浅析Mongu-Tapo公路工程施工管理

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年9期(下)   作者:彭功江
[导读] 植草防护 填芯砂 包边土 水毁
         彭功江
        上海华城工程建设管理有限公司

        论文关键字: 植草防护 填芯砂 包边土 水毁
        论文摘要:由中航技设计-施工总承包的Mongu-Tapo公路工程风险极高,工程所需材料奇缺,水汶场地复杂,难度极高。本文根据本工程风险、难点和特点,加强对可能危及工程成败的关健因素管理,通过实地综合考察比较研究,提出切实行的解决方案,保证了项目成功,提高了项目效益。期望能为后续类似项目的现场施工管理提供有益参考。?

        一 工程背景
        段公路是Mongu-Kalabo公路项目的一段,位于赞比亚西方省,横跨巴洛兹洪泛平原,该工程由中国航空技术进出口公司设计-施工总承包,路基工程施工复杂,难度极大,路基工程决定本项目成败。由中铁大桥局设计。Mongu-Kalabo公路此前由德国DIWY设计监理、科威特CCC公司承建,但他们在承建Mongu-Tapo段路基工程时,今年修好,过一个雨季后路基就水毁,失败,因此该段公路属高风险项目。收到项目初步设计方案后,我在国内分析研究2个半月,对项目位置的天气、水汶、地质地貌、材料和雨季周期等各种条件和因素,结合自已在国内辽宁北京江苏浙江江西福建和上海等地从事铁路公路市政工程的类似路基施工、监理和管理经验分析比较,认为尽管该项目困难很大,但只要胆大心细,做成该项目是可能的,而且做成该项目可以极大提升中国企业在当地的知名度,于是我作为该项目管理部道路工程师踏上了去该项目的征程。?
        二 工程施工管理
        (一)前人失败的原因探究及我们的管理措施?
        到达现场的第二天,我们便立即到现场沿线查看。在将要重建的位置,看到CCC建设公司分节段预制组装的箱涵涵节东倒西歪地躺在河床里,有的节段已完全埋进水下的砂土里,有些箱涵八字墙与涵身端墙相连的B25mm的钢筋断口象被切断一样齐整;而整体现浇的框架涵,在出入口处的八字墙基础底部已被彻底掏空,八字墙基础坍落在深水坑内;管涵就更是被水流毁得一塌糊涂;原先箱涵涵背所填的很长一段土路基被冲毁。
        初步总结前人失败的原因认为如下:
  1、涵洞基础较浅?,且坐在极易受流水影响的粉细砂上。
        2、在赞比西河流域修建横穿巴罗兹洪泛平原的公路,公路的路面高度未超过洪水上涨的高度,加剧洪水冲刷路基形成水流砂。
        3、路基边坡缺有效的防护,路基顶部缺乏有效的引流措施;
        4、路基填料全部是粉细砂,甚至部分填料直接用洪泛平原表面腐殖质较高的黑土。
  我们针对以上原因,提出项目设计-施工管控的要点如下:
1、按高峰过水流量断面设计桥跨,全线不设涵洞,以增大过水断面;
        2、抬高路面高程,路面设计高度超过设计年限(即50年一遇)最高水位,最高水位调取当地历年记录选取最高值;
        3、路基边坡需采取可行的方案进行有效防护;
        4、精选路基填筑材料填筑路基,
        (二)分段设计
        1、从起点Mongu码头至大赞比西河边(约桩号K22+200这段路基附近现场可以找到粘粒含量较高的填土料,K0+000-K8+580段与K8+580-K22+200均设计为用含粘粒较高的砂粘土全断面填筑路基,再采用种植土覆盖边坡形成路基保护的段落。
        2、大赞比西河以西的路基段(桩号K23+556-K33+962终点),难以找到粘粒含量较高的填土料,运输困难,再结合成本与风险因素,(除K23+356-K23+556这200米路基仍为设计为全断面填筑,按过渡段以保护赞比西河特大桥桥台台背)故采用填芯+包边的路基填筑设计断面,填芯料为就近不计超运距取的无粘粒砂土,过渡段填筑材料和包边土填筑材料,材料全部从东面远距离运来,按超运距计算增加的费用。
