韓曉虎
中鐵六局集團太原鐵路建設(shè)有限公司 山西 太原 030000
高速公路的建設(shè)是一項復(fù)雜的工作,為了能做好對公路的質(zhì)量控制,就需要合理施工工藝方法,了解高速公路的質(zhì)量問題,并及時采取有效措施對高速公路進行完善。目前施工工藝,還存在一些問題導(dǎo)致質(zhì)量效果很難符合要求,因此需要加強對施工工藝應(yīng)用的控制,做好規(guī)劃工作,保證施工的總體效果。
質(zhì)量是高速公路成功與否的核心標準,通過利用合理的施工技術(shù),可以了解高速公路的質(zhì)量情況,保證工程的質(zhì)量可以得到充分保障,也能通過檢測發(fā)現(xiàn)高速公路施工存在的不足,方便優(yōu)化高速公路的結(jié)構(gòu)和工藝,制定科學(xué)的質(zhì)量優(yōu)化施工措施。
高速公路施工的過程中,有非常多變的地質(zhì)環(huán)境和氣候條件,如果沒有做好應(yīng)對環(huán)境的準備,缺少合理的施工技術(shù)措施,就會增加高速公路的施工風(fēng)險,甚至容易出現(xiàn)安全事故[1]。使用合理的施工工藝技術(shù),能幫助施工隊伍選擇科學(xué)的施工方法,保證施工過程中的穩(wěn)定性,從而確保高速公路的施工效果。
高速公路抗滑樁施工首先應(yīng)保證施工區(qū)域三通一平,施工人員、機械材料等配備齊全。開挖人員身體狀況良好,原材料齊備并通過進場檢驗,機械設(shè)備工作狀態(tài)良好,抗滑樁施工應(yīng)進行跳孔開挖,不能同時開挖相鄰兩個或多個孔位。樁體開挖時,每開挖1m,便施作混凝土護壁,以保證施工安全。樁孔開挖完成后,進行清底施工,并進行鋼筋綁扎,并安放聲測管,樁底采用水泥砂漿鋪底,樁體混凝土一次性澆筑成型。
首先應(yīng)做好圖紙的熟悉和審查工作。根據(jù)施工進度做到技術(shù)超前,全面考慮并確定施工方法,特別注意施工技術(shù)措施、工序搭接配合、重點及關(guān)鍵部位的技術(shù)交底;編制科學(xué)、合理的工期計劃。按照編排的施工工期計劃合理安排施工順序,盡量安排平行流水作業(yè)。加強工序銜接,提前做好工序轉(zhuǎn)換前的各項準備工作;重點工序現(xiàn)場把關(guān)。對各工序的施工操作、工序銜接、施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)進行經(jīng)常檢查,對重要及關(guān)鍵部位,現(xiàn)場旁站把關(guān)。
進場時,應(yīng)該將鋼筋出廠質(zhì)保資料與鋼筋爐批號鐵牌相對照,看是否相符。注意每一捆鋼筋均要有鐵牌,還要注意出廠質(zhì)保資料上的數(shù)量是否大于進場數(shù)量,否則應(yīng)不予進場,從而杜絕假冒鋼筋進場用上工程。進場后,應(yīng)按同一牌號、同一規(guī)格、同一爐號、每批重量不大于60t取一組。也允許由同一冶煉方法、同一澆鑄方法的不同爐罐號組合混合批,但各爐罐號含碳量之差不大于0.02%,含錳量之差不大于0.15%,每批重量不大于60t取樣一組,從而比較合理對進場鋼筋進行試驗,使用合格的鋼筋在工程上。進場后的鋼筋應(yīng)統(tǒng)一存放在鋼筋存放區(qū)內(nèi),鋼筋存放區(qū)由高出地面40cm的支墊墩群組成。鋼筋還必須注意覆蓋,避免與水接觸而產(chǎn)生銹蝕。
