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一、工程概況
K214+360.5主線上跨成資快速路中橋為一聯4×20m現澆預應力混凝土連續箱梁,單側橋臺搭板長8m,共計HRB400鋼筋32141Kg,現澆C30混凝土198.3m3。本次選擇K214+360.5主線上跨成資快速路中橋0#橋臺左幅橋臺搭板作為首件工程。
橋臺搭板共分三層,分別為15cm厚級配碎石底基層+34cm水泥穩定碎石基層+30cm厚C30鋼筋混凝土搭板(詳見圖1-1)。主線上跨成資快速路中橋0#橋臺左幅C30鋼筋混凝土搭板寬15m,縱向濕接縫分別位于距離路中線5.5m和10m處。
圖1-1 橋臺搭板縱向構造圖
二、編制依據
依據《兩階段施工圖設計文件》、《公路橋涵施工技術規范》、《公路工程質量檢驗評定標準》等相關技術規范及項目部編制的《K214+360.5主線上跨成資快速路中橋橋臺搭板首件工程實施性施工方案》實施細則要求進行編制。
三、橋臺搭板首件工程目的
通過首件工程的施工,取得相關的技術參數,確定擬定施工方案的可行性,為后續施工總結相關經驗。通過首件工程施工,結合工程實際,來確定適合本項目橋臺搭板最優的施工工藝和施工組織,對重點、難點部位采取控制措施,更好的為今后橋臺搭板大規模施工提供依據,確保橋臺搭板工程的質量。
四、橋臺搭板首件工程施工準備
根據橋臺搭板的特點和施工安排,橋臺搭板首件施工計劃投入以下機械設備:
序號
機械設備名稱
數量
型號
功率
1
發電機
1臺
上柴
30KW
2
砼攪拌運輸車
3臺
10m3
3
電焊機
1臺
BXI-500
4
壓路機
1臺
18T
5
插入式振搗器
2臺
30、50
6
平板振動器
1臺
ZW40
7
灑水車
1臺
8T
8
鋼筋加工機
1套
橋臺搭板首件工程項目部具體負責實施人員名單:
序號
姓 名
職務
備注
1
項目經理
總體負責主持全面工作
2
項目總工
負責技術方案編制
3
工程部長
負責具體技術工作
4
安質部長
負責施工安全、質量工作
5
物資部長
負責物資采購
6
試驗室主任
負責試驗工作
7
測量室主任
負責測量工作
8
質檢工程師
負責質量檢查工作
9
技術負責人
負責現場技術指導
橋臺搭板首件工程實施勞動力組織表:
工程名稱
橋臺搭板
施工范圍
K214+360.5主線上跨成資快速路中橋
現場
主要
管理
人員及
工人
序號
分 工
人數
備注
1
隊長
2
2
司機
5
3
鋼筋工
5
4
混凝土工
5
5
模板工
5
6
普工
10
五、施工過程
首件工程施工具體日期如下表:
部位
施工準備
底基層施工
基層施工
搭板施工
備注
0#橋臺左幅
2015.11.28
2015.11.28
2015.11.30
2015.12.5
K214+360.5主線上跨成資快速路中橋
5.1 級配碎石底基層施工
5.1.1 施工準備
在鋪筑級配碎石前,將橋臺搭板范圍內的路床上所有的浮土、雜物全部清除干凈,嚴格整形和壓實,確保符合規范要求;在搭板范圍內路床上放出中心線,然后根據結構層寬度,用尺量出內外邊線,并同時在兩側路肩設標高控制樁,在施工中注意保護控制樁,確保施工過程中高程控制準確。
5.1.2 級配碎石底基層鋪筑
級配碎石原材料經監理檢驗合格后進行鋪筑,采用挖掘機及裝載機裝車、自卸汽車運輸、人工攤平,經測量檢查高程、平整度符合要求后進行碾壓。
5.1.3 級配碎石底基層碾壓
級配碎石底基層采用18T振動壓路機進行碾壓,碾壓遍數6~8遍,碾壓速度:開始兩遍采用1.5~1.7Km/h,以后采用2.0~2.5Km/h。碾壓時由兩側路肩開始向中心碾壓,碾壓輪跡與線路中線平行,碾壓時后輪重疊1/2輪寬且應超過兩端接縫處,對路面的兩側,應多壓2遍,碾壓完成表面沒有明顯輪跡后完成。
5.2 水泥穩定碎石基層施工
5.2.1 準備工作
通過路基中心線,然后根據水泥穩定碎石基層及路肩的寬度用尺量放出路肩內邊緣線及外邊緣線。在鋪筑基層之前,將底基層表面雜物全部清除,確定高程控制樁,根據松鋪系數掛設攤鋪線。
5.2.2 水泥穩定碎石基層拌合
在混合料拌合時,要嚴格按照試驗室提供的施工配合比進行配料,所用水泥要經過檢驗,若材料發生變化將及時調整配合比。水以重量比加入,含水量要大于最佳含水量1~2%,以補償運輸、攤鋪時水分的蒸發,拌合過程中要經常抽檢其含水量,以確保混合料質量。
5.2.3 水泥穩定碎石基層的攤鋪
在攤鋪前,將底基層表面所有雜物清除干凈,并嚴格整形和壓實,使其符合要求后,進行灑水濕潤,但不能過濕。攤鋪時兩側掛設松鋪控制線,保證均勻不間斷的攤鋪,攤鋪成型后及時進行碾壓。
5.2.4 水泥穩定碎石基層壓實
碾壓時先用18T壓路機靜壓1遍,然后在鎮壓3~4遍,最后在靜壓1遍。碾壓時,碾壓應保濕碾壓,必需保證水泥穩定碎石含水量接近于最佳值,碾壓路線由邊到中,碾壓輪跡與線路中線平行,碾壓時重疊1/2輪寬,碾壓遍數應試驗確定到達規定的密實度為止,壓實后表面應平整無輪跡或隆起、斷面正確、路拱適度。
5.2.5 養生
碾壓完成后立即進行養生,養生采取薄膜覆蓋灑水方式,使路面始終保持潮濕狀態,時間不小于7d。養生期間將車速限制30Km/h以下,并禁止急剎車和重型車輛通行。
5.3 搭板施工
5.3.1 鋼筋安裝
鋼筋安裝前先對水泥穩定碎石基層進行清理,并用水清洗干凈。然后按照設計圖紙要求進行放大樣下料及綁扎安裝,鋼筋連接要求采用電弧搭接連接,按照橋規進行質量控制。
根據設計圖紙要求0#橋臺左幅搭板設兩道縱向施工縫,施工縫采用長90cm的C20mm鋼筋按間距70cm布置。
5.3.2 模板安裝
兩邊模板采用定型鋼模板,根據放樣點用墨線彈出模板安裝的縱向軸線,根據設計高程反推搭板頂高程,確保模板頂面高程符合規范要求。模板安裝完畢后再次進行高程復測,每道模板每2m檢測1點,對超過要求的點進行適當調整。
5.3.3 混凝土施工
混凝土采用集中拌合由混凝土運輸車運至現場,人工鏟至模板內進行攤鋪,先由插入式振搗器振搗,再用平板振搗器振搗初平,采用振動梁滾壓提獎,配合滾筒及路合金尺進行精細整平,混凝土布料要均勻,嚴格控制振搗時間。
其工藝流程為:混凝土人工攤鋪搗固振實振動梁滾壓提漿抹光機粗平鋁合金尺刮平直尺檢查拉毛養生。
5.3.4 混凝土施工注意要點
1、澆筑前,水泥穩定碎石基層面應充分濕潤,并經不積水為準?;炷翑備佉鶆?,布料高度略高于橋面標高2cm左右,以備整平和收漿,嚴禁拋擲和摟耙,防止混凝土拌合物離析。
2、壓實:混凝土振動靠邊角先用插入式振搗器振搗,再用平板振動器全面振搗,最后用振動梁來回兩次振動密實并初平,振搗找平時尤其要將豎起和外露的石子振壓;滾筒滾壓數遍進行提漿。
3、抹面:采用鋁合金作刮尺,貼緊模板順橋向連續反復幾次直至刮平,對高處減料低處補料,嚴禁利用存砂漿填補找平,此時配合用長6m直尺縱橫向反復檢測,使平整后的表面不得裸露鋼筋或留有浮漿,以確保搭板表面平整度。
4、拉毛:為了保證頂面具有一定的粗糙度,待混凝土稍硬,用手指輕按不粘漿后即可進行拉毛作業。拉毛采用剪去端頭較軟部分的塑料掃把橫向來回各一次進行,拉毛線條均勻,深度控制在1~2mm。
5、養護:拉毛后以手指按壓混凝土無痕跡時覆蓋無紡土工布,并充分保持濕潤。
六、質量保證措施
1、做好施工技術交底,做好崗前培訓,使施工人員熟練掌握結構尺寸,操作要求和質量標準等,做好安全文明施工。
2、加強監督,嚴格施工程序,認真執行《公路橋梁施工技術規范》、《公路工程質量評定標準》,每道工序完畢后,必須上報監理驗收,監理驗收合格后方可進行下道工序施工。施工關鍵工序、關鍵部位必須由現場負責人、技術員、安質員、試驗員等部門值班,并通知監理旁站。
3、做好施工預控措施,對施工中可能出現的問題有必要的充足的準備。施工投入的機械設備應有完好的保證率,同時應有預案措施。
4、嚴把材料進場關,鋼材、水泥、地材等進場后必須符合其各項性能指標,合格后方可投入使用,抽檢頻率應符合試驗規程要求。
七、安全保證措施
1、加強對機械設備的管理,做到常檢、常修、常保養,保持良好的工作狀態。
2、劃分安全區域,充分和正確使用安全標志,布置適當的安全標語。
3、夜間施工要有足夠的照明設備,并設紅燈警示。
4、施工場地布置應符合施工安全操作規程要求。場內的電路布置要規范化,電器開關距離地面不小于1.5m,而且要有防雨防曬措施。
八、環境保護措施
1、施工期間,對易飛揚的粉塵材料在運輸和堆放時進行覆蓋,防止粉塵對環境造成污染。
2、加強施工現場管理,保持施工現場整潔,做到材料堆放整齊,機械設備停放有序,特殊施工地段有明顯標志。
3、施工場地區域內,生產垃圾、污水按規定進行排放或堆放,防止污染水源。
八、總結
通過K214+360.5主線上跨成資快速路中橋橋臺搭板首件整個工程施工過程來看,我標段所確定的橋臺搭板施工工藝、流程、質量控制及技術交底內容滿足防撞護欄施工的要求,現場技術員進一步了解施工報驗程序和施工資料的填寫及注意事項。
K214+360.5主線上跨成資快速路中橋橋臺搭板首件施工其各項指標符合設計及《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T F50—2011)的各項規定及《公路工程質量檢驗評定標準》的要求。經自檢評價意見為優良工程,通過監理驗收,K214+360.5主線上跨成資快速路中橋橋臺搭板首件工程可以用于后期本標段的橋臺搭板施工。
通過本次橋臺搭板首件施工全過程的監控,項目部對橋臺搭板施工取得一定的施工經驗,也存在一些不足,在以后施工中需注意以下事項:
1、嚴格按照設計圖紙進行施工,根據施工工藝流程采取合理的施工方法。
2、加強混凝土質量的控制。嚴格控制混凝土的塌落度、混凝土出機到灌注的時間,保證混凝土的質量。
(一)進一步提升政務服務中心管理和服務水平,強化并聯審批機制,使政務服務中心成為全市行政審批服務重要窗口,打造一流的行政審批服務平臺。一是進一步健全完善了中心管理制度13項、政務大廳運行管理制度22項,形成了《**市行政審批服務規范化建設文件匯編》,對涉及兩個及兩個以上部門共同辦理的事項,正進行試點工作,逐步實行“一家受理、抄告相關、并聯審批、限時辦結”的并聯審批方式;二是完成了《**市行政審批服務及監察信息化專項規劃》(**年―2013年)草案,該規劃的根本目標是將信息化手段建設和行政審批制度改革相結合,采用信息化的監察手段,探索建立符合**經濟社會發展要求的、科學先進的行政審批服務體系;三是修訂完善《**市政務服務大廳窗口工作人員考核實施細則》,與市監察局聯合印發《**市行政審批電子監察系統管理辦法(試行)》,并于5月份試行;四是進一步完善政務大廳工作人員考勤機制,新增安裝了考勤人臉識別系統和指紋考勤機。嚴格組織實施了政務大廳考勤、考核管理;五是上半年有效處理各類建議、投訴40余起,回復率100%,上半年共收到各類表揚信(錦旗)175封(面)。
(二)加強對納入政務大廳行政審批服務事項集中受理、辦理情況的督查、督辦,進一步優化行政審批服務事項辦理時限,推進行政審批服務事項辦事流程再造工作。通過**市行政審批服務電子監察系統有效督辦各類業務事項700余件(含業務分廳);通過行政審批服務系統有效受理行政審批服務事項149.84萬件(含業務分廳),已辦結149.43萬件。
(三)進一步完善市政務服務中心信息系統建設,加快推進市級行政審批服務網上申報、受理、審批工作,確保**市網上審批系統和行政審批電子監察系統正常運轉。一是完成市統計局、市工商局部分行政審批服務事項互聯網受理工作;二是指導各區(市、縣)做好政務服務中心信息系統建設;三是大廳業務辦事系統、電子監察系統運行順暢,市政務服務大廳從2008年1月10日正式啟動運行至今,實現了全市行政審批服務限時辦理,高效辦理和規范辦理,政務中心門戶網站訪問量達93萬余次。
(四)進一步改善優化投資發展軟環境工作。一是推行政務中心政風行風值守制度、政務大廳行風建設義務監督員制度,定期召開行風建設義務監督員會議,自覺接受監督;二是在政務大廳發放征求意見表,在中心門戶網站設置投訴專欄,開展服務質量調查回訪活動,開通了辦事群眾滿意度調查短信服務平臺,廣泛接受社會公眾的評議和監督。
(五)進一步健全政務大廳行政審批服務功能,豐富服務內涵,壓縮辦事時限,提高辦事效率。一是按照市政府要求,從事項辦理程序、辦理時限、收費依據等方面,進一步規范了進廳辦理的行政審批服務事項,重新印制了辦理事項告知單和辦事指南等資料,為服務對象提供優質、規范、高效的服務,群眾滿意率達99%以上;二是積極推進進駐政務大廳所有行政審批服務事項對外承諾時限在法定時限的基礎上縮減50%,同時對進入“綠色通道”辦理的審批項目,嚴格按照時限要求辦結;三是開通了**市重大投資項目審批服務“綠色通道”,為重大項目投資者提供優質、便捷的全程跟蹤服務;四是開設外商投資企業聯合年檢窗口,使年檢企業享受到方便、快捷、高效的行政審批服務;五是開設增量業務窗口,為市直各機關、事業單位和金陽片區的企業單位辦理單位增量業務提供了方便;六是開通市工商局和市統計局兩家窗口單位作為互聯網網上申報、網上受理和網上審批服務通道,服務相對人只需到政務大廳一次就可拿到辦理的相關證照。
(六)加強對業務分廳的規范化管理和區(市、縣)政務服務中心建設和為民服務全程制工作的業務指導工作。一是制定了《**市政務服務大廳分廳管理辦法》,采取多種形式認真對政務大廳各業務分廳規范受理、辦理行政審批服務情況進行督查;二是深入基層開展調研工作,指導和幫助區(市、縣)政務中心建設和為民服務全程工作的開展。:
(七)認真搞好外地考察團來中心參觀考察的接待和交流學習工作。一是今年我中心共計接待國家、各省、市、地區來中心參觀考察團20個批次,在接待外地考察代表團過程中對中心運行管理模式,行政審批服務規范辦理,行政效能監察,網上行政審批系統建設運用等方面與外地進行了很好的交流學習;二是中心著力在保增長、保民生、保穩定和改進工作作風、進一步優化辦事流程、進一步壓縮不必要的審批環節和程序,提高工作效率、服務質量等方面開展調研,確定了《著力推行行政審批流程再造,強力打造一流服務平臺》的調研課題,由班子負責人領題,深入到基層、企業、外省兄弟單位進行實地考察調研,形成并完成了科學合理,具有指導意義的調研報告。
二、存在的問題
(一)進駐中心的行政審批項目在審批環節方面有待于進一步精簡優化、審批效率有待于進一步提高,行政審批創新意識有待于進一步加強。
創建國家“生態園林城市”是落實科學發展觀的需要,是建設效益深圳、和諧深圳的重要途徑。我局高度重視創建工作,成立了由梁小群副局長任組長,各區建設局、市安監站及局辦公室、質安處、建管處、科教處、法規處等單位為成員的市建設局創建國家“生態園林城市”工作領導小組,各區建設局也分別成立了領導小組,構建了兩級創建領導機構,為“生態園林城市”創建工作提供了可靠的組織保障。
二、精心部署創建國家“生態園林城市”工作任務
1、根據市政府的統一部署,制定并下發了《深圳市建設局創建國家“生態園林城市”工作方案》,分階段落實工作任務:200*年2月至6月,為集中整治階段,全面開展建筑工地文明施工整治;200*年7月至8月,為鞏固階段,進一步鞏固整治工作成果,確保建筑工地達到創建的各項要求;200*年9月以后,為迎檢階段,加強文明施工管理,配合做好“生態園林城市”申報考核工作。
2、按照市委、市政府“城市管理年”、“基層基礎年”的統一部署,結合迎接國家衛生城市復查確認、迎接國家環保模范城市復查、市容專項整治、清潔深圳月等活動,對建筑工地施工現場、宿舍、場容場貌進行重點整治,進一步優化城市環境,促進創建國家“生態園林城市”工作的全面開展和深入落實。
三、制定有針對性的工作措施,落實創建工作任務。
根據《深圳市創建國家“生態園林城市”工作方案》的要求,我局在創建工作中主要采取了以下措施:
1、加強揚塵控制。建筑工地施工生產做到工完場清,建筑垃圾做到日產日清,禁止在施工現場焚燒有毒、有害和有惡臭氣味的物質;建筑工程采用密目式安全網封閉,減少粉塵影響;在土石方工程施工階段以及裝卸有粉塵的材料時,采取灑水濕潤或其他有效防塵措施,控制揚塵污染。
2、防治噪聲污染。施工現場的強噪聲設備設置在遠離居民區的一側,并采取降低噪聲措施。對因生產工藝要求或其他特殊需要,確需在夜間進行超過噪聲標準施工的,施工前建設單位向環保部門提出申請,經批準再進行夜間施工。運輸材料的車輛進入施工現場,嚴禁鳴笛,裝卸材料做到輕拿輕放。
3、加強建筑垃圾管理。施工單位不得將建筑垃圾混入生活垃圾,不得將危險廢棄物混入建筑垃圾,施工現場的建筑垃圾及時清運,并按照城管部門的規定處置,不得隨意傾倒、拋撒或堆放建筑垃圾。
四、加強監督檢查,確保創建工作措施落實到位
1、將創建國家“生態園林城市”工作融入到對建筑工地的日常監督管理中。市、區建設行政主管部門采取定期檢查與不定期檢查相結合、告知性檢查與飛行檢查相結合的管理模式,在日常每一次的監督工作中貫徹落實迎接國家環保模范城市復查工作任務。全面加強施工現場密閉管理、工地出入口硬地化、施工現場揚塵控制、建筑垃圾處置管理等措施。今年前三個季度,市、區建設主管部門共檢查工地8916項次,發出整改通知書697份,及時發現和糾正了建筑工地存在的違規行為,確保了創建國家“生態園林城市”工作措施落實到位。
2、在安全生產大檢查中,落實各項創建工作任務。在我局組織開展的200*年上半年全市地毯式安全生產大檢查、政府工程質量安全大檢查、節假日安全檢查工作中,將創建國家“生態園林城市”工作作為重要的檢查內容,共檢查工程項目1535個,發出責令整改通知書127份,對施工現場文明施工和環境衛生方面存在的問題進行了重點整治。
初冬時節,行走在x的大街小巷,陣陣清新的文明之風襲面而來,看到的是真誠互助的凡人善舉,聽到的是明德惟馨的天籟之音,感受到的是社會主義核心價值觀宣傳教育的濃厚氛圍……處處文明之景,仿佛涓涓溪流,給人善與美的力量。
2017年11月,在中國文明網公布的第五屆全國文明城市名單上,x赫然在列,一座水城多年的創建之夢終成現實。
文明沒有終點。成功奪牌之后,x又踏上了新征程——以成功獲得全國文明城市榮譽為新的起點,全面推進文明城市常態化建設,努力推動文明城市工作在更深層次、更廣范圍、更高水平上落地生根、開花結果,為x打造資源型城市轉型中國范例提供了強大的精神動力和道德滋養。
一、x不改,深化文明建設
文明,一座城市的內涵所在。
x市委、市政府始終將文明城市建設作為中心工作,特別是把全國文明城市常態建設作為有利于在更高層次、更高水平上提升城市綜合實力和核心競爭力的重要內容,作為深入落實以人民為中心的發展理念,加快建設“x水城、美麗
x”的最好實踐。隨著“不忘x、x”專題教育深入開展,x把文明城市常態建設作為對專題教育成效的檢驗,認真檢視文明創建存在的問題和弱項,扎實開展文明城市建設“查問題、補短板、促提升”行動,把群眾參與建設的積極性調動起來,把各方合力凝聚起來,切實提升文明創建工作水平。
建立健全常態建設機制,制發《關于建立健全文明城市建設工作長效機制的意見》,調整完善文明城市建設工作領導小組辦公室和常態建設工作部,全力推進“提升工程”,推進城市管理由創建模式向建設模式轉變;嚴格落實《文明城市常態管理考核辦法》,對全市115個單位進行目標考核,對30個重點責任單位實行月度排名、末位約談,通過檢查督導和組織第三方測評等形式,推動實地測評點位全方位提升對標創建水平;扎實開展文明村鎮創建工作,制定《推進文明村鎮創建工作方案》,以文明村鎮“2+10”創建為抓手,扎實推進文明村鎮“十個一”創建工作,組織開展文明村創建工作拉練評比等活動,評選文明村創建工作示范村,提高農村精神文明建設水平。馬x村被評為全國文明村鎮后,全市共有專題省級文明村鎮6個、專題市級文明村鎮40個、x市級文明村鎮315個。
道德引領,筑牢文明根基
文明體現在方方面面,x深耕“文明”這方土地,從多方面做文章詮釋文明內涵。
抓典型示范,打造好人之城。該市落實好人好事“激勵+獎助”機制,擴大“x正能量”道德品牌影響力、吸引力。全力打造“x正能量”道德品牌,廣泛開展道德模范、x好人、文明家庭等評選活動,今年以來,有2人獲評專題好人稱號,4件事跡被評為專題市學雷鋒十佳事跡,2人被評為專題市級道德模范和提名獎。落實“激勵+獎助”機制,按照《x市公民道德建設基金管理使用辦法》,充分發揮基金的“倡樹典型、扶助好人”效應,對各級道德模范、x好人、學雷鋒十佳、志愿服務先進集體和個人進行物質和精神雙重獎勵,現已累計獎勵、扶助各級各類道德模范和身邊好人好事1400余件次,發放獎助金86萬余元。
抓文明涵養,廣泛開展群眾性精神文明創建活動。廣泛開展“愛我文明城·我做文明人”專題志愿服務活動,全市580余支志愿服務隊活躍城鄉,在冊燕趙云志愿者13萬余人,涌現出“市行政審批局黨員干部愛心志愿服務隊”“x村巧婦愛心志愿服務隊”“圓夢愛心協會”等一批優秀志愿服務隊,以春節、端午等傳統節日為重點,組織開展“我們的節日”等群眾性精神文明創建活動和“七一”黨旗紅詩歌演唱會、國慶節“我和我的祖國·我愛我的x”慶祝70周年群眾歌詠活動等一系列百姓喜聞樂見的專題活動共500余場次,豐富廣大群眾業余文化生活。
鑄文化之魂,打造人文之城。大力弘揚傳統文化、紅色文化,厚植紅色基因,筑牢文化根基,先后推出了《百姓醫生》等本土劇目,深入實施文化惠民工程,構建完善的公共文化服務網絡。宣傳發動廣大黨員干部和人民群眾積極參與文明城市常態建設,印制《市民文明手冊》《核心價值觀》宣傳折頁、《致市民朋友的倡議書》等宣傳資料5萬余份,在電視臺開設“文明在路上”專欄、在善行x微信公眾號開設“專題創城
常態創建”志愿服務等專欄,引導廣大市民做文明人、辦文明事、建文明城。加大公益廣告宣傳設置力度,打造城市道德景觀。構建“流動+固定+立體”三位一體設置格局,形成多渠道、多頻次、全覆蓋的宣傳聲勢,成為文明城市的道德景觀。
全民共建,城市面貌日新月異
在文明城市常態建設過程中,x全市上下萬眾一心、攻堅克難,鑄就了“團結一心、無私奉獻,敢為人先、鍥而不舍,攻堅克難、求真務實”的創城精神,形成了“城鄉聯動、全域推進”的良好態勢,x的城鄉生活環境發生了巨大變化,人民生活水平也隨之節節攀升。
近年來,中國民航大學機務維修工程類專業在實施具有民航特色的“卓越計劃”培養方案的過程中,以課程群為單位制定培養計劃,以各課程組為橫向聯合,以機務維修工程實踐的各個環節縱向貫穿,旨在培養具有專業的維修理論知識和實踐技能的機務工程技術人員。
1機務維修工程類實驗教學存在的問題
1.1實驗教學內容單一
機務維修工程的實驗內容主要分為機理分析與驗證實驗與操作實踐。后者屬于工程實習內容,而前者則作為實驗教學的主要內容。在機理分析與驗證方面,以航空器主要的故障類型及特征為基礎,驗證關鍵部件的故障現象以及異常檢測和故障診斷方法的有效性等作為主要的實驗教學內容,需要有充足的實驗或工程積累才能夠實現較好的教學目標。
然而,這些實驗教學素材的自主獲取受到經濟性的制約具有非常大的難度,而相關企業出于自身的考慮也很難將故障信息公開,這導致了現有的實驗教學資源貧乏,實驗教學內容更偏重于理論講解輔以圖形示意的方式,同時也很難體現機務維修工程類的特色。
1.2學生的參與度不強
在實驗教學中,學生的參與度是對實驗教學模式的一個重要的評價指標。學生的參與內容可分為對現有實驗過程的操作以及對實驗的自主設計。由于目前實驗教學資源的限制,教學過程主要以教師操作和學生思考為主,整個實驗教學過程中學生既無法參與到實際的操作過程中,對故障的具體表現產生直觀的認識,也無法對根據以前學到的知識對關鍵部件的典型故障模式設計實驗方案。因此,實驗教學很容易退化為課堂教學內容的重復,缺乏可擴展性,靈活性差。
1.3實驗教學資源的利用率不高
目前的實驗教學系統只支持在實驗教學進行過程中訪問的模式,同時由于系統的可擴展性、資源更新模式以及資源訪問方式和系統調度方式的限制,學生幾乎無法根據自己的方式對實驗教學資源進行利用,導致大多數時間這些資源出于閑置狀態。
