【摘要】文章以中石化中原建設(shè)工程有限公司承建的吉達蘇萊曼橋項目為例,從控制復(fù)合筋帶緊繃、壓實施工、設(shè)置控制線等方面研究,解決了加筋擋土墻扭曲變形的問題,保證了施工質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】加筋;擋土墻;缺陷;分析;對策
1.工程概述
吉達蘇萊曼立交橋項目,主要工程內(nèi)容包括:地下通道1座,上跨雙幅立交橋1座。橋梁處在半徑1000-1150米的曲線上,同時橋頭兩側(cè)擋土墻采用了加筋擋土墻和垂直墻面設(shè)計,加筋擋土墻最大高度為5米,最長段為96.6米。
吉達蘇萊曼橋工程采用的TENSAR砌塊及復(fù)合筋帶施工工藝,在國內(nèi)尚未使用。該工藝是英國TENSAR公司針對沙特吉達沙質(zhì)地質(zhì)專門設(shè)計。該工藝涉及U型卡環(huán)、連接器及復(fù)合筋帶安裝,路基及碎石回填,墻體線型控制,該類型加筋擋土墻基礎(chǔ)為素混凝土條形基礎(chǔ),墻頂為鋼筋混凝土異型封頂現(xiàn)澆塊。
2.TENSAR加筋擋土墻質(zhì)量缺陷及分析
在施工過程中,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):TENSAR加筋擋土墻墻體在砌筑到4-5層時砌塊頂面開始出現(xiàn)線型扭曲,局部鼓包,筋帶褶皺、壓實度差、標高差異大等質(zhì)量缺陷。針對以上缺陷,從操作人員、設(shè)備、材料、方法、環(huán)境五個方面進行了分析:
2.1復(fù)合筋帶緊繃程度不足
所有現(xiàn)場U型卡環(huán)固定和復(fù)合筋帶固定進行實地檢測,發(fā)現(xiàn)U型卡環(huán)僅有15cm,復(fù)合筋帶沒有緊繃,用腳猛踹,發(fā)現(xiàn)混凝土砌塊有外傾斜現(xiàn)在,隨著墻體的增高,內(nèi)側(cè)土壓力逐漸變大,側(cè)壓力也相應(yīng)的增大,造成混凝土砌塊向外發(fā)生位移,墻體線性扭曲和鼓包現(xiàn)象。復(fù)合筋帶緊繃程度不足是TENSAR加筋擋土墻線型扭曲的主要原因之一。
2.2擋土墻內(nèi)側(cè)無控制線
實際發(fā)現(xiàn)工人擅自憑借施工經(jīng)驗,在沒有放出擋土墻內(nèi)側(cè)控制線的基礎(chǔ)上,采取上下砌塊對齊,造成線型控制差,出現(xiàn)明顯的非圓滑曲線的拐點。經(jīng)過對比多組施工人員的施工質(zhì)量,無內(nèi)側(cè)控制線的的施工人員普遍存在線型扭曲,無法核查線型質(zhì)量的問題。
2.3垂直度控制差,無鉛垂等垂直度控制工具
我們對加筋擋土墻施工的工人進行了調(diào)查發(fā)現(xiàn)施工工人大都不會使用或者未使用鉛垂線,并每砌筑一層均未用鉛垂線進行檢測。
2.4路基壓實設(shè)備選用不當
設(shè)計要求:選用5t以下壓路機或振動夯等輕型機械進行面板1米范圍內(nèi)加筋體土層碾壓,距面板1.0mm范圍內(nèi)及拐角處嚴禁用重型機械碾壓。加筋體每層碾壓完成后進行壓實度檢查。檢測點數(shù)按每500m2或每50m長工程段不少于3個點為宜。檢測點應(yīng)相互錯開,隨機選定,面板后1米范圍內(nèi)至少有1個檢測點(每500m2或每50m長)。壓實度要求為:距面板1.0米范圍內(nèi)的壓實度不小于90%,其余范圍內(nèi)的壓實度不小于95%。
經(jīng)實地檢查,發(fā)現(xiàn)路基的夯實設(shè)備選用不當,用的是手持打夯機,壓實度普遍不能滿足壓實度的要求。
2.5路基含水量控制不嚴
加筋體填料應(yīng)在土體各項性能技術(shù)指標滿足設(shè)計要求的采集場采集。無論何種情況都要對準備采集的填料進行土工試驗,以保證其內(nèi)磨擦角、比重等各項指標符合設(shè)計要求。填料應(yīng)級配均勻,最大粒徑不得大于15cm,且最大粒徑塊體的總含量不得大于15%。
但是,實際是加筋擋土墻的所有回填料都是從通道內(nèi)開挖的土方,回填前未進行篩分,也未對現(xiàn)場回填料進行含水量的實驗。
2.6培訓(xùn)不到位
在正式施工之前,英國TENSAR公司專業(yè)工程師未來現(xiàn)場進行專業(yè)指導(dǎo),因該工藝是首次使用,我公司現(xiàn)場工程師及當?shù)厥┕すと宋幕降?,大都沒有掌握TENSAR加筋擋土墻的施工工藝。
3.控制措施及對策
根據(jù)上文所列原因分析,通過現(xiàn)場實際運用,主要控制措施總結(jié)如下:
3.1 控制U型卡環(huán)長度及入土深度,確保復(fù)合筋帶緊繃
確保路基壓實平整的基礎(chǔ)上,安裝連接器并固定復(fù)合筋帶,復(fù)合筋帶繃緊并平鋪于路基上,用U型卡環(huán)固定,為確保復(fù)合筋帶的張力,復(fù)合筋帶長度確定為2.5米,U型卡環(huán)長度由15cm增加到20cm,以增加附著力。
3.2 更換路基壓實設(shè)備,控制路基含水量及壓實厚度
采用18噸壓路機確保主路基壓實度的基礎(chǔ)上,靠近TENSAR加筋擋土墻的碎石回填采用2噸的小型壓路機進行壓實,替換原先使用的平板夯,保證路基密實、穩(wěn)定,不松散,同時控制路基含水量在最佳含水量狀態(tài),每層路基填料厚度控制在30CM。
3.3 設(shè)置控制線,確保擋土墻線型
在擋土墻內(nèi)側(cè)一米距離處每隔5米設(shè)置控制點,同時拉上工程線,將水泥釘釘在砌塊或木板上,繃上工程線,以此工程線作為砌塊安裝的控制線,確保砌塊不偏位。我們對加筋擋土墻施工的工人要求每個人都配帶鉛垂線,并每砌筑一層都用鉛垂線進行檢測。在正式施工之前,加強英國TENSAR公司專業(yè)工程師來現(xiàn)場指導(dǎo),現(xiàn)場工程師及當?shù)毓蛦T必須掌握了TENSAR加筋擋土墻的施工工藝,牢記交底及過程控制,全方位確保擋土墻線型順暢。
4.結(jié)束語
沙特吉達市地質(zhì)構(gòu)造為沙性土,土質(zhì)松散,加筋擋土墻的施工質(zhì)量直接影響到蘇萊曼橋引橋路基的穩(wěn)定性和美觀程度,以及施工進度工。然而,通過控制復(fù)合筋帶緊繃、壓實施工、設(shè)置控制線等措施,TENSAR加筋擋土墻的線型扭曲的問題得到解決,墻面垂直度得到保證,還取得了可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。
參考文獻:
1. General Specification of Ministry of Communications (MOC), KSA, 1998.11.[S](沙特國家交通規(guī)范)