摘 要:对于公路桥梁施工而言,工程质量控制对于公路桥梁施工工程和运行寿命十分重要,在施工中,工程监理又是工程质量控制的保障措施。本文首先阐述了桥梁工程的主要特点,然后就公路桥梁的下部结构监理和上部结构监理中的若干问题进行了合理分析,以求达到工程质量控制的目的。
关键词:桥梁施工;施工特点;监理分析
引 言
在公路桥梁建造过程中,桥梁施工占有重要的地位,其施工需要专门的设备、耗用的建筑材料多以及技术含量高,使得桥梁施工质量控制和监理管理具有一定的难度。随着公路等级的提高,因线形和交通安全的需要,桥梁的种类增多、跨径增大,在公路工程中所占的比重越来越大。社会的发展对桥梁的功能有了更高的要求,桥梁已不仅仅是跨越障碍的通道,而渐渐被当作一个地区、一个城市标志性的象征。独立大型桥梁项目,特别是跨江跨海工程,覆盖范围广,包含的项目多,技术复杂,工期较长,施工环境恶劣,参建单位多,项目影响大,各方面重视程度越来越高,社会企望和监督也在逐步加强。
1 桥梁工程的主要特点
桥梁施工受设计技术和思路、工程现场地形环境、工程材料品种以及工程水文地质等各方面因素的影响,使得桥梁工程施工方法和工艺变化繁多,决定了桥梁工程技术相对复杂、控制难度较大的特点。桥梁工程由桥面系和其支承体系组成,由于建成后需要承受重交通荷载的反复作用,为确保桥梁结构安全耐久,桥梁工程一般设计成高强的大型墩梁结构体系,具有结构强度高、刚度大的特点。
1.1 结构设计千变万化
桥梁结构类型有简支梁桥、连续梁桥、连续刚构桥、斜腿刚构、拱桥、斜拉桥、悬索桥等主要类型;主梁结构类型有T形梁、空心板、箱梁、小箱梁等类型;基础结构类型有桩基础、扩大基础、沉井基础等主要类型;按建筑材料又可分为钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥、钢桥等主要类型等等,各种结构类型相互组合,各部分构造细节复杂,设计方面不断追求创新,加上现场地形、地质、水文条件变化的影响,形成了千变万化的桥梁结构设计。
1.2 施工方法、施工设备、施工工艺众多
上述每种结构类型都对应若干种不同的施工方法、不同的施工设备、不同的施工工艺。桩基础施工有挖孔桩、钻孔桩、打人桩等不同施工方法;墩台身立模现浇、滑模、爬架翻模、预制安装等不同施工方法;拱桥有支架现浇、预制吊装、转体施工等不同施工方法;主梁有固定支架现浇、移动模架现浇、预制拼装、顶推施工、挂篮施工等不同施工方法;水上、岸上、山区、岩溶、矿区等不同现场施工环境需要采取不同的施工方法和工艺。不同的施工设备、施工方法,其控制措施各不相同,悬索桥、斜拉桥还有许多专用施工设备、施工机械、施工工艺等等。
2 施工准备阶段
桥梁监理应熟悉所有设计文件、合同和桥涵施工规范。配合材料试验、测量等监理人员,对桥梁所需材料进行取件试验,对特大桥、大桥按设计图纸实地复核导线高程,以及各桩位的位置与实地高程。检查、核实、审查施工单位,按合同文件,要求所到位的工程技术管理人员、试验检验设备、施工进场设备和施工单位所编制的切实可行的施工组织设计和施工方案。
3 桥梁下部结构的监理工作
3.1 桩基成孔的监理
在人工挖孔或机械钻孔之前,必须审核施工单位施工前的准备工作是否充分,放样资料是否准确。承包人交来的分项工程开工报告,经监理现场核实和资料审批签认后,方可开工。如果是人工挖孔桩,监理必须控制桩位准确,桩径必须满足设计且要保证C20混凝土护壁尺寸。挖孔过程中要求施工单位要对孔内通风,并要在定好的桩孔中点用垂线检查孔径的垂直度和有效孔径。要随时观察地质情况和地下水位情况。直至按设计要求挖至设计孔底标高时,应检查孔底地质情况与设计要求是否相符。如果地质情况有变化,要求承包人提出处理方案交监理和业主审批。
机械钻孔:钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。检查钻机安装底座与顶端是否平稳,在钻进中不能产生位移或沉陷。且根据设计资料绘制的地质剖面图,适当选用钻机和泥浆。必须要求承包人钻孔工作分班连续进行,并填写好钻孔施工原始记录。监理人员应随时注意地质变化和检测泥浆的各项指标。井中护筒应按准确位置安放,应高出地面或井内水位0.5~1.0m。开钻时均应慢速钻進,待导向部位,或钻头全部进入地层后,方可加速钻进。在钻孔排渣,提钻头除土,或因故停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求泥浆相对密度,且必须将钻头提出孔外。
3.2 清孔的检查
