橋梁掛籃現(xiàn)澆塊件養(yǎng)護(hù)工作效率研究

羅榮輝

(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司，四川 成都 610200)

1 工程概況

在綿竹市境內(nèi)建設(shè)的漢旺至牛圈溝段全長(zhǎng)43.5 公里，分兩期工程實(shí)施。一期工程起于漢旺鎮(zhèn)漢清路口，止于清平鄉(xiāng)蔑棚子，全長(zhǎng)22 公里，現(xiàn)已通車。二期工程從蔑棚子至牛圈溝，路線長(zhǎng)21.5 公里，從清平沿綿遠(yuǎn)河上行與茂北線相接。綿茂公路穿越其中高山峽谷，每年6-9月為汛期，其中K20+311～K37+120 長(zhǎng)16.8 km，橋隧比為100%。

綿茂公路地處高山峽谷地區(qū)，海拔800-1700 米，冬季最低溫度-5℃，施工便道沿河而筑，每年6-9月為汛期，施工便道損毀，無法入場(chǎng)施工，每年施工時(shí)間僅8 個(gè)月，其中15℃低溫環(huán)境施工時(shí)間占87.5%，對(duì)于項(xiàng)目橋梁掛籃施工造成嚴(yán)重影響。根據(jù)下達(dá)的工期目標(biāo)，2020年底綿茂路全線通車，現(xiàn)目前還需要完成掛籃現(xiàn)澆施工橋梁有4 座，塊件124 個(gè)。通過工期倒排，截止2020年中旬，我部有效施工時(shí)間僅剩24月，根據(jù)綿茂路前段掛籃施工橋梁統(tǒng)計(jì)，每個(gè)墩柱掛籃對(duì)稱施工，完成2 個(gè)塊件至少需要15 天，完成剩余4 座橋所有塊件施工還需要31 個(gè)月。全線通車工期目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)，橋梁施工工期壓力巨大。準(zhǔn)備從前期已經(jīng)完成橋梁掛籃施工過程入手，查找資料，分析原因，擬提高后續(xù)橋梁掛籃施工現(xiàn)澆塊件工作效率，縮短每塊件施工占用時(shí)間，保障工期目標(biāo)。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

通過對(duì)綿茂路蔡家溝大橋、簸箕溝大橋、篾棚子大橋、劉瘸子大橋4 座橋梁104 個(gè)塊件進(jìn)行掛籃現(xiàn)澆箱梁塊件施工記錄表調(diào)查，制作影響掛籃施工橋梁每塊件施工效率低因素頻數(shù)調(diào)查表1。

表1 影響橋梁掛籃施工每塊件施工效率低因素頻數(shù)調(diào)查表

通過調(diào)查表分析，造成橋梁掛籃施工每塊件施工效率低下的主要癥結(jié)問題是：“養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)”，應(yīng)作為提高每塊件施工效率的主要改進(jìn)對(duì)象。我組進(jìn)一步對(duì)養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)造成掛籃現(xiàn)澆箱梁塊件施工效率低下的原因進(jìn)行深入分析，采取對(duì)策，直至問題得到解決。

塊件需要達(dá)到張拉強(qiáng)度實(shí)際需要天數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)7 天養(yǎng)護(hù)達(dá)到張拉強(qiáng)度平均增加4 天，初步設(shè)想通過縮短每塊件養(yǎng)護(hù)時(shí)間，使塊件現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)7 天既能達(dá)到張拉強(qiáng)度，提高養(yǎng)護(hù)效率。

3 工作效率目標(biāo)

根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查和規(guī)范要求、依據(jù)分析，綜合考慮長(zhǎng)期施工的技術(shù)力量和施工經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)室2018年10月3日根據(jù)C50配合比制取4組150mm×150mm×150mm試件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，得到在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)情況下混凝土強(qiáng)度隨齡期及溫度變化關(guān)系表3如下：

表2 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度隨齡期及溫度變化關(guān)系表

分析上表，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)混凝土控制在20℃-25℃的環(huán)境里，保證養(yǎng)護(hù)條件，能夠在7天養(yǎng)護(hù)期塊件強(qiáng)度達(dá)到張拉強(qiáng)度。通過縮短橋梁掛籃現(xiàn)澆混凝土施工塊件強(qiáng)度達(dá)到張拉要求的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，提高每塊件養(yǎng)護(hù)效率，并最終確定了本次研究的目標(biāo)：通過活動(dòng)能讓掛籃施工箱梁塊件養(yǎng)護(hù)時(shí)間由原實(shí)際達(dá)到張拉強(qiáng)度時(shí)間11d 縮短至7d。

4 原因分析

針對(duì)橋梁掛籃現(xiàn)澆箱梁施工每塊件養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)的癥結(jié)問題，總結(jié)發(fā)現(xiàn)存在末端因素6 個(gè)：無崗前培訓(xùn)或技術(shù)交底；降雨天氣頻繁影響施工；混凝土地材及外加劑質(zhì)量不合格；養(yǎng)護(hù)覆蓋土工布包裹不全面；灑水保持濕潤(rùn)溫度不連續(xù)；傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)設(shè)備無法運(yùn)用。

5 制訂對(duì)策

經(jīng)過要因確認(rèn)：降雨天氣頻繁影響施工、傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)設(shè)備無法運(yùn)用二個(gè)要因。針對(duì)上述要因，依據(jù)5W1H 原則制定以下對(duì)策實(shí)施計(jì)劃表（表3）：

表3 對(duì)策實(shí)施計(jì)劃表

6 對(duì)策實(shí)施

【實(shí)施對(duì)策一】增設(shè)防雨設(shè)施。

項(xiàng)目部聯(lián)想到掛籃利用軌道行走的方式，在工作面范圍縱橋向平行于掛籃行走軌道左右均設(shè)置一根軌道作為防雨工作棚的行走軌道，工作棚隨掛籃行走共同進(jìn)退。工作棚支撐框架采用φ42 鋼管設(shè)置成門型，外裹防雨布，工作棚兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置防風(fēng)拉繩。

通過實(shí)施對(duì)策一，在工作面增設(shè)防雨工作棚后，2018.11.2 至2019.1.1 實(shí)施期間，總共有6 天降雨，但掛籃施工塊件各工序緊密銜接，尤其養(yǎng)護(hù)工作連續(xù)，未受到降雨影響。

【實(shí)施對(duì)策二】因地制宜，制作適合綿茂路掛籃施工橋的養(yǎng)護(hù)設(shè)備

2018年11月2日至2018年11月5日，小組組織項(xiàng)目機(jī)材科人員、電工、試驗(yàn)員、現(xiàn)場(chǎng)施工人員，多次到達(dá)清水河大橋掛籃施工箱梁現(xiàn)場(chǎng)，在箱梁澆筑后塊件全面覆蓋一張防水土工布，塊件內(nèi)部采用烤火爐烘烤，在這樣一個(gè)密閉的環(huán)境中，塊件內(nèi)部和外部空氣不對(duì)流，經(jīng)活動(dòng)要因確認(rèn)五結(jié)果發(fā)現(xiàn)塊件內(nèi)部溫度持續(xù)，但溫度不高，且需要人工輪流值守操作。

于是開發(fā)了一款“自動(dòng)補(bǔ)水蒸汽養(yǎng)護(hù)器”，結(jié)合外裹內(nèi)烤的方式，直接在塊件內(nèi)部加熱水制造蒸汽。不僅在進(jìn)一步提高塊件溫度的同時(shí)，保證塊件內(nèi)部濕度，且減少人工，設(shè)備投入后僅需1 人定時(shí)檢查設(shè)備運(yùn)行情況，檢查養(yǎng)護(hù)溫度，保證新澆筑塊件養(yǎng)護(hù)溫度能夠達(dá)到要求并保持恒溫恒濕狀態(tài)。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)養(yǎng)護(hù)中的箱梁進(jìn)行溫度檢測(cè)，塊件內(nèi)平均溫度能保持在20℃左右。

7 效果檢查

實(shí)施針對(duì)性的措施后，于2018年11月16日至2019年1月1日對(duì)正在施工的清水河大橋掛籃施工塊件養(yǎng)護(hù)完成塊件進(jìn)行回彈試驗(yàn)，塊件僅需7 天即可達(dá)到其張拉強(qiáng)度。橋梁掛籃施工箱梁每塊件養(yǎng)護(hù)時(shí)間較活動(dòng)開展前的平均11 天縮短到7 天，達(dá)到預(yù)定設(shè)計(jì)目標(biāo)值。

8 結(jié)論

針對(duì)綿茂公路橋梁施工工期壓力短問題，通過施工段現(xiàn)狀調(diào)查，分析得出了影響橋梁掛籃現(xiàn)澆塊件養(yǎng)護(hù)公路效率的6 個(gè)關(guān)鍵原因，以此設(shè)定混凝土塊養(yǎng)護(hù)目標(biāo)，制定養(yǎng)護(hù)對(duì)策；現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施結(jié)果表明，混凝土試塊在指定7d 內(nèi)達(dá)到了預(yù)定的強(qiáng)度值，并進(jìn)行了推廣應(yīng)用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。