王 金
(中铁三局集团有限公司,太原 030001)
2010年12月8日,铁道部铁建设[2010]240号文发布了9项高速铁路工程施工质量验收标准,其中包括《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752—2010),(以下简称《新标准》),自印发之日起实施。作为被替代标准,《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)(以下简称《原标准》)同时废止。
《新标准》适用于新建时速250~350 km高速铁路桥涵工程施工质量的验收,时速250 km以下客运专线、城际铁路桥涵工程施工质量的验收参照执行。新标准系在原标准的基础上,充分吸纳京津、武广、郑西、合宁、合武、石太、东南沿海、沪宁、京沪等高速铁路的建设、运营经验编制而成。
《新标准》共分19章,主要内容包括:总则、术语、基本规定、明挖基础、桩基础、沉井基础、墩台、预应力混凝土简支箱梁、预应力混凝土简支T梁、混凝土连续梁和连续刚构、拱桥、钢桁梁、结合梁、斜拉桥、支座、桥面附属设施、涵洞、沉降变形观测、桥涵单位工程综合质量评定。
(1)铁道部《关于印发2009年铁路工程建设标准编制计划的通知》(铁建设函[2009]34号)。
(2)《高速铁路设计规范(试行)》(TB10621—2009)。
(3)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005—2010)。
(4)《铁路桥涵设计规范》(TB10002.1~5—2005)。
(5)《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)。
(6)《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415—2003)。
(7)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424—2010)。
(8)已建成高速铁路及客运专线的建设及运营经验。
(1)《新标准》主要规定工程施工准备开始至工程静态验收前单位工程的验收要求。
(2)体现“验评分离,充实内容,严格程序,强化检测,明确职责”的验标编制原则。
(3)体现系统性、统一性、可操作性:
①编制内容应完整,高速铁路工程中涵盖的桥涵类型、成熟的施工方法和工艺要系统纳入;
②同类工程的质量要求应尽量相同;
③与路基等其他专业相关的内容应协调一致;
④与国家和铁道部现行有关标准规范要相互协调;
⑤现场使用具有可操作性,同时尽量减少不必要工作,精简优化检验批填表数量;
⑥除混凝土施工质量验收标准属于基础标准可引用条文号外其他尽量直接表述,便于标准使用。
(4)突出源头控制、过程控制、细节控制。加强工程用原材料(含成品、半成品、构配件等)的检查验收,完善施工过程中每一个环节、每一道工序、每一项作业的质量控制要求。
(1)落实铁路建设管理要求,对质量、安全、工期、投资控制、环境保护和技术创新提出了针对性管理措施。
(2)反映建设项目标准化管理内涵,为管理制度、人员配备、现场管理、过程控制标准化提供了配套性标准规定。
(3)强调现代化施工管理手段应用,从积极推广机械化、工厂化、专业化、信息化施工角度,明确了指导性原则要求。
(4)体现全方位全过程质量控制理念,在源头控制、过程控制、细节控制方面明确了建设各方的关键性工作内容。
(5)突出工程结构安全性、可靠性、耐久性和系统使用功能等方面的质量目标要求,保证高速铁路安全平稳运营。
(6)贯彻工程质量终身负责制,增加了工序操作责任人的记录要求,体现对管理层、技术层、作业层人员的质量责任追溯。
(7)优化了工程施工质量验收的单元划分、组织程序、实施方法和工作内容。
(8)调整了检验项目、质量指标和检验方法,质量检测工作更趋科学、合理。结合实际精简优化了检验批数量和检验频次。
(9)纳入了钢管混凝土拱桥、钢拱桥、斜拉桥等铁路新桥型的施工质量验收内容。完善了桥涵工程沉降变形观测的有关要求,将沉降变形观测作为分部分项工程进行质量验收。
(10)统一了同类工程或同类项目的验收标准要求。主要包括:
①统一了桥涵和路基工程地基处理验收标准,桥涵参照路基工程验收标准验收,不再单独制定标准;
②统一了《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》和《铁路混凝土工程施工质量验收标准》中对后张法预留孔道、先张法中的预应力筋中心位置偏差标准:后张法预留孔道位置允许偏差4 mm;先张法预应力筋中心位置偏差跨中5 m范围内应不大于1 mm,其余部位应不大于3 mm;
③统一了箱梁、T梁、连续梁钢筋安装允许偏差,统一了各种梁体混凝土外观质量检验标准;
④统一了梁场预制、移动模架现浇、支架现浇简支箱梁的模板、钢筋、混凝土及预应力的验收标准;
⑤统一了移动支架拼装、悬臂拼装、顶推施工的预制梁段外形尺寸验收标准;统一了悬臂浇筑、支架现浇、转体施工连续梁外形尺寸验收标准。
(11)梳理分析了桥涵工程施工中的易发质量通病,制定了针对性控制措施。如桩头凿除质量控制、混凝土施工缝处理、墩台根部模板封闭要求、支架现浇梁对支架和模板体系的设计及施工控制等。提升排水设施重要性,明确了桥台、涵洞排水设施系统性、完整性、功能性的核查确认要求。
第1.0.2条明确了标准的适用范围,将原标准适用范围中的时速200~350 km调整为时速250~350 km,并明确时速250 km以下客运专线、城际铁路桥涵工程施工质量的验收应参照执行。
第1.0.13条明确了对深水、高墩、大跨度、特殊结构等技术复杂的桥梁和岩溶、采空区等特殊地质条件的桥梁要实施风险管理。这些项目在施工控制中存在较高或极高风险,因此特别予以强调,必须严格进行风险控制。
第2.0.7条“见证检验”,原标准为“见证”、“见证取样检测”,本次将其合并统称为“见证检验”,包括了原“见证”和“见证取样检测”的内容。
第2.0.9条“旁站”,本标准中要求监理单位必须旁站的项目主要有:沉桩下沉、钻挖孔桩混凝土灌注、预应力张拉或放张、孔道压浆、箱梁架设落梁、合龙段施工及体系转换、顶推施工落梁、钢管内混凝土浇筑等关键工序,除此以外的其他工序不强制要求旁站,可由建设单位和监理单位根据现场实际情况和有关规定自行确定监督措施。
此外,《新标准》中还统一了“膺架”、“支架”,均称为“支架”;取消了“造桥机”,改称为移动模架或移动支架。
第3.3.1条和表3.4.1中对检验批验收项目增加了施工作业责任人员质量责任登记的内容。以往在质量管理上,对施工管理和技术人员的质量责任均有明确的文件规定,对具体施工作业人员的质量责任未有明确,本次规定对施工作业责任人员进行质量责任登记的目的是全面落实质量责任追究制度,特别是提高作业层的质量责任意识,更好地进行工序质量控制。表3.4.1中质量责任登记应登记对该工序有质量责任的所有作业人员,并非仅登记班组长。登记时要标明其作业内容,如混凝土浇筑:XXX、XXX、……;振捣:XXX、 XXX、……;养护:XXX、 XXX、……。监理单位对该检验批验收时,要核查确认登记内容的真实性。
表3.4.1、3.4.2增加了设计单位现场确认情况签认。需设计单位确认的项目主要有:桥梁明挖地基、沉桩承载力试验、钻(挖)孔桩地质核实、桩承载力试验,这些项目都是和基础承载能力有关,事关结构安全,必须经设计确认是否满足设计要求。同时,设计单位除参加全部单位工程验收外,还要参加地基和基础的分部工程和顶推架设、转体施工、涵洞排水设施等分项工程验收。
表3.2.6桥涵工程的分部工程、分项工程、检验批划分调整内容主要有:明挖基础、承台均增加了基坑回填分项工程;沉入桩取消了沉入桩制作分项工程;锥体及排水设施按锥体填筑、护坡及基础、排水设施划分分项工程,取消了目前已划入路基工程的原台后过渡段填土内容;架桥机架设简支箱梁增加了组合箱梁横向连接分项工程;新增拱桥、钢桁梁、斜拉桥的分部分项工程;新增沉降变形观测分部分项工程;桥面附属设施按现浇类、预制安装类等进行分项工程分类,并扩大现浇、预制安装类分项工程的检验批为每座桥或3 km以上特大桥每3 km;涵洞取消了盖板涵、圆涵和倒虹吸等涵洞类型,框架涵调整为按地基及基础、涵身及端翼墙、附属工程、沉降变形观测划分分部工程。
明挖基础、桩基础中增加了基坑回填分项工程,主要是针对设计有明确质量要求的,如桥台基坑、黄土质基坑等,必须严格控制。一般性基坑设计不作质量要求,可不列为分项工程控制。
第 5.1.6条规定混凝土灌注桩成孔方式(钻孔、挖孔)应符合设计要求,改变成孔方式应办理变更设计。挖孔桩属落后工艺,且安全风险大,《高速铁路桥涵工程施工技术指南》中已取消,一般不推荐使用,但考虑到山区等特殊条件下挖孔施工仍有其优势所在,有可能使用,故保留其验收标准。采用钻或挖孔方式必须符合设计,严禁私自变更,需变更必须办理相关手续。
第5.2.1条对沉桩桩体质量进场验收。目前桩体均为厂家定制,按产品控制,进场后检查质量证明文件,不需再对厂家制造过程验收。
第5.3.17条对灌注桩桩头质量的规定,完善了桩头处理质量控制要求,规定了桩头的凿除方法、凿除时的混凝土强度等级、凿除后顶面质量以及桩身与承台连接处的钢筋安装质量等,以保证桩头质量。
第7.1.1 条规定了墩台应在承台完工后尽快施工,缩短墩台与承台混凝土浇筑的时间间隔,目的是减少墩台与承台的混凝土收缩徐变的不同步差值,防止墩身产生竖向裂纹。
第7.1.2条规定了墩身模板必须与承台顶面密封,封闭材料不得侵入墩身,防止发生俗称“烂根”的质量通病。
第7.1.4条以及7.3节、17.5节、19.2节规定了桥涵工程的相关排水设施应与天然沟渠和相邻的路基、隧道、车站等排水设施衔接,组成完整的排水系统。实践表明,桥涵工程排水设施是否系统、完善,对铁路工程的安全稳定性和耐久性影响重大,必须高度重视,特别是桥台和涵洞处。铁建设[2009]172号文专门对铁路边坡防护及防排水工程的管理、设计和施工质量验收作了明确规定,施工前施工单位和设计单位应核对排水系统的设计是否完备和妥善,完工后应进行分项工程验收和单位工程主要功能核查。
箱梁混凝土工程施工具体内容变化在《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424—2010)中体现,重点是混凝土原材料、预应力孔道(筋)偏差值、锚具检验批数量等方面的修订。
第8.5节和10.5节支架现浇法中规定了对模板和支撑体系应进行施工设计的要求,确保其强度、刚度、稳定性和连接可靠性,并增加了对支架地基、施工设计计算书、预压、安装与拆除的质量验收内容。支架现浇法施工易发工程安全事故,对支架地基的施工质量和承载能力、施工设计计算书、预压、安装与拆除的验收对于施工安全控制是十分关键和必要的。
对预应力混凝土连续梁和连续刚构调整为按悬臂浇筑、悬臂拼装、顶推法、转体法、支架法施工进行分节编制,并将钢筋混凝土连续刚架桥纳入。
第10.1.7条对张拉工艺进行了细化和明确。统一了混凝土连续梁(刚构)纵向、竖向、横向预应力筋的张拉顺序,规定了张拉时必须满足强度、弹性模量和龄期要求,并明确横向和竖向预应力筋张拉滞后纵向预应力筋张拉不宜大于3个悬浇梁段。
第10.5.8条规定分段浇筑、张拉的连续梁支架应设置临时刚性支墩,是为了防止张拉时支架受力发生变化造成受力集中点失稳。
主要包括钢拱和钢管拱2种类型。
第11.1.3条规定钢管拱肋加工的管理要求。采用委托工厂卷制焊接管时,工厂应具有相应资质和加工能力,监理单位和施工单位应派员驻厂监造。委托工厂加工的构件的质量检测可由监理单位、本标段工程的总承包施工单位和工厂联合进行,但不免除总承包单位的质量责任。
钢桁梁、斜拉桥为新增内容。钢桁梁的验收标准主要参照《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415—2003)进行修订编制。随着桥梁技术的发展,斜拉桥已经在多条高速铁路中得到了应用。由于铁路斜拉桥中尚未采用钢索塔,本标准只编写了混凝土索塔的质量验收,主梁分为混凝土主梁和钢主梁2种类型,斜拉索要求厂制成品索。
第15.2.2条规定了支座的安装位置及方向应符合设计要求。施工现场曾发生过位置、方向安装错误的情况,特别是高速铁路存在固定支座、纵向活动支座和多向活动支座等多种支座类型,因此予以强调,施工和监理单位要引起注意,确保位置和方向正确。
第15.2.5条规定了支座砂浆的类别和质量应符合设计要求。其质量验收执行《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424—2010)第9.9节“桥梁支座砂浆”的规定,包括了自流平和干硬性砂浆。
根据现场实际重新分类确定分项工程和检验批划分标准,更便于施工验收和管理控制,并细化了防水层铺设、小截面尺寸混凝土浇筑、小型构件预制和安装、桥面排水设施施工等的技术要求。
第16.2.2条规定了防护墙、电缆槽竖墙、接触网支柱基础拆除模板及支架,当设计无具体要求时,混凝土强度宜达到设计强度的50%。主要是考虑到这些现浇类结构断面尺寸较小,在桥上作业容易被机具刮碰,因此宜适当提高拆摸强度。
沉降变形观测是高速铁路施工中重要的一项内容,因此纳入到质量验收标准中。但不含对观测结果进行具体评估的内容。
表19.2.1单位工程实体质量和主要功能核查记录中,考虑现场实际及科学合理性,取消了混凝土强度无损检测、渡槽倒虹吸通水试验、桥梁动静载试验、交通涵排水系统功能试验,增加了桥台、涵洞排水功能检查、桥上救援设施功能检查等内容。
设计规范是工程设计阶段的主要依据,其阶段成果是设计图纸。施工阶段是照图施工,其成果是否满足设计文件所要求的结构安全、耐久性能、使用功能,需要按照验收标准予以控制和确认。建设过程中,当验收标准与设计规范或设计文件对质量的要求不一致时,应以标准高者为准。
施工技术指南是为达到验收标准的质量要求而确定的工艺、方法和控制措施。一般可根据具体工程条件等进行选择。施工技术指南服从和服务于验收标
准。当验收标准与施工技术指南对质量的要求不一致时,应以验收标准为准。
施工安全技术规程是规范施工安全管理和施工作业行为,保障施工中的人身、设备、设施及行车安全,预防事故发生的专门标准,其内容具有强制性。验收标准中仅有施工安全的原则性要求,但并不具体。凡涉及施工安全的内容应全面执行相关的施工安全技术规程。
监理规范是针对质量、工期、投资、安全、环保等方面的综合管理规范。施工阶段的质量控制是现场监理工作的重点之一。验收标准中关于监理单位的质量职责,是按监理规范的规定进行了具体明确和细化,如监理单位的平行检验、见证检验、旁站监理项目等应按验收标准执行。
验收标准中的验收是针对施工阶段工程质量的小范围验收、阶段验收和随工过程验收,与建设项目竣工交接验收的内容、范围、参与主体等均不相同。验收标准的验收从最小单元检验批开始,最大到单位工程,在一定程度上可以作为建设项目竣工交接验收基础条件的组成部分。
新标准的编制工作紧紧把握高速铁路总体技术路线,系统总结建设和运营管理经验,全面反映科技创新成果,推广应用现代化施工管理手段,着力强调质量安全控制要点,为进一步提高我国高速铁路建设水平提供技术支撑。
参考文献:
[1] 中华人民共和国铁道部.TB10752—2010/J1148—2011 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].北京:中国铁道出版社,2011.
[2] 中华人民共和国铁道部.铁建设[2005]160号 客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准[S].北京:中国铁道出版社,2005.
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[4] 中华人民共和国铁道部.铁建设[2010]241号 高速铁路桥涵工程施工技术指南[S].北京:中国铁道出版社,2011.
[5] 中华人民共和国铁道部.TB10424—2010/J1155—2011 铁路混凝土工程施工质量验收标准》[S].北京:中国铁道出版社,2011.