城市高架桥梁精细化质量管理

摘要：为提升城市高架桥梁建设品质，作为工程质量监督人员，笔者务实调研、细致总结了常州市以往高架项目建设中存在的问题，分析原因，从管理和技术层面，制定了一系列改进或优化措施。在常州市机场路高架工程质量监督工作实践中，监督人员立足精细化管控理念，主动运用，充分执行，取得了工程质量提升的显著成效，为高架桥梁质量管理进一步积累了经验。

Abstract： In order to improve the quality of urban elevated bridge construction， as a project quality supervisor， the author makes a practical investigation and detailed summary of the problems existing in the construction of previous elevated projects in Changzhou City， analyzes the reasons， and formulates a series of improvement or optimization measures from the management and technical level. In the practice of quality supervision in Changzhou Airport Road elevated project， supervisors， based on the concept of fine control， carried out active use and full implementation， achieved remarkable results in improving the quality of the project， and further accumulated experience for the quality management of elevated bridges.

关键词：高架;精细化;管理

Key words： elevated;fine;management

中图分类号：U445.1                                     文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）22-0147-05

0  引言

近年来，常州市市政基础设施建设高速发展，绕城高架、中吴大道、龙城大道以及数百条骨干道路相继建成，很好地满足了人民群众日益增长的出行需求。工程质量监督人员常年工作在质量管理一线，始终把工程建设结构安全、使用功能及建设品质作为监督的根本目标。[1]2019年，常州市机场路高架建成通车，笔者作为该项目的主要监督人员，全程亲历了基于精细化理念的质量监督实践，现将工作所得与广大同仁一起交流探讨。

1  工程概况

1.1 项目总体情况

常州市机场路高架（龙江路立交西-叶汤公路）西起叶汤公路以东民营三路（桩号K8+907），东接龙江路立交（桩号K16+536.713），全长约7.63km，一般路段道路红线宽度80m，为城市快速路，道路采用高架主线快速路系统与地面道路系统组成，道路标准横断面为高架主线双向6车道+地面双向6车道，高架设置辅助车道路段为主线双向8车道。

1.2 高架主线形式

1.2.1 高架主线横断面

高架主线标准横断面：0.5m防撞护栏+11.75m车行道+0.5m中央防撞护栏+11.75m车行道+0.5m防撞护栏，总宽为25m，双向6车道。

1.2.2 高架主线构造

1.2.2.1 桩基与承台（以标准桥墩为例）

基础采用直径1.2m的钻孔灌注桩，桩长36～60m，按摩擦桩设计。承台厚2.4m，平面尺寸为12.1×5.5m。

1.2.2.2 墩柱（以标准桥墩为例）

采用两个独立的立柱墩身，立柱顶部向外弧线悬出，通过横向拉杆、压杆连接。立柱矩形断面尺寸1.75×1.75m。柱底立柱中心间距4.75m，柱顶支座中心间距6.25m。

1.2.2.3 箱梁（以宽25m为例）

采用等高预应力混凝土连续梁。桥梁跨径采用19～40m等跨或不等跨布置，2～4孔一联。桥宽B=25～38.136m。

斷面设计：采用整体式单箱五室弧形断面，该断面在外侧以三段圆弧相连，中间范围为直线段，以适应加宽段结构的变化，保持箱梁外形的连续性。

桥面横坡：桥面设双向1.5%横坡，由箱梁腹板高度调整，底板直线段保持水平。

尺寸设计：箱梁中心梁高2.208m，横断面端部梁高0.413m，顶板厚0.22m，底板厚度自跨中至连续墩及梁端支座处从0.22m渐变为0.4m，腹板宽自跨中至连续墩及梁端支座处从0.4m渐变为0.7m。

横梁设计：箱梁支座处设置横梁，端横梁宽1.2m，中横梁宽2.5m。

1.2.2.4 防撞护栏

桥面设置钢筋混凝土防撞护栏，墙身内预留监控、照明等线路所需的管道及声屏障、标志基础预埋件等;防撞护栏外侧底部包裹箱梁边侧（高架主线标准构造形式见图1）。

2  质量监督总体思路的形成

2.1 对以往高架工程存在问题的分析

2.1.1 桩基施工关键环节质量受控不足

高架工程体量大，桩基数量尤其多。为满足工程进度需求，桩基施工速度、节奏非常快，往往每天的完成量在十几根到几十根不等。而桩基工程又有其特点：为全隐蔽工程。

以往项目的桩基质量监督过程中，监督人员尽管力所能及地进行高频次抽查，但与巨大的工程体量相比，其工作效果只能是差强人意，监督中经常发现施工不规范情况存在，尤其是检孔不到位、钢筋笼孔口焊接质量较差等问题，屡屡发生。如何解决桩基工序隐蔽验收的可追溯性，从而精准约束现场施工单位自检及监理单位验收行为，确保桩基施工关键环节质量全过程受控，成为需解决的问题。

