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關鍵詞路基工程;標準化施工;施工技術
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A
0 前言
高速路基路基工程標準化施工可以有效提高路面的穩定性,減少路面的形變,提高公路質量強度,對我國公路質量具有至關重要的作用。通過進行路基工程標準化施工可以對我國當前的道路施工技術進行改進,提高公路路基的整體建設質量和效果,降低自然因素和人為因素對公路質量的影響,從本質上提高我國公路建設的發展速度。在進行路基工程標準化施工的過程中,相關人員要度施工技術進行深入分析,對施工要點進行全面控制,確保提高路基工程的安全性、可靠性。
1 路基工程標準化施工質量要求
在進行路基工程標準化施工的過程中,施工要求要嚴格保證路基工程結構的穩定性。要防止路基結構在出現超載、環境因素等作用下出現的塌陷事故,降低路基失衡現象的產生。路基工程標準化施工要對施工結構進行全方面控制和把握,因地制宜采取合適的施工政策,確保從本質上提高施工結構的穩定性。
在進行路基工程標準化施工的過程中,施工要求要嚴格保證路基工程的強度。施工人員要對路基的強度進行嚴格保證,確保在強大外力的作用下,路基不會出現嚴重變形,保證路基具有足夠的強度性能。
在進行路基工程標準化施工的過程中,施工要求要嚴格保證路基工程的水溫穩定性。在地下水和地面水的作用下,路基工程的質量會大量降低。尤其是在出現季節性冰凍的區域,隨著水溫的變化,路基工程質量會顯著降低,出現明顯凍脹或翻漿現象。因此在進行路基工程的過程中,施工人員要對水溫穩定性進行控制,確保從本質上提高公路路基質量。
2 路基工程標準化施工技術
2.1 路基工程填土與壓實
在進行公路工程路基填土與壓實施工的過程中,操作人員要根據操作要素,對公路工程路基進行主體建設,從本質上提高技術操作質量。施工人員要對路基填料進行有效選取,對公路工程路基壓實施工技術要點進行全面分析,確保建立完善的公路工程路基填料壓實施工控制體系。
2.1.1 路基填料控制
施工人員要對路基填料的強度及最大粒徑進行有效選取。對不符合規定強度的填料可以適當使用外摻劑處理。公路工程路填料實施工中外摻劑的劑量一般保證在對壓實含水量不造成影響的范圍中。外摻劑劑量存在較大浮動性,因此相關人員要加強對外摻劑的測定,確保外摻劑含量符合要求。
除此之外,在進行路基填料的過程中,施工人員要嚴格依照CBR值表征路基土強度要求對填料規定進行明確,確保填料的有效性。高速公路和一級公路路面底下0~30cm路床材料CBR值要高于8,下路床及下面填土數值要嚴格依照規定。對其他不規定的等級路面路基進行鋪設的過程中,也可以采取高速公路和一級公路的規定值。
2.1.2 路基壓實控制
土壤含水量越大,土壤干密度越小,壓實度也隨之減小,路基壓實操作人員要保證土壤含水量在最佳含水量標準范圍的2%左右浮動。要通過對土壤含水量的控制降低彈簧土出現的可能性,提高公路工程路基壓質量。相關數據表明:輕型擊實標準可以有效降低重型擊實標準壓縮模量的20%~45%,使水穩定性發生變化。因此在進行常規操作的過程中,相關人員可以選取輕型擊實標準進行路基壓實控制。
除此之外,在進行壓實的過程中施工人員還要對壓實結構進行處理。程路基壓實碾壓一般采取先靜后動、先外側后中間、先輕后重,實現對碾壓的控制。要根據具體碾壓環境對碾壓裝置速度進行控制,常規碾壓裝置速度一般控制在1.5~3km/h,碾壓裝置速度最大不可超過4km。
2.2 路基排水控制2.2.1 地面排水控制
在進行路基工程標準化施工的過程中,施工人員要對路面排水進行有效控制,對地面排水設施進行設計。施工人員要根據地面環境對邊溝、截水溝、急流槽、排水管等進行設置,一般高速公路及一級以上公路排水溝多使用鋪砌防護,確保提高加護效果。當前的路基工程施工過程中,相關人員對路線兩側的灌溉溝渠進行重新設計,對排灌涵洞進行簡化和刪除,有效提高了路基的工程質量
2.21 路面排水控制
在當前的路面排水控制中,施工人員常保證路拱橫坡斜度高于2%。在進行雨水排出路面施工的過車中常選取兩種控制方式。第一,集中排水控制。主要是在路肩外側設置混凝土預制塊及澆筑攔水帶,確保構成三角形的集水槽流水區域。在每20~50m之間設置一段排水溝,確保將雨水排到坡腳的排水溝中。第二,分散排水控制。主要用于地勢較為平坦的地區,通過分散排水控制可以有效對路線縱坡進行0.3%的長路段進行控制,確保對地下水位較高的綠洲地帶進行防護。當前分散排水控制已經將路肩進行硬化,設置專門排水溝,排水量大幅增加。
2.3 路基防護控制
2.3.1 坡面防護控制
坡面防護控制主要是防止雨水沖刷經濟巖土風化造成的坡面損壞。在進行坡面防護的過程中,施工人員選取種草進行防護。常見的種草防護方案主要包括方形防護、菱形防護、拱形防護等。在進行種草防護的過程中,施工人員可以將草籽就、肥料、土均勻攪拌在一起,對坡面進行鋪設。草籽發芽生長后會對土進行固定,降低了公路污染,對路基防護具有非常好的效果。除此之外在進行坡面防護的過程中,施工人員還可以使用石砌防護。通過對破裂的或易于風化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網或高強塑料網格噴漿噴射混凝土實現對路基的穩固。
總結
路基工程是公路施工的前提。因此在進行公路建設時應該非常重視路基工程建設,加強對標準化施工技術的研究,確保從本質上提高公路路基的施工質量,延長公路的使用壽命。在進行路基工程施工的過程中,施工人員要對路基工程填土與壓實、路基排水控制、路基防護控制技術進行有效分析和選取,確保標準化施工技術的合理應用效果,促進我國路基施工飛速發展。
【參考文獻】
[1] 王忠興.談公路路基工程施工管理[J].黑龍江交通科技,2008,4(4):67-68.