2基于C/S結構的實驗教學平臺建設
2.1建設目標和內容
本文提出的實驗教學平臺的建設目標是建立一個具有通用性的實驗教學公共平臺,實現實驗資源的整合以及優化管理,并在現有實驗資源不足以及更新困難的條件下,通過仿真技術以理論教學輔助實驗教學,為實驗教學提供有力的支持。
本文提出的實驗教學平臺的建設內容包括:
(1)定義標準化的交互接口,實現實驗資源集成。實驗教學平臺通過合理的規劃,將整個實驗過程分為獨立的模塊,并通過模塊之間的接口實現交互,這樣的方式可以將各個模塊的開發相互協作又不依賴其它模塊的實現。
(2)借助模塊化的資源管理方式形成靈活的資源庫更新機制。通過標準化接口,當關鍵部件的常見故障信息無法獲得或檢測方法無法實際測試時,可通過理論分析建立相應的仿真模型集成到平臺的資源庫中,從而豐富實驗教學資源。
(3)采用C/S結構的平臺訪問方式,降低平臺訪問限制。C/S結構的平臺中,實驗的核心模塊在服務器運行,實驗人員可以通過客戶端遠程定制實驗方案,并根據需求實現實驗的自主操作和分析,打破了時間和地點的限制。
通過平臺的建設,可以在工程資源積累不足的情況下有效地緩解實驗教學資源不足的情況,同時可以有效地提高學生在實驗過程中的參與程度。
2.2平臺框架和組成
實驗教學平臺的基本框架如圖1所示。
圖1:實驗教學平臺的基本框架示意
(1)實驗配置信息庫中是實驗人員定制的實驗流程和所需模塊;
(2)模型加載與編譯模塊將當前需要的實驗模模塊進行加載,并根據測量節點的配置情況進行預處理;
(3)模型驅動模塊結合預處理后的模型與仿真控制模塊送來的仿真結果驅動模型進行狀態更新,并將更新后的模型作為下一次的仿真輸入,同時將更新后的模型送與可視化模塊;
(4)診斷算法模塊與仿真設置模塊根據仿真設置在平臺運行管理模塊的協調下對系統的模型進行診斷,并將診斷結果送與可視化模塊對模型的狀態進行更新顯示;
(5)平臺運行管理模塊根據當前的仿真設置實現對各種仿真資源的協調以及仿真過程的同步。
3基于C/S結構的實驗教學平臺建設的關鍵技術
3.1實驗資源的擴展
(1)在構建實驗模塊時,主要考慮兩方面因素:一是當前的系統特征參數的狀態;二是系統狀態的變化趨勢。本部分內容通過使用合理的建模語言對當前的故障狀態以及故障的發展過程進行描述,為故障仿真和故障診斷提供依據。
(2)根據建立的故障模型,在進行故障仿真時將綜合考慮對系統當前狀態的推理過程以及對系統狀態隨時間推移的轉移過程。由于故障的發生是隨機的,因此在仿真時每一個部件的工作狀態將采用并行的方式同步進行。
3.2平臺的運行管理
診斷過程的仿真本質上是對系統模型的加工過程,這一部分的研究方案主要考慮兩方面的因素:
(1)對診斷算法執行過程的仿真,將以診斷步長、故障數據的時間戳以及模型的當前狀態為依據,通過制定不同模塊之間的通訊標準對仿真過程進行同步控制,保證診斷的準確性;
(2)對仿真結構進行合理化設計,使得不同的診斷算法能夠方便地嵌入到仿真平臺的框架中。
3.3可視化人機交互
平臺運行包括故障仿真與診斷過程仿真兩部分,而人機交互接口的目的是準確、完整地將仿真結果展現出來的關鍵,同時也為參與仿真實驗的學生提供對仿真過程的控制與交互能力。因此,在進行人機接口的開發時,主要從輸入和輸出兩部分進行:前者包括對仿真設置、仿真過程的管理與控制,后者包括操作的反饋、仿真狀態的顯示以及仿真結果的輸出等。
4結論
通過基于C/S結構的實驗教學平臺的建設,能夠增加實驗教學方案的靈活性。首先,由于平臺采用網絡客戶端的訪問模式,打破了地點的限制,實驗教學過程可以方便地融合到理論教學中;其次,實驗教學平臺的建設使得實驗教學過程打破了時間的限制,在實驗方案的指導下實驗內容可以在任何時候自主的完成;再次,由于平臺的整合的實驗教學資源以維修工程為主線,因此參與者方面打破了課程限制。
通過基于C/S結構的實驗教學平臺的建設,能夠為解決工程問題提供有效的支持。平臺內的各類資源相對獨立,有統一的調度機制負責調用。因此,工程中的具體問題可以方便地通過模型得方式利用標準接口集成到平臺中,為解決問題提供有效的途徑。
此外,通過平臺的建設,還可以將教師的科研工作與教學工作有機的結合起來,促進高水平教學模式的開發。
中圖分類號: U443 文獻標識碼: A
引言:在高層基礎施工中,會因基礎型式的不同而影響施工進度和基礎質量。選擇哪一種基礎型式,是一個重要的課題。
在我施工中的項目中,遇見了兩種基礎型式,分別是由兩個設計院設計的。一種是以興和灣高層基礎為代表的;其為承臺頂、暗梁頂和止水板頂一平,上不覆土(為表達清楚設定為A形承臺基礎型式,圖示1)。第二種是以墅香苑高層基礎為代表的;其為承臺底、止水板底一平,梁上翻的型式(為表達清楚設定為B形承臺基礎型式,圖示2)。
A基礎型式:止水板與承臺上平,基礎梁下翻,澆筑完成后成統一平面,標高是一致的,可直接做30厚地面做法。
B基礎型式:基底一平,梁上翻,需回填土,再做地面。
1、兩種基礎的施工過程:
1.1、A基礎需要整體大開挖,人工開挖修整基坑形狀。止水板下墊苯板,打細石墊層,然后做抹灰找平層。開始做防水層,因形狀各異,立面較多,造成做防水時陰陽角過多,施工難度大。防水完成后還需要做20厚抹灰層,50厚細石保護層。 在施工墊層和保護層過程中,因基礎型式多樣,需要培坡45°或60°,施工難度大,時間較長?;A模板量比較少,只有基礎做磚胎模和剪力墻懸模。澆筑砼時方便簡單,容易控制,按大體積砼施工。
1.2、B形基礎型式:基坑整體大開挖,基礎一平,底標高一致,只需少量人工清平就可以。直接做平面細石墊層,抹找平層。進行大平面防水施工,基坑整體為平面,造型較少,施工進度快。防水完成做保護層?;A模板施工,不但要做磚胎模和剪力墻懸模,還要做承臺和承臺梁懸模。模板用量多且不易加固。澆筑砼時需要設置好施工方案,都需要二次成活,施工面有高差,容易跑模,造成標高和尺寸偏差較大。需要回填土并夯實,做3:7灰土,做地面。
2、兩種基礎的優劣:
2.1、在開挖基坑時,在相同條件下, A型式基坑的土方開挖量較B型式基坑要多挖下臥部分的土方,且需人工開挖,所以B基礎型式的開挖進度相對于A基礎型式要快。興和灣A6#樓基坑基本尺寸為長41.4米、寬11.4米,基坑開挖4.5米,施工工期17天;墅香苑2#樓基本尺寸為長53米、寬12.4米,基坑開挖4.5米,施工工期為12天。,從基礎數據來說,B型式施工進度要快,優于A型式。
2.2、在開挖深度上,兩種基礎型式中,集水坑和電梯井的型式和深度是不同的。A型式的集水坑和電梯井是下臥的,需要在基礎底向下挖2.5米和1.5米,需要砌筑磚模做維護并需要抹灰在立面上做防水;而B型式的集水坑和電梯井是上翻的,不需要在基礎底下挖。B型式在降水深度比A型式要淺,且在施工上,經濟上都要優于A型式。
2.3、在做基礎墊層和防水保護層中。經施工日志統計中A型式中基礎墊層和防水保護層施工工期共12天,B型式中基礎墊層和防水保護層施工便利,易養護,機械化程度較高,人工用量少,施工質量容易控制,工期共7天。施工進度B型式要優于A型式
2.4、防水施工中的對比。從兩個項目中選取兩個樓做對比,興和灣A6#樓和墅香苑2#樓均使用JS高分子防水涂料,興和灣A6#樓施工工期為7天,墅香苑2#樓施工工期為4天。A型式承臺多為異形,基槽形狀多異,防水施工中陰陽角和立面比較多,防水面積增大,施工比較困難且施工質量比較難控制;特別是由于樓體不均勻沉降有可能造成陰陽角防水開裂,造成滲漏。B型式防水施工為大平面,施工簡單且容易控制。 B型式在施工上,經濟上都要優于A型式。
2.5、在模板施工中,B型式模板較A型式模板多了承臺和承臺連懸模。鑒于承臺體積較大,澆筑砼時,砼對側模壓力較大,所以對模板的牢固性和穩定性都要嚴加注意,容易造成偏移和尺寸偏差較大。
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程概況
樂安河特大橋為Ⅰ級公路雙線橋是江西景鷹高速公路的重點工程,由中鐵七局集團承建。該橋梁總長1208米,全橋由主橋和引橋二部分組成。主橋為45+3×70+45米變截面三向預應力連續單箱單室箱梁結構;引橋分北引橋和南引橋,其分孔為:15×30米,均按五孔一聯設置。引橋為預應力砼先簡支后聯系T梁結構。其中, 16#、17#墩、18#、19#墩位于河道中, 為水中深埋承臺, 承臺埋深在7m-9m之間。
二、選擇方案
常規深埋承臺施工有如下四種施工方法:
(1)鋼管樁圍堰。采用螺旋鋼管樁,使用山型鋼及T型鋼制作鎖口,振動錘打拔形成圍堰。
(2)鋼板樁圍堰。采用拉森型鋼板樁,振動錘沿鎖口插打形成圍堰。
(3)鋼套箱圍堰。鋼套箱浮運就位后,拼裝下沉、壁內澆注混凝土,高壓射水泵結合吸泥機清洗、封底,形成鋼套箱圍堰。
(4)鋼吊箱圍堰。用吊車將模板逐步拼裝成整體下沉,然后灌注水下混凝土封底。
經過對以上四種方案在成本投入、施工進度、難易程度、材料設備投入、實施性及安全質量等方面的比選,最終確認樂安河特大橋深埋承臺施工方案采用鋼吊箱施工方案。(方案比選詳見下表)
三、設計依據
施工水位:目前施工水位約為12.0m,設計提供的設計常水位15.7m。施工最高水位擬采用15.0m,最低水位12.0m,鋼吊箱頂面標高暫按15.32m設計(若施工時水位高于此標高,吊箱需根據施工情況加高,加高部分內側需加設支撐)。承臺頂面標高13.5m,承臺高3.5m,承臺底面標高10.0m,承臺平面尺寸為9.30(線路方向)×9.30(水流方向)。
鉆孔樁直徑2.2m,鋼護筒直徑2.5m,護筒壁厚10mm。鋼吊箱尺度:鋼吊箱壁板作承臺模板,并考慮安裝誤差及施工誤差,鋼吊箱平面尺寸(壁板向)為9.33m×9.33m,高6.12m。鋼吊箱材質為A3。封底砼厚度0.8m,砼標號C20,[σO]=5.5MPa,[σW]=0.4MPa,[σl]=0.53MPa,[c]=0.67MPa。
總體結構
吊箱圍堰主要由底板、側板、吊(抗?。U、支撐(抗拉)桿等組成。
底板由面板、次梁、角鋼、主梁等組成。面板采用6mm鋼板,次梁采用厚為6mm的63扁鋼,∠63×63×6角鋼加勁肋,主梁采用Ⅰ28a工字鋼,圍邊采用[16a槽鋼。
側板由面板、橫筋、豎筋、主梁等組成。面板采用6mm鋼板,豎筋采用厚為6mm的100扁鋼,橫筋采用[10槽鋼,主梁采用2][20a槽鋼,圍邊采用∠75×75×8角鋼。
為了加強結構的整體性,并充分發揮各桿件的作用,側板、底板的面板與骨架之間不采用傳統的層狀連接,而是采用交叉焊接方式,即所有加勁板及肋骨架均與面板焊接,在計算加勁肋和骨架截面模量時,將面板也考慮進去,從而增加了其截面模量值。當然面板內的應力就應該是組合應力。
每個吊箱設16根吊(抗?。U,由2根[20槽鋼組焊而成,下端與底板肋骨焊接,上端與鋼護筒焊接。圍堰下沉、灌注封底砼和承臺砼時,它起吊桿作用;圍堰內抽水時,它起抗圍堰浮起作用。
圍堰上口四周共設4根Ⅰ36工字鋼橫置作為加固主梁并與側板的豎向肋骨焊接牢固,同時于四角由2根[]28槽鋼組成方鋼作斜撐,斜撐與加固主梁Ⅰ36工字鋼焊接牢固。圍堰內抽水時,加固主梁同斜撐起抗水壓作用;灌注承臺砼時,起圍堰模板拉桿作用。
鋼吊箱圍堰加工
鋼圍堰在工廠加工成大塊,其中底板加工成4塊,每個側板加工成3大塊。
首先在平整的場上將面板鋪在地面,在面板上依次焊接水平加勁肋、豎向加勁肋,水平肋骨、豎向肋骨。由于吊箱側板光面向內,水壓是作用在面板上,通過焊縫傳至加勁肋再傳至肋骨上的,同時設計計算時,亦是按組合截面計算,所以面板與加勁肋及肋骨之間的焊縫長度和高度必須符合設計要求。這是不同于一般模板加工的關鍵之處。
底板上位于鋼護筒和鋼管樁處的預留洞,可在制作臺座上根據設計尺寸及現場測量數據擴大5cm切割;在工廠內也可不切割,運到工地后根據護筒和鋼管樁的實際位置再行切割。
六、鋼吊箱圍堰拼裝就位
吊箱大塊板制作好后用平板車運到工地碼頭,駁船運至墩旁,利用50t浮吊進行安裝,在底板上共設4個吊點,為保證每根鋼絲繩均勻受力,起吊鋼絲繩下端用夾子連接,以便調整其長度。
起吊鋼絲繩調整好后,浮吊將其整體吊起,以護筒作導向,按設計位置下放,第一節下放到水面附近時,在每塊底板上安裝4個10t倒鏈,倒鏈上方掛在鋼護筒上口,所有導鏈都拉緊后,可取掉起吊鋼絲繩;逐步安裝另三塊鋼吊箱底板并現場焊成整體,調平后利用50T浮吊分塊進行側板安裝,側板之間為螺栓連接,接縫中加橡膠墊以防水;同時進行吊桿安裝。
鋼吊箱現場拼裝完畢并按設計定位后,下放鋼圍堰時采用倒鏈滑車進行,16個10t倒鏈滑車,吊著圍堰底板,由一人指揮同時下放,直至設計標高。下放過程中為避免水流沖擊使圍堰變位,可先將圍堰底板與鋼護筒之間的喇叭形縫隙用砂袋填滿并用鋼筋等物壓住。下放到位后,將吊桿與護筒焊接,安裝頂部支撐,同時下水檢查底板與護筒之間的縫隙是否堵塞完好。然后準備封底砼的灌注。
七、灌注封底混凝土封底混凝土的作用一是作平衡重的主體;二是防水滲漏;三是抵抗水浮力在吊箱底部形成的彎曲應力;四是作為承臺的承重底模。封底混凝土灌注是吊箱圍堰施工成敗的一大關鍵。主要難點是水位高不穩定,為了保證混凝土質量,在施工中采取了以下幾點措施:(1)吊箱定位后至水封前,每天測量其平面位置,觀察吊箱是否穩定。(2)水封前潛水員逐一對4根護筒四周進行認真檢查,以確保封底時圍堰底板不漏混凝土。(3)由于圍堰面積不大,導管又對稱布置,可從任意一根導管開始灌注。為保證第一斗混凝土灌注后導管埋入其中,導管至底板距離不大于20cm,第一斗砼量在10m3左右。隨著砼面的提高再依次往其它導管內灌注砼,基本保持砼面水平。
灌注承臺混凝土封底完畢七天后,抽干吊箱內積水,沒有漏水現象,說明水封很成功。拆除上掛梁、吊桿,割除鋼護筒,清除高出承臺底面標高的封底混凝土,然后按傳統的方法安設承臺鋼筋,灌注承臺混凝土。
八、取得效果
通過以上對策的實施,樂安河特大橋19#墩右幅承臺順利完成施工,吊箱圍堰結構設計合理,定位準確,無滲漏現象,大大提高了施工效益,為整個水下深埋承臺施工節約了時間。后面所有水下深埋承臺施工是優化方案的直接受益者。
1研究背景
雅魯藏布江是青藏高原上流域最長的河流,具有海拔高、水量大、彎道多、變化頻繁等特點。與其他江河相比,其河床縱坡較陡、落差大、對地表物體攜帶能力強。中國的基建工程發展迅速,隨著建設的深入,在其流域范圍內會根據需求進行橋梁的施工,其中橋梁水中墩施工安全技術的研究和總結對高原橋梁建設具有重大指導和借鑒意義。
2工程概況
朗鎮4號雅魯藏布江特大橋位于朗縣朗鎮堆巴塘新村,橋址位于的區域為南部高山盆地。在工程范圍內主要受到了雅魯藏布江的影響,屬于典型的高原地形地貌,山高坡陡,河床縱坡較陡,流速較大,橋址處地形相對平緩。橋梁與主河道斜交為10°,采用連續梁為剛性結構(44m+80m+44m)通過主河道,在兩端銜接簡支箱梁(32m),橋梁全長1264.32m。橋址所處的雅魯藏布江面寬度為150m,水流速度快,河床主要由8m左右深度的砂卵石(漂石)構成。其中橋梁的16號墩和17號墩位于江中,承臺頂面標高位于常年水位線以下,樁和承臺施工將深入河床,涉及的主要地質為砂卵石,同時又為水中墩施工,難度較大。朗鎮4號雅魯藏布江特大橋如圖1所示。圖1朗鎮4號雅魯藏布江特大橋
3水中墩筑島施工
3.1筑島標高確定
雅魯藏布江在16號墩、17號墩的常年水位是3086.10m,在施工時2個墩的承臺將低于常年水位,風險較大;在施工前,根據設計圖紙和沿線調研,為降低施工風險并保證施工正常開展,在進行承臺施工時進行筑島圍護[1],筑島頂面標高為3089.10m(高出常水位標高3m)。
3.2基坑支護
根據現場具體情況和條件,結合技術特點,共選取5種類型的支護方案,分別為技術相對成熟的鋼板樁圍堰和鋼管樁圍堰、工期較短的鋼筋混凝土圍護樁+旋噴樁止水帷幕、穩定性好的鋼筋混凝土連續墻以及受力結構良好的SMW工法,方案對比如表1所示。通過綜合比選和實際施工效果來看,水中墩承臺基坑采用鋼筋混凝土圍護樁+旋噴樁止水帷幕支護方案在雅魯藏布江施工條件下實施效果較好。
