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随着世界环境的逐渐恶化以及城市建设的需要,越来越多的城市开始建造海绵工程,提升城市应对雨水的能力,留住雨水资源,为城市供水做出贡献。但是,我国的海绵工程建设的能力还存在不足,建设过程中存在的问题较多,为此,本文结合笔者的工作经验,阐述海绵城市给排水建设中需要注意的问题和相应的建议,以期为我国的城市建设做出贡献。
1 海绵城市给排水建设的意义
1.1 提高环境适应能力
众所周知,我国土地面积广阔,既有较为干旱的西北地区,又包含雨水充足的沿海地区,同时,随着气候环境的不断变化,我国城市大多会经历雨水的考验,当雨水量较大时,城市的排水压力会比较大,大多数城市会出现内涝问题,为此必须要做好给排水建设工作,提升城市应对风险的能力。我国目前开始建设海绵工程,其主要的作用是提升环境适应能力,降低雨水的不良影响,保留雨水资源,利用防、排、蓄、渗、滞等方法,不但可以减少内涝问题的产生,同时还可以有效提高水资源利用效率[1]。
1.2 恢复受损害水体
海绵工程的作用不仅在于提升环境适应能力,其还能有效地恢复和净化受损的水体,在海绵工程中,通过利用专业的技术和自然途径,能够将自然水文特征维持在城市开发前状态,提高对城市原有生态系统的保护效率。海绵工程中的生态手段对粗放式城市建设环境进行优化,能够恢复前期受损坏的水体,使其能够降低污染程度,在海绵工程的给排水建设工作中,应当首先对城市的水体情况进行细致的检查,找出问题较为严重的区域,并集中加快海绵工程建设,提升水体的恢复速率,政府部门应当将海绵工程与其他的工程进行联合。
1.3 提高水资源利用率
由于客观环境的限制,我国大多数地区处于缺水的状态中,但是,我国城市建设正处在高速发展的阶段,对水资源的需求非常强烈,如果仅靠地下水源,很难满足发展的需要,为此,我国城市需要更多的水资源供应渠道,保障城市建设顺利进行,其中,海绵工程能够有效地提升水资源的利用率,让水资源通过自然渗透、自然积存以及自然净化等过程,重新被人们所利用,从而降低城市建设的成本,提高城市发展的速度。
2 海绵城市给排水建设存在的问题分析
2.1 依据科学性低
目前,我国在海绵城市的建设方面经验较少,发展的思路主要来源于少数的科研单位和政府部门,因此导致我国海绵城市的科学性较差,这也导致我国海绵城市在运营过程中出现诸多问题,水资源的利用效率并没有明显的提高。这说明,科学程度对海绵城市的建设尤为重要,每个城市在建设过程中,要结合自身城市的特点,做好给排水的规划和方案,掌握各项建设指标,尤其是要做好水量预测与水平衡分析。
2.2 排水体系不合理
虽然现如今我国城市的建设速度不断加快,但是,我国城市发展的时间较短,发展的经验相对不足,其中给排水建设工作一直为社会所诟病,例如我国大多数城市使用的雨水分流机制应用效率非常低,尤其是在西北地区,雨水管道长时间闲置,而且雨水资源往往是直接排放到目的区域,造成资源严重浪费。因此,我国的海绵城市应当避免上述问题,实现对雨水的分流储存,使得雨水资源得到有效的利用[2]。
2.3 给排水体系影响大
我国的城市建设者已经认识到地下设施建设的必要性,随着时代的发展,地下的构筑物数量逐渐增加,城市的给排水系统更加优化,但是其对城市的影响也随之增大,同时现有供水管道长度、 质量以及建设等方面均存在一定的不足,并不能完全满足城市建设需求。因此,在海绵城市的建设过程中,应当对给排水系统的规划设计进行优化,降低其建设对已存自然水体系的影响。
3 对海绵城市给排水建设提出的建议
3.1 基于具体情况进行给排水建设
我国土地面积广阔,这也导致我国城市的具体情况各不相同,为此,在海绵城市的建设过程中,应当结合自身的实际情况,避免盲目地学习其他城市的成熟经验,要做到因地制宜。例如济南海绵工程中,其主要的海绵道路分布在城市的南边,这是因为济南以“泉城”而闻名,其需要雨水作为补充,而且济南的南边地势较高,海绵工程中的水资源能够逐渐渗透到泉水聚集区,从而满足泉水喷涌的需要。
3.2 注重专业性技术方面的研究
海绵城市的给排水建设工作是城市基础设施建设的重要内容,为了提高建设的质量,相关单位应当加强专业性技术的研究,提升技术的科技水平,保证建设出的海绵工程具备较好的质量,使用更长的时间,尤其是在海绵城市的建设目前处于初级阶段,一定要一边建设一边摸索着前进,无论是相关政策还是施工经验均比较少,对系统设计提供的依据支持较低,因此具有很强的不确定性。
3.3 落实责任体系机制
海绵城市的建设过程比较漫长,而且我国在这方面的经验较为缺乏,在建设工作中,一定要将责任进行明确,落实责任体系机制,以现有的基础设施为对象,对其进行统筹分析、规划与设计,提高各类基础设施运行的安全性,且满足其与给排水系统协调运行的要求。
总之,海绵城市是未来一段时间内我国城市建设的主要方向,其中给排水工程是最为重要的建设内容,每个城市在建设工作中,要立足自身的实际,以城市自身发展基础为依据,统筹各项影响因素,提升海绵工程的技术水平,对其中的难点问题进行有针对性的分析。通过海绵工程的建设,提高雨水资源的利用效率,为城市的健康发展提供建设的基础。
参考文献:
关键词:高层建筑;框架;剪力墙;结构;质量控制
中图分类号:TU398+.2 文献标识码:A
一、框剪结构的特点
框架-剪力墙结构,简称为框剪结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。框剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此,这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。
众所周知,框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结构的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。
水平荷载主要由剪力墙来承受。从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,在水平荷载作用下,一般情况下,约80%以上用剪力墙来承担。因此,使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层剪力,沿高度分布比较均匀,各层梁柱的弯矩比较接近,有利于减小梁柱规格,便于施工。
二、工程概况
本工程为某社区服务中心。建设用地为教育局和果品办公室所在用地,街南为商业用地和某办事处,路东为财政局;用地西面为法院,法院西临西环北路;用地北面为新开西街,路北为住宅小区。本工程供机关、团体和企事业单位办理行政事务和从事各类业务活动的建筑物。建筑物地上19层,南侧设2-5层群房,一层设有安防消防控制室、大堂、中小会议室;二层设置多功能厅;三层设置大会议室等,其他均为各单位办公。地下二层,除空调机房、配电室等市政用房设备用房外,为地下车库。地下二层设人防。
本工程为一类高层办公建筑,建筑形式为框架剪力墙结构,建筑结构抗震设防分类为标准设防类,抗震设防烈度为9度,建筑结构类别为3类,合理使用年限为50年。其耐火等级为地上一级、地下一级,地下车库停车数为300辆,为二类车库。人防地下室抗力等级为7级,防化等级为丁级,战时用途为物资库,平时为汽车库。
本工程总用地面积为20830平方米,总建筑面积为74261平方米,其中地上建筑面积为60400平方米,地下建筑面积为5143平方米。
二、工程中质量控制的难点与相关措施分析
本工程涉及到的难点很多,下面主要从以下几点来进行探讨分析。
(一)测量放线
1.难点阐述
该工程场地大,基坑较为复杂,对测量放线的精度要求较高。而且工程占地面积较大,以至于给施工测量工作造成了一定的难度。其中场地和结构主体测量是难点。结构定位测量计算量大、竖向测量难度高,且需要较高的工作效率,以便于把误差减小到最低程度。为此要提高相关测量人员的素质,配备误差较低的测量仪器,如经纬仪、水准仪、塔尺、激光垂准仪等等。采用科学的测量方法,高效完成工作。
根据有关部门提供的水准点与施工控制坐标,在核对并引导测量之后,根据建筑物平面导测控制线,每隔五十米设立一个控制桩,使得建筑物均在控制范围之内。所有控制桩均用混凝土加固及维护栏杆保护并每月进行一次全面复核,如有变动立即采取补桩。而且,根据控制线来引导测量建筑物轴线控制线及水平标高控制线建桩地点要有通视和保护措施。为了杜绝事故的发生,对于沉降观测来说,要设立观测点。从基础部分的施工到主体结构,直至封顶。施工之后要分阶段来观测,到稳定后再逐步停止观测。
2.难点分析
在用经纬仪进行沿长轴线法测量的时候,施工进度到达正负0之时,将大角控制线引测到外立面,以便于竖向控制。而后就有依据来控制满足相关放线要求。把竖向误差缩减到1毫米以内。总高轴线误差缩减到5毫米以内。
通过合格的轴线桩和水准点,精确地引到首层楼板平面,闭合后测平面轴线50线,并在每一施工段轴线50线交叉点预埋钢板,钢板上做好交叉点位,由此每一施工段都有井字控制线控制,以上每一楼板施工时在该位置预留200×200洞口,用激光垂准仪向上投测轴线50线。墙置线,门窗洞口线,电梯井垂直线引测至首层外墙,用墨线准确地弹出,作为向上传递轴线和引测标高的依据。竖向高程抄出设备层地面的50cm线,向上引测,同时每层测定50cm控制线。误差每层
(二)模板工程
1.难点阐述
模板也是本工程质量控制难点之一。因为工程中涉及到的模板类型很多,而其中一些模版的思路是值得探讨的。本工程基础底板厚度为400mm、900mm。模板总体思路:底板外侧和使用砖模为模型,作为底板模板。
2.难点分析
本工程涉及到的模板类型很多,下面针对以下几种模版进行分析。
底板模型采用240厚砖墙,所有模型用MU7.5页岩砖,M5水泥砂浆砌筑,防水压毡层的临时保护墙用MU7.5红机砖、大泥砌筑。模型砌筑位置线距底板外皮线40 mm,模型内侧抹1:3水泥砂浆20厚,表面抹光,阴阳角部位抹小圆角,小圆角半径为50 mm。模型里侧防水卷材与底板防水卷材同时施工,防水做完后施工防水保护层。
(1)电梯井与集水坑模板
电梯井坑和集水坑采用竹胶板配置整体筒模,用塔吊吊到作业面安装。模型内部采用50×10mm木方作为竖肋、100×100mm木方做横肋,并用100×100mm木方作为顶撑加固而成。关于模板的支设如图一:
图一
用14MM的钢筋与位于底板的钢筋购置,上方则有焊接。下面设立有出气孔。
(2)地上部位墙体模板
地上结构为达到清水混凝土墙体效果,采用全钢整体式大模板。模板高度大致为层高减去顶板厚度。适当情况下可根据施工实际情况略微增加。其结构为:面板采用六毫米厚的平板,边框还有竖肋均用8号槽钢焊成骨架,竖肋间距约为三百毫米,构造横肋为-6X80扁钢,间距为600mm,模板沿配板高度上布置三道背楞,背楞由2[10#槽钢焊成组合截面。内、外墙模板纵向相应设置三排穿墙螺栓,横向间距不大于1200mm。穿墙螺栓采用大头φ32mm,小头φ28mm锥形铸钢、镀锌的部件,对拉螺栓水平间距@≤1.2m,大模板还配有操作平台及调整模板垂直度和堆放时满足安全自稳要求的斜支撑。角模上面必须有钢丝绳或铅丝与吊钩连接,在就位时与剪力墙绑扎牢固,防止倒塌伤人。
关于模板的安装顺序,步骤较多,大致如下。安装门窗口模板清扫墙内杂物检查机电预留、预埋位置两侧墙模吊装就位安装相关阴角模斜撑固定调整模板位置穿、紧固穿墙螺栓与相邻模板连接。但是在正式安装大模板前,应根据模板的编号进行试验性安装,以检查模板的各尺寸是否合适,操作平台及后支架是否合适,模板的接缝是否严密,如发现问题应及时进行修理,待问题解决后方可正式安装。
(3)框架柱木模板
使用斜撑为φ48×3.5钢管和可调U型托,固定于预先埋在两颗柱中间的预埋钢筋处,柱模每侧支撑不少于二道。如果柱宽≤600为二道,若柱宽>600为三道,侧向支撑应沿柱高度范围内设置,高度范围内支撑间距不大于1.50m,支撑间应采用架子管进行拉结,拉结间距不大于1.5m。预埋钢筋采用直径20以上钢筋制作,打顶板混凝土时进行预埋。
柱箍采用φ48的双排钢管,用φ16螺杆 、山型构件加固,下半部不得大于500mm,上半部不得大于600mm,当柱截面宽度大于600时,中部设φ16穿墙螺杆,其间距同柱箍。支撑加固方法如图二。为了防止模板底面漏浆,模板底部10cm范围内板面混凝土用铁抹子压光抹平,平整度不超过3mm,模板施工时在底部粘5mm厚海绵条防止漏浆。但要按线贴齐,防止海绵条进入结构。此外,还采用竹胶板做面板,每块模板两边用100×100mm的木方,中间用50×100的木方做背楞,背楞间距不得大于200mm,每片柱模应预制成子母片模。拼装见图三。
图二
图三
(三)钢筋工程
(钢筋工程中难点很多,以墙体钢筋为例)
1.难点阐述
墙体钢筋的绑扎是很重要的,因为其涉及到整体结构的稳定性。其施工工艺流程为:测量放线调整位移钢筋绑扎暗柱连梁钢筋绑扎控制墙体立筋位置的水平梯子铁绑扎控制墙体水平钢筋位置的竖向梯子铁绑扎墙体竖向钢筋绑扎墙体水平钢筋
2.难点分析
下面以关于立墙体竖筋的处理为例,主要内容有以下几点。①剪力墙竖向筋≥18,钢筋竖向接长采用剥肋滚压直螺纹机械连接技术。墙体第一个接头机械接头设置在柱根或基础板顶部以上不小于500mm处,地下室外墙有300mm高倒墙,则立筋需加长300mm,接头错开35d,如图四所示。
图四
剪力墙竖向钢筋直径
图五
三、结语
随着社会经济发展的加快,我国实际工程的建设量也会越来越大。高层框架剪力墙结构施工一直是人们广泛关注的对象之一。我国高层框架剪力墙结构施工的发展方向已经逐步从过去的传统模式转变为紧跟时代脚步的全新模式。总的来说,我国在高层框架剪力墙结构施工领域已经有了很大进步。但是还需要进一步地探索和研究,以弥补我国在相关领域起步较晚的缺憾。另外,从相关专业人员的角度来说,只要不拘泥于刻板的章程,一切从施工实际角度出发,我国高层框架剪力墙结构工程的施工(技术)水平必将(逐步提高)越走越远。
参考文献:
[1]吴继成.高层框架剪力墙结构设计[J].建设科技.2010.11
[2]曹爱群.浅谈高层建筑框架剪力墙结构的设计[J].工程与建设.2011.03
[3]王永春.高层框架剪力墙结构土建施工质量控制难点分析[J].农业科技与信息.2012.04
关键词:建筑工程施工;模板工程;装置要点;质量问题;施工平安
1模板施工中模板的验收及装置要点剖析
1.1增强模板验收管理是保证模板工程施工的前提条件
①首先由技术部门对模板的方式停止选择,并作技术剖析,然后停止成本剖析,对其停止经济性优化。②模板方式选定后,由技术部门做模板计划,由资料部门通知模板租赁公司停止排模、加工制造。③模板进场后由技术、资料结合检验,呈现不合格品剖析缘由,如计划有错误及时调整并请求厂家停止修正。④模板的周转运用频率是决议结构施工进度的主要要素。施工时需合理组织流水分区和流水段。
1.2模板施工的装置要点剖析
①关于哑口处模板此处将阴角模板和门口模板取消,装置附图的留豁插板,插板与相邻的大模板经过螺栓衔接,过梁在墙体内留设梁窝,在浇筑完墙体混凝土后,弹线、切割、剔凿,在支设顶板模板时将梁侧模板和底模一同支设。②模板与楼板间的拼缝在墙体根部楼板混凝土浇筑时,用 3m刮杠将楼板板面刮平,平整度不大于 2mm,以保证模板下口平整,保证混凝土不漏浆。③模板与门窗洞口模板侧壁的拼缝门窗洞口模板的侧模与墙厚尺寸相同,同一道墙有多个门洞口时,其侧模尺寸要分歧。控制缝隙的办法为在门窗洞口模板侧壁加 2mm×5mm的海绵条。④模板的接茬控制楼梯间(电梯井同)处的模板接茬,采用刨光的方木,用下道墙的的螺栓孔穿钩头螺栓托住方木,方木与墙面贴紧,可夹海绵条,方木必需程度,此处模板垂直精度控制在 3mm范围内。
