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0 前言
隨著我國公路建設的快速發(fā)展,各級公路的交通流量、運輸車輛的噸位和軸荷均有較大增加,特別是各種超限車輛對公路橋梁造成很大的損害,使得近幾年來危橋數量呈快速增長趨勢。有些舊橋由于受當時設計、施工及材料的影響,現出現不同程度的老化、裂縫、破損、沉降等現象,難以滿足當前重交通的需求。大量的危舊橋梁已成為影響公路全線暢通的瓶頸,必須對橋梁進行必要的維修加固,使受損橋梁結構恢復其原有的技術功能,提高結構的承載能力,使橋梁能重新滿通的需求,確保公路暢通。
1 梁橋加固技術分析
1.1 橋面補強層加固法
在梁頂上加鋪1層鋼筋混凝土層,一般先鑿除舊橋面,使其與原有主梁形成整體,從而增大主梁有效高度,改善橋梁荷載橫向分布,達到提高橋梁承載能力的目的。該方法的缺點在于鑿除橋面鋪裝時一般無法采用機械化施工手段,全部作業(yè)需
手工完成,用工量較大,工期較長,并有可能對原結構造成一定的損傷。適用性:一般結合橋面鋪裝的大修工程進行,較少用于為提高承載能力而進行的加固。
1.2 增大截面及配筋加固法
當提高梁的強度、剛度、穩(wěn)定性時,常采用增大構件截面、增加配筋的加固方法。此法是在梁底或側面加大尺寸,增配主筋,提高梁的有效高度,從而提高橋梁的承載力。適用性:廣泛用于梁橋、拱橋、剛架橋等的加固。
1.3 粘貼鋼板加固法
采用粘結劑和錨栓將鋼板粘貼錨固在混凝土結構的受拉面或其他薄弱部位,使鋼板與加固的混凝土結構形成整體,提高承載力與耐久性。該法具有不改變原結構尺寸、施工簡單、技術可靠、短期加固效果好且工藝成熟等優(yōu)點,是近幾年應用較
多的加固方法。適用性:宜用于大型結構及大跨結構,不宜用于配筋較密且鋼筋走向復雜的構件結點處。
1.4 體外預應力加固法
采用對鋼筋混凝土或預應力混凝土梁或板的受拉區(qū)施以體外預應力進行加固,以抵消部分自重應力,可較大幅度地提高梁的承載能力。該法的優(yōu)點是:在自重增加很小的情況下,能大幅度改善調整原結構的受力狀況,提高剛度及抗裂性。由于
自重增加小,減小了對墩臺及基礎受力狀況的影響,可節(jié)省對墩臺及基礎的加固量。
適用性:可在不限制通行的條件下進行加固施工,既可作為橋梁通過重車的臨時加固手段,也可作為永久提高承載能力的措施,但需重視加固后體外預應力筋的防腐問題。
1.5 錨噴混凝土加固法
借助高速噴射機械,將新混凝土混合料連續(xù)噴射到已錨固好鋼筋網的受噴面上,經凝結硬化而形成鋼筋混凝土,從而增大橋梁的受力斷面和鋼筋用量,加強結構的整體性,使其能承受更大的外荷載作用。適用性:適用于橋臺、橋墩、梁、橋板的加固。
1.6 增設縱梁加固法
在墩臺地基安全性能好,并具有足夠承載能力的情況下,可采用增設承載力高和剛度大的新縱梁,使新舊梁相連接共同受力。由于荷載在新增縱梁后的橋梁結構中重新分布,使原有梁中所受荷載得以減少。適用性:一般結合橋梁的拓寬工程進行,并需做好新舊梁的橫向連接,一般不單獨采用。
1.7 粘貼碳纖維布(板)加固法
將質量輕、強度高,耐腐蝕、阻燃的纖維增強復合材料如玻璃鋼、碳纖維、芳綸纖維用結構膠粘劑粘貼到混凝土梁的受拉面,能顯著提高混凝土構件的強度和剛度。粘貼碳纖維是一種新型高效的加固技術,與傳統(tǒng)加固技術相比,具有輕質高強、耐腐蝕性和耐久性強、施工便捷、結構影響較小等優(yōu)點,因此廣泛應用于國內外結構加固改造工程中。適用性:該技術具有十分突出的優(yōu)點,雖然材料價格相對較高,但具有廣闊的應用前景。
1.8 橋臺壓漿加固法
由于基礎不均勻沉降漿砌片石橋臺產生不同程度豎向裂縫以及墻體外擠,可采用注漿加固,使?jié){砌片石墻體內部空隙填充密實,提高漿砌片石整體強度。壓漿法與其它加固方法相比,具有施工周期短、加固效果好、費用低等特點。
總之,根據橋梁病害特點,因病施治,采取多種加固辦法對危舊橋梁進行綜合改造是當務之急。上述維修加固技術各有其優(yōu)缺點和適用性,在很多時候需要結合使用。
2 加固實例
國道205線K1900+089烏陰橋修建于1995年10月,上部結構為單孔8m鋼筋混凝土板梁,板厚40cm,橋長20.4米,橋寬組合8.25m+2×0.45米,橋下凈高6.5m,設計荷載汽-20,掛-100。橋臺為漿砌片石U形橋臺,料石鑲面。橋面鋪裝為鋼筋混凝土。伸縮縫為自然留縫,橋梁兩側欄桿高50cm,已損壞嚴重且不符合設計要求。
由于該橋使用年限較長,加之交通量很大,大噸位車輛通過頻繁,并受當時設計及施工條件限制,出現病害嚴重,并于2008年確定為4類危橋。
2.1 加固前病害調查
通過對舊橋現狀進行綜合檢測,掌握橋梁的損害及老化程度,病害情況如下。
2.1.1 橋臺不均勻沉降變形,江山臺墻體輕微外擠,豎向裂縫12條,縫長1.8~5.6米,縫寬0.5~6mm;浦城臺豎向裂縫3條,縫長4.5~5.6米,縫寬0.5~3mm。
2.1.2 橋面鋪裝層破損且局部有下沉傾向,0#、1#橋頭搭板破裂下沉,兩側護欄嚴重損壞。
2.1.3 河床沖刷較嚴重,1#臺右側錐坡沖毀,上游翼墻基礎均有不同程度沖空。
2.2 病害原因分析
2.2.1 除鑲面為料石外,余均為片石砌筑而成,砂漿不飽滿強度偏低,基礎沖刷嚴重是橋臺產生裂縫,墻體外傾的重要原因。
2.2.2 河床沖刷嚴重是造成錐坡沖毀、翼墻基礎沖空的主要因素。
2.2.3 交通量日益增長,大噸位車輛通行,也是造成病害的原因之一。
2.2.4 橋面鋪裝層鑿除過程中發(fā)現其鋼筋網未架設到位是造成破碎的主要因素。
2.3 加固方案
根據橋梁檢查資料和以上病害原因分析,現采取如下加固方案進行處治。
2.3.1 對橋臺病害部位,采用壓注灰水比1:0.8水泥漿方法,以增強其強度,橋臺裂縫采用12號水泥砂漿修補。
2.3.2 拆除舊橋面鋪裝及搭板進行重新鋪筑,增設FFY60伸縮縫及鋼筋砼防撞墻。
2.3.3 1#臺右側修筑M7.5漿砌片石翼墻,上游翼墻及0#右側錐坡澆筑水泥混凝土護腳,橋下采用40cm厚C20混凝土鋪底。
2.3 施工要點
2.3.1橋臺砌體壓漿施工工藝
① 清理裂縫
搭設工作平臺將裂縫兩側各2cm的舊砂漿鑿除,縫內舊砂漿不厚或松動的亦需剔除,并清理干凈。
②鉆孔
壓漿孔、排水(氣)孔,按設計圖布置,孔洞比壓降嘴及排氣孔大2~3cm,孔深不小于50cm,如需設置斜孔,鉆孔軸線與裂縫面的角度大于30度,孔深應穿過裂縫面0.5m以上,鉆孔后應清除孔內的碎屑粉塵。
③埋設壓漿嘴(管)及排水(氣)孔管
壓漿嘴(管)及排水(氣)孔管均采用埋入式,埋入處應事先將孔洞清理干凈,孔洞比壓漿嘴(管)及排水(氣)孔管大20,用12號水泥砂漿固定,埋設深度不少于50cm。
④封縫
除壓漿嘴(管)及排水(氣)孔管外,裂縫及有可能漏漿處均要采取12號水泥砂漿封閉,以免出現跑漿、漏漿現象。
⑤檢查封閉程度
在壓漿嘴(管)、排水(氣)孔管及封縫砂漿具有足夠強度后,采用壓水方法檢查壓漿嘴(管)及砌體孔隙暢通情況,看封閉措施是否有效。壓水壓力一般為0.2-0.3Mpa,檢查完后,用壓縮空氣將孔內、縫內積水吹擠干凈。
⑥壓漿
選用灰水比1:0.8水泥漿,壓漿壓力為0.4-0.6 Mpa,壓漿采用自上而下的順序施工,選一孔壓漿,待鄰近排水(氣)管出漿后,立即封堵該孔,仍繼續(xù)壓漿,待灌到不能再進漿時,停止壓漿,封堵該壓漿孔,然后再對下一個孔壓漿。
2.3.2橋面鋪裝工工藝
①鑿除
鑿除設計范圍內的半幅橋面鋪裝及鋼筋砼搭板路段。
②測量放樣
施工前復測橋面中心線、橋面寬度、泄水管位置和橋面板高程,根據橋縱向里程樁號按五米為一個斷面(半幅一個斷面平均布設三個點)實施測量。
③橋面板清理
先鑿除橋面板上松散砼,并對板面進行鑿毛處理,然后用空壓機輔助人工沖水將橋面板徹底清理干凈,做到無積塵、松散砼。
④鋼筋網綁扎
鋼筋網按設計圖紙及規(guī)范搭接綁扎,在橋面鋪裝范圍內均勻預埋鋼筋的保護層支撐鋼筋,預埋鋼筋的橫縱向間距不得大于1米,支撐鋼筋與鋼筋網片點焊連接固定,鋼筋網搭接長度不小于規(guī)范要求。
⑤設立振搗梁軌道
砼振搗梁軌道采用Φ25鋼筋沿橋縱向鋪設在預埋支撐筋上,沿護欄和護欄底座分別向內側0.45米處預埋布設軌道支撐筋,支撐筋由Φ16鋼筋制作,為保證振搗梁軌道具有足夠的剛度和穩(wěn)定性,單挑軌道每0.5米布設一道支撐筋,一道支撐筋由預埋在橋面板上的兩根豎向Φ16鋼筋和一根橫向Φ16鋼筋焊接組成。支撐筋的豎向鋼筋預埋結束后,嚴格按照測量提供的高程數據焊接橫向鋼筋,Φ25軌道鋼筋鋪設在一焊接的橫向鋼筋上,其頂面高程既是橋面鋪裝砼的控制標高。兩條軌道的平整度、高程、縱坡、橫坡等技術要求都嚴格控制在橋面鋪裝對應的各項技術標準內。
⑥調整保護層、固定鋼筋網的平面位置
振搗梁軌道鋪設完畢后,在同一里程樁號振搗梁軌道頂帶線調整鋼筋網的平面位置,調整使鋼筋網頂面距拉線垂直距離4.5cm,并將鋼筋網與預埋保護層鋼筋點焊連接牢固。鋼筋網距軌頂拉線的垂直距離按照鋼筋網保護層技術標準控制。
⑦砼施工
橋面鋪裝采用C40砼,塌落度30mm-50mm。鋼筋網綁扎錨固完畢后,測量人員對中線位置,軌道頂標高、軌道頂橫縱坡進行復核,確認無誤后即可澆注砼。砼施工前需先將橋面板灑水潤濕。
預拌砼運送到橋面后,人工將砼均勻攤平,嚴格揚鍬攤鋪。振搗采用振搗梁鋪以平板式振搗器均勻振搗密實后,再用高強度、剛度的合金直尺刮平,木抹子人工找平,最后用鐵抹壓光,表面拉毛成型。
砼拌和物應檢查其工作性,如不符合要求,應進行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求時,不得使用。
⑧砼養(yǎng)生
在砼收面結束后終凝后灑水養(yǎng)生,至砼有一定強度后覆蓋土工布,每天應進行多次灑水,保持砼面及土工布的潤濕,養(yǎng)生時間為七天。
2.4 加固效果
中圖分類號:P343.3 文獻標識碼:A 文章編號:
興修水利、防治洪澇災害是我國水利事業(yè)的最基本的任務之一,水庫作為江河防洪體系的重要組成部分,發(fā)揮著巨大的作用。但我國目前大量的病險水庫成為防洪心腹之患,一旦垮壩失事,后果嚴重。因此,加大投入,堅持不懈的實施水庫除險加固計劃,加強水庫安全管理,保障工程安全是非常必要的,也是十分緊迫的。
一、水庫防洪安全及除險加固工作的經驗
我國現有水庫8.4萬多座,其中大型水庫423座,中型水庫2700多座,其余8萬多座為小型水庫。眾多的水庫包括星羅棋布的中小型水庫,在農田灌溉、城鎮(zhèn)供水、旅游、保障城鄉(xiāng)及重要交通干線防洪安全和發(fā)展小水電中發(fā)揮了重要作用。但這些水庫有不少在工程設計和建設方面都存在一些問題,造成工程標準低、質量差,隱患較多。雖然經過不斷整治加固,取得了一定的成績,但由于投人不足,水庫除險加固進展緩慢;同時每年汛期造成的水毀工程,部分未能得到及時修復,新的病險水庫不斷出現;加之一些地方工程管理不力,水庫的安全問題十分突出。
1、明確責任,落實防汛責任制
完善和落實行政首長責任制和技術人員崗位責任制,是確保水庫防汛安全的有效手段。每年汛期,各水庫都必須有地方行政領導和水利部門的技術干部對水庫防汛安全負責,要求包庫負責人對工程隱患和相應的搶險預案必須做到心中有數,認真檢查與指導水庫安全度汛的有關工作,監(jiān)督各項政策、制度和措施的落實情況,確保萬無一失。在調研過程中,地方同志深有感觸地表示,多年來,一些病險水庫之所以能夠平安度汛,最重要的就是堅持了行政首長負責制這條行之有效的經驗,在今后工作中應當繼續(xù)堅持。
2、加強調度運用,確保水庫度汛安全
根據水庫工程狀況,制定水庫度汛方案,嚴格控制水庫蓄水,這是保證水庫大壩安全的重要手段。河南省高度重視水庫調度,汛前合理制定汛限水位,汛期密切關注雨情水情,加強監(jiān)測和分析,及時準確地預報暴雨洪水,提前預泄,犧牲部分發(fā)電供水效益,預留防洪庫容,適時為下游削峰、錯峰,最大限度地發(fā)揮水庫防洪效益。
3、積極籌措資金,加大除險加固投入
資金投人是當前水庫除險加固的關鍵,也是水庫除險加固的難點。河南省在病險水庫除險加固資金籌措上取得了較大突破。近年來,他們結合水利工程產權制度改革,堅持自力更生,多層次、多元化籌集資金,收到了良好的效果。特別是三門峽、小浪底等地在中小型水庫除險加固資金籌措方面找到了有效的途徑。
二、水庫除險加固工作的幾個特點
近10年來,我國水庫除險加固工作呈現以下幾個特點:
1、中央和地方政府對水庫除險加固的投人逐年加大,對安排項目的資金匹配有較大的增加。地方各級投資力度表現為鄉(xiāng)鎮(zhèn)多,縣(市)一般,市(地)較少。在各級財政資金較為緊張的情況下,不少地方堅持自力更生,不等不靠,千方百計籌措資金,加大對水庫的投人力度。一是把水庫除險加固作為冬春農田水利基本建設重要內容進行考核;二是把水庫除險納入以工代販、山區(qū)開發(fā)、農業(yè)開發(fā)等范疇來抓;三是通過動員社會力量、吸納社會閑散資金、群眾集資等途徑加大投人力度。
2、防汛責任制的落實提高了地方各級領導對水庫除險加固工作重要性的認識,促進了除險加固工作的開展。一些地方制訂了水庫除險責任目標,以政府文件形式下發(fā),要求層層落實責任制,并將責任人名單予以公布,接受社會監(jiān)督,收到了良好的效果。
3、效益好的水庫管護較好,地方和群眾除險的積極性較高。灌溉、水產等效益較好的水庫,各地都比較重視,優(yōu)先安排資金,及早除險加固,以使水庫早日發(fā)揮效益。
4、重視工程質量,加強技術指導。各地在水庫除險加固中,能嚴把工程質量關。對復雜的工程問題加強技術論證,選派技術人員常駐工地指導施工,確保工程質量。
三、除險加固應采取措施
我國水庫數量多,安全問題嚴重,除險加固任務十分艱巨。為了加快水庫除險加固步伐,提高管理水平,充分發(fā)揮水庫綜合效益,建議采取以下措施:
1、加大投資力度,改革投入體制。對大型水庫和重點中型水庫,中央應給予重點支持。對于西部地區(qū)和加固任務比較重的省份,中央投資比例應更多一些。對地方管水庫除險加固經費進行改革,實行“以獎代補”。今后水庫除險加固經費安排應貫徹如下原則:突出重點,主要安排防洪位置重要、效益好的病險庫;鼓勵先進,對那些領導重視,群眾積極,資金落實,除險加固力度大的地方應優(yōu)先考慮并在經費上予以傾斜,以充分調動地方投資積極性,增加投入。利用股份制等多種形式吸納社會閑散資金,用于水庫除險加固和維修養(yǎng)護,效益共享。
2、轉變觀念,明確投資主體,限期除險。按照“分級管理,分級負責”和“誰受益,誰負擔”的原則,省、市、縣、鄉(xiāng)應為水庫除險加固的投入主體,各級財政應徹底轉變觀念,提高認識,克服“等、靠、要”思想,制定規(guī)劃,落實措施,切實加大投入,加快除險步伐。
中圖分類號:U213文獻標識碼: A
一、加固技術的含義
公路施工路基缺陷加固技術是保障路面的穩(wěn)定使用的關鍵途徑。因為路基的穩(wěn)定性較低,能夠接受的外力較強,所以合理的路基加固能夠更好的避免路面坍塌,并且有提高路面支持能力的作用。不僅僅可以加強路面的硬度,還能在一定程度上延長公路的使用壽命,減少公路維護的頻率。能夠很好的保證和諧的道路交通秩序,保障行人與車輛的安全,提高公路的施工質量,節(jié)約投入資金,也是貫徹了人類與自然環(huán)境相和諧的生存理念。
二、公路施工路基缺陷的加固技術
(1)、拋石擠淤超載預壓力反壓護道
在公路施工中,有時會遇到水庫和沼澤地段,在這樣的施工環(huán)境下就存在著積水無法排出的情況,當積水無法排出時,則需要利用質地比較堅硬的塊石,大小在三十厘米左右尚可,將這部分石塊拋入到道路的中心位置,然后向兩側進行擴展。當填筑的石塊高過水面后則可進行分層填筑,然后進行壓實。但進行這項施工時,則需要注意以下幾點:首先,要確保所填筑的石塊完全達到規(guī)定的質量標準,同時在填筑時還要確保其位置的準確性,填筑時要能保證填筑完成后能把淤泥擠到路基以外;其次,要在枯水期進行施工,因為在枯水期不僅可以準確的掌握好施工的位置,同時在枯水期結束后的漲水期時,填筑的石塊也能進行自然的沉降;最后,在進行填筑的施工中,可以采取超載預壓和反壓的方式進行配合式的補充,并且填筑的過程中要注意沉降度,準確的觀測穩(wěn)定性。
(2)、干拌水泥碎石樁路基加固技術
要了解干拌水泥碎石樁路基加固的原理,必須要對已建成公路的碎石樁路基加固技術進行深入的分析與研究,正確認識其承載的特定與作用機理對于高速公路的施工有著十分重要的意義。
干拌水泥碎石樁是建立在CFD樁與碎石樁基礎上發(fā)展而來的一種新型加固技術,即在需要加固的路段根據圖紙樁距、排距、樁號進行測放,再使用鉆孔機按照圖紙的要求進行鉆孔,并將相應數量的干拌水泥填入孔中,再使用重錘夯實致密,最后使用干硬性混凝土進行回填,處理好光表面。在干拌水泥碎石樁成孔之后,需要進行夯實,將材料擠入基土之中,這就可以有效的改善樁間土的力學與物理性能,從而提升整體的強度。
(3)、填石路基的處理技術
1、填石路基的地基處理技術
首先,石質地基。石質路面被普遍認為是進行填石路基施工的最好路基形式,因為石質地基的承載能力強,穩(wěn)定性強,可以為填石地基提供一個理想的依據。但是,若對石質地基進行施工時要求過低,很容易造成其它施工出現問題,仍然給公路地基施工造成影響。因此,在對石質地基進行施工時,不可以掉以輕心,要按照相應的規(guī)范進行。
其次,巖石和細粒土混合的地基。在山區(qū)公路施工中,兩種類型混合的地基是較為常見的。此種地基的強度分布不均,表面也很不平整,必須要對其進行處理,否則將會影響地基的整體性與穩(wěn)定性。尤其是對于填筑較高的地基,不處理好將會出現沉降現象,對路面造成嚴重的破壞。強度不均勻可以將巖石炸平,在細砂部位設置相應的過度層等措施,來使得基底均勻,或者是采用換土添層法使得巖石得到處理后并有效壓實。
2、路基承載力處理
為確保路基具有足夠的承載能力,常應用K30檢測法對路基地基承載力進行檢測。檢測時若地基承載力未達設計要求時,為確保路基不被地表水沖刷,應及時清除地基基底淤泥和軟質土層,并于原地面挖排水溝結合排水設計。處于低洼處的路基段應將排水溝修建在路基雙側,在開挖段用土方填筑,并以0.3m一層在回填時碾壓,使其壓實度契合路基承載力標準。若石質路段出現在填筑路基時,通過爆破方式可將其炸平,但必須嚴格控制用于爆破的炸藥用量。
(4)、沖刷防護
沖刷防護是保證路基堅固和穩(wěn)定的重要措施目前,用傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等方法進行的防護沖刷已有所改進,用高強的土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡,能有效起到防止土體不均勻沉降的作用。采用土工模袋護坡的坡度不得陡于1:1。
(5)、軟土路基的處理技術
1、深層攪拌法
深層攪拌法指通過在土層中注漿來加固地基。采用高壓設備,將黏度較大的泥漿或可以實現固化的漿液注入軟土層中,對土體的物理性質進行改善,當漿液凝固時,會連帶周圍的土體共同凝結,從而實現加固地基的效果。一般常用的漿液是水泥漿,適用深層攪拌機,在軟土路基深處對軟土和水泥漿進行攪拌,凝固后地基的強度得到提高。
2、排水砂墊層與土工織物法
該法適用于軟土層較薄且含水量大的情況。通過在路基上鋪設厚度為0.5-1。2m的砂墊層,使得軟土層固結,從而達到提高路基承載力的目的。也可以在軟土路基上鋪設一層土工織物,適用于超軟路基,如淤泥、沼澤等。主要是通過土工格柵和土工織物的韌性和強度使土體的內應力傳遞減弱,增加土體的抗拉程度和剛度,提高施工的可行性。
3、砂墊層法
在對軟土地基進行處理的時候,也可以采用砂墊層的方法來進行處理,在進行處理的時候主要是在地基的土質上墊上一層砂,這樣能夠更好的提升土質的密實度,同時也能改善土質的硬度。在對軟土地基進行處理的時候選擇墊層的厚度也是非常重要的,但是要同施工的實際情況相結合,這樣選擇的墊層厚度才能更加的符合施工的要求。在墊層厚度確定以后,墊層的材料也是要進行一定的分析的,在施工中選擇砂石來作為材料主要是因為其透水性能非常好,這樣能夠在填入排水方面得到更好的效果。在利用砂墊層處理軟土地基的時候,為了更好的保證材料的密實性和均勻性,可以利用一些施工機械來進行操作,這樣更加能夠保證施工的質量。在進行施工過程中如果材料的透水性是比較差的,那么在進行砂墊層施工的時候要避免出現對周圍進行覆蓋的情況,這樣能夠更好的保證溝槽的排水不受到影響。
4、添加劑法
在對軟土地基進行處理的時候,對表層粘性比較大的地基可以在表層土中添加一些添加劑,這樣能夠更好的對地基的強度以及收縮性進行改善,這樣能夠更好的保證施工機械的正常使用。在施工中,在軟土地基中添加添加劑主要是一些石灰或者是水泥,這樣能夠更好的對軟土地基進行處理。
(6)、重機械碾壓地面
這是經??梢砸姷降募庸谭桨?,其關鍵是在地基施工和路面施工完畢之后,使用大型的機械設備在地底表面上進行反復的垂直平面行走,并采用不同的重量的大型設備進行實驗,在壓實地面的同時測試路面地基的施工質量好壞,防止路面快速變形。這種方法在一定程度是可以使得地基變得更為牢固堅硬的,也能盡量避開車輛在行駛時形成的下移、走位等現象,減少施工維護的次數。
這個施工方案是經過在公路路面上用鉆機深入打孔之后,把與之相符合的混合材料攪拌成樁基,再把它填入地基之中,形成一種多元化的復合地基。這樣能夠讓地基與樁基一起承受地面上車輛行駛而帶來的壓力,減少地基的受力程度。且填充的材料廣泛,沒有高的硬性要求,施工時可以省去很多的材料分析。最重要的還是其能根據不同路面地基的構造及特征,能全面的保護地面不受氣候環(huán)境,土壤成分,受力程度的侵害。
(7)、強壓發(fā)射加固注漿法
高壓發(fā)射注漿法是使用鉆機先鉆土,等鉆到一定程度時便可以用輸送漿液管道開始噴射漿液。在一定壓力的噴射漿液中,能夠大力地沖切土地,強大的壓力讓地底表面和泥漿液均勻攪合在一起。其工程步驟分為單管法、二重管法以及三重管法,在根據核算數據的泥漿比重開始混合,成為堅固物體,再經過高壓泥漿汞再進入壓縮機的壓實,最后才能在空壓機中完成噴射。只有在充分考慮地基的各種影響因素之后,并且進行反復實驗,才能達到施工地基加固的目的。這樣不僅僅可以加大路面的承載能力,還能減少眾多自然災害的侵蝕程度,加大公路使用期限。
三、結語
公路路基的加固技術是防治路基缺陷,保證路基穩(wěn)定、實用的重要技術。不斷提升項目質量,加強技術使用效率,不停地完善工程進度,開發(fā)更為有用的科學技術將會是我國今后的經濟發(fā)展關鍵,也是我國今后的重要任務。所以要做好公路工程,就要真正把路基缺陷加固技術做到位,使公路質量更加優(yōu)質。
參考文獻
[1]王偉紅.公路施工中的軟土路基處理技術研究[J].城市建設理論研究:電子版,2013,(7):256-270.
隨著鐵路跨越式建設和地方經濟的不斷發(fā)展,下穿鐵路的橋涵頂進工程愈來愈多。而在不中斷行車的條件下,為確保鐵路的安全運營,且又不影響下穿橋涵工程的正常施工,這就需要對既有線軌道進行加固。確定軌道加固的形式應視鐵路線路的狀況、既有線的運輸能力、頂進橋涵處地質、地下水情況及結構的尺寸、刃腳構造、覆土厚度、施工季節(jié)等情況綜合考慮。目前頂進橋涵施工軌道加固常用方法有三種,即扣軌加縱橫梁加固方案、D便梁和工便梁加固方案,此三種加固方案均需在列車慢行45km/h的前提下進行。
1、扣軌與縱橫梁組合加固
1.1單一的扣軌加固方法
當頂進的工程為圓管,孔徑小于2m且軌底到管頂的距離大于3m,處于直線地段,運輸不甚繁忙,路基土質較好,刃腳安裝良好,可采用單一的扣軌加固方法進行線路加固??圮壢粲?3kg/m或50kg/m舊鋼軌,組合方式有3-5-3或3-7-3,即每組(束)每組3根2組配每組5根1組或每組3根2組配每組7根1組進行線路加固,扣軌組數可通過計算決定。軌束分開鋪設在鋼軌的內外側,3-5-3或3-7-3中間那一束鋪設在兩鋼軌的中間。軌束長度需伸出框構兩側至少5 m,軌束與枕木的交叉點全部用“U”型螺栓與扣板連成一體??圮夒x開主軌墊板5 cm,每束扣軌兩端設木梭頭,扣軌接頭相互錯開,相錯量大于1m。
1.2扣軌加縱橫梁組合加固
當頂進橋涵孔徑小于4m或孔徑大于18m時,線路加固可采用扣軌加縱橫梁加固方法。
⑴插入木枕:
伸出橋外有效長度不小于5 m,同時要求伸出穩(wěn)定邊坡以外不小于3 m,當土質較好時伸出橋外有效長度大致與橋高相等的范圍內,對現有混凝土枕進行方枕,使其間距為0.8m,然后隔一根穿入一根長度大于3.3m長的木枕,木枕上鋪設鐵墊板,釘齊道釘。
⑵鋪設扣軌梁:
在主軌內外側上3-5-3或3-7-3, P43或P50/25m再用軌,扣軌使用材質、規(guī)格、型號要符合規(guī)定要求,扣軌梁要使用U型卡子與木枕連接在一起。
⑶穿入橫抬梁:
將穿入橫抬梁位置的道碴扒掉,每隔二根軌枕穿入一根強度不低于I45工字鋼(或H型鋼)橫抬梁,長度不夠時用拼接板把兩工字鋼在腹板和翼板處拼焊起來,或用專用高強連接板配合高強螺栓進行連接。為減少頂進箱身的阻力,在每組橫梁下鋪設小滑車(或用槽鋼作為滑道)。橫抬梁兩端均放置在線路外側的挖孔樁(枕木垛)上(每側兩排),頂入一端擱置在框構橋頂面的滑動小車上,每兩道工字鋼橫抬梁間設一道軌距拉桿以保證軌距。
⑷鋪設縱梁:
順線路方向在線路兩側架設縱梁束,單線左右側各一束(兩片為一束),多線線間三片為一束,縱梁束兩端用挖孔樁(枕木垛)作支撐點??v梁束鋪設在橫抬梁兩端的頂面上,每組縱梁束用U型螺栓和扣板與橫抬梁連成一體,使縱梁與橫梁形成穩(wěn)定的井字型抬梁,從而達到加強線路剛度與強度目的。
⑸防止線路橫移的措施:
為了防止線路發(fā)生橫向移動,在框架橋頂預埋直徑為¢25mm鋼拉環(huán)5處,間距2m,頂進時用30T倒鏈隨時拉緊線路,調整線路方向。在頂進方向的另一端增設支撐樁,支撐樁的直徑一般采用1~1.25米,間距4~5米,深度比頂進橋涵底大2米左右。支撐樁上現場預制支撐梁。鋼橫梁與支撐梁之間用鋼軌或槽鋼等鋼構件頂死。
施工作業(yè)時應加強兩側線路的道床搗固,保證道碴飽滿密實,特別是框構兩邊外側與路基相連接處;為防止軌道電路發(fā)生聯電現象,橫梁與軌底間應有可靠的絕緣裝置,吊工字鋼卡子須穿半切開的防護絕緣套;工字鋼穿放及拆除時,均遵循“隔一”的原則進行,嚴禁相鄰兩根工字鋼同時作業(yè);為防止線路發(fā)生橫縱向串動,在預制的框構頂預埋U型螺栓,用倒鏈將縱梁和框構連接,在頂進的過程中邊頂進邊拉動倒鏈。
2、D型便梁加固
D型便梁由縱梁、橫梁、斜桿及連接配件組成。為單線半穿式鋼梁,縱梁箱形,橫梁兼作軌枕,適用于曲線半徑≥400m的線路。D型便梁可以架空加固線路,在不中斷行車慢行的條件下進行各種下穿橋涵施工,而且拼裝簡單、運輸方便、安全系數大。但是D型便梁也有其使用的局限性,一是D型施工便梁分為D12、D16、D20、D24等四種型號??缍确謩e為L。=12.06 m,L。=16.08 m,L。=20.10 m, L。=24.12 m。對于需要頂進大孔徑的框構就無法采用;二是由于D型便梁高度較高,如果橋涵頂至軌底間距離或線間距較小時,則不能采用;三是單片梁重心較高底面較窄,在移動中很容易拆翻、傾覆;四是施工難度大,費用較高。
2.1支撐樁施工
D型便梁可用孔徑為1.0~1.25m挖孔樁作為支撐樁,挖孔樁樁的根數、布置形式、樁徑、樁長都必須根據現場情況具體設計檢算確定。
2.2D型便梁施工
①按批準后的慢行計劃,按規(guī)定距離在線路路肩上設置列車慢行牌,并在施工地點派專職防護員。②調整軌枕間距。按照施工便梁鋼橫梁分布間距0.67m在既有線鋼軌上打上標記,然后調整軌枕位置,應按工務規(guī)則要求“隔六抽一”,留出橫梁插入空位,調整枕木時,枕木底應搗固串實。③插入鋼橫梁。由主梁兩端向中心排列抽換,橫梁上需要墊大塊絕緣橡膠板,防止軌道電路短路,影響信號和行車。④吊放縱梁。封鎖點內利用大噸位吊車分別把便梁的縱梁吊放到便梁的支撐樁上。⑤安設扣件。先安裝一側縱梁連接橫梁、牛腿、連接板,然后安裝另一側縱梁,并同時安裝鋼軌尼龍墊及扣件。上扣件時同根橫梁上兩側不能同時作業(yè),防止扳手同時接觸軌道聯電。⑥調整標高。便梁及軌道扣件全部安設完畢后,利用列車間隙時間調整支撐樁墊木,使便梁全面受載加壓,檢查便梁線路,并把螺栓全面擰緊一遍。無不良情況即可去碴開挖作業(yè)。⑦安設斜拉撐桿。由于便梁跨度大穩(wěn)定性較差,去除道床后立即安設斜拉撐桿。施工時牛腿及聯結板上全部螺栓應同時上緊,彈簧墊圈置于螺母與平墊圈之間;使用過程中,應隨時檢查,上緊松動的螺栓;橋上應盡可能避免鋼軌接頭,不能避免時,鋼軌接頭必須調整在橫梁上(用接頭扣板);絕緣墊板應配置齊全,防止聯電事故發(fā)生。
為防止頂進時塌方,在D梁便梁加固范圍以外6.25m或12.5m范圍內采取扣軌加縱橫梁加固。線路兩側的支撐,結合防護樁和枕木垛進行加固。
3、工便梁加固
工便梁為分節(jié)式縱梁,利用簡支鋼結構原理,把工字鋼作為單孔便梁聯接起來。便梁可由多個支點支撐,其接頭聯接板采用等強度聯結,由上下兩組夾板和一組腹板組成,單片便梁最小長度為12m。由于其強度、剛度、穩(wěn)定性、安全性都比較好,因而被廣泛應用于大跨度的橋涵頂進。但由于工便梁剛度較D型便梁弱,因此在施工時往往采用工便梁加橫抬梁組合的加固形式。
①支撐樁施工。工便梁支撐樁一般為挖孔樁。
②便梁安裝。便梁架設一般采用汽車吊吊裝到路肩外枕木支點上,然后橫移到路肩上,線間便梁利用線路封鎖點跨線橫移,在每片便梁兩端位置必須先穿入2片以上鋼枕,以便于便梁就位時隨即與之連接,保證其穩(wěn)定性;吊便梁時,與接觸網必須有足夠的安全距離(大于2m)。
③鋼枕安裝。在兩工便梁縱梁之間,采用H20鋼枕連接,鋼枕在既有砼枕的間隙內設置,每個間隙內穿一根鋼枕,穿鋼枕時要按工務“隔六穿一”的原則,開挖一空穿一根,穿一根加固一根,與鋼軌接觸面墊好絕緣板,如此反復逐次施工,嚴格控制水平和方向,確保行車安全,鋼枕兩端與縱梁聯結,聯結方法采用高強螺栓與縱梁聯結擰緊。
④橫抬梁安裝。橫抬梁可用工字鋼或H型鋼組合而成,每組2~3根組成。橫梁一端架設在挖孔樁上,一端擱置于框架頂端,具置應視場情況而定,但需滿足力學檢算的要求。頂進施工時,為減小橫抬梁與箱頂之間的摩擦力,在箱頂與橫抬梁接觸面上放置鋼板,其上放置圓鋼或滑車做滾軸,以利頂進。為避免橫縱梁縱橫移動,在工作坑后對應橫抬梁位置的原地面上設兩個地錨,并用鋼絲繩及倒鏈將橫抬梁與地錨連接;并在邊跨的外側支點上各插入一組H型鋼,作為輔助橫抬梁。
⑤線路控制。工便梁加固線路時,線路的軌距及橫向穩(wěn)定性均靠混凝土枕及鋼枕上的所有扣件來完成。加固后,縱橫梁及線路成為一體,這樣確保了線路不變形。
用工便梁法加固線路,因在加固過程中增加的大量的鋼鐵構件,使原有的軌道電路絕緣條件降低,因此在施工中應特別注意:鋼軌與工字鋼梁、鋼軌與工便梁之間應使用絕緣安全可靠的扣件連接;安裝吊軌梁的U型螺栓時,要防止U型螺栓相互搭接接觸鋼軌或鋼軌聯結件,造成軌道聯電;在安裝工便梁的橫梁時,橫梁與鋼軌間聯結扣件的絕緣配件按工字梁使用說明書上的要求安裝配制齊全,避免在絕緣部件還沒起作用時造成短路狀態(tài);在抽軌枕換工便梁的橫梁時,必須在鋼軌下墊大塊絕緣橡膠墊板,防止橫梁將兩根鋼軌的電路短路影響信號和行車。聯接吊軌卡螺栓,扣軌梁聯接螺栓都不高于基本軌面。
4、結束語
以上三種方法在頂進橋涵施工中加固線路時應用都比較廣泛,施工時要根據現場實際情況,經過技術、經濟比選認真選擇。目前由于高速、重載對線路的加固措施要求愈來愈嚴格,扣軌加橫縱梁的加固方法已逐步被D型便梁和工便梁加橫抬梁加固方法所取代。不論采用哪種方法都要以確保列車行車安全為前提,在保證運營安全的情況下,盡可能地減少要點時間,縮短施工工期,提高經濟效益。
參考文獻
Abstract: water conservancy project is used to control the deployment of the nature and surface water and groundwater, bringing about benefit to the project, and the safety operation of the relationship between national economy and people's lives. Reservoir is the important measures of water conservancy industry after its founding, China has built all kinds of reservoir. Because reservoir built a long time by of the technology at that time, factors that limit, now most reservoir in spite of work, the accident is more, to people's production and national economic produce certain effect. In numerous reservoir accident, because earth dam leakage accidents more proportion. In this paper, several years of engineering practice combined with the problem about specific causes and prevention measures, hoping for the reinforcement of the seepage path reservoir used for reference.
Keywords: water conservancy projects; Reservoir leakage; Seepage deformation; Control measures
中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
建國后,國家非常重視水庫建設,已建水庫10 萬多座,在戰(zhàn)勝水旱災害,促進工農業(yè)生產,改善人民生活方面,發(fā)揮了巨大的作用。但是,由于當時歷史條件及技術、經驗不足等原因,很多水庫工程存在著不同程度的質量和防洪標準問題,使的水庫的事故不斷增加,給國家和人民生命財產造成了重大損失。
土石壩存在問題,除防洪標準偏低外,主要是工程質量問題,具體表現在滲漏、滑坡和裂縫。概括起來,是一個防滲加固問題,一般處理防滲的原則是“上堵下排”。上堵的措施有垂直防滲和水平防滲。垂直防滲有混凝土防滲墻、高壓噴射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲、沖抓套井回填防滲、倒掛井防滲、土工合成材料防滲、射水造孔混凝土墻防滲和巖溶帷幕灌漿防滲等。水平防滲有人工粘土鋪蓋和利用天然鋪蓋等,并結合下排的措施有:在壩體背水坡腳附近開挖導滲溝、減壓井和蓋重壓滲等。
二、土石壩滲漏表現形式
土石壩病險問題主要是各種原因引起的滲漏問題,常表現在以下方面:
1.土石壩建成蓄水后,浸潤線常高于設計的浸潤線水位,導致滲流從壩的下游坡面溢出,使下游坡失穩(wěn)。
2.壩基和壩身產生危害性滲透變形,導致壩基或壩身淘空破壞。
3.地質條件差,往往認為土石壩對基礎要求不高,因而忽視工程與水文地質條件及其基礎的防滲處理,造成基礎漏水。
三、壩身滲漏分析
土石壩常因斜墻、心墻等防滲體裂縫形成滲流的集中通道,導致管涌的發(fā)生,甚至引起壩體的失事破壞。
1.心斜墻裂縫漏水
土石壩防滲體開裂較常見,尤其是發(fā)生在近年來較普遍的薄心墻土壩中。由于心、斜墻與壩體其他部分的填筑土料不同,因變形模量的差異使變形不一致,導致心、斜墻開裂。在裂縫處產生集中滲漏,滲透水以很大的水力坡降沖涮心、斜墻裂縫,因管涌作用把防滲體土料帶至下游壩體,使心、斜墻喪失防滲作用。
2.壩體因擴建加高,新老防滲體銜接處理不當漏水
壩體因多次擴建,新老防滲體的銜接處理往往不嚴,造成隱患。特別是心墻壩加高時,對原有心墻很難采取補強措施。當蓄水位抬高以后,其防滲體承受的水力梯度明顯加大,增加了被擊穿的危險,有的將心墻改做斜墻,但因庫內死水排干困難,使基礎處理不嚴,造成漏水隱患。
3.浸潤線抬高使下游壩坡失穩(wěn)
已建的均質土壩中,常存在浸潤線比設計計算的有所抬高,致使壩的下游坡面長期處于濕潤狀態(tài)而影響壩坡的穩(wěn)定。浸潤線的抬高多數原因是設計時沒有考慮土壩施工時是分層碾壓的,因碾壓使壩體形成許多水平層面,導致水平向滲透系數大干垂直向滲透系數,產生各向異性滲流場的結果。
4.土壩滑坡與處理。
土壩滑坡或沉陷往往是因為填筑的土料差,設計抗剪指標選用不當,壩坡設計不合理以及滲漏等原因造成的。
四、滲漏控制方法和措施
1.垂直防滲
垂直防滲常適用于地基透水層較薄或隔誰層較淺的情況,以作成封閉式防滲帷幕來根治壩基滲透破壞的險情,可以比較徹底地解決壩基和壩身滲漏問題。在工程實際中是比較常用的辦法,我們著重介紹一下混凝土防滲墻、高壓噴射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲的原理和施工辦法。
(1)混凝土防滲墻
使用專用鉆機機具,在已建的壩體或覆蓋層透水地基中建造槽型孔,以泥漿固壁,并利用高壓泵將泥漿壓入孔底,攜帶巖渣,再從孔底回流到地面,然后采用直升導管,向槽孔內澆筑混凝土,形成連續(xù)的混凝土墻,起到防滲目的。這種防滲墻可以適應各種不同材料的壩體和復雜的地基水文和工程地質條件,墻的兩端與岸坡防滲設施或岸邊基巖相連接,墻的底部可嵌入弱風化基巖內一定深度,在施工中只要嚴格控制施工質量,是可以達到徹底截斷滲透水流的。
(2)高壓噴射灌漿防滲
按設計布孔,利用鉆機鉆孔,將噴射管置于孔內(內含水管、水泥管和風管),由噴射出高壓射流沖切破壞土體,同時隨噴射流導入水泥漿液與被沖切土體攪拌,噴嘴上提,漿液凝固,在地基中按設計的方向、深度、厚度及結構形式與地基結合成緊密的凝結體,起到防滲作用。
(3)劈裂灌漿防滲
在土壩中采取劈裂灌漿,使用一定壓力,將壩體沿壩軸線小主應力面劈開,灌注泥漿,并使?jié){壩互壓,最后形成10~50cm 厚的連續(xù)泥墻,可以起到防滲目的。同時泥漿使壩體濕化,增加壩體的密實度。劈裂灌漿防滲不僅起到防滲作用,也加固了壩體,可以就地取材,施工簡便,投資省、工效高。
2.水平防滲
水平鋪蓋分利用天然粘土和人工填筑粘土兩種,可以就地取材、造價低、施工工作面大、工期短、簡單易行,不需要特殊的施工設備和器材。按設計要求施工,可以滿足滲透穩(wěn)定,但滲透量較大,壩基下游仍有一定的坡降。因此在采用水平鋪蓋防滲時,必須結合下游排水減壓設施。
在實際應用中摘要的注意以下幾點:
(1)利用天然粘土鋪蓋要慎重,必須了解粘土的分布情況、厚度、干容重以及粘土下面覆蓋層的厚度、粒徑組成和透水性等。
(2)人工填筑粘土鋪蓋長度與壩前設計水頭比,實踐總結7~8 倍,最大有超過10 倍。
(3)鋪蓋粘土滲透系數應小于1000 倍地基的滲透系數。
(4) 粘土鋪蓋要避免與河床覆蓋層滲透系數K>10-2cm/s 透水層接觸。
(5)鋪蓋粘土要封閉大壩兩側岸坡,避免發(fā)生饒滲。
(6)在壩基表面有較薄的弱透水層或不透水層,且底下的透水層較淺時,宜采用排水溝截穿表層,用以控制滲流,也就是做導滲溝導滲。
(7)如果不透水層較厚,而其下透水層深厚或含水層層顯著,應該采用減壓井深入下部強透層導滲。
(8)做導滲溝和減壓井有困難時,可做壓滲措施。
五、施工要求
總結以上各項控制措施,在具體施工時應嚴格遵守以下的原則:
1.必須對壩基進行詳細的水文地質調查
在決定防滲措施之前,要考慮各方面的因素,其中最重要的是壩址的工程和水文地質條件,要對河床沖積層進行詳細的勘探和試驗,以了解河床覆蓋層的總厚度,有無相對不透水層,厚度及其連續(xù)性,砂礫石層平面與空間分布、級配、滲透系數、允許滲透坡降;土層的成層性,是否是不透水層與透水砂礫石層相互間層;查明鋪蓋土料的料源、級配、最大干容量、最優(yōu)含水量、滲透系數、允許滲透坡降等,來確定有效而經濟的防滲措施。
2.垂直防滲處理可以比較徹底的解決土壩滲漏問題
由于我國的小型水庫眾多,且形式多樣,在監(jiān)督管理上,存在一定困難,使得一些小型水庫會因不同因素而出現病險問題,這給小型水庫的安全運行埋下了嚴重隱患。對此,加強對小型水庫的排險加固是非常重要的,必須采取有效的措施來提高其質量與安全度,使得小型水庫能在高質量下服務于群中國。
一、小型水庫的病險情況
小型水庫在我國的水庫總量中,占據著一定數量,根據統(tǒng)計大概有81893座。對于這些小型水庫來講,受到不同因素的影響,使得不同程度的病險存在。小型水庫主要存在以下現象:多數水庫的防洪標準不能滿足要求;工程質量差,不對其進行日常的維護,出現年久失修的現象等。一系列工程原因,使得水庫病險嚴重,無法發(fā)揮其正常功能,對下游居民造成一定的影響。因此,對這部分水庫進行排險加固是尤為重要的。
二、小型水庫排險加固有效措施
第一,解決加固資金問題。對小型水庫進行排險加固施工時,會需要數量不少的投入,僅僅通過對水庫進行租賃或者是承包所得到資金遠遠不夠,無法滿足施工的需求。近年來,小型水庫所起到的作用是有目共睹的,受到社會中越來越多人的注意,尤其是在養(yǎng)殖業(yè)上所取得的經濟效益,是非常壯觀的。因此,對小型水庫進行資金的籌集時,應該多以國家公共投入為主,開拓其市場經濟,使其向私營方向發(fā)展,這樣便可以為水庫的排險加固提供良好的經濟支撐,加快治理步伐。
第二,地勘工作的重要性。在對小型水庫進行建設施工前,相關建設主管會召集施工管理人員、設計人員以及相應的管理人員進行探討,對相關事宜進行分析,這對水庫的建筑質量有很大的幫助。要想制定出一個良好的設計方案與施工方案,對水庫施工地址進行地質勘察是非常必要的,可以為設計人員提供良好的地質數據,這些數據正是小型水庫提高建筑質量的重要依據。進行地質勘察時,要將工作任務委托給專業(yè)能力強的勘察單位,以提高勘察結果。地質勘察工作,不僅為工程地基提供有效數據,當水庫出現病險問題時,也可能會根據此數據而找到病險的發(fā)生原因。對于地質勘察工作的要求也不易過高,不能必須要求找到隱患所在,一旦在規(guī)定的期限內找不到病險,便對地質勘察工作不重視,認為沒有地質勘察工作一樣可以完成設計,這樣對水庫的施工質量埋下嚴重隱患。
第三,對設計方案進行合理處理。對水利進行地質勘察后,掌握了相應的地質資料,采取科學且合理的處理方案是水利排險加固的前提標準,是設計的核心內容。良好的設計方案,可以將病險問題一次性解決,但是錯誤的方案,不僅會造成資金的浪費,還會影響到排險加固施工的積極性。在排險加固工程中,主要病險之一便是水庫的滲透問題,包括地基與壩體滲透問題,在實際施工過程中,根據不同類型的滲透現象采取不同的處理措施。通常情況下,對于小型水庫滲透現象來講,主要是芯墻土壩與均質土壩的滲透現象,對其進行處理時,常使用的方法為壓力灌漿與劈裂灌漿。
第四,對加固工程進行規(guī)劃,使其變得正規(guī)。對小型水庫進行建設時,通常需要投入幾十萬來進行興建,再加上施工時的淹沒補償,實際產生的費用要高出土建費用很多。近幾年來,水庫被養(yǎng)豬、養(yǎng)魚等個體戶承包,使得水庫的經濟價值提高,從而也提高了水庫的承包價格。要加強對水庫的管理,只有這樣才可以提高其經濟效益。為了將施工方案高質、高效地實施,對建設資金進行合理地使用,加強對項目管理,使得項目向正規(guī)化方向發(fā)展是尤為必要的。對項目進行管理時,應該以法人代表為中心,法人擔負起應該付的責任。對項目法人進行組建,使得招投標環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)、驗收環(huán)節(jié)等得到有效的監(jiān)管,并制定相應的管理制度,使得一些工作在市場秩序下進行,防止貪污與腐敗的現象出現。將監(jiān)督管理制度落實到施工實處,對施工質量進行嚴格地控制與把關。
第五,建立完善的管理制度,使其進行良性循環(huán)。目前,對小型水庫進行管理時,達不到標準,不能將相應的責任與任務落實到實處,使得管理制度同如虛設。避免在施工過程中,出現除險加固的同時,出現其它病險。對小型水庫進行排險加固后,要建立一個完善的管理體制,并制定具體的管理制度,對小型水庫進行科學有效的管理,提高管理水平,將病險防治在未發(fā)生前。對水庫管理人員進行培訓,提高其管理水平,更新其管理觀念,提高管理人員的綜合素質。根據水庫的環(huán)境特點、經營項目特點制定詳細的管理制度,并對各個制度進行細化,以確保水庫中的各項工作都有章可循,都在規(guī)范下進行,使得小型水庫管理向正規(guī)化、科學化方向發(fā)展。利用有利的地理位置,對水土資源進行合理開發(fā)與利用,提高水庫的整體經濟效益。
結束語:綜上所述,對于小型水庫的排險加固工作要加以重視,若水庫不能安全的運行,不僅無法充分發(fā)揮其作用,而且還會對下游群眾的生命安全與財產安全造成嚴重影響。因此,在對小型水庫進行加固處理時,應該建立一個完善的排險加固體制,以確保排險加固工作順利進行,提高小型水庫的經濟效益。
參考文獻:
中型水庫在我國的水利工程中的數量相對較多,工作量也較大,和生態(tài)環(huán)境、居民用水、農業(yè)灌溉有著很大的聯系。因此,中型水庫的除險加固是非常重要的,也是當前我國水利工程建設的一個重要問題。中型水庫的除險加固工作一定要落實到位,嚴把質量關卡,從根本上提高我國中型水庫的工程質量,消除安全隱患,降低安全事故發(fā)生頻率,對實現中型水庫保障人民群眾生命和財產安全、促進農業(yè)生產,以及中型水庫的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 中型水庫進行除險加固的重要性
1.1 保障水庫的安全運行
我國大部分水庫都建成于20世紀60、70年代,時間相對比較久,而且當時環(huán)境下的技術、資金、工藝相對比較短缺,建設出的水庫質量與標準還有距離,存在較大的安全隱患,對人民群眾的生命、財產造成極大威脅,因此對這些水庫的除險加固是勢在必行的。[1]水庫的除險加固不僅能夠消除安全隱患和存在的問題,還對生態(tài)環(huán)境有著積極影響,而且對居民用水、農田灌溉都有很大好處,一定程度上減少了自然災害的發(fā)生,為我國中型水庫發(fā)揮好應用的作用提供了前提保障。
1.2 促進社會和經濟的繁榮和發(fā)展
我國水庫的數量是比較多的,除了農田灌溉,還為養(yǎng)魚業(yè)提供了充足的水源。水庫具有的蓄水防洪功能,能夠有效減少洪澇災害的發(fā)生,一定程度上保護了下游的居民安全和公路安全。我國經濟的快速發(fā)展中,存在一些以環(huán)境犧牲為代價的生產方式,對自然環(huán)境造成了很大破壞,各種環(huán)境問題也層出不窮,其中近年來以洪澇為主的自然災害發(fā)生頻率較高,例如今夏在河北邯鄲、河南新鄉(xiāng)、湖北宜昌等多地發(fā)生的洪水淹沒事件。[2]這些洪澇災害的發(fā)生,給人民群眾造成了嚴重的經濟損失,甚至造成人員死亡和傷亡,嚴重威脅到了人民群眾的生命安全,因此對我國中型水庫的除險加固是非常重要和必要的。水庫除了蓄水防洪,還能夠起到保護下游地區(qū)安全的作用。對于不能正常發(fā)揮作用的水庫要及時搶修,保證水庫的正常運轉,以保證經濟的平穩(wěn)發(fā)展,促進社會的安全和平穩(wěn)以及經濟的繁榮于發(fā)展。
2 中型水庫當前存在的問題
綜合我國現有的水利工程來看,中小型水庫居多,主要分布在河流上游且建設時間久、基礎弱,很難抵御大的自然災害,無法滿足防洪和抗洪的要求。而且自身存在較大的威脅性,在遇到洪水時,水庫較低的調節(jié)力是不能進行有效的蓄水和泄洪的,水位的過快增長會給水庫帶來很大的威脅,很容易就發(fā)生決堤和潰壩的現象,給人民群眾帶了嚴重的損失。[3]我國現有的中型水庫基本都是石壩和土壩,這種堤壩長時間受到水流的沖刷,就會增加滲漏的機率,對水壩的搶險工作造成阻礙。下面對我國中型水壩存在的問題進行羅列。
(1)搶險抗洪能力較低。水庫自身存在諸多問題和威脅,如果遇到洪水不能對搶險防洪的工作起到幫助,發(fā)揮好抗洪的作用。
(2)大壩塌陷現象嚴重。我國現有的中型水庫中很多都存在大壩塌陷的現象,而且水庫下游的保護工作做的不到位。
(3)水庫的泄洪設備受到破壞。水庫中很多設備都遭到了破壞,而且未能及時更新和搶修,破壞最嚴重的要數泄洪洞。水庫設備的破壞,對水庫的安全會造成嚴重的危害。
(4)沒有設立有效的排水溝。很多水庫的下游都沒有修筑排水溝,水庫沒有了排水溝,那么就會導致水庫產生的滲流無法及時排除,也會威脅到水庫的安全。
(5)落后的管理設施。水庫利用地形優(yōu)勢多設立在河流上游,但是水庫建成以后,卻沒有形成有效的管理措施,而且水庫設備教落后,很少引進先進的機器設備,而且沒有建設合理的交通設施,就使水庫的管理居于落后地位。
3 中型水庫除險加固的施工技術
通過對我國當前中型水庫現狀進行探究,可以發(fā)現存在的諸多問題,除險加固是必須進行的工作,下面對除險加固這一施工技術進行探究,為我國水庫的建設提供參考依據。
3.1 除險加固中的護坡施工技術
上述我國現有中型水庫存在的塌陷問題,主要是因為沒有建立有效的護坡工程。水庫缺乏有效的護坡工程,就會受到流水的沖刷,而導致滲透和塌陷,尤其在發(fā)洪水時,水流湍急,具有很大的沖刷力,對水庫帶來很大的沖擊。在水庫的除險加固工作中,護坡工程的建設能夠有效保護水庫。護坡工程使用的材料主要是石塊,施工程序要嚴格根據測量-布控-劃分-削坡石方工程-鋪設石墊層-砌塊石-封頂進行施工,施工過程要保持嚴謹和謹慎,確保工程的質量和安全。石墊層的鋪設要注意石塊的鋪設密實度和緊湊度,而且要設置控制樁,以便于測量石墊層的厚度。
3.2 除險加固中的帷幕灌漿施工技術
滲漏問題在水庫問題中屬于主要問題,也是對水庫造成破壞的很大因素。水庫出現滲透主要原因在于水庫的建設中沒有對防滲進行處理,也沒有一定的建設,還有就是施工的過程沒有徹底清理大壩的壩底。水庫的除險加固工作中,使用帷幕灌漿技術能夠使?jié)B透問題得到很好的解決。帷幕灌漿的施工技術程序的第一步是導孔布置,第二步是壓水試驗,第三步是施工。帷幕灌漿的施工技術要注意漿液的密度,除了保證施工的穩(wěn)定,還要保證漿液保持合適的粘稠度。施工完畢后要清洗灌漿孔,直到清洗干凈,防止未清洗干凈的漿液凝固阻塞灌漿孔。
3.3 除險加固中的劈裂灌漿施工技術
劈裂灌漿施工技術也是除險加固中的一項主要的施工技術,主要用于增加水庫的地層強度,保持水庫的穩(wěn)定性和抗打擊性。修建水庫需要打很深的地基,不止是水庫建設,要有高速公路、高鐵軌道、高架公路都需要進行很深的灌漿以支撐上層的路面。水庫的基層建設需要深層開挖,開挖過程會遇到不同密度和含量的土層,不同的土層給劈裂灌漿施工帶來的壓力也不同以及產生的作用也不同。劈裂灌漿施工技術能夠根據不同的土層做出合適的調整,施工程序為定孔-造孔-制漿-灌漿。劈裂灌漿施工技術能夠有效提高水庫的質量,提高水庫的穩(wěn)定性和抗打擊性,為水庫的安全提供了堅實的基礎保障,能夠維持水庫的正常運轉,提高水庫的使用壽命,促進水庫發(fā)揮出更好的作用。
4 結束語
中型水庫在我國經濟建設中的作用是不可替代的,能夠促進我國經濟結構的轉型和可持續(xù)發(fā)展,因此,要加快中型水庫除險加固工作的開展。除險加固工作要依靠當前先進的技術水平,進行細致排查,嚴格控制施工過程,消除其中存在的安全隱患,保證中型水庫的工程質量,為中型水庫發(fā)揮好促進國民經濟的作用提供基礎保障。
參考文獻
引言
在對既有鐵路線路的改造過程中,經常會遇到一個棘手的問題,就是要在既有線路下增設立交橋涵。目前一般的既有鐵路線路多為電氣化鐵路,線路下地質情況復雜多變,所增設的立交橋涵往往規(guī)模較大,一般不采用大開挖的方法施工,而是采用頂進法施工。并且,為保障鐵路運營,不能采用長時間的封閉式施工,需要加固鐵路線路,在施工時保持通車。本文以道岔區(qū)頂進框架橋施工為例,簡要闡述在施工過程中需要重點注意的幾個方面:
一 、頂進作業(yè)準備
(一)頂進后背的建造
后背是承受頂進作業(yè)的水平推力的重要結構物,后背建造的質量直接關系到頂進作業(yè)的質量,尤其是施工速度,所以后背的建造一定要嚴格,絲毫不能降低要求。一般根據現場實際情況,如地質條件、地形條件等來確定頂進工作坑的位置。頂進后背通常采用重力式后背,后背采用漿砌片石墻體,場地受限制的時候可采用鋼軌樁等,并對后背填土進行逐層夯實。一般情況下,在后背和頂進滑板之間要設置鋼筋混凝土分配梁,保證頂進時,水平推力可以比較均勻的分配到后背上。
(二)頂進設備的安裝與調試
在頂進設備安裝之前需要對設備的液壓系統(tǒng)進行檢測,首先對每一個零部件進行個體檢查,檢查通過后方可進行組裝。安裝完成后,進行簡單調試,保證頂鎬、油泵、油箱、管路以及配套設備各部分運營狀況良好,主要檢查頂鐵、頂鎬及橫梁是否安放穩(wěn)妥,輸油管及壓力表是否處于良好的工作狀態(tài)。
二、既有鐵路線路加固措施
頂進框架橋施工過程中,通常還要保證既有鐵路線路的正常運營,所以,加固既有線路是施工時的重中之重,道岔區(qū)線路尤其要保障道岔的穩(wěn)定和牢固,避免因框架橋頂進施工造成道岔的移位等影響鐵路行車安全的情況。
(一)縱挑橫抬梁法加固線路
1、縱梁采用I56b工字鋼成束布置,每束縱梁的工字鋼根數應根據實際情況計算確定。線路縱向上在基本軌兩側設置P50軌吊軌梁。一般鐵路線路橫抬梁可以采用I36b工字鋼,考慮到道岔區(qū)線路情況復雜,穩(wěn)定性要求更高,橫抬梁也采用I56b工字鋼。
2、縱梁采用人工挖孔樁作臨時支墩,根據地質條件確定挖孔樁深度。挖孔樁樁身材料采用C30鋼筋混凝土,護壁(15cm厚)采用C20混凝土,挖孔樁樁徑根據加固段線路荷載狀況采用1.25m或1.5m。在施工過程中,同時在鐵路路基兩側設置路基加固樁,路基加固樁的布置將在路基加固部分提及。挖孔樁平面布置要結合線路平面進行優(yōu)化,要保證縱梁不能侵入鐵路限界。
3、橫抬梁從縱梁和吊軌梁下部穿越,當縱梁布置無法滿足鐵路限界要求時,可考慮將橫抬梁置于縱梁之上。橫抬梁的水平間距應根據加固段線路的數目和最不利荷載確定,跨度控制在5m左右,橫抬梁跨度較大時需檢算其撓度。橫抬梁與縱梁及吊軌梁通過U型螺栓進行可靠聯結,U型螺栓采用直徑22mm的圓鋼,必要時檢算U型螺栓的強度。
(二)確保道岔穩(wěn)定的措施
與一般的單股道線路不同,由于道岔的不對稱性和曲線的影響,列車經過道岔的曲線股道時,會有較大的橫向作用力,線路加固時,需解決好道岔的穩(wěn)定性問題,杜絕安全隱患。
1、在道岔枕木間的空檔橫穿I56b工字鋼橫抬梁,通過U型螺栓與縱梁及吊軌梁牢固聯結。道岔范圍內采用3-5-3扣P50軌吊軌梁加固線路,扣軌根據道岔的具體情況調整長度,盡量布設到每個角落。
2、在挖孔樁上預埋圓鋼,縱梁上相應預留圓孔,將圓鋼插入圓孔中以固定縱梁,從而阻止縱梁橫向、縱向位移的發(fā)生,進而保證道岔的幾何尺寸不變。另外,還可在橫抬梁上焊接擋板和螺栓桿,以便安裝扣板,控制道岔的軌距。
3、在縱梁與道岔外側鋼軌之間用木質橫撐撐住,以確保道岔位置不發(fā)生橫移。在縱梁兩側設置固定角鋼,并將其焊接于橫抬梁上,以固定橫抬梁位置,防止其左右擺動。
小結:采取以上加固措施,可以使線路道岔及各加固構件聯結為一個牢固的整體,保證了頂進施工過程中道岔的整體性、穩(wěn)定性和道岔的幾何尺寸。
(三)線路加固質量控制措施
1、對道岔區(qū)進行加固時,應該對既有線路進行定點封閉施工,如果不能保證完全封閉時,一定要保證各施工工序的有序銜接,每一步均要滿足相應的技術標準。
2、縱梁與橫抬梁的聯結要保證牢靠,每穿完一根橫抬梁應該立即回填石碴并振搗密實。
3、鋼軌下墊絕緣膠墊和木板以防軌道短路。
(四)線路加固過程中的安全保障措施
1、所有機械必須經過安全部門的檢查,合格后方可使用,作業(yè)人員必須持證上崗。
2、在既有線路不能封閉的情況下施工,一定要安排專門人員監(jiān)測既有線路的過車情況,保證作業(yè)人員在線路來車時能及時下道避讓。
3、嚴格執(zhí)行列車通過時不能頂進的制度,在頂進過程中測量人員隨時對線路的狀態(tài)以及橋梁中線和標高進行測量。
4、安排專門人員檢查既有線路過車前后,線路道岔的軌距、水平橫移情況。對線路加固構件要經常進行檢查,發(fā)現問題及時處理。
5、施工現場的備用物資準備充分,一旦出現險情,應當立即組織搶險以確保行車安全及施工人員的人身安全。
(五)測量監(jiān)控措施
在框架橋頂進施工過程中,在框架橋前后中軸線上和邊墻兩端分別設置觀測點,并架設經緯儀和水平儀觀測頂進過程中橋梁高程和水平位置的偏差。尤其要注意框架橋頭部的頂進質量。
每當完成一個頂程時,就應該進行一次水平測量以便及時掌握框架坡度變化情況。方向觀測以框架橋中線的觀察點為基點,頂進過程中要持續(xù)使用經緯儀觀測基點,以保證一旦出現誤差及時糾偏。
(六)頂進施工的掘進
應該盡量減少路基開挖面的高度,保證頂進時的路基穩(wěn)定性。人工挖土時,可以在中間部位設置挖土平臺,分成上下兩層進行開挖,在框架橋的頂進端應當安裝刃角。頂進時挖土的進度以及坡度應該根據線路路基的地質條件和線路加固的情況確定,一般每次挖掘進度為30~40cm左右,不可超挖。當地質條件不好的時候應該按照千斤頂的實際頂程挖掘,每次挖掘一個頂程的土方量。
三、路基邊坡的加固措施。
在頂進法施工框架橋時,對既有鐵路線路的路基會產生破壞和擾動,在頂進框架橋兩側,應該對既有路基的邊坡進行加固和防護,以保證路基的穩(wěn)定性和承載力。
1、挖孔樁布置
在頂進框架橋兩側、縱挑橫抬梁未加固到的鐵路線路處,布設人工挖孔樁對路基邊坡進行加固和防護。用作邊坡防護的挖孔樁與線路加固同時施工,采用1.5m樁徑,樁身材料及構造與用作縱梁臨時支墩的挖孔樁一樣。樁中心距3~3.5m左右,不宜太寬。根據路基實際地質情況,在樁后可適當加設擋土板,或調整樁間距,以避免路基土溜塌,確保路基的穩(wěn)固。
2、降水處理
當頂進框架橋施工開挖深度較大時,在施工過程中應密切注意地下水狀況,做好基坑和開挖地段的降水工作,避免因滲水造成坑壁或路基坍塌的現象。
總結
根據本人多年的工作經驗,線路加固問題是一個非常復雜的施工難題,施工工藝要求高,施工管控嚴格。一般情況下在短時間內對線路進行加固和防護還是可以解決的,鐵路線路的安全運營也能得到充分的保障。通過本文以上的簡述,對道岔區(qū)頂進框架橋的施工作了簡要分析和總結,本橋所采用的線路加固方案對今后站場道岔區(qū)的橋涵施工有一定的借鑒作用。
在實際的施工過程中,不同的工程會有不同的特點和施工工藝,一定要根據現場的實際條件選取適宜的施工方案和工藝,這樣才能確保施工的質量和安全,為企業(yè)、社會帶來經濟效益。
參考文獻:
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[2]韋錦霞. 框架橋道岔區(qū)頂進線路加固設計[J].內蒙古科技與經濟,2011,(10).
道德風險是一種無形的人為損害或風險,可定義為從事經濟活動的人在最大限度地增進自身效用時做出不利于他人的行動。例如,當某人購買保險后,由于其個人行為的成本、代價完全或部分由保險公司承擔。那么,保險公司就面臨著個人的道德風險。也就是說,如果由于此人的違約造成了財產的重大損失,那么他自己并不完全承擔相應損失的責任,但是保險公司卻需要承擔大部分后果。這種違約缺少相應的激勵或制約機制,所以只能靠他的道德進行自律。
(一)道德風險的特點
1、風險的潛在性。很多逃廢銀行債務的企業(yè),明知還不起也要借。例如,許多大型國有企業(yè)在決定從銀行貸款時,根本沒有打算下一步的償還。
2、風險的長期性。人們觀念的轉變或轉換是一個相當漫長的過程。特別是在當前社會形勢下,我國處于從計劃經濟向市場經濟轉變的過程中,一些思想在人們心中根深蒂固。因此,培養(yǎng)人們相互之間的“契約”規(guī)則,建立一個行之有效的個人信用體系,需要人們長期的付出和努力。
3、風險的破壞性。如果社會的道德敗壞了,那么事情就會變得很糟糕。例如:一旦銀行形成了不良資產,銀行就需要花費大量的精力去處置,但是許多企業(yè)往往不配合,相反,選擇逃避、不作為的方式,這將給銀行帶來不可彌補的重大損失,造成巨大的破壞,。
4、控制的艱巨性。目前,對于銀行不良資產的處理,明顯具有一定的滯后性。當然,這與不良資產的界定有很大關系。同時還與銀行機制有關,比如:信貸風險的預測、轉移和控制機制并未得到完全的統(tǒng)一。而在不良資產產生后再采取種種補救措施,結果往往于事無補。
二、交通事故處理中道德風險原因分析
1、缺乏交通事故處理的基本知識。一旦發(fā)生交通事故,駕駛員往往表現為:面對目不忍睹的慘狀和傷者的哭喊以及大量周圍群眾的圍觀,束手無策、驚慌失措,貽誤搶救傷員的時機,加劇了不應該有的后果;不知道保護原始現場,使現場很快遭到破壞,給事故現場的勘察以及正確的處理造成困難,有些本來有理的情況也由于現場被破壞而無法說清楚。
2、自身私心嚴重。由于現實生活中普遍存在的自私自利風氣,誘發(fā)了駕駛員在交通事故處理過程中的機會主義行為。駕駛員會盡可能選擇各種手段換取更多的利益或者以各種方式減少自己在交通事故中本應承擔的責任。例如,明知道發(fā)生了交通事故,駕駛員為了逃避交通事故的法律責任以及經濟上的賠償義務,往往采取駕車、棄車逃逸事故現場,或者駕駛員雖然將傷者送到醫(yī)院,但給傷者或傷者家屬留下假姓名、假地址、假聯系方式后離開[2]。
3、素質不高,缺乏法制觀念,放松思想教育是道德風險產生的根本原因。交通運輸行業(yè)是一個特殊的行業(yè),駕駛員的人員結構普遍傾向于低齡化,大部分駕駛人員并未接受過系統(tǒng)的素質教育以及職業(yè)技能培訓,職業(yè)道德意識低下、法制觀念淡薄。少數駕駛員素質不高而又放松世界觀的改造,人生觀、價值觀的取向產生偏離,思想防線崩潰而產生道德風險。一些單位對駕駛員教育不力,造成駕駛員思想出現“錯位”,也是產生道德風險的重要原因。有些駕駛員在交通事故處理中不惜鋌而走險,為道德風險打開了“方便之門”。
4、社會法律制度不完善是道德風險產生的直接原因。現行的交通法規(guī)以及制度并不夠完善,例如交通事故責任認定過程中雖然講究直接證據,但對于直接證據不是特別充分的交通事故,其責任認定很大程度上取決于交通警察的主觀判斷,這可能帶來對駕駛員責任的過分追究。因此,駕駛員為了減少承擔在交通事故處理中的責任或者為了保護自己的利益,直接導致駕駛員的道德風險。另一方面,駕駛員個人信用登記系統(tǒng)并不完善,如果個人信用登記系統(tǒng)很完備,那么就會在很大程度上減少駕駛員在交通事故處理中的道德風險,因為如果有人做了違反職業(yè)道德的事情,他的個人信用系統(tǒng)中就會有登記或記錄,從而對他以后的人生會有很大的影響。
5、社會環(huán)境是道德風險產生的誘發(fā)原因。表現為外部不公正行為和消極因素的侵蝕,如一些交通事故主體在利益的驅使下,為了滿足自身的利益最大化,而做出違法亂紀的行為。這也直接或者間接的影響著駕駛員在交通事故處理中的行為,誘發(fā)道德風險的產生。
三、防范交通事故處理中駕駛員道德風險對策
1、防范道德風險重在對駕駛員教育
防范駕駛員道德風險的核心是教育。要針對駕駛員群體的特殊性,認真研究和探索符合其行業(yè)特點的教育新手段、新方法,加強對駕駛員職業(yè)、道德、法制、思想的全面教育。切實消除駕駛員在交通事故處理中道德風險的因素。
一是教育方式要有針對性。要針對駕駛員這一群體以及交通事故處理的特殊性,在具體方式上要把握一個核心,就是抓好駕駛員素質教育。使駕駛員掌握交通事故處理中的基本知識,增強駕駛員的職業(yè)道德意識,完善駕駛員對相關交通事故處理的法律法規(guī)認識。要抓住一個關鍵,就是抓好思想教育。駕駛員的思想對于其在交通事故處理中的行為有著直接的指導意義,只有抓好理想教育,廣泛開展社會主義榮辱觀教育,引導駕駛員樹立正確的人生觀、世界觀、價值觀,才能預防交通事故處理中駕駛員的道德風險。
二是教育形式要有多樣性。為提高教育效果,必須采取靈活多樣的方法,讓廣大駕駛員在潛移默化中接受教育。按照以“德”治國要求,結合《公民道德建設實施綱要》,大力弘誠實守信的精神,正確引導駕駛人員在交通事故處理中的認識。堅持典型引路教育,發(fā)揮先進示范帶頭作用,用先進事跡和高尚精神影響帶動其他駕駛員。同時,充分利用反面教材,以案說法,開展震撼人心、觸及靈魂的警示教育,使駕駛員認識到道德風險的存在。
2、防范道德風險嚴在監(jiān)管
防范道德風險,教育是基礎,監(jiān)管是關鍵。當前監(jiān)管不嚴、制度不完善是突出的問題。針對駕駛員在交通事故處理中存在較多道德風險的特點,加強監(jiān)管要突出一個“嚴”字,真正做到對駕駛員道德的嚴格要求、嚴格管理、嚴格監(jiān)督,對存在道德風險的駕駛員嚴格懲處、嚴肅處理。把經常性的思想教育與嚴格管理結合起來,將正確的思想觀念、高尚的道德情操融于嚴格管理之中,使內在約束與外界約束有機結合,從根本上遏制駕駛員在交通事故處理中道德風險的發(fā)生[5-6]。另一方面,建立完善的駕駛員個人信用登記系統(tǒng),嚴格登記或記錄駕駛員的個人信用情況,并加大在社會生活中駕駛員個人信用的權重,使駕駛員的個人信用記錄真正起到對其道德風險的約束力作用。
3、防范道德風險貴在堅持
確立駕駛員在交通事故處理中良好的道德觀,消除駕駛員在道德風險上存在的問題,不可能通過一兩次學習、教育活動就能得到根本解決。因此,開展道德教育、素質教育、思想教育要經常化、持久化。對于駕駛員來說,松是害,嚴是愛;自律固然是內因,但他律的外因作用不可忽視,要教育在平時,管理在日常,持之以恒,常抓不懈,千萬不能讓道德風險產生并形成氣候。
中圖分類號: TU3 文獻標識碼:A
1現代建筑的常見結構類型
按建筑物以其結構類型的不同,可以分為以下四大類結構。
1.l磚頭結構
用磚墻、磚柱、木屋架作為主要承重結構的建筑,像大多數農村的屋舍、廟宇等。這種建筑結構不僅建造簡單,材料容易準備,而且費用較低。
1.2磚混結構
用磚墻或磚柱、鋼筋混凝土樓板和屋頂承重構件作為主要承重結構的建筑,這是目前在住宅建設中建造量最大、采用最普遍的結構類型。
1.3鋼筋混凝土結構
主要承重構件包括梁、板、柱全部采用鋼筋混凝土結構,這種類結構類型主要用于大型公共建筑、工業(yè)建筑和高層住宅。鋼筋混凝土建筑里又有框架結構、框架—剪力墻結構、框—筒結構等。目前25—30層左右的高層住宅通常采用框架—剪力墻結構。
1.4鋼結構
主要承重構件全部采用鋼材制作,它自重輕,能建超高摩天大樓,又能制成大跨度、高凈高的空間,特別適合大型公共建筑。
2 現代建筑結構的常用加固技術
2.1直接加固的一般方法
(1)加大截面加固法。與置換混凝土加固方法相類似,通過加大截面積來進行加固應用已經十分的成熟,適應范圍廣且施工容易。但是與置換混凝土加固方法一樣,需要較長時間的濕作業(yè),從而對于建筑的使用造成影響。除此之外,經過這種加固方法之后,建筑物內部凈空相對會縮小。該方法比較適合一般的混凝土構件的加固。
(2)有粘結外包型鋼加固法。這種方法具有加固效果好,承載力大,施工環(huán)節(jié)相對較少的優(yōu)點,但是這種加固方法需要消耗大量的鋼材,從而導致較高的造價和成本。因此不適合用在一般的加固場所,大多用于結構強度要求高且需要被加固的構件的面積不能擴大等場所。由于采用鋼板,因此這種加固方法不適用在高溫的場所的建筑結構的加固。
(3)粘貼鋼板加固法。采用粘貼鋼板來對建筑的結構進行加固的過程當中,不需要進行濕作業(yè),且施工的時間相對較短,因此對于建筑中用戶的日常生活和工作不會產生很大的影響,且這種加固方法對于建筑外觀不會造成破壞同樣也不會造成空間減少。這種加固方法的最大缺點就是膠粘的水平對于加固的效果具有直接的影響,因此加固效果不容易進行控制。因此這種加固方法大多用于處于靜力狀態(tài)下的構件的加固。
(4)粘貼纖維增強塑料加固法。這種建筑結構的加固方法顧名思義和粘貼鋼板加固法類似,只不過材料上有差異。此外,由于所使用的加固材料是塑料,因此相對于鋼板來說不怕潮濕和腐蝕,材料自身的重量較輕,且成本也要比鋼板低很多。但是塑料材料也有明顯的缺點,那就是不耐高溫,且容易發(fā)生火災。因此在使用這種加固方法的過程當中應該做好相應結構的耐火處理。
2.2與混凝土結構加固改造配套使用的技術
(1)托換技術。系托梁拆柱、托梁接柱和托梁換柱等技術的概稱。屬于一種綜合性技術,由相關結構加固、上部結構頂升與復位以及廢棄構件拆除等技術組成。適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比,具有施工時間短、費用低、對生活和生產影響小等優(yōu)點,但對技術要求較高,需由熟練工人來完成,才能確保安全。
(2)植筋技術。系一項對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術??芍踩肫胀ㄤ摻?,也可植入螺栓式錨筋;已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程中。
(3)裂縫修補技術。根據混凝土裂縫的起因、形狀和大小,采用不同封護方法進行修補,使結構因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復的一種專門技術;適用于已有建筑物中各類裂縫的處理,但對受力性裂縫,除修補外,尚應采用相應的加固措施。
3現代建筑結構加固的施工方法
3.1具體要求
加固施工管理主要是針對施工過程的管理。施工過程管理干頭萬緒,怎樣才能牽一發(fā)而動全身,取得事半功倍的效果,這是管理人員最需要了解掌握和熟練應用的。根據加固工程實際通常分四部分進行。
(1)施工方案的制定。加固施工方案編制的基本思路應該建立在:①最大限度利用現有構造物進行加固。②盡最大的可能避免拆除、敲打、撞擊、振動損壞原構件。在具體編制時首先要熟悉圖紙,吃透設計意圖,并應去實地仔細地觀察、實測,最終定出符合實際的可行的施工方案。切記不要憑經驗,靠想象或照葫蘆畫瓢。這樣的方案往往是不符實際甚至會造成返工的。
(2)在操作中嚴格按施工方案進行,不能想當然,或自行其是。尤其是工序不能減少,材料更不能少用。施工中有時也會遇到現場實際與圖紙要求不相符或有出入的情況,這時應及時與設計、監(jiān)理、甲方進行溝通,施工人員不得自行作業(yè)。
(3)做好技術交底。技術交底是通過文字把圖紙表示的要求或圖紙不宜表示的方法,寫成作業(yè)人員熟悉的“施工語言”表達清楚、具體,使操作人員明確自己干什么,如何干,并對不清楚的地方通過技術交底進一步明確。所以在開工前要認真組織相關人員學習領會有關要求、規(guī)定并做好記錄,雙方履行簽字手續(xù)。同時技術交底也是質量事故分析、工藝改進及技術總結的重要的原始資料,所以我們在進行加固作業(yè)時,對技術交底應高度重視,認真仔細做好這一工作。
(4)做好自查、自檢工作。自查自檢主要包括兩方面:①對文字資料及記錄的檢查。主要是看內容是否符合要求,有否漏簽、漏寫、漏報或格式是否符合要求等方面。不符要求應及時糾正。②在現場通過目測或借助儀器、設備對實體進行檢查,發(fā)現問題及時整改,使其達到要求。
3.2質量通病的控制
在結構補強施工中對混凝土置換,增大截面作業(yè)時要足夠重視。原因是這兩種方法在加固作業(yè)中應用得非常廣泛,同時,也是加固作業(yè)中質量事故多發(fā)的環(huán)節(jié)。這兩種方法在作業(yè)時,都會受到工作面狹窄、模板幾何尺寸較小及模板空間有限的影響。另外在進行混凝土置換、增大截面作業(yè)時一般混凝土用量不大,很少使用商品混凝土,通常采用人工攪拌混凝土。而人工攪拌混凝土往往受場地、環(huán)境操作人員熟練程度等因素的影響,使?jié)沧⒒炷恋馁|量很難得到保證。尤其是目前施工現場大量使用商品混凝土,作業(yè)人員對人工拌和混凝土的要求基本不清楚。這種現象在大、中城市尤為突出。所以保證混凝土質量是該方法能否取得成功的關鍵。要做好人工拌和混凝土,首先要做好“干三”、“濕三”的操作。所謂“干三”就是按照配合比完成稱料后,將各種材料進行混合干拌三遍,將其混合均勻。判斷效果的標準是觀察混合材料的顏色是否相近。然后按比例加水再拌三遍,即“濕三”。這兩個步驟按要求完成后可以滿足混凝土的勻質性。在進行混凝土振搗時,由于受模板空間小的限制不宜操作時,可在模板外,通過均勻適度地敲打、振動保證混凝土的密實形。
結語
建筑結構的科學加固是建筑工程質量安全保障體系中的一個重要組成部分。嚴格遵循規(guī)范要求是建筑工程加固工作的前提。建筑結構加固的設備在日益發(fā)展,同時,結構的問題也經常表現出個性特征,因而加固方法也必須不斷發(fā)展和創(chuàng)新。靈活的運用加固方法,可以取得事半功倍的效果。加固施工重視施工監(jiān)測,可以保證施工質量和施工安全。
長堰水庫壩址位于東陽江支流梅溪上游,距義烏市區(qū)約20km,控制集水面積14km2,水庫總庫容為1112萬m3,正常蓄水位為135.45m,相應庫容940萬m3。低彈模防滲墻施工應用在東副壩防滲加固中。
東副壩于1957年10月開工,1958年5月完工,建設初期為心墻壩,壩高10m,1971年秋的水庫續(xù)建時增設粘土防滲斜墻,并加高至17.0m,壩頂高程141.35m。1988年8月24日東副壩上游面壩0+006~0+023m部位發(fā)生大面積滑坡,滑坡斜面積1800m2,滑坡土石方9000m3,處理措施為挖填滑坡面,并進行粘土套井回填。
二、設計指標
1、東副壩防滲墻設計施工范圍為東0+009.2~東0+096.8,總長87.6米,槽段劃分為8米(頭尾7.8米)。
2、低彈模防滲墻設計指標如下:
出機口坍落度 20~22cm
擴散度 34~40cm
拌和拆水率 <3%
初凝時間 ≥6h
終凝時間 ≤24h
極限水力坡降Jmax≥250
抗壓強度C28天≥8.0MPa
抗拉強度C28天≥0.7MPa
彈性模量E28≤4500~5500MPa
滲透系數K28≤1×10-7cm/s
三、施工過程
1、施工準備
a、道路交通
東副壩上壩道路在防滲墻開始施工前通車確保了防滲墻施工機械設備及施工材料順利運達施工現場。
b、施工場地
防滲墻施工臨時設施主要在布置在非常溢洪道內,利用壩頂挖出砂、石料平整。砼拌和站,砂、石料堆放,臨時房屋搭建。泥漿池布置在下游壩腳,利用壩頂挖出砂、石料堆筑泥漿池。
c、水電系統(tǒng)
施工用水用潛水泵直接從水庫內抽取,分送至各用水部位。施工用電由指揮部安裝315KVA變壓器一臺??紤]防滲墻施工連續(xù)性,最好配備功率大于200KW的柴油發(fā)電機組一臺,在工地遭遇停電及用電高峰時使用。
d、砼導向槽和施工平臺的制作
砼導向槽沿防滲墻軸線布置,槽寬0.9m,槽深1.3m,導向墻為0.3m厚的鋼筋現澆砼結構,兩側用粘土分層夯實填筑。導向槽完工后,進行施工平臺的修建。施工平臺總寬為12.5m,鉆機行走平臺設在防滲墻上游側,寬度6.0 m。鉆機軌道平行于防滲墻的中心線,地基無不均勻沉陷,軌枕間填充道渣碎石。下游側施工平臺要行走重型機械設備、吊機以及修補鉆頭,出渣等,其寬度不為6.5 m,并采用混凝土硬化。并在下游側修砌一條排漿溝,將廢漿通過排漿溝回收至
泥漿池。
導向槽配筋圖(圖表-1)
e、砼拌和系統(tǒng):
砼攪拌站布置在非常溢洪道內,由于本工程槽段劃分為7米,經過計算僅配備一臺750行砼攪拌機也能滿足澆筑強度要求,整個系統(tǒng)包括:750型砼攪拌機、卸料平臺、砂、石料場,砼自動配料機、出料平臺、水泥庫和外加劑庫組成。砼運輸采用泵送,其輸送能力滿足澆筑強度需求。
2、造孔:
a、設計防滲墻施工樁號為0+009.2~0+096.8,軸線長度為87.6m,按圖紙要求劃分8米一個槽段共11個槽段。為便于施工調整為7米一個槽段。實際施工中防滲墻施工樁號0+022.8~0+085.8,總長度63米共9個槽段。樁號0+009.2~0+022.8、0+085.8~0+096.8從相鄰槽段基巖情況分析,基巖面離施工平臺高差較小(基本都小于4米),調整為澆筑C20砼岸墻。
b、鉆孔機械的選擇;
本工程采用兩臺鋼繩沖擊式鉆機寶鉆CZ-30,這種機械不僅適用于一般的軟弱地層,亦可適用于礫石、卵石和基巖,且結構簡單,技術成熟,易于維護,在防滲墻施工中仍被廣泛采用,缺點是效率較低。采用空心鉆頭,為厚壁大直徑無縫鋼管,頭部堆焊切割刃角,前端1/3處焊成翼翅。抽排沉渣采用抽砂筒。
c、孔位控制
防滲墻軸線沿壩軸線布置,分別在左右岸山坡設置半永久性軸線控制點,在與槽段對應的鋼軌上設置單孔中心點,并標明單孔的孔號和孔位,以槽段對應的第一根鋼軌的腹板(鋼軌腹板平行防滲墻軸線且距防滲墻軸線90cm)作為防滲墻軸線輔助基準,鋼軌腹板上用紅油漆標明各孔孔中心,以此控制和檢查各鉆孔的孔位和孔斜。
d、基巖鑒定
槽孔嵌入基巖的深度必須滿足設計要求,依照防滲墻中心線地質剖面圖,當孔深接近預計基巖面時,開始取樣,采用抽筒撈砂取樣。
基巖面按下列方法確定:
①根據巖樣的性質確定基巖面;
②對照鄰孔基巖面高程,并參考鉆進情況確定基巖面;
③當上述方法難以確定基巖,或對基巖面發(fā)生懷疑時,采用巖芯鉆機取巖樣,加以確定和驗證。
基巖巖樣是槽孔嵌入基巖的主要依據,必須真實可靠,并按順序、深度、位置編號,填好標簽,裝箱,妥善保管
e、造孔中,孔內泥漿面持在導墻頂面以下30cm~50cm。
f、如果發(fā)現泥漿漏失,立即堵漏補漿。
g、保證槽孔平整垂直,孔位中心允許偏差不大于3cm、孔斜率不大于0.4%。遇有孤石、漂石的地層及基巖面傾斜度較大導至溜坡等特殊情況時,其孔斜率應制在0.6%以內;對于一、二期槽孔接頭套接孔的兩次孔位中心任一深度的偏差值不大于施工圖紙規(guī)定墻厚的1/3,并采取措施保證設計厚度。
h、造孔結束后,對造孔質量進行全面檢查。經檢查合格,方可進行清孔換漿。
清孔換漿結束后1h,達到下列清孔標準:
①孔底淤積厚度不大于10cm;
②當使用粘土泥漿時,孔內泥漿的密度不大于1.20g/cm3,粘度不大于30s,含砂量不大于10%;
i、二期槽孔清孔換漿結束前,應清除接頭砼孔壁上的泥皮。宜用鋼絲刷子鉆頭進行分段刷洗,刷洗的合格標準是:刷子鉆頭上基本不帶泥屑,孔底淤積不再增加。
清孔合格后, 4h內開澆砼。
3、泥漿下砼澆筑
a、導管
砼澆筑采用“直升導管法”,導管內徑為Φ230mm,壁厚4mm,導管布置間距根據實際情況,按規(guī)范要求進行,導管組裝后,要進行密閉承壓試驗,提升導管采用鉆機提升。
b、根據批準的配合比拌制低彈模砼,采用電子計量方法,確保稱量準確,拌制砼施工中對袋裝膨潤土的質量進行檢查,不用受潮結塊的膨潤土,不與水同時摻加,應將水泥、膨潤土和砂石等攪拌均勻后再加水攪拌,防止膨潤土結塊和粘攪拌機,使拌和質量均勻。
c、砼的運輸和澆筑強度
砼從攪拌站出料后,用1臺HBT60A拖式砼泵,直接輸送到施工平臺的儲料斗里,通過儲料斗的卸料槽流入導管漏斗,砼澆筑強度以槽段內砼面上升速度不小于2m/h為宜,砼面高差不大于50cm,砼終澆面高程控制在138.7m左右,超澆高度0.6m挖除后成型高程138.1m。
d、砼原材料質量:粗骨料采用碎石,最大粒徑不大于40mm,骨料中粘土和其他雜質含量應低于2%,超徑含量不大于5%,遜徑含量不大于10%;拌制砼的水泥,采用普通硅酸鹽水泥,各種材料的配料偏差,水泥、摻和料、水為±1%,砂、石為±2%。
砼坍落度控制在20~22cm,擴散度控制在34~40cm,每個槽段均在槽口取樣,作為抗壓、抗?jié)B、彈模試驗,在砼澆筑過程中,有專人繪制指示圖和澆筑曲線圖,及時填寫導管拆卸記錄,測量砼面,核對導管埋入砼的深度,防止發(fā)生“拔空”現象。
澆筑過程嚴格遵守下列規(guī)定:
①導管埋入砼的深度不小于1m,不大于6m;
②砼面上升速度不小于2m/h;
③砼面均勻上升,各處高差控制在0.5m以內;
④至少每隔30min測量一次槽孔內砼面深度,至少每隔2h測量一次導管內砼面深度,并及時填繪砼澆筑指示圖,以便核對澆筑方量;
⑤槽孔口設置蓋板,避免砼散落槽孔內;
⑥不符合質量要求的砼嚴禁澆入槽孔內;
⑦防止入管的砼將空氣壓入導管內。
及時做好各槽段的砼性能指標的統(tǒng)計和分析工作,發(fā)現存在的問題要作出調整分析意見和改進措施。
4、墻段連接
砼接頭孔套打在一期槽段砼澆筑完畢24~36小時后進行,在其兩端主孔位置用沖擊鉆再套打一整鉆,因砼強度較低,鉆進不太困難,故操作中要勤放鋼繩,勤抽砂,并經常檢查造孔質量。
四、質量檢測
浙江省水利水電工程質量監(jiān)督檢驗站到現場取樣檢測,本工程送檢的兩組防滲墻砼抗壓強度平均值10.1 MPa 、10.3 MPa滿足設計抗壓強度≥8.0Mpa;抗拉強度平均值0.89 MPa、0.92 Mpa滿足設計劈裂抗拉≥0.70 Mpa。兩組滲透系數≤0.196×10-7cm/s滿足設計要求≤1×10-7cm/s 。砼平均彈性模量5260 Mpa滿足設計要求4500~5500 Mpa。超聲波檢測防滲墻混凝土均質性、密實性較好;槽段與槽段之間無明顯泥皮。
五、經驗總結
1、施工準備不夠充分:防滲墻施工用電從業(yè)主安裝在主壩壩腳315KVA變壓器搭接。搭設架空線時沒有充分考慮防滲墻施工機械用電總功率及500m左右線損,架空鋁芯線滿足不了東副壩施工機械用電。經過再三計算,項目部又再采購電纜線一組,方能滿足施工需求。防滲墻施工一定要詳細計算施工機械總功率,選用合適的輸電線,保障安全施工,節(jié)約施工成本。以下列出本工程防滲墻施工機械電功率統(tǒng)計表供大家參考,具體施工時仍要根據自身工程投入機械型號、數量等因素綜合考慮。
施工機械電功率統(tǒng)計表(圖表-3)
施工機械 型號 功率(kw) 臺數 總功率(kw)
沖擊鉆機 CZ-30 75 2 150
拌和機 750型 10 1 10
自動配料機 12 1 12
輸送泵 HBT60A 112 1 112
電焊機 18 1 18
泥漿泵 3PN 10 3 30
水泵 4 5 20
夜間照明 小太陽 1 5 5