劉桂斌,周 雅,劉洪壘
(山東臨沂水利工程總公司,山東 臨沂 276000)
山東省膠東調(diào)水(引黃濟(jì)青段)管護(hù)道路改造項(xiàng)目濰坊段工程全長(zhǎng)112.37km。全線改造路段建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參照我國(guó)交通部四級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)車速為20km/h,路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為8年。采用防撞等級(jí)為C級(jí),雙波形梁護(hù)欄施工,護(hù)欄立柱外露高度0.7m,埋深1.4m,總高度2.1m,總計(jì)雙側(cè)長(zhǎng)度約43km。波形梁鋼護(hù)欄除具有相對(duì)良好且安全適用路面結(jié)構(gòu)的防沖撞擊性能,減輕一般交通事故損失和盡量減小車輛受到碰撞損傷程度范圍及應(yīng)兼有誘導(dǎo)駕駛員視線和裝飾及美化等功能,還能有效配合引黃濟(jì)青干渠工程沿線河道堤防安全施工維護(hù)管理需要等方面的功能。
波形護(hù)欄安裝施工工藝流程如下:施工準(zhǔn)備→立柱放樣(波形梁鋼護(hù)欄進(jìn)場(chǎng))→立柱安裝(位置、垂直度、標(biāo)高檢查)→防阻塊安裝→波形梁鋼護(hù)欄安裝→檢查驗(yàn)收。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖提供的路面中心線坐標(biāo)及高程數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)交底控制點(diǎn)及經(jīng)閉合校驗(yàn)的施工控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量定位放樣,并以現(xiàn)場(chǎng)橋涵等構(gòu)筑物為控制分段點(diǎn)進(jìn)行距離測(cè)定定位,在放樣位置采用鋼釬標(biāo)記。若不是整節(jié)可利用調(diào)節(jié)段進(jìn)行調(diào)整間距,若間距零頭差量較小則可將差量平均分配至各標(biāo)準(zhǔn)節(jié)利用螺栓孔間隙來(lái)進(jìn)行調(diào)整處理。
如果路肩地質(zhì)環(huán)境條件比較好,對(duì)于立柱的施工可直接采取打入法進(jìn)行固定立柱,而如果立柱的打入法施工比較困難,則可以通過(guò)使用鉆機(jī)打孔安裝立柱或者開挖安裝立柱的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)立柱的安裝施工。在使用打樁方法進(jìn)行立柱固定施工之前,立柱中心應(yīng)嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)鋼釬所確定的位置進(jìn)行固定就位,由施工工人操作打樁機(jī)械將立柱垂直打入定位位置處,以保證立柱安裝位置精準(zhǔn)。打入過(guò)程中應(yīng)根據(jù)錘擊打入深度適時(shí)調(diào)整錘擊次數(shù)及錘擊力度,確保立柱頂部高程與現(xiàn)場(chǎng)道路設(shè)計(jì)要求的工程圖紙的標(biāo)高一致,避免錘擊次數(shù)過(guò)多或者力度過(guò)大導(dǎo)致立柱插入太深而導(dǎo)致柱頂高程不滿足設(shè)計(jì)要求,降低了一次安裝成功率。在采取了垂直定向鉆機(jī)安裝方式的路肩上施工安裝立柱時(shí),鉆機(jī)的鉆頭應(yīng)盡量保持與立柱垂直一致,保證孔位準(zhǔn)確、垂直度滿足施工圖設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求,在鉆孔結(jié)束、立柱安裝就位后選擇質(zhì)量良好的C20細(xì)石混凝土進(jìn)行孔位澆灌回填;采用開挖法埋設(shè)立柱,回填部分必須采用質(zhì)量良好、密度均勻的土料進(jìn)行夯實(shí)施工并注意在分層回填夯筑實(shí)施工(每層厚不超過(guò)15cm),回填的土料層的壓實(shí)度檢測(cè)值也不低于或略大于相鄰的原狀土。
立柱安裝完成后,對(duì)立柱的垂直度、安裝位置、柱頂標(biāo)高等指標(biāo)進(jìn)行一次全方面的檢查。垂直度指標(biāo)的檢查可以采用靠尺進(jìn)行逐根檢測(cè)。安裝位置檢查、安裝間距檢查在直線段可以采用鋼尺檢測(cè),曲線段可以采用偏角法使用經(jīng)緯儀(或全站儀)進(jìn)行檢測(cè);橫向位置檢查采用尺量道路中心線與立柱邊緣的橫向間距進(jìn)行檢測(cè)。標(biāo)高的檢測(cè)以路緣石內(nèi)側(cè)路面為基準(zhǔn),采用自制三角尺模或水準(zhǔn)儀進(jìn)行逐根檢查。其平行于路面的水平方向和垂直于路面的豎直方向應(yīng)形成自然、美觀、順暢的安裝線形。
若立柱打入過(guò)深時(shí)應(yīng)將立柱拔出,對(duì)路肩土進(jìn)行挖除重新壓實(shí)處理,壓實(shí)滿足要求時(shí)再將立柱重新打入。
防阻塊(托架)通過(guò)連接螺栓固定到立柱。在調(diào)整好立柱后,即可安裝防阻塊(托架)。防阻塊(托架)通過(guò)連接螺栓固定于波形梁與立柱之間。在擰緊連接螺栓前應(yīng)調(diào)整防阻塊(托架)使其準(zhǔn)確就位。
波形梁頂面線應(yīng)與道路軸線相一致,搭接方向應(yīng)與行車方向一致。相鄰兩個(gè)波形梁護(hù)欄板相互對(duì)孔拼接后用高強(qiáng)度連接螺栓固定于防阻塊(托架)上。波形梁在安裝過(guò)程中需不斷進(jìn)行線型及高程的調(diào)整。因此,不應(yīng)過(guò)早擰緊其連接螺栓和拼接螺栓,以便在安裝過(guò)程中利用波形梁的長(zhǎng)圓孔及時(shí)進(jìn)行調(diào)整高程及安裝線型,使其形成平順的線型,避免局部凹凸。波形梁的線型調(diào)整應(yīng)保持護(hù)欄與相鄰路面及行車速度曲線方向應(yīng)基本垂直一致。當(dāng)護(hù)欄調(diào)整的方向線型及護(hù)欄調(diào)整方向精度符合相關(guān)路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范及施工設(shè)計(jì)圖紙要求標(biāo)準(zhǔn)后,方可進(jìn)行最后一次調(diào)整擰緊護(hù)欄螺栓。
端頭安裝應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)的地錨端頭、圓端頭、中央開口端頭等不同結(jié)構(gòu)分別安裝在不同的位置,擰緊連接螺栓。
項(xiàng)目部選擇在樁號(hào)K0+000~K0+200之間和K10+000~K10+300進(jìn)行試驗(yàn)段施工,按照確定的施工參數(shù)和施工工藝進(jìn)行施工,施工結(jié)束后項(xiàng)目部技術(shù)人員對(duì)試驗(yàn)施工段安裝一次驗(yàn)收合格率檢測(cè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),檢測(cè)結(jié)果見表1。
表1 波形梁鋼護(hù)欄安裝一次驗(yàn)收合格率檢測(cè)結(jié)果
根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)看,一次驗(yàn)收平均合格率為94.1%,合格率相對(duì)較低。
根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果,針對(duì)影響波形梁鋼護(hù)欄施工質(zhì)量的因素,圍繞立柱垂直度偏差大情況進(jìn)行分析,結(jié)合樁號(hào)K0+000~K0+200之間和K10+000~K10+300試驗(yàn)段施工質(zhì)量評(píng)定結(jié)果,共找出6條主要影響因素,各因素對(duì)波形護(hù)欄安裝施工質(zhì)量評(píng)定影響頻次見表2。
表2 影響波形護(hù)欄安裝施工質(zhì)量問(wèn)題調(diào)查表
項(xiàng)目部管理人員經(jīng)廣泛征集施工工人、班組長(zhǎng)、技術(shù)員、工程師等各方意見,利用頭腦風(fēng)暴法深入分析關(guān)聯(lián)因素最終確認(rèn)有9條末端因素,具體見表3。
表3 末端因素匯總表
通過(guò)對(duì)技術(shù)交底資料調(diào)查統(tǒng)計(jì),施工工人施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì);施工機(jī)具設(shè)備日常檢查、維修、保養(yǎng)、校核,進(jìn)場(chǎng)鋼護(hù)欄現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收記錄,查看原材料轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中無(wú)變形現(xiàn)象,施工放樣控制措施及落實(shí),施工地質(zhì)情況等方面進(jìn)行要因分析,具體分析內(nèi)容見表4。
表4 要因排查分析表
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、分析、試驗(yàn)最終確認(rèn)立柱垂直度測(cè)量控制方案為要因,對(duì)波形梁鋼護(hù)欄安裝一次合格率影響最大。
項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織參與工程施工的技術(shù)人員編制波形護(hù)欄立柱柱身垂直度控制技術(shù)方案,在打立柱施工前進(jìn)行技術(shù)交底,要求嚴(yán)格按照施工技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施控制。波形梁護(hù)欄安裝每隔30m做立柱控制樁,控制樁在打立柱前在立柱柱身通過(guò)立柱中心點(diǎn)標(biāo)出兩條相互垂直的標(biāo)線,并在一根立柱上分別取立柱頂端、中間及與地面接觸的3個(gè)位置作為3個(gè)測(cè)量控制點(diǎn)。波形梁護(hù)欄立柱安裝時(shí)現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)2臺(tái)全站儀,分別在平行于和垂直于道路軸線方向,兩臺(tái)儀器對(duì)于立柱的視線夾角為90°,分別對(duì)準(zhǔn)立柱上標(biāo)出的標(biāo)線,現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行跟蹤測(cè)量控制,確保立柱身的垂直度滿足施工圖紙及相關(guān)施工規(guī)范的要求。打立柱過(guò)程中直線段每30m控制樁段的中間立柱嚴(yán)格采用掛線(細(xì)鋼絲)施工,測(cè)量人員及時(shí)測(cè)量立柱間距,嚴(yán)格控制垂直度偏差,確保偏差控制在±10mm/m范圍內(nèi),如有偏差及時(shí)糾正,糾正后才能繼續(xù)打立柱。曲線段采用加密控制樁的方式進(jìn)行逐根立柱跟蹤控制。
1)工人施工經(jīng)驗(yàn)不足。施工進(jìn)場(chǎng)工人采用有豐富類似工程施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)人員,建立培訓(xùn)檔案,培訓(xùn)率達(dá)到100%,考核合格后方可上崗。
2)機(jī)械零部件故障。護(hù)欄夯機(jī)進(jìn)場(chǎng)后建立維護(hù)保養(yǎng)檔案,確保夯機(jī)維修保養(yǎng)到位。機(jī)械零部件故障及時(shí)排除,不得帶“病”作業(yè)。
3)材料進(jìn)場(chǎng)未嚴(yán)格驗(yàn)收。嚴(yán)格執(zhí)行材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收制度,對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)的波形護(hù)欄及配件進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收,對(duì)產(chǎn)品合格證進(jìn)行存檔并做好進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收記錄。驗(yàn)收不合格或未進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收的波形護(hù)欄不得使用。
4)材料轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中變形。波形梁板、立柱等構(gòu)件不得散裝,在吊裝、運(yùn)輸、存放過(guò)程中保證波形梁板、立柱等構(gòu)件無(wú)變形、不損壞(傷)。在運(yùn)輸過(guò)程中固定可靠安全,防止因顛簸碰撞造成涂層損壞或使構(gòu)件變形。
5)機(jī)械單次夯擊力度過(guò)大。在正式施打前進(jìn)行機(jī)械單次夯擊試驗(yàn),確定單次夯擊強(qiáng)度、單次夯擊入土深度,根據(jù)不同土質(zhì)制定不同的夯擊次數(shù)并及時(shí)進(jìn)行高程測(cè)量控制,確保立柱頂標(biāo)高符合控制標(biāo)準(zhǔn)≤±50mm。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查的方式,對(duì)改進(jìn)施工措施后的樁號(hào)K10+400~K10+900的150根立柱進(jìn)行了測(cè)量,測(cè)量數(shù)據(jù)見表5。
表5 立柱質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表
波形梁鋼護(hù)欄被廣泛地應(yīng)用到道路工程當(dāng)中,本文通過(guò)要因分析、要因質(zhì)量控制措施、質(zhì)量檢驗(yàn)過(guò)程,有效提高了波形梁鋼護(hù)欄安裝一次驗(yàn)收合格率,提高了工程質(zhì)量,積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),可為今后類似工程提供借鑒。