2对模板工程质量问题的讨论
2.1构件轴线位移构件轴线位移缘由有如下几个方面: 翻样不认真或技术交底不清;轴线测放产生误差;墙、柱模板根部和顶部无限位措施或限位不牢,发作偏向后又未及时纠正,形成累积误差;支模时,未拉程度、竖向通线,且无竖向垂直度控制措施;模板刚度差,未设程度拉杆或程度拉杆间距过大;混凝土浇筑时未平均对称
下料,或一次浇筑高渡过高形成侧压力过大挤偏模板;对拉螺栓、顶撑、木楔运用不当或松动形成轴线偏位。应对这一现象预防措施为:严厉按比例将注明各部位编号、轴线位置、几何尺寸、剖面外形、预留孔洞、预埋件等,并对操作工人停止技术交底;模板轴线测放后,组织专人停止技术复核验收,确认无误后才干支模;墙、柱模板根部和顶部必需设牢靠的限位措施,如采用现浇楼板混凝土上预埋短钢筋固定钢支撑,以保证底部位置精确;支撑时要拉程度、竖向通线,并设竖向垂直度控制线,以保证模板程度,竖向位置精确;依据混凝土构造特性,对模板停止特地设计,以保证模板及其支架具有足够强度、刚度及稳定性;混凝土浇筑前,对模板轴线、支架、顶撑、螺栓停止检查,发现问题及时停止处置;混凝土浇筑时,要平均对称下料,浇筑高度应严厉控制在施工标准允许的范围内。
作者简介:施则林(1972-),男,江苏盐城人,毕业于河海大学公民建专业,工
程师。
2.2模板支撑系统下沉模板支撑系统下沉缘由不外乎两点:
一是支撑选择马虎,未经过平安验算,没有足够的承载才能及刚度;二是没有保证措施,使支撑稳定性差,混凝土浇筑后支撑本身失稳。模板支撑系统下沉的预防措施:根椐不同施工情况合理选配模板类型,在运用时,还应对支撑系统停止必要的验算,特别是支柱间距确实定,要确保模板支撑系统具有足够的承载才能、刚度及稳定性;钢质支撑体系其钢楞和支撑的布置方式应满足模板设计请求,并能保证平安接受施工荷载,同时应加设斜撑和剪刀撑;支撑体系的基底必需坚实牢靠,当竖向支撑基底为土层时,必需在支撑底铺垫型钢等硬质资料;在多层或高层施工中,还要留意逐层加设支撑,以分层分散施工荷载。
2.3标高超差标高超差的缘由剖析:楼层无标高控制点或控
制点偏少,招致竖向模板根部未找平;模板顶部没有标高标志,或未按标志施工;预埋件、预留孔洞未固定牢,施工时对施工办法未加以注重。标高超差的防治措施:设足够的标高控制点,同时做好竖向模板根部找平工作;严厉按模板顶部标志施工;建筑楼层标高由首层± 0.000标高控制,严厉逐层向上引测,避免累积误差;预埋件及预留孔洞,在装置前应与图纸对照,确认无误后精确固定在设计位置上。
3施工平安是模板工程施工操作中必需要高度注重的问题
模板和钢管一定要按设计上的型号配置,当型号改动时,一定要通知技术担任人,经过审批前方可停止模板的搭设;模板系统一定要按计算书上的间距装置,不经技术担任人审批不得随意改动;模板装置时一定要留意各个节点的衔接结实和拼缝的紧密,特别是支撑与模板的衔接点,一旦呈现衔接不牢的问题结果将不堪想象。模板的撤除应遵照自上而下先拆侧向支撑后拆垂直支撑,先拆不承重构造后拆承重构造;柱模应自上而下、分层撤除;撤除第一层时,用木锤或带橡皮垫的锤向外侧轻击模板上口,使之松动,脱离柱混凝土;依次拆下一层模板时,要轻击模边肋,切不可用撬棍从柱角撬离;梁模板的撤除应先拆支架的拉杆以便作业,然后撤除梁与楼板的衔接角模及梁侧模板;撤除梁模大致与柱模相同,但撤除梁底模支柱时应从跨中、向两端作业。
4结语
模板是保证所建造的建筑工程构造外形和尺寸的关键要素,建筑工程模板施工是主体构造施工的重点和难点。因而,采取实在有效措施保证模板工程施工质量,确保模板体系具有足够的强度和刚度,关于提升建筑工程的整体质量都具有重要的理想意义。
参考文献:
[1]吴凤娟.钢筋混凝土构造模板施工的要点[J].四川建筑,2009(S1).
【关键词】地铁轨道;隔离式减震垫浮置板;整体道床;技术
1、前言
隔离式减震垫浮置板整体道床是近年来城市地铁的较常设计的道床类型,城市地铁线路一般穿过城市人口密集地区,地铁列车在行驶过程中,产生较大的轨道震动噪声,为减少行驶震动噪声给居民带来的生活影响,在轨道设计时,均要考虑降噪措施,隔离式减震垫浮置板整体道床就是其中一种,它相比钢弹簧浮置板整体道床具有“工程造价低、施工较方便、降噪效果好”的技术特点,为研究隔离式减震垫浮置板关键技术和掌握新型施工技术,适应城市地铁轨道施工的高精度、高标准需要,使中铁四局施工的贵阳地铁1号线隔离式减震垫浮置板整体道床作业有序可控、有章可循,需研究工艺、规范管理、指导施工,并统一施工作业技术标准,为施工现场提供详实可靠的操作指南,以满足设计及验标的规定,并满足快速施工确保按期开通的工期需要。现结合工程实际,浅谈施工过程中摸索和体会出来的工艺流程、关键技术和质量控制方法。
2、工程概况
2.1工概况
贵阳市轨道交通1号线轨道工程施工2标始于蛮安区间(DK20+300),终点于小河停车场,线路总长32.565km。标段共设12车站,小河停车场一处。正线、辅助线铺轨长度27.866铺轨km(其中钢弹簧浮置板6.827km,减振垫浮置板0.52km,梯形轨枕0.456km),铺设60kg/m钢轨9号单开道岔21组。小河停车场铺轨含出入场线总计4.699km(碎石道床2.708km,整体道床1.991铺轨km)其中除特殊部位铺设12.5m长60~50kg/m异形轨,共计0.025km;出入场线线铺设60kg/m的钢轨,共计0.847km,,其他均铺设50kg/m钢轨,共计3.827km,铺设50kg/m钢轨7号单开道岔15组,铺设50kg/m钢轨7号5m间距交叉渡线道岔2组。
轨道结构型式有普通整体道床、高架段承轨台式整体道床、双层非线性减振扣件整体道床、P60-9号单开道岔、P60-9号单开减振器道岔、梯形轨枕整体道床、特殊减振用钢弹簧浮置板整体道床、出入段(场)线有砟轨道、车场线有砟轨道、停车场库内整体道床。
2.2主要工程数量
主要工程数量见表2.2
表2.2 隔离式减震垫浮置板整体道床里程段表
2.3主要技术指标
(1)钢轨:采用60kg/m、U75V热轧无螺栓孔新轨,定长度25m;
(2)标准轨距:1435mm;
(3)扣件:采用DZⅢ-2型扣件;
(4)轨枕:区间采用预应力钢筋混凝土短轨枕,强度为C50。一般按1600对/km布置,轨枕应等间距均匀铺设,曲线半径≤400mm或坡度≥20‰地段按1680对/km铺设。轨枕间距等间距布置,结构缝等处轨枕间距可以根据道床板的长度在550~650mm做适当调整,承轨面高出道床面30mm。
(5)道床板宽为2800mm,道床混凝土采用C40,混凝土保护层不小于40mm,道床面高程以轨枕承轨面高出道床面30mm控制。
(6)伸缩缝:道床伸缩缝一般地段每个6.25m(加强地段为5.95m)设置一处20m宽伸缩缝,基底伸缩缝一般地段每隔12.5m(加强地段为11.9m)设置一处20mm宽伸缩缝,伸缩缝采用闭孔聚乙烯泡沫塑料板填塞,聚氨酯密封胶抹面,密封胶与混凝土界面涂刷界面剂;伸缩缝应位于相邻两对轨枕中间,且不得歪斜,伸缩缝设置时可适当调整板长十七与隧道结构缝对齐。
(7)轨底坡:1:40;
(8)超高,曲线超高采用外轨抬高超高值的一半,内轨降低超高值的一半的办法设,曲线超高值应在缓和曲线内递减,无缓和曲线时,在直线段递减。
(9)轨道结构高度:减震垫轨道结构高度为840m;
(10)杂散电流防护:在每个道床结构段内,每个5m(或小于5m)选一根横向结构钢筋与所交叉的所有纵向结构钢筋焊接,每个道床结构段两端靠近变形缝的第一排结构钢筋必须与交叉的所有纵向结构钢筋焊接;在上、下行线垂直轨道下方,分别选择两个纵向结构钢筋和所有的横向钢筋焊接,从纵向结构钢筋称之为道床排流筋;在结构变形缝左右两侧分别设置一个埋入式连接端子,用于电气连接及测量,杂散电流主收集网钢筋与车站、隧道主体结构钢筋不得有电气连接;
(11)刚度过渡段设置:隔离式减震垫整体道床与普通整体道床衔接处,应考虑刚度过渡段的设置,过渡段设置在减震垫道床范围内,长度为三块道床板,共18.75m(加强地段为17.85m),采用静力地基模量为0.025~0.035N/mm3的减震垫。
(12)排水设计:采用道床两侧水沟为主排水方式,基底中线水沟为辅排水方式;两侧水沟宽300mm,沟深一般为自轨顶面下400mm,基底中线水沟宽250mm,沟深一般为自设计轨顶面下750mm。
3、重难点分析及施工对策
3.1减震垫浮置板整体道床轨底坡控制
正线减震垫浮置板整体道床采用混凝土短轨枕,钢轨轨底坡设置为1/40。城市轨道交通都已小曲线半径为主,如何在轨道施工中保证轨底坡的实现,尤其是小曲线半径段,减少钢轨的伤损,延长钢轨的使用寿命,是本标段的施工重难点。
3.2减震垫浮置板整体道床轨底坡控制措施
(1)提高施工队和现场技术员对加强控制轨底坡质量的意识和重要性,及时下发作业指导书和技术交底,现场技术人员要加强学习;
(2)本标段保证轨底坡的实现,主要是采用在下撑式钢轨支撑架上预设轨底坡来控制钢轨的轨底坡。要优化下撑式钢轨支撑架的加工工艺,增加支撑架横向支撑杆的强度和刚度,保证其在循环施工中不宜发生变形;
(3)加强现场施工中支撑架安装的质量,现场技术人员和带班人员在现场施工时,加强对支撑架安装质量的检查,禁止施工队使用已发生变形的钢轨支撑架,要保证安装的支撑架牢固,支撑架安装与钢轨垂直,不得歪斜,支撑牢靠;
(4)施工队在施工作业中,要提高对钢轨支撑架的保护,禁止使用重物敲打和随意重摔,要加强对成品的保护;及时对已发生变形的钢轨支撑架进行维修,保证其施工寿命。
3.3隔离式减震垫整体道床底板钢筋的下料
隔离式减震垫底板钢筋的尺寸受调线调坡的影响大,当线路上调较大时,基底钢筋的标准尺寸就会偏大,施工时就可能无法正常施工;要对钢筋进行修改,就会造成人工费增加,或者造成钢筋的浪费。
3.4隔离式减震垫整体道床底板钢筋的下料的控制措施
(1)在施工前,工程部要及时收集调线调坡资料,对基地上浮很大,造成隔离式减震垫底板厚度严重偏小,不满足底板厚度时,要求土建单位进行凿除,使底板厚度满足要求;
(2)技术人员要根据调线调坡资料和测量资料,编制技术交底,钢筋尺寸需要调整时,要标明,不得盲目的照搬施工图中的钢筋标准尺寸进行钢筋下料。
4、整体施工方案
隔离式减震垫浮置板整体道床均属于地下线轨道,采用“轨排架轨机铺法”进行整体道床施工。主要施工方法是:
(1)隔离式减震垫底板要进行提前施工,在施工整体道床时,一般提前2天完成55~60m基础垫层混凝土的浇筑,使基础垫层混凝土达到强度,满足施工的延续性。
(2)隔离式减震垫浮置板整体道床底板浇筑完成后,进行底板中心水沟钢丝网和减震垫铺设;
(3)在铺轨基地按轨排表将60kg/m-25m无孔钢轨将短轨枕组装成轨排,将道床钢筋、观察筒等配件用轨道车推送至施工现场;
(4)轨排推送至施工现场后,用地铁专用铺轨车吊运轨排至已完成铺设隔离垫底板(隔离垫上的杂物要清理干净)的施工位置进行铺设,并利用下承式钢轨支撑架架设轨排(支撑架丝杆底部要压铁垫板,防止起道时,丝杆造成减震垫的破坏);
(5)轨排架设完成后、进行轨道粗调,绑扎道床钢筋、然后将轨排精确到位,并检查轨道状态,确认符合要求后用混凝土搅拌运输车运送至下料口,通过漏斗输送到混凝土平板运输车上,然后利用轨道车推送平板车至工作面附近,利用地铁铺轨车吊运至工作面进行整体道床混凝土浇筑,道床两侧水沟混凝土分二次浇筑。
马蹄形隧道隔离式减振垫道床结构断面
5、隔离式减震垫浮置板整体道床施工工艺
5.1工艺流程图
隔离式减震垫整体道床施工工艺流程详见下图5.1.1所示。
5.2施工工序
5.2.1走行轨铺设
地铁铺轨车是洞内轨排、钢筋、混凝土等材料吊运必备施工设备。根据隔离式减振垫道床的具体情况,走行轨选用24kg/m钢轨,两走行轨中心距3.9m,走行轨支承点间距为1.2m,最大不超过1.4m。走行轨接头处增设支承点,走行轨铺设在特制的可调式钢套管支墩上,钢支墩设置在隔离式减振垫道床范围外隧道基底上,每只钢支墩采用4个M10膨胀螺丝固定。地铁铺轨车走行轨一般应超前隔离式减振垫道床基础回填地段75m为宜。
图5.1.1 隔离式减振垫浮置板减振轨道施工工艺流程图
5.2.2基底施工
5.2.2.1作业面验收、检查
提前对隔离式减振垫道床施工区段的结构底板进行高程和渗漏水等检查,并及时处理发现的各种问题,同时做好签认和记录备查。
5.2.2.2作业面基底清理
基底混凝土施工前,对作业面基底进行凿毛清理,凿毛深度为5-10mm,凿毛间距30左右。清除各种杂物后清洗底面,并做到施工段内无积水、无杂物、无淤泥等。
5.2.2.3基底施工
基底混凝土根据设计图施工,纵、横向钢筋为HRB400级Ф12螺纹钢筋,架立筋采用HRB400级Ф10螺纹钢筋,采用C40混凝土,混凝土保护层厚度不小于40mm。基底顶面高程用弦线进行控制,收平抹面后混凝土面进行复测,允许偏差应控制在±5mm范围内,表面平整度控制在5mm/m。
基底混凝土浇注一次成型,且要振捣密实,振捣棒要快插慢提,应以混凝土面不继续下沉、表面开始泛浆且无气泡溢出为准,严禁横拖振捣棒。在混凝土浇注过程中,应随时观测水沟模板,防止模板横向移动或者上浮。
马蹄形隧道基础面保持平整,曲线超高在道床板进行实现,排水沟采用中心暗沟,宽度为250mm,沟深一般为自设计轨顶面下750mm。
5.2.2.4基底检查、验收
为了保证橡胶减振垫的使用效果,基底垫层严格按照整体道床抹面的相关标准进行施工与验收,表面平整,不能有异常突出块或陷坑,边角部分的斜角处理要平缓,整个施工过程中由橡胶减振垫产品生产厂方派出工程师实行全程配合,确保工程进度的一次完成性。
基底垫层施工完毕后,对基底进行表面平整度、标高和宽度检查、验收,满足设计和规范要求后,进行道床施工。
5.2.2.5铺设中心水沟盖板
基底混凝土浇筑并检查验收符合要求后,进行铺设中心水沟盖板。盖板采用 Ф12HRB400级螺纹钢筋与350mm宽钢丝筛网制作,Ф12HRB400级螺纹钢筋布置间距为150~200mm,长度不小于350mm;钢丝筛网钢丝直径不小于2mm,网格间距30~40mm,钢丝网宽350mm,钢丝筛网布设在螺纹钢筋上方,并采用扎丝绑扎。
5.2.3 铺设橡胶减振垫
铺设橡胶减振垫之前,必须保证基础垫层清扫干净,混凝土基础上没有尖角或不平整。
橡胶减振垫铺设分为两步:
①施工工序
再次检查和调整轨道灌注混凝土(试件取样)振捣混凝土监视和调整轨道混凝土养生拆模清理道床。
②施工方法
A、检查内容
检查线路中线、钢轨位置、方向、水平、标高、轨距是否符合要求;检查模板、杂散电流钢筋网、预埋件及管沟是否稳定牢固;检查防迷流钢筋网规格、尺寸、安装位置、焊接质量、导电要求等是否符合设计规定。
B、灌注及捣固混凝土
a、混凝土应分层、水平、分台阶灌注,浇注层厚度为插入式振捣器作用部分长度的1.25倍,浇注混凝土应连续进行,其间隔时间应符合有关规定。
b、浇注混凝土时,应注意防止混凝土的分层离析,混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇注时,其自由倾落度一般不宜超过2m。应由专人监视、检查。当发现轨面尺寸(轨距、水平、高低、方向)超限、模板、支承架、防迷流钢筋网片、预埋件、预埋管、沟、孔、洞有变形移位时应立即停止浇注,并应在已浇注的混凝土凝结前修整完好。
c、混凝土灌注因故中断应设垂直挡板,下一次灌注需在24小时之后,连续两次捣固时间不应超过混凝土的初凝时间,原则上道床板混凝土浇筑需按照板块一次浇筑成型。
