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赵州兆融城投债权计划
无关内容:
表明提高结构物回填质量对高速公路施工质量的控制是十分有效的关键词:路桥施工,结构物回填 前言 根据高等级道路的施工和运营情况,分析路桥过渡段产生不均匀沉降的因素,提出路桥过渡段的施工研究方案,减少路桥间的不平顺,防止或避免桥头跳车现象,增加车辆运行的舒畅性
高速公路桥台、涵洞等结构物与路基相接地段产生沉降差,引起错台或路面结构破坏,常造成跳车现象并危及行车安全
究其原因主要是桥台、涵背等结构物回填施工控制不严、填土压实度不满足要求造成的
目前高速公路施工结构物回填质量大多未达到设计要求,为运营期间埋下了安全隐患
本文结合南方某高速公路施工情况,探讨结构物回填施工的质量控制技术
1影响结构物回填质量的因素 (1)地基土物理力学性质较差,回填前未进行处理
(2)回填过程中未严格进行压实度的质量控制或压实度检测方法不当,压实度未达到设计要求
(3)回填高度越大,路基沉降量越大;填土弹性模量越大,沉降量越小,反之越大
(4)回填时间安排不当,施工组织安排不合理,回填后预留的沉降时间过短或未进行加载预压
2结构物回填质量控制的重点 针对上述影响回填质量的因素,重点应从以下几方面进行控制
(1)填前处理
结构物回填前,必须对地表进行处理,基床应达到设计、规范要求的承载力和压实度
(2)合理安排施工时间
①对于水田等地下、地表水丰富的地段,安排在最佳季节回填;②预留沉降时间或预压后进行路面施工
(3)选择优质填料
实践证明,质地较差、透水性差、弹性模量小的填料,路基工后沉降量大
(4)认真做好试验段,试验成果经监理工程师审批后方可指导施工
(5)做好施工过程控制与压实度的检测
3控制结构物回填质量的施工技术 3.1回填前措施 (1)结构物施工控制
对结构物的墙背浇筑或砌筑应做到平整直顺,有利于回填土与墙背的紧密结合及压实
(2)尽量安排在旱季施工,不可避免或填土含水量过大时,必须先采取降水、排水措施,使含水量达到要求后再施工
(3)对基底的处理:对基底存在的坑、洞、穴,首先清除杂物,用渗水土或片石回填密实②对表层软弱、松散土,一般直接清除后再进行填筑碾压
3.2施工措施 3.2.1涵洞及陡坡地段 (1)对台阶式涵洞(通道)按台阶长度分段逐级向上进行填筑,台阶高度控制在每层压实厚度的整倍数
(2)原地面纵坡大于12%或横坡陡于175时,应在纵向或横向挖台阶
台阶的宽度大于2m,并设置向内不大于4%坡度,台阶高度控制在每层压实厚度的整倍数
3.2.2回填施工试验段 根据不同性质的填料、结构物的型式分别进行试验段回填,试验方案经监理工程师审批后方可进行施工
试验段成果包括:机械组合方式、压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、最佳含水量及碾压时含水量的允许偏差、质量控制方法、质量控制指标等
因此,试验成果正确与否、是否具有指导意义将直接影响结构物的回填质量
3.2.3填料选择与质量控制方法 结构物回填一般要求采用透水性材料、轻质材料、无机结合料,采用密度法进行压实度的质量控制
目前,高速公路质量要求越来越高,规定采用碎砾类土(如砂砾、含石量大于85%的碎砾石、级配碎砾石或填石)进行结构物回填已相当普遍,但在压实度的检测及质量控制问题上尚有一些争议
由于最大干密度测定、回填压实度检测相对较困难,部份施工单位简单采用填石路堤施工工艺及沉降差法控制压实度,无法证明压实度是否达到设计、规范的要求
实践表明,高速公路用碎砾类土进行结构物回填时采用密度法进行压实度检测、沉降差法进行施工控制,达到了快速施工、有效控制质量的目的
3.2.4碎砾类土回填质量控制技术 (1)碎砾石最大粒径不大于1O0mm,纯石料必须有不少于10%的石屑含量
(2)最大干密度测定
一般采用振动台法或表面振动压实仪法,多由试验设备拥有情况而定,推荐采用表面振动压实仪法
(3)通过试验段获取施工参数及质量控制方法
4工程实例 现以某高速公路大桥台后回填质量控制为例,介绍如下
4.1施工方法 (1)采用碎砾石类土全宽分层填筑,松铺厚度≯2O0mm
先对填料测其含水量,然后用挖机配合人工摊铺
对粒径超过10Omm的碎砾石要人工清除
待第一层压实整平即进行沉降观测,然后进行第一遍碾压(静压),时速为24~2.8km
测其沉降值及压实度
对压路机压不到的边角部位配以小型夯机夯实,做到无漏压,无死角,压实均匀
(2)第二遍碾压为小振,时速为2.8~3.2km,碾压完毕,进行第二遍沉降观测,检查压实度
第三遍后为大振,时速不超过3.2km,每碾压一遍进行一次沉降观测、压实度检测,直到压实度出现反弹后停止碾压
根据压实遍数与压实度绘制其关系图,见图1
第一层(试验层)最佳含水量为11O%,最大干密度为193g/cm
(3)第一层碾压、检测完毕,按相同步骤和方法进行第二层、第三层等的施工
4.2试验结果 (1)采用砂砾、含石量大于85%的碎砾石、级配碎砾石或纯石料回填,其最大粒径不大于1OOmm,含水量控制在11%(偏 图1压实遍数与压实度关系图 差±2%),松铺厚度控制在0.2m以下时,第一遍为静压,时速为2.4~2.8km
对压路机压不到的边角部位配以小型夯机进行夯实,做到无漏压、无死角,夯实时以表面平整无明显下沉痕迹为准:第二遍为小振碾压,时速为2.8~3.2km,第三~六遍后为中振碾压,时速不超过3.2km,从第五遍开始进行沉降量观测,碾压六遍压实度可大于96%,碾压面无轮迹,其沉降差小于3mm{趋于零)
(2)根据现场实际情况和其他因素,为确保压实标准和质量优良,可增加一遍静压
(3)结构物回填分层厚度小、层数多,采用灌沙(水袋)法进行压实度检测费时、费力,填筑速度慢
为提高工效,可从第五遍碾压时进行沉降量观测,到第七遍碾压结束后,当沉降量趋于零且沉降差≤3mm时,可判定回填压实度≥96%,以此作为回填压实度质量控制的标准
为确保可靠,也可每层取一点或每二层以上取一点采用灌沙(水袋)法进行压实度检测、验证
5回填施工应注意的几个问题 (1)结构物回填必须全宽、对称地进行,严禁结构物施工一半就进行半幅填筑
(2)严格按“先边后中”、“先慢后快”、“先轻后重”、“轮迹重叠足够”、“压实遍数足够”、“无碾压死角”进行施工作业
(3)对涵背一字墙、接挡墙处等碾压死角部位,可先不施工一字墙、挡墙,待回填到一定高度后采用反开槽法施工,这样既增加了填土沉降时间,又利于提高回填质量,也加快了施工进度
(4)用碎砾类土回填时,由于采用了较大功率和较大振动功能的压路机,应采取措施防止压实过程对结构物产生不利影响,并对结构物变形、位移进行监控
如离结构物背1.0m范围应严格控制碾压速度和振动速度,并辅以小型机具进行压实
结束语 高速公路结构物回填普遍采用碎砾类土,除应做好地基土的处理及填前压实外,采用密度法检测压实度、沉降差控制施工质量的方法,对回填质量的控制和加快施工速度是十分有效的,这一方面避免了照搬填石路堤施工工艺,只采用沉降差法控制压实度质量,而与设计、规范要求压实度大于96%不相符的矛盾,另一方面也避免了完全采用密度法进行压实度检测控制,而使施工缓慢、成本增加的现象
施工测量的重点分别是基础施工测量、索塔柱施工测量、主梁悬臂施工测量及对索塔柱和主梁的监控测量
各项精度要求较高,并对测量工作提出了很高的技术要求
本文以新通扬运河斜拉特大桥预应力混凝土斜拉桥结构为例对工程测量布控方案进行探讨浅析,以求指导工程测量
1. 测量内容 根据新通扬运河斜拉特大桥工程的施工内容 1、新通扬运河特大桥工程施工场地地形图的测绘(包括生产区、生活区); 2、进行施工场地、临时设施的放样等辅助工作
满足《工程测量规范》中地形图测绘的相关要求以及临时设施安装的精度要求
施工阶段的测量放样;施工控制测量与监测 1、 施工控制网的复测; 2、设计图纸的会审和内业计算; 3、进行新通扬运河特大桥基础钻孔桩、承台、墩柱、台帽、塔座、塔柱、索道管等构筑物的施工定位测量及主梁的施工测量控制; 1. 4、对新通扬运河特大桥基础钻孔桩、承台、墩柱、台帽、塔座、塔柱及主梁等构筑物的几何尺寸进行检查,校正施工偏差; 6、 5、新通扬运河特大桥索塔承台、塔座、塔柱及主梁等构筑物的变形监测
满足相关规范对施工控制网复测的要求;基础钻孔桩、承台、墩柱、台帽、塔座、塔柱、索道管、主梁等构筑物的施工测量定位应满足构筑物施工精度的要求;质量验收应满足新通扬运河特大桥工程质量检验验收标准的要求
工程竣工验收阶段 新通扬运河特大桥承台、塔座、塔柱、塔身及主梁等构筑物的变形观测,竣工测量及竣工资料的移交
构造物的变形观测的方法、技术要求应满足设计、业主及有关规范的要求;竣工测量的检查方法应满足新通扬运河特大桥工程质量检验验收标准的要求;竣工资料的编制应满足竣工资料验收标准
2. 测量人员设备及管理 2.1测量人员、设备
本工程中将派具有丰富经验的测量工程师和测量员
设备为徕卡TC2003全站仪及其附件一套、拓普康602全站仪及其附件一套、J2经纬仪两台及相应附件、S1精密水准仪一台,S2自动安平水准仪一台及相应标尺、塔尺等附件、S3型水准仪一台及相应标尺、塔尺等附件
2.2测量管理
在本工程中建立严格的测量→校核→复核→报监理工程师审核的三级检验管理制度: 2.2.1由项目总工程师负责,项目经理部内部建立完整的测设方案拟定→数据计算与复核→现场测设数据的计算机模拟放样→现场测量→测设数据复核→报监理工程师审核程序
2.2.2与设计、监理单位及业主密切联系,施工前对设计院提供的控制点按要求复核并及时办理交接手续外,平时应定期对各控制点复测,并将复测结果上报监理工程师
2.2.3工程控制网及工程各部位的施测成果,必须在上报监理工程师并得到批复确认后方可进行下一道工序
2.2.4按规定时间及频率进行仪器标定,加强测量人员的思想作风与技能培训工作,保证定岗人员的稳定,防止出现人员更替造成的交接疏漏
2.3测量原则
本工程施工测量应遵循“等级、整体、控制、检查”的基本原则
保证施工测量工作满足工程建设整体质量要求和局部施工测量的精度要求
2.4施工控制网的维护、检测和加密
首级控制网是保证本工程施工整体性的关键基础,其精度必须满足施工放样的精度要求
施工准备阶段应对首级控制网进行同等级复测
为方便施工,以首级控制网为基础,按施工需要在适当位置建立一定数量的固定平台作为导线控制点,形成加密的三角网测量系统,供施工放样和监测使用
各导线控制点既作为平面控制点,又作为高程控制点
各控制点的选址尽可能的便于施工放样,且能长期稳定而不受施工及外界因素的干扰
各控制点采用配有强制对中装置的固定观测墩或金属支架,水准标志则埋设在观测墩旁的混凝土中,在靠近墩台附近再设置水准点即所谓的工作基点
2.4.1加密点的布设
从具体实情考虑,采用限制影响的办法较为可行,即选用的测站点尽可能距索塔柱近些,因此根据现场的具体条件,加密控制点宜布设在运河防洪大堤外侧,且分别布设在桥轴线的两侧,加密点采用强制对中观测墩
2.4.2复测时间
在施工期间,无论是首级控制网点还是加密点,必须进行定期复测,控制网首次复测应在全部工程施工前进行,复测周期为三个月,施工时若发现点位坐标有异常情况应随时复测,以确定控制点的变化情况和稳定状态,这也是确保工程质量的重要工作
2.4.3复测方法
平面控制网复测按建立首级控制网的方法进行,采用高精度的徕卡TC—2003全站仪施测,在复测时将加密点纳入首级控制网中观测,整体平差,以提高加密点的精度
高程控制网全网复测按建立首级网方法进行,采用S1水准仪施测
3. 基础施工测量 3.1桩孔钻位放样及钢护筒就位测量
钻孔桩及钢护筒的放样,主要控制其几何中心位置,使其与设计一致
在地面或施工平台上放样出通过桩位中心的纵、横十字线,其交点即为桩位中心,并用木桩或红色油漆进行标示
主要用于钢护筒的就位下沉及钻机的准确就位
钢护筒在下沉过程中应随时用全站仪从两个不同方向监测垂直度,防止其偏离位中心及倾斜
3.2承台的施工测量放样
承台施工测量放样的主要任务是保证承台各细部几何尺寸与设计一致,各棱线、角点与设计位置相同
测量放样方法仍以全站仪坐标法为主,控制墩位的纵、横轴线及各边几何尺寸
在桩基施工完成后,在承台施工区域周围的适当位置做加密控制点,数量以能覆盖整个承台内部各个需放样的位置为宜,一般为2~4个,位置一般选在墩位的纵、横轴线
通过设计图纸计算各主要结构点、承台棱角点的坐标,然后用全站仪进行放样