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引言
路桥工程成为社会主义现代化建设中不可缺少的一部分,发挥着重要的作用。在路桥工程的施工过程中,由于环境的不同,地质的不同,所采用的施工技术也不一样。软土地基在路桥施工过程中,危害性极大,它的成分主要是由粉土和粘土构成,粉土的比重较大,含水量高,但是透水透气性很差,承载力弱,所以地质结构的稳定性易破坏,如果施工处理不当,就会对道路造成一定程度的损害,出现质量事故。
1 软土的工程特性与危害
软土的特性和地质的沉积年代、构造、成因类型都有密不可分的关系,年代不同和成因不同的两种软土,可能他们的物理性质指标是接近相似的,但是如果把这两种作为工程的地基,对工程的影响却是不一样的。针对软土的特点,较多的粉土比重、较大的压缩比例、透水透气性差、承载力低,我们可以发现用软土作为地基是对工程非常不利的,因此,路桥的软土地基施工,必须先对软土进行加固处理,改变软土地基的工程特性,改善了软土的渗透性和易变形的特性,保证路桥地基的安全、可靠和稳定性。
2 路桥软土地基施工新技术
2.1 路桥软土地基表层施工技术
在路桥软土地基施工的过程中,最常见的的方式就是强化一些地面表层极软弱的部分,然后再进行施工,通过地质排水强化处理软土的表层,加强材料的设置,提高地表的强度,大大提升组织结构能力,达到加固处理、预防塌陷的目的,对于软土表层质量比较好的,并且含水量较高的软土地基,在路桥施工填土之前,挖掘排水沟穿过土壤表层,给水分引导留出地基。这种方式可以有效的降低土壤表层的含水量,提高土壤的干燥程度,有利于路桥工程施工的顺利进行。开挖沟槽进行排水之后,可以将沙砾石块填埋进去,使地基底部具有较好的承载力,提升透水透气性,软土地的构成材料得到改善,地基架构更坚固,为路基施工奠定了坚实的基础,为了调整和改善软土地质的特性,在软土地基施工中,可以在土层中加入一些韧性材料或者沙砾石块垫层,有利于软土固结,提高土质强度,整个路基工程具有良好的稳定性。上部的地基的软土层较薄,并且含水量较高时,可在软土地基之上铺设一层一米厚度的砂垫层,不仅使软土良好固结,砂垫层还可以用作排水层,合理的调整土层水分。如果软土的表层土壤是粘性非常强的,就可以在软土的表层土壤里加入一些混合添加剂,土层粘接力得到提高,并且有效改善了土层的压缩性,整体的地基性能提高上去,使软土结构更加密实。如果软土地基不均匀,容易造成侧向变位,并且会出现不均匀的局部沉降现象,就必须对材料进行一定的增添和敷垫,利用抗拉力和抗剪力使地基能够均匀支持填土的负荷,尽可能的控制侧向变位和局部沉降现象,施工工程中的机械设备可以安全持续进行施工。
2.2 软土地基加固施工技术方式
改善工程的地质结构,采用科学的方法进行分喷桩施工,必须认真调查路桥工程的现场地质,室内配比的实验和土工的实验要先做好,有了合格报告之后再进行大面积的开展。对软土地基的加固处理过程中,要严格按照路桥工程桩位的设计图,依据室内配比的实验和土工的实验实施,先试桩再对单位喷粉量合理的计算,加固优化软土地基结构。充分检验施工材料的质量水平及和合格性,保证路桥工程施工现场的规整,确保施工的各类机械设备能顺利安全运行,并科学的组装施工的各类机械设备,及时对设备机械调试,保证尽快运行,发挥最大的作用。
爆破和抛石排淤也属于新型的加固处理方式,爆破加固技术方式是炸药爆炸之后,利用其张力的作用令泥沼软土地基改善结构,排除松散的土壤和淤泥土质,用强度比较高的材料进行填充,这种软土地基的处理加固方式的操作有很严格的要求,操作者需要有有一定的技术水平,并且耗用的成本费用较高,还有一定危险性,如果操作不当就会引起施工环境的严重污染。抛石加固技术方式是将大片石料抛出,利用产生的挤压力进行排淤,比爆破加固技术方式的操作更加方便,成本相对来说低廉,所以这种方式在路桥施工的软土积水洼地地基中被广泛适用。
2.3 路桥软土地基施工中竖向排水处理技术