挖钻孔到孔底标高以下50mm后,钻孔桩必须进行清孔,其清孔方法有换浆,掏渣空压机喷射,砂浆置换等,可根据具体情况选择使用。清孔时必须保持孔内水位。防止坍孔。清孔结束时,监理与施工单位一起,从孔底、孔中、孔顶抽取泥浆试件,进行性能指标试验,试验结果必须满足规范要求,并且对孔底沉淀厚度进行测试,沉淀土厚度必须有满足设计或规范要求后,清孔结束后,监理工程师对钻、挖孔桩按JTJ071-98《公路工程质量检验评定标准》进行桩的实测项目检查、评定,并通过签认后,方能进行钢筋笼的安装。
3.3 桩柱钢筋笼的制作、安装
钢材通过各项指标检测,试验合格后,且具有检验试验的各种合格报告证明材料时,监理才能同意进行钢筋笼的制作。待钢筋笼制作完工后,监理必须进行以下检测,受力筋的间距(每个构件检查2个断面、箍筋、横向水平筋、螺旋筋的间距(每个构件检查5~10个间距)、钢筋骨架的几何尺寸(按骨架总数抽查30%)、保护层厚度。特别是要检查钢筋、焊条品种规格和技术性能。
在钢筋笼的安装中,必须要求承包人用吊机或浇筑塔架垂直向孔井内缓缓放下,在焊接处,监理必须旁站。要求受力钢筋同一截面的搭接数量、搭接长度和焊接、接头质量应符合规范要求。
3.4 浇筑水下混凝土
桥梁监理工程师配合材料试验工程师,对混凝土搅拌场、站的砂、石、水泥等材料进行检验试验合格后,对拌和设备能力与之所浇灌的水下混凝土相匹配。特别是水下灌注的混凝土导管,必须进行水压试验,在不漏水、管节拉力满足拨管要求时进行混凝土导管安装,安装混凝土导管时,必须垂直,而且要基本在孔位中心,混凝土导管距孔底一般不能大于50cm。一切准备工作就绪后,方能进行浇筑。
浇筑水下混凝土必须监理旁站,在旁站过程中,监理工程师必须撑握混凝土的坍落度。控制浇筑进行,随时量测浇筑高度,拔混凝土导管时,必须要满足导管的混凝土埋置深度,杜绝断桩现象发生。如发现阻管或无法拨混凝土导管现象时,必须立即进行排除故障处理。水下混凝土浇筑必须高于桩顶0.50~1.0m,以保证桩基强度。在浇筑水下混凝土过程中,监理要抽查坍落度,并对配合比各材料进行称量。并按规范要求旁站,制取满足自检、抽检频率的混凝土试件。
3.5 柱与墩台的监理
在桩基无破损检测合格后,按设计高程进行截桩,安装系梁钢筋,系梁钢筋的检查与钢筋制作安装一致。待按设计高程和断面安装好系梁模板后,进行混凝土浇筑(从检查模板后至浇混凝土结束,必须旁站,而且严格按配合比对所有集料进行过磅计量。混凝土配合比和拌和时间、外加剂及混凝土运输振捣均严格按规范要求施工。待混凝土达到5MPa方能脱模养护。在此过程中应密切与材料试验工程师一起对材料和配合比进行检查,同时抽取混凝土试件。
脱模后如发现有超出规范允许范围外的蜂窝麻面、露筋等现象。轻者由施工单位提出处理方案。监理工程师报驻地高监审批后进行处理。严重影响内在质量和外观质量者应通知返工重来。其返工费用由承包人负责。
4 上部构造的监理
桥梁监理对承包人送来的施工组织设计与施工方案、预制场地以及相应的设备配制进行逐项检查落实。进场材料应在检验试验符合规范要求后,经监理同意方能使用。
承包人,应清理好场地上,铺设、安全、坚实、平整的底模。要求承包人,应有相应的钢筋制作场地。准备工作完成后,监理工程师方可同意进行钢筋安装和模板安装。待钢筋与模板安装完成,并通过监理检查了钢筋质量。特别是预应力钢绞线管道、位置、坐标,符合设计要求后,方可同意混凝土的搅拌。
预制梁板混凝土的浇筑程序,按混凝土浇筑工序进行全过程的旁站监理。混凝土试件的制取,监理与承包人应一起进行。其频率既要满足检测频率要求,又要满足施工工序质量控制的要求即(脱模、施加预应力等)预应力钢绞线的各项技术性能必须符合国家现行标准规定和设计要求。钢绞线在安装时应理顺直,不得有缠绞等现象。波纹管管道应安装牢固,接头密合。弯曲圆顺。锚垫板平面应与孔道轴线垂直。千斤顶、油表、钢尺等。器具应经常检查校正。锚具应经检验合格后方可使用。孔道壓浆的水泥浆强度必须符合设计要求。
5 结束语
在公路桥梁建造过程中,桥梁施工监理要素较多,监理单位不能只停留在监督和检查的工作上,管理工作要做到腿脚勤,才能确保工程的质量,同时应该根据道路桥梁工程的具体特点来及时的总结监理经验,做好监理日志,拥有一套科学可行的施工监理程序和方案,以便于在以后的工作中更加有效的为工程建设服务,更加科学合理有效的来完成质量,进度和投资的目标控制。
参考文献
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作者简介:陈恨雪(1976-),男,贵州人,本科,中级工程师,主要从事工程监理方面的工作。