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对安南高速公路的实地实习认识,使我对高速公路的沥青路面的施工、道路的设计其它公路设施的设计与布置,一次的感性认识,了对所学课程知识的理解,使学习和实践相。
二、实习:
XX年年5月5日至10月10日
三、实习地点:
安南高速公路油面二标一工区。
高速概况:安南高速公路是河南省规划的高速公路建设项目,起点位于安阳市东南大官庄,与安阳至林州的高速公路相接,和京珠高速公路相交,终点位于南乐县青石磙村北,与阿深高速公路濮阳段相接。安南高速公路全长64.8公里,双向四车道,设计行车速度120公里/小时,工程概算总投资17.9亿元。安南高速公路是连接山西、河南、山东的东西高速公路大通道的组成,它的建设将豫北东西方向区域交通的状况,豫北路网骨架,豫北区域性中心城市,豫北地区与周边邻省城市的竞争力。
四、实习内容:
1、实践沥青混合料的拌和施工工艺流程
(1)拌合及运输
在工厂拌制混合料所用的固定式拌和设备有间歇式和连续式两种。前者系在每盘拌和时计量混合料材料的重量,而后者则在计量材料之后连续地送进拌和器中拌和。该拌和站采用的是德国安曼4000型间歇式拌和机。
在拌制沥青混合料之前,应的比试拌。试拌时对所用的矿料及沥青应计量。试拌和抽样检验每盘热拌的比及其总重量(间歇式拌和机)、或矿料进料口开启的大小及沥青和矿料进料的速度(连续式拌和机)、适宜的沥青用量、拌和、矿料和沥青加热温度、沥青混合料出厂的温度。对试拌的沥青混合料试验之后,即可选定施工的比。
运输车辆采用30t的大中型自卸汽车;
a、运输车辆装备棉被、苫布等保温防尘装置,防止成品在运输过程中被扬尘污染;
b、运输车辆车槽四角密封坚固,防止在运输成品过程中呈热融状态的沥青滴漏对周边环境污染;
c、每层铺筑后,交通管制,如遇大风或沙尘污染,在下层施工前注意清扫干净;
d、在与一期工程交叉施工时,好道路交通,如确实需要,须经我方同意,对车辆清洗后方可,但严禁挖掘机等重型机械;
(2)铺筑
铺筑工序如下:
a基层和放样 b摊铺
沥青混合料可用人工或机械摊铺,高等级公路沥青路面应采用机械摊铺(三角段人工摊铺)。沥青混合料摊铺机有履带式和轮胎式两种。二者的构造和技术性能大致相同。本工程用的是山西中大机械集团生产的dt1600大宽度、抗离析摊铺机。沥青摊铺机的主要组成为料斗、链式传送器、螺旋摊铺器、振捣板、摊平板、行使和机等。
c碾压
改性沥青(中、上面层)碾压在摊铺后立即,施行跟随碾压缩短摊铺到碾压的等待,初压温度不低于150℃,碾压终了表面温度不低于90℃。复压优先选用轮胎式压路机搓揉碾压,以密水性。压路机的碾压段长度以与摊铺机速度平衡为原则,并大体稳定,压路机每次均由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前,使折回处不在同一断面上,用插旗法标明区段。在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机随意停顿。压路机在未碾压成型或未冷却的路段上转向、调头或停车等候,振动压路机在已成型的路面行使时要关闭振动。
(3)接缝施工
沥青路面的施工缝(包括纵缝、横缝、新旧路面的接缝等)处,往往压实,容易产生台阶、裂缝、松散等病害,路面的平整度和耐久性,施工时注意。是上面层施工缝的要平顺流畅,尽量跳车平整度和驾乘舒适感。
论文摘 要:道路工程的施工工艺非常复杂,其技术标准高,质量要求严格。又因其施工具有流动性强、工序间协作性高、施工周期长、受自然因素影响大等特点,使得道路的质量问题,始终成为困扰施工企业的大问题,一直是道路建设的核心问题。加强道路施工工艺的探讨,保证施工质量,是施工企业的重要课题之一。
随着全球经济一体化的发展,我国的经济日益繁荣。作为国民经济命脉的公路事业的发展,又进一步地促进着经济的发展,作为重要基础设施的公路建设正日益发挥着重要的作用。道路工程的施工工艺非常复杂,其技术标准高,质量要求严格。
1 测量工作
在开工前,进行现场恢复和固定线路。测量放样是施工的基础工作,测量是图纸的实际应用。检查工程原始测量放置的标桩,然后对导线、中线、水准点进行复测,经过监理工程师批准后,在施工路段进行施工放样。对所有测量数据进行整理存档,并交监理工程师核查。由于施工环境的原因,要对标桩经常检查并做好保护。对测量后的水准点和三角网点等,要有明显的标志警醒施工人员。由于施工的工期较长,路段上一些永久性的测量标志要一直保留到施工结束,所以要进行加固保护。应该按《公路勘测规范》的测量要求进行施工测量,按《公路路基施工技术规范进行施工放样》。
2 化验路基土质
路基的地质情况是影响路基施工质量的重要因素,搞好路基的勘察是保证路基质量的关键一步。首先对施工沿线的路基进行地质水文,各种管线,文物古迹等情况进行调查和了解,充分掌握沿线路段的地基自然情况后,按照《公路土工试验规程》进行土壤液限、塑限、塑性指数、有机质含量、易溶盐含量、颗粒大小、密实度、含水量、土的击实试验、土的承载比试验等。在确认以上数据准确可靠后,把试验结果和调查数据报驻地监理审批后执行。
3 场地清理
道路施工的场地清理,主要是指路边的树木植物的清理。施工路基两边的灌木丛、高大树木及树根的清理要彻底,并妥善保管。路基周围沟、坑的处理要填平、夯实。施工路段上的旧路基、旧桥涵等一些障碍物,及时拆除,以免影响施工。
4 排水设施
路基的土石料最怕水的浸湿,一旦遇水浸湿,塌方、沉降直接影响后续的施工质量。一定要保持施工路段的排水顺畅,所以在路基的施工期间必须注意排水设施的修建。路基的挖方和填方层,绝对不能有积水,施工中要随时保持一定的泄水横坡和纵向排水通道。如果遇到特殊情况,致使路基的挖方的顶面或者填方的基层积水,那么施工人员就要想办法降低水位或排除基层中的含水量,用压实的方法保持基层土方的含水量。修建的临时排水设施一定不能出现淤积、冲刷和阻塞现象,融合周围的永久性排水设施。施工排水还要注意环境保护的问题,不得污染农田和自然水源。1其施工期间的临时排水方案及设施的修建,应报驻地监理检查和验收。
5 路基开挖
按照设计图纸和《公路路基施工技术规范》的有关规定及驻地监理的要求对路基、边沟、排水设施进行开挖。遇有石方出现,技术人员要测量土石的分界线,报驻地监理确认后,在组织人员分层开挖。所有开挖工程不得损毁周围的其它建筑物和设施。本着截流、降低成本的理念,对挖方材料尽不得随便废弃,也不得利用后重复计算材料费用。
土方的开挖不能超挖和乱挖,自上而下地按设计图纸和监理的要求施工。坚决杜绝图省事的掏洞取土和爆破施工,对地下管线的保护也是这个阶段的主要注意事项。最后是压实的问题,对路床的压实要考虑土方压实后的沉降问题,《按照公路土工试验规程》采用重型击实法进行检查,顶面以下30cm的压实度均应不小于95%。对路基开挖过程中非适用材料处理,应有驻地监理审查后确定开挖深度及范围。2在规定范围内发现仍有非适用材料,应该继续开挖,具体深度有监理根据实际情况确定。回填和压实仍然要遵循图纸的设计标准高度。
6 下承层
下承层的施工结构一般是由二灰碎石和水泥稳定沙粒等结构,这两种结构的配合比和碾压是主要程序,要求配合比和含水量必须准确,碾压的机械配置要科学合理。施工时必须对下承层进行彻底清扫,必要时用鼓风机,培好路肩。
水泥稳定土采用集中拌合方式,拌合前要调试拌合设备到正常运行状态,拌料颜色一致均匀,颗粒、含水量、含灰量符合设计要求,根据气候和运距确定含水量的标准。摊铺碾压的质量要求也是要重点控制的内容。设计摊铺厚度、松铺系数、每车运送量等腰有计划实施,注意卸料车的配置和卸料点的确定。采用轮胎压路机碾压,经过6-8遍的碾压到要求的密实度为止。
7 路面工艺
在基层的养生期过后,马上清扫进行喷洒底油。底油要和面层采用的乳化沥青种类、标号相同。喷洒过程不能在表面形成油膜,待其具有一定渗透深度及水分蒸发后,及时进行铺筑沥青路面并禁行车辆。行钻孔、挖掘基层确认渗入深度,渗入深度不能小于5cm。
沥青路面施工前,要重点对标高进行测量,如有表面松散,采用沥青砼补充夯实。确保平整度满足设计要求和面层的铺筑要求。
在沥青路面的铺筑前14天,施工方在监理批准的现场,配置全部机械和各种沥青混凝土,按照路面的施工规范试铺一段100米的试验段。确定正式铺筑的合理数据,用以证实混合料的稳定性,拌合、摊铺、压实的设备效率,总结经验指导后续路面的铺筑。比如机械种类数量的配置、拌合温度、数量、上料速度、摊铺的速度和温度、碾压遍数、速度。确定松铺系数及接缝方法、验证沥青混合料的级配、各种材料的质量检测、管理工作链中人员的联系方式等。
沥青混合料的拌合重点是集料的级配问题和油温的问题。规格集料、矿粉、沥青必须按标准比例配料,油温控制在160--170℃之间,矿料加热温度在170--180℃之间,混合料的出场温度在150——165℃之间。
混合料的运输主要控制离析现象的出现,车辆在卸一斗料时挪动一下车的位置,运距在半小时以上,要加蓬覆盖料车。运料车在摊铺机前10cm—30cm处停住,且不能撞到摊铺机。在 130℃时进行碾压,达到设计要求。
8 结束语
限于篇幅的原因,对施工工艺没有详细的论述。但只要质量意识强,设计标准、施工规范、不偷工减料,保证质量就不是问题。
参考文献
[1] 杨大田,杨锐.沥青混凝土路面结构层界面力学特性研究现状[J].大连交通大学学报,2010年05期.
陈甲喜.水泥混凝土路面施工的质量控制[J].甘肃科技纵横,2010年05期.
实习地点:湖北省武汉市
实习时间:3.21—3.25
指导老师:王书法/高睿
实习学生:吕伟/01203班/XX31550072
一、实习目的
毕业实习是整个毕业设计教学计划中的一个有机组成部分,是土木工程专业的一个重要的实践性叫许耳环界。通过组织参观和听取一些专题技术报告,收集一些与毕业设计课题有关的资料和素材,为顺利完成毕业设计打下坚实基础。通过实习,应达到以下目的:
1、了解一般工业与民用建筑或道桥工程的整个设计过程;
2、了解建筑物的总平面布置、建筑分类及功能作用、结构类型及特点、结构构件的布置及荷载传递路线、主要节点的细部构造和处理方法等;
3、了解建筑物的施工方法;
4、了解建筑、结构、施工之间的相互关系;
5、了解建筑结构领域的最新动态和发展方向。
二、实习方式、地点及内容
按照道路与桥梁工程教研室的实习计划和日程安排,我们进行了为期五天的毕业实习,先后辗转于武汉天兴洲大桥施工现场和武汉轻轨沿线各站,其具体实习方式与地点列表如下:
日期 星期 方式 地点
3.21 一 观摩短片 武大工学部主教
3.22 二 现场考察 天兴洲大桥施工现场
3.23 三 技术报告 天兴洲大桥施工办公室
3.24 四 现场考察 武汉轻轨沿线
3.25 五 专题讲座 武大工学部主教
A、短片观摩
上午,我们主要观看一些跨海、跨江、跨河的道路与桥梁工程的实例录象,对施工工艺和流程进行简单回顾。其一,台湾省高雄至淡水高速公路的规划设计。该工程通过平面图演示,介绍了各中点城市的位置及沿途的地形地貌和各支路的连接,考虑了沿岛高速公路网的建设与之连接,在环境保护上表现也甚为突出——特意聘请了动植物专家对该工程在建设过程中和完工后对环境的影响进行了评估和检测,并将其研究成果考虑到设计规划中去。这在国内所做力度明显不够。之后,我们陆续接触了美国等多国道路施工及拱桥施工实录,对路桥新工艺和新技术有了初步了解。
下午,我们继续观摩幻灯片,其中阳逻公路长江大桥的施工流程以动态逼真的三维动画模拟展示,学习效果明显;此后原版演示日本东北新干线工程和泰国某大型公路桥梁的施工,虽存在一定的语言障碍,但因画面详细系统且反复播映,仍较好地达到认知、学习,思考等多重目的。
下面依次对上述三项工程的施工作一些简单介绍:
1、阳逻大桥体系为悬索桥。目前正在施工的江苏润扬长江大桥跨径达1490米,为世界上第三大跨度悬索桥。悬索桥的特点是能够跨越其他桥型无与伦比的特大跨度,且因受力简单明了,成卷的钢揽易于运输,在将缆索架设完成后,能形成一个强大稳定的结构支承系统,施工过程中的风险相对较小。而幻灯出来的阳逻大桥具体施工工序如下:
⑴ 工作面地表处理;
⑵ 开挖槽段施工;
⑶ 北锚碇施工;
⑷ 索塔施工;
⑸ 立模浇筑混凝土塔柱;
⑹ 主桥缆索系统安装和桥体节段安装。
因阳逻大桥南北岸的土质不同,决定了其施工方案迥异,其中一侧土质较好,可直接开挖;另一侧属砂质淤泥土质,应在铺锭的开挖外径向下开挖填筑混凝土,做护壁,尤其需要注意的是工序⑵和工序⑸,前者从上往下挖槽浇注混凝土,可防止坍塌;后者因为大体积混凝土施工,水化热过大引起温度应变,要注意控制。
2、日本东北新干线工程
经介绍,日本东北新干线工程采用的是移动模架施工法。其方法是使用移动式的脚手架和装配式的模扳,在桥上逐孔浇筑施工。它由承重梁、导梁、台车、桥墩托架和模架等构件组成。在箱形梁两侧各设置一根承重梁,用于支承模架和承受施工重力。导重梁的长度要大于桥梁跨径,浇筑混凝土时承重梁支承在桥墩托架上。导梁主要用于运送承重梁和活动模架,因此,需要有大于两倍桥梁跨径的长度。当一孔梁的施工完成后便进行脱模卸架,由前方台车和后方台车在导梁和已完成的桥梁上面,将承重梁和活动模架运送至下一桥孔。承重梁就位后,再将导梁向前移动。
3、泰国某大型公路高架桥施工
通过幻灯片对施工现场长时间的显示和详细介绍,该桥梁墩台为现场浇筑,其桥体梁段为工厂预制。其优点是桥梁的上下部结构可以平行施工,使工期大大缩短,且无须在高空进行构件制作,质量容易控制,可以集中在一处成批生产,从而降低工程成本;而缺点是:需要大型的起吊运输设备,由于在构件与构件之间存在拼接纵缝,显然,拼接构件的整体工作性能就不如就地浇筑法。
B、天兴洲大桥
1、工程概况
武汉天兴洲公铁两用长江大桥位于青山区至汉口谌家矶一线,距上游的武汉长江二桥约9.5公里。为国家“十五”重点建设项目,由湖北省和铁道部合作建设。大桥于XX年9月28日正式开工建设,合同交工日期为XX年年8月31日。
武汉天兴洲公铁两用长江大桥全长4657.1米,由青山岸向汉口岸方向孔跨布置为15孔40.7米箱梁+(98+196+504+196+98)米钢桁梁斜拉桥+62孔40.7米箱梁+(54.2+2×80+54.2)米混凝土连续箱梁+4孔40.7米箱梁。其中公铁合建部分长2842.1米,由中铁大桥局集团有限公司承建。
2、主桥结构
武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为(98+196+504+196+98)米双塔三索面钢桁梁斜拉桥,长1092米。上层公路6车道,桥面宽27米;下层铁路按四线设计,其中两线I级干线,两线客运专线。主梁为板桁结合钢桁梁,N型桁架,三片主桁,桁宽2×15米,桁高15.2米,节间长度14米。主塔采用混凝土结构,倒Y形,承台以上高度188.5米。主塔两侧各有3×16根镀锌平行钢丝斜拉索,索最大截面为451φ7毫米,最大索力约1250吨。主塔基础约采用φ3.4米钻孔灌注桩,2号墩32根,3号墩40根,承台采用双壁钢吊箱围堰施工。该桥集新技术、新结构、新工艺、新设备“四新”技术于一身,是我国建设新水平的标志性工程。
3、工程创新点与特点
⑴ 主桥跨度大:大桥斜拉桥主跨504米为世界共类桥梁跨度之首。
⑵ 桥梁荷载重:该桥是世界上第一座按四线铁路修建的公铁两用斜拉桥,可以同时承载2万吨的荷载,是世界上荷载量最大的公铁两用桥。
⑶ 设计速度高:此桥是我国第一座铁路客运专线的大跨度斜拉桥,客运专线设计速度200公里/小时,按250公里/小时作动力仿真设计。
⑷ 结构型式新:大桥首次采用三片主桁、三索面的新型结构形式;公路桥面采用正交异性板或混凝土与钢桁结合体系,铁路桥面系采用混凝土与钢桁结合体系;主塔上设有约束梁体纵向位移的大吨位液压阻尼装置。
⑸ 施工工艺新:2号主塔墩基础首次采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运锚墩预应力精确定位新工艺;3号主塔墩基础采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运重型锚碇定位施工工艺;首次研制扭矩30tm动力头钻机用于φ3.4米大直径钻孔桩施工。
⑹ 施工难度大:平面尺寸长70米×宽44米的巨型双壁钢吊箱围堰工厂整体制造横向下水浮运定位施工难度大,工艺要求高,居同类工程之首;围堰平面定位精度在5厘米内,钢护筒垂直度在1/500内;φ3.4米大直径钻孔桩在软硬胶结不均砾岩中施工;16000方承台大体积混凝土施工与控制;新型三主桁制造架设及新型板桁组合结构施工精度高、工艺要求严、施工难度大;截面451φ7毫米长271米镀锌平行钢丝斜拉索制造与安装;188.5米高主塔垂直度及斜拉索索道管空间定位施工控制;自重2×1300吨大吨位箱梁整体现浇施工。
4、天兴洲公铁两用长江大桥正桥关键技术研究实验项目由17个精简为下列10个,分别为:
⑴ 动力特性分析及四线路铁路活载加载标准研究;
⑵ 抗震分析及大吨位液压阻尼装置研究;
⑶ 抗风性能及模拟实验研究;
⑷ 铁路混凝土与钢桁结合桥面系统实验研究;
⑸ 三主桁斜拉桥空间结构行为及稳定分析研究;
⑹ 结构构造疲劳性能实验研究;
⑺ 典型节点大比例模型实验研究;
⑻ 大位移轨道温度伸缩调节器与梁端轨道伸缩装置研制;
⑼ 大吨位,大位移支座研制;
⑽ 施工及制造新技术实验研究。
我们主要考察3号主桥墩的施工,如前所述,3号主塔墩基础采用巨型双壁钢吊箱围堰整体浮运重型锚碇定位施工工艺,采用40根φ3.4米钻孔灌注桩,桩长80.4米,成孔深度达101米—102米,抵达地下岩基,属端承桩。因成孔深度和孔径都属全国之最,中铁大桥局专门组织技术公关小组,首次研制出扭矩30tm动力头钻机用于φ3.4米大直径钻孔桩施工。
实习第三天,张总给我们做了含金量颇高的技术报告,最后他送我们用意良深的一席话:对于桥梁技术,永远不要满足。是鞭策,也是激励,其应是每一个桥梁设计人员和施工人员坚持不懈的理想和追求。
C、武汉市轨道交通
第二站,我们参观的是总投资21.99亿的武汉轻轨一期工程。该工程全长10.234公里,沿途设宗关、太平洋等10个站点。XX年7月建成并投入使用,初期配备12列车,每辆列车有4节车厢,公可载客950—1200人。设计运行平均时速为34.5公里,最高时速可达80公里。由于两站之间的距离较短,现实最高时速仅为50公里,但其平均时速仍高于普通公路交通车辆,从黄浦路到宗关水场仅用时17分。
轻轨一号线一期工程采用的是全程高架桥,桥墩采用箱形简支梁结构。其施工技术采用无碴道施工,工艺流程如下:桥面处理—基标测设—道岔轨料上桥—拖散道岔钢轨—道岔支承块上桥—连接道岔钢轨—架起道岔并上齐配件—上支撑块—粗调道岔轨道状态—钢筋绑扎及焊接—精调道岔—轨道状态检查—浇筑支墩—拆除支撑架—轨道状态检查—承轨台模板组装—浇筑混凝土—拆模、混凝土养生。
该工程与京广线交叉处,高架高度变大,考虑到以后对于列车高度的控制,采用的是双层货车通行标准。技术人员在此反复说明了交叉口处的施工状况:曾特意报审铁道部门批准,争取了京广线于夜间中断两小时,才抢得了宝贵的施工时间。交叉后轻轨分成两条道,其站台位于中间称为“岛形车站”,在宗关站,工程设有车辆转道,铁轨为适应双车头车牵引动力做了相应调整。
其如何组织起有效的施工抢修和如何妥善处理公务事宜,是每一个技术人员在指导现场施工之余,都应该努力学习的。
D、专题讲座
我们有幸请到中交第四勘察设计院的徐所长来做一个专题讲座,徐所长就职业工程师和职业技术人员应具备的素质作了如下阐述:
A、要有明确的就职目标,原则:跳一跳,够得着;
B、从现在做起,培养良好的品质(思想—行为—习惯—性格—命运);
C、培养良好的思维方法、要有清晰的思路;
D、善于把握机遇;
E、妥善处理人际关系;
F、在分工明确的社会,要各司其职;
G、正确对待“名”与“利”;
H、培养学习、写作、理论和时间相结合的能力;
I、面临压力和处理困难的能力;
J、提高文化品位;
K、热爱土木、热爱事业。
随后,我们就就业择业相关事宜以及相关专业理论知识进行了广泛而热烈的交流,他所提出的诸多建议和经验都有很高的参考价值,我们受益匪浅,获利颇丰。
三、实习小结
本次实习,时间虽短,但基本达到了为毕业设计收集资料,完善所学知识,将理论与实践相结合的多重目的。
【关键词】隧道;光面爆破;设计;施工
中图分类号:S611文献标识码: A
一、前言
公路隧道由于地质条件的原因,造成光面爆破施工难度大。因此,要对光面爆破施工的设计和施工组织高度重视保证施工质量。
二、光面爆破存在问题
隧道及地下工程光面爆破技术是涉及数学、力学、工程地质学等众多学科和领域的综合性课题,目前在光面爆破机制、光面爆破参数、光面爆破控制管理等3个方面的研究还存在以下问题:
1、在光面爆破机制方面,现有爆破机制研究落后于工程实践,爆破设计依赖于设计者对地质条件的了解程度,大多参考工程经验做定性分析,评价指标单一,具有较大的主观性和片面性,特别是对光面爆破应力波和爆生气体的膨胀压力共同作用机理的研究中,应力波和爆生气体的能量各占多大比例,光面爆破成缝的主因,节理、裂隙发育岩体光面爆破的成缝机理,爆轰波理论,岩石特性,炸药能量向岩石的传递效率,岩石的动态断裂、破坏与成缝过程和掏槽孔的形成过程,爆破过程的数值模拟动态预测等,目前都缺少成熟的试验验证。
2、在光面爆破参数优化设计方面,由于受人为因素、施工条件、施工进度要求的影响,往往对爆破机制及爆破参数认识不足,没有从理论上探讨围岩(包括强度、节理裂隙发育程度、地下水及其它不良地质条件)、炮眼深度、周边眼密集系数、最小抵抗线、炮眼布置方式、不耦合系数、用药量、断面大小等因素对光面爆破效果的影响规律,没有从现场试验数据总结分析各影响因素对爆破效果的影响,没有得出一些科学实用的经验性公式。
3、在隧道及地下工程光面爆破控制管理方面,由于传统的光面爆破控制管理理论指标体系单一,而对光面爆破效果的评定仅凭人为观测,对于包括爆破面的平整度、爆破轮廓线的规则性与光滑度、超欠挖情况等具体爆破效果未进行分级与定量化处理,同时对隧道工程爆破开挖进尺与安全步距没有建立系统的理论,没有总结出符合隧道工程开挖普遍实用性的工程参考公式。
三、光面爆破设计
某省引红济石调水工程引水隧洞Ⅰ标项工程输水隧洞桩号0+009.56~3+000,全长2990.44m。设计以Ⅲ类围岩为主,次为Ⅳ类和Ⅴ类围岩,总体上围岩稳定性较好,洞室分布的大理岩及断层破碎带地段地下水较丰富。根据工程实际情况,以进口单方向掘进,全断面开挖方案。
1、光面爆破方案选择
为了使放炮后形成的断面轮廓基本符合设计要求,表面光滑,成型规整,减少对顶板的破坏,便于进行锚喷支护,本隧洞采用光面爆破开挖。针对不同的岩性、不同的断面形状与尺寸,通过选择合适的炸药品种与规格、合理的炮眼布置、装药量控制、装药结构等,可以达到较好的爆破效果。现以Ⅲ类围岩为例进行钻爆设计,其开挖断面的面积为11.93m。根据围岩情况及施工任务要求,确定循环进尺为2.0m,采用乳化炸药,周边眼采用空气间隔装药结构,其它炮眼采用连续柱状装药结构。采用火雷管和非电毫秒导爆管雷管起爆。
2、爆破参数确定
(1)周边眼的不偶合系数。
炮眼直径D与药卷直径d之比称为不偶合系数。合适的周边眼不偶合系数应使爆炸后作用于炮眼壁的压力小于围岩抗压强度。理论与实践证明,当不偶合系数在1.5~3.43时,缓冲作用最佳,光爆效果最好。本隧洞采用YT-28风动凿岩机造孔,炮眼直径为42mm,为了达到良好的光爆效果,采用25mm的小药卷,此时不偶合系数为1.7效果较好。
(2)线装药密度q。
线装药密度q是指单位长度孔眼中的装药量(g/m)。适当的q值应该保证沿孔眼连线形成贯穿裂缝而保持新壁面的完整稳固。
(3)周边眼距E、最小抵抗线W。选择Ⅲ类围岩E为480mm,W为500mm。
3、掏槽方式
由于隧洞断面小,为了取得更好的掏槽效果,本设计采用直眼掏槽爆破。其优点是实施操作方便,容易被工人掌握,适用于软岩、中硬岩。
4、开挖爆破装药量
(1)炮眼数目
炮眼数目的多少直接影响每一循环凿岩工作量、爆破效果、循环进尺、隧洞成型的好坏。按下式计算炮眼数目,在施工中,根据具体情况再作调整,以达到最佳效果。
炮眼N=q×s/r×η
式中:q―――炸药单耗量,取q=1.56kg/m;s―――开挖面积,s=11.93m;r―――每米长度炸药的药量,乳化炸药r=0.75kg/mη―――炮眼装药系数,取η=0.7
经计算,N=35,根据以往施工经验,Ⅲ类围岩炮眼数在50个左右,本设计取N=50个。
(2)炮眼布置
初步设计炮眼布置如图1所示,共钻设50个炮眼。并在开挖过程中,根据岩性坚硬程度、岩层产状、岩体整体性的变化,对炮眼布置进行适当的调整。
图1炮眼布置(cm)
(3)开挖爆破装药量
根据炮眼布置图、炮眼总数、每循环炸药用量、周边孔装药量、同类工程及现场试验,确定各眼装药量
四、施工控制
1、测量控制
用全站仪、水准仪配合将激光导向仪固定安装在洞顶的适宜位置,并定期对激光导向仪的方向、高程进行校测,确保其导向正确。根据激光导向仪的指向位置划出开挖轮廓线,用红色油漆标识出掏槽孔,辅助孔、周边孔的准确位置,测设控制点,并将临时水准点和隧洞中心线控制点引至靠近掌子面不至于被破坏的地方,同时加强保护,每次测量放线时,都要对上一循环的开挖轮廓进行检查,并对检查结果及时进行分析,以作为调整爆破参数的实验依据。
2、定位与钻孔
炮眼布置好后,就可进行钻孔作业,钻孔采用YT-28气腿式风钻。钻孔时采用造孔台车,分层作业,由上而下进行钻孔。造孔台车又可作为喷锚支护和测量放线的操作平台。钻孔时每一钻孔深度必须符合设计要求,掏槽眼造孔应严格按爆破设计图控制位置、倾角和孔深,其孔位偏差不应大于5cm,周边眼沿轮廓线调整误差不大于5cm,外插角控制在2°~3°,眼底控制不超出开挖轮廓线10。
3、清孔、装药
炮眼钻好后,用高压风进行清孔,将孔中的小石渣等清除干净,经检查深度和位置、倾角符合设计要求后,便可开始装药,装药必须按设计的段位进行,装药时,先用炮棍轻轻送入装有雷管的药卷,然后依次装入其它药卷,每孔药装完后,用炮泥封堵。
4、爆破
当装药完成后,经检查每孔段位准确无误后,将各非电毫秒雷管捆绑在起爆药包上,设备、人员撤离到安全地点后,火雷管起爆。
五、光面爆破的质量控制
光面爆破与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地利用不耦合装药控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩自身的稳定性,确保施工安全及减少超挖、杜绝欠挖。
因此,控制超欠挖是光面爆破质量控制的关键。根据云雾山隧道的特点,采用以下几项措施:
1、根据地质情况,采取不同的措施控制因层理节理对超欠挖的影响。据以往施工经验,对水平或缓倾岩层,一般拱部超挖较大,而边墙则易出现欠挖,且成形较差。对垂直层理,拱腰和拱脚处易出现欠挖。对倾斜层理,一般超欠挖和成形都较易控制,但在沿纵向某些部位则容易产生松动掉块,增大超挖量。针对以上情况,通过调整周边眼位置、装药量或其它辅助方法等措施来控制超欠挖。
(1)在水平层理地段根据层厚情况,V级围岩地段拱部炮眼可内移5~10cm。Ⅱ、Ⅲ级围岩拱部则减少装药,边墙部位周边适当加密炮眼,减少单孔线装药量。
(2)在垂直层理地段,适当减弱边墙部装药量,拱部周边眼药量相对边墙略大。
(3)在倾斜层理地段,应尽量使周边眼全长均匀装药,在周边局部采取一些辅助措施。
(4)尽量避免沿层理面钻孔,重视做好喷锚网等初期支护。
2、优化周边眼装药方法
Ⅱ、Ⅲ级围岩地段实行空气间隔装药,导爆索串联,岩石整体性好时,可适当增加药量,在软弱破碎围岩地段,应减小装药量,周边眼可隔眼装药或只装导爆索;特殊地段可实施预留光爆层法施工。
3、严格控制作业质量
(1)提高测量放样精度和钻孔精度,钻眼前用插杆法定出隧道掘进方向,以便于钻工掌握周边眼的外插角,也可利用激光指向仪辅助钻孔定向。加强司钻工的操作水平和责任心。
(2)以往施工发现,由于现有风枪的结构特点,常会出现“左欠右超”的现象,测量人员在放线时可适当加以调整消除。
(3)钻眼时,周边眼和掏槽眼的钻眼精度控制在3cm~5cm以内。
(4)周边眼的外插角应随眼深的变化而变化,原则是使两茬炮的衔接台阶小于15cm。
(5)根据工作面眼口位置岩面的凹凸程度调整炮眼深度,以保证眼底在同一平面上。
(6)所有炮眼均应堵塞炮泥,堵塞长度20~40cm。
4、加强现场管理,实行程序化、规范化、标准化作业。
六、结束语
总之,要保证光面爆破的效果,就要对爆破参数和施工现场进行严格管理,在施工中对地质条件变化周密掌握,以保证施工质量和进度。
参考文献:
关键词:市政道路;施工;环境保护;问题;措施
Abstract: with the coming of the knowledge economy time, global trade have become increasingly frequent, accounting personnel to have higher demands, the knowledge economy financial decision-making must be omni-directional grasp the information, the application of advanced science and technology, the scientific decision. This paper discusses the knowledge economy era of the challenges facing financial accounting personnel, this paper analyzes the knowledge economy age accountants countermeasures.
Keywords: knowledge economy era accountants challenges and countermeasures
中图分类号: U41 文献标识码: A 文章编号:
近几年来,市政道路交通运输业的蓬勃发展,机动车保有量迅猛增加,市政道路交通对环境的破坏作用也已经到了十分严重的地步,因此,加强市政道路建设的环境保护措施已迫在眉睫。市政道路工程建设是国民经济发展和社会进步的内在要求,也将对一个地区的政治、经济、文化等发展起着重要的促进作用,然而,市政道路工程项目的修建势必消耗资源、改变地形地貌和原有的自然景观,建设和运营过程还可能产生各种污染,这些综合因素严重地影响着沿线的自然环境,破坏了原有的生态平衡。
一、市政道路工程施工对环境影响的分析
1、空气环境污染
城镇道路工程施工阶段,对空气环境的污染主要是施工扬尘、施工机械和运输车辆尾气以及路面铺筑沥青的烟气。施工扬尘主要来自以下几方面:其一,车辆行驶产生的扬尘和粉尘。其二,露天堆场和场地的风力扬尘。其三,混合料拌和扬尘和粉尘,如灰土拌和、混凝土拌和加工。
施工机械和运输车辆排放出的主要污染物有,一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)、碳氢化合物(CnHm)、二氧化硫(SO2)、微粒物(炭烟PM)。路面铺筑沥青的烟气也是主要污染源之一。沥青烟气是一种极细微的具有挥发性的小颗粒,它的成分极其复杂,大约有1000 多种物质组成,现在已分析出来的就有100 多种,其中含量最多的是多环芳烃类物质,其次还有含氧、氮、硫的环化合物。沥青烟和粉尘可经呼吸道和污染皮肤而引起中毒,发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、腹病、心悸、头痛等症状。
2、施工噪声与振动污染
城镇道路工程施工期间各种作业机械和运输车辆都会产生强烈的噪声和振动,对沿线和附近的居民聚集区、学校、医院等产生较大的影响和危害。施工噪声与振动污染危害主要表现为:损伤听力,干扰睡眠,干扰交谈、工作、思考,对人体生理、心理产生影响,对动物影响;振动对人、建筑物、仪器设备都会带来直接的危害。对人体的危害表为影响作业工人的身心健康和工作效率。城镇道路工程施工中与振动有关的例子有:打桩引起临近房屋地基损坏、墙体变形开裂;重载汽车和振动压实机械经过时,引起沿街房屋窗玻璃共振等。
3、施工废水污染
城镇道路工程施工过程中对水环境影响主要来自施工排放的生产废水和施工人员生活污水。施工过程中的生产废水主要来自以下几大方面:其一,混凝土浇筑与养护、表层装修与冲洗,砂石加工与冲洗。其二,施工物料流失,如砂、土方等露天堆放、施工中水泥拌和后没有及时使用造成的废弃,遇暴雨时将可能被冲刷进入水体,部分建材也会随雨水进入附近的水体,污染水环境。其三,施工机械设备冲洗、施工车辆的冲洗和机修产生的污水,常含有泥沙、悬浮物和油类物质,若不经过处理直接排入周围水体,必将造成水体的油类污染。施工人员生活污水主要来自集中施工现场、施工营地的生活污水,如不采取必须的防治措施,直接排放,将会对环境产生一定的影响。
4、固体废物污染
城镇道路工程施工中产生的固体废物主要为施工生产废物和生活废物。其危害表现为侵占土地,破坏地貌和植被,污染土壤、污染水体、污染大气以及影响环境卫生。
城镇道路工程施工固体废物主要有以下几个来源:其一,生活办公区的食堂产生的剩菜剩饭、餐厨垃圾;办公室的废日光灯管、墨盒、晒鼓和废纸张;宿舍区产生的粪便、生活垃圾。其二,路基工程中,地表清理构筑物拆除产生的树木、杂草、建筑垃圾;路基开挖产生的弃土、弃渣;路基填筑中土石方运输沿路撒落。其三,路面工程中,拌和场物料运输撒落;路面浇筑沥青废料、混凝土废料;机械设备维修废配件等。
5、对社会环境产生影响
城镇道路工程建设对区域社会经济发展、交通水利等基础设施、文物古迹、人文景观和自然景观产生一定的影响。具体表现为对社会经济、征地拆迁、基础设施、人员交往的阻隔、文物保护、景观环境等方面的影响。
二、市政道路施工的环境保护措施
市政道路工程在施工过程中,应充分考虑其对周边环境的不利影响,系统研究其环境保护措施,努力控制项目施工对环境的影响,做到综合防治的效果。
1、扬尘防治。在有运输车辆经过的泥土道路上经常洒水,运输水泥、土方等粉状材料的车辆必须加盖篷布,可有效降低道路扬尘量;施工场地内堆放粉状材料应轻装、轻卸,不用时宜加盖蓬布密封保存,采用现代化先进设备施工也会较大程度地降低工艺扬尘;对开挖或回填形成的新地面,应及时用绿网覆盖,可有效降低施工现场的风蚀扬尘污染程度。
2、噪声防治。针对市政道路工程项目自身的施工特点,应及时淘汰落后设备,增加使用轻型震动机械,可使施工过程中的噪声污染程度有效降低;合理安排施工时段,尽量将重型施工作业的时间安排在白天,如需夜间施工也应尽量安排人工作业;大力推广采用吸声、消声、隔声功能性强的降噪技术,加强重型振动机械的维护和保养,以降低施工机械噪声。
3、水污染防治。妥善处理混凝土泄露的泥浆、搅拌站废水等施工废水,未经处理干净不得将施工场地污水直接排入城市污水管网或河流;对现场存放油料的场地地面必须进行充分的防漏、防渗处理,取用时也要采取相应的措施防止油料大量滴漏而污染水体。
4、固体废弃物污染防治。在市政道路工程项目实施过程中,对不同的建筑垃圾应进行及时分类,对可用的垃圾应进行回收循环利用,如砂、碎石类废料可作为混凝土骨料,碎砖头等可作为土方回填料等;对没有利用价值的固体废弃物,应及时收集、清运处理。
5、施工期生态保护措施
施工期对生态环境的影响主要为道路建设的挖填土方。施工会破坏该区域原有的植被和农田, 土地功能、生态功能将会发生变化。施工期生态保护措施主要有以下几点。
(1)及时做好永久占地和临时占地的施工压实工作,严格控制临时占地,尽量少占地、少破坏植被,将临时占地面积控制在最低限度,以免造成土壤与植被的大面积破坏。
(2)对于临时占地和新开辟的临时便道等破坏区,竣工后要进行及时的土地平整和植被重建工作,同时要保障生态系统的多样性与完整性,促进区域生态环境向着良性循环方向发展。
(3)项目实施时,项目建设要与生态建设同步进行。项目建成运营后, 植被恢复与绿色工程体系建成, 施工取土时采取平行作业, 边开挖、边平整、边绿化, 计划取土, 及时绿化,及时进行景观再造, 在雨水地面径流处开挖路基时, 及时设置临时土沉淀池拦截泥沙,待路基建成后, 及时将土沉淀池推平; 进行绿化或硬化, 在土方开挖回填时避开雨季。
总之,关于市政道路环保方面需讨论的问题还有很多,市政道路建设不仅要满足预计的交通功能,还应将对自然环境的不利影响减少到最低,做到与自然环境交融。因此每一个从事道路勘察设计的人员,要有义务更要有能力在此方面做一些有价值的工作。
参考文献: