王良彪(四川路航建设工程有限责任公司,四川成都610000)
浅谈高速公路施工质量管理及工程质量通病防治
王良彪(四川路航建设工程有限责任公司,四川成都610000)
近几年来,随着经济的不断发展,高速公路快速发展,工程质量的要求也越来越严格。然而,高速公路工程施工难点多,施工要点相对复杂,从而导致高速公路路基、桥梁质量通病以及施工中工程质量管理工作存在的问题一直不能得到有效的解决。本文就高速公路路基、桥梁工程质量通病,以及质量管理中隐含的问题,探讨解决措施。
高速公路;质量管理;质量通病
高速高路是能够确保车辆舒适、安全以及高速行驶的高等级公路,使用寿命长,结构强度高,可以适应非常大的交通量,并且其运输成本低,养护费用少,然而其早期建设成本高昂,为了确保高速公路工程整体质量,在施工过程应使用现代化、科学化的管理措施、先进的施工工艺,从而大幅改善高速公路施工中的工程质量管理。
1.1 高速公路工程施工难度大并且建设工期较短
随着中国经济的飞速发展,目前中国公路建设的任务十分繁重,大多数高速公路建设项目正处于紧张建设的阶段,也有许多高速公路正在等待审批之后启动施工。但是,与这个艰巨的任务不符合的是,中国高速公路建设测绘管理理念相对国外来说仍旧比较落后,是粗放型经营模式,这种管理的方式主要的问题在于非常容易发生测量工程事故、土石方费用难以精确计算以及由于测量工程而耽搁工程进度。
1.2 路基工程质量通病
路基工程主要质量通病包括路基出现纵向裂缝和错台;路基压实度超密;高路堤沉降不均产生的因素主要来自于设计和施工方面。
1.3 桥梁工程质量通病
桥梁工程主要质量通病包括混凝土浇筑强度偏低;钻孔灌注桩断桩;梁体预应力损失过大;梁的起拱值偏大或偏小;板梁支座脱空;桥梁伸缩缝损坏等。
2.1 强化宣传教育工作,增加全员质量意识
牢固树立“质量第一”的观念,认真做好质量管理的各项准备工作。①所有组织人员需要认真学习技术规范以及合同文件,落实岗位职责。根据实际的工程建设,明确全体施工人员的岗位职责,拟定相关的质量责任,并制定详细的质量管理计划,以确保质量管理工作的顺利进行。②每一个项目开始前,全体员工必须要参与建设工程施工应知应会教育的活动,并对其进行严格的评估,做到工程施工严格按照技术规范以及设计的要求。通过考核以及教育,实行全体工作人员挂牌施工以及持证上岗。③所有单项项目进行开工之前都需要组织人员对检测、施工工艺、机械设备以及原材料和可能遭遇的质量问题以及防范措施开展充分的施工前的准备,并且开展严格的检查工作,确定合格后,再开始施工。
2.2 路基质量通病形成原因及防治措施
(1)路基出现纵向裂缝和错台的形成原因:①清表不到位,路基基底存在软弱层。②沟塘清淤不彻底,清淤回填不均匀或压实度不足。③路基压实度不均匀。防治措施:①应认真清表并及时清查路基底暗沟、暗塘。②沟、塘淤泥应清理干净,并采用水稳定性好的材料严格分层回填,并达到设计要求压实度。③严格控制路基压实度。
(2)路基压实度超密形成原因:①未认真进行标准击实试验,最大干密度误差较大。②路基填料不均匀。③采用重型压实机械,压实功偏大。防治措施:①在取土坑选取具有代表性的土样认真进行标准击实试验,不同土样应分别进行标准击实试验。②选择均匀的填料和机械。
(3)高路堤沉降不均形成原因高填路堤沉降产生的因素主要来自于设计和施工方面。防治措施:①做好施工组织设计是保证工程质量的前提。②做好施工前的准备工作,开工前应认真审阅设计文件,详细了解各段的填方情况,地质情况、地形情况、水文情况、材料情况及周围环境情况,对重要地段要作重点勘察。③认真清除地表不良土质,加大地表密实度。④填筑路基前,疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。⑤严格选取路基填料用土。⑥路堤填筑方式应采用水平分层填筑,即按照横断面全宽分层逐层向上填筑,当原地面纵坡大于12%的地段,宜采用纵向分层填筑施工,填筑至路基上部时,仍应采用水平分层法填筑,每层应保证层面平整,便于各点压实均匀一致。⑦合理确定路基填筑厚度,在土质、土中含水量、碾压机具设备一定的情况下,土层越厚碾压效果越差,适中的填筑厚度是保证压实质量及生产效率的重要因素。⑧控制路基填料含水量。⑨选择合适的压实机具。⑩做好压实度的检测工作。11○认真做好台背、路桥过渡段及填挖结合部的压实工作。
2.3 桥梁质量通病形成原因及防治措施
(1)混凝土浇筑强度偏低的形成原因:①无堆放水泥的库房,水泥堆放在未进行硬化的地面;水泥库房的地面没有硬化或防潮措施;至使水泥受潮,水泥标号降低,影响混凝土强度。②不同规格的砂石料混堆。碎石的压碎值、针片状、配合比等指标达不到要求,砂石料的含泥量过大,黄砂中含有较多的木炭、卵石、泥块等杂物,黄砂的级配差,石英含量低。③砂、石料和拌和用水计量不准确或根本就没有计量。④混凝土拌和用水水质不符合要求。⑤未按审批的混凝土配合比进行施工。防治措施:①应选择在地势较高处搭设地面硬化、且有含防潮处理的水泥库房。②对进场用砂石料进行自检优选,选用含泥量低的砂,扩大砂石料的堆放场地,并硬化,且分类堆放。应用高压水泵对含泥量高的粗集料进行冲洗。③现场应设臵计量设备,混凝土浇筑前应测定砂石料含水量。④应选择合格的拌和及养生用水。⑤严格按审批的混凝土配合比进行施工。
(2)钻孔灌注桩断桩的形成原因:①集料级配差,混凝土和易性差而造成的离析卡管。②泥浆指标未达到要求、钻孔基础不平稳、钻架摆幅过大、钻杆上端无导向设备、基底土质差甚至出现流沙层而致使扩孔而引起的浇筑时间过长。③搅拌设备故障而无备用设备引起混凝土浇筑时间过长。④混凝土浇筑间歇时间超过混凝土初凝时间。⑤混凝土浇筑过程中导管埋臵深度偏小,则管内压力过小。⑥导管埋深过大,管口的混凝土已凝固。防治措施:①确保良好的集料级配合混凝土和易性。②应坚持清孔确保泥浆的粘度、比重、砂率指标达到要求。③钻孔前钻机平台应进行操平。④钻孔机平台基础应垫实。⑤钻杆上端应设导向设备。⑥对于有流沙层的桩基掺加膨润土、羟基纤维素、铬铁木质素磺酸钠盐或能力强的外加剂,以加强泥浆的粘结性能。⑦搅拌设备工作状态应良好,并配有备用设备。⑧确保导管的埋深控制在2~6m范围内。⑨混凝土灌注期间,间歇时间不应大于混凝土初凝时间。⑩导管下口至孔底的距离不应过大,以保证导管的初始埋深。
(3)梁、板体预应力损失过大的形成原因:①未及时进行孔道压浆而导致钢绞线锈蚀。②压浆不饱满或水泥浆强度低引起握裹力不够。③在孔道水泥浆强度未达到梁板自身混凝土强度的60%也未超过22MPa时即进行吊运,导致水泥浆开裂,握裹力降低。④压浆后未及时封锚导致锚端锈蚀。⑤用电弧焊或氧焊割断已张拉的钢纹线。防治措施:①应在张拉后14d内进行孔道的水泥压浆,并应保留孔道压浆记录。做好水泥压浆的抗压试块。②在孔道水泥压浆强度达到梁板自身混凝土强度的60%且大于22MPa时才能进行吊运。③压浆后应及时封锚。④用砂轮等冷切割方式割断钢绞线。
(4)梁的起拱值偏大或偏小的形成原因:①波纹管竖向偏位过大,造成零弯矩轴偏位,则最大正弯矩发生变化较大导致梁的起拱值过大或过小。②用标准养护的混凝土试块弹性模量作为施加张拉的条件,当标准养护的试块强度达到设计的张拉强度时,由于梁板养护条件不同,其弹性模量可能尚未达到设计值,导致梁的起拱值大。③混凝土弹性模量不稳定导致梁的起拱值不稳定。④钢绞线的自检频率不够,钢绞线张拉双控的伸长值指标计算时弹性模量值均采用2×105MPa或采用其他批次的钢绞线的弹性模量值大于实际钢绞线的弹性模量值时,则计算伸长量值偏小,这样造成了实际应力不够。当计算所采用的钢绞线的弹性模量值小于实际钢绞线的弹性模量值时,则计算伸长量值偏大,将造成超张拉。实际预应力超过设计预应力易引起大梁的起拱值大,且出现裂缝。⑤未推算初应力伸长值,而是在施加应力之前设臵一个零点至初应力时的位移作为初应力伸长值,不符合规范规定。则导致钢绞线实际伸长值小于要求伸长值,造成了实际预应力不够,起拱值小于设计值。⑥持荷时间不足。防治措施:①波纹管的安装定位应准确。②控制张拉的试块应与梁板同条件养护。③增加钢绞线的自检频率。伸长值的计算采用同批钢绞线弹性模量的实测值。④张拉时应将钢绞线10~20%σk之间的测量伸长值作为初应力10%的伸长值,一般待张拉到10%σk时相对于一基准点量一长度,再等到张拉到20%σk时相对于该基准点量一长度,两长度之差ΔL2即为初应力时的推算伸长值。⑤应按要求的时间持荷。
(5)板梁支座脱空的形成原因:①支座高程未控制好。②支座垫石顶的砂浆还未干,即放好支座安装梁。③预制板梁底板翘曲。防治措施:①板梁安装之前应做好测量工作;调整支座到规定高程。②应待支座垫石顶的砂浆达到一定强度后再安放板梁。③预制板梁底板应平整,无翘曲。
(6)桥梁伸缩缝损坏的形成原因:①浇筑混凝土强度低。②混凝土未及时养护。③伸缩缝安装不合格。④混凝土未达到强度,开放交通。防治措施:①确保混凝土强度合格后开放交通。②混凝土应及时养护。③根据施工气温和设计要求设臵安装时的缝宽,接缝钢筋与梁、台钢筋焊接顺序应符合设计规定。
随着中国高速公路建设事业的快速发展,工程质量必须层层走上规范化、系统化的轨道,建立健全完善的全面质量管理体系;广泛推广应用科学的施工工艺、方法,通过对工程质量管理工作的不断的总结、改进,相信中国高速公路的工程质量水平能够得到大幅的提升。
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U415.6
A
2095-2066(2016)15-0184-02
2016-5-10
王良彪(1972-),男,汉族,工程师,主要从事工程项目管理工作。