建筑系畢業(yè)論文(2)
根據(jù)最佳油石比及級配進行浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗來檢驗設(shè)計瀝青混合料的水穩(wěn)定性能。試驗結(jié)果分別見表7和表8。
2.5.2 高溫穩(wěn)定性試驗
在60.0±1℃,0.7±0.05MPa條件下進行車轍試驗以檢驗瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性,車轍動穩(wěn)定度試驗結(jié)果見表9所示。
2.5.3 滲水系數(shù)試驗
用輪碾機成型試件,脫模架起進行滲水試驗,滲水系數(shù)試驗結(jié)果見表10所示。
2.6 配合比設(shè)計結(jié)論
混合料設(shè)計結(jié)果。本次橡膠瀝青混合料目標配合比設(shè)計采用礦料比例見表11,合成級配見表12,混合料設(shè)計體積指標見表13。
斷級配橡膠瀝青混合料采用SMA級配構(gòu)成原理設(shè)計。實驗室配合比設(shè)計采用馬歇爾擊實成型,需要適量添加礦粉作為填料,級配采用較多粗集料形成骨架嵌擠結(jié)構(gòu),通過橡膠瀝青、礦粉及部分細集料形成的瑪蹄脂填充粗集料空隙,從而形成更好的抗車轍能力,同時采用較高用量的橡膠瀝青,其抗疲勞性能、變形適應(yīng)能力等也有很大程度提高。
3 熱熔橡膠瀝青碎石封層主要材料及技術(shù)指標要求
(1)加工橡膠瀝青的基質(zhì)瀝青選用90號道路石油瀝青,膠粉添加計量控制在瀝青重量的20%~30%(外摻),其它性能需滿足表3要求。
(2)封層石料施工時應(yīng)選用潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)、具有足夠強度和良好顆粒形狀的石料,采購石料應(yīng)特別注意小于0.075mm顆粒含量不大于0.6%,并在施工前采用瀝青混凝土拌合樓進行加熱除塵,其它性能滿足表14要求。
熱熔橡膠瀝青碎石封層說明,熱熔橡膠瀝青碎石灑布改性瀝青應(yīng)保證均勻性,用量為2.0~2.2Kg/m2,灑布碎石采用9.5~13.2mm單粒徑碎石,其用量為滿鋪一層量的60~70%,其目的為保護瀝青薄膜不受運料車和攤鋪機損壞;碎石與碎石間的空隙足夠大,在攤鋪瀝青混合料時,混合料能很好地壓入碎石空隙中,不會出現(xiàn)混合料中的大碎石架空現(xiàn)象,可形成良好的嵌擠效果;高溫混合料使橡膠瀝青層熔化,熔化的瀝青向上裹覆碎石,使熱熔橡膠瀝青碎石封層與瀝青混合料完全融為一體。
4 路用狀況
近兩年在河西地區(qū)嘉安高速公路鋪筑ARHM13(W)后在經(jīng)歷兩年后,路面有效的防止了半剛性基層、底基層的反射裂縫,沒有明顯的車轍,水損害現(xiàn)象較少。通過對鉆芯取樣的試件研究,層間粘結(jié)良好,加鋪層和封層有效的抵御了裂縫的反射,同時阻止了路表水的滲入。說明采用路面橡膠瀝青混合料施工取得了良好的實際效果。
5 結(jié)語
橡膠瀝青混凝土能全面提高路用性能,能很好迎合路面工程對高性能瀝青混凝土不斷增長的需求,同時實現(xiàn)低污染回收利用廢舊輪胎,應(yīng)用前景遠大。試驗表明,橡膠粉能同時顯著改善瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、抗水損壞性能和低溫性能,使公路路面綜合性能得到較大范圍的提高。此外,橡膠瀝青混合料施工工作性很好,施工溫度的要求不超過其他改性瀝青,運卸鋪離析減少,施工工藝只須在現(xiàn)有機械設(shè)備基礎(chǔ)上稍作調(diào)整,技術(shù)指標和手段進行少量的補充,就可以更好控制施工質(zhì)量??梢灶A(yù)見,未來幾年橡膠瀝青混合料在我省河西地區(qū)瀝青路面養(yǎng)護維修工程中具有廣闊的應(yīng)用前景。
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建筑系畢業(yè)論文篇二
《 沭水東調(diào)隧洞施工質(zhì)量和進度控制措施與創(chuàng)新 》
【摘 要】 較復(fù)雜地質(zhì)條件下隧洞施工技術(shù)和進度控制一直是隧洞施工的關(guān)鍵難題。特別是小斷面長距離引水隧洞,運行中承受高流速、大流量、糙度、施工質(zhì)量要求高,工期容易拖延。本文敘述了沭水東調(diào)引水隧洞為了提高洞挖施工質(zhì)量和進度而采取的措施,包括優(yōu)化開挖斷面、采用機械出渣;加強打鉆風(fēng)力供應(yīng);增加通風(fēng)排煙設(shè)備,采取接力方式通風(fēng);提高光面爆破效果;合理安排洞內(nèi)支護,盡量減少對洞挖的影響,并對措施的可行性進行了分析。
【關(guān)鍵詞】 引水隧洞 優(yōu)化斷面 供風(fēng)通風(fēng) 支護施工進度 質(zhì)量 工作面 開挖斷面 措施
大型隧洞工程施工質(zhì)量和進度控制是一項極其復(fù)雜的工作, 在大型隧洞工程中,質(zhì)量和進度的控制是保證工程是否能夠按期完成、節(jié)約工程成本和合理安排資源供應(yīng)的重要依據(jù),因此,需要對大型工程施工質(zhì)量和進度計劃問題進行研究。論文引入隧洞工程施工組織設(shè)計與施工管理領(lǐng)域,可以得到最樂觀工期和最悲觀工期,從而提高施工組織設(shè)計的現(xiàn)代化水平和效率。結(jié)合隧洞施工實際,現(xiàn)場考察復(fù)雜地質(zhì)條件下鉆爆掘進施工、帷幕管棚灌槳工作流程、鋼拱架支護等隧洞工程建設(shè)工作,學(xué)習(xí)現(xiàn)場組織管理、專業(yè)隊伍配備、施工材料選擇等施工組織方案設(shè)計,并與中鐵十四局、二十三局管理施工負責(zé)同志座談,虛心聽取工作介紹,交流建設(shè)、施工、管理經(jīng)驗方法。
1 工程概況
沭水東調(diào)引水隧洞主洞樁號3+900~22+268,長18368m;支洞六條、長4766m,為無壓流隧洞,洞身為城門洞形,斷面尺寸為3.4×3.0m加半圓拱,半圓拱直徑3.4m。依據(jù)巖石類別確定復(fù)合襯砌和錨噴支護兩類支護形式。工程采用鉆爆法施工,采用全斷面和臺階開挖結(jié)合的施工方式。本工程由浙江隧洞工程公司、中鐵十四局、中鐵二十三局,洞挖合同工期為32個月。根據(jù)已有地質(zhì)條件推斷,斷層寬度大約為5~10m,考慮到斷層產(chǎn)狀不穩(wěn)定,裂面扭曲、起伏較大,局部寬度可能達到20m,斷層帶主要組成物質(zhì)為炭質(zhì)泥巖,含砂巖透鏡體夾雜松散泥土;破碎帶內(nèi)揉皺發(fā)育,巖體松散,穩(wěn)定性極差,斷層下盤分布巖石、硅質(zhì)巖及泥灰?guī)r,巖體以薄層至中層狀為主,巖體破碎;沿下裂面地下水較豐富,斷層破碎帶及影響帶巖石受地下水影響,性狀極差,難以自穩(wěn)。針對洞線長、洞室斷面小長。小則是指斷面尺寸在20平米以內(nèi),受斷面尺寸限制無法在施工中運用高效的大型機械設(shè)備;長則受距離限制,帶來供風(fēng)、供電、排水、出渣等問題。同時這類隧洞也有單位長度開挖量和出渣量小,受地質(zhì)影響較小、安全支護比較方便等優(yōu)點,長隧洞一般具有斷面形式改變較少、縱向坡度較小的優(yōu)點。
2 引水隧洞的開挖及支護質(zhì)量控制
針對地質(zhì)條件復(fù)雜,開挖斷面較小的特點,分別采用錨噴支護和復(fù)合襯砌兩種支護方式。總監(jiān)對施工質(zhì)量的控制重點主要是對開挖施工措施和支護方案審批、對爆破質(zhì)量和支護質(zhì)量控制。對施工掌子面和已完成支護段變形勤觀察,并將檢查結(jié)果及時報現(xiàn)場監(jiān)理和設(shè)計代表,以便及時采取措施。
2.1 隧洞開挖質(zhì)量控制
為保證開挖不欠挖并且超挖控制在允許范圍內(nèi),要求各承包商首先進行爆破專項方案的編制和會審,并在施工中首先進行光面爆破試驗。對于爆破孔的布置、方向、裝藥量、起爆分段等,監(jiān)理、施工、業(yè)主方及外聘專家共同參與研究,在施工現(xiàn)場共同對爆破參數(shù)結(jié)果進行分析研究,根據(jù)爆破實驗,調(diào)整各種爆破參數(shù),以取得最優(yōu)的爆破效果。進尺作為一項重要的爆破參數(shù),也應(yīng)與循環(huán)時間協(xié)同考慮,以取得最佳的循環(huán)進尺。最終確定最優(yōu)的爆破方案,并設(shè)計最優(yōu)的爆破作業(yè)指導(dǎo)書,用于爆破施工參考;鉆孔設(shè)備的選擇,盡管二臂臺車三臂臺車鉆孔的工作效率比手風(fēng)鉆鉆孔高,但由于隧洞內(nèi)間小,而且單位面積的鉆孔數(shù)比大洞多,多臂鉆的效率不能充分發(fā)揮,而手風(fēng)鉆可以通過采用長、短釬的作業(yè)方式或先導(dǎo)洞后擴挖的施工方法,充分發(fā)揮其優(yōu)勢,所以應(yīng)優(yōu)先選用手風(fēng)鉆。
在開挖掘進過程中,監(jiān)理對各工序進行嚴格監(jiān)控,為保證布孔準確,必須準確標定圓心、切點、頂點和底板邊界點。爆孔的確定包括間距尺寸、方向和濃度。裝藥前要嚴格用高壓風(fēng)將鉆孔內(nèi)余渣清干凈,以防塞管時卡孔然后將制作好的起爆體裝入相應(yīng)孔內(nèi),并嚴格毫秒起爆。
在施工中質(zhì)量控制難點是地質(zhì)較差的軟巖石,為了減少成孔難度,避免坍孔,采用水循環(huán)跟管鉆進,對于此類Ⅳ、Ⅴ圍巖和地下水豐富的地。開孔時鉆機速度要慢,壓力要小,根據(jù)地層及鉆機情況隨時調(diào)整鉆壓及鉆速,以保證成孔精度,采用“短進尺,弱爆破、加密爆孔數(shù)、縮小間距” “先降水、再加固、短進尺、強支護、快封閉”的原則,鉆進中要經(jīng)常使用側(cè)斜儀量測鉆孔的偏斜度,發(fā)現(xiàn)偏斜超過要求及時糾正。鉆進中如遇異常情況,應(yīng)立即停鉆查明原因。對于地下水豐富的洞段發(fā)生過炸藥被水沖出的難題,采用先打排水孔將大量水排出,再采用木棒堵塞炮孔從而保證了炮孔質(zhì)量。將因地質(zhì)因素造成的超挖控制在最小范圍內(nèi)。軟巖開挖施工在剛開始進洞應(yīng)進行超前支護,待圍巖硬化固結(jié)后,即可開挖洞室,隧洞開挖以人工為主,并輔以ZL-50型裝載機挖掘、配5T自卸汽車出渣。開挖進尺嚴格控制在0.5~1.0m以內(nèi)。自開始進洞,按照設(shè)計要求及時設(shè)置鋼拱架、掛網(wǎng)、系統(tǒng)錨桿、噴射混凝土;每隔0.5m布置一榀鋼筋格柵拱架及垂直鋼筋桁架。并加打錨桿、掛網(wǎng)和噴射混凝土。系統(tǒng)錨桿間距1.0m,使用25鋼筋,L=4.5m,深入圍巖4.0m,外露0.5m,梅花型布置;鋼筋掛網(wǎng)Φ6.5@200*200;系統(tǒng)錨桿、掛網(wǎng)與鋼筋格柵相互焊接牢固。兩榀拱架之間,使用Φ20@400鋼筋縱向連接,要焊接牢固。支承結(jié)構(gòu)完成后,頂拱噴混凝土(C20)20cm。在開挖過程中,如遇拱部鋼管露出,使用Φ25鋼筋把鋼筋拱架和鋼管焊成一體,使鋼拱架,噴混凝土和鋼管棚形成整體的支護體系,保證了與圍巖緊密結(jié)合共同受力,從而進一步提高了 “圍巖支護體系”的承載能力。
2.2 臨時支護質(zhì)量控制
隧洞區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,區(qū)內(nèi)有局域性斷裂通過,構(gòu)造形跡主要表現(xiàn)為一系列NE向緊密褶皺,在工程設(shè)計和招標中就明確三方要據(jù)現(xiàn)場開挖實際情況,三方地質(zhì)工程師均需到位,因地制宜的確實圍巖類別,從面采用相應(yīng)的支護措施。主要的臨時支護措施有錨噴和鋼支撐。在地下水較豐富和受不利結(jié)構(gòu)面組合的洞段,采用鋼支撐和錨桿支護,錨桿施工是重要控制點,一般采用2.5-3.0米錨桿?,F(xiàn)場監(jiān)理要指定錨桿位置和錨孔方向,并檢查驗收孔深和方向,現(xiàn)場監(jiān)理要實行現(xiàn)場旁站監(jiān)理,并及時作拉拔實驗平行檢驗,確保每根錨桿質(zhì)量符合要求。鋼支撐質(zhì)量控制首先要求承包商對接點進行加固處理,接頭是鋼拱架受力薄弱部位,鋼拱架必須基礎(chǔ)牢固并緊貼巖面,巖面與鋼拱架間隙用8個的鋼筋網(wǎng)填沖,增加受力點,鋼拱架必須與錨桿連接成一個整體。對于無地下水地質(zhì)條件較好的洞段,一般采用掛網(wǎng)錨支護,錨桿施工和噴護施工是重點,噴砼表面要平整,無夾層砂包、脫空、露筋等情況,在結(jié)構(gòu)接縫部位噴層要有良好搭接,不存在貫穿性裂縫。 2.3 不良地質(zhì)段的處理
在不良地質(zhì)區(qū)段由于圍巖較差或開挖支護不當受節(jié)理、構(gòu)造破碎等影響易發(fā)生塌方。在隧洞施工過程中,由于圍巖風(fēng)化嚴重及軟巖地段,裂隙發(fā)育及裂隙水嚴重的情況下造成隧洞塌方,塌方處理以外鋼拱架支護回填砼進行鎖口以防止塌方擴展,向塌方區(qū)內(nèi)填渣,鎖口砼處用紡織袋裝渣封堵,同時設(shè)置4寸引水管3根長5米仰角大于45度貼緊巖襞放置,向鎖口段封堵腔內(nèi)回填砼應(yīng)比正常拱高壓20-30厘米,并在此以上放置鋼筋并放置早強劑。待凝7天后進行短進尺小藥量光爆開挖,隨即連續(xù)鋼拱架并進行二次襯砌砼施工,使之形成馬蹄形鋼筋砼后進行下一循環(huán)開挖,全塌方段打通后再進行導(dǎo)洞向前開挖,采用光爆擴洞開挖及超前導(dǎo)管、錨桿、鋼拱架支撐等掘進措施直至無水滲漏、巖石變好的洞段再進行正常施工。(如圖1)
2.4 管棚施工方法
(1)管棚施工準備工作:將洞內(nèi)避車道處整平作為管棚施工材料堆放場地,在管棚起點掌子面做30cm厚的噴射混凝土防護墻,用以穩(wěn)定掌子面并防止管棚注漿時漿液溢出,同時從管棚起點掌子面往外5m頂拱180˙范圍打Φ25系統(tǒng)錨桿,L=4.5m,間排距1.5m×1.5m,外露30cm,用以待第一段管棚安裝就位與管棚挑出部分進行焊接連接以分擔(dān)管棚部分挑梁荷載。(2)管棚定位為防止鉆孔進入開挖斷面,給以適當?shù)纳咸Я?0cm和外傾角度1.0°~2.0°,充分考慮到上抬量和外傾角度后,正確算出各鉆孔位置,測量定出各鉆孔的位置和傾角。(3)鉆機就位使用工字鋼制作成作業(yè)平臺,將MK-5型鉆機安放固定在平臺上,連接管路,接通電源。鉆孔檢查合格后,將Ф115鋼管連續(xù)接長度裝入鉆孔內(nèi)。鋼管連接采用絲扣連接,絲扣長度不小于15cm。鋼管按要求進行加工。加工時,首根鋼管的端部加工成錐型。為保證漿液在各斷面比較均勻分布,水泥漿液固結(jié)圍巖,提高圍巖的自承能力;鋼管全長打直徑10.0mm的花眼,沿周長方向設(shè)4個,孔間距為30.0cm,梅花型布置;把事先加工好的鋼管,以內(nèi)外絲扣連接,逐根頂入孔內(nèi),要求管間絲扣連接牢固,相鄰兩根管絲扣位置錯開至少1.0m,每個斷面上絲扣總和小于50%。
3 混凝土施工質(zhì)量控制