關鍵詞:高速公路;滑坡;形成機制;防治措施
中圖分類號:U418.55 文獻標識碼:A 文章編號:1000-8136(2012)09-0076-02
隨著國民經濟的增長,我國在20世紀80年代后期開始掀起大規模高速公路建設的,然而在高速公路的施工中難以避開一些滑坡地段,引發一些古滑坡的復活,產生不同程度的滑坡。滑坡對公路工程的危害較大,其治理復雜,治理的工程費用往往很大,從而增加工程投資。所以,滑坡的預防非常重要。滑坡的治理首先必須對形成滑坡的原因進行分析,找出形成滑坡的首要因素,以便有針對性地采取防治措施。
1滑坡的形成機制
1.1產生的內在機制
1.1.1軟弱巖層及一般松軟土
軟弱面抗剪強度較低,抗水能力弱,吸水能力強,特別是黃土、黏土吸水后易膨脹,在水的作用下,為滑坡的產生創造了必要條件。
1.1.2地質構造
斷層及斷層破碎帶使巖體的整體性受到破壞,地下水或地表水將沿著斷層滑動面運行,為滑坡的產生提供了條件。
1.2產生滑坡的外在機制
產生滑坡的外在機制:①地表水和地下水的作用:由于水的運動切割了地面坡度,侵蝕、軟化了黏土軟弱巖層,使巖層之間的摩擦力和抗剪力降低,構成了滑坡的條件。②改變滑坡的外形:如洪水的沖刷、人工的開挖和加載使滑坡體的平衡狀態受到了破壞,為滑坡的產生提供了條件。③改變巖石體的物理狀態和力學狀態:如一些隧道洞口開挖引起的洞口頂巖石的滑坡。
2滑坡的預防和治理
2.1防止已有的滑坡復活造成災害
2.1.1設計階段
(1)勘測時應查清滑坡的性質、規模、范圍、目前穩定狀態的發展趨勢,以及可能對工程設施造成的危害。
(2)在設計上應盡量避開滑坡地段,大方案不能避開滑坡時,局部改移線路位置以減少對滑坡的擾動,并在滑坡體上加強地面排水工程,對大型滑坡最好用橋或隧道避開,實在不能避開的滑坡,則應設置必要的工程措施。
(3)設計上應堅決避免在滑坡的抗滑地段作挖方,特別是深大挖方,削弱抗滑力,以及在滑坡的主滑地段作填方、堆料增加下滑力。
2.1.2施工階段
(1)施工臨時設施不應大量布設在滑坡體上,不應將大量的施工用料及棄土堆置于滑坡的中部。
(2)要事先修好臨時或永久排水設施,避免大量施工用水和生活用水滲入滑坡體,引起滑坡復活。
(3)滑坡體上的挖方最好先支擋后再開挖,避免坡體松弛,切忌在滑坡前緣抗滑段挖方,這會減少抗滑力,促使滑坡擴大和惡化。
(4)滑坡體上的支擋工程施工前應做好地表和地下排水工程,支擋工程施工切忌連續挖基,堅持分段跳槽開挖,并開挖一段支擋一段,然后再挖下一段。應從滑坡兩側逐步向中軸位置進行,因兩側推力較小,不易破壞已成工程。
2.2防止已活動的滑坡繼續惡化的措施
防止已活動的滑坡繼續惡化的措施:①進行滑坡體內、外地面和地下監測,掌握滑坡發展變化的動態規律。②堵塞已產生的地表裂縫,防止地表水灌入,切斷對滑坡的不利水源,增做臨時排水溝,把地表水引出滑坡區外。③對危害嚴重的滑坡,應立即在滑坡體的上部減重,下部壓腳(反壓),這常常是有效防止滑坡惡化的措施。
3滑坡防治的工程施工實踐
3.1某段高速路,該滑坡平形態呈圈椅形
K118+128.5~K118+228段滑坡規模相對較大,前后緣長約60 m,前緣橫寬130 m,地形南高北低,坡度10°~30°,主滑方向北偏東30°,前后緣相對高差約21 m,滑坡邊界較清楚,后緣距斜坡頂水平距離約46 m,呈弧形,左右兩側邊界不甚明顯。K119+248~K119+290段為一小型滑坡,因前緣中基平整及放坡開挖所致,前緣剪出口清楚可見,沿基巖面滑動的滑動面很清楚,傾角25°,鏡面非常明顯,后緣裂隙長約8~10 m,寬約0.5 m,深約0.5~1.0 m,滑面已貫通,水平位移約5~10 cm,滑體厚約1~4 m,前緣寬約20 m,滑坡體主要由高塑限黏土組成,不含石英砂巖塊石。
3.2處治方法
在K119+128.5~K119+201.97段右側16 m處設置16根12 m長抗滑樁,間距5 m,在樁之間用15號片石混凝土擋墻連接;于K119+201.97~K119+290段設置重力式抗滑擋墻;在K119+128.5~K119+228段待抗滑樁及樁間擋土墻施工完成后,對路基下滑坡堆積層采用翻挖碾壓;在滑坡范圍之處修筑截水溝,接路基邊溝。
3.3防止和治理易滑地段產生滑坡的主要工程措施
3.3.1地表排水工程
任何滑坡的治理中,地表排水工程都是必不可少的,排水工程的布置應形成體系,其排水的目的在于截斷滑坡體以外的山坡補給滑坡的地表水,盡快排出進入滑坡體內的地表水,引出滑坡體內已有的泉水,減少水對滑坡的不利影響。
3.3.2地下排水工程
(1)平孔排水:即在滑坡前緣滲出較多水的情況下,在滑坡前緣打一排或兩排斜排水孔。
(2)井―孔聯合排水:由于平孔排水孔的長度不應過長,一般平孔長度不宜超過50 m,因此對地下水較豐富的滑坡,采用井―孔聯合排水效果更好。
(3)截水盲溝和截水盲洞,這是常用的排水措施。
(4)垂直鉆孔群排水,井點抽水:即在滑坡體上垂直鉆孔取
若干井或孔,將地下水集于井內,再用抽水機定時將水抽出排走。
3.3.3減重工程和反壓工程
滑坡體上部的減重工程和前緣的反壓工程都是土石方工程,容易實施,可用于應急工程,也可用于永久工程。
3.3.4支擋工程
支擋工程是處理滑坡最常用的方法,并分為以下幾種支擋結構:抗滑擋土墻:抗滑樁和錨索抗滑樁;錨索:抗滑鍵:是在滑動面上下做若干排短樁,增加滑坡床的阻滑力。
4結束語
從施工經驗的滑坡體治理的施工過程中發現滑坡治理的工程費用很大,所以滑坡預防得好,可以節約治理滑坡產生的大量工程投資。
參考文獻:
[1]楊朝暉.太長公路深家里溝滑坡的穩定性分析及治理[J].山西建筑,2007(28).
【關鍵詞】高速公路;路基;開挖;填料;施工
路基施工是公路的基礎施工,也是一項重要的工程,直接關系到公路的整體質量,為了充分保證路基施工質量,就需要從各個環節著手,深入的分析路基的處理和施工工藝,進而提高公路施工質量。
1.挖方施工
(1)路基挖方前必須做好截水溝和臨時排水設施,路基開挖后如發現地下滲水應加深邊溝并及時處理,將地下水引出路基范圍。
(2)挖方段作為利用方時,開挖前應清理表面根植土、垃圾、樹根等雜物,經監理組檢查后進行開挖。
(3)邊坡防樣要準確,開挖要一次性到位,嚴防返工處理。
(4)深挖地段的土質路基、工程地質不良地段應按設計及時防護,并盡量避免雨季施工。
(5)雨季開挖土路塹時,如不能及時進行路床施工,宜在設計路床頂標高以上預留至少30CM厚的保護層。
(6)土質挖方段及土質路床填土高度小于80CM的路段,應反挖至路床頂面以下80CM。如不符合要求,承包人應再翻松壓實,使其達到要求。
(7)石方開挖應根據巖石的類別、風化程度、巖層產狀、巖體斷裂構造、施工環境等因素確定開挖方案。
(8)石方爆破作業必須符合《公路路基施工技術規范》(JTJF10-2006)及《爆破安全規程》(GB6722)的規定。
(9)路塹邊坡不允許留有松動危石。路塹開挖時,都應由上而下進行。超挖部分應在防護工程施工時用漿砌片石填實。
(10)在半填半挖路段,嚴禁將挖出的土石料堆積在上坡腳,要及時清除處理,以免影響臺階的開挖和填方段的壓實。
(11)石方挖方路床路塹達到設計標高以后,由監理組檢查路床承載力是否均勻,如路床承載力不到設計要求時,應采取超挖回填或其他措施處理。
2.填料施工
2.1填土路基填料
(1)含草皮、樹根、生活垃圾、腐質的土嚴禁使用。
(2)泥炭、淤泥、凍土、強膨脹土、有機質土及易溶鹽超過允許含量的土,不得直接用于填筑路基:確需使用時,必須采取技術措施進行處理,應檢驗滿足設計要求后放可使用。
(3)液限大于50%、塑性指數大于26、含水量不適宜直接壓實的細粒土,不得直接用于填筑路基:確需使用時,必須采取技術措施進行處理,應檢驗滿足設計要求后放可使用。
(4)塑性指數小于7的粉質土不宜直接填筑路床,不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰凍地區的路床。
(5)填料強度應符合《公路路基施工技術規范》(JTJF10-2006)4.1.2表規定要求。
2.2填石路堤填料
(1)石料極限飽水極限抗壓強度小于15Mpa或為易風化、水解的軟巖或強風化的軟巖禁止使用。
(2)石質填料中夾雜5%以上粘土或其他有機類土禁止使用。
(3)填料巖性或強度相差較大,難以使不同填料分離后分層或分段填筑的禁止使用。
(4)填石路堤填料最大粒徑要求:路床頂面以下0~25cm最大粒徑10cm,25~50cm最大粒徑17cm,50cm以下路堤部分最大粒徑24cm。
3.施工準備
(1)填筑前承包人必須挖好不小于50cm×50cm臨時排水溝,并保持暢通。路基填筑前進行干燥處理,在進行清表碾壓。填石路基基底除滿足《公路路基施工技術規范》(JTJF10-2006)4.1.2條第1款規定外,承載力還應滿足設計要求。
(2)試驗路段。路基施工前,承包人應在監理工程師批準的路段修筑長度不小于100米的試驗路段。試驗結果經監理工程師批準方可大面積路基填筑。
(3)大面積填筑施工前,應按填方施工段編制填方施工計劃圖。
4.路基施工
4.1填土路基
(1)性質不同的填料,應水平分層、分段填筑,分層壓實。同一水平層路基的全寬應采用同一種填料,不得混合填筑。
(2)路堤填筑時,應從最低處起分層填筑,逐層壓實;當原地面縱坡大于12%或橫坡陡于1:5時,應按設計要求挖臺階,或設置坡度向內并大于4%、寬度大于2米的臺階。
(3)松鋪厚度應通過試驗段確定,并應控制在30cm以內。路基填筑應采取掛線攤鋪,打格上料,嚴格控制上料間距,控制層厚。
(4)填方施工時每側應超出路堤設計寬度30~50cm,以保證修整路基邊坡后的路堤邊緣足夠的壓實度;同時建議每隔20米設置一處臨時集中排水,以防止雨水沖刷邊坡侵蝕路基設計寬度。
(5)填土路堤分段施工的,在分段交接處應按提前分層設置臺階,臺階寬度不小于2米,并確保臺階土(石方)有足夠壓實度要求。
(6)對于填挖結合部路基,應嚴格按設計圖紙要求進行布設。
(7)每層壓實后,應及時檢測壓實度合格后方可填筑其上一層。
4.2填石路堤
(1)填石路堤采用分層填筑,禁止傾填施工,應將材料逐層水平填筑,單層壓實厚度不得大于35cm,石料粒徑最大不得大于24cm。
(2)逐層水平填筑時,應安排好石料運輸路線,專人指揮,按水平分層,先低后高,先兩側后中央卸料,并用大型推土機攤平。個別不平處應配合人工用小石塊、石屑找平。
(3)人工鋪填配合機械攤鋪時,確保邊坡碼砌應穩定整齊,填石空隙用石碴石屑嵌壓穩定,邊坡碼砌與路基填筑宜基本同步進行。
(4)填石路堤的填料如其巖性相差較大,則應將不同巖性的填料分層或分段填筑。
(5)用強風化石料或軟質巖石填筑路堤時,應按土質路堤施工規定先檢驗CBR值是否符合要求,符合要求時應按土質路堤的技術要求施工。
(6)填石路堤標段,每個作業面必須至少有一臺45T以上拖式振動壓路機用于路基壓實。
(7)填石路堤壓實:20T以上振動壓路機低速穩壓一遍,45T以上拖式振動壓路機強振碾壓2遍,再用20T以上的振動壓路機振動碾壓。碾壓要均勻,無漏壓,不留死角。最后在靜壓一遍,以壓實路堤表面。
(8)根據寧績高速公路招標文件要求,94區和96區填筑完成后,均應采用沖擊壓實設備補充壓實不少于20遍,其中滿壓1遍是指沖擊壓路機每次搭接壓實1/3輪跡后形成表面全部壓實到位的效果。
(9)對于填石路堤,規模施工前應進行試驗段施工,確定碾壓遍數等相應參數。
(10)施工壓實檢測:根據《公路路基施工技術規范》(JTJF10-2006)和JTGF80/1-2004公路工程質量檢驗評定標準,石方路堤的壓實度檢驗采用重型壓路機的壓實遍數和沉降量進行雙重控制。其中沉降量檢測用20T以上振動壓路機振壓兩次通過同一測點的沉降量控制在2mm以內來進行判別,檢測頻率為每40m檢測一個斷面。每個斷面檢7個點。
5.結語
綜上所述,路基施工一定要做好路基的開挖以及填料和過程施工工作,只有這樣方可保證工程的順利進展,保證公路經久耐用,發揮其應有功效。
【參考文獻】
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[2]姚小科,熊旭.公路路基施工技術淺析[J].農家科技,2011,(S3).
首先,要保證路基結構的穩定性。隨著高速公路交通量的增多,車載負荷加大,對于路基結構的質量要求也相對提高,加之各種不可抗拒的自然因素的影響,很容易使得路基出現各種形式的變形和破損,比如路基的整體會失穩并且平整度下降、路面縱橫坡變碎,當進行填方路堤施工,投入使用后,出現了路基的沉降或者不均勻沉陷。要確保路基整體結構的穩定性,就要因地制宜地采取相應的措施加以解決。
其次,路基的強度。車載量的增加,施加于路基的荷載也會加大,這就需要采取技術措施加大路基的支撐強度,以確保路基能夠承受日漸加大的荷載。
再次,路基要具有足夠的水溫穩定性。路基的強度往往會受到水的影響而影響穩定性。當路基受到水的侵蝕后,就會使得強度和穩定性明顯降低,此時,如果地面水和地下水相互作用,隨著水溫的變化,對于路基的質量就會不良影響。特別是在一些季節性冰凍地區,水溫狀況的極具變化,很容易由于周期性的凍融的出現路基的凍脹和翻漿,嚴重地影響了路基的質量。
二、高速公路路基施工的質量控制
高速公路路基施工的質量還要根據施工項目的特殊要求制定不同的質量控制方案,并做出不同的質量尺度定位,主要根據高速公路路基施工的確定方法開展一定的合理的科學的發展方式來確定路基施工的質量要求的合理和科學的控制。
第一、質量控制要因地制宜,根據施工場地的實際情況科學制定施工方案。現階段,科學技術帶動公路建設發展,一些公路建設中,融入了不同的高端科技成分,特別是多種配套設施的選擇上,更為注重主機配備與輔機共同作業。選擇使用這種綜合式機械化的施工作業方式,不僅可以降低施工成本,而且能夠在提高勞動生產率的同時,相應地降低了施工人員的勞動強度,使得施工進度在保質保量的情況下,不斷地加快。公路路基的施工尤其要注意安全性,采用不同類型的機械設備是,要特別注意路基壓實機械的選擇,注意根據公路施工具體情況進行選擇,以保證施工過程的安全性。
第二、嚴格遵守施工程序,控制好工程整體進度。進行公路路基施工的時候,要制定科學的施工程序,并嚴格遵守,按照施工要求做好現場準備工作,包括組織、物質、技術等等,都要符合施工現場要求。一些小型構造物工程的施工,諸如擋土墻、小橋涵以及盲溝等等最好能夠與路基施工同步,以避免出現重復施工現象。第三、施工組織設計要科學,施工順序安排要合理。施工組織設計要符合施工現場的具體情況,并將實施工作的只需安排好,對于各部門要合理安排。為了避免出現盲目施工、設備使用不當,要有效調配施工人員和設備。
三、高速公路路基施工的技術要求
1.石方以及土石混填路基的質量控制
在進行石方以及土方混合料填筑路基的時候,要控制好史料的規格以及鋪裝的厚度。材料的選擇上,級配砂礫是路面墊層較好的材料。首先用推土機和品地基將密實平整的工作面整理出來。填料上盡量選擇小石料或者石屑填滿鋪平。在進行壓沉的測試上,可以采用壓沉值測試方法。在測試點上將鋼球的頂面與路堤的表面平順,使用水準儀將鋼球的頂面標高測量出來。使用總壓實力振動壓路機碾壓,將鋼球頂面標高測量出來后,將相鄰兩點的沉降值測量出來。
2.路基攤鋪和整平的質量控制
在進行現場填鋪的時候,要在事先安排好的位置卸料、堆放。在進行攤鋪的時候,要使用推土機由內而外地攤鋪,以便于將大的石塊剔除。具體的攤鋪過程中,首先是原地表處理。詳細踏勘施工場地的地形地貌、沿線地質水文狀況以及地表的附著物,要注意施工中保證周圍環境被破壞,有效利用地方性材料和工業廢渣,不可以對于農田水利設施造成影響,更不可以損害有價值文物。原地面橫坡陡峭程度超過1:1.5,就要進行分層碾壓回填處理。為了確保路堤基底原狀土的強度符合要求換填深度要超過30厘米,并分層壓實。比如,振動壓路機適合于砂性土類型的路基壓實作業,靜力式壓路機則適合于黏性土質的路基。寬填尺寸界定在30厘米至50厘米之間,以確保路肩部分壓實度符合施工規范。在路基表面明顯缺少細料的地方,要人工配合使用細石屑鋪灑。
3.高速公路坡面施工質量控制
關鍵詞:高速公路;路面施工;質量控制;動態控制;模型;應用
中圖分類號:U215.14文獻標識碼:A
一、影響工程質量的因素
(一)建設項目前期工作倉促、準備不足造成決策失誤 公路路面建設項目一般規模較大,其 施工過程是一個勞動力、資金、技術密集型的生產過程,不同于其他商品生產,其規模 大、投資多、生產周期長、使用周期長。因 此,統籌規劃,科學決策非常重要。為此,對 項目的必要性、技術的可行性、經濟的合理 性,及宏觀和微觀經濟效益作出科學評估 就十分必要。若立項不妥,決策不周,將帶 來很大浪費及嚴重后果。
(二)設計經驗不足 設計是工程建設的靈魂,是工程質量 的龍頭,工程質量首先取決于設計質量。公 路建設項目的前期工作很復雜,從規劃、立 項、可行性研究、項目評估、設計文件、招標 文件合同條款和規范,到招標項目實施,周 期往往較長。
(三)建設管理經驗不足 建設項目由于條塊分割的行政管理體 制和資金來源的不同,項目管理模式各異, 項目管理水平有很大的差別,建設市場離 規范化管理有一定距離。總體狀況是重點 大型項目、世行貸款項目、領導重視的項目 較好,中小型項目、地方籌資項目欠規范。
(四)承包商經驗不足 在高等級公路項目上,一部分承包商 高等級公路施工經歷較少,有的中標鐵路 部門承包商從未干過高速公路。一方面缺 乏應有的筑路機械設備,二方面缺乏足夠 的管理人員,這對質量管理來說是個難題, 沒有經驗就容易出問題。有的工程承包商 對施工前期的組織準備、技術準備、物資準 備、現場準備不到位,在施工作業組織、施工進度計劃施工調度、現場管理、技術資料 管理等方面的管理工作中沒有能力或力不 從心,致使工程管理處于混亂狀態,工程質 量無法保證。
二、保證工程質量的具體操作方法
(一)完善質量保證體系,強化工程質量檢測手段為了搞好質量管理,應從組織、人員、制度三個方面抓起,建立健全了質量保證體系。項目經理部設總工,負責全段技術管理和質量工作,并兼任督導;工程處設主任工程師,負責本處質量檢驗和技術管理工作,下設測量、試驗、質量檢查三個班組,具體負責本工區質量控制、檢查和驗收工作。在建立完善的質量保證體系基礎上,進一步強化質量檢測手段,通常采用以下做法:
1.開工前,依據《招標文件》和《修訂規范》制訂二灰碎石、水泥碎石、瀝青混凝土路面操作細則,明確各施工工序、各項技術指標的允許誤差、檢測頻率和方法。
2.制定工序間的交接驗收辦法和獎懲措施。
3.加強對原材料的控制與檢測。
4.加強對施工工藝操作過程的控制與檢測。
5.采用先進的施工設備,提高施工質量水準。
(二)把管理重點放到施工第一線,特別是抓好工序管理
1.要求各級技術干部現場盯崗。在施工中,要求各級領導干部和工程技術人員堅持現場辦公。提出工程技術人員不盯施工現場就等于脫崗。關鍵工序開工前,必須有項目經理部總工、處技術負責人在現場。一年多來,項目經理部正副經理、總工,堅持深入現場指揮、指導、協調,解決施工中的各種技術問題和質量問題。處長現場指揮,副處長死盯現場,與職工同甘共苦,及時解決施工中出現的各種問題。
2.高度重視基層(底基層)的施工質量。在底基層施工中,為克服以往放樣不精確的弊病,提高標高、橫坡度的合格率,標高控制必須設立嚴格的控制樁。利用線繩加密高程控制點,提高精度。第一次放樣后粗平;第二次放樣后精平;第三次放樣后再精平,爾后立即進行檢機;第四次平整是精細找平個別仍不合格點。通過三放四整,保證了底基層的標高和平整度。
3.把工序管理作為施工管理的重要一環來抓。(1)堅持開工前進行技術交底。在各分項工程開工前,由處主任工程師向工長及施工人員、機械人員進行技術交底,詳細講述施工工藝、施工方案、技術標準及質量保證措施,使所有參加施工人員做到底碼清楚;(2)加強現場工序管理,明確分工, 責任到人;(3)合理安排工序順序,文明施工,減少污染。各工序實行流水作業。每道工序施工完,不給下道工序留有尾巴,施工現場始終保持干凈整潔;(4)把安全生產作為文明施工的一個重要內容來抓。公司、處、班組建立了三級安全組織,在施工現場重要場所、重要部位都設置了安全標語、標牌,配備了消防器材,設置了安全監督員。公司安委會堅持每月進行一次安全檢查。
三、施工項目質量管理中的動態控制模型及應用
【關鍵詞】高速公路;路面施工質量控制;動態控制模型應用 項目施工質量歷來是工程項目建設的關鍵。目前,我國公路建設質量還存在路基壓實不夠、路基沉陷、路面平整度差、橋頭跳車、路面早期破壞、外觀質量差等質量通病。隨著高等級公路的不斷發展,各承包商在工程質量上相互競爭,以質量取勝以信譽占市場,已形成局面。公路施工企業要在強手如林中立于不敗之地,只有強化工程管理與工程質量管理,才能在競爭中占領市場站穩腳跟。
1 影響工程質量的因素
1.1 建設項目前期工作倉促、準備不足造成決策失誤
公路路面建設項目一般規模較大,其施工過程是一個勞動力、資金、技術密集型的生產過程,不同于其他商品生產,其規模大、投資多、生產周期長、使用周期長。因此,統籌規劃,科學決策非常重要。為此,對項目的必要性、技術的可行性、經濟的合理性,及宏觀和微觀經濟效益作出科學評估就十分必要。若立項不妥,決策不周,將帶來很大浪費及嚴重后果。
1.2 設計經驗不足
設計是工程建設的靈魂,是工程質量的龍頭,工程質量首先取決于設計質量。公路建設項目的前期工作很復雜,從規劃、立項、可行性研究、項目評估、設計文件、招標文件合同條款和規范,到招標項目實施,周期往往較長。
1.3 建設管理經驗不足
建設項目由于條塊分割的行政管理體制和資金來源的不同,項目管理模式各異,項目管理水平有很大的差別,建設市場離規范化管理有一定距離。總體狀況是重點大型項目、世行貸款項目、領導重視的項目較好,中小型項目、地方籌資項目欠規范。
1.4 承包商經驗不足
在高等級公路項目上,一部分承包商高等級公路施工經歷較少,有的中標鐵路部門承包商從未干過高速公路。一方面缺乏應有的筑路機械設備,二方面缺乏足夠的管理人員,這對質量管理來說是個難題,沒有經驗就容易出問題。有的工程承包商對施工前期的組織準備、技術準備、物資準備、現場準備不到位,在施工作業組織、施工進度計劃施工調度、現場管理、技術資料管理等方面的管理工作中沒有能力或力不從心,致使工程管理處于混亂狀態,工程質量無法保證。
2 保證工程質量的具體操作方法
1)完善質量保證體系,強化工程質量檢測手段為了搞好質量管理,應從組織、人員、制度三個方面抓起,建立健全了質量保證體系。項目經理部設總工,負責全段技術管理和質量工作,并兼任督導;工程處設主任工程師,負責本處質量檢驗和技術管理工作,下設測量、試驗、質量檢查三個班組,具體負責本工區質量控制、檢查和驗收工作。
在建立完善的質量保證體系基礎上,進一步強化質量檢測手段,通常采用以下做法:
(1)開工前,依據《招標文件》和《修訂規范》制訂二灰碎石、水泥碎石、瀝青混凝土路面操作細則,明確各施工工序、各項技術指標的允許誤差、檢測頻率和方法。
(2)制定工序間的交接驗收辦法和獎懲措施。
(3)加強對原材料的控制與檢測。
(4)加強對施工工藝操作過程的控制與檢測。
(5)采用先進的施工設備,提高施工質量水準。
2)把管理重點放到施工第一線,特別是抓好工序管理
(1)要求各級技術干部現場盯崗。在施工中,要求各級領導干部和工程技術人員堅持現場辦公。提出工程技術人員不盯施工現場就等于脫崗。關鍵工序開工前,必須有項目經理部總工、處技術負責人在現場。一年多來,項目經理部正副經理、總工,堅持深入現場指揮、指導、協調,解決施工中的各種技術問題和質量問題。
(2)高度重視基層(底基層)的施工質量。在底基層施工中,為克服以往放樣不精確的弊病,提高標高、橫坡度的合格率,標高控制必須設立嚴格的控制樁。利用線繩加密高程控制點,提高精度。第一次放樣后粗平;第二次放樣后精平;第三次放樣后再精平,爾后立即進行檢機:第四次平整是精細找平個別仍不合格點。通過三放四整,保證了底基層的標高和平整度。
(3)把工序管理作為施工管理的重要一環來抓。①堅持開工前進行技術交底。在各分項工程開工前,由處主任工程師向工長及施工人員、機械人員進行技術交底,詳細講述施工工藝、施工方案、技術標準及質量保證措施,使所有參加施工人員做到底碼清楚;②加強現場工序管理,明確分工,責任到人;③合理安排工序順序,文明施工,減少污染。各工序實行流水作業。每道工序施工完,不給下道工序留有尾巴,施工現場始終保持干凈整潔;④把安全生產作為文明施工的一個重要內容來抓。公司、處、班組建立了三級安全組織,在施工現場重要場所、重要部位都設置了安全標語、標牌,配備了消防器材,設置了安全監督員。公司安委會堅持每月進行一次安全檢查。
3)施工項目質量管理中的動態控制模型及應用施工項目動態控制原理包括施工規劃、實施、跟蹤和協調。就公路施工項目而言,規劃主要依據公路工程合同,以項目管理目標為規劃目標,制定工程項目的實施計劃;跟蹤是對目標進行跟蹤,把握當前項目的實施的實際狀況并與目標規劃值進行比較和分析;協調主要是指依據工程進展情況調整項目實施計劃、項目資源計劃以及調整參與項目施工的各方面之間的關系。基于以上原理,本文提出的動態控制模型通過下表加以描述,即目標控制是動態的,并且貫穿于高速公路路面工程項目實施的始終。這個流程應該每兩周或一個月循環一次,其表達的具體含義如下:規劃分析包括對公路工程的事前控制和主動控制,在工程開工前由有經驗的項目工程管理者對公路工程中主要工序上可能出現的影響質量、成本、因素進行分析,引起充分重視,盡量避免問題發生。項目經理作為工程的指揮者和協調者,基于工程管理的經驗和客觀評價,須在這些方面嚴格控制。項目投入是在規劃分析的基礎上把人力、物資和資金投入到公路項目施工中,這是施工過程的執行階段的開端,項目管理過程中,我們把公路施工、原材料采購等行為發生后稱為工程進展;根據施工管理的不同階段,這一過程必定存在各種干擾因素,如惡劣氣候、設計變更等。這需要項目管理者及時收集相關數據,并對其進行分析、整理,并對項目的實施情況質量做出評估。在完成評估的前提下,根據工序能力指數判斷工序狀態,如果工序能力不足則采取相應的控制措施,使其達到穩定狀態。若工序能力過強,則要集中精力對成本和進度進行監控,設法降低成本提高進度。隨后進入下一個周期的循環動態控制,形成新的動態管理閉合線路。為了便于說明問題,本文以高速公路中水泥穩定類基層這一項目單元為例說明動態模型在公路施工項目中的具體應用。
(1)問題描述
關鍵詞:高速公路;施工項目;成本控制
Abstract: In this paper, in view of the highway engineering project cost control in the implementation phase and method, put forward to reduce the effective ways and measures of construction project cost should be taken.
Key words: highway; construction project; cost control;
中圖分類號:U415
0前言
我國高速公路建設市場競爭越來越激烈,建設方要求項目不僅進度快,而且還要質量高、成本低等,使得施工企業的經營難度大大的增加。高速公路建設項目包括土建路基工程、路面工程、排水工程等,需要投入大量的人力、物力和財力及機械設備,這就使得高速公路施工企業的經營風險大大的增加,施工企業最終的目標也無非是獲得更大的效益,脫離了項目的成本控制是不現實的、沒有意義的,因此,對于施工企業來講,必須加強項目成本控制,才有可能在微利空間中生存。
1、工程施工項目成本控制內容
(1)工程投標階段,根據工程概況和招標文件,進行項目成本的預測,提出投標決策意見。
(2)施工準備階段,結合設計圖紙編制經濟合理、先進可行的實施性施工組織設計和具體的成本計劃,同時對工程所需材料進行詳細調查和比價,對項目成本進行事前控制。
(3)工程施工階段,以施工圖預算、施工預算、勞動定額、材料消耗定額和費用開支標準等,對實際發生的成本費用進行中間過程控制。
(4)竣工交付使用及保修期階段,應對竣工驗收過程發生的費用和保修費用進行控制。
2、工程施工項目成本控制的實施
2.1施工前期的成本控制
(1)工程投標階段:根據工程概況和招標文件,進行成本預測,提投標決策意見。中標以后,根據項目的建設規模,組建項目經理部,同時公司以“標書工程量清單”為依據,確定該工程項目的成本目標,并下達給項目經理部。
(2)工程施工準備階段:根據設計圖紙及相關資料,對施工方法、施工順序、作業組織形式、機械設備選型、技術組織措施等進行認真的研究,制定出科學先進、經濟合理的施工方案。在此基礎上,根據企業下達的成本目標,以設計圖紙給出的分部分項工程實物工程量為基礎,按照企業定額和技術組織措施編制施工預算與節約計劃,在優化的施工方案的指導下,編制詳細的成本預算并進行分解,作為項目部各部門、施工隊和班組的責任成本落實下去,為今后的成本控制作好準備。
2.2、工程施工期間的成本控制
(1)加強施工任務單和限額領料單的管理,將施工任務單和限額領料單的結算資料與施工預算進行核對,特別要做好每一個分部分項工程完成后的驗收,以及實耗人工、實耗材料的數量核對,以保證施工任務單和限額領料單的結算資料絕對準確,為成本控制提供真實可靠的數據。據此計算分部分項工程的成本差異,分析差異產生的原因,并采取有效的糾偏措施。
(2)建立資源消耗控制臺賬,實行資源消耗的中間控制資源消耗臺賬,屬于成本核算的輔助記錄。
(3)分部分項工程應用成本與進度同步跟蹤的方法控制。成本控制與計劃管理、成本與進度之間則有著必然的同步關系。如果成本與進度不對應,就要作為“不正常”現象進行分析,找出原因并加以糾正。
(4)財務部運用財務方法---成本分析表法來控制施工項目成本,作為成本分析控制手段之一的成本分析表,包括月度成本分析表和最終成本控制報告表。月度成本分析表又分直接成本分析表和間接成本分析表兩種。
(5)定期檢查各責任部門和責任者的成本控制情況,檢查成本控制責、權、利的落實情況(一般為每月一次, 時間為上月26日到本月25日),發現成本差異偏高或偏低的情況,及時會同責任部門或責任者分析產生差異的原因,并督促他們采取相應的對策來糾正差異,使成本控制工作得以順利進行。
3、竣工驗收階段的成本控制
3.1 干凈利落地完成工程竣工掃尾工作
很多工程一到工程掃尾階段,就把主要施工力量抽調到其他項目在建工程上,以致該項目工程掃尾工作拖拉,戰線拉得很長;機械、設備無法轉移,而成本費用照常發生,使該項目工程在建階段取得的經濟效益逐步流失。因此,一定要精心安排,采取快刀斬亂麻的方法,把竣工掃尾時間縮短到最低限度。
3.2 重視竣工驗收工作、順利交付使用
在驗收以前,要準備好驗收所需要的各種書面資料(包括竣工圖,送業主備查),對驗收中業主提出的意見,根據設計要求和合同內容認真處理,如果涉及費用,請業主簽證,列入工程竣工結算
3.3 及時辦理工程結算
工程結算造價在原施工圖預算加上增減帳,但在施工過程中,有些按實結算的經濟業務,是由財務部門直接支付的,項目預算員不掌握該資料,往往在工程結算時遺漏,因此,在辦理工程結算以前,要求項目預算員和財務成本員進行一次認真全面的核對。
3.4 制訂保修計劃
在工程保修期間,由項目經理指定保修工作的責任者,并責成保修責任者根據實際情況提出保修計劃(包括費用計劃),以此作為控制保修費用的依據。
4、降低工程施工項目成本的途徑和措施
降低施工項目成本的途徑,應該是既增收又節支。前面已從節支角度闡述了成本控制的方法,這里從增收的角度闡述降低成本的途徑。
4.1認真會審圖紙,積極提出修改意見
施工單位在滿足業主要求和保證工程質量的前提下,聯系項目施工的主客觀條件,對設計圖紙進行認真的會審,并提出積極的修改意見,在取得業主和設計單位的同意后,修改設計圖紙,同時辦理增減帳。
在會審圖紙的時候,對于結構復雜、施工難度高的項目,更要加倍認真,并且要從方便施工、有利于加快工程進度和保證工程質量、又能降低資源消耗、增加工程收入等方面綜合考慮,提出有科學根據的合理化建議,爭取業主和設計單位的認同。
4.2加強合同預算管理,增創工程預算收入
(1)深入研究招標文件、合同內容,正確編制施工圖預算。
(2)在編制施工圖預算的時候,要充分考慮可能發生的成本費用,包括合同規定的屬于包干(閉口)性質的各項定額外補貼,并將其全部列入施工圖預算,然后通過工程款結算向甲方取得補償。
4.3把合同規定的“開口”項目,作為增加預算收入的重要方面。
工程量清單中有的項目一般情況下很難有活動的余地,而“開口”項目的取費則有比較大的潛力,是項目創收的關鍵。
4.4根據工程變更資料,及時辦理增減賬。
工程的變更,必然會帶來工程內容的增減和施工工序的改變,從而也必然會影響成本費用的支出,因此,項目承包方應就工程變更對既定施工方法、機械設備使用、材料供應、勞動力調配和工期目標等的影響程度,以及為實施變更內容所需要的各種資源進行合理估價,及時辦理增減帳手續,并通過工程款結算從甲方取得補償。
4.5制訂先進的、經濟合理的施工方案。
施工方案主要包括四項內容:施工方法的確定、施工機具的選擇、施工順序的安排和流水施工的組織。施工方案的不同,工期就會不同,所需機具也不同,因而發生的費用也會不同。因此,正確選擇施工方案是降低成本的關鍵所在。制訂施工方案要以合同工期和上級要求為依據,聯系項目的規模、性質、復雜程度、現場條件、裝備情況、人員素質等因素綜合考慮。可以同時制訂幾個施工方案,傾聽現場施工人員的意見,以便從中優選最合理、最經濟的一個。
5、總結
公路工程施工項目成本控制不但需要項目管理層的重視和支持,而且需要廣大員工的積極配合、協調。施工項目成本控制方法,也需要靈活運用、因地制宜,不同的工程規模,不同的施工環境,要采用不同的成本控制方法。只有這樣,才能真正搞好公路工程施工管理和成本控制,才能實現企業良好的經濟效益和可持續發展。
關鍵詞:路基工程;成本管理;解決措施
我國高速公路業正處于產業的擴張期,面臨著持續繁榮的契機。高速公路建設項目規模大、技術復雜、分工細、協作面廣、機械化自動化程度高,不僅需要現代化的科學技術,更需要現代化的科學管理。作為施工管理者來說,從工程施工開始到竣工驗收為止的整個施工過程中,最主要的任務就是達到施工項目的短工期、高質量、低成本、高利潤的總體目標。但目前我國多數高速公路施工企業還不能正確處理好進度、質量與成本的關系,不能深刻認識到成本管理的重要性,導致項目管理水平低下,項目經濟效益不理想等。在市場競爭中,由于路基工程項目利潤日益透明,可獲取的利潤更是低薄,在項目收入基本穩定不變的情況下,如何改變傳統的經驗施工思維,降低路基工程成本成為當前高速公路施工企業探討的熱點和難點。
1高速公路路基工程施工項目成本管理存在的問題
1.1高速公路建設中合同管理存在的問題。
1.1.1合同意識淡薄,缺乏專業的合同管理人才
近年來我國高速公路工程建設取得了突飛猛進的發展,但工程建設市場僧多粥少的現實,造成業務承攬上的激烈競爭,不少承包商經常為了迎合業主,委曲求全地簽訂不正規的合同,從一開始就埋下了許多合同風險,導致合同履行紛爭不斷。主要表現在:不嚴格按合同辦事,出現問題后不能按依照合同辦事,而是習慣于找領導協調,即使是合理的索賠也不能理直氣壯的提出。不設立合同管理部門,缺乏專業的合同管理人才。大多數項目管理機構都未設立合同管理部門。缺乏可行的有效的動態合同管理制度和具體的操作流程,不能對工程進行及時的跟蹤和有效的動態合同管理。
1.1.2合同管理缺乏科學性和規范性
許多承包合同失誤是由于承包商不了解或忽視合同的法律性質,沒有合同意識造成的。在簽訂合同時, 忽視合同的法律性質、忽視合同的審查和風險分析,往往造成了很多不必要的麻煩。同時由于高速公路工程建設合同種類和條款都比較多,其中用詞不當甚至錯誤的問題難免發生,導致合同履約過程中容易產生糾紛。實際合同擬定中,承包商往往是根據示范文本草擬合同協議條款,經業主認可后簽署,常需要幾經確認,這一過程中由于種種原因造成最后的合同條款與招投標文件中相應的條款相差很遠,影響了合同的履行。
1.2項目管理人員缺乏成本管理意識。面對市場競爭的沉重壓力,有很多施工項目沒有深入調查所處的市場環境,與同類競爭對手沒有比較,對項目施工所需物料的市場價格了解不夠,對價格隨著市場變化發生的變動沒有充分的心理準備和足夠的應付能力,隨意選擇材料供應商和勞務隊伍等,結果使得施工成本無形中增加了很多,這些都是項目管理人員缺乏成本競爭意識的直接表現。
1.3成本管理方法問題。為了適應市場經濟發展的需要,為了跟上社會和經濟快速發展的步伐,高速公路施工項目必須形成行之有效的成本管理方法和手段。許多項目的成本管理只有事后的成本核算和簡單的成本分析,缺乏科學的事前成本預測和決策,缺乏嚴格的事中控制和事后成本考核等。當然,也有一些施工企業采用了某些現代成本管理方法,但也只是從表面進行分析和研究,沒有進一步地推廣。更甚者,只有少數管理人員對其管理方法有所了解,而其他員工和施工人員并不知道,從而給實施的過程造成了障礙,所以這些管理方法和手段的作用并沒有真正的發揮出來。
1.4成本管理整體缺少規劃。由于受到傳統觀念的影響,一些施工企業在進行成本管理活動的時候,仍然只注重對施工過程的控制,成本管理的內容不夠全面。項目施工成本的發生和形成是貫穿于從施工準備到工程竣工交付直至保修期滿的全過程,要經歷施工準備、工程施工、竣工驗收、回訪保修等幾個階段,每一個階段都伴隨著人力、物力的消耗及費用的支出。
1.5成本動因分析問題。成本動因是引起一項活動成本發生變化的原因。當前許多高速公路施工項目在進行成本管理時,對引起成本費用發生和形成的原因都沒有給予足夠的重視,或者是根本不去究其原因,或者是對其原因分析不全面、不合理,從而使成本管理發揮的作用大大降低。
2高速公路路基工程施工項目成本管理措施
2.1加強施工合同索賠管理工作
索賠作為一種重要的合同行為,對合同的履行結果影響巨大。高速公路工程施工索賠是公路工程合同管理的重要環節,是施工企業保護自身正當權益、彌補工程損失、提高經濟效益的重要和有效手段。高速公路工程建設合同管理和索賠涉及經營、估價、法律、工程管理及公關等方面的知識,專業性很強,必須有專門的人員、機構來從事這項工作。施工企業想要搞好施工索賠工作,需要各級領導的充分重視,相關部門的協調與配合。要保證高速公路工程建設的發展,就必須有一批從事具體合同管理和索賠工作的專家,以提高高速公路工程建設者自身的競爭力。在公路工程施工過程中,合同管理人員應該經常深人施工現場,了解和收集施工有關資料,及時掌握現場施工動態,協助業主及時審核因設計變更、現場簽證等發生的費用,為最終的工程總結算提供依據和做好必要的準備工作。合同管理和索賠水平的提高不僅有利于解決合同爭端和賠償問題,更有利于整個工程項目管理水平和整個企業管理水平的提高。
關鍵詞:高速公路;隧道工程;濕噴混凝土施工
濕噴混凝土施工工藝具有高效率、高質量以及低成本等眾多優勢,現已被廣泛應用到高速公路隧道工程項目中[1]。基于此,文章結合實際案例,分析濕噴混凝土施工工藝相關事項,旨在提升和促進該工藝在高速公路隧道工程中的應用水平。
1案例概況
攀枝花至大理高速公路寶鼎2號隧道位于四川省攀枝花仁和區境內,進口位于前進鎮田堡村坪子灣組,出口位于太平鄉大壩村大壩組;該隧道設計為雙向分離式越嶺隧道,左洞進全長8775m,右洞進全長8762m,設計路面標高1386.57~1492.32m,隧道最大埋深646m。
2濕噴混凝土施工工藝相關分析
2.1原理與特點
濕噴混凝土施工之前,先在混凝土中摻入一定比例的速凝劑,再利用噴射機噴射至本隧道的表面,從而加大對結構物體的保護。濕噴混凝土施工原理與一般的混凝土原理有很多不同之處,它不僅具有高效率、高質量以及低成本等眾多優勢,還能免去支模工序操作環節,施工速度更快、密實程度更好。
2.2主要作用
濕噴混凝土施工工藝能夠有效填充圍巖和結構物體表面的孔隙,填平圍巖凹面,提高圍巖和結構物體整體的穩定性和安全性。另外,濕噴混凝土施工工藝也是用來支護本隧道的一種重要方式,它可以防止圍巖局部出現掉塊,減少圍巖應力釋放,加強對圍巖軟弱層保護力度,防止圍巖風化,進而不斷提高本隧道的承載能力和使用性能。
3濕噴混凝土的施工工藝
3.1前期準備工作
濕噴混凝土施工工藝的準備工作基本與普通的混凝土準備工作基本相同,即將所有的原材料通過JS1000電動拌和機攪拌均勻,不同的是濕噴混凝土施工工藝在濕噴時于攪拌機的噴射口加入了一定比例的速凝劑,其目的是加快和促進混凝土的成型速度。相比于干噴式和式施工工藝,濕噴混凝土施工工藝速度更快,成型后的混凝土也更加緊實、耐性更久、抗滲透能力更好,這也是本工程項目選擇濕噴混凝土施工工藝的一個重要原因。在濕噴工作開始之前,施工人員認真檢查被濕噴的巖面,只有在保證巖面不存在裂縫和沒有破損的情況下才能組織濕噴工作,如果巖面存在裂縫或者破損等現象,先要對其徹底清洗與處理,待巖石表現的廢渣和浮石全部被清理干凈之后,才能保證濕噴混凝土與被濕噴巖面之間的粘結性。另外,為了保證濕噴混凝土施工過程中施工人員的安全性,防止濕噴混凝土出現反彈,使用高壓風的方式對被濕噴的巖面清掃。
3.2濕噴混凝土施工工藝關鍵環節
3.2.1材料(1)材料的選擇。濕噴混凝土施工工藝在本工程項目中的應用,所使用到的材料主要包括水泥、砂、碎石和水等,其中水泥選用42.5R水泥,但使用前應做強度復查試驗;砂:中砂、細度模數﹥2.5;碎石選擇堅硬的且粒徑不大于15mm的卵石扎制,并保證級配良好;合理的配合比是保證本工程項目噴射混凝土質量、降低回彈和減少粉塵的重要因素之一,但是由于噴射混凝土的工藝特點,針對不同的噴射部位和噴射環境,配合比會有不同的變化。因此,在具體的施工過程中通過試驗的方法來確定最終的配合比,以此滿足設計要求強度、防腐蝕和噴射施工工藝的基本要求[2]。(2)材料的使用。材料的產地和運輸、質量和規格、存放與保管以及使用全部按照規定完成,只有這樣才能保證工程項目的施工進度。(3)材料的進場。本工程項目所使用的材料根據工程項目的進度分期和分批次進場,做到不積壓和不斷貨,保證工程項目順利推進。但是,考慮到材料的供應情況、氣候條件、施工高峰期等客觀因素,外購的材料在當地購買,這樣才能保證有充足的材料儲備量。
3.2.2拌和料的攪拌與運輸濕噴混凝土拌和在洞外采用拌和站集中拌和,混凝土攪拌運輸車運至洞內,泵送混凝土澆筑,插入式搗固棒配合附著式振搗器搗固,濕噴混凝土拌和、運輸和噴射過程一并完成。3.2.3混合比以m3為基本單位,混凝土的配比為水泥∶沙子∶石子∶水=1∶2.58∶3.21∶0.58;初次使用的水灰投料比例為1∶0.33,二次水灰投料比例為1∶0.14。
3.2.4調整噴射機高壓空氣壓強在一般情況下,濕噴混凝土施工采用兩次噴射,即初噴和復噴。初噴緊跟隧道開挖施作,用水或高壓風將巖面粉塵和雜物沖洗干凈;噴射3~5cm混凝土。復噴是在錨、網施作完成后噴射混凝土至設計厚度。需要注意的是,初噴時要嚴密觀察噴射機高壓空氣壓強的實際變化情況,且壓強數值在0.5MPa以上,噴射階段還要檢測噴射嘴高壓空氣壓強,且壓強數值在0.2MPa以上,唯有如此才能有效防止濕噴混凝土回彈。此外,隨著噴射位置的不斷變化,高壓空氣的距離也會隨之變化,在此情況下要及時調整噴射機的高壓空氣壓強,為濕噴混凝土施工質量奠定堅實基礎[3]。
3.2.5控制噴射量和液體速凝劑當PZ-7型濕噴機處在運行狀態時,通過手輪方式控制混凝土的噴射量,調整后的混凝土噴射量通過顯示屏的方式呈現。此外,在面板中設置液體速凝劑滲入口,速凝劑摻量準確,添加要均勻,不得隨意增加或減少。
3.2.6噴射混凝土噴射混凝土作業采用分段、分片、分層依次完成,噴射時先將低洼處大致噴平,再自下而上順序、分層、往復噴射,后一層壓在前一層的1/2。拌和料在20min內噴射完畢,否則會影響工程項目的質量。在具體的噴射過程中,嚴格控制噴頭與被濕噴巖面的距離,最好控制在0.8~1.2m之間,如圖1所示,并保證噴頭與噴面垂直。在噴射鋼筋網、支護鋼架等部位時,稍微傾斜噴頭的垂直方向;在噴射墻與拱等部位時,保證動作的連續性,并嚴格按照圓周規律,噴射后的一圈要能覆蓋噴射前一圈的1/3;對噴射本隧道內部時,若要求成型后的混凝土厚度在5cm以上,噴射分兩次完成,第一次噴射后對被噴射部位徹底沖洗,才能進行第二次噴射作業。另外,嚴格控制噴射的風壓、水壓以及混凝土的回彈量。噴射后需經過2h以上的終凝時間才能對其進行養護,且養護的時間保證在7個工作日及以上。如果在具體的噴射過程中被噴射圍巖表面存在凹凸不平的現象,或者是不符合風壓和水壓的基本要求,應予以補噴;如果需要開挖已經完成噴射的混凝土,開挖時間控制在噴射工作后的4h及以上。
3.2.7噴射順序濕噴混凝土施工要有條不紊地進行,噴射的寬度以工程項目坑道的實際情況而確定,一般為1.5~2.0m。對于水平坑道,濕噴混凝土施工順序為先墻后拱,并遵循自上而下的原則。對于巖面有較大凹洼時,應結合初噴予以找平,然后向上噴射。噴射時噴嘴呈旋轉軌跡運動,一圈壓半圈依次噴射。如需要提高工程項目的美觀效果,可以在混凝土表面再噴射一層同一標號的水泥砂漿,此時的噴射順序為自下而上,中間不得旋轉和停留,以此保證混凝土表面的平整與光滑[4]。
3.2.8噴射操作對于噴濕機的使用,嚴格按照相關規定操作,否則容易發生賭管、反風等問題。濕噴機的開、停順序如下:(1)開啟時,先開風后給水,最后開電供料;(2)停止時,先停料再停電,最后關水和停電;(3)根據濕噴機輸送距離的變化情況及時調壓、噴嘴操作,先給水再供料;(4)具體的噴射過程中嚴密觀察圍巖表面、混凝土回彈以及粉塵等情況,及時調整水灰比例。
3.2.9養護濕噴混凝土養護需滿足以下幾個方面的要求:(1)混凝土噴射凝固2h后,通過養護臺架對其濕潤養護,養護時間不得小于14個工作日;(2)當隧道內的氣溫低于15℃時,嚴禁噴水養護。
4濕噴混凝土施工工藝注意的事項
(1)濕噴方式。濕噴混凝土施工階段,必須嚴格遵循“自上而下、噴射圓順”等基本原則,采取針對性的措施處理圍巖凹陷問題。(2)分段施工。在本工程項目施工過程中,在混凝土初次噴射后嚴格控制預留截面,以200~300mm為宜,通過高壓水將截面清洗干凈方可開展后續噴射工作。(3)封層噴射。待上一層混凝土終凝效果達到設計要求時才能下一層混凝土噴射,如果混凝土的終凝時間超過1h及以上,通過高壓水清洗待噴射表面,這也是保證濕噴混凝土施工質量的關鍵所在[5]。(4)邊墻噴射。邊墻噴射混凝土的厚度控制在7~15cm之間,空氣壓強為0.3~0.5MPa;下拱位置混凝土厚度空間在5~10cm,空氣壓強在0.4~0.65MPa。另外,采用挖井拉槽開挖邊墻時施作施工支護,確保圍巖穩定和結構安全;邊墻基礎須置于穩固地基上,且要隨挖隨作不可暴露過久。(5)噴射速度。嚴格控制噴射機的噴射速度,如果噴射機高壓空氣壓強較大,可以適當提高噴射機的射速度,認真檢查噴射機高壓空氣壓強,綜合分析噴嘴出料的實際情況,在此基礎上不斷調整噴射機的噴射速度。(6)加強測量與監測。