        3、在赞比亚这个国家,每年11月中旬开始下雨一直持续到第二年的3月,但该项目修建位置地处非洲第三大河赞比西河洪泛平原,雨季结束后平原升高的水位,直到5月才会降至地面,且该修建区域在水位退去前无任何其它陆路可通行,因此该项目每年的有效施工时间仅短短的半年!为控制风险尽可能减少可能损失,管理部经研究后,确定到现场后第一个旱季,仅施工靠近Mongu码头有CCC残存路基的前K0+000-K8+580公路路基段,桥梁工程仅完成冲击桩试桩
        (三)K0+000-K8+580段试验段路基和K8+580-K22+20路基施工现场管理
        1、修建施工便道及预留桥台过渡段现场管理
        由于本项目所在地无其它任何道路可作为施工便道使用,修建能全天候使用的施工便道成为重中之重。作为管理部道路工程师,要求施工测量员测量放样线路中心线和路基坡脚线,并定出路基坡脚线外放1米的外移线,然后在外移线外侧按8米宽便道定出施工便道修建边线;
        过桥位处的施工便道,按桥梁的墩台帽外边线外1 米,为施工便道控制边线,既能保证机械车辆通过时不影响桥梁施工,又能保证桥梁施工时不会干扰施工便道的通畅使用。
        同时定出桥台台背线,预留台后20米路基做为台后过渡段预施工位置,按台后过渡段施工,两相邻桥台之间的其余路基立即展开清表,清表土就近堆到该段路基施工便道外侧。桥位处的施工便道,因地制宜,能直接填土修建便道的,在靠下游侧200米外选择无粘粒砂土直接填筑路基修建施工便道,桥位处临时过水采用旧路基拆除下来的管涵,管涵顶部覆盖一层草后再填土,便道填高按高出原地面50cm控制,便道外侧按1:2放坡,坡脚外开挖深50cm宽2m纵向排水沟。
        2、填土材料选材管理
        本项目路基工程决定了该项目的成败。为保证路基建设成功,由管理部试验室派出工程师与施工单位组成联合小组沿线找取土场,每天早出晚归沿线路两侧上下游200米外,每隔50米挖探坑编号取回土样做试验,以准确选定可取土区域。组织编写环评报告报政府环保部分审批后,开始取土场清表,因地下水仍较高,为降低土的含水率,先将取土场挖出就近堆成土条带在现场沥水疏干以降低土的含水率。取土场清表土及路基正线清表土按监理指定集中堆放在路基施工便道边备用。

该K0+000-K8+580段填土材料全部选用K4处取土场粘粒含量大于15%的砂粘土进行全段面填筑。
3、软基处理和路基试验段施工管理
        路基正线按规定清表厚度清表后,许多段落仍有较厚软弱层,为降低成本就近取材,我结合当地地质条件、综合技术和经济比较后,提出就近取(1km内,无超运距)无粘粒粉细砂换填,既能保证路基底基础质量,也能降低成本。挖出的软弱层晒干后可以做为反压护道就近平在路基两侧坡脚或便道修补使用。同时,按外监要求,在正线外的取土场指定位置做长100米宽20米填筑两层路基试验段。作为管理部道路工程师,审核并拟定试验段流程如下:按直线段每20米测量放样试验段中心桩和边桩并整体外移边桩2米、清表长150米宽30米的指定位置,并用平地机刮平压路机碾压后,按每横断面5点(中心点、左右3.5米,左右5.25米)实测原地面碾压后的压实度,同时测量填土前高程,从取土场取土按虚铺厚度35-40cm控制,推土机初平后平地机刮平、测量平地机刮平后压路机碾压前的填土面高程、压路机碾压后再测量高程和压实度、全过程记录高程、碾压遍数和压实度及含水率数据;第二层试验段施工基本同第一层,全过程拍摄录像并记录所有数据,整理编写试验段施工总结报告,报外监认可,后续大规模路基施工参照试验段进行。
        4、路基借土超运距管理
        依合同规定,运距超出1km的部分,需计算超运距费用;设计估算超运距为880万m3.km,超运距计价单位,对内合同是m3.km,对外合同中是(吨.公里,t.km),合理的选定现场取土场和备料场,争取在小雨季不能填土的时间段内,备料至后续待填附近的备料场,雨季一停在水位降至地面前的这段时间,便可用存土立即展开施工,既延长了有效可施工时间,又使总的超运距未超过总量合理控制了成本,提高了净利润。
        5、取土场和碎石料场管理
        要求按当地法律,在取土场按环保部门规定厚度取土后不再使用时,应及时修整取土场四周边坡至规定坡度,并覆盖清表土以恢复植被,同时及时请环保局工程师验收通过后签字认可。
        基层所需碎石,因当地附近难以找到石料场,在方圆250公里的范围内,最终在距项目起点220公里左右的Sioma找到石料场,用自有设备生产碎石,组建运输队在雨季不能土方施工时远距离运输碎石至指定堆料场。
        6、填筑完成的路堤边坡防护
        填筑完成的路堤,在小雨季来临的11月中旬以后,应逐步削坡完成,并在大雨季来临前覆盖均厚不小于25cm边坡种植土;路基两端头,也宜覆盖种植土防止大雨冲刷毁坏部分路基,以免造成给当地政府与上家一样路基失败的印象。
        7、路基填料及路基边坡防护种植土的防蚁处治
        本项目施工过程中,未足够重视防蚁工作,路基边坡种植土未喷淋灭蚁药物,导致项目保修期整治白蚁费时费力,是本项目带给我们的一个教训。
        (四)K23+556-K33+962段路基施工现场管理
        1、面临的困难及解决办法
        本工程受限于工程沿线到处是深水塘、水沟、河道、沼泽地等,黑曼巴毒蛇、河马鳄鱼野生动物随处可见,因便道修建和维护极其困难,导致桥位处深水区修建钢栈桥所需钢管桩等材料难以运到现场,最终导致该段路基实际开工在进场两个旱季之后。特别是过大赞比西河的钢栈桥修建和使用维护,水深鳄鱼多施工困难,栈桥完成后桥梁各部位施工作业需占用该通道,而路基运土也必须从此过,相互矛盾干扰成为全线施工便道上的最大瓶颈,为解决此问题,我们协调道路施工部和桥梁施工部分时段限时占用该桥,每天在桥梁作业前和作业停止后,道路施工部限时运土及通过别的机械设备;道路部尽可能在夜间桥梁部未施工时调运设备运土到备料场;桥上可以汇让机械设备时尽可能两部共用该栈桥,这样同时保证了桥梁和道路工期。        
        为保道路按时完工,我定期根据定额核算,要求道路部增加具体需要的相应设备和数量投入,同时建议设立三个路基施工工区,分三段相互协作保证了按期完成该段路基施工。
        本段路基采用填芯+包边设计方案,是结合当地材料极其匮乏且降低业主方成本不得已采用的设计方案。采用该方案,增加了作业工序,施工更复杂化。首先是填芯施工,要在每施工段先布设好水管,挖好集水坑抽水,上完无粘粒砂后,浇筑大量的水;其次为保证路基边部压实度,必须加宽填筑,填至路基顶部,确定坡顶线和坡脚线,挂线削坡;然后在削边坡的该段路基两侧,分层同步填筑粘粒含量高的包边土至顶;第四再对两侧包边土挂线削坡至设计边坡坡度;最后再覆盖种植土,并种草,浇水施肥,使路基边坡的草皮生长起来,在雨季防冲刷达到保护路基的效果。
        2、路堤填芯砂施工管理?
        正线放样定边桩后,该换填处理的,挖除挖净腐殖土后,用无粘粒砂换填处理完成,重新放样定好填土边界桩。填芯砂要求两侧各加宽75cm填筑,每层压实厚度按40-50cm,路基一侧沿线路布水管,水管接到预先挖好的集水坑。填芯砂每层填筑完成,用推土机平整后浇大量水,重型压路机跟在浇透水的砂土上静压,静压后静置该层待检测合格再重复填下一层,如此反复形成流水作业,直到填至设计高程。
        填至设计高程的路段,立即刷坡,左右间隔交错用粘粒含量较高的备料场备土填筑包边路基,分层填筑并压实检测合格至顶,再刷坡后,在小雨季前覆盖种殖土以利草皮生长防止冲刷,形成对路基的有效保护。
        (五)桥台施工后,台后过渡段填筑管理?
        在台后过渡段填筑前,编制经外监认可的施工方案,并按此施工;在现场清理干净腐殖土根殖土等不适宜填料,换填合适材料,经检测合格后,在台背按层厚15cm绘分层线控制每层填土厚度;上料后,人工配合平地机平整完成,用小型打夯机夯实台后不宜用压路机碾压的区域,检测压实度合格,如此循环逐层填筑到顶。
     三 教训经验
        本项目施工管理,未重视提前对填筑材料的生物防治,导致竣工后再去专门处治蚂蚁病害,是后续类似工程应吸取的经验教训。当然工程的成功实践,获得赞比亚总统极高评价,锻炼了一支能在困难复杂条件下完成后续类似工程的队伍,极大提高了中资企业在当地的声望,为后续中资企业获取更大市场份额奠定了基础。
        参考文献:?
        ?[1]宋铁、柴君,对我国工程项目管理的探讨,安徽建筑工业学院学报:自然科学版,2004,(1),66~69.?
        ?[2]方程,陈秋云.浅谈甲方代表对基建工程“三控”的工作重点[J].中国科技信息.2006(22):61-62
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: