论市政道路桥梁工程的施工管理及施工控制措施
摘要
关键词
市政道路桥梁工程;施工管理;施工控制
正文
引言:市政道路桥梁工程是城市基础设施建设的重要组成部分,对于促进城市经济发展、提高居民生活质量具有重要意义。随着城市化进程的不断加快,市政道路桥梁工程的建设规模和数量不断增加,对施工管理及施工控制提出了更高的要求。因此,加强市政道路桥梁工程的施工管理及施工控制,确保工程质量、安全和进度,成为当前市政工程建设领域的重要课题。
1工程概况
某市政道桥工程,主要作为周边住宅小区居民出入和公园游客出行的通道。线路全长1.22km,宽度15.00m,双向两车道。路面结构为20.00cm厚的水泥稳定碎石基层(共2层,40cm)+6.0Ocm厚的AC-20C中粒式下面层+4.00cm厚的AC-13C细粒式SBS改性沥青混凝土上面层,路面总厚度50cm。路面施工期间存在平整度差、表面裂纹等质量通病,工程人员高度重视各类问题,深入剖析原因,及时采取管理与控制措施。
2工程施工特点
2.1施工周期短
为减小市政道路施工对城市居民日常工作、生活的负面影响,常将市政道路划分为多段有序施工,各段的施工周期短。对施工方案做可行性分析,对于市政道路工程实施期或工期不合适的情况,应结合工程施工条件加以调整,以此缩短工期,保证在指定期限内完成市政道路施工作业。
2.2施工范围小
市政道路建设活动发生在城市内,施工活动可能对周边建筑物、人流、车辆等产生影响,为尽可能减小市政道路施工对城市正常秩序的影响,需缩小市政道路的施工范围,而在有限的范围内开展大面积市政道路施工并非易事,对施工队伍的专业水平也提出了更高的要求,否则可能会由于方法不当而引起道路质量问题、周边交通秩序变差等异常状况。
2.3地下管线干扰
城市地下管线包含给水管.排水管﹑燃气管、通信电缆等,市政道路施工时可能会与既有管线发生位置冲突,阻碍市政道路施工活动的正常进行,还有可能因为市政道路施工防护不当,而影响到既有管线的稳定使用。因此,施工单位应确定地下管线的分布范围,并采取防护、改迁等应对措施。
2.4施工质量受材料和自然条件的影响
市政道路工程的原材料需求量大、时间急,部分质量不达标的原材料被用于市政道路施工后,易引起质量问题,因此需加强对材料的质量管理。市政道路工程材料日新月异,在采购原材料时需评价供应商资质,加强对原材料质量以及分批次抽样检查,材料进场后应妥善管理,按需领取。此外,自然条件也是影响市政道路建设的关键因素,其中以地质条件、水文条件、气候条件较为突出。例如:施工现场存在软土地基,可能由于软基失稳沉陷而导致市政道路出现异常;施工场地内存在大量地下水,影响道路路基乃至道路整体的稳定性;施工期间频繁降雨,道路施工材料的含水量偏高,导致质量下降。
3施工质量通病及原因分析
3.1路面平整度偏低
沥青路面施工后,车辆通行时产生的荷载作用导致路面出现车辙、下陷等问题,使路面的平整度降低。若缺乏对路面不平整部位的处理,将严重危害行车安全且降低路面的耐久性。针对沥青路面平整度不足问题,需明确关键成因,具体如下。
(1)沥青混合料中沥青用量偏高、矿料级配水平偏低,导致混合料的高温稳定性变差,在环境温度较高时及车辆荷载作用下,沥青路面将发生位移变形。
(2)沥青路面下面层的强度因道路换板后路基、基层压实不充分而降低,在碾压作用下出现位移变形。
(3)路面摊铺时未严格控制基准线,摊铺及碾压的稳定性较差,难以保证沥青路面的平整性。
(4)市政道路存在大量的横向接缝,施工时未妥善碾压、整平,接缝失稳受损,影响路面的平整度。
3.2表面裂纹
沥青混凝土路面的表面裂纹包含横向裂缝﹑纵向裂缝、反射裂缝、网状裂缝等。市政道路使用期间,路面的雨水﹑积雪等经由裂缝渗入路面基层,产生水侵蚀作用,影响路基的稳定性,路基乃至路面各结构发生局部变形,不利于车辆的安全行驶,且路面使用性能降低,耐久性不足。具体至本市政道路工程中,裂缝以收缩裂缝、温度裂缝、反射裂缝居多,在采取路面裂纹的控制措施前,需找到路面产生裂纹的原因,具体分析如下。
(1)面层厚度不足,层间结合稳定性差,路面的水分渗透至路面基层,产生水侵蚀作用,迫使路面出现裂缝,并因水的持续渗入而加快裂缝的发展。
(2)工程采用的半刚性基层材料对刚度较小,且沥青混凝土面层的变形能力由于温度条件的变化而发生改变,具有温度下降则面层变形能力减弱的变化规律,若环境温度于短时间内快速下降,面层因温度梯度的存在而形成强烈的温度应力,路面可能由于温度应力和行车荷载多因素的共同作用而开裂。
(3)市政道路沟槽开挖后未妥善做好回填作业,也有可能引起路面裂缝,其中以沟槽与新老道路交界部位的不均匀沉降最为明显,因反射作用而使路面产生横向、纵向裂缝,且随着不均匀沉降量的增加而加速裂缝的发展。
3.3附属设施与路面接缝的塌陷
为满足雨水排放、日常检修等要求,需为市政道路设置雨水口、检查井等附属设施,若此类设施的施工质量不达标,也有可能引起质量问题。例如,开周宽度较小,可用于回填、夯实的作业空间有限,局部填筑材料不充足、填料压实度偏低;在雨水开﹑检查井等附属设施的施工中缺乏全面的质量管理,此类设施与路面接缝部位的稳定性不足,容易发生塌陷,对市政道路路面而言,若平整性降低,会发生“跳车”情况。
3.4回填料的密实度不达标
路基填土﹑管线沟槽回填均属于市政道路工程中的重点施工环节,若回填超厚、碾压倾斜,均会影响回填土的密实度。该质量通病的原因分析如下。
(1)基底松土未被充分压实,密实度未达到设计要求。若施工性质为道路,将由于基底密实度偏低而引起路基、路面沉陷病害;若为管道,管道顶部和地面传达的荷载力超过胸腔部位的土压力,力的作用过强,致使管道接口破裂,引起渗漏。
(2)回填材料中夹带块状物,不利于土壤颗粒之间的紧密接触,材料间的空隙较大,即便经过碾压处理也难以解决此问题,最终回填料的密实度偏低。此外,回填料中块状物的形状各式各样,用碾压设备对回填料做碾压处理时,碾轮将被支垫起来,块状物周边的空隙量较大,后续显现出明显的沉陷问题。
(3)针对回填部位做碾压处理时,出现压实重力损失,填料实际受到的压实力偏低,难以取得良好的压实效果,且此问题将随着坡度的增加而体现得愈发明显。
4市政道路工程施工质量通病的控制措施
4.1路面平整度差的控制措施
(1)综合考虑本市政道路工程的工程规模、交工时间、现场施工条件等,科学划分施工段,条件允许时尽可能延长面层一次摊铺的长度,以此减少施工段的数量,控制市政道路路面横向接缝的数量。在各段的施工中,现场施工人员需与拌和站、运输队伍的工作人员保持联系,保证沥青混合料供应充足,满足现场连续摊铺的施工要求。对于必须产生的横向接缝,考虑到接缝部位偏薄弱的特殊性,需加强碾压,并用3.00m直尺及时检测接缝的平整度,以管控质量问题,直至接缝部位平整﹑密实为止。对于市政道路其他部分的摊铺施工,也可用3.00m直尺进行检测,以便在源头上发现问题,并妥善处理。
(2)沥青混合料是本市政道路工程中的重要施工材料,如果材料质量不达标,将难以保证路面的平整度,因此需加强材料质量管控。在开展材料配合比设计时,应合理选择材料并控制用量,例如:沥青应有良好的性能,在投入使用前进行试验检测,并及时反馈质量检测信息,禁止任何不达标的沥青被投人使用,且严格控制沥青材料的用量;细集料需保持干净,用量不宜过多,否则将影响沥青混合料的热稳定性。
(3)路基、基层、沥青混凝土下面层属于本市政道路的基础结构,对整体施工质量有明显的影响,因此需加强施工质量控制。碾压是重要施工环节,需确定碾压机械设备的配置方式、碾压遍数﹑碾压速度等要求,逐层有序碾压,使各层的厚度、平整度、压实度均达标,相邻两层的结合具有稳定性,以免因层间滑动而导致局部变形。各层碾压后随即安排质量检查,针对变形、压实度不足、不平整等部位实施补强碾压,必要时重新铺筑,使修补基层与已摊铺的材料融合一体,形成平整性、完整性,稳定性各方面均良好的道路基层结构。此外,在沥青混凝土下面层施工时,可能由于面层标高存在误差而导致局部不平整,为避免此问题,可拉设钢绞线作为面层标高的控制基准。对于上面层施工中平整度的控制,考虑非接触式平衡梁找平的方法。针对各层采取相应的平整度控制措施后,提高市政道路各层的平整度。
(4)以“高频低幅、高温碾压”的原则进行沥青混凝土面层的碾压。压路机需慢速、平稳地运行,不可突然提速﹑急刹车,且严格按照规划的路径行驶,禁止随意调整碾压方向。面层碾压区的长度尽可能保持一致,碾压作业根据沥青混合料的实际摊铺进度及时跟进,两端折返位置需随摊铺机的前进而推移。碾压后,安排平整度、压实度检测。对于压路机难以覆盖的边角部位,由小型机具和人工予以碾压。
4.2表面裂纹的控制措施
(1)从材料质量管控着手,在源头上避免表面裂纹质量通病。严格按照行业规范和工程要求选择沥青﹑集料等沥青混合料中的原材料,所有材料的质量均要达标,材料进场后分类存放,采取防雨、防晒等防护措施;经试验分析后确定合适的配合比,拌和站工作人员以配合比为准精准称量原材料。对沥青混合料的级配、油石比、温度等指标做及时检测,根据检测结果综合判断沥青混合料的质量。沥青混合料拌和结束后,尽快投入使用,避免因混合料性能降低而导致成型结构产生裂纹。
(2)由专员检测沥青面层的厚度并根据实测结果与设计值的偏差及时采取控制措施;加强对下承层表面洁净程度和干燥程度的检查,确认无杂物堆积、无积水后,施工上层;按规范向质量达标的下面层洒布粘层油,通过此部分材料使上面层和下面层稳定黏结成一体。
(3)道路路面沟槽可能存在回填不密实的问题,因此,在沟槽施工时应采取如下控制措施:严格控制回填材料的质量,不可存在超粒径的材料,砾石作为填料中的重要组成部分,其占比需超过60%;以沟槽深度为准,逐层依次回填、碾压,若回填采取人工作业的方法,要求各层夯实深度在15.00cm以内;碾压必须具有全面性,尤其是沟槽边角部位的碾压必须充分;回填、压实结束后,随即检验质量,以判断回填部位的平整度、压实度。
4.3道路附属设施与路面接缝的控制措施
在市政工程雨水井、检查井等附属设施的施工中,施工人员需高度重视回填部位的施工质量控制,严格依据规范完成回填作业。对于井背缝隙的充填,按照缝隙宽度的不同采取相应的充填方法。缝隙宽度在50mm以内,充填作业以砌筑砂浆的方法进行,将总充填量均匀划分为多层,单层厚度控制在100mm以内,每结束一层的充填、碾压后开展质量检验,若无误则施工后一层,最终对整体充填结构做全面的质量检查;缝隙宽度在50mm以上时,充填材料采用灰泥,分层方式与上述一致。此外,在规范施工附属设施与路面接缝部位的同时,还需加强质量检验与控制,要求监理单位根据市政道路工程施工进度及时组织巡查,指出不规范的施工行为、不满足质量要求的部位,必要时以旁站的方法对施工活动进行监督。
4.4回填密实度不达标的控制措施
回填施工前,施工单位需对员工进行技术交底和安全交底,引导员工掌握施工目标、作业方法,在正式施工中规范完成路基填方、沟槽回填土等施工作业。回填施工期间,要保证材料质量的可靠性和用量的合理性,控制虚铺厚度。根据路基尺寸进行水平分层,逐层完成回填作业。路基地面横纵坡坡度超过1:5时,填筑以砌筑台阶的方式进行,并对回填路基填料做压实处理。
对于沟槽的回填,采取分层作业的方法,并以倒退的方式留宽度≥1m、高度
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与压实厚度一致的台阶。若回填材料中夹带大粒径块状物质,由于此部分材料会影响回填的密实性,需将其取出,也可对超粒径石块做破碎处理。回填后做全面的压实操作,而后检测密实度,若不达标需加强碾压(图1)。
图1填土分层碾压示意图
结语:
概而言之,通过上文的详细分析和阐述,我们可以知道,综上所述,市政道路工程具有施工周期短、施工范围有限、地下管线干扰、地质及水文条件特殊等特点,施工期间可能出现路面平整度不足、表面裂纹、局部不密实等质量通病,施工单位需贯彻质量管控意识,从市政道路工程实际施工状况出发,加强管理与控制,尽可能避免质量通病的发生,以及快速处治已出现的质量问题。
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