辦理施工許可證及有關(guān)手續(xù)。由項目經(jīng)理對全體施工人員進行一次安全、質(zhì)量、文明等方面的培訓(xùn)教育,明確各自的職責(zé)。組織設(shè)備、人員進場,并對設(shè)備進行維護、保養(yǎng)后進場、安裝、調(diào)試;搭建臨設(shè),樹立安全牌等設(shè)施。提前清除平臺頂部坡面上的危石和浮土;檢查坡面是否存在裂縫或可能坍塌的區(qū)域,若存在則需進行處理。對平臺開挖形成的靠山側(cè)的邊坡采用掛鋼筋噴混凝土進行防護。修筑場地周圍排水明溝,相互溝通形成完整排水系統(tǒng),保證排水暢通并將水排出至挖孔平臺外的自然水溝中。安裝好臨時用水、用電,場地周圍布設(shè)照明設(shè)施,作業(yè)區(qū)附近設(shè)置移動照明,保證施工作業(yè)所需的亮度。
根據(jù)施工總平圖、設(shè)計圖紙要求,組織專業(yè)的測量隊伍放出控制軸線并進行交接復(fù)核。認真仔細地閱讀施工圖紙,積極認真地做好圖紙的會審工作。組織施工人員、操作人員進行施工圖紙、技術(shù)、安全規(guī)程交底。使全體施工人員詳細了解工程特點、設(shè)計要求、施工工藝、操作規(guī)程、工程質(zhì)量、安全及工期要求。為確??傮w計劃的實現(xiàn),應(yīng)詳細編制作業(yè)計劃,在運行中進行檢查,實現(xiàn)動態(tài)管理。做好開工前的有關(guān)技術(shù)資料的準備工作。特殊工種培訓(xùn)。
施工前采用人工配合挖掘機對場地進行平整,對作業(yè)場地進行平整夯實后,孔口周圍1米范圍要混凝土硬化,清除周圍浮土及邊坡坡面危石,做好孔口四周排水,搭好孔口雨棚,防止雨水進入;保證有足夠的操作面,場內(nèi)排水系統(tǒng)采用明溝排水方式,場地周邊開挖臨時排水系統(tǒng),布設(shè)排水溝與集水井。滿足施工現(xiàn)場排水要求,施工區(qū)域內(nèi)不能積水。同時規(guī)劃出渣通道;以防作業(yè)面被雨水浸泡發(fā)生坍塌或下沉。
對平臺開挖形成的靠山側(cè)的邊坡采用掛鋼筋噴混凝土進行防護,并修筑大于孔口1m的操作平臺,作業(yè)前對邊坡進行檢查,確保無垮塌后才能進行井下作業(yè),同時在坡頂設(shè)置截水溝,將坡頂雨水引入截水溝,若遇中雨以上天氣則停止作業(yè),雨后認真觀察邊坡有無變形或可能垮塌,若有則處理,保證無垮塌后才繼續(xù)施工。防止雨水流入樁孔內(nèi)或孔口臨邊物體墜入孔內(nèi)傷人。對開挖平臺周圍的高邊坡設(shè)置沉降及位移觀測點,開挖過程中按頻次進行連續(xù)觀測。
根據(jù)設(shè)計院提供的施工圖紙,結(jié)合現(xiàn)場測量樁、水準點,用全站儀準確的定測出每根樁的樁位。測量班放出樁位后,要采取措施保護好樁位。護樁點用Φ20以上鋼筋制作,同時用砂漿或混凝土進行加固保護,以備開挖過程中對樁位和豎直度進行經(jīng)常性檢驗。每次鋼筋籠吊放前,需要進行復(fù)測。測量無誤后才可進行下步工序施工。挖孔開始前要在鎖口上作好標高控制點,計算實際挖孔深度,并用測繩注意量測實際深度。快到樁底設(shè)計標高時要加密量測次數(shù),以確保不超挖或欠挖。
為防止樁孔周圍土石滾入孔內(nèi)造成安全事故,也為了防止地表水流入樁孔,需在挖孔前澆筑井圈鎖口,鎖口與第一次護壁同時澆筑成型,同時在鎖口外側(cè)澆注一個卷揚機(孔內(nèi)出碴使用)的支承平臺(3×2×0.45m)。井圈鎖口采用C15混凝土澆筑,井圈壁厚不少于30cm,頂面高出施工基面30cm以上。在靠近陡峭山坡樁位護圈可與坡腳護壁同時施作。在第一節(jié)井圈的上口作樁位“十”字控制點,該井圈的中心線與設(shè)計軸線的偏差不得大于20mm。因抗滑樁跨越雨季施工,所以在鎖口頂部安裝成品的防雨棚,并梳通抗滑樁開挖平臺四周的排水溝,防止水流滲入孔內(nèi)。
抗滑樁采用人工+爆破法施工,開挖時先挖除原地面至樁頂覆蓋層后進行樁體開挖。挖孔前以樁位中心向樁的四周引出樁心控制點,引出樁距鎖口盤的距離不小于1m。
樁孔由人工進行分節(jié)開挖,開挖一節(jié)、支護一節(jié),每節(jié)的開挖高度約為1m,對地下水較多,地層不夠穩(wěn)定的地段不超過0.5m,挖土次序遵循先中間后周邊的原則,及時封閉成環(huán)。開挖時不得在土石層變化處和滑動面處分節(jié)。
每節(jié)樁體開挖前,采用長度1m直徑20mm的鋼筋打入土中,測試是否有流沙、淤泥出現(xiàn),發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況有變化時,應(yīng)立即向上級匯報。在填土層、淤泥層、黏土層可用短柄鐵鍬鋤頭挖土施工,進入砂巖層可用風(fēng)鎬施工,如遇堅石則采用鉆眼爆破施工。
為加快挖孔樁施工進度,可在護壁砼中加入水泥用量1%~2%的早強劑,對地下水較多的地層,還可加入速凝劑。每節(jié)挖土完畢后立即立模澆筑,澆筑采用吊桶運輸,人工撮料入倉,鋼釬或小型振搗棒進行振搗實,混凝土坍落度控制在8~10cm范圍內(nèi)?;炷翝仓戤?4h后,或強度達到5Mpa時方可拆模,每節(jié)護壁均應(yīng)在當(dāng)日連續(xù)施工完畢。開挖需在上一節(jié)護壁混凝土終凝后進行。
每節(jié)護壁做好后,必須在孔口用“十”字線對中,然后由孔中心吊線檢查該節(jié)護壁的內(nèi)徑和垂直度,如不滿足要求隨即進行修整,確保同一水平上的護壁任意直徑的極差不得大于50mm。
炮孔標定必須按照設(shè)計好的爆破參數(shù)在爆破體上進行標識,不能隨意變動設(shè)計位置,布孔前應(yīng)先清除爆破體表面的積土和破碎層,布孔完成后,應(yīng)認真進行校核,實際的最小抵抗線應(yīng)與設(shè)計的最小抵抗線一致。
在鉆孔的過程中,應(yīng)嚴格控制鉆孔的方向、角度和深度,應(yīng)符合要求??籽坫@進時應(yīng)注意地質(zhì)的變化情況,并做好記錄,遇到夾層或與表面石質(zhì)有明顯差異時,應(yīng)及時同技術(shù)人員進行研究處理,調(diào)整孔位及孔網(wǎng)參數(shù),鉆孔完成后,及時清理孔口的浮渣,清孔采用空氣壓縮機想孔內(nèi)吹氣,吹凈后,檢查炮孔有無堵孔、卡孔現(xiàn)象,以及炮孔的間距、孔深、傾斜度是否與設(shè)計相符,若和設(shè)計相差較多,應(yīng)對參數(shù)做適當(dāng)調(diào)整。如果可能影像爆破效果或危及安全生產(chǎn),應(yīng)重新鉆孔,鉆好的孔采用編織袋將孔口塞緊,防止雜物堵塞炮孔。
裝藥前要仔細檢查炮孔情況,清除孔內(nèi)積水、雜物。裝藥過程中應(yīng)嚴格控制藥量,把炸藥按每孔的設(shè)計裝藥量分好邊裝藥邊測量,以確保裝藥量符合要求。
孔口堵塞物采用黏土和細砂拌和,含水量15%~20%。炸藥安裝完后立即進行堵塞,在堵塞前可以塞入塑料泡沫,用以控制堵塞長度,然后用木炮棍分層壓緊搗實,每層以10cm左右為宜,堵塞時注意保護好導(dǎo)爆索。
起爆網(wǎng)絡(luò)為復(fù)式網(wǎng)路,以保證起爆的可靠性和準確性。連接時導(dǎo)爆管不能打結(jié)和拉細,各炮眼雷管連接次數(shù)應(yīng)該相同,引爆雷管用黑膠布包扎在導(dǎo)爆管自由端10cm以上處。網(wǎng)絡(luò)聯(lián)好后,要有專人負責(zé)檢查。確認連接正確。與爆破無關(guān)人員撤離現(xiàn)場后,才準許接入引爆裝置。
爆破工作開始前,撤離所有作業(yè)人員至安全警戒線外,必須明確規(guī)定安全警戒線,警戒線的距離大于爆破的安全距離,制定統(tǒng)一的爆破時間和信號,并在指定的地點設(shè)置安全哨和警戒人員,在規(guī)定時間內(nèi)非爆破人員和機械按計劃撤離至安全的隱蔽處所,無法轉(zhuǎn)移的機械設(shè)備,采取安全防護措施,在孔口覆蓋炮被,采用沙袋壓緊炮被,防止飛石。否則嚴禁起爆。起爆人員在起爆前,選擇安全的掩蔽處所,掩蔽處所必須堅固牢靠。
起爆時制定專人負責(zé)指揮,用對講機先和各處安全哨取得聯(lián)系,發(fā)出爆破警戒音響統(tǒng)一信號,只有安全哨警戒人員確認爆破警戒線內(nèi)無行人車輛及機械設(shè)備時,各自報告爆破負責(zé)人方可起爆,若有問題及時匯報爆破負責(zé)人采取措施予以處理,起爆應(yīng)遵守《爆破安全規(guī)程》。
發(fā)現(xiàn)或者懷疑有瞎炮時,應(yīng)立即報告,并在其附近設(shè)立標志,派人看守等待爆破負責(zé)人派有經(jīng)驗的炮工進行處理。處理時,無關(guān)人員不準在場,危險區(qū)內(nèi)禁止進行其他工作。如果時孔外的導(dǎo)爆管損壞引起的瞎炮,則切去損壞部分重新連接導(dǎo)爆管即可,但此時的接頭盡量靠近炮孔,如因孔內(nèi)導(dǎo)爆管損壞或其本身存在問題造成瞎炮,按下列方式處理。第一,處理裸露爆破的瞎炮時,允許用手小心地去掉部分封泥,安置導(dǎo)爆管重新封泥起爆。第二,處理淺孔瞎炮,采用平行鉆孔裝藥起爆,使瞎炮起爆,但平行孔距瞎炮不得少于0.3米,并且方向、角度必須一致,為確定平行炮孔的方向,可取出瞎炮20cm深的填塞物??捎媚局乒ぞ呷〕鎏钊镅b入起爆藥包進行誘爆。第三,處理深孔瞎炮,可采用距瞎炮不小于30cm處,另鉆平行炮孔起爆。
樁基開挖時,為方便作業(yè)人員上下,必須按要求設(shè)置鋼爬梯及井口扶手。鋼爬梯采用φ25圓鋼制作,寬度40cm,梯間距30cm,高度根據(jù)孔深確定,并配備防墜器。護壁上的爬梯每間隔8m設(shè)一處休息平臺。平臺處采用增加鋼筋梯搭設(shè)5cm厚走道板。
本項工程挖孔所使用起重的工具有:卷揚機、鋼支架、鋼絲繩、鐵吊桶等。作業(yè)時孔內(nèi)開挖的土石方由人工收集在鐵吊桶內(nèi),通過鋼絲繩與卷揚機、鋼支架組成的提升設(shè)備吊出孔外,臨時堆棄在離孔口不小于2m的位置,然后采用自卸車統(tǒng)一運至指定棄碴場。
卷揚機提升出渣,吊桶容積為0.1m3,采用直徑50cm,高65cm帶蓋鐵桶,每次提升出渣,裝渣量不得超過容積80%。
挖孔至一定深度后,應(yīng)設(shè)置孔內(nèi)照明系統(tǒng)??變?nèi)照明使用12V防水帶罩燈泡,電纜采用防水絕緣電纜。
孔深超過6m時應(yīng)向井下送風(fēng),出風(fēng)管口距操作人員應(yīng)不大于2m。
7.2.1 通風(fēng)設(shè)備的配置:通風(fēng)設(shè)備應(yīng)選用出風(fēng)口直徑在50~100mm,供風(fēng)量不低于4m3/min的高壓送風(fēng)機,通風(fēng)管應(yīng)使用軟質(zhì)風(fēng)管,風(fēng)管口應(yīng)設(shè)置于孔底。
式中:
t——為空氣置換時間;
k——為安全系數(shù),取1.2~1.5;
s——為開挖面積,本項目樁基開挖面積為3~7.5m2;
h——為孔深,單位m;
q——為風(fēng)機額定風(fēng)量,單位m3/min。
7.2.3 對下井作業(yè)前通風(fēng)要求。在作業(yè)人員進入井內(nèi)之前,必須預(yù)通風(fēng)15分鐘,并經(jīng)檢測孔內(nèi)空氣質(zhì)量符合規(guī)定的三級標準濃度限值。遇有特殊情況(如下雨等)停工后,在恢復(fù)施工前,必須嚴格按照空氣置換時間進行通風(fēng),且強制通風(fēng)時間不得小于15分鐘。通風(fēng)后必須通過儀器試驗確認孔內(nèi)無異常情況后,作業(yè)人員方可下空作業(yè)。
挖孔時,應(yīng)經(jīng)常檢查孔內(nèi)有害氣體濃度,當(dāng)二氧化碳或其他有害氣體濃度超過允許值,加強通風(fēng)頻率和時間。
孔內(nèi)需配備與對外通信的對講機,作業(yè)人員在孔內(nèi)連續(xù)作業(yè)不得超過2h。
挖孔樁終孔驗收包括兩部分:驗巖樣和驗終孔。包括以下步驟:
8.1.1 當(dāng)挖孔樁進入強風(fēng)化或者中風(fēng)化巖層,設(shè)計有嵌巖深度的要求時,需要挖進過程中取好巖樣,一般50cm一道巖樣,待入巖時,通知監(jiān)理單位及設(shè)計單位,現(xiàn)場進行樁基地質(zhì)的確認。
8.1.2 孔深挖至設(shè)計標高時,需要終孔,施工單位先要進行自檢,自檢確實達到設(shè)計規(guī)定的樁端持力巖層,樁型、樁徑、樁位等符合要求,樁底松渣清理干凈,必須做到平整,無松渣、污泥及沉淀等軟層。
人工挖孔在終孔后應(yīng)對樁位、孔徑、孔深等項目進行檢查,成孔質(zhì)量標準。
合理的應(yīng)用施工技術(shù)對提升高速公路的施工效果和檢測效果有非常大的幫助,為此,必須要提升人員的整體素質(zhì),完善對技術(shù)的使用,為高質(zhì)量的公路建設(shè)創(chuàng)造良好條件。