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关键词 生态;自嵌式挡土墙;施工质量控制
中图分类号TV5 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2013)101-0068-02
我市近年就有潞横河综合整治工程、小王河整治工程、护场河水系沟通整治工程、韩区片防洪保安和生态修复工程等多项工程中采用生态自嵌式挡土墙进行河道维护及景观设计。
笔者多项工程实践,特别是运行一段时间后的效果看,认为生态自嵌式挡土墙可从以下几个方面对其进行质量控制:
首先,原材料的控制。
生态自嵌式挡土墙施工原材料主要包括自嵌式挡土块(包括配件)、土工格栅、土工布、级配碎石等,其中土工格栅、土工布、级配碎石等有相应的技术标准和规范参考,对其质量控制没有太大问题,难点主要在于自嵌式挡土块。
自嵌式挡土块目前没有行业管理部门颁布的质量标准,市场上的产品也没有统一的技术标准,甚至有施工单位自己立个模浇筑浇筑就用上了,对工程质量造成比较大的影响。我们根据其特点,质量控制主要采用以下几个方面:
1)要求设计单位对自嵌式挡土块的主要设计指标提出要求,并要求施工单位送有检测资质的单位进行抽样检测;
2)自嵌式挡土块应为成品产品,同时要求生产厂家提品生产许可证、质量合格证和合格产品的技术指标。对应厂家相应的技术指标要求,应提供相关产品检测数据,比如自嵌式挡土块的抗压强度、抗冻性、透水性、外观尺寸等,同时厂家提供的技术指标必须符合设计要求;
3)对进场的自嵌式挡土块进行抽检,主要检查外观尺寸。根据所用数量,每1万到2万块,抽检一批,每批30到50块;抽检发现尺寸偏差超过4mm,存在明显裂纹,掉角尺寸大于10mm或者其他明显质量问题的数量超过10%,则认为该批产品不合格。工程施工时,进作业面的挡土块应进行挑选,严禁将检查发现的有质量问题的自嵌式挡土块继续用于工程建设。
其次,施工的工艺。
自嵌式挡土墙是组合重力式结构,依靠自嵌式挡土块自身的重量和其后加筋网片土体重量来达到稳定的目的。无砂浆施工,依靠块与块之间嵌固作用、墙身重量和加筋土重量来防止滑动和倾覆失稳。
具体施工步骤主要有土方开挖、垫层及基础的施工、自嵌式挡土块的摆放、排水骨料的填充、土工布及土工格栅的放置、墙后土方回填、压顶的浇筑、绿化等步骤。需要特别注意的有以下几个方面:
1)地基和垫层的施工
必须根据施工图要求对地基土进行开挖,严禁缩小开挖断面;开挖到高程后,检查地基是否满足设计要求,如果地质条件不能满足设计承载力要求,应及时联系设计单位,进行核查、变更设计,严禁擅自处理。施工还应注意垫层的平整度、密实度,以确保自嵌式挡土块可以平整安放,且与垫层材料紧密连接。
地基基础质量对挡土墙外观质量起到非常大的作用,特别是在相邻地段如果产生较大的不均匀沉降,会造成总体视觉非常不良的效果。
2)自嵌式挡土块的摆放及排水骨料的填充
所有的自嵌式挡土块都应按设计的标高和方向进行摆放,尤其第一层自嵌式挡土块,摆放需要特别注意,确保自嵌式挡土块与垫层完整接触。排水骨料一般采用级配碎石,填充块与块之间的空隙,排水骨料填充必须与每层自嵌式挡土块放置同步,严禁先放2到3层自嵌式挡土块,再填充排水骨料。排水骨料应经过清洗,且满足设计的级配要求,填充后切实做好压实工作。放置下一层自嵌式挡土块前,应注意先清理顶部的杂物,放置时确保嵌缝咬接以形成抗剪连接。如果自嵌式挡土块衔接采用固定棒形式,则还应注意检查固定棒不要漏放。
自嵌式挡土块的摆放每个施工断面都应注意高程的校准,不同标段衔接处要相互做好配合工作。
3)土工布、土工格栅的放置及墙后土方回填
一般自嵌式挡土块需设土工布和土工格栅拉接网片,土工布和土工格栅的型号、强度等应符合设计要求。土工格栅应事先裁成设计要求的长度,并垂直于墙面摆放,需衔接的部分只能对接并确保无间隙。摆放时应拉平绷紧并用锚钎固定在下层碾压土上。摆放好拉接网片后,在墙后放置排水骨料及回填土,每层填土厚度不超过20cm,压实度大于设计要求。
回填土夯实的时候应注意避免造成拉接网片的破坏。大型的施工设备或车辆严禁在拉接网片上直接进行操作。
4)压顶的浇筑及坡顶施工
压顶浇筑一般采用现浇混凝土,应注意做好模板的架立、混凝土的振捣和收面工作;同时混凝土压顶应特别注意沉降缝设置的距离,一般不宜超过10m,或注意及时切缝,切缝距离不宜超过5m。在墙后填土的顶层应铺设30cm左右的低渗水率的填土作为防渗层,以减少墙顶面的地表水渗入。如顶层设有坡度,则应注意留出口排面水。
自嵌式挡土墙总体来说是柔性结构,容易出现压顶混凝土断裂情况,适当缩小沉降缝距离,对上部压顶外观质量提高有明显的好处。
最后,施工质量检验
针对生态自嵌式挡土墙工程,施工质量检验重点主要是施工准备检查,原材料与中间产品质量检验,单元(工序)工程质量检验,工程外观质量检验等。
施工准备主要检查进场原材料、构配件的质量、规格、性能是否符合设计和有关技术标准要求,储存量是否满足工程开工后的需求;测量基准点的复核;施工组织设计的编制和要求进行的施工工艺参数试验结果是否经过监理单位的确认;施工图及技术交底工作进行情况等。
原材料和中间产品质量检验,主要是核查施工、监理单位的进场报验资料,检查产品质量合格证和相关检测资料,包括厂家提供的和施工单位送检资料是否满足设计要求;并做好现场抽检。不合格产品,不得使用。
单元(工序)工程质量检验主要就是对施工工艺检查,核查施工、监理单位是否根据抽检资料如实评定单元(工序)工程质量等级。发现不合格单位(工序)工程,应要求施工单位及时进行处理,合格后才能进行后续工程施工。
工程外观质量检验主要包括河道整体线性、外部尺寸、曲面与平面联接、自嵌式挡土块摆放、沉降缝设置、混凝土外观、墙面整体色差、绿化感官等。
通过上述对生态自嵌式挡土墙施工质量控制的分析,结合工程实践经验,在施工过程中有效落实相关质量控制措施,注重细节,加强管理,生态自嵌式挡土墙工程质量是可以得到保证的,建成后是可以达到预期效果的。
关键词:盾构机;姿态;管片;破损;控制
Abstract: in tunneling of shield tunnel construction engineering, because all sorts of reasons cause shield construction machine pose migration, need timely will shield construction machine posture and line fitting or approximate linear fitting, and the adjustment in a certain range, this needs to shield tunneling machine attitude control. Similarly, in shield tunnel construction, already assembled segment and are assembled segment sometimes happen some degree of damage, it influences the quality of shield tunnel itself and the normal use of late, so need to strictly control, to appear such problem should be handled in time, solve.
Keywords: shield construction machine; Attitude; duct piece; Damaged; control
中图分类号:TU471.8文献标识码:A 文章编号:
DOI:10.3772/j.issn.1009-5659.2011.23.
为满足日益增长的交通需求及发展要求,许多城市已将轨道交通作为自身解决交通问题的必备部分而加以发展。其中地铁作为城市轨道交通的一部分,在现代社会中扮演的角色也越来越重要。各大城市也相继投资修建了预计在将来对缓解交通压力起重要作用的地铁设施。
地铁设施的土建工程分为主体结构、附属结构、区间结构。其中区间结构施工主要有矿山法、明挖法、盾构法,而盾构法是较为常见的施工方法,具有方便快捷的优点。在盾构施工中,多采用单层装配式衬砌,衬砌为预制的钢筋混凝土管片,它们构成了盾构隧道的主体结构并承受四周土体的荷载。
盾构机是靠千斤顶顶在后续的一系列管片上施加反作用力而前进的,因此在掘进过程中的实际前进路线为折线。同时又由于掘进过程中不确定因素影响较多,其前行路线更近似于蛇形。在盾构机掘进的蛇形曲线达到或超过设计界限或未达到设计界限但有超过的趋势时,需要对盾构机姿态进行调整,以满足设计要求。
在盾构施工过程中,由于各种原因造成已拼装管片和正在拼装管片发生破损,破损程度不一,对以后盾构隧道内进行其它作业及地铁运营期间的正常使用产生一定程度的影响,因此严格控制盾构隧道拼装管片的破损程度对保证施工质量和地铁正常运营是必不可少的。本文通过对华东地区某盾构区间的工程实例对以上两种情况做出简要分析,并提出相关处理措施。
1 工程地质
本工程地处华东地区,区间隧道断面为单线圆形隧道曲线半径最小为600m,区间埋深9.3m~16.3m,隧道线间距13m。盾构隧道穿越土层主要为: ②2-1淤泥、 ②2-2层灰色淤泥质粘土、③1 层灰色粉砂、③2层灰色粉质粘土夹粉砂。
2 水文地质
施工场地地下水由浅部土层中的潜水、砂性土中的微承压水及深部粉(砂)性土层中的承压水组成。
(1)潜水:潜水主要赋存于浅部粘性土、粉性土中,地下水位随降雨、潮汛影响而略有变化,根据区域地质资料,地下水位变化幅度不大,一般在0.5~1.0m之间。
(2)承压水:本场区内承压水赋存于③1层粉砂及⑤3层砂质粉土中。根据区域地质水文地质资料,承压水水头埋深在5.0~7.0m,对盾构施工不利影响较小。
3 管片设计概述
本工程采用通用型楔形管片。通用型楔形管片可以通过封顶块位置的改变,即选择不同的拼装点位来达到转弯或竖曲线的目的,使得管片的选型灵活多变,随意性较大。但是不可避免的封顶块位置也需要根据实际情况相对变换,对设备选型和管片的选型及拼装提出了一定的要求。
盾构区间采用的是通用型楔形预制钢筋混凝土管片,管片外径6200mm,内径5500mm,宽度1200mm,厚度350mm。每环管片纵向共16只M30螺栓,环向共12只M30螺栓。按照隧道埋深不同,管片配筋相应有差别,按照隧道埋深不同将管片分为P1、P2、P3三类,即浅埋、中埋、深埋环,浅埋覆土厚度h≤11m,中埋11
管片端面环缝采用凹凸榫槽结构,纵缝采用平面式,衬砌间连接件采用双头弯螺栓,连接件采用锌基铬酸盐涂层+抗碱涂层处理。衬砌纵、环缝防水采用多孔特殊断面的三元乙丙橡胶弹性密封垫,外侧加贴遇水膨胀止水条,形成双道防水。为避免管片拼装时因应力集中而破坏,在管片环缝图1-1管片环缝结构图
设传力衬垫。管片拼装采用错缝拼装,在管片的整体刚度、整体均匀受力以及防水等方面有优势。
图1-2管片楔形量分布及点位图
4 盾构掘进状态说明
盾构机在掘进过程中发生姿态偏移,少量偏移超出隧道掘进限界,盾构机姿态与设计线路不拟合,前进趋势背离设计线路前进趋势,若继续任其发展会使后续拼装管片成型隧道侵入建筑限界,带来不利影响。
在掘进过程中各阶段的相关参数如下表所示。
表4-1 各阶段盾构掘进施工参数表
5 管片破损概述
经过对本施工区间及周围其它单位施工区间现场调查、统计、分析,并结合具体施工实际、地层及设计情况,归纳出管片破损主要表现为三种形式,第一种为隧道管片凹槽侧内弧面环向开裂,第二种为隧道管片凸榫侧内弧面环向开裂,第三种为隧道管片迎千斤顶侧内弧面纵向开裂。分别如下图所示:
5.1 隧道管片凹槽侧内弧面环向开裂
隧道管片凹槽侧内弧面环向开裂状况表现以下几个方面:
(1)主要是位于背向千斤顶的凹槽侧内弧面的环向裂缝。
(2)此种开裂数量占全部总开裂数量的95%以上。
(3)开裂范围90%以上位于1、2、3、14、15、16点位。
一天,天气格外晴朗,兔子走在森林里,无意中看到乌龟从城里最有名的鸟博士家里出来,手里还提着一双鞋子。兔子三步并作两步,连忙跑过去,对乌龟说:“三日后,我们再来一次赛跑。”“好!”乌龟爽快地答应了。“那么起点和终点就设在整个银河系!”乌龟说。兔子虽然有点不愿意,但还是为了自己的荣誉,答应了这个请求。
兔子回家后,两脚在跑步机上拼命地跑,两手又在制作太空跑步工具,“不看到乌龟败在我手下,我是绝对不会罢休的!”兔子暗暗在心里说着;乌龟又去鸟博士家,手里提着一大篮虫子,满面笑容地对鸟博士说:“博士大人,我今天给您带了您最最爱吃的树虫,这可是我从非洲的表哥那要来的,味道一流!”鸟博士赶紧拿过树虫,闻了一闻,然后对乌龟说:“你有什么事,都包在我身上!”接着,乌龟就诉说着整件事……
决赛的日子到了,这次的裁判员是戴着巨型氧气帽的大象伯伯。大象伯伯说:”这一次比赛的路程是从地球依次到月球、金星、水星、土星,最后回地球。”预备令一响,乌龟穿上改良后的自动鞋,穿上一件又白有黑的奇怪衣服。
“砰”的一声发令响了,只看到乌龟的自动鞋喷出一道白光,像脚底生风似的一个劲儿往前冲去,不过一会儿,便来到了月球。兔子还在迈着太空步伐,一步一步地走过去。乌龟乘机按下了衣服的一个按扭“哗”,整件衣服变成了一架飞机,依次穿过了金星、水星、土星。兔子看没希望了,只好慢慢地走了。当乌龟快要到终点时,“咚”撞上了裁判大象伯伯的身上。大象伯伯,愤怒极了,一声喝道:“兔子胜利了!”这一个结果,让兔子大吃一惊,又让快胜利的乌龟觉得不公平,也让我觉得很不可思议……
清晨,我刚起床,万能机器人玛丽就走了进来,彬彬有礼的说:"主人,早餐准备好了,吃了早餐,您不是还要去太空吗?"我抬头一看,见墙上的日历牌醒目的写着2050年10月2日.我想今天不是计划要去太空一游吗?
于是,我连忙吃好早餐和机器人玛丽坐上了太空飞船去太空.在飞船上我想了很多太空是什么样的,究竟有多奇妙,可不知不觉中我们来到了太空.
我和机器人玛丽连忙下了飞船,把飞船变成一辆新型小汽车在云朵路上行驶。啊!真奇妙,太阳是花朵;凉亭是用巧克力做的;河水是用牛奶做的……真是千奇百怪。
接着我们又去月宫,一进门,这里的风景更是美不胜收,妙不可言啊!一个月牙池,清澈明亮;一簇簇草中开着朵朵鲜花;还有一棵樱花树开的花散发出阵阵清香,真是太漂亮了。突然,一位仙女抱着一只兔子走了出来,``你不就是嫦娥吗?’’我惊奇的叫到。``是,我是嫦娥’’她说到。后来我问:``这不是广寒宫吗?很冷,为什么会如此美丽,’’她说到:``因为玉帝把我放出来,还赐我这座月宫,”原来如此,怪不得这么好呢?嫦娥又带我和机器人玛丽参观了``奇异城’’。
啊!这天真愉快
今天,我的心情像天气般的晴朗。因为今天学校组织一至三年级师生去广州航天奇观游玩。
来到门口,由一位导游和两位老师带领我们去玩。让我长知识的可要数太空馆了。进入太空馆,先是一个登月馆,登月馆让我们看到了月球奇异的景色:这里到处是尘土、岩石块、环形山,“天空”黑沉沉的,没有生机,就像荒漠似的。直往前走,是太空树、航天服的展览。虽然只是转了一圈,但是我们了解到了从未了解过的许多知识。
接着老师把我们带到好玩而又刺激的机动游戏区。最刺激的就是海盗船了,海盗船大约能坐上40人。我排了一会队就可以“上船”了,随着铃声一响,海盗船就摇晃起来。看似没什么,但被它这样一甩,我就情不自禁大叫起来。往下看,人像只兔子般大小。往上看,就像飞在空中似的。我虽然心里害怕,但脸上还是充满笑容。下了海盗船,心里却还想着心惊胆跳的时刻,因为在海盗船上的那种刺激滋味让人回味无穷。
啊!这天真愉快,不仅让我们玩得开心,还让我增长了知识