竖向排水处理技术是路桥软土地基施工中常用的施工方式之一,在软土层地基厚度大、均匀粘土地质的条件下广泛适用。在强粘性的底基层中设置垂直竖向排水柱,短距离排水强化地基固结排水,全面增强综合抗剪性能。通过透水性材料或矿井排水,振动沉桩、袋装打入、水射、螺旋钻入方式等开展良好设置,这种施工方式,是将处理目标放在填土坡面下,全面强化地基从而更加的稳定。比如,在砂井施工的过程中,根据基底沉降程度和稳定性实施计算并合理实施施工方案,挖掘砂井排水的直径和具体的施工面积要确定,施工前要对软土层表面铺设砂层,挖掘排水沟,全面降低地下水位,通过振动、打入、水射、螺旋钻入的施工方式处理桩柱,埋桩的深度不能高于二十米的限度。
2.4 涵洞通道施工处理技术
涵洞通道施工和公路路基施工一样,在桥梁工程开挖涵洞施工中,也要先进行填筑,所用的基础材料的透水透气性要好,软土地基的危险性,必须采取措施进行有效的加固处理,提高工程的质量。对桥梁工程实施超载预压的处理方式,先将过量的软土进行负载预压,并沉降到最低的高度,大大提升承载力和致密性,降低以后运行时的坍塌风险,超载预压的处理方式,不仅要在桩基处开展,并且还要在两侧桥头实施,这样有利于地基的良好固结,同时在桥梁工程通车运行之后,也能有效的减少沉降带来的影响。在桥台距离一定的情况下,进行地基加固时可以应用粉喷桩、砂桩、旋喷桩,有效的增强路堤的强度,全面提高路堤的承载力,降低桥台和地基之间的沉降差。涵洞通道施工的基体可选用钢筋混凝土作为施工的材料,并组建成整体的箱体结构,整体的受力面积加大,成本费用比较经济,并且施工方式也很简单易操作。软土层在结构的下部,会产生很大的沉降,沉降时间也会比较长,针对这一情况,软土地基的处理会花费较高的成本,处理的效果还不是很好,所以,要对桥梁结构上跨的合理性、经济性进行考虑,既可以节约施工的成本,还能保证工程的安全性、耐久性和稳定性。
3 总结
软土地基的处理在路桥施工过程中有着非常重要的地位,在路桥软土地基施工过程中,软土地基的危害性很大,有必要采用各种必要的措施对软土地基进行加固处理。所以,只有掌握并合理利用路桥软土地基施工技术,使用新技术来提高工程的质量,采用科学的施工方法,才能提高提高施工工程的质量,保证了路桥工程建设的安全性和可靠性。
参考文献:
【关键词】公路;路桥;过渡段;施工技术
近年来,我国的交通运输业发展迅速,对公共交通建设的要求越来越高。新时期我国公路路桥的施工建设规模越来越大,对施工技术的研究也逐渐深入,建筑行业对路桥施工质量和安全稳定性也越来越重视。公路路桥过渡段是硬性桥台和柔性路堤的结合位置,在路桥结构上属于刚性突变体和塑性变形,在路桥建设中属于关键的位置,必须严格进行质量把控。但是目前我国公路路桥的过渡段及其施工中仍存在一些问题,严重影响了路桥的日常通行,所以要采用先进的施工技术对这些问题进行处理。下面对过渡段施工时遇到的问题和具体施工技术进行分析。
1 公路路桥过渡段施工中的问题
(1)桥梁是刚性结构,一般不会出现沉陷现象,但是路基是塑性结构,路基与桥台刚度差异较大,过渡段属于衔接部位,如果处理不好就会造成变形和沉陷,发生路面和桥面裂缝、积水或错台的情况。现阶段我国的施工技术主要是增加过渡段的长度来缓解这个问题。
(2)路桥施工现场的场地较为狭小,大型的机械设备不易通行,无法前进至桥梁被台位置,桥梁台背承受压力不足,导致路桥过渡段与路基衔接处产生裂缝和沉陷。
(3)在实际施工过程中,桥面与路面的结构层施工并不一定完全同步,所以公路标高与桥梁标高存在差异,这样的误差也是路桥施工出现质量问题的因素之一。
(4)由于路基和桥台的沉降差异较大,导致桥头跳车问题的出现。灰土及处理剂、砂石等建材的质量不达标,或者台背施工质量较差,路桥通过车辆的长期负荷较大,就会造成路面沉陷,也会引发桥头跳车。
2 公路路桥过渡段的具体施工技术
2.1 过滤段路面的搭板技术
公路路桥工程需要设置的结构物数量与工程等级成正比,所以规模较大的施工项目公路路桥的过渡段会出现高低不同的桥头台阶,影响了通行车辆的行驶速度,车辆必须减速慢行,无法充分发挥公路路桥过渡段的实际作用。新时期我国交通运输业不断发展,对公路路桥的施工技术提出了更高的要求,路桥过渡段出现的沉陷或变形问题,会导致路基下降、桥面裂缝等问题,从而使高速行驶的车辆产生噪音、颠簸、跳车。所以需要合理地设置搭板,这是防止桥头跳车的有效技术措施,目前搭板的设置已在我国路桥施工中得以广泛应用。
公路路桥过渡段具体的搭板技术方法包括以下三种:第一,要充分考虑通行车辆的负重和搭板的长度,根据过渡段路面的沉降情况来设计过渡段的搭板位置,但是目前我国实际的施工工艺还达不到这种技术要求;第二,分段设置搭板,这种方法的施工技术较为简单,解决了公路路桥中刚性结构与柔性结构的过渡,实现了良好的过渡效果;第三,预留方向坡度的方法,这种方法的实质是将搭板与桥台连接位置的标高设计一致,比路面连接位置的标高设计较高,形成预留反向坡,其坡度的高低由路桥标高的差异所决定,其施工技术的关键是保证公路路桥过渡段纵断面的平顺。
新时期,我国大多数等级较高的公路路桥都会在大中型桥头设置搭板,但是如果搭板出现质量问题或被严重破坏,则会影响正常的交通运输,而且对搭板的维修施工难度较大且需大量资金投入,我国相关工程技术人员还需要对这项技术进行探索和试验,以积累丰富的实践经验。如果不在过渡段设置搭板,则需要严格设计桥台和路基结构,确保施工材料的质量,严格按照施工要求进行压实,或者采取其他的专业施工技术,例如填筑聚乙烯会或铺设土工网格等。
2.2 公路路桥过渡段的排水技术
首先,在对公路路桥过渡段进行施工之前,要分析施工现场的具体情况,采取相应排水措施,特别需要严格要求台背的回填材料和回填工艺,将材料压实,保证地表不会渗水。而且台背与回填材料之间要设置一个排水层。填料之间和相邻路堤之间要按照施工要求设置反滤层。在过渡段的路堤底部和坡脚两侧,要在纵横双向设置排水设施。在路基或桥台变形稳定之后,再进行路堤防护砌体的项目施工,并与相接路堤的施工同步协调。
其次,要对排水技术的施工实施完善的保障措施,防止路基和桥台的衔接处发生渗水漏水的情况,从而影响路面结构的可靠性和路基结构的稳定性,导致跳车和错台现象严重化。对具体的排水方式进行选择,需要重视桥台台背的填料质量和规格,施工现场的天气状况和降水情况,确保填料的水分能够快速干燥。
再次,在进行实际操作时,填筑路基前先在原地基上设置泄水管道;基底施工前期要做好准备工作,按照施工图纸进行横坡的填筑,构建粘土土拱,形成双向坡地沟。同时,在地沟内安装硬塑料管道,塑料管道上具有排水孔,管道周围的填料要选择透水性能良好的大粒径砂石;在整个台背铺设隔水材料,重视死角位置。
最后,施工时要保证泄水管道的出水口能够伸出桥头锥坡或路基,在台背后分层进行透水材料的填筑至路基顶部。进行地沟盲沟出口的处理时,应选择包裹土工布,或者在台背后的填筑中设置一个排水垫层。
2.3 公路路桥过渡段的台后填筑技术
首先,台背的回填要利用小型的压实机将填料压实。回填施工的质量是造成台背路基下沉和桥头跳车的重要原因,所以必须要将台背填料碾压密实,尤其注意薄弱环节的碾压质量。同时注意恰当地使用压实机械,确保台背的稳定。
其次,分层压实要注意每层的厚度应该较薄,根据实际经验,粘土材料比砂石料或碎石料的压实效果更好。但是选择粘土材料时,则很难发挥小型压实机的作用,特别是在公路路桥过渡段的搭板位置,如果压实没有达到施工要求,就会使路基下沉,甚至导致搭板下方的路基沉陷,搭板悬空受力严重影响公路路桥的安全性和稳定性,所以在进行台背回填时要与搭板施工相结合,并采取有效的措施压实填料。
再次,当压实施工接近路基顶部时,要利用小型压实机或振动压路机执行操作,确定填料层的厚度时要考虑压实机的振动强度。分层填筑之后还有分层进行碾压和检查验收。要发挥填料压实的作用,就需要与构造物尽可能接近,在对路基进行纵向填筑时,要形成一定的斜坡,使压实机的碾轮与构造物接近形成钝角,以确保填筑施工的安全稳定。
3 总结
在公路路桥过渡段的施工中,应用科学合理的施工技术,能够有效提高施工质量,使过渡段的功能得以充分发挥,我国相关施工技术人员还需要对新型的技术进行研究,实施具体的应用和推广,以促进我国建筑施工行业和交通运输业的发展。
参考文献:
[1]李振奎.路桥过渡段的施工技术分析[J].中国新技术新产品,2013(02).
关键词 新疆 高职 道路桥梁工程技术专业 实训基地
中图分类号:G640 文献标识码:A
Xinjiang Vocational Roads and Bridges Engineering Technology
Professional Training Base Construction
――Take Xinjiang Vocational & Technical College of Communications as an example
ZHANG Peng
(Hubei Communications Technical College, Wuhan, Hubei 430079)
Abstract Relying Xinjiang Vocational & Technical College of Communications of road and bridge construction engineering technology training base is to train professional applications bridge personnel practice teaching base, training base there and have the same or similar to the actual production scenario, students theoretical knowledge into practical experience lay the foundation for the practice of employment; while also enhancing the strength and quality of teaching school in Xinjiang Vocational and Technical College, cultivate high-quality[1] 教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见.教高〔2006〕16号.
[2] 马三生,陈英.高职院校实训基地建设[J].边疆经济与文化,2006(2).
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Key words Xinjiang; higher vocational; road and bridge engineering technology; training base
1 新疆建设高职道路桥梁工程技术专业实训基地意义
1.1 地方区域的需要
新疆是祖国西部一块正在开发的宝地,它的战略位置十分重要,发展前景也十分广阔。西部开发,交通先行。近两年来,中央在投资、政策上不断加大了对新疆的支持力度,一系列大型项目的建设将有力促进新疆的产业升级,带动投资的快速增长,对新疆的经济和社会发展将产生巨大的推动作用。发展经济,交通先行,发展交通,教育先行。新疆公路建设的快速发展,既需要一大批具有较高学历层次的专门人才,同时也需要大批公路建设一线技术应用性专门人才。因此,交通建设的大发展给交通人才的培养带来了千载难逢的机遇。然而,新疆交通职业技术学院是新疆唯一一所交通类高等学校,也是一所新疆交通厅管理、教育部备案的大专层次公办高等职业技术学院。近年来,国家财政部、教育部、交通部、新疆自治区交通厅对学院的支持力度也非常大。
1.2 经济发展的需要
根据新疆对交通基础建设提出的“三年提速、五年跨越”的目标,全疆各地的公路基本建设项目日益增多,各省的高速公路援疆项目也在集体发力。因此,交通事业的大发展需要一大批面向生产、建设、管理、服务第一线的应用型技能型人才,新疆交通职业技术学院作为新疆唯一一所交通类高职院校,肩负着这一重要使命。学院的道路桥梁工程技术专业实训基地是一个非常重要的人才培养基地,该实训基地有与生产实际相同或相近的场景,学生可以很好地将理论知识转化成实践经验。否则,其专业技术能力的培养只能是纸上谈兵,与生产实际严重脱节;同时,学生也将缺失必要的职业技能和素养。
1.3 交通教育的需要
新疆高职道路桥梁工程技术专业实训基地建成以后,可以为新疆高职道路桥梁工程技术专业学生提供良好的教育环境,有利于提高学生的职业素质和就业率;有利于提高边疆地区造价专业教师素质,优化师资结构;有利于促进校企合作的企业改革,提高企业效益。同时,还为社会输送大量的专业技术人才,并辐射到自治区周边一些经济发达的地区,为自治区周边地区经济发展做出一定的贡献。再者,实训基地的建设也给学校扩大了办学规模,促进了自身发展,提升了学校办学品位,提高了职业教育办学质量,促进了师资队伍建设,为新疆地区其他专业建设实训基地起到了一个很好的示范作用。
因此,对新疆高职道路桥梁工程技术专业实训基地可进行四方面定位:一是道路桥梁工程学院及各专业群的校内实训教学基地;二是新疆及周边地区路桥企业职工培训基地;三是路桥职业技能训练考核鉴定基地;四是路桥技术开发应用与推广基地。综上所述,建设新疆高职道路桥梁工程技术专业实训基地具有良好的办学效益、社会效益、经济效益和推广前景。
2 实训基地建设的基本要求
第一实训基地建设规模要科学合理。通过自建、捐建、共建等形式,按照数字化、开放性、生产性、节能环保等原则,实现教学、 培训、鉴定、生产、服务五大功能。建成工程测量实训基地、工程材料实训基地、水泥混凝土实训基地、沥青混凝土实训基地、工程数据处理中心、路基路面实训基地、桥隧检测实训基地、交通工程实训基地、养护管理实训基地等。
第二实训大楼要合理布局、配套齐全。设备配套,功能齐全,数量充足,才能满足土工试验、沥青检测、沥青混合料实验、水泥及砼试验、砂石材料试验、地质土质沙质试验、材料力学试验、路基路面检测、桥梁上部结构检测、桩基检测、道路CAD实训、GPS及全站仪仿真实训方面教学、科研和培训的需要。而且基础性、常规性实训要有充足的实训仪器设备,尽量让学生多动手。
第三实训基地建设要贴近生产、手段先进。贴近生产,就是要保证对学生的训练真刀真枪,尽量减少演示性、验证性的实验,着重突出实用性。手段先进,就是在实践训练中要保证技术的应用性、先进性,让学生能及时掌握和应用新的技术;要严格按照工程技术标准,对学生进行严格的训练,能够从事对外服务和生产,能弥补试验室的内耗和仪器的闲置所带来的浪费。
第四实训基地建设要统筹规划,优化配置,注重效益。基地建设一要充分利用好现有的仪器设备,防止重复购买。新购置的仪器设备,要结合生产需要,注重专业和技术的发展方向;二要有较为先进的仪器、设备,并鼓励教师自己动手,制作一些实用的实验、检测仪器,讲求建设的经济效益;三要在加大硬件投入的同时,也要加大软件的建设,建立实训基地科学合理的管理制度和运行机制,加快实训指导教师的培养、提高。
3 实训基地建设的方案
为了给学生提供一个真实或仿真的道桥实训学习环境,同时满足示范建设对实习实训教学条件的要求,拟对新疆交通职业技术学院原有的土木工程实验楼进行标准化改造;另外,根据学院整体规划,拟在1号教学楼与校内高速公路之间建设一个集道路、桥梁、轨道为一体的综合实训场;其中还包括一个桩基检测中心,以满足桩基无损检测和实践教学的需要。
拟建设的道桥实训基地还应该具备岗位培训和农村劳动力转移培训,技能鉴定和职业资格认证,新技术新工艺应用研究和推广,为生产提供服务的功能,甚至当条件成熟时,可以面中亚地区承担其公路建设实用人才的培训任务。还可以满足路桥勘测、设计、施工、养护、工程监理与组织管理的在职人员学习。
3.1 现状分析
新疆交通职业技术学院的土木工程实验楼现有仪器设备600多台套,合计280多万元,拥有建筑面积2106.73平方米的实训楼一栋。但是增长的教学需求和现有实训环境之间的矛盾也日益突出,表现为以下几点:现阶段,由于仪器设备更新换代快的特性,部分实验设备的现状显得陈旧,且近年来各种材料的标准和规范变动较大,实验方法也有所改变,但试验设备却没能够及时得以更新;试验所用的一些常规仪器严重欠缺,如电子秤、标准筛、回弹仪、脱模器、摆式摩擦仪等等设备严重不足,分组率低;桥涵类检测无检测场地和试桩,难以正常开展。这些原因都导致了试验过程不规范、结果不精确,不利于培养学生在试验中严谨的科学态度;不利于项目化课程的开展,一定程度上影响了实训课教学的效果。从如下“实训基地环境要求”中可以看出现阶段的教学条件与规划的道桥实训项目之间的差距。
3.2 室外实训场方案
道路、桥梁、轨道综合实训场依托校园环境和实训项目,建立地形图测绘、公路中线测设、路基路面现场检测、桥涵工程现场检测、边坡防护工程检测和桩基完整性无损检测等。综合实训场可以开展道路桥梁各专业群的大部分实践教学内容;还可以用于试验员证培训实训基地及检测技能竞赛基地。能开展路基路面平整度检测、压实度检测、抗滑性检测、厚度检测、强度检测、几何尺寸检测等检测项目以及桥涵检测中的地基承载力检测、泥浆性能检测、结构强度检测等检测项目,能承担道路桥梁工程技术专业300名左右学生常规性现场检测实训任务,基本形成以交通土建类为主的校内综合实训基地。
3.3 室内实验室方案
土木工程实验楼将进行标准化改造。在现有实验实训楼基地基础上,不断改善实验实训条件和规模,对设备进行扩充和改善,购置先进试验检测仪器,积极完成软硬件配套,加强“教、学、做”一体化,实施工学结合的人才培养模式。本标准中提供的装备规格、功能要求、数量单位是本标准的基本要求,各实训基地可根据地域特点和公路行业对试验检测人员的具体要求,选择相应规格的仪器设备。实训场地采光、照明、通风、电气安装、防火及安全卫生等要求符合标准。配备的仪器设备产品质量应符合相关的国家标准或行业标准,并具有相应的质量证明。实训基地设备数量是以六个教学班的规模(50人/班)配置。能够满足专业及专业群实训教学的需要,提高实训教学的开出率和分组率。
3.4 桩基检测中心
关键词:路桥;混凝土;施工技术;创新研究
中途分类号:TU37 文献标识码:A文章编号:
路桥混凝土施工现状概述
1.1抗拉力不强
一般路桥工程所使用的混凝土主要是用水泥进行凝聚,然后通过加以石灰和砂作为辅料,按照一定的水的比例进行混合,再通过搅拌机进行搅拌,最终形成了混凝土。这种混凝土中的石灰和砂起主要作用,用来增加混凝土的强度,同时可以有效的防止水泥凝固。在工程中,通常用水泥和水混和在一起,形成一种具有水泥浆,用来铺平建筑的表面和填充缝隙。这种水泥浆具有作用,可以使混凝土各方面性能更加突出。水泥与路桥骨架进行连接,当水泥变硬的时候,便于骨架联成一体,具有很强的硬度。但是这种组合抗拉性不强,主要是由于水泥和砂石的脆性较低。当混凝土受拉或者受压时,容易发生形变,从而导致混凝土开裂。
1.2 弹性不好
在常见的路桥中,桥面会受到挤压和压力,因此形成了裂缝,对工程实施造成很大麻烦。若是采用普通的混凝土,则由于自身特性,掺杂一定的辅助材料,可使强度达到100MPa以上,但是由于自身弹性不好,不得不使用具有高效弹性的
混凝土,使之具备很好的屈服性能。
1.3收缩易变形
在工程中使用的混凝土会随着周边温度的变化而变化,具有热胀冷缩的特点。当气温较低时,路桥表面会进行收缩,由此会形成一些裂痕;当气温较高时,路面又恢复到以前的模样。同时在温度和环境的影响下,会使混凝土的内部发生收缩,这种收缩造成的裂痕较小,而且相互交叉,不呈现任何变形规律。
1.4 耐久性较弱
桥路工程投入使用后能否长久使用在于混凝土自身的耐久性。而现在随着社会发展,科研能力也越来越强,昔日具有很强的耐久性混凝土已不存在,由于应用后出现的问题,得出理论,混凝土耐久性较弱。
2.混凝土桥梁裂缝产生的原因
在我们的日常生活中,经常会听到一些桥梁和道路在使用时,出现了一些坍塌的事故。而造成这样事故发生的原因有很多种,主要是由于出现的裂痕长久的的承载负荷,而导致坍塌。而裂痕产生原因又有很多种,可分为以下几类:
2.1荷载引起的裂缝
荷载引起的裂痕主要是由于受到外力的作用,比如说受到较大载荷的压力和一些载荷的相互挤压力,而导致混凝土的抗拉强度超出了极限强度,从而才能形成了裂痕,这种产生的裂痕可分为直接应力和次应力两类。
直接应力裂痕是由于外界载荷直接作用的力,而产生形变,产生的裂痕。这种裂痕通常只注重设计的外观,而不注重内部所能承载的载荷,从而导致工程不符合规范。次应力裂痕是由于载荷在进行作用时产生的外力,这种外力受到外界影响而产生的裂痕。
2.2 基础变形引起的裂缝
基础变形引起的裂痕主要是在前期工程建设中,由于工作人员的疏忽和材料质量等原因造成的裂痕。由于路桥建设中的地基不稳定,从而使混凝土发生变使得路面会发生坍塌或偏移现象[1]。
2.3 温度变化引起的裂缝
温度的变化势必会引起混凝土的变形,因为混凝土具有热胀冷缩的特点。当混凝土桥面受到高温的影响,就会引起混凝土内部结构的变化,便会发生变形。这种变形当受到外力的影响,便会产生应力,从而超出了混凝土的极限抗压强度,于是产生了温度裂痕。温度裂痕会产生很强的温度应力,同时会随着周边温度环境的变化而变化。
2.4 收缩引起的裂缝
混凝土收缩变形引起的裂痕是最为常见的,主要是由于混凝土自身受到较大载荷或者自身体积发生变化而引起桥梁表面产生细小的裂痕。通常是由于混凝土的塑形变形超出了极限变形而产生的。
路桥混凝土施工技术创新
3.1混凝土的配合比和生产控制
在进行混凝土混合时,首先要选好材料和浇筑方法,然后尽最大可能的减小混凝土的坍落度,有效的控制材料所占的比例。通常情况下,混凝土的坍落度最好控制在80mm~100mm之间,这样才能减小泌水现象。同时要控制好混凝土凝固时间,一般在7小时左右最为合适。当进行选料时,要注意材料的质量,并确认整个工程所使用的水泥处于同一个厂家。比如我们常用的水泥是 硅酸盐水泥, 根据水泥的强度的不同可分为多个等级。
在进行选择骨架的材料时,更要注意骨架等级的分类,同时还要注意骨架材料的色质方面是否一致。要保证工程中所用的材料以及水泥所占的百分比均一致,而且要选用一些具有较好作用的附加剂,这样才能够控制混凝土的泌水率和坍落度,有效保证后期工程使用的持久性。在进行混凝土混合时,还要掺杂一些具有活性作用的矿物材料,这样目的是为了更好的填充混凝土内部的缝隙,使强度增高,避免产生裂缝。同时还应掺杂一些纯度较高的煤灰,这样有利于提高混凝土的流动性,保证骨架的紧密型,从而保证整个结构的强度。总而言之,在进行配料时一定要保证各个过程所使用的材料一致,同时一定要注意材料的比例以及材料的质量,做好工程建设的前期工作,尽量避免不必要的麻烦[2]。
3.2 混凝土施工技术控制
在路桥工程建设中,还要注意混凝土与钢筋结构的设计。严格要求整个施工结构中的设计,还要在正式施工前做好一系列的试验。比如要建立一个结构模型,将模型进行模拟的拆装试验,在试验过程中发现问题和不足,并进行改进和完善。通过这样的方法,保证工程的稳定性以及安全性,使混凝土在施工时避免不必要的变形。在混凝土施工中,加强与混凝土供应商的原材料质量监控、计量校验与试验级配方面的联系,同时在混凝土浇捣的过程中,加强混凝土质量的监控,严禁向混凝土内任意掺水,必须由搅拌站试验室,严格按气候条件,原材料含水量情况,合理调整级配,以最适宜的混凝土级配,满足现场施工需要。当混凝土搅拌车进场后,应把好混凝土质量关,检查混凝土搅拌车发车、运输、到达时间、检查坍落度是否符合要求,对于不合格者严格予以退回。严格把好材料质量关,水泥、碎石、砂及外掺剂等既要达到国家规范规定的标准,又要满足设计提出的质量要求,随时注意气候的变化,避免因气候原因对混凝土产生质量影响。施工时必须从混凝土配合比、气温、浇筑方式、养护情况等方面进行控制。防止出现混凝土收缩裂缝。墙板浇捣时,必须进行分层分皮振捣密实,同时密切注意混凝土流淌距离,及时振捣,严防漏振[3]。
3.3混凝土施工过后的养护和修补
1)养护:混凝土在进行保养和护理时,最容易出现的问题是由于水分布不均匀而产生的色差和裂痕,这样便对工程质量造成了影响,从而使工程的耐久性降低。因此当工程竣工时,要注意混凝土的养护,要在混凝土的表面附以塑料薄膜,用来保护表层,使之避免水的快速流失。
2)修补:尽管在混凝土的表面覆盖有塑料薄膜,避免了色差和污染,但是由于混凝土自身的泌水性,使混凝土的表层出现了很多的砂孔眼,因此需要进行修补。由于混凝土是多孔物质,很容易吸收水泥中的水分,引起色差,所以在拆模之后应立即清除表面的砂子和浮浆,并用相同的水泥浆来进行修补 。除此之外,混凝土还受到外界其他因素的影响,逐渐遭受破坏。为了解决这一问题,必须对混凝土进行保护,使之免受破坏[4]。
结语
总而言之,路桥混凝土工程施工技术对现代化城市建设有着重大作用。我们不仅要提高混凝土工程的质量,还要在施工前做好一系列的准备工作,同时在工程竣工后还要做出相应的养护和修补。因此要应用较为先进的工程施工技术,保证工程的持久性和耐用性,建设一个现代化城市。
参考文献:
[1]刘志蜂.路桥混凝土施工[J].浙江林业科技,2010(8).
[2]曾立东.浅谈路桥混凝土施工的重要性[J].现代商业,2011(2).
关键词:路桥建设;空心薄壁高墩;施工技术
工程概况:
2.2.2 爬架提升方法
墩身第2次混凝土浇筑完毕后,首次提升爬架。爬架共设4~8个提升吊点,吊点设在底座型钢上,提升动力采用4~8个5t 的手拉葫芦,手拉葫芦下方通过钢丝绳与爬架的底座吊点连接,上方固定在基模的竖向龙骨上。为防止爬架在提升过程中因速度不一而出现偏移、倾斜等意外情况,在爬架上端采用4个1.5t 的手拉葫芦作平衡调节用,使爬架在提升过程中始终处于平稳状态。爬架在提升过程中由专人负责指挥,确保4~8个提升葫芦均匀受力,匀速上升。
爬架的具体流程见图3。
2.3 施工技术措施
2.3.1 模板制作和安装
外模采用A3钢板制成,面板钢板厚4mm,加劲肋用型钢,竖肋间距为20cm,横肋间距为25cm;模板螺丝孔横向间距为10cm,竖向间距为12.5cm,孔口为14mm×26mm的长孔;标准节段模板总长为6m。
图3 爬架操作流程
2.3.2 钢筋制作安装施工
单个薄壁墩共有623根竖向主筋,为减少接头数量,主筋每次接长12m。第1次钢筋绑扎前由于尚未安装爬架,因此须在墩身内设预埋件,安装劲性骨架以固定墩身钢筋。爬架安装后,可在爬架顶上安装限位型钢,作为固定墩身钢筋的临时劲性骨架,限位型钢可周转使用。
由于竖直主筋接头多、工作量大,采用CBAR墩粗直螺纹钢筋接头连接,既能保证连接质量又可以缩短作业时间。按照制作和安装钢筋、立模定位、浇筑混凝土的程序施工,待混凝土强度达到拆模要求后,拆除模板。在承台顶面就地拼装整体式提升支架,该提升支架底框与承台和空心墩根部实体部分和箱室的下半节预埋件连接成为一个整体。在整体式提升支架装配就位后,继续安装空心墩身第1节箱室上半节的钢筋。当墩身四周和箱室隔墙的钢筋安装到箱室顶部且经检验合格后,再安装该段的内、外侧模板(含内箱室隔墙模板安装)。经检验合格后浇筑混凝土,依次循环由下往上施工。
2.3.3墩身混凝土外观控制技术
墩身混凝土外观控制技术包括:模板安装全过程测量必须全方位跟踪;每次模板安装前表面必须清除一切杂物并涂上脱模剂;钢筋保护层采用标准的塑料垫块,钢筋定位前必须通过测量进行复测;混凝土下料必须通过串筒,且严格控制好分层标高线;同一层混凝土的施工必须尽量均匀对称地进行;在旧混凝土面上浇筑混凝土之前必须清除浮渣并湿润旧混凝土表面;严格控制好混凝土的塌落度、入模温度,高温天气时骨料必须采用降温措施,泵管和运输车辆必须覆盖降温;对不同的预埋件采用不同的处理措施,如塔吊、电梯的预埋件采用预埋螺母的形式,拆除后用混凝土锥块加环氧树脂粘结剂封填。
2.3.4 施工测量与控制
(1)空心高墩中心定位测量
该桥位地形复杂,山高谷深,应先用全站仪在桥位内或就近布置平面控制网,并定期进行复测,复测结果均要报监理工程师审批。当日气温高于28℃时,墩身中心点的测设必须在早上8时前完成,以避免温差影响。墩身垂直度的控制,主要是通过调整每次安装模板的准确位置,用天顶仪和带水准泡的水准尺控制调整高墩4个侧面的模板平面位置,并结合垂线来控制垂直度。
(2)空心高墩高程测量
用三角网点进行墩台高程测量,根据设计单位测设的水准基准点并结合现场地形布设高程网。定期进行复测,复测结果报监理工程师审批。
3、结束语:
在高墩施工中正确选用合理的施工工艺十分重要。借用该桥段采用的整体式轻型爬架翻转模板施工是切实可行的施工工艺,其操作方便、易掌握、成本低、工期短(在施工中,一个循环周期最短为3d,最长为4d)。爬架采用全封闭防护,具有安全可靠等特点。实践表明,整体式轻型爬架翻转模板在薄壁空心高墩施工中是切实可行的,可在其它桥梁高墩施工中推广应用。
参考文献: