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關鍵詞:散狀物料;設計;難點
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
一、前言
目前,散狀物料輸送工程設計的開發越來越普遍,我國在其開發中的難點解析方面也取得了一定的成績,但依然存在一些問題。因此,加強對該開發中的難點解析探討,對散狀物料輸送工程設計的發展具有重要的意義。
二、散狀物料輸送工程的概述
散料(或稱散狀固體物料)是包括粉狀、粒狀及塊狀的固體物料。建筑、冶金、化工、采礦、發電廠、城市垃圾處理等各種行業無論在工廠、礦山、港口、等內部不同設備或裝置之間,或者對外各部門之間的銜接都要涉及原料、產品、中間產品及廢渣的接收、裝卸、貯存和輸送過程。
由于散狀物料的種類多,性質差別較大,因此輸送和處理散狀固體物料的設備品種甚多,有機械的、氣力的以及交通運輸工具(卡車、火車和船舶等)。其類型包括:帶式輸送機、斗式提升機、螺旋輸送機、振動輸送機、管道輸送機、刮板輸送機、氣力輸送裝置、交通運輸工具以及其他特種運輸設備。
加強散狀物料輸送工程設計開發中的難點解析,將會有著明顯的經濟效益和社會效益。
三、散狀物料輸送工程的設計方法
散狀物料輸送機械在現代工業中得到了廣泛的運用,人們也在不斷的設計開發新的機械產品以適應日趨激烈的市場競爭環境。通過大量科研工作者的設計開發過程,人們總結出了很多設計方法,本文從以下幾個方面總結散狀物料輸送工程的設計方法:一是設計過程,二是設計內容,三是設計方法,四是涉及思想與觀點。
具體說來,從設計過程這個角度上說,散狀物料輸送工程的設計可以分為方案設計、施工設計與工藝設計;從設計內容這個角度來說,散狀物料輸送工程設計可以分為概念設計、結構設計、參數設計、摩擦學設計、動力學設計、可靠性設計、工藝設計、強度設計、控制系統設計等方面的設計;從設計方法這個角度上說,包括全生命周期設計法、廣義優化設計法、虛擬設計、智能設計、網絡設計、可視化設計、協同設計等設計方法;從設計思想與觀點來看,散狀物料輸送工程的設計方法可以劃分為綠色設計、穩健設計、創新設計、系統工程設計、價值工程設計等設計方法。
由于目前散狀物料輸送工程的復雜性與多樣性,對于上述的設計方法需要綜合考慮其優勢及不足,不僅從產品的角度去考慮,更要從設計方法目標和設計開發內容的局限性等方面進行考慮,結合用戶對產品的要求,系統、科學地設計開發散狀物料輸送工程,而不能以一種方法概括所有設計內容。
四、散狀物料輸送工程設計開發中得難點解析
1、散粒體的力學性質
在設計與開發散狀物料輸送工程中,一定要對散狀物料自身的力學性質做好充分的考慮。而散狀物里的力學性質是非常難以把握的,但是與此同時它也是在進行工程設計過程中的一個難點。散粒體是比較特殊的,它的特殊性就在于它既與固體有所不同又與液體有所不同。它與一般的固體的不同性表現為:散粒體具有一定的流動性的特性,這就使使其保持一定的形狀是需要一些條件的;對于擋護面散粒體可以產生一些特別的壓力;而對于其抵抗力缺少的拉力,其抗剪切的能力則是由作用力進行決定的。其與一般的液體的不同之處在于:其流動性遠遠小于液體的流動性,并且其形狀不是固定的而且其抵抗剪切的能力較小。
散粒體顆粒的材料以及其大小和形狀都是沒有什么固定的標準存在的,其能夠是彈性狀態同時也能夠是塑性的狀態,其形狀在有的時候也許是非常不同的,其顆粒之間的空隙也有可能性是用水以及空氣或者是其他的膠結構物質進行填充的。與此同時散粒體的容質與密度以及孔隙率和充水的程度也是有一定的關系的。
散狀物料在其輸送中會有一定的摩擦力產生,這些摩擦力是由于一些顆粒與其他顆粒進行相互咬和而產生的。在這之中其內摩擦力與其內摩擦角的正切值是相同的。但是其散狀物料的內摩擦角和顆粒體之間的外摩擦角的區別卻是很大的,除此之外散粒體對固體的摩擦角一定要比起散粒體本身的內摩擦角要小。在密實狀態之下的散粒體突出的棱角極有可能會被會將接觸面給擦破,這就會導致一定的摩擦阻力產生。在松散的狀態之下其顆粒體在其運行時會將與其他顆粒體之間的相互距離給改變掉,這時候摩擦阻力的形成就與散粒體的滾動存在著一定的關系。
2、輸送系統運行阻力分析
在散狀物料輸送工程的設計中要考慮很多的因素。除了要對散狀物料自身所存在的力學的特性進行考慮之外,還需要對承載段的力學分析進行考慮,這也是對散狀物料輸送工程進行開發以及設計的難點。把散粒體的整體狀態作為對象進行研究,我們能夠將散狀物料單個顆粒接觸點之上的力用其上任意斷面分布的力來對其進行代替。因為大部分的散狀物料輸送機械中得散裝物的形狀都是圓柱狀的,所以它所受的應力能夠通過軸對稱問題對其來進行解決。在圓柱的坐標之下,輸送機械的中間承載段的結構是:在管道之中,要將散狀物料用圓盤來進行裝載,而承載圓盤因為受到牽引繩的影響,需要通過串聯的作用才能使牽引的效果達到,這時需要將散狀物料拖動,使其可以向上進行運行。因為會受到面摩擦力以及垂直方向的摩擦力的影響,在對散狀物料進行輸送的工程設計的過程中,若需要使用管道進行輸送,就需要把物料實行分段運輸的方式,而且這時散狀物料的高度要適中,不能夠太高。
3、系統牽引能力分析
對管道連續輸送機器的布置方式進行設計需要依照用戶的相關需求,依照不同的空間條件,能夠使布置方式采用的驅動方式主要分為三種,分別是:頭部驅動和尾部驅動以及頭尾同時驅動。驅動方式以及輸送方式的不同,其在輸送機之中形成阻力的程度也不相同,而且牽引能力的不同還會導致不同的鋼絲繩張力分布情況。不同的管道輸送的摩擦驅動原理也不相同,其中串聯盤式驅動原理是將串聯盤在鋼絲繩之上固定住,這時鋼絲繩通過驅動輪而進入輪槽,因為驅動系統的一定的帶動作用影響,使驅動輪開始旋轉,使系統牽引力由于摩擦而產生。由于在驅動輪上開的有小口,這就為鋼絲繩的旋轉不與驅動輪相干涉提供了方便。
4、輸送系統運動分析
對輸送系統的運動進行分析,主要包括兩個方面:對鋼絲繩的速度分析以及對鋼絲繩的加速度進行分析。因為在輸送機的鋼絲繩是使用驅動輪進行驅動的,所以在其進行旋轉時,鋼絲繩的纏繞會分為兩種方式進行,這兩種方式為:圓周纏繞以及直線纏繞。因為驅動輪發揮作用需要借助電機以及減速器,所以在勻速運動的情況下驅動輪其牽引鋼絲繩的所做的運動是變速直線運動。如果把驅動輪旋轉的過程中其齒輪對應的中心叫作為一個周期,我們便可以通過對齒距之間的速度變化推斷出鋼絲繩的速度變化是成周期性的。在對散狀物料輸送工程進行設計與開發的過程之中,一定要對牽引鋼絲繩的速度變化的規律進行考慮,與此同時這也是對散狀物料輸送工程進行開發與設計過程中的一個難點。
五、發展趨勢
大型筒倉應用于工業生產已有200多年的歷史,隨著生產的發展和應用范圍的擴大,倉體的數量和單倉的容積也越來越大,但實際上還有很多理論問題沒有解決。在散狀物料流動機理上尚不清楚,在計算機模擬研究上還非常粗糙,需要將流動顆粒外形簡化成規則形狀,邊界條件也是易于處理的規則形狀。因此,在散狀物料流動機理研究上,包括混合和偏析機理研究,在卸載過程中對倉體產生動應力的計算上都有很多工作要做。
六、結束語
輸送工程的設計開發在散狀物料輸送工程中至關重要。因此,必須要嚴肅對開發中的難點問題,制定出合理的方案,確保輸送工程的順利進行。
參考文獻
[1]王佩璋.緩沖鎖氣器在輸煤系統上的應用[J].電力建設,2011(11):68-69.