d、在施工缝处继续浇注混凝土时,已浇注的混凝土抗压强度不应小于2.5Mpa,同时在已硬化的混凝土表面浇注混凝土前应清除垃圾水泥薄膜,表面上松动砂石和软弱混凝土层,还应凿毛,用水冲洗干净并充分湿润,一般不宜少于24h。残留在混凝土表面的积水应清除。从施工缝处开始继续浇注混凝土时,要注意直接靠近缝边下料。机械振捣前宜向施工缝处逐渐推进,并距80-100cm处停止振捣,但应加强对施工缝接缝的捣实工作,使其紧密结合。
e、应加强轨枕底部及周围混凝土的捣实,使道床与轨枕结合良好。
f、道床混凝土初凝前,表面需抹面平整,排水坡度符合设计要求,水沟纵坡和线路坡度一致并平顺。
g、抹面平整度允许误差为±2mm,标高允许误差+5mm、-10mm。抹面时及时清理钢轨、轨枕、扣件等表面的灰浆。
③试件取样
混凝土抗压试件留置组数,同一配合比每灌注100m(不足者也按100m计),应取两组试件,一组在标准条件下养生,另一组与道床同条件下养生,其试件抗压强度评定,应按现行国家有关标准执行。
④混凝土养护
在自然气温条件下(高于-5℃)即用麻袋、草帘覆盖并及时浇水养护,以保持混凝土具有足够湿润状态(浇水养护时间不少于7天),混凝土强度达到70%时道床上方可载重。
(7)竣工整理
①清刷钢轨和扣件:用铁铲或钢刷清刷洒在钢轨和扣件上的混凝土。
②道床整修工作完成后,对道床进行彻底清扫,并用水清洗,达到美观整洁。
5.2.5 施工注意事项
(1)道床施工时应满足一般整体道床施工的基本要求,按GB50299-1999(2003年版)《地下铁道工程施工及验收规范》中整体道床轨道标准及设计相关要求进行施工和验收。
(2)施工前应收集隧道竣工平面、高程控制测量、中线测量和横断面测量的测绘成果资料,依据调线调坡图开展施工。
(3)减振垫铺设前,应确保基底面平顺、干净、整洁且无杂质。
(4)基底中心水沟上方铺设基底中心水沟盖板,盖板钢丝筛网及下方钢筋与水沟两侧基底面之间搭接宽度每侧不小于50mm。
(5)减振垫铺设时应按调线调坡后的线路平面图定线,并在厂家指导下进行施工。
(6)减振垫铺设分三步进行:
①减振垫的切割
减振垫按照现场量测的铺设宽度进行切割,要求切割完的减振垫边角平直,以保证铺设后整体美观。
②减振垫的铺设
减振垫铺设采用横铺方式(垂直于线路方向铺设),减振垫间衔接的缝隙宽度小于等于10mm, 采用专用搭接条覆盖减振垫缝隙,然后用三排铆钉固定减振垫。
③减振垫的密封
减振垫铺设就位后,上卷部分顶面先用土工布进行包裹并用橡胶密封条进行密封,道床浇筑前密封条顶面采用泡沫板临时封顶,道床板混凝土浇筑完毕后剔除,采用聚氨酯密封胶填塞。
(7)减振垫铺设完成后,轨排的吊装和道床板的浇筑应注意保护减振垫,不得损坏。
(8)钢轨架设时,在钢轨支架立柱位置减振垫开孔,将钢轨支架立柱直接与结构底板接触,混凝土浇筑前做好密封措施;混凝土浇筑完毕后,钢轨支架拆除时应避免杂物进入立柱孔内,拆除后应立即将立柱孔进行封堵;为避免混凝土进入减振垫下部,封堵前先采用海绵或土工布将底部填充50mm厚,然后采用混凝土进行灌注。
(9)道床板混凝土浇筑需按照板块一次浇筑成型,道床板施工时应加强混凝土的捣实,以提高板的密实度,尽量避免道床板开裂。
(10)每块道床内的检查孔下部减振垫需进行开孔处理,施工中可根据现场情况采取先开或后开孔的方式;当采用先开孔,开孔直径应小于检查孔直径,混凝土浇筑前应固定好检查孔并采取有效的密封措施,严禁出现漏浆现象。
(11)道床板施工后,应及时养护并进行成品保护。
(12)减振垫浮置板道床起始、终止点基底排水沟两端及所有检查孔在施工完毕后应立即用土工布、海绵或纱布塞死,防止灰尘及杂物(被水带入)进入减振垫下部,引起淤积,影响减振效果。填充措施应在线路开通使用前、道床表面完成最后清洁、排水系统设施投入使用后方可撤除,并在减振垫道床上游端基底中心水沟入口处增设钢格栅,防止运营期间杂物进入水沟内。
(13)施工时,注意减振垫道床与非减振垫道床之间的排水过渡,确保排水通畅。
5.2.6 质量标准
(1)混凝土强度应符合设计规定,并应无蜂窝、麻面和漏振。表面应清洁,平整度允许偏差为3mm,变形缝直顺,在全长范围内允许偏差为10mm。
(2)外露轨枕或短轨枕的棱角应完整无损伤,预埋件位置正确。
(3)轨道的钢轨和道岔,其扣件、接头夹板螺栓应拧紧并涂油。
(4)轨道方向:直线段用10m弦量,允许偏差为2mm;曲线段用20m弦量正失,允许偏差应符合下表的规定
(5)其他允许偏差见下表
6、结束语
本文结合贵阳地铁1号线轨道施工实际,在技术条件不成熟、规范不完善、验收细则不严谨、试验检测标准不确定的情况下,摸索出一套切实可行的隔离式减震垫浮置板整体道床施工方案,总结了隔离式减震垫浮置板整体道床的施工工艺流程和质量控制要点,对资源的科学配置和机械的合理匹配以及有限的工作面内流水施工的组织进行了研究和验证,以规模化的先进的工装设备和科学的新型的机具保证了隔离式减震垫浮置板整体道床施工的高精度和高效率,对同类工程具有广泛的借鉴意义和推广价值。由于编者水平有限,本文不到之处在所难免,欢迎各位专家和同行多提宝贵意见!
