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關(guān)鍵詞:跨線橋不間斷行車
一、工程概況
K103+677.40平改立公(道)路跨線橋位于烏拉山鎮(zhèn)東面既有公路與包蘭線平交道口原位,與鐵路斜交,為公路立交而設(shè),設(shè)計為7-25M后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支板梁,橋面寬11M;下部橋墩采用雙柱式橋墩。其中第4跨上跨包蘭正線電氣化鐵路(25m跨距)如圖1所示,橋下凈空按滿足雙層集裝箱要求,設(shè)計凈空為8.32m。包蘭電氣化鐵路地處內(nèi)蒙古河套平原地區(qū),是內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū),是全國鐵路干線之一,電氣化改造后,平均10分鐘左右通過一列列車,包蘭電氣化鐵路上下行正線上方均有25KV的高壓接觸網(wǎng)線,其接觸網(wǎng)承立索距離梁底僅僅0.50m,跨線架梁難度很大。
按照設(shè)計要求,立交橋采用預(yù)制空心板梁及橋梁簡支結(jié)構(gòu),橋面連續(xù)結(jié)構(gòu),在空心板梁過軌簡支后施工鉸縫及防撞護(hù)欄的現(xiàn)澆混凝土施工,在整個橋梁架設(shè)及橋面施工當(dāng)中,除了特定的施工封鎖時間段“垂直天窗”以外,橋梁下方25KV的高壓接觸網(wǎng)線必須保持不中斷供電,線路保證不間斷行車。
二、施工技術(shù)方案及施工要點
2.1梁體安裝
預(yù)制梁達(dá)到設(shè)計強度后由專業(yè)吊裝人員負(fù)責(zé)安裝,梁體的運輸及架設(shè)由橋梁隊配合預(yù)制工程隊施工。25m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板采用吊車起梁、平板拖車運梁、BLQJ150-43A型雙導(dǎo)梁架橋機(jī)架設(shè)。最大起重150T,最大架設(shè)跨度40m。
2.1.1一、二、三、五、六、七跨架梁
2.1.1.1、架梁前調(diào)試:鋪橫移軌道并進(jìn)行一次全面安全運行檢查,架橋機(jī)組裝后,先接通電源,進(jìn)行行走、吊運調(diào)試,正常后才可以架梁。
2.1.1.2、架橋機(jī)過孔:兩個起吊小車退到架橋機(jī)后支腿位置,并要臨時固定,以防架橋機(jī)縱移時失穩(wěn),因架橋機(jī)后段有足夠的長度及重量,所以過孔時無需加任何配重。架橋機(jī)縱移,使前支腿到達(dá)橋墩上預(yù)定位置,落下前支腿穩(wěn)固,過孔結(jié)束。
2.1.1.3、架梁:當(dāng)后段架橋機(jī)運梁到達(dá)主縱移軌道,兩起吊小車吊梁前行到達(dá)預(yù)定位置停下,解除前段與后段之間的短軌及夾板,通過前段架橋機(jī)的橫移來落梁到位。梁就位后,架橋機(jī)橫移回到主縱移軌道位置,按同樣方法架梁,直到一孔結(jié)束后,兩小車回到后支腿位置,即可過孔,進(jìn)行下孔施工。
2.2第4跨(跨鐵路)梁板架設(shè)
2.2.1計劃于2009年10月12日~16日封鎖包蘭上下行橋位地段線路進(jìn)行封鎖架梁作業(yè),每日封鎖3次,每次30分鐘垂直天窗,為提高封鎖時段內(nèi)架梁過孔施工的安全性、合理安排施工時間。將架梁對行車影響降到最低,制定了如下施工程序:這個施工程序?qū)⒘浩募茉O(shè)施工分成架橋機(jī)(梁板)過孔和第一、第二片梁橫移落梁及剩余六片梁架設(shè)4個工序。
步驟一:架設(shè)完第三孔后,架橋機(jī)等待封鎖命令,準(zhǔn)備過孔,兩個起吊小車退到架橋機(jī)后支腿位置,并要臨時固定,以防架橋機(jī)縱移時失穩(wěn),因架橋機(jī)后段有足夠的長度及重量,所以過孔時無需加任何配重。封鎖命令下達(dá)后,利用第一個垂直天窗,架橋機(jī)縱移,使前支腿到達(dá)橋墩上預(yù)定位置,落下前支腿穩(wěn)固,過孔結(jié)束.架橋機(jī)縱向移動速度為3m/min,過跨時間為8~10min左右。
步驟二:架橋機(jī)過孔結(jié)束后,在3#、4#墩頂安裝好前后滑移橫梁,做好加固及支撐,調(diào)試天車,進(jìn)行全面的安全檢查,運梁車將第一片梁板運輸至架橋機(jī)起吊位置,鋼絲繩將梁板吊好,等待第二個垂直天窗點,給點后縱移梁板至設(shè)計位置,就位落梁。架橋機(jī)的卷揚機(jī)垂直降落速度為1m/min,就位落梁時間為5~7min左右。
步驟三:第一片梁就位后,在封鎖點內(nèi),把第2片梁從已架設(shè)的梁片正上方過孔,便利用已架設(shè)牢固的梁片作為平面防護(hù).使架橋機(jī)不解鉤等待下一個封鎖點;待封鎖時段到來時,可橫移架橋機(jī)離開已架設(shè)梁片的平面范圍。完成橫移落梁動作,將梁片安裝固定,如此循環(huán),直至架設(shè)完畢。調(diào)整支座時間為5~10min左右。
步驟四:在第l、2片梁過孔之后.把其余6片梁從已架設(shè)的梁片正上方過孔,便利用已架設(shè)牢固的梁片作為平面防護(hù).使架橋機(jī)不解鉤等待列車間隔時間;待行車間隙時段到來時,可橫移架橋機(jī)離開已架設(shè)梁片的平面范圍。完成橫移落梁動作,將梁片安裝固定。
2.2.2 封鎖天窗時架梁具體步驟
2.2.2.1封鎖點開始
2.2.2.2要點步驟
(1)與烏拉山~公廟子區(qū)間天窗同步開始封鎖,第一次30分鐘垂直天窗(停電)架橋機(jī)過跨。
(2)第一次封鎖結(jié)束后,間隔120分鐘開始要第二次30分鐘垂直天窗架設(shè)4-2#中梁。
(3)根據(jù)現(xiàn)場準(zhǔn)備情況,間隔45分鐘后開始第三次垂直天窗,架設(shè)4-3#中梁。
(4) 架橋機(jī)吊4-1#邊梁垂直放于第二片梁上方就位。4-4#中梁在3#蓋梁頂就位。(鋼絲繩不解鎖)
2.3梁體連接
2.3.1將梁體端部、頂板、頂板側(cè)面進(jìn)行拉毛并清洗干凈,以使新、老混凝土結(jié)合良好。
2.3.2 按圖紙規(guī)定連接梁端伸出鋼筋,澆筑連續(xù)端鉸縫,并進(jìn)行養(yǎng)生。
2.4 架梁注意事項
2.4.1空心板梁吊裝采用四吊點起吊,吊環(huán)位置必須符合設(shè)計起吊位置。
2.4.2支座安裝必須與墊石密貼,支座頂面坡度必須與梁底坡度一致。
2.4.3遇有5級以上大風(fēng)時停止架設(shè)。
三、橋面系施工
在電氣化鐵路止上方進(jìn)行鉸縫、防撞護(hù)欄等現(xiàn)澆施工,其下方不允許有施工人員以及施工支撐.必須確保不影響電氣化鐵路正常運行。將不安全因素降低至零。在施工中不得有鋼筋等物體掉落。特別是焊接電火花下落會危及到行車安全:施工中模板安裝和拆除也不得在鐵路限界范圍內(nèi)進(jìn)行,在鐵路線正上方施工范圍內(nèi)不得有任何支撐點:施工中還要考慮到25 kV高壓接觸網(wǎng)線對施工機(jī)具和人員的安全限界和防護(hù).必須制訂和實施一系列有針對性的施工技術(shù)措施。
3.1鉸縫施工
鑒于鐵路線上方的鉸縫施工不能影響列車正常運行以及需要防范任何物體墜落,采用了三角型木楔塞梁縫,然后使用膠水密封,海面條封底,依此類推,就可將全梁長度內(nèi)的鉸縫用木楔封閉,然后用鐵絲固定在梁板鉸縫鋼筋上,解決底模的懸空支撐和安裝。接下來,再在封閉的模板上面進(jìn)行鋼筋焊接安裝工作,由于有了模板的封閉隔離,鋼筋施工時焊渣等雜物就就能得到有效防護(hù)。在澆注混凝土前對附著在模板上的雜質(zhì)進(jìn)行清除,對已封閉的竹膠板底膜進(jìn)行噴灑水霧保持其濕潤,并做好防火工作。
3.2 護(hù)欄施工
防撞護(hù)欄采用廠制大塊鋼模板,模板表面必須平整光滑,角隅準(zhǔn)確,線條分明順直,模板接縫緊密、平整無錯臺現(xiàn)象。立模采用夾、拉、撐的措施保證其結(jié)構(gòu)的整體性和剛度,確保模板在混凝土澆注過程中不移動、不變形、不漏漿。
在混凝土施工中要嚴(yán)格控制混凝土的和易性。在澆注護(hù)欄混凝土前,必須認(rèn)真對護(hù)欄的各種預(yù)埋件和護(hù)欄鋼筋做仔細(xì)檢查、核對,確保無錯放、無遺漏,位置準(zhǔn)確后方可澆注護(hù)欄混凝土。
由于防撞護(hù)欄的形狀相對復(fù)雜,考慮到僅邊梁才需要安裝防撞護(hù)欄,囚此,采用梁片在還未架設(shè)之前就將防撞護(hù)欄的主筋焊接安裝完成,待梁片架設(shè)牢固后.采用移動鋼模安裝,加固后即可澆注混凝土。這樣部分工序可在架梁前完成。減少在鐵路上方施工時的風(fēng)險。必須注意的是,施工時應(yīng)保護(hù)已焊接的鋼筋骨架,同時在架橋機(jī)掛梁時要注意掛梁點的位置,起吊前必須精確計算梁片的平衡受力點,便調(diào)整吊索的長度,保證梁片的平衡起吊。
3.3 鋼筋混凝土鋪裝層施工
檢查各梁縫是否滿足設(shè)計要求,橋面預(yù)留鋼筋、鋼板的位置和數(shù)量是否準(zhǔn)確,清除梁縫間雜物,按設(shè)計要求做好橋面連續(xù)處的處理工作。用水平儀測量橋面標(biāo)高,并做好記錄,指導(dǎo)橋面鋪裝施工。
橋面鋪裝施工前,檢查各施工機(jī)具,使各類機(jī)械處于良好的使用狀態(tài),并互相匹配。建立精確的高程控制網(wǎng),橋面清洗干凈后,先沿半幅兩側(cè)施工50cm寬標(biāo)準(zhǔn)帶,在標(biāo)準(zhǔn)帶兩側(cè)模板上每隔1米按設(shè)計高程設(shè)高程控制點。在標(biāo)準(zhǔn)帶上安裝橋面高程檢測器,在鋪裝層澆注過程中可沿標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整,直到標(biāo)高滿足設(shè)計和規(guī)范要求該檢測器可兼作振動刮平器。按設(shè)計要求鋪設(shè)鋪裝層鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)采購廠家定尺制作,嚴(yán)格檢查鋼筋網(wǎng)的直徑、長度、網(wǎng)眼尺寸,鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)位置和搭接長度要滿足設(shè)計和規(guī)范要求。鋼筋網(wǎng)下混凝土保護(hù)層墊塊標(biāo)號不得低于鋪裝層混凝土強度。
橋面鋪裝混凝土標(biāo)號必須符合設(shè)計要求?;炷敛捎冒韬驼炯邪韬?,在施工時嚴(yán)格按批復(fù)的配合比施工,控制好混凝土的坍落度,使鋪裝層表面顏色均勻一致。在混凝土初凝前對混凝土表面仔細(xì)拉毛,拉毛深度2~3mm,槽紋深淺一致、順直美觀?;炷潦┕げ捎脵M向半幅,縱向一聯(lián)一次澆注的施工方法。
關(guān)鍵詞:路橋工程;防水層;施工技術(shù)要點