關鍵詞:泵站;施工技術方法;質量;控制
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A
隨著我國水管體制改革深化,泵站建設和改革的步伐也相應加速。泵站灌溉和排水的效益保障問題越來越重要。泵站工程構建的施工技術、方法和合理的泵站建設質量、進度,對工程的優劣起著決定性的作用。
一、泵站施工中的重點難點與措施
一個泵站包括多個單元工程施工項目,各單元工程施工聯系比較密切,各種工序均需交叉套搭,單元工程之間協調工作量大;土方工程量大、土質極差,而且存在影響地基及邊坡安全的潛水和承壓水;泵站結構厚薄不均、肘形流道復雜,結構外觀質量、防裂要求高;泵站施工層次多、土建與安裝施工交叉套搭多,施工協調工作量大;樁基基礎工程量大,施工種類多,各種樁基礎施工交叉套搭多,施工協調工作量大;各個單元工程控制工期較緊,必需采取有效措施確保進度目標、安全文明工地建設目標、工程質量創優目標的實現。
1、土方開挖、降排水工程
高透水性的地基對土方開挖、砼施工都存在潛在的不利因素,需及時排出基坑。確保基坑開挖邊坡穩定與地基安全。施工中一般采用深挖龍溝明排與大口井降低承壓水的方法,同時局部地質較差建筑部位輔以輕型井點降水措施,有效降低地下水位;合理按排各部位的土方開挖順序,采用分段分層的開挖方法,做到挖填結合,嚴格控制開挖邊坡不陡于1∶3,減小基坑邊荷載、控制機械擾動、加強坡面防護與變形安全監測,做好邊坡應急安全預案與措施落實,加強施工過程控制與現場管理,確保基坑及邊坡安全。
2、泵站混凝土工程施工
泵站混凝土工程存在結構尺寸較大、結構厚薄不均、進出水流道線型復雜、結構分層較多等技術難點,保證混凝土外觀質量、混凝土的防裂是本工程混凝土施工的重點與難點。合理設置施工層次,在外露混凝土面使用大面鏡面竹膠模板、優質脫模劑,異型部位(流道、墩頭等) 使用定加工模板現場組裝,優化混凝土配合比,運用多摻技術(優質粉煤灰、高效減水劑、改性抗裂纖維等),冷水拌和混凝土手段。在結構薄弱部位加強結構、施工縫設置鍵槽及臨時止水片,加強混凝土保溫養護等措施,保證混凝土外觀質量、提高混凝土抗裂性能和混凝土質量。
3、承包人協調及進度控制
泵站工程施工承包人相對較多,如材料供應商、設備供應商、土建承包人、建筑裝修承包人、承包人內部的多個作業組、工程與地方等多個關系人;施工工作面相對集中,結構間工序次序要求嚴格,不便于突擊搶工,容易出現“窩工”現象。因此各方關系的協調與施工的科學安排,決定著該工程能否按期發揮效用。
4、土方平衡
土方平衡決定著工程成本的增加與降低,處理好土方平衡問題,對于降低工程成本十分重要。施工中將根據工程施工進度要求,做到挖填結合;土方調配按照就近調配的原則進行,適宜回填填料優先用于建筑物、堤防、公路接線等填筑。施工中土方工程量大,投入的施工機械數量多,土方機械施工對環境的影響比較大,必須做好環境保護工作。
5、基礎施工
工程基礎處理有鉆孔灌注樁、砼預制方樁、水泥攪拌樁、預應力管樁、履帶鉆孔樁、水泥土置換等,類型相對較多,樁基在承壓水條件下軟土層中成孔質量控制、預制方樁淤泥質軟土中質量控制是基礎處理的重點和難點。
二、泵站主體混凝土工程施工技術和方法
1、泵站站身砼施工
① 混凝土墊層
樁基及防滲墻施工后,按設計要求對防滲墻段進行漏水試驗,確定防滲效果達到設計要求后,方可進行泵站底板的施工。墊層砼用混凝土泵車直接打至澆筑倉面,人工平整,澆筑時采用平板振搗器振動密實。
② 站身底板施工
站身底板施工時使用組合大鋼模板立模,用雙排φ50 鋼管作圍囹,鋼管打斜撐加固,立模時注意保護水平止水和垂直止水。
2、泵站封閉圈墻體施工
泵站封閉圈墻體混凝土立面施工順序為:灌注樁基礎處理封底砼底板墻身。采用“竹膠鋼框模板+ 鋼管圍檁+ 滿堂鋼管腳手架”工藝進行施工。
底板立模采用大鋼模板,鋼管圍囹定位。泵站封閉圈墻體底板與墻身接縫處設置鍵槽,并進行表面鑿毛處理。墻身采用全新鏡面竹膠鋼框組合大模板拼裝立模,對銷螺栓加固,通過計算確定銷螺栓間距。泵站封閉圈墻體兩側采用鋼管搭設腳手加固支撐模板,墻體之間采用鋼管搭設頂撐,以增加墻體模板的剛度和整體性。鋼筋在內場制作成型,由汽車運輸至施工現場;人力卸貨搬運至操作平臺上綁扎。綁扎好的鋼筋網臨時固定在腳手架上。混凝土由拌和樓統一拌制,采用泵送入模。混凝土采用全斷面水平分層澆筑,分層厚度小于50cm 。混凝土振搗采用插入式振搗器振搗。墻后土方填筑過程中,派專人負責跟蹤監測墻身的前傾和位移,如發現異常,立即停止填筑,查明原因后再行填筑。
3、泵站進、出水池(上、下游)護坦施工
泵站站身上下游均設有鋼筋砼護坦,鋼筋砼護坦為常規混凝土工程,站塘基坑開挖及周邊底板施工超挖部位用素砼回填或根據現場監理規定的處理方法回填。護坦施工安排在站身及相鄰翼墻完成后施工。混凝土護坦施工關鍵要控制好面層鋼筋保護層,底層鋼筋使用混凝土墊塊控制,面層鋼筋擱置于混凝土撐柱上,并懸吊于倉面腳手鋼管上。混凝土澆筑過程中,由鋼筋工專人值班,在混凝土光面時剪斷吊點。混凝土采用斜分層法退步澆筑。熟料采用砼輸送泵直接入倉澆筑,插入式振搗器振搗密實。成型后混凝土加強保濕養護,防止出現干縮裂縫。
三 水利工程的質量控制方法與措施
1、嚴格實行水利工程的招投標工作
根據《水利工程建設項目招標投標管理規定》以及其他有關規定和文件,盡量采取公開招標,同時加強監管,確保招標投標的真實性和有效性,完成標底的編制和評價保密工作,使優秀的施工企業中標,從而保證項目的完成質量。
2、建立健全工程建設管理體系
建設單位編制的質量保證體系,設計單位編制的質量服務體系,四大系統形式一般工程建設質量管理體系,明確的分工,各負其責,充分發揮各個承包商在項目施工管理中的作用,嚴格按照程序和規定的要求,堅持該項目的各種施工管理,確保工程品質。
3、做好施工準備工作
工程施工前,項目法人組織設計交底,監理單位、施工單位認真熟悉圖紙,了解各項技術指標,根據工程規模、特點、性質、進度和業主要求,制定一個技術上可行,方案上合理、能因地制宜、便于施工和控制的施工組織設計方案,以保證整個工程施工有計劃、有步驟的進行,最終全面實現合同目標。
施工準備應注意以下幾點:一是認真做好施工組織和安排;二是確定重要項目工程、單位工程、分部工程和關鍵部位單元工程以及重要隱蔽單元工程,以便在施工過程中掌握重點環節;三是必須注意施工圖紙上每一個數據,并加以嚴格控制;四是注意原材料和中間產品的質量,嚴格執行設備及構配件到貨驗收制度,設備及構配件合格證明文件要齊全;五是施工單位必須按照施工方法、工藝及注意事項進行施工操作。
4、建立與完善質量管理制度,重點做好事中控制
水利工程的質量控制應特別注意事先控制、事中控制和事后控制,三者缺一不可。控制是施工質量控制的關鍵,,施工人員不僅要有很強的質量意識,同時具有高明的施工技術,將導致質量缺陷,嚴重的會引發質量事故。
結語:
泵站工程建設的質量與居民的生活息息相關,在建設的過程中,應力求工程質量達到最佳。同時,要注意提高施工技術人員的責任心和技術水準,從而為城市的發展提供更高效的服務以及有力的保障。
參考文獻:
【關鍵詞】靜壓預應力管樁;施工要點;
引言
基礎工程施工措施主要是管樁基礎,基礎質量直接關系建筑本身安全。在建筑安全和質量有非常重要作用,施工現場非常廣泛的應用,本文對靜壓預應力管樁探討施工關鍵要點提升施工質量,具有重要現實意義。
廣東堅朗五金制品有限公司廠區(二期)辦公樓地下室14686.719m2,建筑物為1棟12層辦公樓、地下室一層,建筑高度46.5m,辦公樓呈矩形,高12層,地下室一層,樁基工程采用PHC-500A(100)預應力管樁;樁體混凝土強度C80;單樁豎向承載力特征值1600KN。 樁長及嵌入強風化泥質粉砂巖的深度0.5m:有效樁長10~20m。
靜壓預應力管樁技術及其施工要點
一、重點難點分析
地質變化較大,配樁具有一定難度。回填區域較厚且混含卵礫石,對樁的貫入及垂直度影響較大。特繪制出地質勘探孔、持力層基巖頂板等高線、樁位對應關系圖,方便查閱樁位地質情況,指導施工配樁。嚴格管樁壓樁垂直度,嚴密監控施工前應對樁位進行交叉復核。
二、靜壓樁工藝流程
三、測量放線
采用直角坐標與極坐標相結合方法,引測相關軸線控制點對樁位定位。定位用8長25cm的鋼筋壓入土層標記樁位,以鋼筋為圓心,用白灰粉畫等徑的圓予以標記。
四、靜壓樁施工
1、壓樁順序 :自中間向兩個方向對稱進行或自中間向四周進行或自一側向單方向進行,先深后淺。靜壓樁機逐次后退施壓。
2、試樁技術參數:(1)樁位測量偏差不大于50mm;首節樁插入時,垂直度偏差不得大于0.5%;(2)接樁焊接層數不得少于2層,焊縫應飽滿連續;焊縫自然冷卻時間不宜少于8min;(3)終止壓力為單樁承載力特征值的2.0倍(有效樁長小于15米時取2.5倍)。當油壓表顯示終壓值達到設計要求時,再復壓3次(每次持荷時間不小于5秒)。
3、壓樁:在樁身一面標上刻度標記記錄,吊樁時用一點綁扎起吊,綁扎點距樁端0.239L;管樁穩固后焊接樁尖,由樁機自身調整垂直度至符合要求,起動樁機施壓,記錄每節樁身入土壓力值,第一節樁頂離地面1.0m停壓;起吊第二節樁,起吊操作同前,至上節樁中心線與下節樁重合時,校正垂直度,確保上下節樁重合,錯位偏差不得大于10mm,接樁后繼續施壓至設計要求。
4、接樁 接樁時在樁頭高出地面0.5~1.0m處進行,當樁壓到地面0.5m左右時,先將管樁吊起對位控制好垂直度,上下節樁中心線偏差不得大于10mm,節點彎曲矢高不得大于1‰樁長。焊接時在坡口圓周上對稱焊4-6點,再由兩個焊工對稱施焊。焊接層數不得少于三層(坡口必須滿焊),內層焊必須清理干凈后方能施焊外一層,焊縫應飽滿連續,不得出現夾渣或氣孔等缺陷。焊接電流要適中。焊絲采用CO2氣體保護焊絲(本工程使用CO2氣體保護焊)。施焊時焊縫必須連續飽滿,不該有施工缺陷(如咬邊、夾渣、焊瘤等),焊接后樁應自然冷卻至少8分鐘再繼續施壓(CO2氣體保護焊為5分鐘)。
五、壓樁終壓力控制
根據設計要求、地質資料,確定終止壓力,終止壓力為單樁承載力特征值的2.0倍(有效樁長小于15米時取2.5倍)。當壓樁壓力達到終止壓力且樁入土深度達到設計要求時,即可停壓。本工程采用樁機型號為ZYJ―680型液壓靜力壓樁機,主、副缸同時工作時根據油壓與壓樁壓力對照表,當油壓表顯示終壓值達到設計要求時,再復壓3次(每次持荷時間不小于5秒),即可達到設計要求。壓樁過程中如遇特殊情況,如入土速度驟變、樁身失控傾斜、斷樁、移位或嚴重回彈、斷樁及樁身破碎等問題時,應立即停止施壓,報告有關單位研究處理。
六、配樁說明
根據入土深度需要,可選擇不同樁長配置;對于土層的分布不是很均勻場地分析,不能根據相近的已經壓樁的樁的長度進行配樁,避免出現余樁太多或者是送樁太深現象發生。當樁已壓到接近地面時注意壓力表觀察,要與鄰近樁地面時壓力值做出比較,相差不大時參照鄰近樁長進行配樁。當壓力值讀數比鄰近樁低出很多時,要考慮比臨近樁更長接樁,讀數比鄰近樁大很多的時候,要考慮相對更短的陪樁。
基樁施壓后,樁頂標高超出設計標高的,采用水準儀測定設計樁頂標高后用紅油漆標識在管樁上,再用管樁切割機將超出標高的管樁割除。
七、驗樁、鋸樁
根據《建筑樁基質量檢測技術規范》(JGJ106-2003)規定,樁承載力應通過試樁檢驗合格后,整理資料,配合業主組織驗收,以便于主體施工單位進場后配合土建單位測量樁位偏差情況和完成樁基竣工圖。施壓完成樁,保護好高出地面樁頭,截樁頭采用鋸樁器截割,嚴禁用大錘橫向敲擊或強行扳拉截樁。
八、施工注意事項
(1)樁帽與樁接觸的表面須平整,與樁身應在同一直線上,以免壓樁時產生偏斜。(2)壓樁過程中注意樁身有無位移和傾斜現象,如發現問題應及時糾正。(3)進場管樁在卸車前要認真檢查樁身外觀質量,對跑漿、露筋、環裂超過允許范圍的,將不予以驗收進場。管樁按便于施工的原則流動堆放,堆垛之間要有一定間距,以防碰撞,堆放高度不宜超過二層。(4)管樁施工過程中隨時注意、觀測場地隆起現象及對周邊管樁的影響。(5)樁尖密封性對于承載力有很大影響,對于短樁或者是超短樁來講,是以承受壓力為主的,如果持力層土壤在低下水滲透下變軟,將受到很大的影響。(6)施工結束后,要求后續施工單位在開挖承臺、地梁的土方時,不得使挖掘機碰撞已施工完成的管樁,避免樁身產生偏移和撓曲。要特別注意成品的保護。
九、特殊情況的處理
1、施工中異常情況處理程序 出現斷樁異常、樁身傾斜、壓不下、一樁壓下,鄰樁上升、防止單樁偏差太大情況,施工單位按異常樁上報,各參與方審批后設計變更處理。2、遇到下列情況時,應立即停止施壓,并與有關方面共同研究處理:①地質情況異常;②樁身開裂;③樁身偏位傾斜;④碰到孤石樁端無法達到預定深度。
參考文獻:
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關鍵詞:快速軌道交通; 基礎; 海灘; 挖孔樁; 施工技術
1 工程概況
大連快速軌道交通工程3 號線是連接大連市區和金石灘國家旅游渡假區的重要交通線路,全長46.5 km 。其中13 號橋為全線的重點難點工程,橋址位于大連開發區入口楊樹屯海灣中,部分橋墩(0 號臺~8 號墩) 位于華能大連電廠排灰池內(原始地貌為海灘), 其余樁基位于海灘中。橋長550 m , 橋跨類型為22 孔25 m 預制預應力混凝土簡支梁,基礎設計為人工挖孔樁和擴大基礎。
橋址處最位黃海高程1.83 m , 位水深達6~8 m , 海底依次為淤泥質亞黏土2~3 m ; 砂礫石4~ 6 m ; 石灰巖及部分泥巖。石灰巖地段溶洞發育頻繁且海底有暗溝。0 號臺~8 號墩段為電廠排灰池內,海底上表面沉積6~8 m 粉煤灰,9~21 號墩段為海灘原始地貌(圖1) 。
圖1 全橋典型地質示意
2 工程特點
(1) 全橋位于海灘之上,受潮汐影響大。
(2) 橋位處地質情況復雜,石灰巖地段溶洞發育, 基礎施工難度大。
(3) 部分樁基位于華能電廠排灰場內,粉煤灰沉積密實,孔隙率小,遇水呈流塑狀態,其穩定性受海水漲落影響很大,為施工中的難點。
3 方案選擇
9~21 號墩位于海灘上,需先進行圍堰才能進行挖孔施工,且圍堰能盡量減少海水潮汐對挖孔作業的影響。圍堰的高度、寬度以能消除最汐時海水影響為準。實際施工圍堰頂高程為2.33 m , 高于最水位0.5 m 。0 號臺~8 號墩位置屬于受海水潮汐影響的粉煤灰沉積層,其下又有溶洞存在,設計為挖孔樁,基底嵌入基巖2 m 以上。為此,對選用何種挖孔方法進行了論證和試驗。
3.1 圍堰隔水施工
9~21 號墩段圍堰填筑后,潮汐對樁孔開挖影響較大,根據以往沿海貌地下工程隔水施工經驗,決定采用兩布一膜土工膜密鋪下埋施工方案(圖2) 。
(1) 截水溝開挖
圍堰填筑至一半左右時開始在圍堰兩側底部采用挖掘機開挖截水溝,作業時間選擇在低潮位時進行。確保開挖寬度1 m 及深度0.8 m , 回淤后凈深確保0.5 m 。溝底塌方要清理干凈,邊坡修理平整光潔,不允許存在大塊尖角石塊和雜物,以免刺破復合土工膜。
圖2 圍堰土工膜隔水示意(單位:cm)
(2) 土工膜鋪設
為達到預期的隔水效果,采用1 000 g/ m2 的兩布一膜復合防滲膜,滲透系數2.7 ×10-11cm/ s 。選用廠家現有最大幅寬料(6 m) ,以減少拼縫。要求廠家在整幅土工膜的四周留出10 cm 寬的拼縫帶,以便焊接。鋪設土工膜緊隨截水溝開挖進行,一般截水溝開挖及修整完畢30~50 m 時開始鋪設。土工膜應以長度方向沿基坑邊線鋪設,以減少接縫,并應松鋪。首先將土工膜沿圍堰地面順方向全長打開,在土工膜底部間隔30 ~50 cm 用鍍鋅鐵絲綁設長20 cm
(3) 截水溝土方固填
底部溝槽采用黃黏土回填,以保證截水效果和避免刺破土工膜。溝槽以上采用山皮石回填。回填厚度以保證土工膜在海水漲落時不被沖擊松動為準,實際施工中采用115~210 m 。回填過程中挖掘機挖斗盡量減少作業高度,以減少土料對土工膜的沖擊程度,并用挖掘機挖斗對土料進行預壓實,但不能破壞土工膜。3.2 挖孔方案比選
(1) 直接挖孔
這種方法就是不進行任何防護,直接按設計要求的孔徑由人工邊挖邊作混凝土護壁,直至設計高程。這種方法適用于挖深不大于4 m , 且無地下水影響的穩定性極好的地層情況。優點是投入設備少,可以全面鋪開;缺點是安全性差,遇到有地下水影響或易坍地質情況時不能采用。根據前面講述過的情況,此種方法顯然不適用于本橋。
(2) 先壓漿將粉煤灰固結,然后再開挖
該方法是先將壓漿管打入粉煤灰內直至底部,并與巖層接觸,再用壓漿泵將純水泥漿壓入地層內,壓漿順序是每1.0 m 壓1 層,直至巖層。壓漿管間距0.5 m , 范圍以樁中心為圓心,半徑2.5 m 。用這種方法在2 號樁做了試驗,壓漿管在最底層時壓漿速度很快,每個壓漿管壓入的水泥漿量很大,個別達到500 kg 。但在粉煤灰層內壓漿時水泥漿量很小,甚至達到10 kg 。后經調查證明粉煤灰沉積密實,孔隙率小,水泥漿壓不進粉煤灰層內,也就是說用壓漿方法將粉煤灰固結的方案不可行。
(3) 采用周邊打井抽水,降低和阻斷外界水的影響
在橋址范圍內先打孔徑為50 cm 的深井,直至打入基巖,用1 臺直徑100 mm 泵抽水,井內水量始終很大,抽不干。后經分析,粉煤灰層下的巖層面間孔隙太大,并與海水相通,用抽水的方法降低井內水位的試驗方案也不可行。
(4) 長護筒跟進施工方案
長護筒跟進,并嵌入巖層以此阻斷與外界水位聯系,并用鋼護筒本身的強度支撐護壁,確保井內施工安全。這種方法從理論上是完全可行的,關鍵是如何實施鋼護筒的打入和嵌入巖層段(0.5~1.0 m) 的封閉阻水處理技術。為此,在3 號墩基礎進行了試驗性的施工,后經證實此種方法是可行的。
① 鋼護筒的選擇 本橋鋼護筒要穿過粉煤灰層, 并深入到不透水的淤泥質亞黏土或砂礫石層0.5~ 1.0 m , 護筒最長達12 m 。根據以往施工經驗,選擇用14 mm 鋼板卷制, 直徑2.2 m( 比挖孔樁直徑大20 cm) 。對于入土部分為減少護筒與土層間的摩阻力, 護筒壁外側不設加勁肋。
② 鋼護筒的沉入 厚壁長大鋼護筒的沉埋要用振動式打樁錘。沉入前需根據鋼護筒所受的摩阻力確定打樁錘的振動力,并當摩阻力大于振動力時,鋼護筒才能順利安設。根據計算結果,結合過去的施工經驗,采用VM4 10000A 型打樁機,150 kW 發電機,最大擊振力為1 080 kN 。施工時要對鋼護筒頂部進行必要的加固,以防止錘擊變形,并且要準確放樣,及時進行糾編,以防止護筒偏位。振動錘用16 t 以上吊車起吊,在錘擊護筒時要在4 個方向用長纜風繩穩住振動錘,以防掉落造成損壞。在該橋施工時考慮到護筒超過8 m 以上時鋼護筒受到的摩阻力較大,打入困難,采用二次打入法。先打入首節護筒,長6~8 m , 并進行開挖,開挖至接近護筒底時,在地面上焊接第二節鋼護筒,并打入至需要的深度。 4 挖孔作業
完成埋設鋼護筒的工作后,就可以進行挖孔作業, 施工方法采用常規的人工挖掘、轤轆提升工藝。施工中應注意兩點:雖然護筒已經穿過粉煤灰層,但由于此處是原海灘,滲水量仍然很大,在挖孔作業接近護筒底部時,地下水涌出,這時根據出水量的大小配備相應數量的水泵抽水才能保證正常施工; 由于護筒長度比較長,在開挖達一定深度時,護筒外側壓力不斷加大,護筒要采取必要的加固措施。具體方法是在護筒內側用加勁肋進行加固,必要時用角鋼在內側焊成橫支撐,防止護筒變形過大。
5 成孔檢查
挖孔樁達到設計深度及嵌巖深度后便進行終孔檢查,首先進行孔徑、孔位、垂直度等方面的常規檢查。由于在挖孔前此處沒有詳細的地質資料,且為石灰巖地區,溶洞較多,為保證樁底一定范圍內沒有溶洞,在終孔前要對孔底進行樁底檢測。具體作法與樁基的無損檢測相似,其檢測的深度在樁底4~8 m , 通過該檢測有效避免了樁基礎落在溶洞的可能性,保證了嵌巖樁的質量。
6 挖孔施工中出現的故障及處理方法
(1) 涌水的處理
受潮水漲落的影響,粉煤灰層內及基巖上部覆蓋層內含水量大,在挖孔接近護筒底部時處理不當就會發生涌水,甚至造成傷人事故。在本橋7 、13 號墩挖孔施工至巖層段即遇到涌水現象,采用環式封閉處理工藝(圖3) ,然后再進行護筒底部區域開挖。
圖3 環式封閉處理涌水示意(單位:cm)
① 工藝流程施工準備抽水清底預鋪孔底卵礫石安裝組合短護筒護筒外填卵礫石護筒內堆放裝泥麻包 水下混凝土封頂 安裝變位傳遞桿 壓漿封閉24 h 后抽水吊出填芯麻包拆除短護筒檢查封閉效果繼續開挖。
② 工藝操作要點
短護筒采用厚5 mm 鋼板焊接,由3 塊制作拼接,采用螺栓連接以利拆卸。先入孔再安裝,置于孔底預鋪的卵礫石之上。封閉圈壓漿厚度由最高水位時計算的最大水壓力來計算,一般不宜小于40 cm 。壓漿管要仔細放置,同時要配備用管。其出口放在孔底卵礫石底部。在壓漿管埋入混凝土封頂處設鋼板卡,以保證壓漿管定位及防止漿液外露,造成失壓,影響封閉效果。卵礫石底層及填料孔隙率按35 %~40 % 考慮。水下封頂采用C20 混凝土,厚度40~60 cm , 要求承壓1~1.5 MPa 。加入適量速凝劑,以保證24 h 內達到抗水壓力強度。
封閉完成過24 h 后將孔內水抽凈,按孔位中心放樣將混凝土封頂鑿除,拆除麻包及短護筒,可繼續進行挖孔作業。
③ 注意事項
封堵涌水成功進入巖層施工時,要控制爆破用藥量。采用輕藥量、小爆破、短進尺的方法施工,以防炸裂護壁,造成再次涌水的發生。
(2) 溶洞的處理
① 小溶洞的處理
小溶洞涌水量不大,可以采用常規的堵塞方式,填充一些膨脹性物體(例如棉絮、木楔、干海帶等) 堵住漏水處。
② 溶溝、溶槽處理
18 號1 樁和17 號1 樁挖到設計高程后發現孔壁四周圍巖較好,但孔底軟弱,經分析為溶溝、溶槽現象。經驗樁,需繼續挖到基巖。處理方法是清除全部溝槽底泥土至基巖頂面,經物探無下臥溶洞及軟弱層后,清洗干凈用C30 混凝土填滿,使混凝土的彈性模量與基巖相近。
③ 洞穴處理
4 號2 樁入巖后挖至11.3 m 左右遇到了一個直徑約3.8 m , 深1.5 m 的溶洞。處理方法是清除全部泥土, 洞底修鑿平整,清洗干凈整個洞穴部位,經物探無下臥溶洞及軟弱層后,設計樁孔以外用漿砌片石回填。9 號1 樁挖至設計高程且嵌巖深度達到要求后, 經地勘部門樁底檢測表明在樁底016~110 m 范圍內有下臥孔洞存在,經開挖證實下面為最大直徑2.6 m 、深1.8 m 的下臥溶洞。處理方法為清除下臥溶洞內的泥土至巖層,物探合格后用C30 混凝土全部灌滿。
5 號1 樁入巖1.2 m 遇溶洞且內無填充土體,涌水量很大,用水泵抽水不能解決問題,經分析溶洞與海水相通,形成暗河,堵塞起來很難。處理的方法是在樁基有效截面外拋填片石,當水位趨于穩定時,采用灌筑水下混凝土的方案將溶洞堵住,待混凝土略有強度時再進行開挖,順利通過溶洞。
7 結語
大連快軌13 號橋地處海灘,圍堰上樁基施工由于采用了復合土工膜雙層隔水技術,較好地解決了挖孔樁降水問題;海灘粉煤灰地層開挖后遇水流塑,通過方案比選,采用長護筒跟進的施工方法成功解決了跨海灘地區粉煤灰地層挖孔樁施工難題;同時沿海石灰巖地層溶洞發育,由于對地質情況分析準確,采用的處理方法得當,圓滿解決了施工出現的問題,為該橋順利建成創造了有利條件,為類似沿海地層橋梁基礎施工積累了經驗。
參考文獻:
[1 ] 楊文淵,徐D. 橋梁施工工程師手冊[ M ] . 北京:人民交通出版社, 1997.
【關鍵詞】筒倉;施工技術;滑模施工
【中圖分類號】TU761.3【文獻標識碼】B【文章編號】1001-6864(2015)11-0083-02
1工程概況
某碼頭工程原料倉儲區主體建設。工程場地位于渤海新區。占地面積1005.56m2,建筑面積2419.16m2,層數為三層,框架結構。基礎形式為預應力混凝土空心方樁基礎,樁頂最低標高為-2.250;樁上承臺最低底標高為-2.3m。自然地面絕對標高約為3.435m,基坑平均開挖深度約為1.5m。樁上承臺分別為單樁承臺、和三樁承臺,承臺底標高為-2.1m,局部為-0.83m。地面以下構件混凝土強度等級為C40,混凝土攪拌時加入摻量10%WG-CMA抗腐蝕防水劑;基礎表面涂刷環氧瀝青厚度≥500μm;基礎墊層混凝土為C15素混凝土。主體共計3座筒倉,內直徑36m,壁厚400mm,高度55.8m,基礎頂面標高-2.00m,內附20個扶壁柱,標高為-2.00~+6.200m(部分至12.600m)。倉頂環梁高1.8m,寬0.8m,倉頂為鋼筋混凝土錐頂,坡度為30°,筒倉倉壁采用滑模進行施工。
2地質概況
在勘察孔深度范圍內,地基巖土分12層,擬挖土層為素填土:灰褐色,以粘性土為主,混粉土,含腐植質,見貝殼、編織袋及少量碎磚等,土質介于軟塑與流塑之間,為新近回填,未經加固處理,層厚3.20~5.60m,層底埋深3.20~5.60m,層底高程1.89~-0.45m。
3滑模系統
滑模裝置包括模板系統、操作平臺系統、液壓提升系統及施工精度控制系統。(1)模板系統。工程采用“П”字形提升架布置在筒壁上立柱[14b,橫梁雙排[12,立柱與橫梁采用焊接;圍圈采用[10接頭對焊。由千斤頂的型號及計算所得的工程特點,所需提升架布距離為1.45m左右。(2)操作平臺系統。平臺系統采用內、外三角架結構布置方式,平臺設計寬度均為1.8m;在提升架內側掛Φ16拉桿與中心盤相連;平臺系統制作整體采用焊接與螺栓連接,系統上部設置防護欄桿,下掛設內、外吊腳手架,用4cm木板鋪設,同時掛設安全網。(3)液壓提升系統。提升系統采用液壓千斤頂GYD-60型;高壓油路系統的油管:主路油管(Φ16)、支路油管(Φ8);選用HKY-36型液壓控制柜;支承桿選用Φ48鋼管。(4)施工精度控制系統。精度控制系統同時對水平度和垂直度實施控制:用水準儀測量水平面;在筒壁內側位置上設八個控制點,用激光鉛直儀控制倉壁的垂直度。
4施工重點與處理方法
工程筒倉共計3座,同時進行施工。(1)筒倉主體結構施工過程中,滑模操作系統水平、豎直度及防扭轉是滑模提升過程中控制重點。(2)整個施工過程均為高處作業,高處作業及安全用電是工程安全管理中的重點。(3)筒倉主體結構混凝土施工時,混凝土外觀質量及養護施工質量管理中的重點。(4)筒倉主體結構混凝土養護以養護液為主,以水養護為輔。在筒倉施工區域外側設置了6m寬循環施工道路,局部修筑錯車平臺,工程筒倉內扶壁柱20個,并且在裝載機平臺位置存在大梁,在保證滑模施工不停滑的原則下,給滑模施工造成一定的困難。項目部應積極策劃施工方案,在特殊部位采取特殊的處理方式,避免滑模施工中停滑。
5滑模施工工藝
(1)滑模組裝。滑模組裝施工步驟:提升架安裝設置內圈綁扎豎向鋼筋并對架橫梁下水平鋼筋進行提升模板安裝操作平臺及內吊架安裝設置中心拉桿液壓提升系統檢查插入支撐桿安裝外吊架及安全網。(2)滑升。待滑模設備安裝完成后,便開始進行混凝土澆筑。混凝土采用汽車泵進行澆筑,分層澆搗,每次澆搗300mm高,設專人指揮,澆好一圈后再循環混凝土。當下層達到0.1~0.3MPa強度后即提升1~2個行程。當混凝土出模后不坍落,又不被模板帶起時,即可進行初升,初升階段一次可提升20-30cm初滑階段應根據水泥品種、標號及初凝終凝時間確定初次提升時間。(3)空滑計算。使用Midas軟件進行計算,最大應力91.45MPa,最大變形21.5mm,滿足加固要求,如圖1所示。(4)鋼筋工藝。水平鋼筋采用套絲連接,水平鋼筋接頭位置應錯開布置,水平方向錯開的距離不應小于60d。扶壁柱鋼筋提前綁扎好,并將6.2m以下箍筋全部套上,以縮短鋼筋綁扎時間。豎向鋼筋的下料長度應控制在4~6m,豎向鋼筋采用綁扎連接,搭接長度大于40d。(5)裝載機平臺洞口處梁做法。每座筒倉有一裝載機洞口(D-7),洞口上下均有一條12.6m長梁,梁截面分別為850mm×2200mm、850mm×1100mm,由于梁鋼筋量較大,且梁寬與倉壁不同,為方便施工,采取以下施工方法:滑模組裝時,將各扶壁柱模板均拼裝好,僅在各扶壁柱滑至柱頂標高后進行變模,其它部位不進行變模;滑模自5.5m開始復滑后,在6.3m梁與11.6m梁處,400mm壁厚內鋼筋依然綁扎,甩出箍筋,使用10cm厚擠塑板填充在內側模板面上,之后繼續澆筑倉壁混凝土不停滑;滑模施工完成后,搭設腳手架將擠塑板拆除,抽出預埋箍筋,按照施工縫要求剔鑿倉壁混凝土至露出石子,綁扎梁的內側鋼筋,支設木模,澆筑混凝土。(6)復滑。倉內平臺施工完成后,在倉壁部位進行混凝土鑿毛,并灑水沖洗漏出石子。模板支設,驗收合格,拆除相應加固措施后即可重新進行滑模施工。(7)末滑升。滑升至接近頂部時,最后一層混凝土應一次澆筑完畢,混凝土必須在一個水平面上。停滑方法:在最后一層混凝土澆筑后4小時內,應每隔半小時提升一次,直到混凝土不再與模板粘結為止。(8)滑模機具拆除。拆除順序:液壓系統外操作平臺外吊架內操作平臺圈模板內圍圈模板千斤頂門字架。拆除要求:①操作平臺、千斤頂等散拆,拆除后裝箱吊運;②外吊架先拆除安全網,平臺腳手板,截斷護欄;③門字架割斷圍圈,聯圈后吊運至地面,并用水進行養護。
6糾偏糾扭
(1)垂直偏移和筒身扭轉的糾正方法。利用荷載糾偏,在出現傾斜的反方向增加施工荷載,逐步糾偏。改變混凝土澆注方向,即混凝土入模方向與原方向相反進行,達到既糾扭又糾偏的目的。應加墊塊調整:在偏向中部方向的千斤頂下加楔形墊塊,使支撐桿反方向傾斜,達到逐層糾正的目的。(2)中心偏差糾正措施。偏向中心的一側,周長1/4范圍內的千斤頂先提升,提升標準為每偏差5mm,提高兩個行程,同時提升其他千斤頂,使其平臺傾斜提升,依靠其下推力使平臺回復。
7混凝土缺陷處理
對混凝土表面可能出現的蜂窩、麻面、露筋、露石等缺陷,當缺陷數量不多時,為使鋼筋和混凝土不受侵蝕,可用1:2~1:2.5水泥砂漿摻環氧樹脂抹面修正;當露筋或蜂窩較為嚴重時,應除掉缺陷附近不密實的混凝土和凸出的骨料,用清水洗刷干凈,在充分潤濕后用高于原強度等級一級的細石混凝土填補并仔細搗實;對孔洞事故的補強,在舊混凝土表面采用干捻水泥砂漿或澆筑膨脹混凝土修正。保持濕潤72h后,用高于原強度等級一級的細石混凝土搗實。
8結語
筒倉主體采用滑模施工技術,滑模技術在建筑工程中比較特殊,它對混凝土施工的連續性及機械化程度要求較高,需要多工種配合并協調工作。筒倉主體滑模施工過程中,應盡量進行施工質量控制,文章對施工中存在的重點難點針對性的提出了處理方法,綜合各方面因素,以求工程達到最優化。
參考文獻
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一、目前建筑施工技術課程現狀
1.教材內容陳舊,無新的技術、工藝,與行業的發展脫節。
多數教材還在沿用多年以前的教材,沒有新的工藝知識,包括現行國家的規范、標準有些內容也沒有更改,給學生造成誤導,使得學生畢業后,新舊知識的轉換、適應需較長一段時間。這樣就要求教師對新的技術、工藝、材料對學生進行補充講解,使得所學的知識更實用。
2.學校課堂上主要是理論知識的學習,無實踐教學的內容。
施工技術是一線施工現場知識經驗的總結,而因為課本上理論性太強,學生只能抽象的去聽教師講解,去背記相關理論知識,記憶難度較大,運用起來與實踐結合有難度,類似于紙上談兵,傳統的教學方法不能通過實踐來加強記憶,把所學的知識直接應用于工程實例,教學效果不理想。
二、課程改革的措施
1.緊密結合建筑技術的發展,更新教材內容
由于專業教材內容的滯后性,原有教材許多技術內容為多年以前的工藝、技術,有些是早已被淘汰的內容,而面對建筑業的飛速發展,新的技術大量涌現,教學中應及時補充新的內容,增強學生適應社會的能力。教學的內容應與實際專業技術相適應,施工技術涉及多種工藝、技術知識。比如目前行業施工的工程,多數為高層、小高層及鋼結構工程,磚混結構工程越來越少,那么要求教材的重點難點也要轉移,把樁基工程、混凝土工程、泵混凝土、大型模板、滑升模板、鋼結構,外墻及屋面節能保溫、新型的防水材料技術,電梯、消防等,作為課程的重點內容予以補充。
即在講授傳統的工藝技術對教材的內容進行深化、擴展,把新材料、新技術、新標準、新規范、新觀念、新的政策法規及本學科發展的動態及時充實到教材中去,使得學生所學內容有一定的超前性,使學到的內容有一定的超前性。
2.安排建筑施工技術實訓課
建筑施工技術是一門實踐性強,很復雜的一項綜合類課程,單靠課堂上的理論講解,學生的學習效果不是很理想,必須緊密結合實踐,深入到實踐中去,讓學生親自動手去操作,掌握幾項技能為以后的從事管理工作打下堅實的基礎。
校內施工技術的實訓:實訓內容可設置一些基礎性的課程,如砌筑、模板、混凝土、抹灰、吊頂等,另設難度大重點的課程如:鋼筋混凝土樓梯的設計及制作模型,框架結構柱、梁、板鋼筋的下料加工制作。通過同學們動手去計算加工,制作安裝,切身體驗到這些工藝方法,掌握理論與實際操作的差距,使學生感覺到難度較大的鋼筋結構的構造問題迎刃而解,即使在理論學習中程度比較差的學生,通過實踐能化解理論上的疑惑,這樣也真正體現出了以學生為主體,增強了實踐能力,學生的積極性很高。
3.校外實習的安排
建筑施工技術的校外實習是學好本課程的重要組成部分,與理論課相輔相成,傳統的教學方法是重理論,輕實踐,內容陳舊,學生完全靠記憶來掌握施工工藝,忽略了現場實習的能動性。理論教學針對抽象的內容、復雜的工藝和先進的技術,課堂講解是不能詳細表述的,通過校外的實習,把所學施工技術的每章節內容,每個分部分項工程的內容都通過實踐與所學的專業理論知識相結合,提高了學生的興趣和解決實際問題的能力。
學生在施工現場學到更多的是國家現行的施工及驗收規范和標準,學習的是工程圖紙、圖集,在學校學到的只是個專業理論基礎,通過實踐使兩者緊密地結合,更快的使學生適應工程實際,這樣把學習主動權交給學生,極大地提高了學生的學習興趣,激發了學生的學習欲望和潛能,學習效果顯著。
4.充分利用現代化教學手段,提高教學效果
由于施工技術的實踐性,靠傳統的理論講解很難講解透徹,許多內容是無法表述清楚的,授課中應充分利用多媒體、圖片、模型等現代化教學手段,結合工程實例,從實踐出發,把現有的工程案例剖析講解,教學效果會更好。
5.課程的考核
由于把傳統的理論課教學分解為理論教學和實踐性教學兩部分,就要求考核要真實地反映學生對所學知識掌握的效果,宜采用理論考試和學生的實際操作或口試相結合來綜合評價。實踐課程的考題要緊密結合學生的實習內容來出題。這樣能充分調動學生的學習積極性,養成勤于思考、善于探索創新的好習慣。
總之,建筑施工課程的教學要以理論教學為基礎,以實踐性教學來鞏固所學的理論知識,教師認真地設計、計劃、安排此課程的課時,加強校內校外實踐教學的管理,充分調動學生學習的主動性,趣味性,來解決工程實踐中的難題,體現出所學知識的價值,使得理論與實踐完美的結合,擴寬了學生的知識面,增強了學生的質量意識、安全意識、管理意識,同時也為學生的就業提供了難得的機會。
參考文獻
關鍵詞:施工技術;現場教學;特 點;注意問題;效 果
中圖分類號:G642.44 文獻標識碼:A
《施工技術》是土木工程類專業的一門主要技術基礎課和專業課,其教學效果的好壞,不僅影響到各專業的辦學效果,而且影響到學生的就業和今后的發展,更為嚴重的會影響到學校的發展前途。因此,搞好土木工程類專業《施工技術》的教學改革勢在必行,必須抓緊抓好。武漢科技大學中南分校城市建設學院通過幾年的教學實踐,摸索出了一條成功的途徑,取得了較好的效果。在此,筆者以武漢科技大學中南分校城市建設學院為例就現場教學談幾點意見,供大家參考。
一、現場教學的定義及相應特點
現場教學是指根據教學計劃的安排,結合課程教學的內容,有目的、有計劃地安排學生到實際工程現場,在實際工作環境條件下,由教師、學生和工程技術人員一起共同進行“教”與“學”的教學過程。和傳統的理論教學相比,它具有以下幾個特點。
(一)實踐性
現場教學必須在實際工作環境下完成教與學的全部過程,要求老師和工程技術人員從理論和實踐操作環節上對學生進行指導,學生則按照教學計劃的安排,在現場完成從理論到實踐操作的過度,培養自己的動手能力。其主要目的就是通過現場實踐環節,了解所學課程在實際工作中的地位、主要工作內容和理論深度,從而找準理論學習和實際工作的結合點,增強學生學習自信心,培養學生的學習興趣,提高學生專業自豪感,達到提高學生專業水平,強化學生的專業競爭能力。
圖一: 學生在學校圖書館工地
(二)互動性
傳統的理論教學中的互動僅限于老師和學生之間,而在現場教學中,這種互動已經由老師和學生之間單一的互動擴大到工地技術人員和學生之間、工人師傅和學生之間、學生和學生之間、社會其他人員和學生之間的多層次互動,隨著教學的展開,互動性不斷加強,學生在相互的交流中學到了許多在課堂中得不到的知識,為日后的學習打下了堅實的基礎。加上實際工作的不確定性,學生在現場教學中經常會遇到一些突發事件,從而可以提高學生的認識能力和應變能力,達到良性互動效應。
(三)專業性
現場教學是在實際工作現場完成的,其專業性不言而喻。一是課程的專業性很強,必須是《施工技術》、《工程測量》等專業課和專業基礎課,并具有很強的實際操作性。二是地點的專業性很強,通常是在建筑物或樞紐工程建設的施工現場,各種建筑物正在建設之中,具有很強的參觀價值。三是人員的專業性很強,可以說在現場教學過程接觸到的所有人員都與我們所學的專業有關,他們是土木工程項目建設中不同崗位上的設計人和建設者,相互之間有著很深的專業情結,非常容易溝通。這種明顯的專業特性充分展示了專業的特點和魅力,有助于學生提高對專業的情感,認真學好自己的專業。
(四)多變性
現場教學中影響教學的因素很多,既有天氣、溫度、濕度、雨雪、風暴等自然因素的影響,也有工程管理者、工程生產者和材料供應商等工作失誤造成的人為因素的影響,還有安全、質量等突發事件的影響。其中任何一種影響因素都不是固定不變的,而是隨著工程的進展在不斷地發生變化,并不以人的意志為轉移。一旦出現了其中的任何一種影響因素,都會給工程的正常施工帶來影響,給我們的現場教學帶來影響,因此要提前作出預案,從容地去面對任何影響因素的突然變化,讓教學順利進行。
圖二:學生在工地實習
二、現場教學中應該注意的問題
眾所周知,土木工程類專業的學生要在學校完成近20門專業基礎課和專業課的學習,《施工技術》只是其中之一,就《施工技術》而言,其學習內容涉及到土方、基礎和樁基礎、鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土、結構安裝、防水、裝飾、腳手架與垂直運輸、冬期雨期施工等9個方面的內容,因此,在教學安排時要認真對待,選擇操作性很強、現場教學效果好的內容去現場,具體地講應注意以下幾方面的問題。
(一)現場教學應選擇操作性強的內容
現場教學的目的就是教會學生實際動手能力,要達到這個目標,除了認真組織現場教學之外,在內容選擇上要十分認真,只有安排操作性很強的內容進行現場教學,才會收到滿意的效果。幾年來,武漢科技大學中南分校城市建設學院全體《施工技術》課老師,經過多次討論、反復實踐,得出了一個共同的結論――現場教學有利于理論學習。在學完地基處理和柱基工程后安排一次現場教學,讓學生加深了對不同基礎的認識,掌握了地基與基礎施工的方法和要點,增強了學生學習的主動性。在學完砌體工程和鋼筋混凝土工程后安排一次現場教學,讓學生掌握各種砌體的砌筑方法和要點,了解主體結構施工在整個建筑施工中的重要地位,增強了學生學習的積極性。從而從根本上擺脫了純理論學習的枯燥無味。
(二)現場教學應選擇觀摩性強的內容
大家知道《施工技術》課程的內容很多,除了有一定的理論學習之外 ,部分內容的觀摩性很強,如何結合理論學習安排學生進行適當的現場參觀,提高學生的感性認識是我們進行教學改革的重點。幾年來,武漢科技大學中南分校城市建設學院在《施工技術》課的觀摩性現場教學中摸索出了一條成功的經驗,取得了較好的效果。在學習了結構安裝工程后安排現場教學,讓學生了解各種結構安裝起重機械,掌握裝配式鋼筋混凝土單層工業廠房的安裝,熟悉安裝工程施工質量驗收標準與安全技術,激發學生的學習熱情。在學習了腳手架與垂直運輸設備后安排現場教學,讓學生認識各種搭建腳手架的扣件和管件,熟悉各種腳手架搭建要領和適用范圍,增強學生對各種起重設備的感性認識和工作特性認識,掌握腳手架的質量驗收與安全技術,增強學生學習理論知道的緊迫感,徹底擺脫學生心理上存在的學而無用思想,實現學生知識質的飛躍,真正實現通過現場教學引導學生向生產實際靠近的目標。
(三)現場教學應選擇應用性強的內容
活學活用是激發學生提高學習熱情的最有效的方法,因此在現場教學的內容上要盡量選擇應用性強的內容,讓學生通過現場教學的過程,能夠在現實生活中去解決實際問題,提高學生學習的主動性。幾年來,武漢科技大學中南分校城市建設學院在內容選擇上做了大量的工作,收到了很好的效果。一方面是在學習了防水工程和裝飾工程后安排學生到現場進行參觀學習,讓學生和工人師傅結對學習,全過程掌握各種裝飾工程的施工方法和要點,熟悉其相應的質量驗收和安全技術,并要求學生對照學習內容找一個建筑物提出裝飾方案,鍛煉他們的實戰能力。另一方面要求學生充分利用寒暑假時間到工程一線參加實習鍛煉,親自參加各類工程的施工全過程,到相關建筑工地作現場調查研究,掌握各類工程的最佳施工方法,提高學生的實際工作能力。
圖三:塔式起重機
三、現場教學過程中所取得的效果
現場教學的成功告訴我們,只要敢于創新、大膽改革,就一定會取得好的效果。據統計,幾年的現場教學中學生到課率全部為100%,滿意率達98%。回顧幾年的《施工技術》現場教學的全過程,我們主要收到以下幾方面的效果。
(一)利用現場教學手段,激發學生學習興趣
心理學家認為:學習興趣是學生學習自覺性和積極性的核心因素,是學生學習的強心劑。因此,興趣是最好的老師,是學生主動學習、積極思維、探索知識的內在動力。《施工技術》作為土木工程類專業的主干專業課程,其概念較多、原理抽象、內容繁雜、操作性強,教師如果憑傳統的教學方法和手段,是很難將教學中的各種施工程序、機械工作原理等問題講述清楚的,必然會導致知識傳授的枯燥無味,學生在學習過程中感覺知識困難,使學生學習積極性受挫,久而久之必然產生厭學情緒,嚴重防礙教學任務的完成和教學效果的提高。
采用現場教學方法以來,通過現場教學來彌補課堂教學的不足,極大地激發了學生的學習興趣,讓學生感到自己的實踐能力不足,增強了學習的緊迫感,產生了強烈的求知欲望。
圖四: 鋼管腳手架
(二)利用現場教學場景,提高理論學習效果
學生在學習時,如果視覺和聽覺并用,記憶率會提高。而現場教學的突出特點就是充分利用土木工程施工現場的各種不同場景,為學生提供空間的、動態的畫面,讓學生一下子就理解了整個工程的施工過程、施工組織布置和施工要點。加上老師、工程技術人員和工人師傅等從不同角度的講解,直觀易懂、音景結合,最大限度地調動了學生充分利用視覺和聽覺來接受知識,綜合利用各種感官進行學習,以取得最佳效果。
實踐證明,現場教學法的成功運用,既培養了學生的觀察力、想象力和記憶力,又提高了《施工技術》的教學效果,能夠把學生帶進寬松愉悅的學習環境,激發學生的學習興趣,促進理論學習效率的提高。
圖五: 模板工程
(三)利用現場教學成果,突破教學重點難點
《施工技術》課程不同于一般基礎課程,其教學內容豐富、原理抽象、過程復雜、要點繁多、重點突出、難點明顯。要真正讓學生弄清重點、突破難點,才能更好地完成教學任務。現場教學中老師巧妙地組織教學內容,有效地利用各種現場的教學資源,使傳統教學中許多抽象、不易突破的教學重點、難點變得具體、生動、形象化,讓學生一下子接受了,從而激發了學生的學習興趣,提高了整個教學的質量和效率。
事實證明,現場教學使枯燥的知識情景化、抽象的知識具體化、復雜的問題簡單化。從而保證學生對知識理解透徹、記憶牢固,容易掌握教學重點、突破難點。
(四)利用現場教學條件,培養學生動手能力
隨著城市建筑用地越來越緊張,為節約土地資源,高層大型建筑日益增多,人們也對建筑電氣化、智能化和自動化也提出了更高的要求,這給建筑電氣的安裝施工提出了更多的難題,所以,從建筑電氣的開工到竣工,要做好每個施工環節的質量管理及控制,切實保證高層建筑電氣施工質量。
關鍵詞:
高層建筑;建筑電氣;施工
1施工質量的總體控制原則
進行高層建筑電氣施工質量控制時,要堅持總體控制原則,做好工期、成本、質量等方面的工作,同時,要注意以下幾點:對各分項工程進行詳細分析,尋找每一分項工程的施工重點難點;做好施工各部位的銜接,統籌安排施工進程,協調好各部門關系,促使各方順利合作,保證施工的順利開展;做好施工質量的動態控制,隨著設備設施、材料、人員的投入,要積極關注材料運輸、施工單位、技術人員等產生的問題,并及時整改,確保施工順利安全開展;管理者要跟蹤管理某些細致的工作,如安裝某些電氣設備,安裝結束后,還要進行對電氣設備調試實驗,并協同總承包商,做好警報系統、綜合通訊系統、火災報警系統、等方面的驗收工作。
2高層建筑電氣施工技術要點分析
2.1基礎施工階段
進行基礎工程施工時,首先要配合土建工程,安排好弱、強電專業的進戶電纜穿墻管、止水擋板的預留及預埋工作,這些工作要在完成土建墻體防水施工前完成,以避免建筑電氣安裝施工過程中,對主體防水層造成破壞,建筑物產生滲漏。同時,電氣施工人員要配合土建施工工作,在土建施工時做好預埋預留,如做好配電柜基礎型鋼、預埋的吊卡、木磚、鐵件及吊桿基礎螺栓等預埋件的施工準備,在進行土建施工時,不要有任何遺漏的及時對其進行埋入。
2.2主體施工階段
進行主體施工時,要做好土建施工與電氣施工人員的配合,明確砼的澆筑進度,確保全部線路要在砼澆筑前鋪設完成,這樣便于對整個安裝施工進度的整體控制。電力電纜、設備配電箱、配電裝置是電氣主體施工中的重點,要協調好這三者的安裝施工順序及銜接,并施工前,提前制定管理措施,做到施工事前質量控制,同時,還要密切關注整個電力施工過程的質量控制。為防止電氣設備及線路安裝完畢后,土建施工對其產生皮懷,需要設置專人對電氣施工現場進行看守,一旦產生損壞,便于及時修復。
2.3電線管鋪設
首先要對熟悉圖紙,避免產生漏埋、錯埋,為保證線纜敷設的質量,需要對施工人員進行技術交底;電線穿線前,首先檢查管口護口是否齊全、連接緊密,檢查配電箱的導線情況,導線要綁扎成束并整齊排列。嚴格遵守“橫平豎直”額鋪設原則,管子最小彎曲半徑大于等于10D,管子彎曲處彎扁度小于等于0.1D(D為管子外徑);混凝土梁、柱內預埋線管時,線盒、箱要固定牢固,位置要符合設計要求;管進盒、箱連接處要使用杯梳,要一管一孔且不許開長孔;在同一位置的成排管路,要求管與管之間有2cm以上的間距,且排列整齊;管口要求平整,管與管,管與盒(箱)等器件連接時,連接件需涂膠水,接口要牢固密封;墻面開鑿預埋線管時,采用切割機開槽,開槽時不能過寬過大,開槽深度必須保證管子的保護層厚度,開槽的寬度和深度均大于管外徑的1.5倍,保護層厚度不小于15mm。
2.4配電箱安裝
配電箱是電力負荷在現場的控制器,也容納電能和分配電能儀表。因其受到消防、樓宇等弱電專業的影響,當前的配電箱數量多且型號復雜,安裝也較麻煩。安裝要求如下:配電箱要保證安裝位置正確、元件齊全、線路整齊有序;配電箱內的線路整齊,不能有交接無序的現象,導線之間連接緊密,沒有斷股、傷芯的現象;配電箱柜臺箱盤安裝垂直度允許偏差為1.5‰,相互間接縫不應大于2mm,成列盤面偏差不應大于5mm;設計整定電流和開關實際動作電流一定要精確,不能過大,也不能過小,經過試驗投入使用;配電裝置的金屬外殼要進行接地或者接零處理,并且用銅線進行標識。
2.5電氣調試控制
電氣系統安裝完畢后,必須對整個系統進行調試,以確保其使用的安全性、穩定性。設備運行前,檢查電機外殼接地是否良好,電機轉子的靈活性及旋轉方向是否正確,有無碰卡現象;檢查電力電纜兩端的相位是否一致,并與電網相序相符,兩端用標牌作標記,要求絕緣電阻測試其值≥1兆歐;用500V的0-500兆歐表對盤柜的絕緣電阻和電機電阻進行測試,要求其絕緣電阻值≥0.5兆歐;電機應做單臺送電試驗,送電前應先調整好相應的過載電流,把設備脫開做空載試車運行,用鉗型電流表檢測空載電流,用點溫度計檢查電機外殼和軸承的溫度是否符合有關的要求,一般空載試運行時間為2h,并做好有關記錄。
2.6防雷接地
地基接地焊接是接地施工中的重要環節,采用規定直徑的鍍鋅圓鋼和結構柱內主筋作防雷引下線,保證所用材料規格、焊接間距、焊接質量等均應符合規范要求;基礎圈梁焊接、樁基鋼筋和基礎鋼筋的焊接、基礎鋼筋和柱筋的焊接都要嚴格根據基礎圖和接地點逐一進行檢查,特別要注意在伸縮縫處對基礎鋼筋是否跨接連通進行確認,在整個接地網焊接完畢后,采用電阻儀對接地電阻值進行測試,不滿足設計要求時,要再次檢驗焊接質量或按設計要求補做人工接地裝置;避雷針及避雷網的施工質量直接影響防雷接地的可靠性,引用進口的各種避雷針,要有合格證、使用說明及各種技術資料,屋頂上裝設的防雷網及建筑物頂部的避雷針和金屬物體應焊接成一體;對以柱筋為引上線的接地網,施工人員采用每層按軸線標清每根柱子的位置及鋼筋焊接根數,避免漏焊或錯焊位置,特別要注意結構的轉換層,因鋼筋的調整,防雷引下線利用柱內柱筋焊接引下線,容易錯焊,焊接中需要反復核實確認。
3高層建筑電氣安裝施工質量管理措施
3.1強施工隊伍的素質
施工隊伍素質高低也是決定電氣工程質量的關鍵因素。工程開工前針對每個工程的特性制定一套科學、合理的質量責任制,職責分配到人,保證每個環節質量都有相應人員進行管控;施工人員可以按照不同工種、不同施工部位來劃分作業班組,做到技術專攻、特長發揮;電氣工程師需要有過硬的理論知識、豐富的實戰經驗、高度負責的責任心,在工作中合理安排技術、質量、進度、安全等管理工作,高素質的電氣工程師必須具備全面的專業知識,關于弱電系統的法律法規、施工規范都能做到熟練于心,有豐富的弱電系統經驗,能夠在實戰中展開工程質量動態分析,發現問題能立即想出對策。
3.2做好圖紙會審工作
高層建筑結構復雜,線路繁多,管理人員應將施工圖紙熟記于心,了解哪些工程是重點,哪些環節是問題多發點等,這樣才能在施工現場發現問題后及時解決。施工前需要預審圖紙,發現問題要積極協調解決,施工過程中發現問題,必須及時協調配合解決,避免造成損失或影響施工進程和質量。還要和其他專業人員共同檢查建筑施工圖紙,找出專業之間有交集的環節,保證各工程交叉施工順利進行,在會審過程中不能把每一部分都詳細審查,而是抓住重點。審核的重點內容如下:檢查建筑圖中電氣設備的基礎、電纜溝、電纜豎井是否滿足電氣安裝要求;審查電氣平面圖和系統平面圖中的管、線、槽標注是否一致,配管和配槽的大小和走向是否符合規范,電纜在橋架上敷設時,轉彎處能否滿足其彎曲半徑的要求;檢查和確認應急照明燈的燈具型號、敷設方式、供電電源等是否滿足建筑防火規范中對消防電氣的要求。
3.3嚴格控制原材料的質量
在工程現場實施質量控制卡措施,保證進場的材料具有合格證、檢測報告等證件并經過監理單位、建設單位進場驗收,嚴禁三無產品進入施工現場,入庫之前嚴格執行質量“三檢”,所有質量檢測都要符合國家有關標準。重點檢查電氣設備上是否有安全認證標志,是否有質量認證合格證書等。采購過程中一定要控制材料設備質量,對供應商的資質進行嚴格審查,運輸過程中也要加強質量防范,以免材料損壞。
4結束語
建筑電氣的施工質量可影響整個建筑工程的質量、工期、預期效果和投資,還會對整個建筑內電氣系統的使用功能、節能效果。強化高層建筑電氣的安裝施工質量,并對其運行進行科學管理,可彌補和改善系統中某些設計缺陷,從而保證電力系統運行效率和系統的安全運行。
參考文獻
1室外工程的主要特點
(1)工期緊、任務急,施工環境復雜,工程施工期間不可避免地對廠房結構主體施工造成影響。道排工程施工必須速戰速決,不可遷延日久。
(2)室外工程涉及多專業,如給水排水、電力、通訊、綠化、蒸汽等配套項目。因而參建單位多,常有多家施工單位同時或不同時期進場作業或交叉施工。地下管網錯綜復雜,施工場地狹窄,施工難度較大。
(3)道排工程施工分包大多是當地市政工程建設隊伍,隊伍素質參差不齊,工程質量意識淡薄,較難管理。
(4)對膨脹土的基本特性及處理方法必須引起高度重視。室外工程其路床大部分為挖方或低填挖為主。由于本地區膨脹土的特點,下雨對室外工程影響巨大。
2室外工程監理工作重點、難點及對策
2.1室外道路施工的總體安排
室外道路的總體安排有兩種:第一種是項目前期修筑臨時道路,待到主體結構施工完畢后將臨時道路破除,進行永久道路及地下管線施工。第二種是項目前期先修筑永久道路至混凝土面層和排水管道,主體結構施工完畢后再施工瀝青面層和其余地下管線。第一種方案大多是由于工期要求緊,室外圖紙出圖晚,工程項目邊設計邊施工。項目前期可以不進行室外道路及管網設計,臨時道路施工速度快,土建隊伍可快速進場進行施工。但后期永久道路施工需要先將臨時道路破除,增加了工程量,經濟性較差。而且后期室外工程工作量較大,施工場面較混亂,可能會對工程竣工時間造成影響。第二種方案項目前期必須進行室外道路及管網的系統設計,項目管理者要進行精心的組織策劃。永久道路施工周期較長,所以永久道路和雨污水管線必須在樁基工程末期就要開始施工,才能保證土建單位的進場時間。因為項目后期僅需施工道路瀝青面層和其他管道,工作量較小,施工從容不迫,可以緩解室外道路與主體結構交叉施工的影響。可以看出,第二種方案要好于第一種,用哪種方案的關鍵在于室外工程圖紙的出圖時間。第一種方案其實是因為圖紙出圖較晚而不得不做出的選擇。所以,在項目前期監理應該向業主說明室外工程的重要性以及兩種方案對質量、成本、工期的影響。讓業主催促設計單位盡快出圖,以便室外道路及管網的施工盡早開始。從而達到節省成本、縮短工期和提高質量的目的。
2.2膨脹土路基換填方案和道路結構層方案選取
路床開挖至設計標高后,往往遇到土質較差的情況如淤泥質土、膨脹土。這些土質壓實度達不到設計要求。而室外道路設計殊路基的換填方案往往說的比較含糊。這時,選擇合適的路基換填方案,不僅能加快施工速度,而且能大幅減少工程造價。結合本工程膨脹土的特性,實際施工中采用路床下換填80cm厚級配碎石的方案,能夠滿足路面的強度與穩定性,施工速度較快,受天氣的影響較小,但費用較高。建議在天氣較好、地表水較少的情況下,優先考慮用石灰對膨脹土進行改性處理,可以大幅減少工程費用。處理深度一般為30~80cm[2,3],具體可根據現場實際情況,由參建各方主體共同商討決定。廠區道路的設計應從全局出發,按廠礦企業總體規劃,統籌兼顧,合理布設,并做到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量[4]。從施工的角度來說,廠區道路結構層應簡單實用,施工速度快,減少養護時間。路面基層一般選用級配碎石或水穩碎石,由于道路面層要在廠房結構施工中作臨時道路使用,所以一般采用混凝土加瀝青面層的方法,瀝青在工程后期攤鋪。由于本工程室外道路采用了第一種方案,混凝土面層沒有起到臨時道路的作用,所以在工程后期施工廠區道路時,為了加快進度省略了混凝土面層,同時作為替代,加厚了水穩層和瀝青層的厚度。
2.3室外道路及管道試驗
室外道路如果按照市政標準,相關試驗較多且較繁雜。室外工程本身工期緊任務重,再加上現在低價中標比較普遍,試驗全做是不現實的。作為監理有必要建議業主,在訂立室外工程合同的時候將相關道路試驗寫入合同內,監理以合同為重要依據來規范施工單位的行為。道路試驗可以按照市政道路相關試驗進行簡化,保留主要的項目(如土的最大干密度試驗、壓實度試驗、彎沉試驗和混凝土抗壓、抗折強度試驗[5])。排水管道的閉水試驗是對排水管道施工質量的全面檢查[6],所占時間較長,又較煩瑣,很多施工單位總以種種借口不做。監理人員可以按照規范要求挑選某幾個井段進行抽查,抽查只是手段不是目的,目的是通過不定期抽查的方式對施工單位起到督促的作用。有壓管道的打壓試驗也存在類似的問題,施工單位往往不能進行分段打壓再回填隱蔽,而是全部管網施工完后一次打壓。這時如果有滲漏,滲漏的地方較難找到,往往要對地面或路面進行大量破除,對現場破壞較大。因此監理工程師要將厲害關系跟施工單位說清楚,筆者建議可將有壓管道系統的總長度進行分段,每段長度控制在400m左右,這樣既能保證有壓管道的質量,又減少了施工單位的打壓費用。室外道路及管道試驗頻次和數量在相應規范規定的比較嚴格,需要監理工程師根據現場的情況,靈活把握,做到質量、進度、投資的完美結合。
2.4交叉作業的影響
室外工程的交叉作業非常多,作為監理必須做好組織協調工作,有效控制室外工程施工過程中現場極易產生各行其事、相互干擾的混亂局面,以便在一定的時間與空間條件下,使各專業隊伍科學合理、有條不紊地進行施工,爭取實現工期目標。室外工程交叉作業主要有以下幾個方面。
2.4.1道路與管線的交叉施工
由于室外道路及管網場地范圍較窄,部分管線設計在道路結構層里,這種情況最好待道路結構層碾壓成形后,返挖槽施工。這既能確保道路結構層的碾壓施工及質量,又避免了道路碾壓施工對管道施工成果的損壞。有的設計圖紙沒有給出過路套管的具體坐標和標高,道路施工單位的隨意埋設對后期穿管造成的很大的影響。過路套管漏埋、錯埋、偏位時,管道為了就和過路套管的位置,不得不改變原來的走向。如果將路破除重新埋設過路套管成本較大,路斷開對現場的施工也會造成影響。因此監理應該在圖紙會審時將此類的問題提出,設計單位回復后方可進行施工。
2.4.2各專業管網之間的交叉施工
廠區管線種類多,縱橫密布,上下交錯,容易造成相互影響。因此監理應監督施工方合理安排各專業管線的施工順序。廠區管網施工順序基本是:雨污水———燃氣管、蒸汽管、自來水———供電、通訊、監控———室外照明。施工原則為有壓管道讓無壓管道、埋管淺的管道讓埋管深的管道、單管讓雙管、柔性材料管道讓剛性材料管道[7]。具體施工中,相鄰管線在埋設的高程相同或相近時,最好考慮大開槽的施工方案,這是縮短工期、加快工程進度的有效措施。有些設計單位僅做室外綜合管網平面圖,未做室外管網立面綜合圖,而設計說明中有“給水管、消防給水管、自動噴淋給水管未作管道高程表,其管頂埋深以不小于0.7m為原則。管道敷設時如與排水管相碰,采取有壓管讓無壓管的原則”這樣的敘述,這無疑給廠區管網施工造成了許多困難,要知道當有壓管與排水管相碰時有時要將有壓管做成U型繞過排水管,這需要增加4個彎頭。而有壓管常用的鋼絲網骨架塑料復合管彎頭比較昂貴,往往需要增加上萬元的材料成本,每個彎頭要進行熱熔連接又增加了人工和機械費用,同時耽誤的施工進度。整個廠區管網做下來增加的費用不是個小數目,而且增加了管道滲漏的風險,給后期的管道維護增加了工作量。所以對此,監理應當積極向業主提出管網立面設計的重要性,要求設計單位不要怕麻煩,進行管網的立面設計,做出管網的立面綜合圖,為控制管線的立面高程創造必須的條件。如果施工中再出現管道打架問題即采取“誰失誤,誰處理”的原則,有效的控制了施工成本。
2.4.3室外工程與主體工程交叉影響
由于主體工程施工占用室外道路,兩者難免產生交叉影響。特別是室外工程開工較晚時,為了挽回工期,往往在結構主體未施工完時即進行室外道路施工。這個時候監理應采取定期召開監理例會的形式,協調好施工單位之間的關系,解決工程施工中的相互配合問題,及時化解矛盾,消除影響施工進展的各種因素[8]。監理部主體結構和室外工程兩個專業的監理工程師要合同協作,密切配合,顧全大局,發揮項目監理部的整體控制優勢。比如在不影響現場施工的前提下,主體工程可以暫時使用外圍其他道路,騰出某條道路便于施工單位盡早展開室外道路施工。或者主體工程施工需要使用某條道路,室外施工單位應積極配合,先進行該路段的施工。
2.5驗收規范及資料的歸檔
建筑工程有9個分部工程,15本質量驗收規范。但室外工程的劃分卻不詳細,沒有具體到分項工程。其分項及驗收檢驗批均未表述,也無相關用表,實際操作非常不便。其實室外工程給排水與采暖、電氣子單位工程包含在建筑給排水及采暖、建筑電氣分部工程中。電氣子單位工程中缺少的室外弱電系統分部工程包含在智能建筑分部工程中。這些子單位工程在建筑工程中均有相應表格,而附屬建筑和室外環境子單位工程由于在建筑工程專業找不到相應驗收規范和內業表格,必須參照市政工程和綠化工程專業質量驗收規范及相應內業表格,給監理工作帶來一定難度。實際操作中,室外道路可以參照文獻[2]。小區景觀、綠化、附屬建筑物(車棚、圍墻、大門、小品、亭臺、水景等)可以參照《城市綠化工程施工及驗收規范》CJJ/T82-99及相關表格。但是由于資料匯總后表式各異雜亂,給資料歸檔帶來一些麻煩。期待有關部門把室外工程內業資料像建筑工程一樣進行規范統一,方便工程人員對資料進行歸檔整理。