大斷面箱涵下穿高速公路過程的施工監(jiān)測(cè)分析

劉 惠 兵

(山西路橋第三工程有限公司，山西 忻州 034000)

為促使公路施工作業(yè)的正常開展，確保施工不會(huì)受到影響，大斷面箱涵技術(shù)在公路施工中得到了充分應(yīng)用，尤其是在高速公路施工作業(yè)中?；诖髷嗝嫦浜膽?yīng)用，基于施工而帶來的不利因素得到了有效的控制，但伴隨而來便是大量的附加工作。大斷面箱涵在公路施工中予以應(yīng)用時(shí)，施工人員需要對(duì)路面位移狀況、箱涵頂進(jìn)姿態(tài)等進(jìn)行監(jiān)控，并獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而為施工作業(yè)提供參考，避免因?yàn)槁访鎲栴}而造成工程損失。本次研究中，筆者以A市某工程，就大斷面箱涵下穿高速工程過程的施工監(jiān)測(cè)工作予以分析。

1 工程概況

之所以選取A市某工程作為研究對(duì)象，是因?yàn)楸敬窝芯克x案例中，所采用的箱涵在目前國內(nèi)工程中屬于寬度最大的，達(dá)到了23.4 m，其高度也達(dá)到了9.3 m，總重為4 500 kg。并且所選案例在施工過程中，采用的推進(jìn)技術(shù)，從而就大斷面箱涵進(jìn)行應(yīng)用。在此次施工過程中，共使用箱涵數(shù)量為4個(gè)，采用“2+2”模式，分別供車輛和行人使用。每個(gè)箱涵由三小節(jié)構(gòu)成，其長度分別為17 m,18 m,17 m。需要注意的是在施工過程中，箱涵軸線與路面并不是垂直的，兩者之間的夾角已經(jīng)超過了90°。

2 大斷面箱涵下穿高速公路過程的施工監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)

在大斷面箱涵下穿高速公路過程中，最為關(guān)鍵的便是就施工過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)從而保證有關(guān)路面的關(guān)鍵性數(shù)據(jù)能夠及時(shí)獲取，以便于監(jiān)測(cè)人員對(duì)路面狀況進(jìn)行分析，就工程中的異常情況進(jìn)行全面掌控，實(shí)現(xiàn)問題的“早發(fā)現(xiàn)，早處理”，防微杜漸，確保工程順利進(jìn)行。除此之外，施工監(jiān)測(cè)工作的進(jìn)行還能為后續(xù)工作的開展提供參考，從而便于后期工作的計(jì)劃開展。

施工監(jiān)測(cè)方案的設(shè)計(jì)具有針對(duì)性，即因工程而異，工程不同則監(jiān)測(cè)方案也會(huì)存在區(qū)別。在A市某工程建設(shè)過程中就大斷面箱涵施工進(jìn)行監(jiān)測(cè)方案時(shí)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前期學(xué)習(xí)了解大量的前人經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)施工場(chǎng)地的地理環(huán)境進(jìn)行勘察，獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，從而就箱涵的大小和排列等進(jìn)行確定，并就主水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀進(jìn)行確定。在方案設(shè)計(jì)中，箱涵內(nèi)部、周邊以及路面都設(shè)置了大量的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，從而對(duì)路面沉降量、路面位移量、箱涵姿態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行近實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)獲取，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而就路面狀況，箱涵狀態(tài)等進(jìn)行了解，確保施工工作能夠得以正常開展。

3 大斷面箱涵下穿高速公路過程的施工監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

3.1 監(jiān)測(cè)結(jié)果

大斷面箱涵下穿高速公路過程施工監(jiān)測(cè)工作主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容，一是路面沉降情況監(jiān)測(cè)；二是路面位移情況監(jiān)測(cè)(主要是水平位移)；三是箱涵姿態(tài)狀況監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)就所選案例中，三方面狀況的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行說明。

路面沉降：路面監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，南箱涵、北箱涵部分沉降情況較為嚴(yán)重，沉降量最大值達(dá)到了200 mm。在施工監(jiān)測(cè)過程中，檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)在正式施工之前，東側(cè)路面便已經(jīng)開始出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，沉降量達(dá)到了-9 mm，對(duì)其沉降原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其主要是因?yàn)槭┕み^程中降水固結(jié)。正式施工之后，由于采用了箱涵滑行軌道施工。為此，路面所受到的壓力增大，故而路面沉降現(xiàn)象更為嚴(yán)重，屬于正?，F(xiàn)象，但是需要對(duì)沉降量進(jìn)行控制，當(dāng)沉降量超出規(guī)定值時(shí)，則需要注意。

路面水平位移：在進(jìn)行監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)時(shí)，為了獲取到路面水平位移數(shù)據(jù)，筆者專門設(shè)置了水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，從而就水平位移變化量進(jìn)行了解，就相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析。通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)路段中北箱涵變形速度較大，達(dá)到了2 mm/d。同時(shí)，隨著時(shí)間實(shí)踐的推進(jìn)，尤其是在10月份，變形量增大，速率達(dá)到最大值。從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來看，10月10日，位移數(shù)據(jù)如下：向東X17測(cè)點(diǎn)位移總量983 mm；向南位移總量186 mm。

箱涵姿態(tài)：監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，自9月起，箱涵在頂進(jìn)施工中的整體偏移量較大，盡管在施工中，筆者采取了一定的措施就其進(jìn)行補(bǔ)救，但是偏移量依舊未能得到控制。就南北箱涵入土前后的姿態(tài)進(jìn)行對(duì)比，則相差較大，就其下沉量來看，北箱涵前端為947.2 mm,后端超出455.4 mm；南箱涵前端為1 208.0 mm，后端超出637.3 mm。

3.2 結(jié)果分析

通過上述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，不難就三方面的數(shù)據(jù)規(guī)律進(jìn)行總結(jié)，從規(guī)律中能夠就施工中的問題進(jìn)行發(fā)掘，通過結(jié)合工程施工的具體細(xì)節(jié)，便能夠就問題出現(xiàn)的原因進(jìn)行了解。在A市某工程建設(shè)過程，路面沉降和位移較為嚴(yán)重，究其原因無非兩點(diǎn)：一是施工操作不規(guī)范，二是地質(zhì)環(huán)境限制。

4 大斷面箱涵下穿高速公路的施工監(jiān)測(cè)問題

4.1 技術(shù)水平有待提高

大斷面箱涵技術(shù)實(shí)施應(yīng)用時(shí)間較短，為此，在技術(shù)成熟度較差，而技術(shù)人員在該方面的技術(shù)水平上則整體不高，技能提升速度較慢。施工人員技術(shù)水平較低，其主要與兩方面的原因有關(guān)，現(xiàn)就其進(jìn)行分析：一是技術(shù)發(fā)展限制，還處于探索過程中，為此，研究工作的開展和深入影響到了技術(shù)水平的提升，基于研究工作開展情況不佳，為此，技術(shù)水平較低，提升速度緩慢；二是工程建設(shè)過程中施工單位在人才選拔上標(biāo)準(zhǔn)較低，未能選拔出專業(yè)水平突出的技術(shù)人員。工程建設(shè)前期，施工單位在人才選拔過程中，未能結(jié)合施工作業(yè)就選拔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確，為此，在招聘過程中，缺乏選擇標(biāo)準(zhǔn)，所選人才在專業(yè)水平上存在局限，整個(gè)施工隊(duì)伍中技術(shù)人員專業(yè)水平相差較大。

4.2 監(jiān)測(cè)方案完善度低

大斷面箱涵技術(shù)應(yīng)用過程中，必須要就施工監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行明確。由于監(jiān)測(cè)方案的制度需要立足于多方面因素的分析研究，其中地理環(huán)境是極為重要的因素之一，為此，當(dāng)施工路段出現(xiàn)變化的情況下，則施工監(jiān)測(cè)方案也需要進(jìn)行調(diào)整，以保證方案的適配性，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。之所以在此案例中監(jiān)測(cè)方案的完善度較低，其主要是因?yàn)橄率龇矫娴脑颍阂皇潜O(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)前期對(duì)施工環(huán)境條件缺乏了解，為此，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，缺乏針對(duì)性，未能就施工路段的具體環(huán)境進(jìn)行考慮，故而，設(shè)計(jì)出來的方案完善度較低；二是設(shè)計(jì)人員浮于表面，未能深入到工程中，就工程情況進(jìn)行深入了解，為此，所設(shè)計(jì)出的方案在細(xì)節(jié)上稍顯不足，完善度受到影響。

4.3 監(jiān)測(cè)設(shè)備精準(zhǔn)度低

在施工監(jiān)測(cè)過程中監(jiān)測(cè)設(shè)備精準(zhǔn)度低的問題也得到了重視，基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的重要性，當(dāng)監(jiān)測(cè)設(shè)備精準(zhǔn)度受到影響的情況下，則監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，檢測(cè)結(jié)果可靠性等都會(huì)受到影響。監(jiān)測(cè)設(shè)備精準(zhǔn)度偏低與兩個(gè)方面的因素有關(guān)：一是監(jiān)測(cè)設(shè)備本身的問題。這主要是因?yàn)槭┕挝辉谠O(shè)備采購的過程中，出于設(shè)備采購成本的考慮，未能夠選購高精度監(jiān)測(cè)設(shè)備，導(dǎo)致在后續(xù)監(jiān)測(cè)過程中監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度不夠；二是監(jiān)測(cè)過程中，由于監(jiān)測(cè)人員對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的操作不熟練，導(dǎo)致其在精準(zhǔn)度設(shè)置上未能正確操作，調(diào)教不當(dāng)，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)設(shè)備的精準(zhǔn)度受到影響。

5 大斷面箱涵下穿高速公路過程的施工監(jiān)測(cè)完善策略

5.1 提高技術(shù)人員專業(yè)水平

針對(duì)施工監(jiān)測(cè)過程中技術(shù)人員專業(yè)水平偏低的問題，筆者認(rèn)為施工單位必須要從下述兩個(gè)方面入手，開展相關(guān)工作，促使技術(shù)人員的專業(yè)水平得到有效提升：一是加大技術(shù)研究力度。大斷面箱涵技術(shù)的研究工作目前還較為缺乏，研究成果有限，為此，工程建設(shè)單位一方面要加大工程建設(shè)力度，另一方面還需要積極開展技術(shù)研究工作，從而促使技術(shù)水平得到提升，施工單位的核心競(jìng)爭(zhēng)力得到增強(qiáng)；二是在施工人員招聘過程中，加強(qiáng)人才選拔要求，從人才選拔關(guān)上提高技術(shù)人員的專業(yè)水平，從而保證整個(gè)施工隊(duì)伍的技術(shù)水平。首先要明確招聘標(biāo)準(zhǔn)，要結(jié)合工程建設(shè)需求，確定相關(guān)崗位人員的資質(zhì)要求；其次，在招聘過程中要加大專業(yè)技術(shù)考察力度，從而保證其專業(yè)技術(shù)水平得到考察；最后，加強(qiáng)崗前培訓(xùn)工作，促使其能夠得到專業(yè)培訓(xùn)。

5.2 完善施工監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方案

針對(duì)施工監(jiān)測(cè)在設(shè)計(jì)方案上的問題，筆者認(rèn)為最為有效的應(yīng)對(duì)策略無非下述兩種：一是方案設(shè)計(jì)前，加大實(shí)地考察力度，就各施工路段的情況進(jìn)行全面了解，并結(jié)合施工時(shí)間的不同就施工監(jiān)測(cè)方案作出適當(dāng)調(diào)整，確保其與實(shí)際施工監(jiān)測(cè)工作具有較高的契合度；二是施工監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該扎根施工監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，既要深入了解工程狀況，同時(shí)，還需要就監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的具體環(huán)境有所了解，只有這樣才能夠保證檢測(cè)方案的適合性和完善性。此外，在設(shè)計(jì)過程中，面對(duì)具體的問題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該到檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)去找原因，并確定出解決辦法。只有從這兩個(gè)方面入手，才能保證施工監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方案具有較高的完善度。

5.3 引進(jìn)高精準(zhǔn)度監(jiān)測(cè)設(shè)備

在施工監(jiān)測(cè)過程中，監(jiān)測(cè)設(shè)備的精準(zhǔn)度具有重要意義，其影響著監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)，還會(huì)影響到監(jiān)測(cè)分析結(jié)果。為了保證監(jiān)測(cè)設(shè)備精準(zhǔn)度，施工單位必須要從下述兩個(gè)方面入手開展相關(guān)的工作：一是加大監(jiān)測(cè)設(shè)備采購成本，大力引進(jìn)高精度監(jiān)測(cè)設(shè)備，以保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度很大程度上與監(jiān)測(cè)設(shè)備有關(guān)，為此，在進(jìn)行設(shè)備采購的過程中，施工單位應(yīng)盡可能在設(shè)備采購成本上進(jìn)行增加，從而促使可以選擇到精準(zhǔn)度更高的監(jiān)測(cè)設(shè)備；二是監(jiān)測(cè)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的熟練程度，從而保證在監(jiān)測(cè)過程中能夠熟練地操作設(shè)備，從而獲取到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。在監(jiān)測(cè)前期，監(jiān)測(cè)人員首先要對(duì)設(shè)備的精準(zhǔn)度進(jìn)行試驗(yàn)，從而保證設(shè)備能夠正常監(jiān)測(cè)，其次，還需要就其精準(zhǔn)度進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)監(jiān)測(cè)要求，確定其精準(zhǔn)度和精準(zhǔn)范圍，從而保證導(dǎo)出數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；最后在監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝過程中，還需要保證設(shè)備安裝的正確性和合適性，從而保證其對(duì)外界變化能夠靈敏感觸。

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