中圖分類號:TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1 關(guān)于卷材防水層的施工技術(shù)要點
首先,施工人員必須要全面檢測找平層的質(zhì)量以及干燥程度,確保其符合相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn),并要對找平層進(jìn)行初步清理。施工人員在完成質(zhì)量、干燥程度檢測以及初步清掃工作后,方可向找平層上涂刷基層的處理劑。在這方面,需要特別注意的是,在開展大面積涂刷工作之前,要先用細(xì)小的毛刷對存在于路橋表面上的拐角、節(jié)點等部位進(jìn)行處理。完成處理之后方可進(jìn)行大面積涂刷。
其次,對于卷材防水層的施工來說,在鋪設(shè)卷材之前,要先對各個附加層、節(jié)點以及排水較為集中地部位進(jìn)行處理;在鋪貼防水卷材時,必須要確保防水卷材與路橋線路平行,并要由基面的最低標(biāo)高開始自低向高鋪設(shè)防水卷材。需要注意的是,在鋪設(shè)卷材時必須要確保相鄰的兩幅卷材的搭接縫是錯開的。
第三,目前常用的卷材基層粘貼法是滿粘法,即卷材要和基層全面粘結(jié)。
2 關(guān)于防水涂料的噴涂施工的施工技術(shù)要點
對于防水涂料噴涂施工技術(shù)來說,其與防水卷材的施工工序相仿,在開始防水涂料噴涂施工之前,施工人員必須要對基面進(jìn)行初步的清涼,要清楚附著在幾面之上的砂漿、浮灰等雜質(zhì),并要對凹凸超過20 mm以及缺少棱角的基面進(jìn)行簡單的修補,在有必要的情況下,施工人員還需要在基層上預(yù)先涂刷聚合物水泥漿,以此來確保基面的平整,并確保不會出現(xiàn)裂縫、起殼等影響施工質(zhì)量的情況。
在施工時,要想基層混凝土噴灑足量的水,使基層混凝土進(jìn)入完全濕潤的狀態(tài),而后,在完成基層清洗和濕潤且表面沒有浮水情況下,進(jìn)行防水劑的噴涂工作。在確定防水劑完全滲入基層的內(nèi)部且表面看不到明顯的濕潤痕跡之后,進(jìn)行二次噴涂。在進(jìn)行噴涂工作時,施工人員必須要注意以下兩點內(nèi)容:第一,在使用涂料之前,要充分、均勻的攪拌涂料;第二,要依據(jù)橋面的粗糙程度來確定底涂層的噴灑量,在無特殊情況之下,施工人員應(yīng)該將其控制在0.3~0.4 kg/m2。只有這樣才能夠保障防水工程的質(zhì)量,確保防水材料能夠更好的黏著在橋面之上。
在完成防水劑二次噴涂之后,路橋工程建設(shè)施工單位必須要指派專人觀察涂層的蒸況。一般在完成防水劑二次噴涂之后2~3 h之內(nèi),防水劑圖層就會達(dá)到干寶盒狀態(tài),這時,相關(guān)的施工人員必須要使用噴霧器進(jìn)行噴水工作,使表面維持在濕潤的狀態(tài)之下。噴水養(yǎng)護(hù)的一次噴水量不應(yīng)過多,否則就會使防水劑流失,影響施工的質(zhì)量。一般來說,噴水養(yǎng)護(hù)需要連續(xù)進(jìn)行24 h,這樣才能夠使其達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)的強度。完成這一步之后,此道工序即告完成。需要注意的是,在施工時,施工人員要做到分段控制,做到逐項落實,做好對隱蔽工程驗收與記錄工作,在每一道工序完成后,都必須要安派專人進(jìn)行檢查和驗收,檢驗合格才能夠進(jìn)行下一步工作,否則就要重新返工。
3 關(guān)于水泥砂漿找平層的施工技術(shù)的技術(shù)要點
首先,要進(jìn)行基層清理和灑水濕潤工作。在施工之前,施工人員清除基層上的造物,并要將重點將突出的基層硬塊打磨平整。在完成清理和打磨工作之后,施工人員方法進(jìn)行灑水濕潤工作。在進(jìn)行這一步時,施工人員必須要掌握灑水量,即,要做到既不能夠?qū)⑺疂餐赣忠3只鶎拥臐駶?,只有這樣才能夠確保找平層和基層能夠牢固的結(jié)合在一起。
其次,在找平層上應(yīng)該留出一定的空間設(shè)置分格縫。對于分格縫來說,其縫寬應(yīng)該控制在20 mm,縱橫縫之間的最大間距則要控制在4~6 mm之間,并且要向其中填入空鋪卷材條或者密封材料。
第三,在完成上述兩步施工步驟之后,施工人員就要將重點放在找平層之上,要確保找平層的坡度符合相關(guān)的設(shè)計要求,并要對坡度進(jìn)行嚴(yán)格的掌控。通常使用的做法是,用2 m的直尺來找平。在這方面,施工人員需要特別注意的是,在以水落口為圓心、直徑為500 mm的范圍內(nèi),坡度不應(yīng)該低于5%。對于基層和突出的橋面結(jié)構(gòu)連接處,找平層應(yīng)該隨著基層或橋面結(jié)構(gòu)的變化做成圓弧狀,并且圓弧的半徑不應(yīng)該低于100 mm。
第四,在鋪設(shè)砂漿的過程中,要按照從高到低、從遠(yuǎn)到近的原則進(jìn)行鋪設(shè),鋪設(shè)時,一個分格內(nèi)要連續(xù)鋪成。在完成鋪設(shè) 且砂 漿完 成收 水后,施 工人員要專業(yè)工具 將其壓實磨 平,并 要 安 排專人負(fù)責(zé)守護(hù),避免被人踩踏。此外,砂漿的避免嚴(yán)禁使用干水泥或者水泥漿進(jìn)行壓光處理。在完成鋪設(shè)工作12 h之后,施工人員方可進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)工作,在沒有特殊情況的干擾之下,養(yǎng)護(hù)的時間應(yīng)該高于7 d,找平層完全 干 燥 之后,即可開展 防水層的 施 工。在找平層完 全 硬化 之 后,施 工人員應(yīng)該使用密封材料來填充分格縫。這樣才能夠確保施工的質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
