品质大广 桥隧路

2022-02-26 02:15江西省交通投资集团有限责任公司肖扬铭
中国公路 2022年2期
关键词:路基路面隧道

文/图 江西省交通投资集团有限责任公司 肖扬铭

在高速公路建设工程中,技术应用、人员组织和管理模式在一定程度上,决定着工程质量的高低。G45大广高速公路南康至龙南段(以下简称“大广高速南龙段”)建设工程项目,从桥、隧、路面建设工程出发,分享了其在平安百年品质工程创建过程中的经验。

桥梁、隧道和路面是高速公路建设工程的重要部分,也是“四新”应用的主要落脚点。大广高速南龙段建设工程项目以一系列“四新”应用克服了山区桥梁建设工程面临的诸多困难;根据实际情况调整组织模式,满足了隧道建设工程严格的环境保护要求;以科学有序的管理方案,保障了路面建设工程的质量和效率。

【桥】

大广高速南龙段扩容工程项目所处的赣南地区山丘河谷纵横,全线有特大桥1座、大桥115座,桥隧比29.4%,因此桥梁建设工程的品质直接影响整体工程项目的质量。大广高速南龙段扩容工程项目借助“四新”应用,有效克服了地形地质复杂、高墩施工难度大等困难。

打造智能梁场生产线

大广高速南龙段扩容工程项目着力打造江西省标准化梁场。按照“工厂化、集约化、专业化”的要求,采用全封闭大棚施工、工字钢底座、复合钢模板、胎架绑钢筋、智慧用电、智能喷淋养生、智能振捣、智能张拉、智能压浆等先进工艺;全部水电管线都采取地埋的方式设置,解决了一般梁场线路杂乱的问题;实行人工实时动态管理,打造了一座拥有完整生产线的智能梁场。

智能振捣系统,是大广高速南龙段扩容工程项目针对传统制梁工艺容易产生蜂窝麻面问题,而创新改良的系统。该系统开发了远程遥控变频箱,实现了振捣频率和振捣时间的自动调节,彻底解决了以往因卸料员与控制箱操作员沟通不畅错过最佳振捣时间而产生的混凝土气泡无法排出的问题。

智能远程喷淋养生系统主要解决的是,传统预制梁场人工定期喷洒养生不到位的问题。该养生系统通过手机App设定程序,实现了预制梁全方位、全天候、无死角养生。

此外,为提高梁场的工作效率,大广高速南龙段扩容工程项目科学布局全线梁场,在梁场设置制梁区、存梁区、钢筋绑扎区、设备存放区、材料库房、废品堆放区、楼板存放区等,确保各个区域、每个环节互不干扰平行作业,最终实现工厂化流水线的高效生产。

滑模工艺提升桥梁“颜值”

混凝土外观控制一直是高速公路建设领域难以攻克的技术难题,因其涉及到的原材料、模板、脱模剂、工艺、养生等各环节均会影响混凝土的外观。大广高速南龙段扩容工程项目从原材料入手,建立原材料和模板准入制度,在模板生产期间安排人员到厂家蹲守、现场测试,达不到标准的原材料和模板坚决不准入场。在做好各个流程把控的同时,积极创新工艺工法,其中滑模施工工艺就是混凝土外观控制的一项重要“法宝”。

江西省赣州市信丰县崇仙乡猫形特大桥,平均墩柱高度超过50米。为克服高空施工带来的质量控制难题,建设人员通过反复试验,创新性地研发出了宽幅薄壁墩无拉杆滑模施工工艺。该工艺采用提升柱和液压千斤顶作为提升系统、组合桁架作为外模架;为固定模板,在外部桁架上设置可调节撑杆支撑,不设置对穿拉杆,在混凝土浇筑完成后松开撑杆;采用吊装葫芦翻升模板,通过桁架内翻升通道翻模,避免外部翻模影响,大大提升了实心薄壁墩施工进度。该工艺稳固安全,无需重复拆装,节省了大量劳动力和周转材料,桥梁墩身混凝土的外观和质量都得到了有效保障,施工效率是传统工法的3倍以上。该项工艺组合在国内高速公路在建项目中尚属首次使用。

建设人员精雕细琢打造品质工程。

在路面施工过程中,明暗边沟的施工是一项费时费力的工作。传统施工过程中,主要通过人工搭设模板填充混凝土,待养生到位后再拆除模板,不仅需要配备大量模板和人工,而且人工操作的边沟参差不齐,平整度十分不理想。为此,大广高速南龙段扩容工程项目采用改进型滑模机明暗边沟施工法,通过首次引进的德国进口滑模机解决了传统工艺工序复杂、混凝土外观差、线型不易控制等质量通病。该工法不需重复支模、拆模,大大提升了施工工效,节省了劳动力和周转材料,且施工后边沟整体性好,曲线更加圆顺,工程质量、边沟线型、施工工效等都得到了显著提高。

外出考察寻得成桩良方

大广高速南龙段扩容工程纵向穿越赣州市南康区、信丰县、龙南市、全南县4个县区,其中位于信丰县和南康区的歧岭山脉其地形地貌复杂曾让很多在赣南从事公路建设的建设者望而却步,赣深高铁甚至曾因此而设计改线。

信丰县和龙南县多地地下溶洞分布较广,在桥梁桩基施工过程中,经常出现塌孔、漏浆等现象,导致部分桩基成桩时间超2个月之久。时间就是金钱,为了提高桩基的成桩效率,大广高速南龙段扩容工程项目积极组织人员外出考察,寻求解决方案,经过多次尝试,引进全回转钻机配合大型旋挖钻施工工艺。该工艺采用旋挖钻钻进取土,边钻进边校管,施工至岩层时使用旋挖机超前打岩,把套管跟进至设计桩底高程,桩基混凝土浇筑采用边浇灌边拔管。最终,桩基完成效率提高了10倍,有效解决了复杂地质条件下的桩基施工问题,使全线复杂地质条件下的桥梁桩基施工安全、质量及工期得到了有效保证。

【隧】

大广高速南龙段扩容工程全线有隧道8座,分别穿越了九连山、罗霄山的支脉,所经区域地形地貌复杂,生态环境保护要求高。进场以后,建设者从实际出发,积极改变施工组织方案,创新管理举措,引进新设备、新工艺,有效推动了隧道工程进展。

垂直管理强化调度力度

班组管理历来是隧道施工过程中管理的难点,特别是遇到地质复杂、施工难以推进的情况下,班组与施工单位之间的博弈经常会造成隧道施工停滞不前。为此,大广高速南龙段扩容工程项目在施工单位进场后,根据隧道地质情况,要求施工单位创新班组管理方式,强化对施工班组的管控力度,顺利推进现场施工。

在武功山隧道,施工单位采取隧道施工班组垂直管理方案,由项目部聘请工人,并采取架子队的管理模式,直接管理和调度工人。根据现场施工需要,组织工人参加隧道施工系统性培训,推进农民工向产业工人转变。在施工过程中,积极落实“班组作业标准化”管理,同时推行“班组首件认可制”,要求班组完成首件生产,不合格则返工重做,确保施工标准符合施工技术规范,提升提升隧道施工质量。

建设人员正在组织隧道内部施工。

由于垂直管理中工人工资由项目部发放,施工单位可有效掌控项目的安全、质量、工期与成本,避免隧道包工队的偷工减料和扯皮,大大提升了隧道的施工效率。

智能施工改善作业环境

为全力推进“平安百年品质工程”,大广高速南龙段扩容工程全线实施了大临设施标准化建设,所有大临设施采取封闭式场站管理,改善了工人的作业环境。在大广高速南龙段扩容工程项目A6标武功山隧道外的钢筋加工厂,该标引进了滚焊机、等离子切割机、智能钢筋网片焊接机器人等设备,实现了钢筋加工的流水线作业,有效提高了隧道钢筋件的加工精度和效率。A6标项目经理许鑫介绍,该套智能钢筋加工设备的引进,与传统人工相比,用工人数减少了四分之三,加工效率提升了6倍。

此外,在隧道施工中,为了提升施工标准化水平,大广高速南龙段扩容工程项目在隧道采用成套机械化设备的基础上,自主研发了拱架安装保护装置、钢拱架吊装模具、钢拱架钢板连接卡具等装置,既提高了施工质量和作业功效,又保障了施工人员的安全。

机械施工打通隧道堵点

赣南地区地形地质复杂,在隧道建设过程中,突泥、冒顶、侵陷等情况时有发生,不仅给隧道安全管理带来挑战,也对施工进度和质量造成了不利影响。

建设人员正在组织桥梁桥面系施工。

机器人正在制作桥梁支座垫块。

前期,建设人员深入调查现场并展开规划,在武功山隧道,根据地质特点,采取隧道全工序成套机械化施工,引进9套智能化设备,采用智能三臂凿岩台车、多功能拱架安装台车、湿喷台车、自行式液压仰拱栈桥、二衬厚度预检台车、多功能防水作业台车、二次衬砌台车、智能喷淋养生台车、电缆沟槽台车等机械,有效改善了洞内作业环境,提高了施工安全系数,减轻了工人施工强度,保障了复杂地形地貌条件下的隧道安全施工。

【路】

广高速南龙段扩容工程项目积极推动管理创新,按照路基全断面交验的理念推进路面施工,强化路面交通管制,路面施工质量得到有效保证。

首提路基全断面交验

在以往的高速公路项目建设中,进入路面施工阶段后,路基交验基本按照“交验路床”的思路进行,路基路面交叉作业现象较为普遍,一方面容易产生安全隐患,另一方面也容易对路面造成污染,影响路面施工质量。

为解决这一难题,大广高速南龙段扩容工程项目在江西省首次提出“路基全断面交验”的施工组织理念,要求路基单位在交验路基时,不仅要完成路床施工,还要完成上下边坡、防护排水工程等路基附属工程施工,路基全断面交验后,路基单位从交验路段全面撤场,路面单位负责交验路段的施工组织和交通维护。路面单位根据施工需要及时管制路面交通,减少路面施工污染,在提高施工效率的同时,确保路面施工安全。

在路基全断面交验理念的指导下,路面单位在施工组织中具有绝对的主导权,为路面施工的顺利推进奠定了坚实的基础。

全线均衡推进施工

畅通运输通道是路面施工组织的关键一环。大广高速南龙段扩容工程项目以“桥梁半幅贯通”作为项目二阶段的目标,在推进路基施工的同时,要求各单位率先做到桥梁半幅贯通。

在路面施工组织过程中,大广高速南龙段扩容工程项目根据各路面标段的工程总量,倒排工期、挂图作战,明确路面施工计划时间表,充分调动各施工、监理单位的积极性和主动性。针对个别启动较慢的路面标段,组织专业力量蹲点帮扶,督促其积极开展试验段施工,确保全线路面施工均衡推进。

随着路面施工高峰的到来,大广高速南龙段扩容工程项目要求各标段加大人员和设备的投入,做到“多套设备同时上阵,多点作业同步开工”。

把备料放在核心位置

路面施工单位自进场以来,就把备料工作放在核心位置来抓。为平抑地材价格,大广高速南龙段扩容工程项目严格要求全线路基单位不得外销在施工中产生的石渣,全线8座隧道的石渣全部用于路面施工。为加快路面备料进度,先后开展了“路面基层备料”“品质路面—5、6月油面备料”等多个专项活动,在全线营造了积极备料的良好氛围。

建设人员正在焊接梁板。

焊接机器人正在焊接钢筋。

在备料过程中,大广高速南龙段扩容工程项目施行原材料准入制,在进场前实地查看抽检矿场并跟踪,在进料第一时间,要求各单位试验室检查进料质量,发现不合格的进料及时清退。同时,引进智慧工地管控平台,实施物料系统、检测流程等全程管控。在施工过程中,强化过程控制,加大试验检测力度,实时指导各标段不断优化施工工艺,切实控制好沥青混凝土的搅拌、运输、摊铺等关键程序,力求在每个环节上精益求精。

为提高施工效率,大广高速南龙段扩容工程项目大力推进工艺创新,先后引进无人驾驶摊铺技术、自动测温测厚系统、智能压实技术等工艺工法,在提高工效的同时,有力保障了路面的施工质量。在明暗边沟施工组织中,全线推广使用路缘石及缝隙式排水沟滑模施工工艺,做到了施工高效、线性平顺。

“四新”应用、系统组织、科学管理……大广高速南龙段扩容工程项目作为平安百年品质工程创建项目,从桥梁、隧道和路面建设工程入手,在人员和技术两方面发力,找准传统建设方式中的问题,寻求创优解法,为公路建设工程的“平安”和“品质”课题提供了部分参考答案。

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