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1.1提高监理企业与建设单位的紧密程度在施工过程中,如果计划出现改变,要及时进行确认,做出施工变动。建立企业与各建设单位之间加强沟通与联系,争取建设单位的支持,对日后工程的建设有着积极的影响。
1.2加强建设单位之间的联系在建设的过程中,要及时、全面的了解各建设单位的安排及相关计划。监督相关单位在规定的时间内完成拆迁工作,掌握工程建设目的,了解各单位的施工进度,在及时调整施工部署及建设进程。掌握各单位资金的到账及花费情况,使工程得到资金保障。此外,要掌握地下管网的具体情况,为今后开挖深坑提供准确的依据。通过以上各种措施,降低施工成本,达到提前竣工的目的。
2.1提高监理企业与建设单位的紧密程度为了更好的提高工程的整体质量,确保质量达标,对工程进行施工的质量管理非常有必要。施工单位在制定相关标准及计划时,要按照实际生活、生产及施工的具体情况,保证与施工计划的方案保持一致。市政道路之间并不是单一存在,而是存在较为复杂的联系。因此,市政道路工程是一项综合性较强的项目。除此之外,因工程具有一定的特殊性,所以待工程结束之后,对工程使用的稳定性及安全性进行保证。所以,工程建设时,要制定详细的施工计划及安排,明确施工目标,采取合理施工措施,保证施工进程。其次,在施工阶段,要保证在监理的总工程师监管下进行。随时检查工程质量,并及时填写质量的检查表。在此过程中,要认真对待质检表中的数据,进行认真处理。再次,应全方位控制施工质量。主要包括生产机械、人员技能等方面。
2.2提高监理企业与建设单位的紧密程度在城市桥梁建造的过程中,对每个施工部分进行技术管理非常重要。下面具体探讨在市政道路桥梁建设中,如何做好工程技术管理的几个要点。
1)在施工之前,一定要对图纸进行仔细审查,如果一旦发现图纸存在缺陷,审议工作人员一定要及时与图纸设计人员进行沟通,共同努力,及时克服图纸中存在的缺陷。这样才能确保整个施工过程的顺利进行;
2)在工程建设的过程中,技术人员应该大胆进行创新,大胆运用各种新型材料、新型设备及新型工艺。此外,为了更好提高工程施工效率,技术人员还应做好施工技术交底,保证建设进程;
3)在实际施工中,要而临各种突发问题。因此,技术人员应提高自身应变能力。一旦出现突况,采取合理的解决方案解决问题。如果突发问题无法解决,应及时上报公司,由专家进行解决;
4)建设单位的技术人员应正确把握相关合同,如果发现合同出现变更,应及时与相关人员进行沟通,进行解决;
5)施工单位要构建完善的资料管理系统。施工人员应明确自身责任,将资料进行分类与管理;
6)在施工中,如果遇到较为特殊、重大的建设环节,建设单位应制定相应的施工方案。
一、可能导致市政路桥工程施工问题的因素分析
对市政路桥工程施工质量有影响的因素很多,不仅有人为因素等主观方面的因素,还存在技术、设计以及材料等方面的客观原因。具体细分,可以分为施工人员的态度与素质、施工设备、施工建筑材料、施工的技术以及周边建设环境等几个方面的因素。
1.建筑施工人员因素对市政路桥工程施工的影响
在路桥的施工中,要涉及到大量的人力,而施工人员的整体素质对路桥施工质量有着重要的影响。施工人员的整体素质涉及到施工技术、施工理念与方法、施工态度以及管理模式等。因此,在施工路桥施工的过程中,要加强对施工人员的培训,既要考核期其施工技能与方法,还要综合考虑其工作的态度。
2.施工中机械设备因素对施工质量的影响
市政路桥施工往往工程量大,施工工序复杂,因此需要用到众多的材料。而对于这些材料的加工、储存、保管以及使用,都必须依靠大型的机械设备。这样说来,一旦这些机械设备无法运转或者运转不正常,就有可能会影响市政路桥施工的进度和质量。所以,对于机械设备方面,相关工作人员必须选择高质量、先进的机械设备,并及时对这些设备进行维护,从而保障施工进度和质量。
3.施工材料对市政路桥工程施工的影响
对于市政路桥工程施工来说,其工程量和复杂性不能与普通建筑工程相比。在施工时,要涉及到很多建筑材料,包括原材料、配件、构件、半成品以及成品、制品等。这些材料质量的好与坏对路桥工程的施工有着极为重要的影响。如果对其把关不严,导致残次品应用在施工中,就会影响工程的质量,成为安全隐患。所以,严防各种违规以及不合格的材料出现在工程中。
4.施工理念与方法对路桥施工质量的影响
路桥施工工程量大,工序复杂,相应的对施工的技术要求也比较高。因此在市政路桥工程的施工中,技术的使用对其质量也有着至关重要的影响。因此,施工中必须进行专家学者的多方会谈,根据当地实际情况、施工工期、施工材料以及人员配置等选择合理的方法。
5.施工当地环境对市政路桥工程施工的影响
市政路桥施工的最终目的是造福国人,方便出行。因此,在施工时必然要考虑到施工当地与周边的环境。反过来说,路桥周边的环境与当地的城市规划等都对市政路桥工程有着非常重要的影响。如果考虑不好,不仅使得所修公路失去应有的便利性,还有可能限制城市的规划与发展。
二、市政路桥工程施工中常见问题的分析
基本而言,市政路桥工程施工中常见的问题主要可以分为两大类,即路基施工存在的问题以及路面裂缝出现的问题,下面将进行具体分析。
1.施工中路基平整度的问题
在路桥工程的施工中,要综合考虑到路基的情况,否则将会出现无法控制路基平整度的问题。并且,施工场地和施工环境的不同也会影响路基施工。具体而言,对于路基平整度的问题,如果路桥路基为石灰且状态稳定,那么处理起来就较为容易。对于这一问题的处理,首先可以借助平地机进行刮平。而如果路基是水泥的话,因为平整度的要求高于石灰路基,其平整度问题就需要采取别的方法,施工难度也会相应增加。众所周知,路基的平整度对市政路桥工程施工的质量有着非常重要的影响,因此在施工时可以使用施工缓凝减水剂,以便延长初凝时间。
2.市政路桥工程施工中路面裂缝问题的分析
在市政路桥工程施工中,经常会出现路面塌陷或者路面裂缝。这类问题的出现基本上与公路使用年限有关。随着使用时间的不断增加,不管是路基属于柔性或者刚性,都多多少少存在路面塌陷或者裂缝的现象,比如网状裂缝、纵向裂缝以及横向裂缝等。纵向裂缝基本是沿着路桥呈现纵向状态,而横向裂缝则沿公路的横向开裂。这些裂缝产生的原因,皆与施工中没有采取科学的施工技术或者施工的材料不达标导致的。
3.路桥施工中边缘崩裂问题的产生分析
一些路桥在施工完成后可能就会出现路桥边缘崩裂的现象。究其原因,则是因为路桥两边维护和路面碾压的力度不足。
三、提高市政路桥工程施工质量的措施
1.从施工人员、机械设备和施工材料等方面加强监管控制
在施工的过程中,施工人员的整体素质具有重要的影响作用。因此,施工人员的选拔必须严格,不仅要检测是否具有专业的工作经验和技能,还要从思想态度上对其进行考核。
从机械设备和材料方面来说,对其质量的把控力度必须十分严格。机械设备要多到定期保养与维护,并指派技术过硬的人员进行操作。对于工程的施工材料,相关人员不仅要查阅供货商提供的产品合格证么,还需要在使用之前进行仔细的检测。此外,对于这些机械设备和材料的妥善保管也是保证路桥工程施工质量的措施。
2.对工程设计方案进行严格的审查与分析
一切工程的施工都离不开施工方案,这是所有工程施工最基础的东西。因此,再设计施工方案时必须注意以下几点:
第一, 设计师要综合考虑施工当地的实际情况,以便因地制宜。第二,
施工方案也不是一成不变的,如果施工时发生特殊情况需要调整、改动施工方案,就需要及时调整,以便保障施工质量和进度。
3.质量监管力度需要进一步加强
工程施工过程中,对于其日常管理是不可缺少的一项工作。因此,在施工开始之前就需要建立质量监督管理机构,从而保障施工的效率与质量。并且,对于施工人员的工作还需要采取一定的监督措施,不仅要发动工作人员的积极性,还需要利用奖惩、合作竞争机制将责任落实到相应人员身上,以便保证工程的质量。
4.路基排水管理有待加强
从具体施工工艺方面,对于路基排水与防水的管理也是十分重要的。施工时就要考虑到,如果路基长期浸泡在水中,其强度与能力就会降低;如果路基填入材料中的含水量也较高的话,其密实性就相应降低,这些因素都是必须考虑在内的。不仅如此,在施工时还需要考虑路桥的防水与排水工作,确保降水等不会长期停留路边,导致对路基的浸泡。
四、结束语
综上所述,市政路桥工程作为关系国计民生的工程,其作用与重要性不言而喻。但是在施工的过程中,涉及到大量的人员与复杂的技术和材料,如果处理和监管不到位,就有可能出现各种问题,形成安全隐患,轻则影响工程进度,重则会导致生命财产损失。因此,作为市政路桥工程施工的每一位参与者,都需要有风险防范意识,充分考虑施工过程中可能出现的影响工程的因素,再加上合理设计施工技术与模式,才能提高市政路桥工程施工的质量,使之为我国社会主义现代化建设贡献力量。
参考文献:
[1] 刘佳,王鹏. 市政路桥工程施工质量控制要点分析[J]. 中国新技术新产品. 2010(10)
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[3] 吉米,张伟. 提高市政路桥工程质量措施[J]. 中国新技术新产品. 2010(04)
随着城市的快速发展,人民对市政道路及路桥的要求也越来越高,快速、安全、舒适和经济的已经成为城市道路发展的方向,在市政路桥施工中,路桥过渡段出现不均匀沉降而引发桥头跳车尤其是软土地基中是最为常见的问题,直接影响到其使用性能和运输效益。由于各种因素的影响,在用常规的方法来处理“桥头跳车”这个问题,都未能取得很好的效果。并且“桥头跳车”问题也导致产生道路高额的维护费用,影响城市道路的快速、安全、舒适和经济等性能。因此,寻求一种新工艺,对解决“桥头跳车”这个问题有重要的意义。
泡沫混凝土又称发泡水泥,泡沫混凝土具有轻质性、低压缩性、稳定性好并且其施工较简便,能有效的降低垂直载荷,同时对路桥侧向载荷具有减少沉降和减少不均匀沉降,可以有效的防止台背路堤填料本身的工后沉降,有效的控制处理了“桥头跳车”这一常见问题,并且泡沫混凝土还具有耐久性好、施工较简便,从而能有效的降低工程成本及后期的维护费用等。
一、在市政路桥过渡段泡沫混凝土的应用作用
1.降低路基承载力需求,在市政路桥过段采用泡沫混凝土作为路基填料,由于其性质能较大的减轻台后回填料的自重,因此,对地基的承载力的要求就可以降低了很多。所以在一部分路段地基可以不需要进行特殊的处理。当台后填方越高、自重越大的时候,桥台柱受到的侧压力也就越大,这样会对桥梁的安全性及耐久度产生极大的影响,这要求其稳定性较高和地基承载力较强。在使用泡沫混凝土作为过渡段的路基填料时,能更好的解决台后回填的侧压力的问题,从而提升桥梁的安全性及耐久度,还能解决挡墙过高存在的安全隐患。
2.在市政路桥过段采用泡沫混凝土作为路基填料,可以有效的节约部分地基处理成本,并且利用其整体性好的特点可以直立填筑,使其与柱式桥台形成一个整体,不但可以节约空间,还可以不用考虑其压实度的问题,从而减少了桥梁的造价成本。
3. 在市政路桥过渡段出现不均匀沉降而引发桥头跳车是最为常见的问题,在路桥过段采用泡沫混凝土作为路基填料,就是基于其轻质性、低压缩性、整体性好等特性,可以有效的避免或减少这类差异沉降,而使桥头跳车的现象减少。
4.采用泡沫混凝土作为台后填料,因为泡沫混凝土施工处理的特殊性,相比以往采用粉煤灰、石灰土等作为填料要环保得多,不但避免了施工产生的大量的粉尘污染问题,还能有效的控制成本节约资金,起到环保经济的作用。
二、泡沫混凝土施工过程中的质量控制措施
1.施工前控制
泡沫混凝土的主要原材料有:水泥、水、发泡剂和外加剂。①在选择泡沫混凝土主材料水泥品种时,必须按照实际需求,材料完全达标合格了才能进场,特别注意水泥的质量,因为其对泡沫混凝土的强度、结构、成型都有较大的影响。为了避免发生掉角、坍塌等质量问题,所以得选用早强水泥,并尽早拆模。②外加剂的作用主要是起改善泡沫混凝土的性能,选用时应考虑满足泡沫混凝土抗压强度、流动度、气泡稳定性的要求。③在选择发泡剂时应采用能产生大量的均匀、细微和其稳定性较高的类型,在使用时,为了更使其性能更稳定可以添加稳泡剂。对泡沫的质量控制应该如下:l小时的泌水量不超过80ml;l小时后泡沫的沉陷距不超过10mm;泡沫的倍数不小于20倍。④为保证泡沫混凝土的使用性能,在选用集料时可以选择一些能改善泡沫混凝土的密度和力学性能的轻质集料,如硅石粉、矿渣、砂、膨胀珍珠岩等。⑤配合比设计,在施工前,泡沫混凝土的配合比要根据设计强度、湿容重、流动性等进行试配确定好,并要进行配比设计实验,测试各项性能是否达到物理力学的要求,以便最终确定采用那些材料的施工最佳配合比。
2.施工中控制
2.1地基处理
在施工前,就应该清理干净并整平桥头路段基底,按要求标准挖好每层的台阶,以便泡沫混凝土能与地基更好的结合在一起。确保桥头路段的使用寿命更长。对于泡沫混凝土中的预埋件、预留孔(水管、排水孔等)必须要在施工前做好,并根据工程设计图纸安装好,在浇筑后的桥头路段上严禁一切凿孔打洞,而确保其质量和使用寿命。
2.2配合比控制
在拌和时,必须严格根据设计实验好的配合比进行投料。采用电子称计量的方式对于水泥、集料等各材料进行计量,并应严格控制好水灰比,一般在水泥加水后的30min后加入泡沫,泡沫应大小均匀、细微、稳定、黏度好。
2.3表面起皮、泛砂的质量控制
在浇灌后,初期被雨淋或养护不当被水冲就可能会出现表面起皮、泛砂的现象,为保证质量,可以采取以下几点做好防护:一是施工尽量选择在天气较好的进行,保证连续几天无雨的天气施工;二是为预防在施工时,突然出现下雨天气,要准备好防雨用具,三是实施正确恰当的养护措施,控制好养护时间,养护的好坏将直接影响混凝土的强度。
2.4浇筑工艺控制以及防止泡沫破裂的措施
根据泡沫混凝土的制作工艺,其宜就近配制,采用管道泵进行输送,出料口保持与浇筑面水平,不能直接从高处倾倒下来。泡沫混凝土最后都是直接输送到位,避免二次转运。如果实在出现必须要二次转运的情况下,施工人员也必须要按照规范要求用小桶转运并慢慢地贴地倾倒,不能用铁锹抛运而致使泡沫破裂,对泡沫混凝土施工时,要控制一次性浇筑高度不得超过1米,以0.6米为宜。尽量在施工时施工一次到位;在泡沫混凝土固化前应该避免对其进行扰动,为避免人员和车辆辗压泡沫混凝土,在施工时采用倒退施工路线进行施工;在刮平后就马上盖上薄膜并封闭,48小时内不允许任何人员在上面走动。
2.5泡沫混凝土性能控制
在泡沫混凝土中掺加砂子能提高其的稳定性和减少其的收缩,但是掺加砂子过多时就会对泡沫混凝土的体积密度产生影响。而发泡剂的用量多少可以直接影响到泡沫混凝土的强度。因此,在对砂子和发泡剂的使用上要控制好其配比。
3.检验验收
在进行泡沫混凝土施工时,应按照配比标准检验其湿容重和流动度的。在施工完后,要对混凝土的强度、外观质量、沉降缝设置、顶面高程及尺寸偏差等进行检验。其中强度检验试件必须在混凝土施工的过程中取样制作,每800m3一个检验批,制作试件两组,用于抗压强度检测(试件尺寸100×100×l00m)。标养28d后送检,主要检测项目一般为:干容重、抗压强度等主要指标。
三、结束语
在已经采用泡沫混凝土施工工艺用泡沫混凝土来填料的路桥过渡段,其整体性和稳定性都良好,极大的减少了工后沉降的问题,有效的避免桥头跳车现象的出现,并且由于泡沫混凝土施工较简便快捷,不仅大大的缩短了工期,还为整个项目工程节约了投资成本。而且能有效的减少了桥台的侧压力,使桥台结构的使用寿命更长。同时采用泡沫混凝土作为台后填料,则由于其施工处理的特殊性,有效地减免粉尘污染,从而起到了环保作用。
参考文献:
[1]蒋冬青.泡沫混凝土应用新进展[J].混凝土与水泥制品,2003(3):46~48.
中图分类号:K928文献标识码: A
景观(cityscape)是城市中由街道、广场、建筑物、园林绿化等形成的外观及气氛。城市景观是指景观功能在人类聚居环境中固有的和所创造的自然景观美,它可使城市具有自然景观艺术,使人们在城市生活中具有舒适感和愉。道桥景观主要是在工程建设中体现诸多方面的知识,随着我国城市化发展的加快,市政道桥景观设计也日益受到专业人员的广泛关注。
一、市政道桥基础设施建设对城市景观的重要意义
随着时间的推移,我国经济与科学技术的快速发展,我国市政道路桥梁的建设也有了质的飞跃,可是市政道桥景观设计却没有出现任何的变化,还在止步不前,传统的景观设计已经不能满足我国对物质以及精神文明快速发展对城市环境质量的提出的需求。为此,只有加强路桥等城市基础设施建设的景观性将成为未来城市路桥基础设施建设的必然趋势。现如今,城市路桥工程特别是桥梁早已经成为城市中一道独一无二景观,它独特的整体景观常常与物质文明息息相关。桥梁凭借它巨大的体量、特殊的造型以及它所具有的社会发展与建设内涵,城市居民常常引以为傲。除此之外,桥梁一般还具有“纽带”的战略意义,常常作为城市文化的汇聚和城市形象的窗口,表现了一个地区的文化建设,甚至成为了一个城市的代表作,所以路桥景观往往被赋予精神文明的深刻寓意。
二、道桥基础设施建设景观存在的问题及成因
1、市政道桥基础设施建设景观控制
市政基础设施建设比较重视功能性,通常不全面或较少考虑市政景观方面的问题,使道路在景观上产生不和谐。主要涉及以下三方面情况,一是桥梁风格寓意不深,没有体现出建设地域特色;二是市政路面材料尤其是车行道混用沥青与混凝土,使道路色差比较明显,影响城市整体美观;三是道路附属设施各异,路灯、候车亭、道路标志标牌等形式及色彩风格不协调,没有实现理想的规划目的。
2、存在问题的成因
一是专业人才知识结构不合理,在设计中忽略景观性;二是在审批项目时城市规划部门重视宏观性控制,忽略景观性控制,尤其是在控制协调一些附属设施上存在不足;三是分阶段进行建设,整体协调性上存在不足之处。建设、城管及交警等部门建设业主通常在部门及整体利益之间存在矛盾,各自为政,难以协调街道景观的统一。上述原因不仅是因体制不顺,还因设计建设管理等方面存在的问题,而后者应该是比较主观的因素。
三、市政桥梁景观设计
在市政开发建设中,尤其是我国江河遍布的城市区域,很多桥梁都需要进行建设,要将其融入城市景色于一体,与老城区相得益彰,延续传统文化,已逐渐成为备受关注的研究领域。
1、桥梁景观
桥梁景观主要分为平面布局、线型、色彩、造型、装饰、肌理等六大部分设计,桥梁景观相伴城市景观,景观伴生效果在本质上是实现有机融合自然、人文环境及景观。在设计中,桥梁景观要适合于地形地貌,并对文化环境共生,桥梁建设要保护好建设区域的自然原生景观等。
2、桥梁景观元素设计方法
桥梁景观主要是对桥梁形象定位进行谨慎处理,然后根据形象定位及分析采取图式化方式进行处理,依次再进行设计桥梁标志组件,确定标志色及设计桥梁景观元素等。形象定位涉及市民行为、城市精神、发展目标等,将其融入桥梁景观设计理念中。在标志物及标志图案设计中要进行多样化比较,标志物及图案尺寸要依据桥梁尺度进行确定。标志色设计要符合城市标志色,依据城市环境、文化等方面进行综合确定,色彩的选择要符合量化标准,配合纹样色彩设计,并结合桥梁防腐涂装。设计桥梁景观元素主要涉及桥梁附属的栏杆、花坛、电话亭、人行天桥及灯具等元素,在设计中同标志色要协调一致,并将标志图案作为重要特征。
3、构建桥梁景观设计协同机制
道桥设计及管理部门要在相应机制上予以必要的完善,联合专业设计与景观设计部门,吸收更多建筑师、雕塑师、环境艺术师等加入设计中,使桥梁景观与功能、经济及技术有机融合并得到完美体现,进而实现景观设计的内涵。
四、道路景观设计
1、控制道路绿化建设
在市政园林绿地系统中,道路绿化是其重要部分之一,也是构成城市文明一个主要标志,对于控制道路景观具有非常重要的作用。
(1)选择绿化植物
市政道路选择绿化植物要实现艺术与功能两种效果的综合,植物配置中多采用乡土植物,具有浓郁的地方特色,通常可采取整齐式行道树及自然式园林道路两种布置形式进行规范布置。整齐式园林行道树可配置以下植物,一是主要是乔木并以草坪为辅,乔木高大具有良好的遮阴效果,还具有比较挺拔壮观的景色,只是较为单调;二是灌木与乔木,不仅使景观和季节变化增加,还附有韵律感与节奏感;三是配以灌木、花卉、草坪的常绿乔木,该形式不仅实现四季常青,还可体现出季节变化,是应用比较多的一种形式,尤其是采用不同花色的花卉进行布置,具有锦上添花的作用;此外,如条件允许可采取多行进行布置,不仅实现绿化面积的增加,绿化水平提高,还能实现噪音的有效降低,这是未来的发展趋势。自然式园林道路可在道路两侧设置自然式林荫路,不仅具有街头绿地的作用,还能实现小游园的作用,特别是人们使用比较密集的一侧,不仅能够为人们提供自由出入林荫带用于散步休息,还能明显防控车辆噪音、废气的不利影响,该形式目前应用比较广泛。
(2)绿地景观应设计丰富
城市立交桥下通常由于某些原因会被遗忘,甚至还可能成为废物垃圾聚集地,因此在该区域要积极种植耐阴的垂直绿化植物,道路交通分流隔离岛尽量不要采用水泥板,而应种植一些低矮植物,并及时进行修剪。最大限度地增加城市绿量,使道路环境生机盎然。
2、控制道路景观其它要素
1、控制道路材质
选择路面材料对于道路建成后的观感具有重要作用,要从以下几方面把握道路设计,一是选择的道路面层材质要同整体效果相协调,尤其是颜色与质感的协调统一;二是取材要尽可能在当地进行,使地方特色得到良好体现,也利于控制建设造价;三是要符合道路应用所需功能,如满足防滑系数等有关技术指标。
2、控制附属设施
道路附属设施通常含有路灯、公交候车亭及道路交通标志等,这些都是控制道路景观的重要内容,对于景观的整体性具有十分重要的作用。不同城市区域的景观控制要求各不相同,道路设计及建设管理要统一定位相关附属设施的风格,建设完成与整体环境具有整体协调性的新景观。主要从两方面采取控制措施,一是控制好历史文化名城或文化街区,这对于道路附属设施要求较高,其景观设计应与城市或街区整体风格具有整体协调性。附属设施要体现地方特色,在风格定位协调周边环境,选择的材质颜色及质感要符合整体风格。二是控制好城市新区,相应附属设施要体现出时代感,具有简洁风格,蕴含的文化气息要浓厚,选择的材质应体现出较高的科技含量。
综上所述,道路与桥梁是重要纽带,主要是体现出省市的文化与景观建设,因此,我们应该加强市政道桥基础设施的景观设计,将实用性以及便捷性的景观设计理念相融合,按照协调、质量等理念建设市政基础设施。
参考文献:
[1]方志桐,王惠方.城市道桥基础设施建设与城市景观[J].黑龙江科技信息,2009,06:203.
[2]沈莉莉,柏益尧,左玉辉.城市景观生态规划:生态基础设施建设与人文生态设计――以常州市为例[J].四川环境,2006,02:71-74.
新市场经济体制下,交通运输行业的发展将对国民经济的增长造成极大的影响,这也是国家重视公路桥梁建设的直接原因。路桥工程施工中材料与技术是其确保质量的主要因素,为此,施工单位必须重视施工材料的选用与技术水平的提升。钢纤维混凝土作为新型复合建筑材料,目前已经在桥梁道路工程、建筑工程等多个领域得到了广泛地应用与推广。相比普通混凝土,钢纤维混凝土具有良好的抗拉、抗剪、抗裂及耐冲击性能,其性能增强机理已经得到了符合力学理论和纤维间距理论的证实。
一、钢纤维混凝土的特点
1、具有较强的抗拉、抗弯及抗压能力。据相关试验显示,将适量钢纤维拌入混凝土内,可以对单轴抗拉极限强度进行40%到50%的有效提升,而抗弯极限强度则可以有效提升50%到150%之间。当钢纤维适量掺加到混凝土后,将改变混凝土抗压破坏的形式,遭到损坏破碎后则不会出现散落的现象,进而达到抗压能力提升的作用。
2、具有良好的抗冲击能力。当纤维掺量在0.8%到2.0%范围时,与普通混凝土相比钢纤维混凝土的抗冲击能力可高出50到100倍,极大提升了抗冲击韧性指标。
3、抗裂、抗疲劳及抗剪性能良好。在开裂荷载与极限荷载方面,普通混凝土具有一致性,而钢纤维混凝土产生开裂荷载后,则会增加其荷载。在钢纤维体积率增大后,将增加其初裂荷载、极限荷载与韧性。根据直接剪切试验研究表明,基体错动后,钢纤维混凝土仍具有良好的承载能力。
二、钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的施工工艺
1、工程案例
某路桥工程以水泥混凝土作为主要路面材料(图1),需要修补的路段长度为112米,宽度为6米。路面在修补前主要呈现出破碎、断裂等状况,其原有路面为普通混凝土浇筑,少量板底基层出现下沉等情况。为提高其质量,先选用钢纤维混凝土修补路面,选取C15素混凝土浇筑进行基层补强,旧路面平均凿除深度为25厘米,路面浇筑需选用厚度为12厘米的C30钢纤维混凝土进行施工。
2、路基处理
当路基承载力特征值在120kpa以上时,应先将全部杂填土清理干净,同时开挖到底部标高300毫米以下,碾压时则选用压路机(15吨)进行3遍碾压施工,将其速度控制在每分钟20到25米的范围内,轮迹搭接宽度为20到30厘米。完成一层碾压后,利用环刀法进行试验,将基土压实度控制在0.95以上,部分位置压路机无法碾压时,应通过打夯机进行有效夯实。
将级配碎石铺设到上部位置,其厚度应控制在200到300毫米,碎石粒径则应控制在5毫米到25毫米之间,铺设前应确保拌和的均匀度,碎石层覆盖时,应利用震动压路机(15吨)进行碾压作业,确保其密实度符合施工要求。如新填土不符合施工相关规定,应彻底清除,随后遵循相关规定进行级配碎石回填施工。为避免碎石将塑料薄膜刺破,应将一层细沙覆盖到级配碎石上面,随后进行洒水作业,保持其湿润度。将双层塑料膜铺设到钢纤维混凝土下面,起到隔水的作用,确保单层厚度在0.08毫米左右。如特殊位置,应增加钢筋的安装量。
3、定位放样与支模
对槽钢侧模标高进行有效控制是本工程施工定位放样的主要目的,将混凝土设计厚度定在250到300毫米之间,并选用槽钢侧模进行施工。首先将灰饼设置在侧模下方,确保其间距在1500毫米以下,进而对标高进行有效控制。挂通线应在模板安装前进行,根据挂线位置在基层上进行侧模板的放置,对其位置进行初步固定,通过水准仪对模板顶部标高的准确度进行检查,确保其与设计要求相符合,并对模板的平直度进行详细检查,当侧模顶标高与设计要求相符后,利用钢筋棍钉入地面下和侧模焊接,达到槽钢水平固定的作用。
4、钢纤维的掺加
在现场添加钢纤维,通过计算机对每次投放量进行严格计量,应严格遵循设计规定对掺量进行有效控制。确保选用的混凝土标号与塌落度与施工要求相符合,在钢纤维投放过程中,应指派专人选用罐车进行运输。搅拌机在钢纤维掺加过程中处于旋转状态,一般选用钢纤维分散机与手工的方式进行钢纤维的掺加,将掺加速度控制在40kg/min。掺加完成后对搅拌罐进行3到5分钟全速转动。
5、铺设钢纤维混凝土
混凝土选用跳仓浇筑,设置时施工缝应与伸缩缝相结合。每个区段内短向(6米)隔跨支模,进而实现隔跨浇筑混凝土,当混凝土强度与设计要求符合时,将第一次浇筑的混凝土地面作为第二次浇筑混凝土的侧模,并进行第二次浇筑施工。
选用商品混凝土作为混凝土材料,按照设计配合比进行混凝土拌和作业,通过混凝土罐车进行运输,并把混凝土自卸入模,出料与铺筑过程中,应在1.5米范围内严格控制卸料高度,进而对离析状况进行有效控制。通过纵向分条的方式进行钢纤维混凝土铺设作业,相比分隔缝,纵向分条宽度应与其具有一致性。从端部进行摊铺施工,在膜内倒入混凝土拌合物后,要集中卸料,保持较慢的速度,厚度应比模板高出2厘米左右,特殊情况下应增、减材料,以此确保纵横断面与施工要求相符,混凝土摊铺过程中不能出现中断情况,应确保其持续性。
6、振捣钢纤维混凝土
在浇筑混凝土时,必须振捣钢纤维混凝土,以此提高混凝土的密实度,并确保混凝土与钢纤维之间的密合度。在施工过程中应及时进行钢纤维混凝土表面提浆作业,选用的工具一般为振动棒与振动梁。同时选用浆头在混凝土初凝前将露出的钢纤维进行覆盖。在振捣过程中应对振捣时间进行严格控制,并确保移动距离与插入深度符合施工要求,避免漏振与过振等情况的产生。
7、钢纤维混凝土抹光和养护
整平、振实混凝土后,应停止施工4小时,也可以根据具体的天气情况、塌落度进行时间的确定,为确定混凝土是否处于初凝状态,可选用脚踩上面,出现5毫米脚印下沉为标准。在混凝土表面选用抹光机进行一到两遍粗抹,随后进行提浆、搓毛及压实作业。一次抹光作业完成后,下次抹光作业应在混凝土表面水分蒸发后进行,同时选用人工的方式对部分凹陷与不平整位置进行补浆与抹平,随后选用机械设备进行全面抹平作业。确保抹平与压实整个面层后,应复核其平整度,检查工作应在机械抹光后利用靠尺完成,进而对面层平整度进行良好控制。在钢纤维混凝土养护中,主要选用的材料为薄膜、草包等,确保其表面具备14天的湿润程度,并将其养护周期控制在28天。
三、路桥工程中钢纤维混凝土施工技术的应用
在路桥施工中,钢纤维混凝土施工技术是重要的施工方式之一,可以有效提高路桥防腐蚀性与耐久性。钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料,具有施工简便、性能好、价格低等优点,可广泛应用于路桥工程施工中。
1、桥面铺装中钢纤维混凝土施工技术的应用
通常情况下都会选用钢纤维混凝土进行路桥工程桥面铺装作业,这种施工技术的应用,可以有效提升完成铺装作业桥面的舒适度、耐久性及抗裂性能,并对桥梁本身的刚度及抗压能力进行了有效地提升,并对路桥铺装的厚度、自重结构及受力情况进行有效降低。
2、路桥结构加固中钢纤维混凝土施工技术的应用
选用二号转子喷射机作为路桥结构加固喷射的主要工具,钢纤维混凝土喷射范围为5到20厘米,进而对动载原因产生的表面剥落、桥梁墩台等现象进行及时修补,这种加固技术的应用不仅可以对路桥施工中的抗震需求进行有效满足,还可以起到路桥工程桥梁整体结构加固的作用。传统路桥施工中钢纤维整修中主要选用剪切方式进行,掺合比例为1:100,为有效提高施工前期的抗裂性能,应选用硫铝酸盐与TS速凝剂进行施工。
3、桩基础加固中钢纤维混凝土施工技术的应用
为增强路桥工程局部硬度,可选用钢纤维混凝土对路桥施工中桩顶进行施工,这种技术的应用,可以对桩的穿透性进行极大程度的提升,还可以明显改善打击速度,降低锤击的次数,并起到节约人力、物力及财力的作用。在防止桩顶破裂中,钢纤维混凝土的应用可以对桩尖自身的入土能力进行有效提高,并确保打击的质量。
四、结束语
综上所述,钢纤维在路桥混凝土施工中的掺加,可以有效提升路桥工程的抗拉性能及承载能力,进而增强了路桥工程的强度、使用寿命及降低了工程施工的投资成本。随着社会主义市场经济发展水平的不断提升,要求不断提高钢纤维混凝土施工技术水平,规范路桥施工工艺,有效提升现代路桥品质的衡量标准。
参考文献
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引 文:交通运输是现代化城市的基础设施建设,路桥作为一种特殊的交通枢纽,是城市交通运输的关键所在。但是基于其结构复杂、技术缺陷、管理缺失等放慢问题,导致路桥在建设施工过程中存在众多问题,从而直接影响了整个城市的交通运输建设。因此,加强路桥施工管理是保障路桥施工质量,促进城市交通运输建设的直接、有效的必要措施。
1.加强路桥施工管理的必要性
交通运输是我国经济与社会发展的重要支撑,路桥建设是交通运输的重要基础设施保障。简单的来说则是,交通的便捷与否直接影响则我国市场经济与社会的进一步发展,道路交通安全则直接影响着我国人民的生命与财产安全。因此,加强路桥建设施工管理,从宏观经济角度与微观角度来分析都是至关重要的。同时,路桥施工管理是一项复杂、综合性的管理工程,要及时性、针对性的进行施工调整。其管理内容包含了设计图纸、施工组织、成本控制、安全生产、工艺标准、技术交底、施工测量以及进度控制等,要确保其各个环节的绝对正确无误,才能确保整个路桥施工的质量保证。因此,加强路桥施工管理是十分必要的。
2.路桥工程施工中常见的问题
2.1信息传递问题
信息是路桥建设施工过程中的重要决定因素。要确保建设过程中信息传递及时、有效保证其通畅性,就必须要建立信息通讯系统。其系统要以施工责任人为中心,组建信息整合的通讯形式。但是基于我国路桥施工管理不到位,管理水平有限,致使路桥建设的相关内部信息未能及时统一整合。通讯过程中的实效性较差,未能形成一个统一整合的信息通讯系统,导致路桥施工的要求信息在传递过程中出现信息失真和传递不到位等问题,从而直接影响了整个路桥施工质量。
2.2材料、设备问题
路桥施工项目中,建设材料与施工设备是最重要、基本的组成部分。其建设施工过程中所需材料与设备种类繁多,用量较大,其材料的质量问题也直接影响着整个施工的质量问题。1、材料、设备供应。在施工过程中,由于对材料的工料与所需设备的分析不充分,造成施工材料的供应时间拖延或是供应量不足,造成大量施工人员的窝工现象,对后续工作造成较大压力,形成负面影响。2、材料、设备采购。在用料与设备的采购方面,基于对采购清单要求不明确,市场调查不充分等因素,导致材料订购与要求不符,比如采购量、型号、规格以及产地等于实际要求不相符。进而导致拖延工期,同时也造成不必要的浪费,增加建设成本。3、材料管理。路桥施工项目是封锁施工的,要求必须在规定时间内建设完工,这就需要保证建设材料的供应及时、迅速。在实际施工过程中,由于管理工作不到位,未将施工材料进行合理的分类管理,导致施工现场混乱;设备维修、养护等方面不到位,导致设备不必要的损坏。同时,在材料、设备的使用方面,登记不明确、完整,用料不和要求,导致材料的丢失与浪费,进而增加建设成本。
2.3施工现场管理问题
在我国,路桥施工现场的管理工作不到位。其施工环境普遍存在“脏”、“乱”、“差”等问题。施工材料与设备存放不到位,已经废弃的施工用料与实际用料未能进行区分管理。同时,施工人员的用弃生活垃圾与建设垃圾未能及时的清理,潜在安全隐患未能及时处理,并且施工人员的素质较低,工作态度散漫等问题,都对路桥施工造成了极大的负面影响。
2.4技术问题
2.4.1预应力技术问题。预应力施工技术时当前路桥建设施工过程中应用最为广泛的技术之一,其存在的主要问题有:混凝土浇筑保护工作不到位,致使预应力钢筋不通畅,进而直接影响了整个路桥的张拉效果,同时钢筋的延伸长值的偏差,导致成本与工期上的偏差;施工过程的不规范化,张力效果控制不到位,施工设备使用不当,选用材料质量不达标,以及施工人员的素质不高,技术不成熟等问题,导致路桥张力得不到有效保障。
2.4.2过渡施工技术问题。搭板施工方案,是我国路桥施工中过渡施工中常用的施工方案,但是由于技术设置等方面的问题,其减少跳车现象的效果不明显。同时,在路桥的桥背压实处理阶段,施工与排水工作的不到位,导致桥头路基沉陷,路桥施工质量不达标。
3.路桥施工过程中问题的控制措施
3.1建立完善的管理体系
完善、有效的管理体系,是路桥安全施工与质量的最佳保障手段。强化现场施工制度约束,明确施工要领;加强全程监督,确保各个施工阶段的安全与质量问题;加强材料与设备的监管,对其购买、使用、管理等三方面进行实施监督、管理,对材料与设备的使用、维护等各方面进行实时登记,从而方便日后结算,控制成本。同时,制定相应的奖惩制度,从而激发工作人员积极工作,促进工程的良性发展。
3.2加强施工人员培训工作
施工人员的素质与技能问题都直接影响着整个施工项目的建设质量问题。因此,要加强对施工人员的培训工作。加强思想政治培训,灌输科学、先进的思想理念,提升施工人员的思想素质;加强安全意识培训,明确安全施工操作,从而树立安全意识,实现安全、文明施工;加强技术培训,引进先进技术,充实施工人员的技能。从这些方面,提升施工人员的综合素质与综合能力,进而确保路桥施工项目的顺利进行,保障路桥施工的建设质量。
3.3加强施工安全管理
安全是一切生产、生活的根本。因此,加强路桥施工安全管理,强化施工现场的安全制度的时效性。同时,加强安全监督检查,对存在安全隐患的设施及操作方式进行及时的处理;加大安全排查,实施约检、季检的安全检查制度,同时要加强防火、防盗、防电等各方面的安全检查,从而确保施工现场安全,进而保障整个施工项目的建设安全。
4.结束语
综上所述,路桥施工建设是交通建设的重要组成部分,加强路桥施工管理工作是保障路桥施工安全和施工质量的重要保障。其各个细节与存在的问题都要进行具体的分析,及时的处理,从而确保项目的顺利进行。健全管理体系,加强人员培训,加强安全管理,进而确保路桥施工项目的安全、顺利完成,保障其良好的质量。一个好的路桥工程除了人们看重的路桥质量以及它的实际使用功能之外,还需要路桥工程完工之后人民群众对路桥的维护和爱护。只有路桥安全、长期地运作,人们才能放心的使用,只有这样才能推动我国交通建设的发展,促进我国经济与社会的良性发展。
参考文献
[1]陈斐.路桥工程施工中存在的问题及控制措施[C]//《建筑科技与管理》组委会.2014年2月建筑科技与管理学术交流会论文集.《建筑科技与管理》组委会,2014.
中图分类号:O648文献标识码: A
The Experiments of Pore-Sol about Its Properties of the Grouting Engineering
JIAJIE LIU
Abstract: the advantages of pore-sol include short gel time, high setting percentage, and the change of viscosity accord with the ideal change of viscosity, these benefits can satisfy the requirements about waterproof and leakage-prevention in the Grouting Engineering, and can plug fractures in short time, which can strive for the necessary time for reinforcement. This paper explores the gel time, setting percentage, and viscosity of pore-sol with designed experiments.
Keyword: pore-sol; gel time; setting percentage; viscosity
1概述
注浆材料是在地层裂隙和孔隙中起充填和固结作用的主要物质,它是实现堵水或加固作用的关键。注浆工程材料由主剂(原材料)、溶剂(水或其它溶剂)及外加剂混合而成。注浆工程材料必须是能固化的材料,其分类方法很多,习惯上把注浆原材料分为粒状材料和化学材料两个系统,而孔隙溶液属于化学材料。
化学浆液近似真溶液,具有一些独特性能,例如浆液粘度低,可注性好,凝胶时间可准确控制等,但化学浆液价格比较昂贵,且往往有毒性和污染环境的问题。本文主要研究化学浆液孔隙溶胶的一般性能,包括凝胶时间、结实率、粘度等。
2材料介绍
实验中使用的孔隙溶胶为中国矿业大学注浆堵水新型材料第三代技术配方生产的ZK-Ⅲ型孔隙溶胶。要成份为硅溶胶、高分子树脂的混聚溶胶。专用于岩石微裂隙、孔隙类型含水层等堵水加固。该化学浆液由A、B两种浆液按任意比例混合而成,A液和B液的混合比例可以影响孔隙溶胶的基本性质。A液成乳白色,粘稠状,B液是透明无色的液体,A液和B液都有刺激性气味。孔隙溶胶具有一定的腐蚀性。特别的孔隙溶胶B液具有强酸性,实验过程中应该注意自我防护。A液和B液混合后,便开始凝固成固体。实验过程中采用A液和B液体积比作为条件参数,探索孔隙溶胶的一般性能和A液和B液体积比的关系。
3胶凝时间
3.1胶凝时间意义
由于在注浆过程中必须在化学浆液凝固之前,确保其填充浆液到位,以达到防水或一定加固的目的。为了得到较理想的浆液扩散半径和较好的灌浆效果,凝胶时间应能准确的调节和控制。凝胶时间一般是指在一定的温度下,从参加反应的全部浆液混合时起,到浆液失去流动性止所经过的时间。凝胶时间主要受参加反应的成分影响,但同时还受浆液的配比、浓度、催化剂、溶剂、水的pH值以及温度等的影响。凝结时间分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是指化学浆液全部混合后开始搅拌,到开始失去塑性所经过的时间;终凝时间是指从化学浆液全部混合后开始搅拌,到完全失去塑性所经过的时间。
3.2实验
实验中孔隙溶胶A液和B液体积配合比为控制条件,确定溶液体积配合比和胶凝时间的关系。实验采用倒碗法,定量的孔隙溶胶在两个实验碗中平稳匀速倒换直至初凝和终凝。在温度等条件不变的情况下,分别测试孔隙溶胶A、B液比例为3:1、4:1、5:1时,其初凝和终凝时间。孔隙溶胶实验总体积为200ml。实验进行两组,取平均值作为实验结果。
3.3 实验结果
由图1可知:初凝时间和终凝时间随着溶液体积比例的增大而增大,A液与B液比例越大,胶凝时间越长,反之,越短。初凝时间和终凝时间随比例增大的趋势接近线性关系,初凝时间和终凝时间的时间间隔受比溶液体积例变化影响不大。在其他条件不变的前提下,可以通过调整孔隙溶胶A、B液比例来控制其胶凝时间。
图1 胶凝时间与孔隙溶胶A、B液比例关系
4 结实率
4.1 结实率意义
结石率(β)是浆液固结后结石体积(V1)与浆液体积(V2)之比。表达式如下:
如果时,则结实体收缩;如果时,则结实体膨胀,结石率愈高灌浆效果愈好。由公式1可知结实率是衡量浆液体积缩小或膨胀的系数。一般情况下,注浆浆液在固化后体积会缩小,因此会影响浆液与破碎岩石和土层的结合,特别是裂隙中的浆液,因为体积收缩而不能填充整个裂隙,进而影响填充效果和防水效果。因此掌握结实率的变化规律对于注浆成果有重要意义。
4.2 实验
实验同样以孔隙溶胶A、B液体积比例为控制条件。在其他影响条件不变的前提下,配制A、B液体积比分别为2:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、6:1的试块,配制试块的浆液体积均为120ml。调配试块时,用玻璃棒搅匀,待完全凝固后放置不少于12小时后拆模,脱模后试块置于水中养护不少于12小时,因为实验发现没有养护的孔隙溶胶质量随着时间而减小,并且强度也随时间而降低,甚至试块会自动开裂。养护完成后,擦干试块表面的水,查看试块完整性,表面是否有裂纹,检查合格后开始测量结实率。
4.3 实验结果
对试块体积进行3次测量(为了准确测量,三次测量起始刻度应不同),取平均值作为凝结后体积,凝结前体积均为120ml。实验结果见图2。
图2 结实率与孔隙溶胶比例关系线性回归方程
由图2可得:在其他影响条件不变的前提下,结实率随着孔隙溶胶A、B液比例的增大而增大,通过线性回归分析可知,结实率(β)和孔隙溶胶A、B液比例关系(k)趋于二次方程关系。通过公式:
β= -0.0011k2 + 0.0186k + 0.8729(2)
可以计算出理论最大结实率为95.15%(A:B=8.45:1)。对于裂隙中的浆液,体积收缩明显,因此对于裂隙较多的岩体注浆时,应考虑二次注浆堵水或者其他手段以确保堵水效果。
5 粘度
5.1 粘度意义
粘度是度量流体粘滞性大小的物理量,浆液粘度是指浆液所有成分混合后的初始粘度。浆液粘度的大小直接影响浆液的扩散半径,从而影响到灌浆效果。粘度小,则扩散半径大。但为了防止浆液扩散太远而造成浪费,有时还要增加浆液的粘度。为了获得准确的数据,一定要在孔隙溶胶浆液所有成分混合好后立即测定。一般来说浆液的粘度随着稀释剂的用量和温度的升高而降低。一般液体的粘度用帕•秒(Pa•s)表示。此次实验测定孔隙溶胶粘度使用的是NDJ-8S旋转式粘度计。
5.2 转子的选用
使用旋转式粘度计测定粘度时,首先应选择合适的转子和转速。对于未知样品的粘度测量,首先应估计样品的粘度值,再选用相对应的几组转速、转子组合来进行测量。粘度测量的原则是高粘度的流体选用小的转子(表面积小)、慢转速;低粘度的流体选用大的转子(表面积大)、快转速。另外,应该关注扭矩百分比的数值,如果当显示的数值过高或者过低时,应变换转子或者转速。是该数值处在10%―80%之间为最佳,否则会影响测量精度。如果出现测试的样品在同种转子情况下,不同的转速时的扭矩百分比的数值都处在10%―80%之间,那取处于10%―80%之间的扭矩百分比偏大的为准。
5.3 实验结果
实验分别测试孔隙溶胶A、B液体积比为3:1、4:1、5:1的粘度曲线,实验浆液总体积为250ml。不同比例的孔隙溶胶进行不少于2次的粘度测试,在正常范围内,选择扭矩较大的粘度曲线作为实验结果(图3)。
图3 粘度采样曲线
由图3可知:孔隙溶胶的粘度随着时间而增长,A液和B液开始混合时,粘度增长较慢,在某一时间点后,孔隙溶胶的粘度急剧增长。在粘度增长的过程中,孔隙溶胶逐渐由液态变为固态。在注浆工程中,需要确认孔隙溶胶液态时的粘度,以便确定其扩散半径。因此反应液态孔隙溶胶粘度的曲线应是在某一时间点以前的曲线,而其后的曲线是不能反应液态孔隙溶胶的粘度的。因此参考孔隙溶胶的胶凝时间,在孔隙溶胶混合开始反应到终凝时间前某一时间的曲线才能反映液态孔隙溶胶的粘度。时间点的选择应该根据施工现场从开始灌注到浆液到达填充处的时间确定,且小于孔隙溶胶的终凝时间。同时,孔隙溶胶粘度时间激增点随着A、B液体积比的增大而后置。
图4 理想浆液粘度变化曲线
理想中的浆液粘度应该是初期粘度低,一旦胶凝则在某一时间(P点)粘度急剧增大(图4),初期粘度低有利于保证需要的扩散半径,填充裂缝和裂隙,某一时间粘度急剧增加有利于在达到扩散半径后及时凝固防水堵漏。由图3可看出在孔隙溶胶的胶凝过程中,其粘度初期增长较慢,在某一时间点后急剧增加,符合理想浆液粘度变化规律,有利于保证足够的扩散半径和防水堵漏,并且可以通过调整A、B液体积比来控制粘度激增时间点。
6总结
孔隙溶胶由A液和B液混合形成,A、B液混合后,孔隙溶胶便开始凝结。实验中孔隙溶胶的胶凝时间一般较短(2分钟以下),有利于在较短的时间内封堵裂隙,在应急防水堵漏中发挥重要的作用。孔隙溶胶具有良好的渗透性,其粘度增长变化规律符合理想浆液粘度变化,注浆初期有利于保证浆液的扩散半径,在粘度激增时间点后,粘度大大增加有利于防水堵漏。结实率和孔隙溶胶A、B液比例关系趋于二次方程关系,可以通过公式2计算相应孔隙溶胶A、B液比例的结实率,可以为确定补充注浆的用量提供依据。孔隙溶胶的胶凝时间,结实率,粘度激增时间点均可以通过孔隙溶胶A、B液体积比例进行调整。另外,通过抗压和抗折实验可以发现孔隙溶胶的抗压强度和抗折强度都不大,无法抵抗很大的外力。所以在注浆工程中,虽然能承受一定的外力,但是孔隙溶胶主要起到了防水堵漏的作用。
但是,由于在注浆完成后,存在裂缝和裂隙中的化学浆液可能会受到岩体内水压影响而被挤出,从而失去防水堵漏的作用。因此应在以后的研究中,设计实验研究浆液被挤出时的压强,从而保证化学浆液确实起到防水堵漏的作用。
参考文献
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关键词:
安全工程专业;认识实习;生产实习
随着生活水平的提高,人们不再满足于基本的生理需求,人们的安全需求逐渐显现出来。除此之外,由于社会生产力的不断发展,各种机械设备不断出现,意外事故也不断频发。在这一背景下,人们面临的风险增加了,为了有效控制风险,我国多所高校先后创办了安全工程专业。我国开设这一专业的高校达70多所,由于这是一门理论与实际结合的学科,除了学习基本的理论课之外,还包括实习部分,主要是从安全认识实习和安全生产实习两个方面进行。根据统计,各高校的安全实习也主要是从这两方面来展开的,主要是由各个学校安全专业基层教学单位自行联系并组织学生实习。在这样的实背景下,有些问题就显现出来了[1]。(1)企业接待困难,多数企业出于自身利益及安全方面的考虑,通常不愿接待来自高校的学生实习。(2)工矿企业位置相对偏僻,学生的食宿存在一定困难。(3)专业相关性不强,企业为了保证生产的安全性,对于危险作业不会让学生参观,只让学生参观一些相对安全的作业,这无法使学生受到专业的训练,能力也得不到提升。(4)实习期间的学习环节较少,难以获得理想的实习效果。(5)生产实习和认识实习有重复,比如北京科技大学2013年认识实习有西石门铁矿,生产实习仍然有唐山矿。矿山安全和冶金安全作为北京科技大学的特色,但是认识实习和生产实习应该有所区分,便于学生认识到其中的不同。过去,学生到企业实习,效果好,得到了各方的认可。但是近些年来,随着学生人数的增多,很多企业每年接受的高校实习也不断增加。在这种情况下,认识实习过程中学生没有了亲自实践的机会,实习的形式也变成了带队教师带领学生在实习企业参观。而在参观过程中,又存在学生走在后面听不到看不到的情况,学到东西的多少更多地取决于学生的自觉性。学生最后提交的实习报告,由于有时现场听不到记不下来,最后在网上进行搜索,报告只有形式没有实在的内容,这些情况都造成了学生实习收获不大,失去了认识实习的意义[2]。
1安全工程专业认识实习改革
由于安全工程专业涉及范围广,认识实习应该侧重在行业安全,比如公共安全、消防安全、产品安全、劳动保护等方面,所以安全工程专业认识实习意义重大,主要表现在以下几个方面:(1)通过认识实习对自己所学专业产生感性认识并了解安全工程在国民经济和社会发展中的地位和作用,树立热爱所学专业的思想。(2)联系实际向工程技术人员和工人师傅学习,实现理论与实际相结合,巩固、加深学生所学理论知识,提高学生生产技能和管理能力。(3)通过认识实习,对生产过程中安全专业的应用有一个比较系统全面的了解,为学好后续的专业基础课和专业课打下实践基础。(4)培养学生从事安全环保工程设计、施工和管理的初步能力,为以后的课程设计打下基础。(5)培养学生运用所学知识调查研究、分析工伤事故、职业病致因,提出预防措施的初步能力。(6)通过实习对所实习工厂的技术特点和尚需解决的问题有较好的了解,并能提出自己的初步意见和建议。认识实习应该侧重知识面广、范围大,北京科技大学安全专业主要从以下几个方面进行认识实习。
1.1中国消防博物馆
2007年11月,中国消防博物馆正式批准建设。2010年建设完工并向社会全面开放。消防安全是不容小视的,城市消防规划、地震紧急避险、建筑消防及家庭火灾灭火等都与消防安全有关。为了维护全社会的消防安全,提高全社会的消防安全意识,博物馆增大消防安全的投入,场馆内设置了生活中几乎所有的消防安全项目,除了上面所提到的城市消防规划、地震紧急避险等,还包括火场应急疏散、119电话报警、地铁消防逃生等互动体验项目。这些都是博物馆坚持贴近群众、贴近生活、贴近实际的原则所带来的与民互惠的体验项目。作为安全专业的学生,认识消防博物馆,应该从消防安全的角度出发。首先要了解燃烧条件,找到防火和灭火措施的依据,还要明白火场中热烟气的毒害作用,最后要学会火场逃生与自救。除此之外,作为参观实习,还应该有防火防灾体验,对于地震灾害,有基本的自救意识。
1.2北京市劳保所
我们知道,北京市劳保所是我国最早从事安全和环境科学领域研究的科研机构之一。作为北京市的重点实验室,主要包括了北京危险化学品应急技术中心,还包括了北京城市有毒有害易燃易爆危险源控制技术研究中心、北京人居室内环境检测中心等。北京市劳保所在城市有毒有害易燃易爆化学品的评价、监测技术,重大危险源监控技术、危险源辨识、危险作业场所和环境中职业暴露评价技术研究、定量和半定量安全评价技术等方面都进行了大量的研究。
1.3学校内安全监测系统
学校面积大、场地分散、管理人员少、学生人数多,学生生性好动、防范意识比较差。作为公共场合,学校有很多地方存在安全隐患,比如:图书馆、实验室、教学楼、学生活动中心、学生宿舍、运动场、餐厅等。为了对学校存在安全隐患的地方进行隐患排查、有效控制事故发生,安装消防监控设施与防盗可视监控势在必行。学校安全检测系统主要包括:视频监控系统,闭路电视监控系统,报警探测器,拾音机,监控系统传输等。
1.4北京建工集团
作为首都建设的中坚力量,北京建工集团是以房地产开发、工程建设业为主,集建筑设计、装饰装修、设备安装、物流配送、市政路桥等为一体的大型企业集团。在建筑施工过程中会出现一些安全问题,主要包括以下两个方面。
1.4.1高层建筑施工自身存在的安全问题
高层建筑作业高度高;高层建筑施工工期长,人员变动、气候变化等不确定因素都能影响安全生产;高层建筑施工交叉作业多,作业立体化易发生事故[3]。
1.4.2安全管理上的问题
建筑安全立法晚;建筑安全管理松懈;建筑市场混乱,缺乏制约措施;人员素质低,安全意识差;安全措施经费的投入不足[4]。
1.5海淀公共安全馆
公共安全包括了交通安全、社会治安、消防安全、地震灾害、人民防空、安全生产、水利安全、卫生健康。海淀公共安全馆运用了一系列先进技术,如幻影成像、雾幕成像、模拟驾驶、磁悬识性技术等,设计了一百多个精彩展项,主要以观看类、互动类、体验类三种不同的展示方式进行展示。观众通过对不同灾难发生时进行体验,不仅能加强观众对画面感的记忆,还能让观众学会正确的自救和逃生技能。
1.6北京现代集团
作为高度现代化、自动化的汽车生产工厂,在国内汽车厂商中,北京现代集团的生产技术及设备都处于领先地位。其生产工艺流程主要包括冲压、车身、涂装和总装四部分,在这样一个全自动化的集成生产工厂,我们能够看到一块钢板是如何变成一辆质量优异的汽车的。作为安全专业的学生,生产实习时,主要了解北京现代的主要生产车间,包括冲压车间、车身车间、涂装车间、总装车间。认识其主要的事故类型,主要包括机械伤害、物体打击、高处坠落、刺割伤害等。
2安全工程专业生产实习改革
生产实习不仅能够巩固学生的专业知识,还能与实际生产相结合,开展这样的实践活动,主要目的包括以下几个方面[5]:(1)巩固专业理论知识;(2)运用专业知识去分析工矿企业在生产过程中存在的危险有害因素、安全对策措施、安全管理技术和方法;(3)在实践中继续学习,增加实践知识,并对未来学习和工作的内容有更进一步的了解;(4)学习现代化企业的生产方式和先进的安全管理模式及经验,了解现场技术人员的工作情况和对技术人员的要求;(5)通过生产实习,能培养学生热爱安全工程专业,立志为国家的安全事业勤奋学习、奋斗终生的思想。生产实习重点在突出学校所在行业的特色,安全工程专业作为北京科技大学首批国家级特色专业,在认识实习教学模式创新方面,应结合本学科特点。北京科技大学安全专业主要以矿山安全和冶金安全为主,包括矿山安全(爆破、尾矿库和排土场)、选矿厂、烧结厂、球团厂、钢厂和焦化厂[6-7]。
2.1露天开采实习内容
露天矿开采由剥岩、采矿和掘沟三个环节组成,其主要生产工艺程序:穿孔、爆破、矿岩的铲装、矿岩的运输及岩石的排卸。露天矿山开采过程中危险及有害因素有:①爆炸伤害;②边坡失稳;③运输事故;④高处坠落;⑤触电伤害;⑥物体打击;⑦粉尘危害;⑧噪声与振动;⑨压力容器危害;⑩火灾;?瑏瑡水灾。
2.2选矿实习内容
选矿前的准备作业一般包括破碎与筛分;磨矿与分级两部分。选矿生产过程中主要危险因素有:①电气危险;②机械伤害;③中毒和窒息;④粉尘危害;⑤噪声伤害;⑥高处坠落;⑦淹溺;⑧尾矿坝的危害,如尾矿规程坝边坡过陡、浸润线逸出、裂缝、渗漏、滑坡、管渗、洪水漫顶、坝体溃决及排洪构筑物的危害[8]。
2.3球团生产实习内容
将原料在造球机上滚动,通过干燥和焙烧等方法使成球的原料硬化固结,这一过程就是球团生产的过程[9]。危险因素主要分为以下两大类。
2.3.1配料、干燥、润磨、造球、筛分工艺过程有害因素
机械伤害、火灾爆炸、中毒和窒息、灼烫、触电、高处坠落、起重伤害、噪声、粉尘及高温。
2.3.2链篦机-回转窑-环冷机系统有害因素
火灾爆炸、中毒和窒息、机械伤害、高处坠落、灼烫、噪声、粉尘及高温。
2.4烧结实习内容
烧结主要是将各种粉状含铁原料加入一定的水,配入相应的燃料和溶剂,混合后在烧结设备上硬化,将矿粉颗粒黏结成块。烧结生产过程中存在的危险源主要有:①高温伤害;②粉尘危害;③高速机械转动伤害;④有毒有害气体及物质流危害;⑤高处作业危险;⑥作业环境复杂等。
2.5钢铁厂的主要实习内容
实习主要企业有:炼铁厂、炼钢厂和热轧板带钢厂。
2.5.1炼铁厂
高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。高炉炼铁过程危险级有害因素包括:粉尘危害、噪声危害、高温热辐射、CO中毒、机械伤害、起重伤害、煤气爆炸和铁水穿漏等[10]。
2.5.2炼钢厂
转炉炼钢是利用氧气使杂质硅、锰等氧化,同时放出大量的热量,从而达到需要的温度。轧钢线生产系统存在着粉尘、CO中毒、噪声与振动、高温、辐射等职业危害因素[11]。
2.5.3热轧板带钢厂
轧制是通过旋转轧辊使轧件受到压缩,从而产生塑性变形的过程。在这个过程中,经常会由于安全培训不到位,技术设备缺陷和防护装置缺陷,安全技术和操作技术不熟悉,安全规章制度没有严格执行等原因,容易造成机械伤害、高处坠落、物体打击、起重伤害、灼烫、爆炸等伤害。
2.6焦化厂的主要实习内容
焦化厂的工艺流程为:原料煤→受煤坑→煤场→斗槽→配煤盘→粉碎机→煤塔。
2.6.1生产工艺主要危险、有害因素分析
在煤气生产过程、粗苯净化过程、备煤过程容易引起火灾、爆炸事故。
2.6.2主要设备的危险、有害因素分析
因煤气具有易燃易爆性,焦化厂鼓风机对煤气进行加压时,容易出现机械伤害、泄漏、火灾、爆炸等危害。压力管道一旦发生爆裂,就会引起火灾、爆炸。罐体、冒罐、阀门和管道一旦发生泄漏,不仅会造成储存物质的浪费,还容易造成火灾爆炸事故的发生,危险性不容低估[12]。
3结语
安全工程专业作为新兴专业,涉猎范围广,为了加深学生的实践操作能力,认识实习和生产实习就显得尤为重要。认识实习应该侧重知识面的广度,从多个角度介绍行业安全。通过认识实习对自己所学专业产生感性认识并了解安全工程在国民经济和社会发展中的地位和作用,树立热爱所学专业的思想。生产实习应该突出各个高校的特色,更加深入地学习专业知识。只有这样,才能加深学生对专业知识的掌握,增强学生的自觉性,锻炼学生做科研的能力。与认识实习应该有所区别,从深度上来说,生产实习应该更深,且不应该与认识实习发生行业重复。
作者:高玉坤 伯玉兰 黄志安 张英华 单位:北京科技大学
参考文献:
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