對于路橋工程來說,其在建設(shè)完工投入使用之后,除了要面對日益加大交通運輸承載量之外,還必須要抵御水的影響。所以,確保防水層的能夠符合相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)能夠有效的降低路橋滲水事故的發(fā)生幾率,是提高路橋工程的工程質(zhì)量、延長路橋使用壽命的有效措施。總而言之,對于路橋工程來說,防水層的施工質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)對路橋工程工程質(zhì)量、使用壽命等有著十分重要的影響。因此,施工人員必須要重視防水層的施工工作,并要全面細(xì)致的掌握現(xiàn)有的施工技術(shù)的技術(shù)要點,繼而要以此為基礎(chǔ),結(jié)合施工的實際情況,改進(jìn)施工技術(shù),全面提高防水層的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:綜合接地系統(tǒng);預(yù)留接口;施工;工藝工法
Abstract: comprehensive grounding is the railway construction project involving construction unit, one professional systems engineering, involving the type of work for more. Article mainly for railway roadbed, Bridges, tunnels and other engineering before construction of professional integrated earthing system of the construction process can describe, in order to in the future engineering practice constantly sum up and improve the level of technology, improve the maneuverability of the construction, make great contribution to China's railway construction.
Key words: integrated grounding system; The reserved interface; Construction; Process method.
中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
引言:綜合接地系統(tǒng)是電氣化鐵路中一項重要組成部分,近年來通過我國高速鐵路建設(shè)的迅猛發(fā)展,綜合接地系統(tǒng)的施工工藝已日趨成熟,目前已形成一套完善的客運專線鐵路綜合接地技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。山西中南部鐵路通道作為我國第一條重載鐵路,由于完全按電力牽引設(shè)計,其電氣化程度不亞于高速鐵路,但其綜合接地系統(tǒng)的設(shè)計不同于客運專線鐵路。因此,站前施工單位在進(jìn)行土建部分施工中必須對綜合接地系統(tǒng)的施工引起高度重視,投入一定的人力、物力,確保綜合接地系統(tǒng)工程的施工質(zhì)量。
一、路基綜合接地施工工藝工法
路基綜合接地貫通地線埋設(shè)于通信信號電纜槽的正下方,距電纜槽底面約20cm處。當(dāng)路基施工至設(shè)計位置后,先開挖安裝預(yù)制電纜槽的槽道,開挖前應(yīng)對位置進(jìn)行放線。槽道成型后開挖深×寬為22cm×5cm的小槽(小槽應(yīng)平順)。先向槽內(nèi)回填約5cm厚的細(xì)土,敷設(shè)貫通地線。敷設(shè)貫通地線時,在接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)處引接分支引線,分支引線一端與貫通地線C型壓接,見圖1,另一端與接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)上預(yù)埋的接地端子栓接。
圖1C形壓接
線路上下行均需敷設(shè)貫通地線。對于長度超過1000m的路基,每隔500m左右將上下行貫通地線橫向連接一次;對于長度在500m~1000m的路基,在中間將上下行貫通地線橫向連接一次;對于長度小于500m的路基不設(shè)置橫向連接。橫向連接線與貫通地線采用C行壓接。
貫通地線的鋪設(shè)要求盡可能直,不允許形成環(huán)狀。電纜井地段,貫通地線水平位置不變,深度應(yīng)置于電纜井井底以下20cm處,并平順過渡。過渡段貫通地線應(yīng)平順連接。貫通地線的接續(xù)、橫向連接和T形分支引線引接采用銅質(zhì)C形壓接件進(jìn)行連接,貫通地線與路基型接地端子間采用L形連接器連接。連接處采取絕緣防腐膠帶包裹緊密。
二、橋梁綜合接地施工工藝工法
1、橋墩(臺)綜合接地系統(tǒng)
橋梁為樁基礎(chǔ)時,每根樁中需至少有一根通長鋼筋做為接地鋼筋,并利用承臺底層鋼筋環(huán)接。在墩身的左右側(cè)各找一根預(yù)埋鋼筋做為接地鋼筋,并與承臺底環(huán)接鋼筋可靠焊接。接地鋼筋在澆注混凝土前應(yīng)做好標(biāo)示,以便于后續(xù)施工及檢查。在每個橋墩的墩帽大里程適當(dāng)位置設(shè)兩個橋隧型接地端子,利用墩(臺)身內(nèi)鋼筋將預(yù)埋接地鋼筋與接地端子連接;在墩身左側(cè)垂直于線路方向高出地面50cm處預(yù)埋接地端子用于日后檢測(基站附近的還用于接貫通地線)。在澆注墩身混凝土前應(yīng)使用電阻測試儀對接地端子處電阻值進(jìn)行檢測,電阻值小于1Ω滿足要求,如電阻值過大應(yīng)檢查接地鋼筋是否連接及焊接質(zhì)量,并重新焊接,如果仍不滿足要求則增加專門的接地鋼筋,直到滿足要求。橋梁為擴(kuò)大基礎(chǔ)時,用基礎(chǔ)底層鋼筋網(wǎng)作為接地體,中部十字交叉點施以L形焊接,鋼筋閉合焊接,其他節(jié)點綁扎,墩身部分施工工法與樁基礎(chǔ)相同。
對于接觸網(wǎng)支柱設(shè)置在橋墩頂帽上的T梁,還要求墩內(nèi)接地鋼筋與接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)內(nèi)錨栓柱施以L形焊接。澆筑混凝土?xí)r,要求各預(yù)埋件不移位,接地端子緊貼模板、孔塞完整,以便于站后四電施工單位的施工。 T梁橋墩綜合接地布置見圖2。
2、后張法預(yù)應(yīng)力簡支T梁綜合接地系統(tǒng)
在梁體的小里程側(cè)向內(nèi)約75cm的位置選直徑不小于16mm的非預(yù)應(yīng)力通長鋼筋作為綜合接地鋼筋,與梁體底部預(yù)埋接地端子焊接。選上層橫向結(jié)構(gòu)鋼筋與豎向接地鋼筋焊接,要求橫向接地鋼筋伸出梁體20cm并做好標(biāo)示。為保證接口施工質(zhì)量,待梁架設(shè)完畢后將橫向接地鋼筋貫通,在端部擋砟墻頂側(cè)和外側(cè)各預(yù)埋接地端子,以實現(xiàn)與鋼質(zhì)電纜槽、貫通地線和其他裝置的連接。梁面電纜槽內(nèi)橋隧型接地端子與貫通地線的連接方式與路基段相同。
圖2 T形梁橋墩綜合接地示意圖
三、隧道綜合接地施工工藝工法
隧道的接口施工貫穿于初期支護(hù)、二次襯砌、附屬和洞室施工,且根據(jù)圍巖的不同,施工工藝有很大差別。
(1)初期支護(hù)工程中,Ⅰ、Ⅱ級圍巖隧道利用底板下層的結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地極;III級圍巖隧道利用錨桿和專用環(huán)向接地鋼筋做為接地極;IV、V級及以上圍巖隧道利用錨桿、鋼拱架(或格柵拱架)做為接地極。初期支護(hù)內(nèi)的接地裝置均通過接地鋼筋與通信信號電纜槽外壁內(nèi)縱向接地鋼筋連接。
(2) 二次襯砌工程中,利用內(nèi)層的環(huán)向結(jié)構(gòu)鋼筋作為綜合接地鋼筋,將二次襯砌內(nèi)鋼筋連入綜合接地系統(tǒng)。環(huán)向接地鋼筋每個臺車位或作業(yè)段選擇一根,并與縱向結(jié)構(gòu)鋼筋連接。二次襯砌內(nèi)的環(huán)向接地均通過接地鋼筋與電纜槽外壁內(nèi)縱向接地鋼筋連接。
(3) 利用隧道電纜槽內(nèi)外緣的縱向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地鋼筋。貫通地線鋪設(shè)在兩側(cè)的通信信號電纜槽內(nèi)。從隧道進(jìn)口向內(nèi)2m處,在兩側(cè)通信信號電纜槽底部,每間隔100m設(shè)置一個接地端子(小于100m的隧道在中部設(shè)一處);從隧道進(jìn)口向內(nèi)2m處,在兩側(cè)通信信號電纜槽靠線路側(cè)壁上,每間隔50m設(shè)置一個接地端子(小于50m的隧道在中部設(shè)一處)。對于要求在電力電纜槽內(nèi)敷設(shè)貫通地線的隧道,從隧道進(jìn)口向內(nèi)20m處,在兩側(cè)電力電纜槽的底部,每間隔100m設(shè)置一個接地端子。要求與通信信號接地端子保持沿線路方向約20m距離。
(4) 在專用洞室、變壓器洞室兩側(cè)壁下部設(shè)置接地端子,并通過側(cè)壁內(nèi)接地鋼筋與電纜槽內(nèi)縱向接地鋼筋連接。
四、總結(jié)
綜合接地系統(tǒng)要求系統(tǒng)內(nèi)任意一點接地電阻值不大于1Ω。敷設(shè)的貫通地線應(yīng)進(jìn)可能直,嚴(yán)禁成環(huán),在過渡段應(yīng)平順連接。優(yōu)先利用結(jié)構(gòu)物內(nèi)部非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)鋼筋(型鋼)作為綜合接地連接裝置。接地鋼筋焊接要求:雙面焊搭接長度不小于55mm,單面焊搭接長度不小于100mm,焊縫厚度不小于4mm;鋼筋間十字交叉時采用Φ16的“L”形鋼筋進(jìn)行焊接。如圖7。接地端子預(yù)埋在混凝土制品中,應(yīng)預(yù)埋牢固,接地端子表面與混凝土面平齊并保護(hù)好出廠時自帶的端子孔塞,以防止異物堵塞螺栓孔。外露的接地鋼筋必須進(jìn)行防腐處理。梁面電纜槽內(nèi)橋隧型接地端子與貫通地線的連接方式與路基段相同。橋隧型接地端子根據(jù)實際需要選擇“L”形或直形。“L”形十字交叉接地鋼筋焊接見圖3
圖3十字交叉接地鋼筋焊接示意圖
結(jié)束語
綜合接地系統(tǒng)本身并不復(fù)雜,但由于它既涉及到橋梁、路基、站場等土建專業(yè),又與電氣化、電力、通信、信號等站后專業(yè)密切相關(guān),因此略顯繁瑣。與土建施工過程中的大型項目相比,綜合接地工程主要是細(xì)部的接地鋼筋、接地端子、貫通地線、預(yù)埋件等細(xì)小內(nèi)容,容易被施工單位忽視。但綜合接地系統(tǒng)的重要性不容忽視,如果不按工序先后時機(jī)施工或施工不當(dāng),將會影響站后施工單位的工程質(zhì)量和進(jìn)度,造成浪費和損失,甚至造成不可修復(fù)的缺陷,直接和間接影響鐵路工程的施工質(zhì)量和運營安全。只有在土建部分施工過程中,充分考慮綜合接地部分的施工,才能避免以后的重復(fù)施工和損失。
參考文獻(xiàn):
1.《鐵路綜合接地系統(tǒng)》(通號(2009)9301)。
2.《鐵路路基電纜槽》(通路(2010)8401)。
關(guān)鍵詞:縱向接縫;開裂;工后沉降;密水性
Asphalt road widening on the transformation of longitudinal joint construction techniques
Zhao Zhen-dong1Wu Si-yuan 2Wu Gui-jin1
(1.Xinxiang highway administration Xinxiang City 453000;
2. Xinxiang Highway Survey and Design Institute Xinxiang City 453000)
Abstract: The longitudinal seam cracking is caused by the main reason of asphalt pavement widening reconstruction project early washout disease occurrence, by improving the local compactness, reduce roadbed settlement after construction, increase the asphalt surface layer joint water tightness and other measures, reduce the incidence of longitudinal seam cracking risk, delay the road surface longitudinal seam washout disease, prolong the service life of asphalt pavement.
Keywords: The longitudinal seam; dehisce; The settlement after construction; Water density
1.引言
我國中東部公路網(wǎng)于本世紀(jì)初已基本形成,隨著近年來交通量的不斷增加,早期建設(shè)的公路通行能力已明顯不能適應(yīng)交通量增長的需要,擁堵現(xiàn)象時有發(fā)生。為緩解這一矛盾,“三升二”、“二升一”公路拓寬改造已成為提升公路通行能力的主要措施。
新鄉(xiāng)市近年來已對多條公路進(jìn)行了拓寬改造,由于新老路基具有不同速率的工后沉降,以及新舊瀝青混合料接縫處礦料級配呈非連續(xù)狀態(tài),致使縱向接縫過早開裂,以致引發(fā)瀝青路面局部網(wǎng)裂病害的發(fā)生。本文為延緩縱縫開裂對公路拓寬施工技術(shù)進(jìn)行了探討。
2.加寬路基縱縫開裂的原因
所謂 “三升二、二升一”,是指在原有公路等級基礎(chǔ)上,根據(jù)交通量和通行能力的需要,對現(xiàn)有三級公路提升為二級、二級公路提升為一級的俗稱。為了充分利用老路面的剩余功能,除對局部進(jìn)行裁彎取直外,大部分路段采取老路加寬的方式,為使拓寬后不至偏拱,不受條件限制時均采用兩側(cè)拓寬。
2.1新老路基搭接的形式
垂直搭接。對于平原地區(qū),公路路基普遍較低,多數(shù)路段處于零填挖狀態(tài),為了保證拓寬路基的承載能力,設(shè)計一般要求對路基反挖處理80cm(路床部分)。當(dāng)碾壓寬度受限時,需沿老路路肩線垂直下挖至距路基頂80cm的位置,此時新老路基搭接即形成一條相對于水平面的垂直接縫。
斜面搭接。當(dāng)路堤高度小于2m且不受碾壓寬度限制時,將老路基表土清除以后可直接填筑新路堤。
挖臺階逐層搭接。對于路堤較高的路段,將老路基邊坡表土清除以后,從老路堤坡腳向上按設(shè)計要求逐層挖設(shè)臺階搭接。
2.2不同搭接方式對新老路基不均勻沉降的影響
新老路基的工后沉降速率會有所不同,這是因為老路基成型后已運行多年,沉降速率逐年減緩并趨于穩(wěn)定,而新路基由于材料的性質(zhì)、壓實質(zhì)量以及壓實應(yīng)力釋放等因素,初期工后沉降速率較高,因此會在新老路基交界處形成應(yīng)力集中而開裂。不均勻沉降形成的應(yīng)力大小與絕對沉降量有關(guān),也即與預(yù)期開裂位置相對應(yīng)的新路基厚度有關(guān)。垂直搭接時,沉降界面顯著,新老路基結(jié)合處開裂可能性大;斜面搭接時,由于新路基厚度沒有突變點,因此其沉降量沿鉛垂方向也為漸變,新老路基搭接形成開裂的可能性最?。煌谂_階逐層搭接的方式是將新老路基厚度分散、細(xì)化,使其在同一搭接界面上的沉降應(yīng)力相對減小,以降低嚴(yán)重開裂的風(fēng)險,但如果臺階做得比較大,則同樣會在臺階的豎直搭接面處產(chǎn)生沉降開裂的可能。
2.3不同搭接方式對新老路基接縫區(qū)域壓實的影響
新老路基搭接處一定區(qū)域內(nèi)是壓實的薄弱區(qū)域,原因主要有以下三點:
第一,由于處于壓實區(qū)域邊部,壓路機(jī)在該區(qū)域內(nèi)無法錯輪碾壓。按照1/2錯輪壓實法計算,壓路機(jī)從左到右每壓實一遍,接縫區(qū)域得到一次碾壓,而中心區(qū)域得到兩次碾壓,接縫區(qū)域成為弱壓實區(qū)。接縫區(qū)域?qū)挾葹橹鲏簩嵼唽挾鹊?/2。
第二,老路基搭接面(或臺階立面)是否順直、平整,決定壓路機(jī)能否碾壓到邊。如果老路基開挖立面不平整,線形不順直,一些陡坎、急彎處壓路機(jī)無法進(jìn)入而被漏壓,形成壓實盲區(qū)。
第三,壓路機(jī)類型決定是否可以碾壓到邊。一些壓路機(jī)在主壓實輪端部以外設(shè)置懸掛支撐裝置,新老路基垂直搭接時,懸掛支撐裝置首先與老路基接觸而無法碾壓到邊,形成壓實盲區(qū)。就目前常用壓路機(jī)而言,震動壓路機(jī)在輪端設(shè)有懸掛支撐,鐵三輪壓路機(jī)則不設(shè),有利于貼邊壓實。
3.新老瀝青路面縱向開裂的原因
3.1瀝青路面縱向接縫開裂
瀝青路面局部開裂的主要原因是抗彎拉強度或抗剪強度小于所承受的外力。瀝青混合料的抗剪強度、抗彎拉強度主要來自于兩個方面,一是瀝青的膠結(jié)作用,二是礦料級配形成的嵌擠鎖結(jié)作用。瀝青路面拓寬縱向接縫為冷接縫施工工藝,在新老瀝青路面搭接前,需事先對舊路面的邊緣進(jìn)行修整順直,并形成堅實的接面。但新老瀝青混合料在接縫處卻難以形成理想級配而失去嵌擠鎖結(jié)能力,同時造成接縫處的瀝青混合料空隙率增大,瀝青膠結(jié)面積減小,膠結(jié)力降低,進(jìn)一步加劇了縱向接縫開裂的可能性。
由于縱向接縫處瀝青混合料空隙率相對較大,造成瀝青混合料局部透水,成為縱向接縫處水毀病害的直接原因。
3.2新老路基不均勻沉降造成瀝青路面、路面基層受拉開裂
由于新路基工后沉降速率快,造成新老路基不均勻沉降,引起瀝青路面、路面基層局部受拉而開裂。
3.3基層縱向接縫開裂反射至路面
基層縱向接縫受壓實、材料離析等因素影響,成為低強區(qū),受外力作用后易造成開裂,并引起路面裂縫反射。
4.延緩縱向裂縫發(fā)生的措施
瀝青路面的拓寬改造極易發(fā)生縱向裂縫病害,處置不當(dāng),則縮短瀝青路面的使用壽命。因此,應(yīng)針對縱向裂縫產(chǎn)生的各種因素,制訂有效的防治方案,并嚴(yán)控施工質(zhì)量,以延緩開裂時間或降低開裂的風(fēng)險。
關(guān)鍵詞:既有電氣化鐵路,電氣化接觸網(wǎng)支柱,防護(hù)棚,連續(xù)梁施工
Abstract: focuses on continuous beam across existing railway electrification construction, influenced by the work safety business line transportation and construction personnel, construction condition is complex, difficult construction, need to take some effective measures to solve the construction problems.
Keywords: existing electrified railway;electrified catenary pillar; protective shed; continuous beam construction.
中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
1 工程概況
坪寨雙線特大橋(中心里程為DK94+333.987)為新建貴廣鐵路GGTJ-1標(biāo)的重點控制性工程之一,全橋長770.743m,全橋共22個墩臺,上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆簡支箱梁和兩聯(lián)(40+64+40)m連續(xù)梁,其中第二聯(lián)連續(xù)梁(16~19#)主墩為17#、18#墩,主跨上跨既有黔桂鐵路(綠蔭湖~胡家寨站)。
以上工點為臨近既有線Ⅱ類施工。由四公司貴廣鐵路項目部負(fù)責(zé)施工,項目負(fù)責(zé)人:李宏,技術(shù)負(fù)責(zé)人:尚友磊。
圖一坪寨特大橋跨既有線處地形地貌圖
2 新建貴廣鐵路與營業(yè)線黔桂鐵路(綠蔭湖~胡家寨站)位置關(guān)系及列車開行情況
坪寨雙線特大橋16~19#墩連續(xù)梁其主跨跨越既有黔桂鐵路,其斜交角度約為39°,主跨跨越黔桂鐵路雙線長度51米,跨單線長度24米。連續(xù)梁梁底距離黔桂鐵路軌面12.64m,距接觸網(wǎng)5.19m,位置圖如下。
圖二坪寨特大橋跨既有線立面圖
圖三坪寨特大橋跨既有線平面圖
行車密度:每天8:40~9:24,10:46~11:27,11:39~12:29,12:33~14:13;15:02~15:42,15:42~16:27,以上時間段內(nèi)存在天窗時間,每一段落時間長度均超過40分鐘。
3 影響黔桂鐵路營業(yè)線的段落及設(shè)施
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,坪寨雙線特大橋施工影響黔桂鐵路的段落為DK518+475~+535共60m范圍,主要設(shè)施為2對(4根)接觸網(wǎng)立柱、100m接觸網(wǎng)線、4對接觸網(wǎng)立柱上絕緣瓷瓶、100m架空通訊光纜、過往列車、行車線路障礙影響行車安全。
4 確定施工方案
連續(xù)梁采用掛籃施工,梁部結(jié)構(gòu)施工時,為防止施工過程中設(shè)備、材料、雜物等物品墜落損壞既有線設(shè)施,為確保營業(yè)線行車安全,在上部結(jié)構(gòu)斜跨既有線的范圍內(nèi)搭設(shè)棚架防護(hù),防護(hù)棚架順既有黔桂鐵路搭設(shè),考慮順新建鐵路斜向布置跨徑大,橫梁采取與既有鐵路中心垂直布置,即斜交正搭方案。
4.1防護(hù)棚方案比選
方案一:防護(hù)棚架立柱采用直徑φ60cm無縫鋼管,順黔桂鐵路方向間距8m,鋼管頂部安裝I20a工字鋼作為承重梁,橫向鋪設(shè)I16a工字鋼分配梁,
頂層鋪設(shè)木板,鐵皮。
優(yōu)點:受力明確,使用材料少,安裝快捷、方便。
缺點:鋼管立柱及工字鋼安裝必須采用吊車吊裝,現(xiàn)場場地受限,吊裝困難。
方案二:防護(hù)棚立柱采用φ48普通鋼管排架,順黔桂鐵路方向間距1m,橫向5排,其上鋪設(shè)10×10方木,上部橫向鋪設(shè)I16a工字鋼分配梁,頂層鋪設(shè)木板,鐵皮。
優(yōu)點:受力明確,安裝方便,勿需大型吊裝設(shè)備。
缺點:使用材料較多,耗時較久,安裝時全部由人工完成,對既有線行車安全有影響。
項目部利用頭腦風(fēng)暴法,結(jié)合現(xiàn)場實際,對材料成本、施工安全、施工進(jìn)度等方面進(jìn)行認(rèn)真比選后確定采用方案二防護(hù)棚。
4.2防護(hù)棚設(shè)計
棚架立桿采用φ48普通鋼管架作為兩側(cè)的支撐架,順既有線方向搭設(shè),其頂部設(shè)頂托,沿既有線方向鋪10×10cm方木,使軌面以上凈空能達(dá)到9.5米、與接觸網(wǎng)凈距大于2米。(鐵道部規(guī)定鐵路上建筑物凈空大于8.4米,接觸網(wǎng)凈距大于2m)。頂部橫向分配梁搭設(shè)方向與既有線方向正交布置,采用12米長Ⅰ16a工字鋼,工字鋼頂面鋪設(shè)木板和鐵皮,遮擋施工下落物。
采用正交布置時,鐵路兩側(cè)鋼管間的跨度凈距為8.6米,正交鐵路的鋼管排架沿鐵路方向長約67米,如下圖所示。
圖四坪寨特大橋跨既有線防護(hù)棚布置圖
5 既有線設(shè)備和行車安全的危險源辨識及采取的對策措施
5.1危險源辨識
根據(jù)施工實際,坪寨雙線特大橋的施工可能對既有線造成安全隱患的危險源如下:
(1)18#主墩基礎(chǔ)離既有線路基坡腳最近點為2.1m,需從原地面下挖2.5m,開挖過程中可能擾動既有線路基,影響行車安全。
(2)防護(hù)棚鋼管排架立桿搭設(shè)于既有線兩側(cè)邊溝上,施工時指揮不當(dāng)或操作失誤均會影響行車安全。
(3)棚架頂部工字鋼橫梁吊裝時須請點施工,在區(qū)間全封閉、接觸網(wǎng)停電后的天窗時間內(nèi)進(jìn)行,若計劃不周密,在天窗時間內(nèi)不能按計劃完成施工,則會影響行車安全。
(4)既有電氣化鐵路接觸網(wǎng)為1500V高壓電,接觸網(wǎng)、回流線等產(chǎn)生的感應(yīng)電壓對防護(hù)棚架有較大威脅。
(5)連續(xù)梁采用三角掛籃施工,單個掛籃重50t,每施工完一個節(jié)段掛藍(lán)需前移,若操作不當(dāng)掛藍(lán)存在傾覆的可能。
(6)黔桂鐵路為電氣化鐵路,設(shè)計時速160km/h,梁部上跨既有線施工時施工用水、下落雜物對鐵路接觸網(wǎng)、營運列車等可能造成影響。
(7)作業(yè)工人安全意識不足,施工期間向下拋灑雜物或穿越既有線影響列車正常營運。
(8)機(jī)械施工或行走過程侵入限界,或操作不當(dāng)翻落破壞接觸網(wǎng)影響列車正常營運。
(9)雨天大雨沖刷產(chǎn)生的泥石流損壞接觸網(wǎng)立柱或淤積于線路上影響行車安全。
5.2對策措施
針對不同情況下危險源的潛在因素,采取以下措施進(jìn)行安全防護(hù),確保坪寨雙線特大橋跨既有線施工安全、優(yōu)質(zhì)、高效完成。
5.2.1防止對既有線路基擾動的處理措施
連續(xù)梁主墩基礎(chǔ)開挖采用破碎錘配合人工進(jìn)行,避免震動過大影響行車安全,在距離既有線僅2.1m的一側(cè),基礎(chǔ)開挖采用垂直開挖方式,并且邊開挖邊對既有線邊坡進(jìn)行防護(hù),開挖成型一段后立即對邊坡噴射混凝土,巖層較破碎的地段采用擋墻支護(hù),待基礎(chǔ)開挖到設(shè)計標(biāo)高后對整側(cè)邊坡全部砌筑擋墻防護(hù)。然后快速的澆筑連續(xù)梁主墩基礎(chǔ)混凝土,澆筑完成后回填,把對既有線路基的影響降至最低。