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无关内容:
是连拱隧道最重要的结构体,它对围岩的支撑稳定具有非常重要的作用连拱隧道中隔墙施工,特别是中隔墙顶部回填是整个中隔墙施工中重要的环节之一,直接关系到整个隧道的受力安全,在实际施工中回填质量容易被忽视
本文结合实例介绍中隔墙顶部回填方法及控制要点,为类似工程提供参考
工程概况 中隔墙顶部现状包头至茂名国家高速公路湖南省吉首至怀化段榆树冲隧道为连拱隧道,隧道中隔墙为曲中墙,呈对称形式布设,现场采用模筑施工
中隔墙混凝土采用泵送混凝土,坍落度为16耀20cm
隧道中导洞开挖以后,在中隔墙顶部形成圆弧形区域(如图1 所示),在施作中隔墙时,由于采用泵送混凝土,混凝土坍落度较大,且顶部不完全圆顺,凸凹不平,存在一定起伏,无法一次性灌满混凝土,造成中隔墙顶部脱空,为不让中导洞顶与中隔墙顶之间有间隙,确保中隔墙与中导洞初期支护结合良好并且山体压力能传递到中隔墙上,需要对中隔墙顶部要进行回填处理
回填方案选择方案一 片石回填+喷射混凝土填充包裹
现场施工中,大多施工队常采用浇筑中隔墙时在顶部预留一定高度,在上面填塞石块,再用喷射混凝土填缝、包裹,或完全使用喷射混凝土填塞
此法主要的优点在于便于中隔墙主体施工,中隔墙模板安装时无需一次将模板装满到顶部,装模和拆模比较方便,施工方法简单
但在实际操作过程中,存在如下弊端,施工队常会就地利用不合格的石料填塞,石块缝隙无法填塞密实现象,此外,由于洞内空间狭小,特别是顶部横向喷射混凝土极不容易操作,无法喷射密实,从而形成空洞
方案二 压注水泥浆回填
中隔墙混凝土浇注尽可能浇注到墙肩顶部甚至更高处,仅预留顶部圆弧区域,剩下的圆弧区域采用压注水泥浆进行回填,在中隔墙混凝土施工前在墙顶圆弧区预埋注浆管
本方法的优点在于充分发挥水泥浆的流动性,易于将顶部空隙填充完好
结合本隧道的设计特点及现场实际情况,在确保回填质量及方便施工的前提下,最终采用了在弧顶预埋注浆管灌注水泥浆对顶部进行回填的处理方案
施工方法注浆管安装 注浆管从中隔墙顶侧面横向穿入,管口伸至弧顶,钢管上打眼,孔眼间距20cm(如图2),外露段不打眼
注浆管通过绑扎或点焊在中隔墙内的钢筋上固定好,以防在混凝土浇筑过程中松动、脱落或跑位
为防止注浆后浆液倒流同时控制好注浆压力,在注浆管外露端口设置阀门
注浆管采用直径42mm 的钢管
纵向间距3m,左右两侧交错布置
顶部模板制作安装 由于中导洞拱顶局部存在起伏、不圆顺的现象,事先要对中隔墙钢模与拱顶连接处存在漏洞的地方补充模板,模板采用木模(竹胶)板,根据漏洞形状、尺寸加工,安装固定,所有接缝和缝隙采用泡沫胶进行封堵
中隔墙混凝土封顶 为确保中隔墙混凝土在浇筑过程中尽可能的灌注到最高位,沿线路纵向方向,往上坡方向浇筑混凝土,直到无法灌注混凝土为止
混凝土浇筑完成后,尽可能使顶部混凝土平整
中隔墙肩顶喷射混凝土 封边混凝土达到拆模时间后,拆除模板,检查中隔墙顶部两侧混凝土与顶部围岩结合状况
经过检查发现,有钢拱架段落(IV 级围岩段),在初期支护后,表面相对规则、平顺,中隔墙混凝土浇筑后两侧与顶部结合良好,混凝土顶面要高于中隔墙肩部;而无拱架段落,初支表面不起伏大,不平顺,中隔墙混凝土浇筑后,两侧肩部与拱顶结合差,大部分存在空隙
使用喷射混凝土对中隔墙肩部与拱顶为结合的部位进行喷护密封,防止注浆过程中漏浆(见图1)
压注水泥浆 通过试验配置与中隔墙同标号的M25 水泥浆,配合比如表1 中的方案3
压浆机采用普通砂浆搅拌机及活塞式压浆机
为提高功效,每两模中隔墙注浆一次(每模10m)
压浆从低位往高位压,压浆前打开注浆管排气阀门,直到冒出浓浆后再逐一关闭,持续加压1~2 分钟
注浆压力,以压力表读数为准,初压0.5~0.7MPa,终压:1.0MPa
在注浆过程中实施中隔墙左右两侧交错注浆,确保注浆的密实性
注浆管有两个作用,在一侧注浆时相对另一侧的注浆管打开,一是作为排气管,二是检测浆液是否注满(若注满,浆液会从另一侧的管中流出),浆液流出后停止注浆
施工中存在中隔墙两侧封闭不严的情况,存在漏浆的可能,若发生此情况,可在注浆12 小时后进行二次注浆弥补
压浆完成后,对喷洒在中隔墙顶面的浆液进行清洗
通过水泥浆的各项性能指标及经济成本比较,最终选择编号为3 的配合比方案
注浆管头切割 为便于后期在中墙表面张挂复合防水板,待压注浆液强度达到设计强度后,使用砂轮切割机将注浆管头切除,并打磨平整
动图 控制要点 1、中隔墙混凝土浇筑完成,由于顶部空间狭小且受内部钢筋的影响,表面不便收平,现场工人在操作时处理比较毛糙,现场需要加强控制,严格要求,保证混凝土表面大致平整
2、浇注封顶砼时,要加大泵送压力,尽可能的将混凝土面提升至中隔墙肩部与拱顶结合线以上,一方面可以对两侧肩部进行良好的封堵,另一方面,可以节省注浆量
3、使用喷射混凝土封边时,要尽量封厚,封密实,防止压浆过程中浆液从侧面泄露
4、安装注浆管时,内侧端口要尽量位于中墙顶部空腔弧顶最高处,以确保将空腔注满浆液
5、注浆过程中要将浆液搅拌均匀并注意压力,压力不小于1.0MPa
6、在前期中导洞施工时拱顶处锚杆头应外露30cm以上,并与中隔墙顶部钢筋焊接在一起,以增加中隔墙与顶部围岩的结合力,上下形成受力整体
7、回填的弧顶部分,为避免水泥浆开裂,适当增加一些细丝钢筋网,增强其结构性能
8、在墙顶回填完成,浆液强度达到设计强度后方可开挖主洞
因主洞靠中隔墙内侧的初期支护钢拱架底脚一般支撑在中隔墙肩部,因此在开挖主洞与中隔墙结合部位后,可以查看注浆是否密实,墙顶是否有空洞
若发现有空洞,可使用喷射混凝土进行填充
通过后期主洞开挖后从侧面观察,中隔墙顶部回填密实,沉降观测数据显示拱顶无明显下沉,以上处理办法回填处理效果良好,达到了预期目标
结束语 近些年来,连拱隧道越来越广泛地被应用到山区公路中来
中隔墙作为连供隧道的主要受力结构,其施工方法的选择及过程质量控制非常重要,特别是中隔墙顶部处理尤为关键
现阶段,我国正在进行大规模的隧道施工,施工方法和工艺都相对比较成熟,但在细节的处理上还做得不够,因此目前隧道施工应更加重视细节,提升隧道施工质量
在公路施工中,由于沥青路面具有:施工快捷、工期短、开放交通快;施工机械化程度高、噪声小;行车舒适性、安全性比其他路面好;维修方便、维修时间短等优点已得到广泛的应用
作为沥青路面施工的监理人员如何才能确保路面的工程质量,本文作者主要就沥青路面施工监理试验工作的关键及现场监理要点进行了探讨
关键词:沥青路面;施工监理;试验;监理要点 前言 以"严格监理、热情服务、秉公办事、一丝不苟"的原则 ,按施工承包合同文件和技术规范、验收标准等进行监理
建立全面的质量控制体系,强化承包人自检体系的管理,严格做好中间的质量检验以及现场质量验收,搞好工序监测,形成以承包人自检、监理工程师抽检和政府监督的三级质量保证体系
1、试验工作是沥青路面施工监理的关键 1.1、试验是为质量控制提供定量的依据,是对工程项目的材料、配合比和强度等进行有效的控制,以确保工程的各项性能达到规范要求
对于试验工作将由专业试验工程师负责,审查承包人的各项试验报告,组织验证试验、标准试验、抽样试验
1.2、材料检测 同一料源、同一批材产,承包人应对所有指标进行一次全面检查
施工过程中当材料发生变化时随时进行抽检,但每批粗集料不得大于5000t,细集料不大于2000t,填料不大于100t,必须检测一次(外加剂根据品种另确定)
监理中心试验室对承包人自检进行旁站监理,并自行按承包人自检频率的20%进行抽检
承包人检测报告由监理试验工程师签认
1.3、关于沥青粘附性 沥青与碎石的粘附性反映沥青路面的抗水损坏的能力
必须通过试验检测确定
若粘附性达不到要求,或仅达到要求的临界点,应添加抗剥落剂来增加粘附性,并通过沥青的混合料的残留稳定度,冻融劈裂试验来验证混合料的抗水损害性能
1.4、沥青混合料配合比 沥青混合料的设计及施工配合比要全面考虑高温稳定性、低温抗裂性、耐久性与抗水损害等性能;正确处理高温稳定性与低温抗裂性、构造深度与空隙率之间的关系,在满足马歇尔试验的基础上,还应满足混合料的动稳定度、残留稳定度和冻融裂要求
在满足质量标准的基础上,还应充分考虑施工和易性,造价经济性
1.5、施工过程中对沥青混合料的试验检测
沥青混合料应进行矿料级配、油石比、马歇尔值等试验 ①、取样要有代表性
在拌和厂取样时,宜用专用取样器装在拌和机卸料斗下方,每放一次料取一次样,顺次装入试料容器中,每次取样倒在清扫干净的平板上,连续三次取样,混合均匀按四分法取够数量
②、施工过程中,监理试验员与承包人试验员一起取样,分别试验
在沥青拌和厂(或摊铺现场)取样,一式两份,分别送承包人、监理试验室,每工作日检1~2次
1.6、钻芯取样密度、构造深度和摩擦系数检测
①、钻芯取样应按规定频率进行,高等级公路施工宜在超车道、硬路肩钻芯取样,取样坑穴应及时用同种材料填补,认真处理
钻芯取样时同时检测沥青层厚度,各沥青层密度,各沥青层及沥青层与基层连接情况
②、构造深度,摩擦系数仅对抗滑表层进行检测
构造深度采用砂铺法进行检测,摩擦系数采用摆式摩擦系数仪进行检测
2、沥青路面施工现场监理 2.1、沥青拌和场包括原材料存放场地、沥青加热设备、拌和设备、办公室、试验室等设施,还应考虑水电、交通等因素
沥青拌和场场区应设排水系统、厂区道路,粗细集料存料场地应硬化,填料及其他添加剂应室内存放
2.2、沥青混合料的选择 沥青路面开工前应确定粗、细集料,填料,外加剂的料源
粗集料在有条件时尽可能采用一个料源,保证材料规格、内在质量的同一性
细集料中的石屑或机制砂料源确定与粗集料料源方法相同
填料应选择石灰岩球磨制成的矿粉(其他碱性岩石球磨粉也可)
外加剂应选择国内外定型生产的产品,并根据使用功能订购通过国家认证,守合同、重信誉的名牌产品
2.3、沥青路面施工机具的选择 ①、沥青路面混合料拌和站应采用间隙式有自动记录装置的拌和机,拌和能力根据施工施工进度及摊铺宽度不宜小于200t/h,并大于正常摊铺机摊铺速度的5%
②、沥青混合料摊铺机应具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及可加热的振动熨平板或振动夯等初步压实装置,以及钢丝绳、滑靴、拖杆、平衡梁等装置
③、运输汽车应满足拌和、摊铺的需要
施工应保持摊铺机前有4~5辆混合料运输车辆在等候卸料,运送混合料车辆应用蓬布覆盖,不宜采用15t以下的汽车运送沥青拌和料
④、压路机的机型和数量应符合技术规范的规定
初压宜用双轮钢筒压路机,复压宜采用振动压路机、胶轮压路机、终压宜采用双轮钢筒压路机、胶轮压路机
2.4、沥青路面施工监理 ①、纵断高程控制
路面工程开始前应把水准点复测一遍,保证基准点的精度
中、上面层采用浮动基准梁摊铺,底面层标高控制必须准确无误
施工中承包人按设计每20m检一个横断面,监理人员在承包人自检的基础上,抽检20%的断面
②、平整度控制
平整度是保证行车舒适的关键指标,现场施工监理过程中应注意横接缝施工
横接缝应切除不平整部分,刷粘层油,进行予热后按虚铺厚度摊铺
用压路机半轮压在老油层上,半轮压在新铺油层上的压实方法压实
拌和、运输、摊铺、碾压,应连续、匀速进行,不得随意停止
压路机应按试验段拟定的压实方案压实,不得随意在新铺沥青层上调头、停机
③、压实度控制
压实度是保证内在质量的关键指标,要防止以平整度作为工程质量高低的唯一指标,忽视压实度的作用,引起病害
A、通过试验段确定施工中压实度、检查方法
B、用核子密度仪检测沥青路面的压实度必须进行对比试验
C、严格控制压实速度,压路机组合、压实方法、压实遍数等由试验段确定
钢筒三轮压路机总质量宜不小于12t;胶轮压路机总质量不宜小于15t,碾压厚层沥青混合料,总质量不小于22t
初压不少于2遍,复压为4~6遍,终压不少于2遍
④、透层、粘层、封层 A、透层沥青的稠度应通过试验段试洒决定
表面致密的基层宜采用渗透性好的较稀的透层沥青,级配碎石等粒料基层宜采用粘度小较稠的透层沥青
透层沥青应渗入基层表层3mm左右,可根据基层的情况适当调整透层沥青的粘度
乳化沥青做透层油,半刚性基层必须采用慢裂型乳化沥青,油水比可根据乳化沥青渗透深度作适当调整
B、沥青洒布采用洒布车
洒布车应通过试验段确定洒布行车速度及洒油量
每次喷洒前应保持油嘴干净、管道畅通、喷油嘴的角度一致,并与洒油管成15~25度的夹角
洒油管高度应使一地点接受两个或三喷油嘴喷洒的沥青,不得出现白条
每次洒布前应在工地外的合适地点进行试喷,防止洒油管油嘴阻塞出现洒布不均匀
矿料洒布采用矿料洒布机,注意控制洒布速度及均匀性
洒布矿料后用6~8t的压路机稳压一遍,铺上层时多余的浮料应清理干净
⑤、沥青混凝土面层的铺筑 A、铺筑沥青混凝土面层应以伸缩缝的间距确定一次铺筑的长度,要求在相邻两个伸缩缝之问尽量不设施工缝,半幅路面应用两台摊铺机在一次摊铺完成,以消除纵向接缝
B、沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺
摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿
摊铺速度一般应控制在2~6m/min,可根据沥青混合料供应及机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定
3.结语 通过严格的试验和检测工作,以及对施工过程中工、料、机的控制,就能很好地控制沥青路面的施工质量,向业主交一份满意的答卷
参考文献 【1】李炳松.浅谈改性沥青路面施工监理【A】.海南省公
江苏阜农投资债权资产