参考文献
[1]《地铁设计规范》(GB50157-2003)
[2]《城市轨道交通工程项目建设标准》建标104-2008
[3]《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009)
[4]《铁路轨道设计规范》(TB10082-2005)
[5]《地下铁道工程施工及验收规范》 (GB50299-1999(2003版))
[6]《铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10413-2003)
[7]《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)
[8]《铁路轨道工程施工及验收标准》(TB10302-2003)
【关键词】高速公路;现浇预应力混凝土;连续箱梁;施工技术
随着我国城市化进程不断加快,增加了我国交通事业的压力,如今我国基础设施不断完善,在高速公路工程中表现较为明显,一批形式多样、跨径大、构造复杂、外形美观的连续桥梁伴随我们国家高速公路桥梁迅速发展而不断涌现出来,现浇预应力混凝土连续箱梁由于具有抗弯刚度大、抗扭性能强、跨越能力好、横向分布荷载承受能力好、结构实用性强等一系列的技术有点,得到了十分广泛的应用。但预应力混凝土连续箱梁施工工序较多,质量控制难度大,因此对预应力混凝土连续箱梁施工技术及其质量控制进行探讨很有必要也很有意义。
一、现浇混凝土箱梁的施工工艺
1、基础处理施工
基础处理工作不能操之过急,要仔细分析箱梁施工要点再对其进行设置,运用推土机将桥梁跨越的地段进行推平,应合理设置纵坡和横坡的推平过程,碾压时应将其压实度控制在95%以上。在软、弱低级土质的填充中,要充分考虑应采用的材料,主要有石灰土或砂砾进行操作。为了使地基承载能力达到200 kN/m2,在施工过程中应运用分层夯实的方法进行施工。作为灰土填充施工的必然条件,运用路拌法并掺入1/10的消石灰,具体的施工方法如下:对灰土拌制外掺之后,应由挖掘机和装载机相结合实施搅拌。按照面积堆放和计算方量的要求,由装载机将配置好的灰土实施原地面上的平铺,采用推土机进行初平处理,然后运用平地机开展精平,促使路面压实度处于95% 以上。在精平施工的基础上,应根据操作要求实施压实操作。将桥面投影的宽度加上4 m作为摊铺宽度标准,运用人工施工的方式对边坡位置进行修整。对墩桥附近的地面采用蛙式打夯机实施夯实操作,在夯实的过程中应注意不得对柱身产生损伤。
2、箱梁支架的搭建
2.1地基的处理
在支架施工作业之前,首先应该对施工作业区域的地基承载力进行现场的试验检测,并对承载力不满足施工要求的区域进行现场的地基处理。现阶段在箱梁工程施工中,对于地基的处理一般是采用透水性好的砂卵石回填并碾压密实,并控制密实度90%,为便于后期的施工作业,一般需要在地基上浇筑厚度在20cm的混凝土作为支架的基础。对于河道或者是水沟等无法采取常规措施进行地基处理的施工区域,应该通过施工基础搭设贝雷梁作为支架的搭设平台,之后进行支架的施作。
2.2支架的施工
当前在现浇预应力混凝土箱梁施工中主要是采用碗扣式满堂支架,对于支架的纵横向立杆间距的尺寸确定,应该综合考虑工程施工项目中箱梁的平面及截面面积、重量、高度、荷载分布情况等综合确定。一般情况下纵向为横梁向两边各1.2m范围内支架间距按60cm布置,跨中部分间距按90cm布置,横向搭设间距以及步距均按90cm布置。为了确保整个支架的稳定可靠,在支架搭设过程中必须按照实际情况合理确定间隔设置剪刀撑。
3、预应力施工
3.1预应力的张拉施工
在箱梁施工中一般采取后张法进行预应力的张拉施工,待混凝土的强度达到90%设计强度以后方可进行张拉。首先按照安装工作锚环、工作夹片、限位板、就位千斤顶、工具锚 、工具夹片的顺序完成锚具及千斤顶的安装施工。对于预应力钢绞线的张拉,应该在箱梁的两段同时进行张拉和顶锚,首先将钢绞线张拉至预定荷载值的20%,之后持续荷载作用5分钟,进而一次按照40%、80%、100%的张拉荷载逐级张拉,并持续荷载作用5分钟,对钢绞线的伸长量测量,直至张拉应力、张拉伸长率满足要求之后结束张拉。
3.2管道压浆
在完成钢绞线的张拉以后应该在24小时内完成压浆施工,施工中严格控制压浆的水灰比不大于0.4,标号不小于40Mpa,可以适当的掺入铝粉或者是膨胀剂减少收缩。压降施工一般采用真空压浆机通过从一端压入,至另一端冒出均匀浓浆时停止,一般情况下压入端按照0.5-0.7Mpa的压力持续5min。在完成压浆施工以后,应该及时的设置钢筋网片并浇筑混凝土,完成压浆端的封锚施工。
二、现浇混凝土箱梁施工的多个关键环节
为了保障现浇混凝土箱梁施工的安全及质量,除了应对施工现场管理进行加强,保证施工设备与原材料的质量稳定之外,还应对现浇混凝土箱梁施工的几个技术要点明确指出。如下:
1.运用满堂钢管脚手架作为支架和模板的施工支撑物,沿高速公路桥的中心对间距为50 cm的15 cm×15 cm方木进行横向铺设,纵梁应运用间距为10 cm的10 cm×10 cm方木进行铺设。其中铺设中应运用优质的木材作为方木进行运用。当纵横方木铺设完成之后,应在纵梁上对1.2 cm左右厚度的防水竹胶板实施铺设。为了避免由于热胀冷缩造成的模板鼓起或大缝隙漏浆问题形成,应在模板的结合处运用海绵双面胶带实施垫设。
2.在土袋预压时,应结合设计负荷的95%作为标准进行操作。将超过箱梁重量的1.2倍作为箱梁底部加上的要求标准重量。在预压施工之前,应在模板左右两侧对1 m左右的 变形观测点的间距进行设置,在重量加载之前,应实施一次 超过3 d的观察。若变形逐渐收敛,则仍需进行一段时间的观察,应结合支架的弹性和非弹性对现浇箱梁的上拱度进行确定。
3.由于箱梁的端隔板和中隔板位置存在较大的钢筋密度,所以在安装之前需在稳固的工作平台上进行制作骨架钢筋,确保制作的钢筋各项指标与要求相符之后,分别将隔板之间各组进行焊片形式的焊接,当通过检查,各个焊缝都满足要求之后即可进行安装。
4.在对混凝土进行浇筑施工时,应运用吊车对混凝土进行提起,然后实施原料搅拌、下料及入仓,应确保下料时处于轻且慢的效果,使冲击力得到有效减小,避免对波纹管产生碰坏或压毁。运用平行浇筑的方法,从前一端向另一端进行操作。要求振捣人员应熟练掌握,确保掺入式振捣棒的棒头和波纹管处于一定距离。应实施轻轻振捣,避免振捣过程中对波纹管产生膨胀,从而引发漏浆现象发生。
三、结束语
总之,预应力混凝土连续箱梁施工工序较多,尤其是混凝土施工,难度较大,一旦施工技术和质量控制不到位,直接影响到整个高速公路工程的进度。对设备、人员及技术的投入也比较多,因此选用合理有效的施工方案成为关键要点。为此,必须从全过程入手,做到精心组织、精心施工,认真地落实到每一道工序,严格质量控制,从根本上保证施工质量,要求我们关注技术的更新,提升人员的素质,通过合理的施工方案获取最佳的经济效益。只有这样,才能保证我国高速公路事业的正常发展,从而提升我国交通事业的进步。
参考文献:
[1]王洪超.预应力混凝土连续梁桥设计探究[J].能源技术与管理,2006,(1).
[2]郭占林.浅谈预应力混凝土现浇连续箱梁质量控制要点[J].山西建筑.2010年30期