4水中墩下部結構施工方案實施
施工流程圖如圖2所示,基坑支護平面布置圖如圖3所示。
4.1筑島平臺施工
[2]根據施工需要,以承臺為基點確定筑島范圍,承臺四邊各向外延伸9.4m作為筑島的填筑線;填筑高度為9.84m,坡率為1∶2,面積約1301.7m2。筑島迎水面應進行保護,防止造成坡面沖刷和掏空,影響筑島安全,基礎主要用筋石籠進行穩固,坡面主要采用彩條布進行覆蓋。在進行筑島平臺施工時,持續對雅魯藏布江水位進行監測,若出現水位快速上升等異常情況,立即對承臺基礎外6m范圍內分層填筑黏土進行應對。
4.2基坑、承臺樁基施工
[3]承臺樁基與基坑支護同步施工。樁基采用旋挖成孔?;?m以下采取的支護方案為圍護樁和止水帷幕。圍護樁采用鋼筋混凝土,直徑1.25m,間距1.5m;止水帷幕采用高壓旋噴樁,直徑0.8m,其相鄰兩樁契合寬度0.2m。整個圍護結構共設置3道支撐,由上向下分別為1道混凝土支撐和2道鋼支撐?;炷林闻c冠梁同步施工,尺寸為1.4m×1.0m(寬×高);鋼支撐在距離筑島頂部以下5m和12m分別設置,鋼圍檁按方案采用雙拼工字鋼,尺寸為I56a。在基坑上部臨江側設置6m的平臺,各類小型工、器具可在平臺進行作業;在使用大型機械設備時,應盡可能繞開風險區域,采用下部小型挖機配合上部長臂挖機的方式進行施工?;娱_挖時要按嚴格分層開挖,開挖到支撐位置要及時安裝支撐,并對支護結構狀態進行有效監控。
4.3承臺施工
承臺為大體積水下混凝土(標號C25,厚度200cm),分兩次澆筑,時間差控制在7d以內,并設置冷卻水管確保大體積混凝土澆筑質量,混凝土澆筑完成后及時養護,滿足養護期后及時回填基坑。4.4筑島平臺拆除待墩身施工出水面且不影響墩身施工安全后,對筑島平臺進行全部拆除。拆除順序:從河道側向靠岸側進行拆除,從下游向上游方向進行拆除。筑島土體采用18m的長臂挖機順著邊坡逐級挖出,拆除過程中,根據開挖范圍逐級拆除基坑防護設施。水中墩下部結構筑島施工圖如圖4所示。
5基坑支護結構監測
[4]在進行基坑開挖施工時,基礎和支護結構的整體受力在持續變化,支護結構受外界動荷載和靜荷載也可能發生變化,特別在雅魯藏布江復雜的地質水文條件下,情況更為復雜。因此要準確、及時、完整地反映工程的客觀變化,僅靠模擬分析和理論預測不能達到要求,需要對基礎施工涉及的作業面和圍護結構進行持續監測,將監測數據進行分析后動態指導現場施工,確保施工生產安全有序。
5.1監測項目選擇
根據雅魯藏布江復雜的水文地質條件,合理選擇監測項目,以達到有效監測基坑的目的,經過分析總結,重點監測樁頂水平位移及豎向位移、樁移(測斜)、支撐軸力、地表沉降監測等4項,具體如表2所示。
5.2樁頂變形
樁的變形主要表現為水平及豎向的位移。進行基坑施工時,在原狀土體被挖出運走后,圍護結構會在周邊土壓力的作用下發生變形。樁的水平及豎向的位移可以直接反映出圍護結構的整體受力變化,在深基坑監控量測中非常重要。所以,觀測點應在監控量測專項方案中進行明確,報批通過后設置在基坑頂部較為固定且能真實反映變形的地方(如樁頂、冠梁處),同時要便于觀察,在過程中進行保護。在進行監控量測時,如需結合現場情況對方案進行調整和優化時,應履行報審程序。
5.3樁移(測斜)
在進行基坑施工時,開挖和運輸對基坑周邊的土體產生擾動后,造成圍護結構的受力與原狀土相比在不同深度的位置均發生了變化。所以,在進行基坑施工時,通過采用傾斜儀進行測量的方式,對圍護結構的側向位移和周圍臨空面土體的變形進行監測。樁移監測傾斜儀如圖5所示。
5.4監測數據處置
對監測數據進行分析,出現異常情況時啟動監測預警,可有效地預防發生各類安全事故,保證主體結構和周圍環境安全。其中控制基準和預警值的正確設定可以保證監測工作有據可依,進行數據比對后,可以判定主體結構和周圍環境處于正常、異常和危險的狀態情況。所以,應將監測控制基準和預警值作為監測工作開展的前置條件,采用2項指標結合控制,分別為變化速率和變量累計,具體如表4和表5所示。
前言
隨著建筑工業的發展,對工期及經濟效益的要求越來越高,工程技術人員加快了對新技術探索的步伐,實際工程中出現了大量的新技術及新工藝,預應力管樁基礎作為一種新的基礎形式被應用于工程中已有十多年的歷史。由于其施工工期短且造價相對較低,得到了很快的發展,其設計理論、施工工藝及檢測技術已非常成熟,為了更好地規范和指導預應力管樁的設計、生產及施工,廣東省于1998年頒布了«預應力混凝土管樁基礎技術規程»(DBJ/T15-22-98)。為了減少預應力管樁施工對環境的影響,人們對預應力管樁的施工工藝又作出了改進,出現了靜壓式預應力管樁的新工藝,同時廣東省又頒布了«靜壓樁基礎技術規程»?,F行«建筑樁基技術規范»(JGJ94-2008)對混凝土空心管樁的設計及施工也作了具體規定。本人也參與了若干工程預應力管樁基礎的設計,就預應力管樁設計的基本要點總結如下:
一、預應力管樁承載力特征值的取值
1、預應力管樁的分類:
1)按混凝土強度等級分:PC樁和PHC樁
我們通常采用的預應力管樁為PHC樁(高強預應力管樁),以下所說內容均針對PHC樁。
2)按抗裂彎矩和極限彎矩的大小分為:A型、AB型及B型
由于設計中不考慮預應力管樁的抗彎,主要由施工工藝決定,以經濟為原則。
3)按外直徑分為:300、400、500、550、600mm等規格。
2、最常用的管樁直徑有¢400、¢500、¢600三種,¢300、¢550管樁在工程實際應用較少,因而對其不作分析。
3、三種外直徑的樁的豎向承載力特征值的取值分別如下:
¢400豎向承載力特征值1200~1500KN
¢500豎向承載力特征值2000~2500KN
¢600豎向承載力特征值3000~3200KN
a.預應力管樁屬于擠密樁,其單樁承載力特征值若根據«建筑樁基技術規范»(JGJ 94-2008)5.3.8條估算,很難達到上述數值,根據工程經驗是能夠滿足的。
b. 當持力層為硬質巖,持力層上存在一定厚度的殘疾土,樁長大于7m時,可以取高值。若持力層上無一定厚度的殘疾土,施工時易斷樁。但當持力層為泥巖或其它軟質巖層時難以達到或樁長較短時應取低值。樁長小于5米不宜采用預應力管樁。
c. 預應力管樁設計時,建議在管樁施工前先行試樁,但考慮到會增加造價。如果鄰近相似地質情況可作為參考時,可以不先行試樁,但最后作承載力檢驗。
4、對于同承臺樁數不多于2根的基礎,安全等級按提高一級考慮,
原一、二、三級重要性系數為1.1、1.0、0.9
現需調整為1.2、1.1、1.0,而1.2/1.1=1.1;1.1/1.0=1.1;1.0/0.9=1.1,一般工程多為二級,所以這時我們可以認為樁的承載力特征值降低,即分別為1500/1.1=1364KN,2500/1.1=2273KN(3200~3000)/1.1=(2909~2727)KN
5、偏心豎向力的作用下,應將單樁承載力特征值乘以1.25倍。
6、由于預應力管樁承受水平力和彎矩的能力較差(通常認為樁頂與承臺鉸接),墻、柱底內力中的彎矩和剪力不能傳遞給預應力管樁,彎矩應由基礎拉梁承受,當無拉梁時,應由底板承受,或轉化為樁的拉壓力(多樁承臺);水平力應通過承臺、底板或地下室側壁傳遞給地基土,而不應考慮預應力管樁承受水平力和彎矩。
二、預應力管樁的選型
1、原則
在設計合理的前提下,盡可能少選用樁型,一般工程不應超過2種樁型,因為如果樁型過多會增加試樁費用和施工難度。
2、一般多層或無單獨地下室和裙房的高層可以選用一種樁型,因為這種建筑基礎內力一般比較均勻。
3、一般工程選用¢400與¢500根比較合理,兩個方面原因
a.¢400與¢500比較
承載力:2500/1500=1.67
樁心距:1500/1200=1.25(按3倍樁距考慮)
也就是說樁的密度增加不大而承載力提高很大.
b.¢600與¢500比較
承載力:3200/2500=1.25
樁心距:1800/1500=1.2
提高幅度不大,且¢600樁施工相對困難,除非¢500樁布置不了時(即柱(墻)底內力較大,而且柱(墻)較密)才考慮使用。
三、基底內力的選擇
1、確定樁數和布樁時,應采用傳至承臺底面的荷載效應標準組合;相應的抗力應采用基樁或復合基樁承載力特征值。
2、計算荷載作用下的樁基沉降和水平位移時,應采用荷載效應準永久組合;計算水平地震作用、風載作用下的樁基水平位移時,應采用水平地震作用、風載效應標準組合。
3、驗算坡地、岸邊建筑樁基的整體穩定性時,應采用荷載效應標準組合;抗震設防區,應采用地震作用效應和荷載效應的標準組合。
4、在計算樁基結構承載力、確定尺寸和配筋時,應采用傳至承臺頂面的荷載效應基本組合。當進行承臺和樁身裂縫控制驗算時,應分別采用荷載效應標準組合和荷載效應準永久組合。
5、樁基結構設計安全等級、結構設計使用年限和結構重要性系數應按現行有關建筑結構規范的規定采用,除臨時性建筑外,重要性系數不應小于1.0。
6、對樁基結構進行抗震驗算時,其承載力調整系數應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》(GB 50011)的規定采用。
四、樁的布置
1、剪力墻下的樁盡量沿墻布置,這樣可以顯著減少承臺厚度。
3、布置時,確定了選擇的樁型后,應盡量減少根數,比如選擇400、500兩種樁型,標準組合下柱底軸力為7000KN時,布400需5根,布500需3根,這時應選3根500,這樣即節約樁造價,也會減少承臺尺寸,同時也降低了樁施工時將樁打壞的風險。
3、對于兩樁的布置,兩根應沿柱(墻)彎矩較大方向布置,將彎矩以力偶的形式作用于樁,減少拉梁的負擔,此傳力途徑明確、直接。
4、當一承臺下需布置多根樁時,應根據承臺上墻柱的分布,將樁布置在墻柱的周圍,盡量使樁離開墻柱的距離較少,保證兩個方向樁離墻柱的距離基本相等,這對計算承臺較為有利,可以減小承臺尺寸。
5、樁心距通常取3.5倍樁徑,但當同一承臺下樁數多于9根時,樁心距取4.0倍樁徑較為合適,這樣相對較易施工,減小地基土壟起,但當柱距較密無法實現時,應采取跳打,但跳打在實際施工中難以操作,因為打樁機具的移動較為困難,且會把已壓樁壓壞。
五、承臺的設計
承臺的設計在滿足規范構造要求的前提下,應精確計算,力爭經濟合理。
1、各項構造尺寸及構造措施應滿足要。.
2、承臺應進行沖切驗算,斜載面受剪驗算,正截面受彎驗算及局部受壓驗算。
3、承臺的高度通常由沖切和抗剪控制。
4、進行承臺設計時一定要注意墻、柱截面尺寸的影響,隨著墻柱截面的增大,沖跨和剪跨都相應減小,如果不考慮墻、柱截面的影響,承臺的設計較為浪費。
5、柱、墻的砼強度等級通常比承臺高,特別是框支柱,應注意局部受壓驗算。
6、由于承臺的尺寸一般較大,承臺的最小配筋率可不按«混凝土設計規范»中受拉受彎構件執行,按臥置于土上的厚板控制不小于0.15%為宜。
六、拉梁的設計
1、寬度不小于200,高度取1/15~1/10跨。
2、當設有地下室且地下室設計鋼筋混凝土底板時,我們通常將底板做成無梁樓蓋形成,不存在拉梁的問題,同時將承臺四周按450放坡,作為柱帽。見下圖:
3、當不設地下室或地下室不設計鋼筋混凝土底板時,單樁承臺應在兩個方向設置拉梁,兩樁承臺至少應在平面外設置拉梁。
4、計算拉梁時,應考慮軸向力(設計值)的1/10作拉力,對單樁和兩樁承臺平面外拉梁還應考慮柱底的彎矩,兩種荷載相疊加。同時,若梁上砌墻時,還應考慮墻荷載的作用。
5、一般情況下拉梁應底、頂配筋相同,且通長配置。在承臺中的錨固,當承臺頂面配筋時應將鋼筋錨入承臺la或laE,當承臺頂面不配筋時,梁筋應錨入墻、柱內。
0 引言
哈齊客運專線某特大橋主承臺尺寸為22.6 m×14.6 m×3 m,設計標號C30, 屬于大體積混凝土。因其結構尺寸比較大, 混凝土用量大,水泥水化熱使結構產生溫度和收縮變形, 加之施工時處于冬季, 混凝土內外溫差會增大, 因此必須采取相應措施解決水化熱及隨之產生的體積變形問題, 最大限度地減少混凝土結構的開裂。
依據《鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準》的規定,當結構所處環境晝夜平均溫度連續3d低于5℃或最低氣溫低于-3℃時,應采取冬季施工措施。該大橋所處地域冬季嚴寒干燥漫長,最冷月平均氣溫均低于-15℃,屬嚴寒地區。最大積雪厚度13~24cm,最大季節凍土深度189~272cm。我部冬季施工時間初定為2009年10月下旬,混凝土養護期間,混凝土內部最高溫度不宜超過65℃,混凝土內部溫度與表面溫度之差、表面溫度與環境溫度之差不宜大于15℃,養護用水溫度與混凝土表面溫度之差不大于15℃。
1 溫度控制工作的主要內容
1.1 溫度控制的必要性
大體積混凝土結構整體澆筑過程中,由于混凝土自身導熱性能較差,水泥水化熱釋放的熱量積聚在結構內部不能及時向外傳遞,而表面混凝土的熱量散失又快,從而產生較大的內外溫差?;炷辽郎剡^程中在混凝土表面容易產生表面溫度裂縫,在溫度降低過程中因為混凝土收縮又容易產生貫穿性的收縮裂縫。因此,大體積混凝土施工及其養護過程中,必須進行有效的溫度控制。
1.2 溫控工作的主要措施
本橋承臺基本都屬于大體積混凝土,為防止承臺混凝土出現溫度裂縫,通過采用降低水泥水化熱、降低混凝土入模溫度、通水散熱、混凝土養護、嚴格控制拆模時間等措施做好混凝土溫度控制工作,確?;炷羶韧鉁夭羁刂圃?5 ℃以內,降低混凝土內部溫度的升降速率。
(1)混凝土配合比設計
為降低水化熱,同時滿足混凝土防腐、耐久性、泵送的設計要求,摻加一定量的礦物質超細粉,取代等量水泥;摻入一定量緩凝減水劑,從而降低水灰比,改善混凝土的和易性,同時推遲混凝土溫度峰值出現的時間。使用的防凍外加劑必須經過試驗室檢驗并通過試配驗證,質量和性能均能滿足規范要求。
(2)合理的布置散熱系統
大體積混凝土承臺,由于結構截面大,混凝土所釋放的水化熱會產生較大的溫度變化和收縮作用,通過安裝冷卻水管及時將水泥水化熱散發出去,從而控制承臺混凝土內部與表面溫差,保證混凝土不因溫差效應開裂。
冷卻循環水管采用φ40mm耐腐蝕的鍍鋅鋼管,上下層冷卻水管間距及同層冷卻水管間距均采用1.0~1.5 m。當循環水管表面混凝土澆筑并振搗完畢,即可通水降溫,通過閥門調節流水速率。溫度傳感器預先埋設在測點位置上,監測承臺內部、大氣溫度、冷卻水管進、出水溫度設置。當發現混凝土澆筑溫度、內外溫差或降溫速率出現異常時,及時處理。
(3)澆筑混凝土
混凝土澆筑采用拌合站集中拌制混凝土,混凝土攪拌車運送,分層澆筑,插入式振搗棒振搗密實。為保證冬季施工期間混凝土出機溫度高于10℃,項目拌和站制定了一套混凝土溫度管理辦法。主要原理是將溫度感應原件埋入各種原材料的儲存倉內,將采集的各種原材料溫度輸入電腦,計算出拌和后混凝土的出機溫度,只有當理論出機溫度高于10℃方可進行混凝土的攪拌,若計算出的溫度低于10℃則采取熱水攪拌,骨料加溫等手段提高原材料溫度,以滿足溫度要求。
因承臺面積較大,施工中進行分區澆筑,每區按一定的厚度、順序和方向分層澆筑,分區交界處要注意振搗,防止漏振。澆注過程中要嚴格控制承臺邊部浮漿,謹防浮漿過多致使混凝土表面產生收縮裂縫。
(4)養護措施
在承臺的澆筑與養護過程中,承臺側面采用爐火加熱的方式保溫。在承臺四周每隔5米放置一個蜂窩煤爐,在爐火上放一盆水,利用爐火保溫,同時可利用散發的水蒸氣保濕,承臺保溫布置如圖1所示。
嚴格控制拆模時間,根據測量的混凝土內部溫度與外界氣溫的差值來決定拆模時間,當外界氣溫與混凝土內部溫差小于15℃時方可拆模?;炷羶炔俊⒈砻媾c環境溫度梯度差滿足拆模要求后,同時考慮冬季施工混凝土達到設計強度的40%后,方可拆除模板。模板拆除后,應立即對混凝土進行覆蓋,防止混凝土表面水分蒸發產生干縮裂縫。
2 溫度監控
2.1 測點布置
在承臺混凝土內埋設測溫點,具體布置如圖2,圖3所示。每個測溫點設置三根測溫管(或測溫芯片)間距10cm,其長度分別為0.5m、1.5m 和2.5m,便于測定不同位置不同深度混凝土的溫度值。保溫大棚內設置2個溫度計,分別設置在頂部和底部,便于測定暖棚內氣溫;暖棚外設置1 個溫度計,用于測量大氣溫度。
2.2 測溫頻率及結果分析
混凝土澆筑結束5d內,每4h測量1次溫度;5~10d內,每6h測量一次;10d后,每12h測量一次。每次測溫都要嚴格按要求進行記錄,直至拆模后混凝土內部溫度與環境溫度溫差小于15℃。以混凝土澆筑養護10d 的數據為例,對比混凝土不同深度的溫度變化,如表1和圖4所示。
28#墩承臺施工及溫度監測期間,實測月平均氣溫為1.8℃,最低氣溫為-5.4℃。溫控過程中按“內散外蓄”的思路,對承臺表面及側面采取了嚴格的保溫蓄熱措施,延緩表面混凝土的熱量散失速度,以減小內外溫差。溫控過程中,實測內外最大溫差14.7℃,沒有超出 15.0℃的溫差限值要求。根據溫度監測數據,及時調節冷卻水循環系統,把降溫速率嚴格控制在1.0℃/d 以內。承臺內部混凝土的實測降溫速率在 0.5℃~0.8℃/d 范圍之內。溫控工作結束后,經過仔細檢查,承臺也未產生溫度裂縫,達到溫度控制預期的效果。
3 結論
通過本次承臺溫度控制的工程實踐,總結出大體積混凝土冬季施工的溫度控制要點(1)大體積混凝土冬季施工應兼顧防凍和防裂兩方面的要求。在滿足防凍要求的前提下,應盡可能的降低混凝土澆筑溫度,減小內外溫差。(2)冬季氣溫較低低,混凝土表面要采取保溫蓄熱措施,盡量延緩表面混凝土的降溫速率,減小內外溫差,同時要注意保濕.(3)冬季施工的大體積混凝土冷卻水系統應設置冷卻循環水池,以便于控制冷卻水與混凝土之間的溫差,更好地調節降溫速率。(4)建立合理的溫度監測系統,及時準確地掌握大體積混凝土內部的溫度變化趨勢,指導施工,有效防止溫度裂縫的產生。
綜上所述,施工大體積混凝土關鍵技術在于控制混凝土溫度升降速率。冬季施工時應注意外部環境溫度對混凝土澆筑和養護的影響,應采取相應措施確?;炷帘砻婧蛢炔繙囟忍幱诳煽貭顟B,防止混凝土由于內外溫差大而產生溫度裂縫。
參考文獻:
[ 1] 朱伯芳. 大體積混凝土溫度應力與溫度控制[M] . 北京: 中國電力出版社, 1999.
隨著社會經濟的發展,城市化水平越來越高,建筑事業的迅猛發展為建筑工程技術的提高提供了條件。在大的建筑工程中,塔吊是非常重要的施工機械,所以高樁承臺塔吊基礎應運而生,建筑工程對其的應用越來越多。高樁承臺可以節約施工人員的數量,減少水下作業,施工比較方便,塔吊的應用加快了施工進度,提高了施工效率,為施工人員的高出施工作業提供了方便。但是因為樁身外露部位沒有土的彈性抗力作用,樁身內力和位移較大,受力很復雜,穩定性相對低樁承臺較差,這就使高樁承臺塔吊基礎的設計和施工比較困難。
1 高樁承臺塔吊基礎的使用條件
(1)高樁承臺塔吊基礎的荷載力很大,采用淺基礎或者是人工地基不合理,而地基上部表面的土層比較軟弱,所以應采用深地基。
(2)高樁承臺塔吊基礎一般用在地基計算沉降過大或者建筑物對不均勻的沉降敏感的時候。
(3)河床沖刷比較大,土層、河道不穩定易被侵蝕且不宜計算深度的時候,采用淺基礎不能保證安全的時候。
(4)在易發生地震的地區采用高樁承臺塔吊基礎可以增加建筑物的抗震能力、減輕地震對建筑物在造成的危害。
(5)有的建筑物承受荷載力加大,這個時候采用高樁承臺塔吊基礎可以減少建筑物的傾斜和水平位移的程度。
(6)在施工中,地下水較深的時候,采用高樁承臺塔吊基礎可以增加荷載力,保證施工的安全。
2 高樁承臺塔吊基礎的設計
2.1 高樁承臺塔吊基礎的選擇
為了解決附著問題,塔吊可以設置在基坑的中部;高樁承臺塔吊基礎荷載力比較大,因此,要克服不良的地質條件,如果塔吊基礎的部位土層比較軟弱,可以采用深地基,增加基礎的荷載能力;為了節省工期,提高施工工程的工作效率,要提高塔吊的覆蓋范圍,并且可與前期工程樁同時施工。
2.2 高樁承臺塔吊的布置原則
(1)最大限度的滿足垂直運輸的要求和服務半徑和現場施工的需求。
(2)為了保證現場施工安全,兩臺塔吊之間的距離應合理,要符合施工規范。
(3)塔吊附著要滿足塔吊的性能要求,避免帶來不必要的資源的浪費。
(4)滿足塔吊安裝和拆卸的工作面要求,保證塔吊安裝拆卸的可能性。
2.3 樁基礎的設計
由于樁基礎的主要作用是承受荷載力,所以要計算樁基礎中單樁承受力。
(1)在設計樁基礎時,要以廠家出具的荷載數據為準。高樁承臺塔吊基礎的單樁橫向受力公式為:
:
(2)高樁承臺抗切計算
(3)承臺配筋計算
(4)樁基的沉降計算
(5)樁身承載力驗算和樁抗拔承載力驗算
(6)樁基變形驗算
(7)樁配筋計算
2.4 混凝土承臺的設計
混凝土承臺的主要作用是承上傳下的作用,因此在設計的時候要計算的內容有:抗沖切承載力、抗彎承載力、抗剪承載力。
3 高樁承臺塔吊基礎的施工技術
高樁承臺基礎的施工流程主要是:定點放線、打樁、塔基土方的開挖、墊層施工、承臺鋼筋的施工、承臺混凝土的施工、磚胎膜、預埋件、驗收、搗澆和養護、土方回填。
施工要點:
(1)因塔吊基礎的承臺面的標高同底板墊層面為同一標高,因此要預留基坑,保證承臺的位置和穩定性能和鋼筋的焊接長度。
(2)在高樁承臺的施工中,有的地方需要防雷地接,要按照塔吊設計圖的要求進行防雷接地,接地裝置由專門人員進行安裝,在基礎施工完成后,實測接地保護避雷器的電阻參數。
(3)對基礎鋼筋制作和綁扎的時候,要嚴格按照施工要求和設計要求,進行地腳預埋的螺栓必須與承臺的受力鋼筋焊接,經驗收合格后才能澆筑混凝土。
(4)施工高樁承臺塔吊基礎時,要嚴格控制塔吊支腳的預埋位置,保證它們的平整度,還要將預埋腳剛檐口的水平控制在標準之內。
(5)基礎混凝土的選擇要根據工程和設計的實際情況,選用符合實際的混凝土強度等級,當基礎的混凝土強度達到穩定的時候就可以安裝塔吊。
(6)在塔吊的安裝過程中,要嚴格控制塔身的垂直度;基礎模板也要根據實際情況設置,并在模板內側抹水泥砂漿找平層。
(7)在進行基礎砼澆筑的時,要將混凝土均勻搗澆,搗澆的時候應快插多振防止漏振造成砼基礎的不穩定;在搗澆后,要將斜面拍平,防止出現裂縫。
(8)混凝土承臺施工注意事項
在混凝土承臺的施工中,除了要由專業人員對地腳螺栓的固定進行施工外,在施工后,還要嚴格按照程序進行復核,復核的時候要特別注意施工的質量,必要的時候要填寫有關質量復核的表格;要嚴格控制承臺鋼筋的規格,鋼筋應嚴格綁扎并與塔吊基礎的預埋件配合緊密。
4 高樁承臺塔吊基礎施工中的安全措施
(1)在施工原材料的選擇中,所有原材料必須有合格證,對原材料的選用要進行認真的檢驗,保證原材料的質量和安全;每道工序進行施工前必須做好技術交底工作,并進行文字記錄,避免帶來不必要的麻煩。
(2)加大安全教育,對員工進行安全培訓,施工人員必須是有操作證的專業人員,同時施工單位要制定嚴格的安全施工方案,對于閑雜人員或者非機械操作的人員,要避免他們接觸機械設備。
(3)加強施工現場的安全監督工作,派專人專門進行現場機械設備的安全檢測,如發現施工現場的電力設備漏電必須果斷斷電。
(4)機械施工過程中,除了司機要有專業性外,還應派專人進行機械施工和位移的指揮,兩塔吊之間的距離應合適,避免距離過近。
(5)在塔吊的拆卸過程中,必須保持現場的整潔和秩序和起重機的平衡,以免影響拆卸安全;拆卸程序必須嚴格按照拆卸標準和要求,
5 結束語
建筑事業的發展為城市化水平的提高提供了保障,在城市化進程中,建筑工程與人民的生活息息相關。高樁承臺塔吊基礎在建筑工程中的廣泛應用促進設計單位、施工單位從經驗中總結教訓,完善自己的工作能力??傊魏谓ㄖ氖┕け仨氈贫▏栏竦囊巹澓驮O計,在設計過程中,應結合施工區域的實際問題,保證滿足人們的需求,滿足施工質量和安全的要求。
參考文獻: