加强道路桥梁施工质量控制的有效措施探究

张培洋，王喜军

（郑州工业应用技术学院 建筑工程学院，河南 新郑 451150）

加强道路桥梁施工质量控制的有效措施探究

张培洋，王喜军

（郑州工业应用技术学院 建筑工程学院，河南 新郑 451150）

在高速公路建设中，桥梁施工质量控制尤其重要.以连续刚构桥梁为例，其具有造价低、行车舒适、养护简单及跨越能力强等优点，目前在高速公路建设中的应用非常广泛.笔者结合实际案例，浅析高速公路连续刚构桥梁施工质量控制的有效措施.

高速公路；连续刚构桥梁；施工质量控制

1 工程概况

XX高速公路桥梁工程全长1309.72m，其采用“预应力连续刚构+T梁”结构，其中上部结构是预应力混凝土连续刚构 +T梁（5×40+85+3× 150+85+4×40+85+450+85m）；下部结构包括钻孔灌注桩基础、柱式桥台及柱式、薄壁桥墩.表1所示为案例工程的主要设计标准.

为了满足施工要求，首先，分解项目施工目标，并列出具体的工作内容；其次，设定质量控制目标，即：满足一流标准、主体工程质量零缺陷、混凝土结构使用年限≥100年、分项工程一次验收全部合格、一次成功开通、竣工文件完整可靠、梁体与墩台混凝土质量达标；第三，从制度、工作及组织管理角度建立质量保证体系，其中在组织管理上，每一施工QC小组建立全面质量控制，并建立施工项目的PDCA质量管理体系；第四，在施工现场管理中，运用“5S”法，其中“5S”包括整理、整顿、清扫、清洁及素养，详见图1.

图1 “5S”法的运用图示

2 施工质量保证措施

2.1 施工技术交底

连续刚构桥梁施工前，应在法律法规的约束下，采用书面形式开展施工技术交底，以使参建人员熟悉项目施工的目标、工艺、机具、材料、安全策略及操作要点等.针对案例工程，项目部坚决执行施工技术交底制度，并按下列程序开展：项目部制定施工技术交底→技术负责人审核箭头→项目部向施工班组长进行技术交底→班组长向技术人员进行技术交底→技术人员按交底内容施工.

2.2 材料验收与机具管理

在水泥、钢筋及焊条等主材料进场时，项目部与监理、建设单位联合开展现场验收，并在实验室检验合格后投入使用，而材料从进场后到使用前，严格按规定保管存放，如钢筋，首先应按规格、材质分类堆放整齐，再采取上盖下垫措施，以防钢材因生锈而质量下降.同时，项目部依据实际工程量制定科学的机械设备进场计划，并配备足够数量的施工机具，注意在施工前，严格检查机具的性能指标；在施工中，不定期进行维保，以保证机具的使用效果.

2.3 成品质量保护

连续刚构桥梁施工是一项规模庞大的工程，因此分部、分项施工不可避免，且在完工工期上都不同，因此做好成品保护至关重要.针对成品质量保护，其主要工作流程如下：首先，制定科学的施工计划，并采取有效的成品保护措施，然后再由班组长向施工人员进行交底，以使施工人员熟悉成品保护措施的内容.据此，在案例工程中，针对成品保护采取的措施包括：一是安排专人负责已完工区的成品保护工作；二是组织开展成品保护教育，并坚决执行成品损坏罚款制度；三是从技术角度加强成品保护，如混凝土成品，其主要保护措施包括：（1）在混凝土浇筑结束后，先收浆，再覆盖养护，并每天洒水，以使混凝土表面保持良好的湿润状态；（2）混凝土洒水养护时间保持在7d或以上；（3）在温度＜5℃时，仅覆盖保温；（4）在张拉箱梁顶板纵、横向预应力前，卸去箱梁承受的施工荷载.

2.4 施工资料整理

连续刚构桥梁施工资料是从项目决策到投运全过程归档保存的文件资料，其形式包括图表、图纸、文字及声像材料等.在案例工程中，质检员与资料员是施工资料整理的直接负责人，即：在施工的每一阶段，填写技术资料，并及时报送相关部门签字，最后再整理存档；在工程竣工后，将整理成册的质量保证质量移交到施工资料管理部门，以便日后用作工程改、扩建或维修的基础资料及验收、评定的技术文件等.

3 分项工程质量控制

3.1 钻孔桩施工质量控制

在案例工程中，桩基础施工主要采用的是钻孔灌注桩，其施工质量控制措施包括：

3.1.1 钻孔施工质量控制

在钻孔施工时，为了防止钻机移位引起成孔垂直度偏差，要求按稳固、水平及“三点”一垂线的要求安装钻机，其中“三点”包括护筒中心、转盘和天车；在钻机移位时，马上停钻，并在调平后继续施工，以免造成斜孔；钻孔施工用到的护筒具备一定的刚度、强度，且保证护筒长度在施工时不变形.针对钻孔施工中孔壁塌陷的问题，要求采取下列预防措施：一是护筒水位高出筒外水位1.3-1.4m，且在施工中绝不碰撞到孔壁；二是随时控制泥浆的比重和粘度，以提高泥浆护壁与成孔的质量；三是在钻进施工中，随时开展钻碴取样，以了解新岩面的高程；四是在钻孔深度达标后，全面检查孔底岩石、沉渣厚度、孔径、斜度及深度等，并在检查合格后安装钢筋笼及浇筑混凝土.

3.1.2 钢筋笼制作质量控制

在桩基检测中，运用声波透射法进行无损检测，其中声测管是实现这一检测项目的重要要素，必须保持畅通.同时，在制作钢筋笼时，要求按施工规范及设计要求检查钢材的质保资料；检查钢筋的规格、长度、直径、数量、制作质量；检查笼体的牢固性；选用混凝土预制垫块，以使钢筋笼保护层的净厚度满足要求.

3.1.3 水下混凝土灌注质量控制

在安装导管前，开展水密试验，以保证导管接缝的密实性及防止导管接送漏水引起断桩.在水下混凝土灌注施工时，严控混凝土的和易性、含砂率，以防堵管引起浇筑中断，同时在首批混凝土浇筑后，确保导管的埋入深度≥1.0m，以防堵管.从目前的施工条件来看，倘若不加入外加剂，则混凝土导管的最大埋深应＜6m；倘若加入缓凝剂的硅，则导管的最大埋深应＜12m.在整个混凝土浇筑过程，务必保证混凝土的供应不中断，并防止钢筋笼上浮，而浇筑完毕后，保证浇筑顶面高出设计桩顶0.5-0.8m.

3.2 高墩垂直度控制

鉴于案例工程建址的地势起伏不平，因此需要建造较多的高墩，其中8#墩是空心薄壁墩，具体施工采用的是翻模施工法，因此对高墩垂直度的控制是施工成本的关键.对此，项目部决定采用“全站仪+激光垂准仪”的方法，即：

3.2.1 布设控制网

在桥梁工程施工前，加密复核控制网，并按四边形网来布设桥址位置，以满足施工与校核条件.同时，定期复核控制网，以防点位偏差，并在墩身附近埋设水准点及定期复核.

3.2.2 控制墩身

在高墩墩身施工中，采用“全站仪+激光垂准仪”的方法进行控制，具体注意下列事项：墩身放样选在微风或无风时，以防风载造成轴线偏差，亦或选在6:00-8:00am或5:00-7:00pm等日常强度低的时段，以防日照温差造成墩身弯曲变形.通过比较，倘若全站仪与激光垂准仪的检查结果相符，表明模板安装质量合格，而若差值＞2mm，则要求重新检查.

3.2.3 结果控制

在混凝土浇筑结束后，先用高精度的全站仪测量复核桥墩的控制点位，再计算出中心坐标，并通过与理论中心坐标对比来得出桥墩的垂直度.图2所示为8#墩右幅的测点布设示意图.

图2 测点布设示意图

3.3 挂篮施工质量控制

在案例工程的悬臂浇筑施工中，首先运用结构分析理论及Midas/Civil有限元软件对整个施工过程开展数值模拟分析，然后再通过比较分析成果来确定每一阶段的施工受力情况.为了防止桥梁工程因累积误差过大而无法顺利合拢，工程项目部主要采取下列控制措施来修正参数误差的影响：

3.3.1 位移监控

首先，分别在桥墩顶、承台顶布设截面的对角观测点；其次，在箱梁截面中心及主梁顶面腹板中心布设3个观测点，并在每一标准梁段施工中，逐一观测主梁悬臂节段前端梁段在挂篮就位、混凝土浇筑及预应力张拉结束后的标高；第三，在桥梁合拢施工前、后，复测一次整座桥梁的标高.

3.3.2 悬臂施工中线性控制

在桥梁悬臂施工中，以监控单位提供的预应力张拉值、立模标高及支座预偏量为施工依据，以实现对施工中线性的有效控制.

3.3.3 应力与应变监测

主梁应力监测断面选在墩底截面变化段及墩顶截面，而应变监测断面选在每一跨的跨中、1/4跨及支点附近，并在每一监测断面的顶、底板布设观测点及预埋观测元件.在标准梁段施工中，测试每一观测点在挂篮就位、挂篮移位、混凝土浇筑及预应力张拉结束后的应力值.

3.4 合拢段施工质量控制

在桥梁跨中合拢时，首先拆掉挂篮，再安装劲性骨架及按合拢段重量在悬臂端压重.在浇筑合拢段混凝土时，按混凝土的浇筑重量逐步卸掉压重物，以稳定桥面在合拢段施工前、后的线型.在这一施工过程中，要求采取下列质量控制措施：一是在合拢施工前，有序移开挂篮、安装吊架、调整模板及测定底模标高；二是选在温差小的夜间、阴天或白天的某些时间段进行施工，并严控箱梁悬臂端的标高，以使箱梁合拢高度满足设计要求及稳定桥面在合拢施工前、后的线型；三是重视合拢段混凝土养护，以防混凝土收缩开裂，并在混凝土强度满足设计要求后，按规定的顺序张拉预应力束.

随着高速公路建设里程的延长，社会越来越关注桥梁施工质量的控制，具体建议从施工前、中、后阶段采取控制措施，并注重对重点分项工程的施工质量控制，以保证高速公路建设事业的良性发展.

〔1〕黄秋荣,马琼丽.公路桥梁施工中的质量管理及控制对策分析 [J].交通建设与管理,2014（24）: 190-192.

〔2〕吕芳芳,高超.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施分析 [J].中国高新技术企业,2015（13）:106-107.

〔3〕向周贵.公路桥梁施工监理质量控制措施分析[J].交通世界(工程技术),2015（06）:10-11+17.

〔4〕沈祝华.公路桥梁中桥梁伸缩缝的施工质量控制[J].交通建设与管理,2014（06）:43-44+47.

〔5〕马小军.公路桥梁施工中预应力技术施工工艺与质量控制探析[J].科技传播,2014（10）:159-160.

〔6〕杨发荣.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施[J].交通建设与管理,2014（18）:152-153+ 157.

〔7〕张强.高速公路桥梁施工质量管理与控制的若干思考[J].黑龙江交通科技,2012（06）:135-136.

〔8〕肖昆.论公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制[J].现代装饰(理论),2013（08）:169.

U448

A

1673-260X（2017）07-0071-03

2017-04-13

2017年度河南省科技攻关项目：建筑工程造价一体化云服务平台建设研究（172102210532）