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关键词 汉宜铁路 路基 防护及排水
中图分类号:U416 文献标识码:A
Shallow Narrate New Han-Yi Railway Subgrade Protection and Drainage
HU Jiarui, LI Fang
(Gezhouba Xinjiang Engineering co.,LTD, Yichang Hubei 443000)
Abstract Combining new Han-Yi railway roadbed construction practice, Explain roadbed slope protection and drainage design and construction principles,Shallow narrate the Hanyi railway subgrade protection and drainage construction technology key points. In order to guide similar engineering and signed by the effect of.
Key words Han Yi Railway; roadbed; protection and drainage
水是造成路基及其构造物病害、影响路基安全稳定的主要原因。新建汉宜铁路是按时速200km/h设计的客运专线,对线路安全、稳定性和耐久性要求很高,路基防护及排水作为路基施工中重要的一环,是直接影响上述各项指标的重要因数,必须严格控制施工质量。
1 工程概述
新建武汉至宜昌铁路工程起自汉口站(含)终至宜昌东站(含),正线全长293.1km。由中国葛洲坝集团股份有限公司承建施工的HYZQ-6标线下工程正线全长87.41km,属汉宜铁路的尾段,三分部施工范围全长9.6km,路基5.87km,全部为填方路堤。按照汉宜铁路设计文件路堤坡面防护设计为拱形排水骨架护坡,在稳定的基脚和坡体上挖槽,浆砌片石上安装预制件面板,骨架内种紫穗槐。路堤排水沟设计为坡脚外为预制拼装梯形沟。
2 铁路路基防护及排水工程施工原则
(1)施工前现场检查地形地貌与设计是否一致,排水系统能否形成。测量排水设施的进、出口标高,控制排水坡度。(2)原材料的选用,应符合标准,进场必须检验,合格后分类存放。并按设计要求的混凝土、砂浆强度配置配合比。(3)混凝土砌块预制工厂化,批量生产,保证质量。存放场地必须硬化坚实,防止预制件变形折断。强度未达到100%不得使用。(4)基槽开挖宜采取跳槽开挖,开挖完成后,复核基底地质情况并自检合格后,报工程师验收。(5)浆砌工程采用挤浆法施工,混凝土、砂浆采用机械集中拌合。并按设计要求设置沉降缝、泄水孔、反滤层,按工艺要求设置施工缝。(6)砌体、混凝土施工后及时进行养护。(7)排水系统不得污染饮用水源,养殖池、农田菜,不得损害路基及附近建筑物地基、道路和农田,不引起淤积和冲刷。
3 路基防排水工程施工
3.1 边坡防护施工
汉宜铁路路基边坡防护多为拱型骨架、空心砖铺面。为保证汉宜铁路的美观,拱形骨架设计底部为浆砌片石,片石上用5CM厚带缘混凝土预制板铺砌。路基边坡防护施工要点:
(1)防护工程施工放线。路基填筑施工完毕后,应进行铁路中心线贯通测量,确定路肩线,然后根据设计断面尺寸准确放线。在未填筑完路堤地段施工边坡骨架脚墙,应根据填筑路肩标高确定路肩线,再根据设计坡率放线,一个坡面内骨架间距、拱圈高度必须一致。(2)路基骨架施工段必须先刷坡,保证坡率和坡面平顺。骨架必须落在压实的填土上或堑坡实土上。(3)防护骨架开挖必须符合设计断面尺寸,沟槽应分段开挖,砌筑沟槽开挖后应报监理人员验槽,保证各部尺寸符合设计,线型直顺。(4)浆砌片石骨架砌筑,按挤浆法施工,先座浆,再挤浆,保证砂浆饱满。砌缝应相互错开,消灭通缝,片石间应留有2~4cm缝隙,挤满砂浆,拱圈端片石应嵌入两侧主骨架,骨架坡面应挂线找平。(5)拱形骨架安装预制件面板,主骨架根据位置安装A、B、C、D型,主骨架与拱骨架连接处安装C、D1、D2型,拱骨架安装E型块,顶部镶边安装F、G型块,采用M10水泥砂浆拼装。(6)浆砌片石骨架面勾缝砂浆应嵌入缝中,砂浆细腻,勾凹缝。(7)骨架必须嵌入坡面,确保坡面排水畅通。堑坡超挖地段应挖小台阶回填夯实。(8)骨架内植紫穗槐灌木,种植前首先清理干净场地中的建筑垃圾及其它影响施工及树木成活的杂物。骨架护坡内种植时首先保证骨架内培土平整、饱满和密实,充满整个骨架。路堤坡面内种植紫穗槐灌木,每平方米3穴6株,即每穴2株,施工时按方形排列,间距0.57m。紫穗槐先育苗,后种植。
3.2防排水施工
汉宜线的排水设施有排水沟、侧沟、天沟、平台截水沟和吊沟,均为预制件拼装或现浇混凝土结构。为确保施工质量,充分发挥防排水功能,施工中重点控制:
(1)小型构件的预制。严格按业主要求生产条件、存放地标准建设小型构件预制场,在生产过程中,监理单位应对混凝土配比、拌合条件、振捣、钢筋安装、脱模、存放进行检查。(2)浆砌混凝土预制块沟施工工艺流程为:施工准备――测量放样――沟槽开挖及验收――混凝土预制块砌筑(沉降缝设置)――砌体勾缝――养护。(3)施工单位应按设计要求测设排水沟的中线和开挖边线,控制出入口标高与排水坡度,使每条沟排水都能进入合适的排水系统。(4)沟槽的开挖宜采用人工配合小型机械开挖,沟槽开挖完成后,检查沟底地质情况,采用样架法检查断面尺寸,报监理人员验收。(5)混凝土预制块采用挤浆法分段砌筑。砂浆按配合比机拌,随拌随用。砌筑顺序为先沟底再沟帮,分段位置设在沉降缝处。采用企口方式砌筑,转角或施工暂停处,砌块分层咬搓,交错搭砌。砌块上、下层错缝搭砌,搭砌长度一般为砌块的1/2,不小于砌块高度的1/3,且两层间竖向错缝大于100mm。砌缝宽度一般为15~20mm,大于20mm的垂直缝,用同强度混凝土灌实。(6)为防止沟体不均匀下沉而造成拉裂,应每隔10-15m设置沉降缝一道,且沟身、基础沉降缝设置在同一位置。沉降缝按设计要求设置,设计无要求时,可用2cm厚的沥青木板放置在缝的位置上,两面靠着砌,砌一层抬高一层。后用M10水泥塞缝,塞缝深度为10cm。
(7)养护采用覆盖洒水养护。在砌筑好的排水设施上覆盖草袋或其它保水材料,洒水湿润。
(8)水沟砌筑完后,要进行各部尺寸检查。
水沟施工允许偏差
4总结语
新建汉宜铁路附属工程是按客运专线标准进行设计,把握路基附属工程施工质量,把附属工程施工看着结构物施工一样,内实外美、线形流畅美观,符合标准。加强路基防护及排水工程施工监控,全面做好原材料进场把关、小型预制构件生产控制、施工放线控制、施工工艺控制是关键,保障路基结构的稳定性,提高铁路运营的平稳性与安全性至关重要。
参考文献
[1] 铁建设[2005]160号.客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准[S].
关键词赞比亚电站工程特大直径调压井开挖施工技术
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、工程简况
伊泰兹水电站位于赞比亚南方省丘莫市伊泰兹区,伊泰兹大坝于1978年建成,主坝最大高度65m,坝顶长度约1400m,坝顶高程EL.1035m。新建发电工程包括引水隧洞、调压井、地面厂房、尾水渠、开关站等建筑物。
新建水电站利用南导流洞改建为引水洞,并开挖、修建新的引水洞和调压井,以及地面厂房和尾水渠,安装2台60MW的轴流转浆机组,额定水头40m,总装机容量120MW。
调压井采用简单圆筒式,由调压井和连接段构成。总深度为64m,直径29.6m。调压井布置于伊泰兹大坝下游凯福河右岸山坡,地表坡度26°~45°,局部覆盖层厚度小于3m的崩坡积块石碎石土,块碎石大小混杂,松散堆积。调压井分为上下两个部分。上部为调压井,圆形断面,直径29.6m,底部高程为1003.00m,顶部高程为1047m。下部为连接管,圆形断面,衬砌半径4.5m,底部高程为EL.982.850m。
二、开挖施工方案
1、调压井边坡与厂房基础上下同时开挖方案
根据设计图纸显示,调压井开挖与厂房纵剖面开挖基本处于同一边坡上下高程(如下图所示),按规范要求一般采用自上而下进行开挖施工,但开挖时间将大大延长,不利项目管理,为节约施工时间,采取调压井边坡与厂房部分开挖同步进行的开挖施工方案。为落实此方案实施,先进行调压井进场道路施工,然后在调压井井口平台开挖出一定范围的存料平台,平台边部堆存碴料围档,待调压井边坡开挖下来的料落存此平台,用车将开挖料运至弃料场。然后开挖调压井边坡时可同步进行厂房部位开挖施工,节约了伊泰兹电站工程开挖时间。
1.1、调压井工程地质情况:调压井布置于伊泰兹大坝下游凯福河右岸山坡,调压井部位地表自然坡度26°~45°,局部覆盖厚度小于3m的崩坡积块石碎石土,块碎石大小混杂,松散堆积,主要位于调压井开挖范围内,开挖过程中基本被全部清除。
调压井顶部边坡分三个坡段开挖,分别在EL.1062和EL.1075高程设置两级宽度为2m的马道,边坡高度约42m。高程EL.1062以下主要为微风化岩体,开挖坡比为1:0.3;高程EL.1075~EL.1062之间主要为弱风化岩体,开挖坡比为1:0.5;高程EL.1075以上主要为强风化岩体,开挖坡比为1:1。
1.2调压井边坡支护施工
支护根据设计图纸调压井后边坡稳定计算的结果,结合调压井顶部边坡的规模以及地质条件,调压井顶部边坡采用下述支护措施:
1.2.1、系统锚杆:锚杆直径Ф25mm,间排距2.5m×2.5m,长度5m,下倾角度向下30°,根据现场断层发育情况,在坡口和马道下部的两排锚杆长度为9m,加强对断层处理。锚杆安装施工按照测量放点、钻孔、验收、冲洗钻孔、注浆、插锚杆、等凝后进行下一层的开挖施工顺序。钻孔施工采用D7钻机在开挖过程中根据现场施工进行锚杆孔钻孔,边坡无法到位部位采用手风钻或100B钻机钻孔,冲洗采用风水联合冲洗干净后再用风将孔内积水吹干净,使孔内无积水时再进行注浆,注完后插锚杆,为保证锚杆聚中,可在锚杆上焊接支撑头,以保证锚杆在孔内居中。
1.2.2、挂网喷混凝土施工:
根据设计图纸和合同技术要求,挂网钢筋直径Ф6mm,间排距200mm×200mm;喷混凝土厚度10cm,强度为C25Mpa。为保证混凝土施工质量和提高环保意识,现场采用湿喷混凝土施工工艺。
1.2.3、边坡排水孔:
边坡排水孔孔径D100mm,间排距3m×3m,入岩3m,上倾角度为10°。在边坡表面相应预埋PVC排水管至喷混凝土表面。施工时根据现场裂隙位置和渗水出露现场对位置进行调整,以保证达到排水效果。
1.2.4、对于局部不稳定块体,如在EL1068以上有两条断层交汇处,采用设置锚筋桩(3Ф32mm)措施进行加强支护。锚筋施工程序与锚杆施工程序基本相同,不在叙述。
1.2.5边坡开挖工程受爆破震动和降雨等因素影响很大。在开挖施工过程中,为了保证爆破震动对上部已开挖边坡的影响和对原大坝的影响,除现场加强爆破监测,监测过程中如有影响及时调整爆破参数,同时在开挖过程中及时对已开挖坡面进行清理、支护,防止雨水渗漏冲刷。
2、特大直径调压井开挖方案
2.1、顶部防护
为防止雨水对调压井顶部边坡和调压井结构的影响,在边坡开挖线外设置截水沟,在边坡马道上和边坡坡脚处设置排水沟,并在坡面设置坡面排水沟,将截水沟和边坡马道排水沟内的雨水汇集到坡脚排水沟内,再通过通往调压井道路一侧的排水沟排到山坡下厂区总排水沟最后排入河道。
在边坡开口线外布置的截水沟施工完毕后,再进行调压井井圈防护混凝土施工,以保证施工期井口安全。
2.2、调压井开挖与支护
调压井围岩为肉红色斑状花岗岩,岩性坚硬,较耐风化。调压井靠近岸坡侧外壁岩体厚度较薄,岩体中发育中等倾角裂隙,有可能在井壁形成不稳定楔形体。
考虑调压井围岩结构面丰富,施工期实际按III类围岩支护,采用系统锚杆和挂网喷护联合支护。上部调压井采用的系统锚杆长度5m,直径25mm。调压井侧壁的所有锚杆调压向间距2.5m,水平环向间距约2.9m。喷射混凝土厚度为100mm,混凝土等级为C25。挂网钢筋采用直径为6mm的钢筋,间排距200mmx200mm。施工过程中发现断层岩性较差时可根据实际需要采用锚筋桩加强支护和对挂网喷混凝土厚度进行了调整,具体由现场地质工程师根据现场地质条件确定。由于调压井井壁支护施工与边坡支护相同,施工过程不再赘述。
2.3、调压井开挖方案
通常特大直径竖井开挖一般采用反井钻机钻导孔,再自上而下进行开挖,由于伊泰兹项目仅有一个调压井,且深度不是太深,考虑到经济因素,故采取人工自下而上开挖导井,导井挖通后再采用自上而下扩挖施工成型调压井。具体施工方案如下:
2.3.1调压井上部10m开挖方法:由于调压井直径为29.6m,开挖工作面较大,为加快进度,采用D7钻机钻孔爆破和钻锚杆孔施工,出渣采用反铲下至工作面装车,自卸汽车运输出渣的方案,出渣道路采用开挖石料铺填,最后出渣采用后退法将井内石渣运出。此方案施工较为顺利。支护采用与边坡相同支护施工方法,不再赘述。
2.3.2下部调压井开挖
第一步采用现场仅有的100B钻机向下钻穿线孔和卷扬机钢丝绳孔,共钻三孔(含一通风孔)后,检查各钻孔垂直度以及是否需要重新钻孔,垂直度比较直的孔做为卷扬机钢丝绳升降孔,垂直度较差的做为通风孔,此选择主要是为了减少钢丝绳在施工过程中过多摩擦损伤。
第二步 安装卷扬机,根据赞比亚国内法律,卷扬提升设备属于特种安全设备,投入使用前,必须经当地安全检测人员检测合格后才能投入使用,否则属违法行为。项目部在卷扬机安装自检合格后,请赞比亚特种设备检测机构进行了检测,合格后投入使用,确保了卷扬机使用安全。同时卷扬机在使用过程中要经常检查钢丝绳有无磨损断丝现场,发现有断丝超过规定要求时要及时更换。
第三步自下而上导井开挖,根据施工方案先进行2米直径导井开挖,以利于快速开挖成型,减少不安全因素。开挖按照洞挖技术要求,进行掏槽孔、中间孔、周边孔的布孔要求,控制装药量,每次爆破过后,等灰尘降落完成,先用空气检测仪对井内空气质量进行检测,符合要求后,再进入危石检查处理,确保没有危石后,再进行下一茬炮钻孔和开挖施工。另外钻孔和危石处理的吊笼一定要设置好顶部安全板,即笼顶一半封闭,一半进行人工作业,出现危险情况时,人员能够躲在另一半安全笼下,避免意外事故发生。
第四步,导井扩挖,由于2米直径导井较小,为防止出现调压井扩挖过程中可能出现大块石下落过程中的“堵井”现象发生,对2米直径导井进行扩挖至4米导井,这样保证不会出现“堵井”现象。导井扩挖采用自上而下施工,钻孔人员站在基岩面上钻孔,钻孔前应先在导井口设置安全装置,避免井口上部向下掉落杂物伤人,而且施工人员也要配有安全带、安全绳,这样才能使施工安全程度比自下而上钻孔安全性大大提高。
第五步导井扩挖完成后,对调压井进行全断面自上而下开挖,全断面开挖难点主要是扒碴和钻孔设备下运,项目部原计划采用扒碴机,但由于扒碴机对一次爆破的大小不一的石头扒不动,还需要二、三次分解,造成时间拖延,可以说扒碴机基本不能在岩石调压井开挖中使用,为此通过及时讨论,采用320反铲下到调压井开挖面进行扒碴方法,时间大大提高,爆破完成后不需要再进行分解就可以扒完,人工配合清面后就可以进入下一茬开挖施工。利用现场自有的一台25T汽车吊和通过对D7钻机和320反铲进行快速分解几块后,分块下吊至调压井开挖工作面,到工作面后再进行组装。由于25T汽车吊钢丝绳长度不能完全满足下吊长度,需进行加长,保证能够让设备下放到调压井底部,完成开挖施工任务。
出碴,不论在导井开挖还是调压井扩挖均从底部已开挖出来的引水洞和施工支洞出碴,出碴对调压井开挖基本没有什么影响。
三、结束语
1、赞比亚伊泰兹电站工程大直径调压井开挖施工于2012年6月开始边坡开挖与支护,2013年1月开始调压井开挖施工,9月调压井开挖结束,整个施工质量符合设计和合同技术要求,未出现一起安全事故,可以为在国外尤其非洲类似项目条件较差情况下进行特大直径调压井开挖提供一些参考。
2、通过对本工程调压井开挖,由于考虑到导井采用反井钻机施工成本较高,时间较长,而采用人员开挖方案,有一定风险,但如果能够采取较好安全措施,可大降低风险因素,取得较好的效益。
【关键词】典型;排水;沟渠;施工
1 前言
随着橡胶沥青、SMA、柔性基层、冷再生技术等新工艺、新材料的大力推广应用,我省普通公路建设标准和建设质量得到了全面的提高。但是,工程建设重主体、轻附属的现象仍旧存在,对于排水设施的设置,有相当多的路段还不配套、不完善,造成排水不畅,路基失稳,存在明显的安全隐患,甚至造成路面出现结构性破坏和大修期的提前。2010年我省普通公路水毁损失近6亿元,公路本身抗灾能力差,排水设施不齐全、不配套、设置不当、结构型式不合理是造成水毁损失的重要原因之一。因此,充分认识水对公路的破坏性,认真做好公路排水工程的施工是一项十分严峻而紧迫的任务。
2 一般要求
(1)施工放样
按照设计图纸进行施工放样,确定主要控制点并适当加密,挂线施工。基坑开挖前后应用仪器校正平面位置和沟底高程。
(2)开挖基坑
基坑开挖应合理安排,尽量避开雨天,开挖段路不宜过长,完成后不得长时间暴露和扰动,检验合格后立即施工,避免不能及时施工带来的窝工和不安全隐患。如基坑遇到雨水浸泡,应晾晒后方可施工。
基坑开挖时应文明施工,不得随意阻断交通。弃土应及时清除,不得影响周围环境。施工中应设警示安全标志。
基坑开挖过程中如遇地下水,应安排水泵抽水,杜绝砌筑过程中带水作业。
基坑回填时应尽量选用天然级配砂砾并分层夯实。
(3)砌筑
石料在使用前必须洒水湿润,表面如有泥土、水锈应清洗干净。砌筑第一层时应坐浆砌筑。墙身较厚时,应选择较大的石料先砌外圈进行定位,再砌筑里面,里外交错形成整体。石料间应砂浆饱满,粘结牢固,不得直接贴靠或底部脱空。每一层应大致找平,竖缝错开。砌缝宽度不大于40mm。
砌体勾缝一般采用凸缝或者平缝。勾缝砂浆标号不低于M7.5。勾缝前应先清理砌缝,保证勾缝深度20mm。
砌体抹面采用M7.5砂浆,厚度20mm。应按砌体平纵位置挂线夹板施工,保证平顺自然。
(4)其它
浆砌类和现浇类边沟,每5-10m设置一道伸缩缝,可用20mm厚浸沥青木板制作,暗排管用沥青麻絮。伸缩缝必须全断面设置,不得留有空隙。
泉眼处及滤水管外层应设置反滤层,可用塑料编织袋制作。应注意将泉眼处盖满压实,以防流砂。滤水管外侧应缠满缠牢,以防阻塞。
(5)养生
浆砌类、预制类、现浇类均需进行养生。边沟的养生采用覆盖法比较经济实用,可采用稻草或农膜覆盖。养生以构件始终处于湿润状态为准,一般不少于7d。
3 浅碟卵石边沟施工工艺
施工工艺基本分为清理场地、基础开挖、边沟砌筑三个步骤。
(1)清理场地。将原有的残土、地表土及杂物等清理干净。
(2)基础开挖。宜采用人工开挖,先进行基础放样,用白灰放出两条边线,按设计尺寸开挖边沟基础,经整形和人工夯实土基后,回填20cm砂砾,再进行人工夯实。
(3)边沟砌筑。将边沟顶面按设计标高设置4条控制线,边沟底部设置3条控制线,砌筑时按设置的控制线进行砌筑。当边沟底部为弧形时,可根据弧度制作模具,将模具置于平整好的垫层顶部,每间隔5m设置一道进行施工。底部砌筑完成后进行两侧边坡砌筑。
砌筑时底浆应铺满,所有卵石应栽砌,大头朝下,中间留有缝隙,缝隙间填满砂浆,竖缝较宽时,卵石之间的空隙均用小石子填压挤密,严禁叠砌、贴砌和浮塞;卵石砌筑后,顶面选用粒径均匀、颜色一致的卵石水平砌缝封顶,待砂浆初凝后用毛刷刷出面层卵石的1/3。顶面封层的施工一定要控制好卵石外露的高度和平整度,避免经过冻融后次年卵石脱落,这是控制卵石浅碟边沟工程质量和外观形象的关键之处。
4 浅碟水泥稳定类边沟施工工艺
浅碟水泥稳定类边沟施工工艺与浅碟卵石边沟大致相同,不同之处是采用水泥稳定粒料取代了浆砌卵石。
从砌筑工艺上更加简单,关键是控制好水泥稳定材料的质量,水泥剂量一般为10%左右,采用搅拌机拌和,砂砾粒径要均匀,避免使用缺少骨料的砂砾。施工中按设计尺寸制作模具,模具间距不大于5m,进行挂线施工,以避免水稳层厚度不足。水泥稳定粒料厚度一般为20cm,每间隔5m设置一道伸缩缝,避免整体开裂。施工后进行人工夯实,注意控制含水量和后期养生。
5 矩形盖板边沟施工工艺
施工工艺基本分为清理场地、开挖基础、边沟砌筑、盖板预制和安装、回填砂砾五个步骤。
(1)清理场地。将原有的残土,地表土及杂物等清理干净。
(2)基础开挖。先进行基础放样,用白灰放出两条边线,按设计尺寸开挖边沟基础,有条件的路段可采用机械开挖,预留20cm进行人工整形和夯实后,回填20cm砂砾,再次进行人工夯实。施工时注意边沟内沿片石与路面边缘平行顺接,沟底纵坡与路线纵坡基本一致。
(3)边沟砌筑。按设计要求模板挂线施工,曲线段模板适当加密。
砌筑前石料应浇水湿润,砌筑时坐浆砌筑,错缝咬码,砌块间砂浆饱满,粘结牢固,不得直接贴靠或脱空,间隔10m要全断面预留沉降缝,采用油毡纸等材料隔开。砌筑完成后及时进行勾缝、养生,砌体强度达到设计强度90%以上时方可安装盖板。
村屯段设置盖板的浆砌边沟砌筑时,至墙顶处预留25-30cm采用C25现浇砼,增加整体支撑强度,保证板体安装平顺。如边沟与路面直接衔接,则现浇混凝土应在路面施工完成后进行,否则盖板高度不易控制,与路面标高易出现错台,也可能出现振动压路机振碾路面而使边沟砌石松动。
(4)盖板预制和安装。预制场应整平压实,并进行硬化处理。钢筋在使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净,按照图纸要求绑扎钢筋网。配制混凝土用水泥应采用42.5级普通硅酸盐水泥,混凝土强度不低于C20。拌制混凝土时要严格按照生产配合比控制各种材料的用量。
预制时模板尺寸要精确,模板不变形,接口处不破损,内部光滑。为避免盖板预制后表面人工修抹,施工时正面朝下进行浇筑。浇注前将钢模清理干净,模内涂刷脱模剂,浇筑过程中采用振捣棒进行振捣。3-4h后脱模,注意要加强养生。考虑小型构件施工效率较低,盖板预制工作应与边沟砌筑同时或提前进行。
安装盖板前应将浆砌边沟侧墙表面及盖板底面清理干净,并用水灰比不大于0.5的1∶3水泥砂浆抹平,使其顶面标高符合图纸规定,抹平后的水泥砂浆在盖板安装前,必须进行养护,并保持清洁。盖板安装时其顶面标高略低于路缘石2-3mm,有利于路面排水,并保证横向平整,纵向顺直。
(5)回填砂砾。边沟墙身与路面之间应选用透水性好的天然级配砂砾进行回填,并分层洒水进行人工夯实。段落较长时应采用机械振动夯实。
6 预制板边沟施工工艺
施工工艺基本分为清理场地、开挖基础、盖板预制和安装、铺底、勾缝和养生五个步骤。
(1)清理场地。将原有的残土,地表土及杂物等清理干净。
(2)开挖基础。预制板边沟基础开挖宜采用人工开挖,开挖尺寸要严格控制,宁小勿大,尽量减少预制板与基坑壁间的缝隙。
(3)预制和安装。预制同矩形边沟盖板。为保证边沟的线型直顺,内面平整,要求挂线施工。预制板安装前,在边沟底设20cm天然砂砾垫层并夯实,夯实过程中注意不要振塌边沟两侧基坑壁。夯实后按设计边坡坡率安装预制板,边坡坡率一般不小于1:0.5。相邻板高度和间距要基本一致,预制板与基坑壁间用M7.5砂浆灌满。砂浆强度达到设计强度之前预制板用模板予以支撑。
(4)铺底。预制板后砂浆达到设计强度后,拆除模板,用C20砼进行铺底,厚度一般为10cm。
(5)勾缝、压盖、养生
预制板边沟勾缝用砂浆标号不宜低于M10,严格控制勾缝工艺,确保预制板的整体性和外观质量。同时,在边沟顶面用砂浆砌筑方砖,要求整齐并进行抹面处理。
在养生期之内要采取必要的围挡措施,严禁一切车辆驶近边沟,造成板体倒塌。
7 小结
尽管《公路排水设计规范》中对排水边沟设置给出了一般规定,但由于我国各地气候、地理情况等差异较大,规定过于笼统,操作性和指导性较差。本文较为详细的总结了我省普通公路排水设施的施工工艺,具有较为重要的指导作用。
参考文献:
[1] 中华人民共和国交通部.公路排水设计规范(JTJ018-97).北京.人民交通出版社.1998
[2] 姚祖康.公路排水设计手册.北京.人民交通出版社.2003
[3] 中华人民共和国行业标准.公路路基设计规范(JTGD30-2004) .北京.人民交通出版社.2004
[4] 徐士启、刑俊堂、高玉翠.山区公路路基路面排水设计.公路交通技术.2004.8
【关键词】高速公路 路基排水 施工技术
中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
水是影响路基牢固稳定的重要因素之一。路基常见的病害有很多都是水的侵蚀所引起的。在路基施工中,要重视排水,防止各种原因引起的水患给路基和路面带来不必要的损失,影响公路的安全稳定运行。
二、路基排水施工原则
在进行路基排水的过程中,要根据一定的标准进行指导控制,在改善路基工程施工中要还使用必要的质量控制措施,比如,在路堤的保护道之外,设置单侧或者是双侧的排水沟;路堑的路肩两侧设置侧沟,在路基的外侧就要将水引入河道,这样保证路基排水系统的畅通。
三、路基路面排水系统施工中应注意的问题
了解并掌握路基路面排水系统施工中要注意的问题是道路项目技术人员需要掌握的必要内容之一,主要表现在:
1、缺乏对于施工设计图纸的研究与检验
在进行路基路面排水系统的施工过程中,作为工程管理人员就首选要对排水系统的科学合理性进行检验和核对,保持与工程设计专家的密切沟通交流,在得到许可的时候,可以对设计进行补充和修改,保证排水系统施工的质量和使用效果。这一点是非常重要的,恰恰也是大部分施工单位容易忽略的。他们只是盲目地按图施工,对设计图的设计把关工作不到位,这就造成了施工质量不达标的现象。
2、施工质量检验标准难以得到落实
我国对路基路面排水系统的检验方法还是非常简单落后的,与发达国家相比,存在的差距还比较大。这跟没有施工质量检验标准有很大的关系。按照国家规定,明确了路基路面排水系统施工的基本原则是保障路面的排水和车辆的平稳运行。路基路面排水系统施工中要求碎、砾石路面的路拱坡度为2%~4%,各种当地材料加固路面或当地上坡改善土路面为3%~5%。路面较窄或雨水少的地方可以使用较小值,在路面较宽或雨水多的地方要使用较大值。但是在施工中,受到资金、技术等很多方面的制约,各地都存在擅自变更质量检验标准的情况,这样只能造成施工质量标准不能真正落实的后果。
3、 缺乏严格的施工质量监理体系
针对我国道路工程建设逐步步入较为健全的科学体制的情况下,对于施工监理体系的建立还是存在一定的问题,这是非常需要解决的问题,如果不很好解决,会造成我国道路施工的止步不前甚至会被时代所淘汰。路基路面排水系统施工中,对于质量的监理是十分重要的。
四、路基路面排水系统施工技术措施
道路工程项目大部分的资金来源都是国家财政的拨款,所以其质量是否达标与各地区的经济建设息息相关,处理不好有可能引发人民生命财产安全等很多社会问题。因此,为有效保证路面质量,对于路基路面排水系统施工质量的强化管理是非常必要的。目前,通过我国道路工程项目建设中长期积累的经验和教训进行分析与总结,强化路基路面排水系统施工质量的具体措施,主要有以下几个方面:
1、 注意对于施工地区水文、地质资料的搜集
在进行道路的施工建设过程中,各地区的水文和地质条件等各不相同,因此,路基路面排水系统的措施和方法也不相同,要根据实际情况进行选择。作为道路工程施工的项目单位要全面保障路基路面排水系统的质量,就要提前对施工地区的水文和地质资料信息进行搜集整理,这也是施工组织实施的具体要求之一。道路工程项目的施工管理人员要积极收集地质水文资料,并进行系统的分析和规划整理,进而制定出切合实际的施工措施。此外,还有重视野外调查和钻井测试。
2、实施全过程、多角度的施工质量监理体制
在路基路面的施工过程中,传统的监理模式存在的弊端已经在不断暴露。现在我们的监理单位在进行施工监理的时候,主要关注的是施工的工艺、技术和安全等这些方面,这样存在一定的片面性,不能起到真实的推动作用。只有对路基路面排水系统的施工全过程实施监理,才能保证施工质量符合国家的相关标准。全过程的监理主要是指监理工作在分出主次的基础之上,对施工的各环节和步骤进行具有针对性的质量检验对排水系统施工质量监理要从不同的检验角度出发,对排水系统各方性能进行综合判定检验,这才是现代监理体制监理的必然要求。
3 、路基地下水排水设施的施工要点
在排水沟或暗沟使用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑的时候,要先对沟壁和含水量地层接触面的高度处,设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔。在沟壁外侧要填加粗粒透水材料或者是土工合成材料作成的反滤层。沿沟槽每隔10—15m 或当沟槽通过软硬岩层分界处时应设置伸缩缝或沉降缝。当排除层间水时,渗沟低部应埋于最下面的不透水层上。在冰冻地区,渗沟埋深不得小于当地最小冻结深度;管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的
地区。
4、渗沟施工要点
渗沟分为填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式,不同形式的渗沟,用于不同地形特点的施工中,例如填石渗沟只宜用于渗流不长的地段,而且纵坡不能低于l%,一般设置为矩形或梯形,其埋置深度要符合渗水材料的顶部不低于原有地下水位的相关要求。而管式渗沟则适用于地下永引水较长、流量较大的地区,当管式渗沟长度为100—300m 时,其末端宜设横向泄水管分段排除地下水;洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段,这三种形式的渗沟,其共同作用是为了切断、拦截有害的含水层和降低地下水位,保证路基经常处于干燥状态,在施工中,必须注意以下问题:
(1)渗沟的布置应尽可能与地下水流向互相垂直。
(2)渗沟的横宽一般视埋藏深度、排水要求、施工和维修便利而定。
(3)汇积水流时,为防止含水层中砂、土挤入渗沟,应设反滤层。
(4)渗沟的施工与暗沟一样,宜由下游向上游施工,并应随挖随撑随填。
(5)为了核查、维修渗沟,宜设置检查井。
五、结束语
随着经济快速发展,对公路的施工建设规模也日益扩大。在高速公路的建设中,为了有效保证道路质量,做到安全承载,就先要做好给排水工作,并引起高度重视。在排水的组织过程中,要结合公路的等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源等情况进行综合考虑分析,合理布局,制定经济合理的工程措施,保证排水的效果和质量。只有做好了排水工作,才能保证路基的安全稳定,为高速公路的建设提供保障,才能促进经济水平的提升。
参考文献:
[l]王猛,高速公路路基路面排水施工技术[J] 筑路机械与施工机械化, 2012
[2]李健,高速公路路基路面排水的设计[J] .山西建筑, 2011
[3]万良伟,公路路基排水设施与施工[J].技术与市场,2011
关键词:城市道路;工程施工;质量
市政道路是城市民众生活、工作的载体,若施工不良带来质量问题,影响是极大的。因此,采取有效措施加强质量管控,切实提升道路建设质量,这是市政工程建设者应当深入探究的课题。
1.产生市政道路施工质量问题的原因分析
阳江市马曹路西段(创业路至建设路段)长约450米,路宽40米。在施工的过程中,总结出产生城市道路施工质量问题的原因:
1.1 主观方面的原因
施工管理工作是保证工程得以稳定发展的一个必要措施,一些商施工企业为了实现更大经济效益,采取较为简单或不合理的方式来对待工程施工,对于一些必要的工序省略或马虎了事。管理手段滞后,技能水平低下,有些应当进入试验阶段的工作直接放过;为了降低投入,选用低品质材料,节省不该节省的工序。这样的施工情况建设的道路质量也就可想而知了。
1.2 客观方面的原因
路基是路面的主要部分,强度不足的路面柔性较强。可能发生路面不够平整。翻浆的情况,这都是强度不够的反应,路基的抗变形程度是其强度的主要体现, 也是道路的使用功能能够直接保证的主要因素。特别是当路面气温较低,更容易出现翻浆的情况,这是由于温度的状况以及交通量双方带来的问题。
2.从管理环节提升城市道路工程施工质量的措施
2.1 控制施工材料质量
施工的时候,要对现场的材料和机械进行检查,严格遵照检查流程, 对于各种材料和成品半成品都必须具备合格证明以及成分检验书,资料,石头,傻子等原料进入专业检验过程,并定时进行检查,做好质量把关。每一个品种,每一批次都需要进行特别检查,必须过关才能使用,对水源的使用也要注意水的合格程度,对钢筋,砖头,钢材也要运用有效的检验办法,半成品和成品都必须具有合格证,质量必须适应一定的设计规范以及通过限定性条款的允许。
2.2 提高施工人员素质,保证施工机械良好
施工企业应当将质量作为施工的关键,这一条件无论从理念还是实际都要有所体现,应当健全质量保证措施,提升岗位培训的有效性,使施工人员能力可以充分满足岗位需要。还要关注质量与施工机械间的关系,机械注意先进性和能用性相统一,选择购入之后应当加强养护,延长机械寿命,选择机械时,注意选择科学性最强,精度最高,符合使用要求的机械,注意因为使用的磨损和晃动出现的质量缺陷,及时矫正,恢复功能。
2.3 加强施工中的各工序、各环节的检查工作
开工前检查:工前检查也是对可开工状态的确认,能否保证工作持续进行,进而稳定工作质量。
工序交接检查与工序检查:交接工作也必须有制度和规定作为支撑,并严格执行,以确保每一项工作得到监视和控制,使得质量得到最终的保证。
停工后复工前的检查:因为解决某一缺陷问题停止工作,再次开展工作时要经过必要的检查手续,确认可操作。分项、分部工程完工后的检查:要遵循一定的流程规范,每一个步骤都要经过认可和签字,方能开展另一个工作项目。
总之,施工中的检查应当结合定期检查以及突击检查进行,最终目的是确保施工的质量。
3.从施工技术角度提升市政道路施工质量的措施
3.1 明确市政道路施工常见质量控制关键点
从施工技术角度提升市政道路施工质量首先应明确施工质量控制的关键点。通常应关注以下环节:
①土方路基工程。一是施工放样与断面测量:二是路基原地面处理,按施工技术合同或规范规定要求处理,并认真压实;三是使用适宜材料,必须采用设计和规范规定的适用材料,保证原材料合格,正确地确定土的最大干密度和最佳含水量:四是每层的松铺厚度、横坡;五是分层压实,控制填土的含水量,确保压实度达到设计要求。
②路面基层(底基层)。一是基层施工所采用设备组合;二是所用结合料剂量;三是所用材料和含水量、拌合均匀性、配合比;四是压实度、弯沉值、平整度及横坡等;五是如采用级配碎(砾)石还需要注意集料的级配和石料的压碎值。
③沥青砼路面。一是基层强度、平整度、高程的检查与控制;二是沥青材料的检查与试验;三是集料的级配、沥青砼配合比设计和试验;四是路面施T 机械设备配置与组合:五是沥青砼的运输及摊铺温度控制;六是摊铺厚度的控制:七是碾压与接缝施工。
④水泥砼路面。一是基层强度、平整度、高程的检查与控制;二是砼材料的检查与试验; 三是砼配合比设计和试件的试验: 四是砼的摊铺、振动、成型及避免离析:五是锯缝时间和养生的掌握。
3.2 提高路基施工质量的措施
基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。目前市政道路基层一般采用水泥混凝土基层或二灰碎石基层。
对于水泥混凝土基层,在施工过程中,要及时振捣密实,并预留伸缩缝,防止沥青路面铺设后水泥混凝土因干缩和温缩形成后期开裂并反射至面层,形成反射裂缝。
对于二灰碎石基层,分层摊铺,严格控制每层标高。在第一层摊铺过后,确定松铺系数,用以控制下一层的标高。每层摊铺要求机械平整与人工整平相结合,碾压要密实,保养要充分。
道路施工中对于路面的平整性要求的十分严格,对路面平整性的影响最大的就是路面的基层施工,如果路面的基层不平整,在压实的时候也会因为路基的不平整而变得松实不一,进而影响到路面的平整性。所以为了最后的路面平整性,就必须注意道路铺设的每一个程序,保证每一步都能够达到设计的要求。
在铺设路基的时候要保证松散度和高度都符合规定,避免二次补加, 如果要二次补加就会使下层的基层和上层的基层不能很好的连接,容易导致松散,这对于路面来说有很大的破坏作用,所以应该尽量保证一次完成。
3.3 提高路面施工质量的措施
①对于水泥砼路面而言断板的防治的关键。要防治断板问题应从以下方面着手:要采用良好的结构设计组合, 综合考虑各类管、线、干渠敷设深度, 雨、污排水沟施工对城市道路结构的影响;要提高基层施工质量, 基层必须具有足够的强度和刚度, 较好的水泥稳定层和平整度, 为水泥砼面板提供良好的支撑;要严格控制水泥砼的配合比, 避免水灰比过大或砼因运输等原因产生混合料离析, 在施工现场应做坍落度试验, 确保其具有足够的强度;要严格掌握切缝时间, 加强养护, 避免由于砼的收缩产生断板; 要严格控制超限荷载, 对砼路面的各类缝隙进行灌缝, 避免地面水进入内部结构。
②对于沥青路面而言确保路面平整度更为重要一些。而提高沥青砼路面平整度的施工措施有: 在摊铺机及找平装置使用前, 应仔细设置和调整,使其处于良好的工作状态, 并根据实铺效果进行随时调整;现场应设专人指挥运输车辆, 以保证摊铺机的均匀连续作业, 摊铺机不在途中停顿,不得随意调整摊铺机的行驶速度;路面结构层的平整度应严格控制, 严格工序间的检测交验制度;针对混合料中沥青性能特点, 确定压路机的机型及重量, 并确定出施工的初压温度, 合理地选择碾压速度, 严禁在未成型的油面表层急刹车及快速起步, 并选择合理的振频、振幅;在摊铺机前有专人清除掉在“滑靴”前的混合料及摊铺机履带下的混合料;为改进构造物伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺, 先摊铺沥青砼面层, 再做构造物伸缩缝。
参考文献:
【1】朱建国.浅谈市政道路工程施工质量的控制.科技资讯,2013年第20期