張 海 濤
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西 晉中 030600)
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箱涵施工技術與質量控制要點探討
張 海 濤
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西 晉中 030600)
結合工程實例,分析了箱涵施工中常見的質量問題與產生原因,并從地基開挖、鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土養生等方面,闡述了箱涵施工的技術要點,提出了施工中的質控措施,有效避免了各種箱涵病害的發生。
箱涵,質量控制,施工技術,鋼筋,模板
涵洞主要是隱蔽工程,完工后其施工質量不容易檢測與控制,因而施工過程中的控制尤為重要。箱涵作為涵洞的主要形式之一,被廣泛應用在市政道路、高速公路、省道國道等各級道路上。近年來,箱涵在使用過程中出現了很多質量問題,包括涵頂跳車、沉降大、節段錯臺、洞身開裂等問題,這些問題與施工中對地基處理不當、涵洞主體施工質量不合格都有直接關系。因此,在施工過程中提高施工人員的技術水平,嚴格質量控制,是施工中不可或缺的環節。文章基于對箱涵施工實踐,詳細闡述箱涵常見質量問題及其成因和施工技術要點,并提出了質量控制措施。
1.1 工程概況
某高速公路在一處天然沖溝處設置箱涵,涵洞中心樁號為K208+258。箱涵全長35 m,橫斷面為單箱單室,全現澆,每室凈空尺寸為2 m×2 m,與道路正交。
本涵洞所在地區年均降雨量較大,涵洞地基需進行換填處理,基坑開挖在5 m以上。涵洞位于天然沖溝上,雨季施工難度大。
1.2 常見質量問題及成因
箱涵在使用中發現很多質量問題,包括涵頂跳車、沉降大、節段錯臺、洞身開裂等問題,這些問題與施工中對地基處理不當、涵洞主體施工質量不合格都有直接關系。
1)對地基處理不當引起的破損。對地基處理不當,主要是沒有按設計要求進行施工,造成地基承載能力不足,引起箱涵出現沉降。主要引發的病害與成因如下:a.箱涵沉降過大。箱涵在使用中所產生的沉降遠遠大于容許值,導致箱涵發生變形,無法正常使用。箱涵沉降過大主要是對軟弱地基處理不當,承載力不足,在箱涵自身重力和外界荷載的作用下使地基產生壓縮變形。b.節段錯臺。箱涵在沉降縫處產生不均勻沉降,使涵洞階段出現錯臺。其產生原因主要是兩節段處于不同的地基土體上,產生變形量不同,出現不均勻沉降。c.縱向不均勻沉降。涵洞從洞口到中心,所產生的壓應力越來越大,導致涵洞中間沉降量大于兩側洞口,造成中間低兩邊高,進一步造成涵洞積水。
2)涵洞自身原因產生的破壞。a.涵洞洞身縱向開裂。箱涵洞身縱向開裂是由于在設計中,對作用在涵洞上的土壓力估計不足,造成涵洞尺寸、配筋率等方面不能滿足要求,進而引起的開裂。另外,施工中人為造成的鋼筋和混凝土數量不足也是主要原因。b.涵洞洞身橫向開裂。當涵洞在橫斷面上處于不同土質時,容易在土體拉應力或剪應力的作用下產生橫向開裂。
2.1 施工準備
1)技術準備。施工前組織現場施工技術人員對圖紙進行閱讀、審閱,對發現問題的進行復核,并自上而下進行技術交底。制定各分部工程的施工方案、施工計劃,并建立各階段施工跟蹤記錄檔案。
2)現場準備。對施工現場施工便道進行施作,對施工用水、用電進行協調和布置,以確保施工的正常進行。
2.2 地基開挖與加固
采用反鏟挖掘機進行基坑開挖,自卸汽車配合運渣。清理地基范圍內的雜草、灌木、樹樁和淤泥等,并開挖臨時排水溝。
對地基進行回填時,填筑厚度不得超過50 cm,分層回填,分層壓實,壓實后檢測壓實度?;踊靥詈筮M行承載力檢測,經監理工程師確認合格后方可進行下一步施工。
2.3 砂礫墊層及混凝土基礎施工
基坑回填處理后,檢查其標高與平整度合格后即可進行砂礫墊層施工。砂礫墊層必須充分壓實,并檢測其標高、壓實度和平整度等指標。
砂礫墊層檢驗合格后,在砂礫墊層上澆筑混凝土基礎,應檢查其寬度、厚度、平整度,并復測控制點樁位和標高,確定控制邊線和中心線。進而確定鋼筋綁扎、模板安裝位置,并對混凝土基礎表面進行鑿毛。
2.4 鋼筋綁扎施工
鋼筋加工前首先進行拉伸、冷彎和可焊性檢驗,合格后進行試加工,加工質量驗收合格后方可進行大批量生產。1)鋼筋存放地點應設置鋼筋加工棚,并做好防潮防雨措施。2)鋼筋加工前進行除銹處理,對銹蝕嚴重的鋼筋不得使用。3)鋼筋應預先加工,然后移運至施工現場。4)箱涵鋼筋應嚴格按照設計圖紙進行加工,不得私自改變鋼筋加工尺寸。5)鋼筋綁扎應分兩步施工,首先在混凝土基礎上進行綁扎,然后將上部結構與下部鋼筋進行綁扎。6)應注意保留鋼筋保護層厚度,可在一定間距內設置砂漿墊塊和塑料墊塊。7)鋼筋屬隱蔽工程,綁扎后經現場監理工程師驗收后方可進行模板施工。
2.5 模板安裝
模板應采用鋼模,不得采用木模等容易變形的模板,本項目采用面積大于1 m2的鋼模板。1)箱涵基礎模板應采用組合模板,外漏部分應盡量采用大模板。2)模板固定應牢固,可采用鋼管、木材等材料作為其支架使用。模板固定應牢固,混凝土澆筑過程中不得產生變形。3)模板自身應該有足夠的剛度,能夠抵抗在混凝土澆筑過程中產生的荷載。4)為了便于脫模,應在模板上涂抹脫模劑,且嚴禁使用廢機油作為脫模機。
2.6 混凝土澆筑與養生
對鋼筋模板檢測合格后,即可進行混凝土澆筑施工。1)混凝土應分層澆筑,分層振搗,上下層澆筑距離應控制在1.5 m以上。2)混凝土振搗采用插入式振搗器,振搗過程中應快插慢拔,確保振搗密實。3)接縫處應采用瀝青麻絮和木板填充,并及時進行填縫。4)如前后分兩次澆筑,應在前一次澆筑的混凝土表面進行鑿毛,確?;炷两Y合良好。5)斜面上澆筑應從低處開始澆筑,逐步分層澆筑,并確保水平分層均勻。6)混凝土養生應保水保濕,氣溫超過25 ℃,應覆蓋土工布,以防止水分散失造成混凝土表面開裂。
3.1 嚴格進行施工準備
施工準備工作主要包括對施工人員的技術交底、對工、料、機的準備情況。1)重視從上到下的技術交底。整個項目部應以項目總工為主要負責人,從上到下進行技術交底。項目總工、工程部長向現場施工技術人員,包括測量員、現場技術員、安全員等進行技術交底?,F場技術員向施工隊主要管理人員,包括施工隊長、副隊長、帶班、現場安全員進行技術交底。施工隊管理人員向一線工人技術交底。從上至下,向每一個現場工作人員進行技術交底。2)現場工、料、機到位后,方可進行開工。項目上各位置人員必須持證上崗,原材料、機械設備必須滿足施工要求。
3.2 嚴格進行重點部位質量控制
這里的重點部位主要是指涵洞地基和涵洞主體。
1)涵洞地基必須采取有效的措施進行處理,處理后必須進行試驗檢測合格后方可進行箱涵施工。比如地基回填壓實度、地基承載力必須滿足要求后方可進行下一道工序施工。
2)涵洞主體部分主要包括其主要施工工序施工過程中的質量控制,應嚴格按照設計與規范要求進行施工,確保涵洞主體施工質量。
近年來,伴隨著箱梁施工技術的不斷成熟進步,其在高速公路上的應用越來越多。在一些地基軟弱的地區施作箱涵,地基處理是施工的一大重點。經過實踐驗證,在箱涵施工過程中進行質量控制,加強對涵洞地基與涵洞本身的施工質量控制,可以有效避免箱涵出現各種病害。文章著重介紹在箱涵施工中進行質量控制,對施工一線具有參考作用。
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Discussion on construction technology and quality control key points of box culvert
Zhang Haitao
(ShanxiJinzhongRoadandBridgeConstructionLimitedCompany,Jinzhong030600,China)
Combining with the engineering example, this paper analyzed the common quality problems and causes in box culvert construction, and from the foundation excavation, steel bar assembling, formwork installation, concrete curing and other aspects, elaborated the technical points of box culvert construction, put forward the quality control measures in construction, effectively avoided the occurrence of various kinds of box culvert diseases.
box culvert, quality control, construction technology, steel bar, template
2016-11-21
張海濤(1980- ),女,工程師
1009-6825(2017)04-0180-02
U449.8
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