%后再绑扎边墙钢筋,灌注上部的边墙砼,各边墙施工缝中,加预埋连接短钢筋和防水条,以利于承受剪力和防止施工缝渗水。浇筑边墙时,两侧对称浇筑,防止造成模板变形破坏,然后进行上部和顶板的施工。施工中钢筋弯制主要以机械为主,个别靠人工制作。
2.4框构顶进
在框构桥混凝土的强度达到设计强度的100%后,方可进行顶进施工。框构顶进采用电动液压千斤顶顶进。顶进前要检查好线路加固情况,排土后的清底情况及顶进设备使用情况,无误后方可顶进施工。顶进及挖排土均在列车间隔期间进行施工。顶进遵照边挖边顶、勤挖勤顶的原则,严格控制进土尺寸,保证天窗在2米的范围内。列车到达前,作业人员要撤离到安全地带,线路要加固好。不允许违章冒进作业,顶进挖土,采用人、机配合挖排,并按实际情况加强支护。清底要达到设计标高,严禁超挖。顶进施工中,若出现扎头现象,则采用夯填碎石、抬高清底标高,必要时浇筑速凝砼垫层来补救。偏离中心线则可用方向墩及千斤顶来校正,保证框构在允许偏差范围内就位。
3、 施工经验
(1)实际顶进过程中,由于担心塌方,上部刃角一直吃土顶进,由于地道顶部土压力太大,顶进至15米处,上部钢刃角预埋钢螺栓拉坏,钢刃角弯曲,顶进无法进行。现场解决方案:清除钢刃角顶部土方,利用千斤顶将钢板调平,后由钢轨支撑。后续顶进取土时,顶部超挖5cm左右,效果较好。
(2)顶进施工过程中,由于遇到石方,因爆破震动影响,路基发生塌方。地道顶开天窗。此时,列车荷载大部分通过纵横梁承担,列车通过线路时,加固中的纵抬梁跨中发生挠曲,影响了线路的水平(见图片)。现场采取加强线路维修,加填道砟抬道。
(3)避免钢刃角弯折。一方面,增加预埋螺栓强度和数量,同时提高钢刃角强度和刚度;另一方面,在施工挖土过程中,桥体顶部土方可以超挖一部分,减少土体对刃角的直接压力。在本地道施工过程中,由于担心塌方,先期开挖顶部土体时,总是欠挖一部分,让刃角切土顶进,致使刃角受力过大而破坏。实践证明,在密实和坚硬的土体中,考虑土体本身有成拱作用,可以“超挖”。另外,防止钢刃角弯折破坏,也可以采用钢筋混凝土刃角,同桥体混凝土一起灌注,顶进到位后,凿除。
(4)线路加固方案。覆土桥涵顶进施工加固方案,应充分考虑一旦塌方,开天窗后,线路稳定简算,避免给行车安全带来隐患。
(5)预防线路横移。可以采用设置钢桩地锚,利用倒链、卷扬机和滑轮配合进行调整。
关键词:铁路;桥涵;缺陷;措施
中图分类号: F53 文献标识码: A
一般情况下,铁路桥涵的建设会经过设计规划、施工的可行性探究、实地勘测以及具体的施工等几个环节。具体的施工环节是把设计思想具体转化为实际操作的过程,是整个铁路桥涵建设过程中最为重要的部分。施工技术是其中关键的部分和重要支撑,在铁路桥涵的建设过程中,混凝土得到了广泛的应用,混凝土在施工过程的应用也在一定程度上影响着铁路桥涵建设的质量。因此,在铁路桥涵的建设过程中,必须依据相应的建设技术,制定实际有效的施工方案,针对施工过程中存在的缺陷,及时采取有效的措施加以解决,保证桥涵建设的质量。
1铁路桥涵施工过程中常见的缺陷分析
1.1基础与台身施工中的缺陷
在对桥涵进行施工的过程中,最为基础的部分就是台身与基础的施工,对于它们施工的质量的好坏,会在一定程度上影响着整体的桥涵施工质量,与此同时,也会对日后桥涵投入使用带来影响。桥涵台身与基础在施工过程中,最为常见的缺陷主要体现在桥涵本身存在承载力不均匀的现象。导致这种现象出现的最根本原因大致包含以下几点:
第一,在对桥涵的基础和台身施工之前,工程的施工人员并没有针对工程的实际情况以及所施工地基在实际应用中所表现出来的最大承载力进行仔细、认真的测量。这样一来,就会造成地基在施工完毕投入使用之后,并不能均匀的承载压力,长此以往,就会出现不均匀下沉的现象,进而影响了桥涵的使用效果,使其功能不能得以发挥。
第二,桥涵修建工程的施工人员在确保桥涵基础的承载力可以达到平衡状态的过程当中,主要起到关键性作用的是桥涵基础材料的压实情况以及桥涵地基的深埋情况是否达到标准。如果在这二者之中有一个没有达到相关标准要求的话,那么,将会对整个桥涵的承载力以及基础性能产生严重的影响。
1.2桥涵的软弱地基缺陷
桥涵的软弱地基现象主要是存在于在既有线下修建的铁路桥涵。针对这种情况进行桥涵修建时,通常情况下,遇到的问题主要来自于对地基的处理和对铁路桥涵的设计与建设。在软土地基施工中如果软土比较厚,长时间受到桩与桩之间间隔以及桩的长度的影响,就会使接桩的次数较之前相比增多,进而增加了桥涵施工的成本,这样也会导致桥涵的施工质量不能得到保障。由此可见,在针对既有线下的铁路桥涵施工中,处理好地基的问题是关键,采用这种压入小方桩的形式并不能很好的处理桥涵地基的加固与吻合等问题。这也是桥涵施工过程中比较常见的缺陷之一。
1.3基坑排水以及地基承载力存在的问题
在铁路桥涵建设的路段,基坑排水存在一定的问题,地基的承载力存在不均匀受力的现象,沉降的缝隙不顺直或者有脱落,桥涵的台身不直顺;由于盖板的底部不平整,容易出现横行或者纵向裂缝的情况,台背存在跳车的现象等。
1.4关于混凝土施工工艺的控制
在铁路桥涵的建设过程中,混凝土的应用最为普遍,因为混凝土具有很强的可塑性,外表比较美观,有比较稳定的受力结构。对于混凝土质量的控制,关键是要把握好混凝土工艺的控制,如:对混凝土的设计和拌合等各项指标的控制;对混凝土模板的设计;对混凝土的制作过程和浇筑过程的质量控制等工艺环节。任何一项工艺环节,都是混凝土工艺控制的重点,任何环节都疏忽不得。
2铁路桥涵施工的应对策略
2.1增强地基的承载力
要想保证桥涵地基具有很强的承载能力,必须使地基具备两个条件:高强度以及弱压缩性。但是,这两个条件在工程施工的过程中一般很难达到,尤其是在施工现场的地基性质达不到工程施工的标准的时候。在这种情况下,为了保证工程的顺利进行,就要对桥涵的地基进行一定的处理。处理工作主要是改良或者加固地基,通过这样的方式,以此加强地基的承载力,增强桥涵施工现场地基的稳定性,减少不均匀沉降现象的出现。施工人员经常使用的办法是:强夯、换土垫层和挤密、振冲以及搅拌和化学加固等。
2.2注浆施工方式
在铁路桥涵施工过程中,主要采用三种注浆方式。具体分为以下情形,即:第一,需要在便梁架空的情况下挖掉大约2.5m厚度的土层,这项工作是钻孔注浆的前提;第二,在线路没有进行架空处理的情况下,没有进行挖土操作,这种情况下就不会有孔洞出现,因此注浆方式就不能选择竖直或者是垂直地注浆,只能选择偏斜的方向进行注浆,在偏斜方向的注浆程序完成之后,并且在浇筑的浆液达到一定的强度后才能进行顶进施工操作;第三,这种方式和前面的两种方式有所不同的,这种注浆方式是在制箱身时,先在底板上预留相当数量的注浆孔,当箱身顶进并达到一定的位置的时候,这个时候再进行注浆作业。
2.3优化注浆工艺
在铁路桥涵建设过程中,注浆是铁路桥涵建设过程中的重要组成部分,注浆工艺具体包括五个方面的内容,为了提高注浆的质量,必须对注浆工艺的各个环节进行优化和控制。
2.3.1对浆液以及配合比进行选定
对于浆液的选择,一般是要选择悬浊液,它的主要成分是水泥,也可以选择混合浆液,它的主要成分是水玻璃和水泥。笔者认为:浆液的配合比则要根据现场的地质条件进行试验,然后根据实际条件再确定配合比。在配合比确定的过程中,最主要的是确定水灰配合比,因为,注浆的质量在很大程度上是由水灰配合比确定的。
2.3.2注浆的深度和注浆孔间距
注浆孔间距和注浆的深度一般是通过利用复合地基的方法及模式计算而进行预设和建造的,条件较好的最好选择现场注浆,这样效果最理想。
2.3.3胶凝的时间
在铁路桥涵的施工过程中,有时会碰到质地非常软的淤泥,这种情况下一般是采取劈裂注浆的方法,在此过程中,浆液的胶凝时间一般是一个半小时左右。
2.3.4注浆量
浆液在灌注之前,一定要对需要注浆的地段的土质进行渗透性试验和检测,笔者研究发现:在粘性土壤的地基中,浆液填充为三分之一左右。
2.3.5注浆顺序
注浆的顺序在一定程度上影响着施工的质量,笔者认为正确的顺序是先、后内部进行隔孔注浆,通过这种方法可以有效避免浆液流失以及窜浆冒浆的情况的发生。如果注浆的有边界约束时,注浆的顺序也可以调整为从内侧开始,顺次往外侧注浆。
3结束语
铁路的跨越范围比较大,在不同的地质条件下,铁路桥涵施工是一项非常复杂的工作。在铁路桥涵的建设过程中,在桥涵路段地基的承载力、浆液灌注等方面还存在着一定的问题,笔者通过研究发现,应当依据相应的建设技术,制定实际有效的施工方案,针对施工过程中存在的缺陷,必须在铁路桥涵建设中加强注浆计算的应用,增强地基的承载能力,有效地保证桥涵建设的质量。
参考文献
[1]李华.铁路桥涵施工中常见缺陷分析[J].科技资讯・工业技术,2011(139).
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【关键词】公路桥涵;注浆施工;桥台路堤加固
公路桥头跳车现象是国内外公路普遍存在的病害之一,一直困扰着广大工程技术人员。经研究,处理桥头跳车的方法有:选择合理的软基处理措施;选用透水性好的台背填料控制压实标准;做好台背接缝和排水措施。因此,考虑在道路营运前进行注浆处理较为合理。公路桥涵注浆施工过程是一个复杂的控制系统,注浆技术作为一种新型的加固技术,可广泛地使用到公路施工、桥涵加固、桥头跳车、软土地基处理、机场路加固等方面[1]。
1 注浆施工的必要性
1.1 注浆施工可弥补施工过程中的工艺漏洞。
1.2 注浆施工可消除砂性填料的流失变形,消除填料过程的自身压缩变形。
1.3 注浆施工可减少工程养护难度。
2 注浆施工技术
公路桥涵的路基加固、深基坑止水帷幕、坝体坝基防渗加固、边坡挡土或挡水、构筑地下水库等工程广泛应用注浆施工技术。注浆施工流程与帐幕孔口封闭注浆法相似。施工流程:钻孔下注浆管、套管填砂拔套管封口边注浆边拔注浆管封孔将浆液。通过注浆管均匀注入板底空隙,清掉板底、基层裂隙中积水。为达到加固基础的目的,注入浆液可以改善板底的受力状态。钻孔前重新复核该桩位及标高,检测二次清孔后的沉浆密度,终孔的孔深、孔径、孔斜度,以及沉渣厚度。由于只有一个注浆段,岩粉对裂隙的堵塞影响将会大大减小,所以可以直接进行压水与注浆。对于岩溶区软基注浆,要根据具体情况适当加深。为保证达到设计承载力,要使应沉浆密度符合规范要求。保护层设置成混凝土滚轮,穿在箍筋上,这样就能减少对孔壁的扰动。在每一段注浆结束后,不需要待凝,提出钻杆,换上钻具,就可以进行下一注浆段的钻孔与注浆。最后,如果注浆压力上升、注浆量下降,则说明浆液基本达到饱和状态,注浆随之结束。
3 注浆施工设备及材料
3.1 施工设备
注浆设备主要是压浆泵,要选择压力稳定,机身轻便,结构简单,易于组装、拆卸、搬运的压浆泵,还要满足土质吸浆量。其它机械设备:高压压浆泵、搅浆罐、贮浆罐、搅拌机、平板振动机、钻机、注浆管、过滤网、压力表、磅秤、量筒、比重计、秒表等。施工设备可根据施工实际情况及时调整。
3.2 材料。水泥,要求水泥新鲜无结块。水玻璃,地基处理时在纯水泥浆中掺入水玻璃。水,采用一般饮用水。及其它一些材料。
4 注浆施工方法
4.1 准备工作::布设临时性设施,电源水源就位,材料进场,封闭施工场地,安放安全灯,然后进行孔位放样。施工前应查明填土层的性质及分布,为施工提供工程地质依据。
4.2 开挖基坑。回填土尽量选用粗颗粒土入基坑,边填边压实,以减小孔隙,节省水泥用量。
4.3 注浆施工。整个施工过程中重视排水问题,施工前先在场地四角挖设排水井,四周挖设排水沟;浅部地层可采用平板振动机振动贯入;注浆采用活塞式注浆法。
4.4 注浆孔的布置。注浆孔间距要适当,锯齿形交叉布置;考虑应力扩散效应,在基础外缘布置注浆孔。
4.5 注浆深度。注浆加固深度应穿过一层素填土及二层粉质粘土,进入二层。
4.6 注浆效果检测。用载荷板承载力测试。
4.7 清除表层浮土,开挖至设计垫层底面标高。
5 注浆施工中的主要问题
5.1 堵管问题。
注浆过程中的堵管与混凝土的离析有关。混凝土板是一种抗压强度高、抗弯拉性能差的准脆性材料。灌注前应检查孔底沉渣厚度和孔内的泥浆性能指标,检查混凝土坍落度和均匀性是否满足规范要求。在公路桥涵注浆工程设计时,混凝土应有较好的均匀性、流动性和保水性,这样有效地进行加固的基础加固工程。对于路基岩溶整治设计,应遵循“探灌结合”的原则,参照地质勘探报告,检查是否达到设计持力层的深度。伴随着灌注结束要预防短桩情况的发生,采取加重侧锤,加水稀释泥浆,以防坍孔。混凝土的质量在很大程度上决定了路基质量的好坏,所以要仔细核对混凝土方量。混凝土的厚度如原设计末要求时,其厚度要大于30厘米。为防止形成地表积水或水流集中产生冲刷,要将流向陷穴的附近地面水引离。
5.2 不良的地质结构。
处理注浆灌注当中遇到不良地质结构,为防止混凝土坍落度,夹泥情况的发生应采用桩网、高压旋喷桩、CFG桩、注浆等处理方式,改变施工工艺,进行连续快速地浇筑。流砂、淤泥层等的软基处理也可以采取相应的处理措施。首批混凝土下落后,为防止坍孔情况发生,最好使用商品混凝土,混凝土应连续浇筑,不得长时间中断。配专职人员监理混凝土灌注桩的浇筑过程,检查建筑材料、施工机械以及混凝土的搅拌质量、配比质量及浇注质量。对于导管一定要进行接头抗拉和水密承压试验。注浆承载力检测包括静载试验和动力测试两项。其中静载试验的桩数不少于总桩的百分之一。灌注桩基由于特殊性和隐蔽性,其质量监理有事前控制和事中控制。为达到预期的质量控制且标,为上部结构的施工打下扎实的基础,事先提出质量控制和检验标准,施工中须熟悉整个施工工艺流程。
5.3 混凝土构筑物加固和堵漏。
混凝土构筑物加固和堵漏的一个重要方法是在桥台处路堤注浆加固灌浆加固。为了提高地基承载力,加快地基固结的速度,减轻路堤与桥台间沉降差,采用砂桩、旋喷桩、粉喷桩等注浆加固地基。路基施工常见的严重问题之一是陷穴。软土陷穴处理范围,宜在路基填方或挖方边坡外,具体视情况而定。彻底处治串珠状陷穴,采用措施如:灌砂、灌浆、开挖回填等,采用导洞、竖井和明挖等开挖方法。其中,灌浆法适用于小陷穴,施工时先陷穴出口堵塞,再在陷穴顶部打钻孔作为灌浆孔,待浆凝固收缩后,再在各孔作两到三次补充灌浆。桥台处路堤含水率过大时,要吸去部分水分,可往孔内填干土粉或石灰粉;含水率过小,先浸湿加固范围内土层。
6 结语
注浆工程是一个复杂的系统工程,在公路桥涵台背施工中,如果选择合适的注浆施工方法,就能减少工程中遇到的各种麻烦,大大节省工程费用。如果注浆加固的地层比较复杂,则可通过增加注浆孔的数量,增加往复注浆次数的方法,来提高注浆施工的质量,达到的更好效果。每项注浆工程工艺的选择一定要具有针对性,因为不同工程有不同的地质条件和注浆施作条件,注浆施工所要达到的效果和目的也都不尽相同。有的项目是选择一种注浆工艺,有的项目需要选择多种注浆工艺,组合进行才能达到预期的注浆效果。盲目的注浆施工,浪费资源,浪费财力,更浪给了宝贵时间而延误工期,所以注浆施工综合技术在公路桥涵台背施工中应用时一定要慎重[6]。
参考文献:
[1]王强,珠江施工技术在公路桥涵路基加固及防渗工程中应用,[J] 《价值工程》,2011.报;2007年04期
[2]田波;水泥混凝土路面脱空的检测及对策[J];华东公路;2004.
[3]张民庆;彭峰;地下工程注浆技术[M];北京:地质出版社,2008.
[4]程良奎;岩土加固实用技术[M];北京:地震出版社,2004.
桥涵清淤施工方案
山东水电集团有限公司
2021年6月25日
桥涵清淤施工方案
一、工程概况:2#排洪沟工程上端与疏港路桥连接,下端与海滨路桥连接,桥内多年积累淤泥、垃圾等杂物已至桥洞顶板下平0.5米-0.6米高,严重影响排洪、泄洪的通畅。为了在雨季顺利通畅的排洪、泄洪需对老集桥内多年积累淤泥、垃圾等杂物进行清理。
二、围堰:在桥涵入水口处,采用砂袋筑堤围堰的施工方法。围堰总高度为1米;底宽采用3米,围堰顶宽1米。砂袋围堰分层填筑,砂袋长度根据现场具体情况确定。为确保围堰的止水性能,围堰迎水面须满铺止水薄膜,薄膜底部、中部、上部用小砂袋压紧。在迎水面放置2-3个大功率水泵不间断降水排到导流渠,使水位始终保持在30CM以下。
1、施工工艺流程
施工准备打定位钢筋铺设砂袋定位铺设止水薄膜完成围堰
2、施工步骤
a、采用直径18钢筋沿着砂袋四周背水面每隔1米1根植入原有桥涵底及墙体两侧并用电焊机把所有钢筋焊接成钢筋网连接成一个整体,以定位砂袋,防止水流较大时砂袋发生移动垮塌;
b、安放底层砂袋由人工对砂袋进行充灌砂,充至砂袋容积的75%—85%,等其沉降稳定才可进行下道工序施工;
c、沉降稳定后才可进行上一层砂袋的施工,如此逐层充灌填筑直到设计标高;
d、待水抽干时,在迎水面铺设止水土工膜,并采用小砂袋压住固定。
e、堤防工程完成后,把砂袋清理干净,恢复原貌。
3、施工时注意事项
a、砂袋要选用比重轻、耐酸碱、耐腐蚀、渗透性好、整体连续性好、强度高的土工织物,以保证使用寿命;
b、砂料以含泥量小于5%的中细砂为宜;
c、施工过程注意不要使砂料充填至袖口;
d、控制充填量,实践证明,砂袋充填量在85%左右效果最好;
e、面层砂袋充填至60%袋容时,施工人员穿雨鞋在砂袋上适当踩踏,让砂料均匀分布于砂袋内;
4、 质量保证措施
a、砂袋定位控制
(1)定位钢筋应稳固,如水流流速影响较大,需用锚固在上游的铁锚以缆绳拉接,防止倾斜倒塌。
(2)砂袋施工采用平铺方式,从桥涵最低处往上逐层铺设,层与层之间应错缝。
(3)每层新铺的砂袋与已完工的砂袋需搭接0.2-0.3米,防止砂料收缩后砂袋间留下较大孔隙。
三、清淤:桥涵空间狭小机械设备无法进行施工,清淤采用人工清理,由于人不法站立清理将自桥涵外部往里清理。先在桥涵中间位置同时往里往两边同步推进,一次清里到标高要求。清理的完成面上同步满铺脚踏板用于小推车倒运淤泥,运至箱涵筏板上归积,再用50t汽车吊通过吊盘吊运装车,倒运本场区内指定位置堆积晒干后外运。
四、混凝土施工:混凝土罐车进场后,用50t汽车吊通过吊盘吊至筏板上,再人工倒入小推车中,推至已混凝土浇筑部位,先把脚踏板清理外运出去再开始浇筑施工,由内往外同时一次浇筑完成。
【关键词】桥涵工程:工程施工:缺陷:措施
中图分类号: TU99 文献标识码: A
一、桥涵施工中常见的缺陷
(一)基础与台身施工中的缺陷
在对桥涵进行施工的过程中,最为基础的部分就是台身与基础的施工,对于它们施工的质量的好坏,会在一定程度土影响着整体的桥涵施工质量,与此同时,也会对日后桥涵投入使用带来影响。桥涵台身与基础在施工过程中,最为常见的缺陷主要体现在桥涵本身存在承载力不均匀的现象。导致这种现象出现的最根本原因大致包含以下几点:第一,在对桥涵的基础和台身施工之前,工程的施工人员并没有针对工程的实际情况以及所施工地基在实际应用中所表现出来的最大承载力进行仔细、认真的测量。这样一来,就会造成地基在施工完毕投入使用之后,并不能均匀的承载压力,长些以往,就会出现不均匀下沉的现象,进而影响了桥涵的使用效果,使其功能不能得以发挥。第二,桥涵修建工程的施工人员在确保桥涵基础的承载力可以达到平衡状态的过程当中,主要起到关键性作用的是桥涵基础材料的压实情况以及桥涵地基的深埋情况是否达到标准。如果在这二者之中有一个没有达到相关标准要求的话,那么,将会对整个桥涵的承载力以及基础性能产生严重的影响。第三,在桥涵修建的过程中,会有很多原因导致桥涵的地基出现不同程度的下沉现象,其中,对桥涵的地基进行局部超挖也会导致这种现象的出现。对桥涵地基的夯实情况不仅会对整个桥涵的稳定性带来
影响,同时,也会影响桥涵日后的使用性能,如果在施工的过程中,没有很好的处理这些问题,那么,桥涵地基所出现的不均匀下沉现象将会越来越严重。第四,在完成对桥涵基础以及台身的施工之后,针对出现的沉降缝并没有进行及时的处理,致使在桥涵周边的水沿着沉降缝渗入到桥涵的基础当中,这样无疑会造成桥涵的基础部位出现严重的沉降。除些之外,在对桥涵的台身以及基础部位施工的过程中,除了以上由于桥涵承载力的不均匀而影响地基出现不均匀沉降的问题以外,还会由于一些其它因素给桥涵的施工质量带来影响。例如,在对台身进行测量时,几何尺寸把握的不准确。出现这种测量上不能达到精准的最主要原因,还是来自于工人施工以及对台身模板的安装过程中,由于施工人员并没有按照相关的规定进行规范施工或施工人员的个人经验不足,进而导致对尺寸的测量出现偏差。另外,在一些桥涵涵洞的施工过程中,工人往往会选择竹胶板,这种材料在安装的过程中,与之前的模板相比较而言,自身会具备明泉的优势,它不仅可以做到安装面积大、施工表面平整、接缝处的缝隙小,使整体看土去十分美观、大方。不过,在使用这种材料的时候,对工人施工技术水平的要求非常高,如果施工中工人出现失误,就会直接导致模板的表面出现膨胀或者鼓胀的现象。
(二)桥涵的软弱地基缺陷
桥涵的软弱地基现象主要是存在于在既有线下修建的铁路桥涵。针对这种情况进行桥涵修建时,通常情况下,遇到的问题主要来自于对地基的处理和对铁路桥涵的设计与建设。就目前来看,施工人员大多数采取的措施都是采用在框架顶板的土方预埋反力梁,通过这样的方式,就会使在桥涵建设与应用的过程中间接的产生一些静压力。不过,这种方法在实际运用的过程中会存在一些难度,使其不能有效的展开。由于施工地点的软土厚度较厚,如果长时间受到桩与桩之间间隔以及桩的长度影响的话,就会使接桩的次数较之前相比增多,进而增加了桥涵施工的成本,这样也会导致桥涵的施工质量不能得到保障。由此可见,在针对既有线下的铁路桥涵施工中,处理好地基的问题是关键,采用这种压入小方桩的形式并不能很好的处理桥涵地基的加固与吻合等问题。这也是桥涵施工过程中比较常见的缺陷之一。
(三)桥涵的盖板预制与安装过程中的缺陷
在桥涵的施工过程中,还会遇到在盖板的底部出现裂缝的现象,究其原因,主要是因为在工人施工时并没有确保钢筋可以均匀的受力。除此之外,还有以下几点原因:第一,在对桥涵的盖板进行预制时,整体构架当中的主受力钢筋自身的保护层厚度不符合标准,使它的功能不能完全发挥出来。第二,施工人员在施工的过程中,并没有严格的遵守盖板预制的施工要求,盲目施工,使主受力钢筋不能得到稳固。在安装时,往往会因为桥涵施工人员的施工技术存在缺陷,不能完全达到预计的施工标准,使台身与盖板之间存在错位或者沉降的现象。另外,二者之间出现沉降错位还因为在工人施工的时候,对盖板的尺寸以及棱角的控制
不到位,安装时存在一定的间隙,由些造成桥涵的台身扭曲沉降。
(四)台背填土施工中存在的缺陷
在对桥涵的台背填土施工时,最常见的问题就是由于台背的回填材料、回填范围、回填的压实度等不能达到施工标准,进而导致桥涵的整体质量不能得到保障。首先,台背的回填材料不符合标准。出现这种现象的原因主要是由于在施工的过程中考虑施工成本,施工单位用一些质量不符合标准的材料顶替优质材料。这样虽然表面节约了工程的成本,但是,由于这些材料的质量不过关,不能确保桥涵地基的稳定,因此,为后期桥涵的应用也带来了安全隐患,进而造成更大的损失。其次,回填的范围没有合乎标准。出现这种情况的原因,主要有以下四个方面:第一,台背的宽度不符合标准。第二,台背的压实度不符合标准。第三,台背回填的土方和与路基相连部分的材料之间存在很大差异。第四,并没有将基坑做成台阶状,连接不好。
二、解决桥涵施工缺陷的主要措施
(一)增强地基的承载能力
要想提高桥涵地基的承载能力,必须要使地基具备较高的强度和较弱的压缩性。不过,这两个条件在实际的工程施工中往往很难达到,特别是在施工现场的地基性质,几乎都不能够达到工程施工的标准。要想确保工程的顺利施工,就必须要针对桥涵的地基进行处理。对地基的处理工作主要包含对地基的改良或者加固,用这样的方式,来提高地基自身的承载能力,确保桥涵地基的稳定性,最大限度土减少出现不均匀沉降的现象。施工人员最常用的方法主要有:强夯、换土垫层、振冲、挤密、砂桩、深层搅拌、化学加固等。
(二)工程施工中采用注浆的施工方式
提高桥涵的施工质量,解决在施工过程中存在的一些缺陷,可以采用注浆的施工方式。这种方式的施工内容主要包括了三种形式,分别为:在架空便梁的前提下,挖除厚度为2.5米的土,为钻孔注浆打好基础;如果个别路线的条件不允许的话,则需要采用偏斜的方向来对其进行注浆,等到浆液达到符合施工标准的强度之后,才可以进行下一步的顶进施工;第三种施工形式采用的是在进行预制箱身的时候,将底板土面预留出注浆的孔位,当箱身被顶进到标准位置时,才可以对其进行注浆。按照标准的施工要求进行严格的操作,这样才会确保整个桥涵工程的施工质量,使它在日后的应用中发挥积极作用。
结束语
综上所述,桥涵工程对我国整个社会经济的发展都起着重要的作用,同时,它也是交通建设事业的核心。针对桥涵施工过程中存在的一些缺陷,采取措施及时的给予解决,是确保桥涵工程施工质量的关键。因些,在施工过程中,施工人员一定要按照工程标准,规范施工,最大限度上避免出现土述问题,提高工程的整体质量。
参考文献
[1]毛晓东.铁路桥涵施工中常见缺陷分析[J].科技传播,2010(12)
[2]张超.铁路桥涵工程施工安全技术规程的修订技术要点[J].铁道标准设计,2010(01)
【关键词】桥涵工程;工程施工;缺陷;措施
桥涵工程是一项十分艰巨而又系统的工程。在施工的过程中会存在很多因素影响工程的施工质量,同时,由于这些不良因素的存在,也使其对人们的生命安全产生威胁。因此,我们必须要深入的研究桥涵施工过程中存在的缺陷,并及时给予解决,使桥涵在投入使用之后可以更好的为人民服务。
一、桥涵施工中常见的缺陷
(一)基础与台身施工中的缺陷
在对桥涵进行施工的过程中,最为基础的部分就是台身与基础的施工,对于它们施工的质量的好坏,会在一定程度上影响着整体的桥涵施工质量,与此同时,也会对日后桥涵投入使用带来影响。桥涵台身与基础在施工过程中,最为常见的缺陷主要体现在桥涵本身存在承载力不均匀的现象。导致这种现象出现的最根本原因大致包含以下几点:第一,在对桥涵的基础和台身施工之前,工程的施工人员并没有针对工程的实际情况以及所施工地基在实际应用中所表现出来的最大承载力进行仔细、认真的测量。这样一来,就会造成地基在施工完毕投入使用之后,并不能均匀的承载压力,长此以往,就会出现不均匀下沉的现象,进而影响了桥涵的使用效果,使其功能不能得以发挥。第二,桥涵修建工程的施工人员在确保桥涵基础的承载力可以达到平衡状态的过程当中,主要起到关键性作用的是桥涵基础材料的压实情况以及桥涵地基的深埋情况是否达到标准。如果在这二者之中有一个没有达到相关标准要求的话,那么,将会对整个桥涵的承载力以及基础性能产生严重的影响。第三,在桥涵修建的过程中,会有很多原因导致桥涵的地基出现不同程度的下沉现象,其中,对桥涵的地基进行局部超挖也会导致这种现象的出现。对桥涵地基的夯实情况不仅会对整个桥涵的稳定性带来影响,同时,也会影响桥涵日后的使用性能,如果在施工的过程中,没有很好的处理这些问题,那么,桥涵地基所出现的不均匀下沉现象将会越来越严重。第四,在完成对桥涵基础以及台身的施工之后,针对出现的沉降缝并没有进行及时的处理,致使在桥涵周边的水沿着沉降缝渗入到桥涵的基础当中,这样无疑会造成桥涵的基础部位出现严重的沉降。除此之外,在对桥涵的台身以及基础部位施工的过程中,除了以上由于桥涵承载力的不均匀而影响地基出现不均匀沉降的问题以外,还会由于一些其它因素给桥涵的施工质量带来影响。例如,在对台身进行测量时,几何尺寸把握的不准确。出现这种测量上不能达到精准的最主要原因,还是来自于工人施工以及对台身模板的安装过程中,由于施工人员并没有按照相关的规定进行规范施工或施工人员的个人经验不足,进而导致对尺寸的测量出现偏差。另外,在一些桥涵涵洞的施工过程中,工人往往会选择竹胶板,这种材料在安装的过程中,与之前的模板相比较而言,自身会具备明显的优势,它不仅可以做到安装面积大、施工表面平整、接缝处的缝隙小,使整体看上去十分美观、大方。不过,在使用这种材料的时候,对工人施工技术水平的要求非常高,如果施工中工人出现失误,就会直接导致模板的表面出现膨胀或者鼓胀的现象。
(二)桥涵的软弱地基缺陷
桥涵的软弱地基现象主要是存在于在既有线下修建的铁路桥涵。针对这种情况进行桥涵修建时,通常情况下,遇到的问题主要来自于对地基的处理和对铁路桥涵的设计与建设。就目前来看,施工人员大多数采取的措施都是采用在框架顶板的上方预埋反力梁,通过这样的方式,就会使在桥涵建设与应用的过程中间接的产生一些静压力。不过,这种方法在实际运用的过程中会存在一些难度,使其不能有效的展开。由于施工地点的软土厚度较厚,如果长时间受到桩与桩之间间隔以及桩的长度影响的话,就会使接桩的次数较之前相比增多,进而增加了桥涵施工的成本,这样也会导致桥涵的施工质量不能得到保障。由此可见,在针对既有线下的铁路桥涵施工中,处理好地基的问题是关键,采用这种压入小方桩的形式并不能很好的处理桥涵地基的加固与吻合等问题。这也是桥涵施工过程中比较常见的缺陷之一。
(三)桥涵的盖板预制与安装过程中的缺陷
在桥涵的施工过程中,还会遇到在盖板的底部出现裂缝的现象,究其原因,主要是因为在工人施工时并没有确保钢筋可以均匀的受力。除此之外,还有以下几点原因:第一,在对桥涵的盖板进行预制时,整体构架当中的主受力钢筋自身的保护层厚度不符合标准,使它的功能不能完全发挥出来。第二,施工人员在施工的过程中,并没有严格的遵守盖板预制的施工要求,盲目施工,使主受力钢筋不能得到稳固。在安装时,往往会因为桥涵施工人员的施工技术存在缺陷,不能完全达到预计的施工标准,使台身与盖板之间存在错位或者沉降的现象。另外,二者之间出现沉降错位还因为在工人施工的时候,对盖板的尺寸以及棱角的控制不到位,安装时存在一定的间隙,由此造成桥涵的台身扭曲沉降。
(四)台背填土施工中存在的缺陷
在对桥涵的台背填土施工时,最常见的问题就是由于台背的回填材料、回填范围、回填的压实度等不能达到施工标准,进而导致桥涵的整体质量不能得到保障。首先,台背的回填材料不符合标准。出现这种现象的原因主要是由于在施工的过程中考虑施工成本,施工单位用一些质量不符合标准的材料顶替优质材料。这样虽然表面节约了工程的成本,但是,由于这些材料的质量不过关,不能确保桥涵地基的稳定,因此,为后期桥涵的应用也带来了安全隐患,进而造成更大的损失。其次,回填的范围没有合乎标准。出现这种情况的原因,主要有以下四个方面:第一,台背的宽度不符合标准。第二,台背的压实度不符合标准。第三,台背回填的土方和与路基相连部分的材料之间存在很大差异。第四,并没有将基坑做成台阶状,连接不好。
二、解决桥涵施工缺陷的主要措施
(一)增强地基的承载能力
要想提高桥涵地基的承载能力,必须要使地基具备较高的强度和较弱的压缩性。不过,这两个条件在实际的工程施工中往往很难达到,特别是在施工现场的地基性质,几乎都不能够达到工程施工的标准。要想确保工程的顺利施工,就必须要针对桥涵的地基进行处理。对地基的处理工作主要包含对地基的改良或者加固,用这样的方式,来提高地基自身的承载能力,确保桥涵地基的稳定性,最大限度上减少出现不均匀沉降的现象。施工人员最常用的方法主要有:强夯、换土垫层、振冲、挤密、砂桩、深层搅拌、化学加固等。
(二)工程施工中采用注浆的施工方式
提高桥涵的施工质量,解决在施工过程中存在的一些缺陷,可以采用注浆的施工方式。这种方式的施工内容主要包括了三种形式,分别为:在架空便梁的前提下,挖除厚度为2.5米的土,为钻孔注浆打好基础;如果个别路线的条件不允许的话,则需要采用偏斜的方向来对其进行注浆,等到浆液达到符合施工标准的强度之后,才可以进行下一步的顶进施工;第三种施工形式采用的是在进行预制箱身的时候,将底板上面预留出注浆的孔位,当箱身被顶进到标准位置时,才可以对其进行注浆。按照标准的施工要求进行严格的操作,这样才会确保整个桥涵工程的施工质量,使它在日后的应用中发挥积极作用。
总结
综上所述,桥涵工程对我国整个社会经济的发展都起着重要的作用,同时,它也是交通建设事业的核心。针对桥涵施工过程中存在的一些缺陷,采取措施及时的给予解决,是确保桥涵工程施工质量的关键。因此,在施工过程中,施工人员一定要按照工程标准,规范施工,最大限度上避免出现上述问题,提高工程的整体质量。
参考文献
[1]毛晓东.铁路桥涵施工中常见缺陷分析[J].科技传播,2010(12).
[2]张超.铁路桥涵工程施工安全技术规程的修订技术要点[J].铁道标准设计,2010(01).
[3]张洪根,杨浩.浅谈高速铁路桥涵过渡段级配碎石的填筑施工[J].山东行政学院山东省经济管理干部学院学报,2007(02).
[4]杜志军,张文辉.浅析关于工程质量通病发生的预防措施[J].黑龙江科技信息,2009(02).
关键词:注浆综合技术;公路桥涵台背施工;特点
中图分类号:U443 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)18-0047-01
改革开放以来,我国路桥事业得到了突飞猛进的发展,因我国地域广阔,地质情况极为复杂,在修建公路桥涵台背工程中,往往存在大量地基问题,如处理不当,将给路桥工程使用年限、行车安全性带来极大威胁。为此,本文针对公路桥涵台背施工加固问题进行了分析,将注浆综合技术广泛应用到公路桥涵台背施工中,能够对地基稳定性进行有效提升,且能够达到地基下沉减少的目的,由此可见,注浆综合技术水平的提升对整个路桥工程质量的优劣起到决定性的作用。
1 公路桥涵台背施工中注浆综合技术的应用特点
作为20世纪60年代由前苏联研制的一种注浆新工艺,注浆综合技术在世界范围内得到了广泛应用,该技术的应用,能够有效减短施工建设周期,提升工程建设质量。为此,将该技术应用到公路桥涵台背施工中,其应用特点如下:
①注浆综合技术在多数地层内都能使用,规模大,如具有较大浸透性的砂卵石层、基岩裂隙;也可在较差浸透性的填土、淤泥、淤泥质土等地质内使用,还能够在熔岩地层土洞、溶洞等方面使用。
②注浆综合技术具有较大规模的浆液分散范围,能够置换脚骨高压喷发流喷发损害的土体极限规模以内土体,还能填充、浸透、挤密喷发损坏土体极限规模以外的土体,在成桩时需灌浆加固地基土。
③注浆综合技术可做到定向定位,可进行不间断圆柱状旋喷桩体的构建,能够紧密相连原根底承台与桩体,并能对上部荷载进行直接承载,具有良好承受能力。除此之外,还具备较高固结体强度,可严格遵循施工规定利用工艺参数变换实施有效调整。
④注浆综合施工方式具有简单的施工流程及较小的钻孔施工口径,施工机具应用范围广,在对根底不开挖的基础上即可施工,由此可见,该施工方式损害根底、地面程度小,施工环节噪声污染问题无需考虑。
2 公路桥涵台背施工中注浆综合技术的应用
2.1 施工准备
场地平整工作需在注浆施工前进行,要求将施工现场的杂物清理干净。同时,技术交底工作应在施工前进行,需对设计意图、要求加以明确。在施工前期详细查看地质情况,对现场施工进行及时指导。施工材料进场后需做好质量检验工作,要求其各项性能指标均于施工规定相符,材料不合格则不得采用。根据施工规定进行各项注浆施工,降低施工偏差。选取旁站监督的方式进行全程质量监督,需对注浆深度、钻孔深度等进行严格控制,做好相关记录工作,譬如,在施工时发生的情况都要在原始记录中得以体现,对不符合要求的施工工序都要注明,并采取相关措施和补救方法。这就要求必须严格遵循施工规定,规范施工工艺。
2.2 测量定位
孔位编号在注浆施工前进行,根据编号实施作业,要求其与施工规定相符。按照图纸具体情况,在现场实施测量定位,如孔位位置、根数等。完成定位工作后需将竹竿插在各个孔位,并进行编号标注及合理化分组。按照测量数值确定水准值、标高等。
2.3 止浆帷幕施工
选取注浆综合技术进行公路桥涵台背加固施工前期,需将止浆帷幕设置到台背周围,且将一圈注浆孔设置到台背周围间距较小位置,与一般注浆孔深度相比,帷幕孔应多出1~2 m,水泥浆液压注时要求压力不能过大,可选取分层注浆的方式一个孔一个孔进行注浆施工,最终将有一个止浆帷幕产生于台背周围,公路桥涵台背施工需在注浆帷幕孔72 h后实施。
2.4 钻孔施工
按照具体编号,钻孔施工应从外―里实施钻孔作业,钻机就位需严格按照分组、编号进行,要求对钻机平整度、垂直度进行适当调整,在20 mm以内有效控制钻杆中心偏差,在55 mm以内控制钻孔孔径,标高控制偏差需在10 mm以内进行有效控制。在钻进1 m后钻孔施工需选取水准管复核钻机平整度、垂直度。
2.5 安装注浆管
完成钻孔后需在孔内安设注浆管,按照孔方向具体情况将注浆管缓慢插入,防止对孔壁造成影响,或出现孔道堵塞问题。
2.6 封 孔
安装完成注浆管后,需做好封孔作业,防止压力影响下注浆过程中浆液向上冒出。按照注浆压力设定封孔深度,一般为1~2 m,随后将均匀拌和后的水泥浆液灌入孔顶位置,进行48 h养护施工后便能够实施注浆施工。
2.7 制 浆
在水泥浆选择中一般选取流动性良好、颗粒小的材料,同时要求其强度良好、收缩性低,以此将板底空隙有效填充。浆液制备环节,选取的水泥浆水灰比较低,只有这样才能满足施工要求,如水与泥之间的比例可设定为1:0.8,随后将少量硅酸铝添加到里面,实现缓凝作用。
2.8 注 浆
地基土注浆。注浆孔实际位置需按照设计图实际情况加以确定,钻孔施工后,需向孔底进行注浆管、钢花管插入,随后把末端进行尖头加工且做好封闭作业。在地基土注浆施工中,需进行注浆段、止浆段划分,选取具有排气孔的连接件进行注浆管钢花管连接。控制阀门可对钢花管内的排放气体、液体进行有效控制,以此对压力进行有效稳定,且实施反复间歇式注浆,完成注浆作业后需实施抽样检测工作。
台背填土钢花管注浆。注浆锚杆孔位需通过设计规定进行确定,钻孔向墙身穿透后,需实施填土作业,随后向孔底插入预先设置后的钢花管,选取无缝钢管作为锚杆,选取长螺纹套管(10 cm)进行钢花管连接,要求错开接头位置。密封管壁和孔口之间的缝隙后可及时实施注浆作业,其材料一般为纯水泥浆,方式为重复性间歇类。注浆完成后需拔出钢花管,并锚固钢花管。
砌体小孔注浆及植筋。台身前根据设计孔位钻孔,各个台身要求具有三个以上孔位,以此对各个部位厚度进行充分掌握,在砌体方面其他钻孔不能出现穿透现象,且全面封闭砌体砌裂位置,为注浆施工提供便利。同时利用纯水泥浆在清孔施工后实施定量、低压作业。钻完各个孔后需及时进行注浆作业,结束后可通过注浆孔将粗钢筋注入。
2.9 封 管
完成注浆作业后,需将注浆管接头及时拆除,且孔口封堵工具为木塞。施工人员在封管施工中不得于孔口相对,防止喷浆现象出现,对施工人员造成安全隐患。
3 结 语
综上所述,随着我国经济的迅速发展,交通工具的数量增加,好多发达城市交通越来越拥挤,给人们的生活与工作带来很大不便,为缓解交通压力,必须重视道路施工质量。注浆综合技术作为公路桥涵台背施工的重要技术,必须在全面了解其应用特点的基础上,才能达到规范施工流程的目的,才能确保选取的技术方法科学有效。
参考文献:
[1] 曹晓庆,范丽萍.公路桥涵台背施工中注浆综合技术的应用剖析[J].企 业技术开发,2016,(6).
[2] 王强,张方.注浆施工技术在公路桥涵路基加固及防渗工程中应用[J].价值工程,2011,(22).
[3] 蔡荣坤,陈瑞生,管亦天.注浆工艺在河惠高速公路桥涵台背加固中的 应用[A].广东省公路学会桥梁工程专业委员会学术交流论文集[C].2004.
关键词:斜交铁路桥涵; 顶进施工; 技术
1、 工程概述
根据天津市规划,在青云桥东西两侧各增加1-16.0m框构中桥一座,改善密云路地道的通行能力,结合京沪高速铁路天津西站工程过渡方案及总体工期安排,于2010年7月至12月底施工。东侧框构中心里程DJHK120+244.901(京沪线K140+966),西侧框构中心里程DJHK120+343.703(京沪线K141+075)。
新建密云路1-16m框构桥分顶进和明挖两段施工,顶进段结构净高6.8m,结构全高8.9m, 框构底板和边墙1.1m,顶板厚度均为1.0m,明挖段结构净高7.5m,结构全高9.8m,框构底板厚1.2m,边墙及顶板1.1m,前悬臂板宽4.5m,后悬臂宽度1.5m。东侧框构全长115.61m,顶进框构58.33m,明挖现浇框构57.25m,轴线与新建京沪联络线夹角为97°37′11″,西侧框构全长132.02m,顶进框构67.00m,明挖现浇框构64.99m,轴线与新建京沪联络线夹角为105°9′22″。
铁路现状为3股道,从南向北依次为陈塘支线、京沪下行线、京沪上行线,待天津西站京沪改线第三次过渡完成后,线路增为6股道,分别为津保上下行、改建津沪上下行、改建陈塘支线及到发线,除陈塘到发线外均为60kg/m无缝线路,碎石道床,电气化铁路,没有道岔,各股线路标高相差较小,线路情况较简单。
2、 总体施工思路
根据现场实际情况,新增的两座1-16.0m框构桥采用预制顶进与明挖现浇相结合的施工方法,结合天津西站京沪改线第三次过渡方案,顶进施工计划在第三次过渡后进行;经现场调查,东西两座框构工作坑坐落在南侧,由南向北顶进,先进行北侧6股道的顶进施工,然后在原工作坑位置进行南侧8股道的明挖现浇的施工,东侧框构顶进58.33m,现浇57.25m,西侧框构顶进67.00m,现浇64.99m。 顶进施工,工作坑的围护采用钻孔灌注桩结合止水帷幕的方式进行支护,同时隔断工作坑外界水源;降水采用井点降水,水位降至底板底以下1m;地基加固采用水泥砂浆搅拌桩和注浆加固;铁路防护(三桩)也采用钻孔灌注桩;工作坑开挖利用人工配合机械进行开挖;箱体预制并养护达到设计强度后,待天津西站第三次过渡完成后,进行线路加固和顶进施工,顶进施工结束后进行线路恢复及附属施工,同时开始进行剩余框构的明挖现浇施工。
3、 桥涵顶进施工办法
3.1 顶入法
顶入法是桥涵顶进施工的基本方法,事先挖好工作坑,构筑顶进后座。在工作坑中,采取上顶进的方法,将预制顶进结构吊入现场,完成线路加固工作,并确保机械设备安装到位,直接挖土顶进到要求位置。有关顶进法,还可细致划分为以下三种情况:①一次顶入。采取一次顶入方式的工艺与设备都相对简单,因此应用广泛。要求顶力和后座力相对较强,增大工作坑的面积,以备顶进端存有足够的后座及工作坑,同时满足施工现场的地形和地质条件;②中继顶入。如果桥涵属于多节段情况,则应逐级顶入,后一节作为顶进后座完成施工过程,最后一节则应用预备的构筑物作为后座。在每一节的缝隙位置,应装好千斤顶,将两端固定在节段的底板尺墩。应用中继顶入方法,后座应用较为便捷,但是顶力小,需要利用千斤顶受力,施工进度缓慢,一般在后座条件有限、多节段顶进的情况下应用较多,需要凿除多余的齿墩,对节缝位置做好防水处理,施工过程较为复杂;③分段顶入。如果桥涵比较长,难以完成一次性顶入工作,就应分段施工,逐级顶进。这样,可有效控制工作坑的长度及传立柱的长度。但是这种方法的施工速度缓慢,一般在场地有限的情况下使用。
3.2 牵引法
应用牵引法施工,先完成路基碾压工作,利用专业设备,完成水平孔钻进工作,再将钢绞线穿入其中,一端在桥涵位置系好,另一端系在千斤顶中,利用构筑物或者路基为后座,借助千斤顶的张拉力,推进桥涵阶段。利用这种施工方法不要重型后座,主要发挥拉引力,同时应用钢绞线的导向作用。
3.3 顶拉法
实行顶拉法,在桥涵节段大于5个以上的工程中应用,要求节段中的净宽度在3m以上,应在桥涵两侧分别设置传力拉杆与齿墩。在进行某一节段的顶进时,其他阶段共同发挥后座作用,一般应用于难以设置后座的场所。
4、 施工技术要点
4.1 钻孔桩
钻孔灌注桩沿工作坑四周布设,桩径1.25m、间距1.5m、长度20m,外露6m,埋入14m, 施工时采用“隔二打一”方法。根据设计图纸,在既有青云桥桥墩基础附近采取加强防护措施,钻孔桩直径为1.5m,间距1.8m,桩长20m,东侧框构需防护一个既有桥墩的基础,加强防护的范围14.4m,西侧框构需防护两个既有桥墩的基础,加强防护的范围41.4m,保证既有青云桥安全。钻孔桩距陈塘支线最近距离6.5m,为保证线路运营安全,距陈塘支线10m范围内采用小型潜水钻施工,距陈塘支线10m外范围采用旋挖钻施工。
4.2 后背桩
后背桩采用12根直径1.5m钻孔灌注桩,单排布置,桩长为20m,桩间距1.8m,支护桩和后背桩顶设通长冠梁,冠梁截面尺寸为宽1.9m、高1.0m,将围护结构连接成一个整体。为保证将千斤顶顶力均匀地传递到后背桩上,在后背墙和千斤顶之间设置后背分配梁,混凝土等级为C25,将分配梁与滑板连成一体,滑板的钢筋一直伸到后背分配梁中,分配梁长度22.6m,宽度1.5m,高度2.5m。
4.3 顶进作业
顶进作业作为施工的重要环节,其作业效果与工程质量密切相关。在顶进施工过程中,应认真核实设备状况,调试液压设备的各个部件与各个环节,确保与技术相符后再安装。当完成管路、油泵、顶镐系统安装之后,再一次进行液压设备的调试与检测,以确保系统的正常运行。另外,在实际顶进作业过程中,应事先做好试顶工作,一般试顶的压力在桥体重量约0.8-1.2倍之间。每一次顶程控制在8m之内,每顶进一次之后,就要开始新一轮的顶进工作,并查看设备的运行状况,检查施工线路的加固状况。同时做好各环节的数据记录,避免出现偏差,影响作业质量。
由上可见,结合本工程的施工作业,采取顶进施工技术,确保顶进过程中与顶进之后的桥体方向与高程标准。一般情况下,斜交铁路桥涵施工过程中,桥体方向与高程是斜交铁路桥涵顶进施工的重要环节,应结合实际工程状况与地质条件等要素,采取相关防护措施,并在实际作业过程中做好观测工作,随时进行数据对比,及时发现问题,采取相应措施,确保工程质量,提高效益。
参考文献:
[1]张志琴.浅谈铁路框架桥涵的顶进设计[J].中国科技博览,2011(27)
[2]高俊青.大跨度顶进桥中24m钢便梁对接施工技术[J].铁道建筑,2009(4)
[3]吕彦平.铁路桥涵顶进施工技术在增建公路框架涵施工设计中的应用[J].铁道勘察,2006(2)
[4]闫瑞霞.铁路既有线下顶进桥涵施工方法研究[J].内蒙古科技与经济,2010(6)
【关键词】公路桥涵质量隐患
我省公路桥涵随着公路事业的飞速发展,已建在建的桥涵也成倍地增加,载重能力明显下降,这与日益增长的公路客货运输量,需要提供安全、快速、重载行驶的要求越来越不相适应。因此近年来,我省公路建设中,对小桥涵的要求越来越高,引起广大公路工程技术人员对小桥涵质量隐患问题的极大重视。桥涵施工质量问题是关系到公路主干线质量的重要组成部分,尤其是小桥涵如设计、施工不当,质量不好,建成后很快损坏,就会造成难以弥补的损失和影响,而且给维修带来极大的困难,还要投入较高的维修费用。笔者经过对近年来修建的小桥涵进行全面调查,找出了影响质量的薄弱环节,并结合本地区情况提出了解决“质量通病”的措施和方法,从根本上保证桥涵构造物的施工质量。
1桥涵的设计
大量实践表明,只有提高小桥涵的设计质量,尽量减少施工中的设计变更,才能使之更好地满足安全、适用、经济、美观的要求。
(1)关于小桥涵的位置确定
小桥涵的位置确定,往往不被注意,一般设计人员在现场走一次就确定下来。小桥涵的位置变更比较多,有些路段甚至达到50%以上。位置变更少则几米,多则几十米,有些还涉及到跨径、斜交角度甚至结构型式的变化。因此正确地确定小桥涵的位置、尽量减少变更,给施工创造良好的条件就显得非常迫切和重要。
(2)桥涵的地基承载力和基础处理
小桥涵的地基承载力和基础处理问题,在不少工程设计中没有得到很好的解决。不仅使小桥涵位置、结构型式发生重大变更,而且还引起投资的大量增加,严重耽误了工期,有的还酿成工程事故,产生了不良影响。所以小桥涵的成败在很大程度上取决于对基础的正确设计。为此,设计部门应注意提高对基础设计要多做方案比较,牢固树立优良设计的思想,为施工创造良好的前提条件。同时要高度重视地质不良地段的地基承载力要求,加强外业调查,加大投入,充实地质专业人才,逐一对小桥涵进行仔细勘测。
(3)小桥涵的台背处理
小桥涵的台背处理,多年来一直未能得到很好的解决,特别是随着高等级公路的大量修建,小桥涵设置密度的加大,致使三步一摇晃,给人留下不良印象。从设计单位来讲,在设计文件中,应将台背做特殊处理这一问题列出来,从填筑范围、填筑材料、台背排水、分层及压实度等方面都有详细、具体的要求,处理费用计入公路基本造价中。
(4)小桥涵的工期安排
小桥涵的工期安排在过去低等级公路施工中没有过多地引起人们的注意。因为大部分可以采取先填好路基,后再开挖路基修桥涵的施工方法。但在高等级公路上,除极少数外,大部分不能这样做因为小桥涵不仅数量多,而且工程量巨大,这样做既不经济,也影响工期。在设计上,应该多从小桥涵的结构形式上去考虑工期。
2小桥涵的施工、管理
(1)桥面及铺装层施工、管理
桥面施工,除严格把好材料质量,按操作规程施工外,首先要认真搞好骨架就位与安装符合设计要求,另一方面必须采取有力措施保证箱梁混凝土强度的均匀性,并达到设计要求,这就要认真搞好混凝土配合比设计。最后还应重视防水层施工,保证防水层及防水铺装层的质量。面铺装层施工要严格控制水灰比与含砂率。
(2)桥梁墩台施工、管理
公路常用的桥梁墩台,一般都具有较大的几何尺寸和断面厚度。施工中如用厚层浇注,水化热基本不能通过侧面散发,同时又容易受到外界气温变化的影响,施工期和使用期都可能产生较大的温度变化和温度应力。因此对于桥梁墩台应根据工程条件,把组织规范化施工与预防开裂措施有机地结合起来,因地制宜地采取简便、实用、经济有效的方法,最大限度地消除或减少有害裂缝,抑制表面裂缝,具体措施有:①合理选择原材料;②加强质量控制;③采用薄层浇注;④设置沉降缝;⑤保持基底平整。
(3)桥梁伸缩缝施工、管理
在桥梁伸缩缝施工前,最重要的是伸缩装置产品的质量,理想的伸缩缝装置必须满足以下几点:①满足上部结构之间的位移要求。②和上部结构之间的锚固是牢固的,耐久的,能够抵抗机械磨损,碰撞、并且耐化学物质的腐蚀。③气候稳定性好,在常温(地面气温-15~+60℃)应保持其延伸性能不变。④行车平稳、舒适。⑤安装方便,简单,便于养路工操作。
(4)桥涵施工跟踪检测是保证工程质量的重要手段
桥涵工程质量检测工作是公路工程质量监督、工程质量监理和工程管理的重要手段,是使质量管理作科学化、监控工作数据化,进而体现检测的公正性、科学性、权威性。
多年来,有些桥涵工程没有按建设程序办事,往往是边设计边施工边变更,工程结束了,一个完整的设计和施工组织设计还没有完成,而施工单位往往着重于经济指标,对质量标准考虑不够,甚至当工程出现质量事故后不是认真总结教训而是种种理由推卸责任,致使桥梁工程造价年年提高,而质量呈现下降趋势。
为了扭转这种状况,必须加强质量监控,增强施工中的自控能力,把住材料进场质量关。施工初期搞好标准试验,施工中深入工地跟踪检测,坚持工序间的质量交接,行使质量否决权,使工程施工过程始终在受控状态下进行。
3充分利用新材料、新工艺是从根本上解决小桥涵病害的关键
小桥涵结构物施工质量虽然可以通过设计上严格把关,施工过程中严格操作来提高,但要从根本上避免其病害,还要充分使用新材料、新工艺。
(1)桥面防水层材料:①聚丙烯、聚氨酯等防水薄膜喷淋工艺,已在欧洲研制成功。由于这种薄膜防水层长期有效的防护性能,所以在世界范围内推广很快。②沥青玻璃布。③氯磺化聚乙稀密封膏。桥面行车道伸缩缝,各部构件工作缝,往往填塞沥青麻絮,而沥青冷脆热淌,很难随构件伸缩保持结构缝充满而不漏水,这是桥面漏水的主要原因之一。氯磺化聚乙稀密封膏可以弥补普通沥青的弱点。④膨胀防水混凝土。它能取代油毡沥青或其它外防水材料防水,裂缝自行愈合,水热低,膨胀持续时间长,后期强度高等优点和对混凝土有干缩、冷缩联合补偿的作用。⑤再生胶油毡。⑥“M1500”系水性水泥密封防水剂。⑦聚乙稀薄膜。⑧砖橡胶防水涂料。⑨CB聚合物石英粉浆。
【关键词】公路桥涵质量隐患
我省公路桥涵随着公路事业的飞速发展,已建在建的桥涵也成倍地增加,载重能力明显下降,这与日益增长的公路客货运输量,需要提供安全、快速、重载行驶的要求越来越不相适应。因此近年来,我省公路建设中,对小桥涵的要求越来越高,引起广大公路工程技术人员对小桥涵质量隐患问题的极大重视。桥涵施工质量问题是关系到公路主干线质量的重要组成部分,尤其是小桥涵如设计、施工不当,质量不好,建成后很快损坏,就会造成难以弥补的损失和影响,而且给维修带来极大的困难,还要投入较高的维修费用。笔者经过对近年来修建的小桥涵进行全面调查,找出了影响质量的薄弱环节,并结合本地区情况提出了解决“质量通病”的措施和方法,从根本上保证桥涵构造物的施工质量。
1 桥涵的设计
大量实践表明,只有提高小桥涵的设计质量,尽量减少施工中的设计变更,才能使之更好地满足安全、适用、经济、美观的要求。
(1)关于小桥涵的位置确定
小桥涵的位置确定,往往不被注意,一般设计人员在现场走一次就确定下来。小桥涵的位置变更比较多,有些路段甚至达到50%以上。位置变更少则几米,多则几十米,有些还涉及到跨径、斜交角度甚至结构型式的变化。因此正确地确定小桥涵的位置、尽量减少变更,给施工创造良好的条件就显得非常迫切和重要。
(2)桥涵的地基承载力和基础处理
小桥涵的地基承载力和基础处理问题,在不少工程设计中没有得到很好的解决。不仅使小桥涵位置、结构型式发生重大变更,而且还引起投资的大量增加,严重耽误了工期,有的还酿成工程事故,产生了不良影响。所以小桥涵的成败在很大程度上取决于对基础的正确设计。为此,设计部门应注意提高对基础设计要多做方案比较,牢固树立优良设计的思想,为施工创造良好的前提条件。同时要高度重视地质不良地段的地基承载力要求,加强外业调查,加大投入,充实地质专业人才,逐一对小桥涵进行仔细勘测。
(3)小桥涵的台背处理
小桥涵的台背处理,多年来一直未能得到很好的解决,特别是随着高等级公路的大量修建,小桥涵设置密度的加大,致使三步一摇晃,给人留下不良印象。从设计单位来讲,在设计文件中,应将台背做特殊处理这一问题列出来,从填筑范围、填筑材料、台背排水、分层及压实度等方面都有详细、具体的要求,处理费用计入公路基本造价中。
(4)小桥涵的工期安排
小桥涵的工期安排在过去低等级公路施工中没有过多地引起人们的注意。因为大部分可以采取先填好路基,后再开挖路基修桥涵的施工方法。但在高等级公路上,除极少数外,大部分不能这样做因为小桥涵不仅数量多,而且工程量巨大,这样做既不经济,也影响工期。在设计上,应该多从小桥涵的结构形式上去考虑工期。
2 小桥涵的施工、管理
(1)桥面及铺装层施工、管理
桥面施工,除严格把好材料质量,按操作规程施工外,首先要认真搞好骨架就位与安装符合设计要求,另一方面必须采取有力措施保证箱梁混凝土强度的均匀性,并达到设计要求,这就要认真搞好混凝土配合比设计。最后还应重视防水层施工,保证防水层及防水铺装层的质量。面铺装层施工要严格控制水灰比与含砂率。
(2)桥梁墩台施工、管理
公路常用的桥梁墩台,一般都具有较大的几何尺寸和断面厚度。施工中如用厚层浇注,水化热基本不能通过侧面散发,同时又容易受到外界气温变化的影响,施工期和使用期都可能产生较大的温度变化和温度应力。因此对于桥梁墩台应根据工程条件,把组织规范化施工与预防开裂措施有机地结合起来,因地制宜地采取简便、实用、经济有效的方法,最大限度地消除或减少有害裂缝,抑制表面裂缝,具体措施有:①合理选择原材料;②加强质量控制;③采用薄层浇注;④设置沉降缝;⑤保持基底平整。
(3)桥梁伸缩缝施工、管理
在桥梁伸缩缝施工前,最重要的是伸缩装置产品的质量,理想的伸缩缝装置必须满足以下几点:①满足上部结构之间的位移要求。②和上部结构之间的锚固是牢固的,耐久的,能够抵抗机械磨损,碰撞、并且耐化学物质的腐蚀。③气候稳定性好,在常温(地面气温-15~+60℃)应保持其延伸性能不变。④行车平稳、舒适。⑤安装方便,简单,便于养路工操作。
(4)桥涵施工跟踪检测是保证工程质量的重要手段
桥涵工程质量检测工作是公路工程质量监督、工程质量监理和工程管理的重要手段,是使质量管理作科学化、监控工作数据化,进而体现检测的公正性、科学性、权威性。
多年来,有些桥涵工程没有按建设程序办事,往往是边设计边施工边变更,工程结束了,一个完整的设计和施工组织设计还没有完成,而施工单位往往着重于经济指标,对质量标准考虑不够,甚至当工程出现质量事故后不是认真总结教训而是种种理由推卸责任,致使桥梁工程造价年年提高,而质量呈现下降趋势。
为了扭转这种状况,必须加强质量监控,增强施工中的自控能力,把住材料进场质量关。施工初期搞好标准试验,施工中深入工地跟踪检测,坚持工序间的质量交接,行使质量否决权,使工程施工过程始终在受控状态下进行。
3 充分利用新材料、新工艺是从根本上解决小桥涵病害的关键
小桥涵结构物施工质量虽然可以通过设计上严格把关,施工过程中严格操作来提高,但要从根本上避免其病害,还要充分使用新材料、新工艺。
(1)桥面防水层材料:①聚丙烯、聚氨酯等防水薄膜喷淋工艺,已在欧洲研制成功。由于这种薄膜防水层长期有效的防护性能,所以在世界范围内推广很快。②沥青玻璃布。③氯磺化聚乙稀密封膏。桥面行车道伸缩缝,各部构件工作缝,往往填塞沥青麻絮,而沥青冷脆热淌,很难随构件伸缩保持结构缝充满而不漏水,这是桥面漏水的主要原因之一。氯磺化聚乙稀密封膏可以弥补普通沥青的弱点。④膨胀防水混凝土。它能取代油毡沥青或其它外防水材料防水,裂缝自行愈合,水热低,膨胀持续时间长,后期强度高等优点和对混凝土有干缩、冷缩联合补偿的作用。⑤再生胶油毡。⑥“M1500”系水性水泥密封防水剂。⑦聚乙稀薄膜。⑧砖橡胶防水涂料。⑨CB聚合物石英粉浆。
(2)桥面铺装层新材料、新技术
以前我国桥面铺装层大多数采用普通沥青混凝土面层和普通水泥混凝土面层,造成抗剪能力较差,易开裂等,严重地影响桥梁正常运行。近几年随着人们对沥青材料,水泥材料认识深化,不同类型的改性沥青混合料铺装层,聚合物水泥混凝土铺装层已广泛地用于桥面铺装,由于聚合物类改性沥青具有较好的温度敏感性,其性能也更优越。
参考文献
关键词:桥涵工程;扩大基础;施工方法;控制措施
引言
桥梁基础工程是桥梁承重体系中的关键环节。在整个桥梁结构中,它起着将上部的桥梁主体结构承受的载荷传递给地基的重要作用。桥梁基础的性能水平和施工质量直接关系到桥梁结构的运营服务情况和安全稳定,对于桥梁工程的经济效益也有重要影响。在实施桥梁建设工程项目时,必须切实保证桥梁基础工程的设计和施工质量。桥梁基础工程施工技术经过多年的发展,已经形成多种施工技术方法。常见的有扩大基础、沉井基础、锁口钥管桩基础、桩及管柱基础和地下连续堵基础施工技术等多种工艺。文章具体围绕扩大基础施工技术相关问题进行探讨和分析。
1桥涵扩大基础施工概述
扩大基础是桥梁工程基础若干形式中的一种。在采用扩大基础设计的桥梁结构中,桥梁墩(台)及以上结构的载荷将通过基础直接传递下方的支撑地基。桥涵扩大基础工程通常采用明挖基础施工方式,所以有时也叫做明挖扩大基础或浅基础。按照施工顺序,扩大基础施工可以分为基坑开挖、基地检查与处理、基础施工三个部分。
2桥涵扩大基础施工工艺
2.1测量放样施工
为保证施工方位和设计图纸相符合,在基础工程正式开始实施前,需要对施工地点附近及其周围进行认真、细致的勘察、调研,全面掌握施工区域地理、地质情况,并依照设计图纸进行测量放样,精准定位基础工程位置。在此基础上,制定科学、合理的施工方案。方案要从实际情况出发,切实保证施工实效。施工方案编制完成后需要经过监理工程师审核、签字后方可正式实施。测量作业的同时要同步进行施工现场场平工作,以满足后续施工条件。在进行放样作业时,首先要进行桥梁中心线和桥梁墩台纵横轴线的定位。这个阶段,测量作业的精准程度影响巨大,任何一个数据误差超标都有可能导致不可预估的严重后果。施工人员必须严格依照技术规范实施相关作业,切实保证测量数据符合精度要求。基准线放样完成后,综合施工现场具体情况和前期勘察取得的当地地质水文信息等内容,确定开挖坡度,选择合理的支护方式和排水措施,以保证工程施工安全和顺利。
2.2排水施工
为避免施工区域地下水对工程结构长期浸泡所造成的损害,保障工程顺利实施,扩大基坑施工必须构建适合的排水设施。目前普遍采用的基坑排水设施有集水坑和集水沟两种形式。其中,集水坑的深度必须要满足抽水机吸水要求。同时,为防治吸水管吸入石块等异物导致堵塞,可以参照围堰的方法用竹筐为其提供围护。集水沟深度标准要以低于基坑底面为准,如果地下水面高度高于开挖面底面,则需要采用围堰的方法来对其进行排水施工。
2.3基坑施工
2.3.1无支撑坑壁基坑施工方法坑壁不加支撑结构的基坑形式主要应用于没有地表水,或原有地表水经河道改道或人为方式排除干净的区域。此外,如果工程施工周期较短,基础埋置深度不深,且基坑施工时对附近周围建筑影响不大时也会采用无支撑坑壁的基坑形式。采用这种基坑形式,要根据施工地点土质情况设置基坑坡度,土壤质地不同,坑壁坡高也有差距。深度超过5米以上的基坑,如果是砂土地,在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:1、1:1.25和1:1.5;如果是卵石、砂类土地,其在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:0.75,1:1和1:1.25;如果是粉质土、黏质土地,其在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:0.33,1:1.05和1:0.75;如果是极软岩地,其在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:0.25,1:0.33和1:0.67;如果是软质岩,其在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:0、1:0.1和1:0.25;如果是硬质岩,其在坡顶载荷为零、坡顶存在静载荷和动载荷三种情况下,对应的坑壁坡度分别为1:0,1:10和1:0.25。之所以这样,是因为基坑坑壁稳定情况与土壤含水量有关。如果土壤含水量较大,为保障基坑坑壁稳固,就必须对坑壁予以加固处理,或者使用在该土壤含水量水平下能够保障坑壁稳定的天然和缓坡度。此外,如果基坑坑底深入地下水面以下,或者地下水面以下部分的坑壁强度严重不足,存在坍塌隐患时也必须采用坑壁加固措施。2.3.2有支撑坑壁基坑施工方法对于基坑坑壁稳定性差或者存在地下水渗入的情况,需要采用坑壁带有支撑的基坑形式。此外,对于某些特殊场合,比如因为现场条件限制或者放坡开挖施工成本太高等情况,也需要采用带有支撑的基坑形式。常用的坑壁支护方法有挡板支撑、锚杆支护和混凝土护壁等。而支护形式则可以分为框架式支撑、横衬板式坑壁支撑、斜排式坑壁支撑、直衬板式坑壁支撑、锚杆式坑壁支撑、锚桩式坑壁支撑、锚旋板式坑壁支撑等。2.3.3水下基础的基坑施工方法桥梁工程往往临水而建,桥梁墩台和基础工程位于河流、湖泊等地表水面以下的情况时有发生。对于这种情况,在进行基坑施工时就需要构建围堰,然后将围堰中的水排出,以减少工程施工过程中渗漏情况的发生。之后再将透水性较高的覆盖层挖除,然后进行内围堰袋施工,填筑心墙,以进一步降低排水难度,并提高围堰安全稳固水平。采用围堰进行施工,除了达到围水、防水的效果,围堰结构自身还可以为基坑坑壁提供支护作用,并可以作为施工平台来使用。对于水流流速较为和缓、水位较浅、河床坡度不大的施工环境,可以使用草袋作为围堰的构筑材料,草袋中所装入土量为草袋的二分之一到三分之二即可。桥梁施工常用的围堰形式有套箱围堰、木笼围堰、钢板桩围堰、土石围堰、竹笼围堰等。施工时间应尽量选择在枯水期,以便于施工并提高安全保障水平。2.3.4无水基坑施工方法该方法常用于基坑规模较小的桥涵基础工程。由于使用人力施工,工程造价相对较低。有些工程工程量较大,但为了降低造价,也可以选择该方法,采用机械或半机械的方式施工。
3结束语
桥梁工程在陆上交通体系中占据着重要地位,承担着两个相邻地区的联系、沟通职能。随着我国交通运输事业的深入推进,桥梁工程项目呈现出持续上升的发展趋势。而日益繁重的社会生产、生活活动也给桥梁的施工质量和运营水平提出了更高的要求。几年来,桥梁工程施工质量不过关引发的安全事故时有发生,造成了重大经济损失,严重威胁到通行人员的人身安全。加强桥梁施工质量管理,已经成为相关管理部门和施工企业的重要工作内容。桥涵基础作为桥梁的根基部位,更是施工管理的重中之重。施工单位要充分认识到桥梁基础工程的重要意义,严格遵循相关技术规范,认真落实各项技术保障措施,确保桥涵基础工程质量过硬,性能达标,为桥梁设施的高水平运营夯实前提保障。
参考文献
关键词:桥涵顶进;技术要点;铁路;施工
中图分类号:K928文献标识码: A
我国进入二十一世纪以来,经济发展水平的不断提高对列车行驶速度与城市安全发展提出了新的要求。桥涵顶进工程在铁路建设中起到了很重要的作用。但是,由于列车与气象会对开挖路基形成一定的影响,如何在桥涵顶进工程中协调列车安全运行与保障施工顺利间的关系成为重要课题。
一、桥涵顶进工程概述
桥涵顶进工程是铁路修建中对于立交桥建造质量进行控制的一个重要施工环节。其工作原理是在运营的铁路或公路的上坡段开挖工作坑,现浇滑板,然后用钢筋混凝土制作框架,修筑后背,同时加固既有线路,安装顶进设备,当顶进前方挖土完成一个顶程后开启高压油泵,使顶镐产生顶力,通过顶铁、顶柱、横梁等传力设备借助于后背的反作用力把预制结构向前推进,顶进一个顶程后,在空档处安防顶铁,挖运出土另一个顶程距离,以待下次开顶。如此循环,直到整个预制结构顶进结束为止。
桥涵顶进工程具有对铁路运营干扰时间短、拆迁占地少、保持路基完好稳定、预制结构整体好、基底反应力小的特点。
二、铁路桥涵顶进施工中的技术要点
2.1 为施工所作准备方面
施工前的准备方面一定要做到精细具体,主要包括:施工人员安排,施工机具准备,有关施工方面的材料的准备,做好外协工作,轴线以及高程测量与复核,顶进施工专项技术方案的编制,场地“三通一平”的安排,降水安排,对既有线路的临时加固,调查施工区域的障碍物、列车通过情况、岔道及其使用等方面的准备。顶进施工人员要配合各专职人员进行操作,对线路加固要进行全面检查,确保安全,顶进油顶的布置以框构中心线为轴线,对称布置,在顶进过程中要随顶随观测,确保中心方向不发生偏差。
2.2 开挖工作坑
首先是工作坑位置的选择,要根据施工地的具体情况,比如地貌、场地大小、土质等在框架涵的轴线上进行选择,尽量选取开挖量小、顶进距离短的既有路线的一旁作为工作坑的平面位置。其次是开挖前的降水准备与排水措施准备。工作坑如果高于地下水位,在工作坑开挖前,一般采用井点降水的方式,要在保证附近建筑物稳定的前提下对地下水位适度降低,在降水较多的环境中要具备防洪以及抢修路面的措施。
2.3 修筑滑板
滑板的结构形式主要有滑板与后背梁连成整体、滑板与后背梁分离两种情况,主要根据具体的施工要求进行选择。一般情况下需要根据地质条件和顶进距离将滑板做成前高后低的形式,并且要注意在滑板与地基接触面间应设置防滑设施或者在滑板下方设置锚梁。另外,滑板需要满足桥涵主体结构与顶进所需的强度与稳定性,中心线要与桥涵中心线一致,滑板两侧需要设置导向支墩。
2.4 框架桥涵的预制
框架桥涵的混凝土工程的施工应符合相应的规则,要注意框架预制施工前在滑板上设置隔离层;在框架涵预制与刃角安装完成后应对外表进行处理;宜将框架桥涵底板前段底部设置成船头状;在桥涵框架的设置过程中严禁出现前窄后宽的形状。
2.5 修筑后背
后背是保证桥涵顶进工作得以顺利实施的保障,因此。一定要保证后背有足够的强度与稳定性并且需要具备最大顶力环境下的安全储备。后背的主要分类有板桩式、重力式与拼装式,其中,板桩式与重力式的后背应用相对广泛。
2.6 顶进施工阶段
顶进过程中需要注意,尽量采用机械挖土、运土,采用两套液压系统进行顶进,每次挖土的深度一定要根据土质的具体情况具体分析,严禁超挖。第一阶段:在滑板空顶至刃角接触路基边坡时要停止顶进;第二阶段:挖土运作,根据顶镐行程的长度确立一个顶程的长度。当刃角前方挖土达到一个顶程的长度时,用油泵推动框架桥涵前进一个顶程,停止顶进,安放顶铁,按此过程不断循环,直到框架桥涵到位;第三阶段,桥涵主题顶进就位以后,及时进行端翼墙和防护工程的建造,以恢复行车路线。
三、顶进工作中对工程事故的预防
3.1 将后背分配梁与滑板连在一起
这样有利于提高后背的抗力。其具体做法是在滑板建造中加入钢筋,并且对这些钢筋进行焊接锚固,以增强后背承受拉应的能力。如果在施工过程中发现后背产生变形、位移或者隆起外崩,要进行二次后背的制作。如果在试顶时后背遭到破坏,则要进行拆除并且进行加固。
3.2 无覆土顶进大跨度桥涵施工中采用米钢加固、横梁加固路线
在无覆土顶进大跨度桥涵时,顶进线路容易出现横移,应对方法可以在横梁下方安置钢板,也可以在顶进前方设置锚桩,还可以利用钢轨桩对纵梁进行加固。另外,对挖土的坡度要进行合理的控制,防止顶进路线发生横向移动。
如果在施工过程中发生线路横移,可以采取以下方式解决:用千斤顶抬起线路,用横梁进行支撑,清理中央支撑点周围的土体,以减少土体对支撑桩形成的侧压力。
3.3 采取措施防止桥涵断裂
在桥涵施工设计中应该考虑到造成桥涵断裂的因素,在选择施工材料时要选取密实度大的混凝土,在混凝土拌合时要控制好用水量,及时浇,低温入膜,保证水泥性质的稳定,尽量选取同一厂家在同一时期生产的同一品牌的水泥,另外,拆模时间宜晚不宜早。
3.4 注意检查施工设备,在行车空隙进行顶进
要注意桥涵的轴线方向,注意对传力柱、千斤顶、后背、油泵液压系统的检查并且做好记录,保证工作在设备良好的状态下进行,另外,严禁在列车通过时实施桥涵顶进工程。
四、八、工程质量保证措施
4.1 做好审查和复核工作
严格复核制度,认真复核施工图纸,坚持施工测量和技术资料复核制。现场施工人员要严格按技术交底进行施工,各施工环节做到自检,互检、专检,对施工中出现的问题及时处理,保证工序过程的质量。
4.2严格控制材料进场质量关,各种材料进场前必须有合格证,进场后按规定进行试验,试验合格后方可使用。
4.3施工中做好隐蔽工程检查,必须做到第一道程序验收合格后,方可进行下一道程序,并积极配和监理工程师及上级主管部门进行检查,发现问题及时整改。
4.4严格执行铁路技术标准有关规定,按施工规范和设计要求施工。
五、结束语
桥涵顶进工程首次使用推广是在苏家屯北路 7 号铁路框架立交桥的施工中。如今,桥涵顶进工程已经在我国的铁路修建过程中得到了普遍运用,取得了比较好的经济效益与社会效益。但由于桥涵顶进工程的施工过程具有复杂性的特点,在施工过程中有许多需要注意的方面。在熟悉铁路桥涵顶进施工技术和规范的基础上 ,需要不断提高施工技术水平 ,注重发现、分析常见事故及其成因 ,并采取相应的预防和改进措施 ,才能保证施工安全、施工进度和施工质量。铁路修建部门应了解掌握桥涵顶进工程中的技术要点,根据技术要点设计科学合理的桥涵顶进工程施工方案,注意并预防桥涵顶进工程中易出现的问题,提高桥涵顶进工程的质量,以更好地提高我国铁路运营能力。
参考文献
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【关键词】桥涵顶进;施工;质量问题
中图分类号: K928 文献标识码: A 文章编号:
引言
自60年代初期,我国各铁路局及市政建设单位开始采用顶进方法进行桥涵的设计与施工,以满足道路、管线与铁路的立体交叉。随着我国经济、铁路建设的迅速发展,以及城市规模的不断扩大,加上顶进法增设桥涵具有占地拆迁少,对行车干扰小,施工进度快质量好的优点,桥涵顶进施工越来越广泛地应用于增建铁路新线、通航线路、处理桥涵病害以及城市政造中。
1桥涵顶进主要施工方法的特点及适用条件
1.1顶入法
这是最早也是最基本的桥涵顶进方法,就是先开挖工作坑,筑起顶进后座,在工作坑内施工顶进结构的节段(或吊入预制顶进结构节段),铁路的线路加固(轨道及路基边坡),安装顶进的机械设备,挖土顶进,直至设计位置。顶进法可分下列几种:
⑴一次顶入:一次顶入法施工设备及工艺都比较简单,被普遍采用。主体结构要一次过制好,要求工作坑较大、传力柱较长、顶力较大、后背强度也相应较强。适用于顶进端有足够的场地设置工作坑和后背、地形及地质条件能满足后座的场所。
⑵分段顶入:当桥涵长度较大,一次顶入有困难时,可采用分段顶入法,即逐段制作,逐段顶进。这样可以压缩工作坑长度、传力柱长度。此法比一次顶进法施工速度慢,适用于施工场地狭窄的场所。
⑶中继顶入:多节段桥涵逐节顶进,每一节的顶进均以后一节为后背,最后一节则以预先建好的构筑物为后座背。每一节缝间均要安装千斤顶,千斤顶两端支撑于节段底板的齿墩。此法顶力小、后背简单、传力柱短,但千斤顶用量较多,施工速度较慢,适用于多节段顶进、后背条件差的场所。齿墩需凿除,节缝需填塞并防水处理, 颇为麻烦。另外还有一种方法叫对顶,因极少有人尝试此法,在此不做详述。
1.2顶拉法
不少于四个节段的桥涵顶进,节段内净宽不小于3m,可以设置传力拉杆(两侧)和齿墩。在顶某一节段时,其余各节段共同作为组合后背,这种逐节顶进、互为后座的顶进方法称为顶拉法。此法适用于桥涵节段四个以上,结构内宽3m以上,路基外侧能设置足够长大的工作坑,而设立后座又特别难的场所。
值得一提的是此法有个独一无二的特性———桥涵节段可以逐一顶进,也可以逐一后退。这对顶进中碰到某些问题,比如遇到软土而严重低头、土质不均匀而发生较大的歪斜、碰到难于逾越的地下障碍物、水准或方向严重失控等等,可以整体退回一定距离,待问题处理后,重新一起向前顶进。
1.3牵引法
牵引法是先压路基内用专门设备钻水平孔,然后穿入钢绞线束,一端系于制好的桥涵上,另一端系于穿心式千斤顶上,并以路基或其他构筑物为后座,通过千斤顶的张拉,钢绞线使牵引桥涵节段前进。此法不必设置重型的后背,以拉代顶,钢绞线也有一定的导向性。
2桥涵顶进过程中的主要质量问题
在桥涵顶进过程中质量问题有如下几种:后背强度不够,施工质量差,钢轨桩后背未打入设计深度;滑板、隔离层破坏;地下水位没有降到要求标高;线路架空的刚度不够;桥涵底板前端未按规定设置船头坡;桥涵本身混凝土没有达到设计强度。这些问题带来的后果是:①后背变形过大,开裂、破坏,终止顶进桥涵,制作二次后背;②桥涵底板与滑板粘连,滑板下沉断裂;③桥涵扎头,涵身开裂;④线路发生横移,影响行车。
以上事故可通过加强预防措施来减少、避免事故发生,由于桥涵顶进的特殊性,顶进桥涵一般体积庞大、笨重,特别对处理桥涵扎头就非常困难。
3事故的预防
桥涵顶进的事故预防应从三个方面来解决,其一是严格方案论证与制定,其二是加强施工组织与管理,严格过程控制,最后是提高施工人员的素质和操作水平,减少人为差错。常见的事故预防措施一般有如下几个方面。
首先,为减轻顶进时对后背的压力,可将滑板与后背分配梁连在一起,以增加后背的抗力,通常做法是在滑板内设置一定数量的钢筋以承受拉应力,并将这些钢筋深入后背梁内焊接锚固。墙背填土应分层夯实压密,以保证填土内摩擦角大于30°。在后背施工时,对圬工砌筑一定要严格控制,确保圬工的强度;钢轨桩后背钢轨应打入到设计深度。另外,在施工中有时因地质情况不佳,后背强度不够而需要加固时,可加打钢轨桩进行处理,否则如果后背不牢靠,不仅影响到顶进质量,甚至不能继续顶进的严重事故。
其次,为了防止在顶进中线路的横移,在无覆土顶进大跨度桥涵时,采用工钢及横梁加固线路,由于顶进桥涵顶面与线路设备间的摩擦,防止的办法除在横梁下垫钢板外,每3~5根横梁安装一组倒链,如线路发生横移时用倒链加以调整,亦可以在顶进的前方,设置一排钢板地锚桩,用方木支撑将横梁顶住,在现场实践中,为了防止线路横移,还可用钢轨桩将纵梁固定,另外,在顶进中,要控制好挖土的坡度,中间支点桩周围的土体要及时挖掉,防止支点桩受土体侧压力倾斜而造成线路横移。
再次,滑板是施工时的临时设施,为了避免在顶进桥涵时桥涵与滑板一起滑动,在滑板施工时通常在滑板下设置几道抗滑横梁,滑板施工完毕后要在其顶面上铺设层与隔离层,层一般用机油、石蜡和滑石粉,隔离层用塑料薄膜、油毡,根据我公司经验,层采用撒铺石蜡和滑石粉,厚度5mm,隔离层用塑料薄膜效果比较好,另外在桥涵底板钢筋绑扎及混凝土震捣时严防隔离层及层被破坏而造成滑板粘连。
4桥涵质量问题的处理措施
4.1后背变形过大,开裂、破坏后背虽是桥涵顶进中的临时设施,但确是整个桥涵顶进施工的重要组成部分,后背的施工质量好坏对桥涵顶进施工顺利与否关系极大。
当在顶进中发现桥涵不前进,后背压缩位移,或纵向传力柱向上隆起外崩,这都是后背破坏的征兆。对于在顶进过程中发生的后背破坏,要制作二次后背,在试顶时发生的后背破坏,要拆除进行加固。
4.2 桥涵顶进线路发生横移
在桥涵顶进过程中,如发生线路横移,用千斤顶整体抬起线路,加强横梁支撑,并迅速挖掉中间支点桩周围土体,消除土体对桩的侧压力。
4.3 桥涵底板与滑板粘连
当发生滑板粘连时,要把桥涵端部底板的两角挖开,放置千斤顶顶起桥涵,然后继续顶进桥涵,使桥涵与滑板脱离。在新月线5m-9m-5m立交桥顶进时,由于滑板基底抗滑措施不到位,层及隔离层未按规定施工,再顶进时发生滑板粘连,采用上述办法使问题得到了解决。
4.4 桥涵扎头
桥涵顶进扎头分为顶进过程中和顶进就位后,如果在顶进过程中出现扎头,通常做法是在滑板前端设过渡段,换填砂卵石、泥结碎石,或打入挤实桩,以增强滑板前端土壤承载力减少“扎头”。“扎头”较严重时可在“船头坡”下铺垫混凝土预制板抬坡顶进,或将地基超挖20cm~30cm,然后回填碎石并铺砂取平,在砂面上铺垫混凝土预制板,预制板面高出桥涵底3cm~5 cm,作为仰坡顶进。近些年来,经过不断的探索实践,又推出了不少新的整治桥涵顶进扎头的办法。
如果在桥涵顶进就位后结构沉陷量较大,可考虑在结构内穿梁,用千斤顶上抬。"扎头”过大,调整困难,在迫不得已的情况下,只好将线路架空,凿除顶板,接高重做。
4.5 桥涵涵体开裂
当桥涵涵体发生开裂时,可在桥涵内沿墙(顶)表面裂缝处凿成20mm×15mm的V型槽口,用环氧树脂砂浆封闭槽口,沿缝长每隔0. 9m~1. 0m预留一处压浆管口。自下而上从压浆管口向缝内压入水泥浆或树脂水泥浆。
结束语
桥涵顶进施工在我国已经开展了几十年了,应该说我们已积累了丰富的实践经验,但是工程情况千变万化,我们应该更加深人的进行研究与探索,不断完善施工工艺,避免事故的发生。
参考文献
[1]邵福刚.铁路桥涵顶进施工事故的预防及处理[J].内蒙古科技与经济. 2006(14)