2.1.2 桩头处理不规范

桩基施工完成后，均要对桩头部位超灌混凝土进行破除，达到设计标高后，进行承台施工。

以往监督中，监督人员发现，大部分劈桩作业存在两个明显问题：一是标高控制不准确，往往低于设计标高，不能伸入承台底部;二是桩头不完整，钢筋保护层不能得到有效保护，导致桩头锚固效果被削弱（见图2）。如何改进劈桩工艺，提升作业效果，成为需解决的问题。

2.1.3 墩柱观感不稳定

墩柱作为高架首个出地面的外露构件，其观感质量对于整体建设品质至关重要。以往监督中，尽管监督人员也作强调和要求，但整体来看，各类措施执行的不稳定，导致观感质量控制的不稳定。

2.1.4 混凝土强度的保障不足

结构强度为工程结构质量安全之本，监督人员清醒认识到两个问题：一是近年来大环境的变化，导致商品混凝土原材料不稳定，强度富余系数呈逐渐降低趋势;二是现场结构的养护措施往往不规范，不能更好“助力”混凝土强度正常增长。

2.1.5 箱梁底部的观感问题突出

严控结构混凝土强度的同时，从建设品质的角度讲，箱梁观感质量成为重中之重。回看以往的高架箱梁，尽管也有不少观感优良之作，但“毛病”同样也不少。问题主要归结于：①底模冲洗不干净，导致杂物、锈迹显露于混凝土表面（见图3）;②混凝土浇捣不规范，色差大，甚至出现轻微“冷缝”，俗称“花脸”（见图4）;③对成品未进行有效保护，导致梁底存在较多后续的二次污染，比如梁顶的污水、预应力压浆料的下挂污染等。

2.1.6 防撞护栏的线形和观感欠佳

从驾车行驶的视角来讲，防撞护栏是高架桥面上观感第一印象。以往高架防撞护栏，经常在这方面“吃亏”，钢筋施工挺规范、混凝土浇筑很辛苦，但就是不“叫好”。如何优化细部措施，提升效果，成为需要解决的问题。

2.2 精细化监督重点的确定

2.2.1 以问题为导向的监督理念

在全面回看、调研及分析以往高架桥梁施工中存在的問题之后，机场路高架项目开工之前，监督人员务实拟定了基于解决这些问题的监督重点，作为重点和难关进行“攻克”。

2.2.2 监督重点

2.2.2.1 桩基施工

重点一：解决孔径检测及钢筋笼孔口焊接的规范性问题，并达到全部可追溯;重点二：解决桩头处理的规范化问题，达到桩头完整、高度准确。

2.2.2.2 墩柱施工

重点一：解决混凝土强度的欠保障问题，必须百分之百确保结构安全;重点二：解决观感细部问题并保持稳定性。

2.2.2.3 箱梁施工

重点：解决鱼腹式箱梁底部观感“通病”问题。

2.2.2.4 防撞护栏施工

重点：解决护栏线形及观感问题。

3  精细化质量监督开展及成效

3.1 监督方式的优化

3.1.1 高频督查

监督人员通过网络平台互通方式即时掌握项目进展，对工程质量状况做到心中有数，从而有的放矢地开展工作。克服监督人员不足的现实状况，全力投入，打破常规市政工程抽巡查模式，显著提升监管“密度”，主动、积极进入项目现场开展各类监督检查及活动，基本保证每周至少一到两次的“到位率”。通过对现场情况的及时查看，认真分析、务实研判并妥善解决施工过程中可能存在的问题，消除质量隐患。

3.1.2 创优服务

帮助参建单位提升质量认识，树立精品标准，全力做好创优服务工作。充分利用项目每周例会、牵头建立质量讨论信息平台，结合以往经验及现场检查情况，点评质量状态、提示施工注意事项、统一全线要求，对涉及规范化、精细化提升的关键内容，提出有益建议;组织参建单位观摩类似精品工程，牵头各标段互学先进做法，树立良好的创优氛围，让精品意识牢固扎根。

3.2 具体措施及成效

3.2.1 桩基监督

3.2.1.1 “一桩一档”隐蔽验收影像资料留存

①监督要求、成效。

每根桩成孔验收时，逐桩采用“探笼”下放，检测孔径合格方可进行钢筋笼安装;钢筋笼孔口焊接时，每节接头均须进行认真检查、验收，各条焊缝的长度和饱满度均须符合设计及规范要求，验收合格后，方可进入下节钢筋笼吊装。[2]

专门强调：对于“探笼”检孔以及钢筋笼孔口焊接，必须留置影像资料，按“一桩一档”的要求进行归档。监督人员在不能到达现场监督抽查的情况下，随时、随机通过网络方式调阅、抽查已完成桩基的隐蔽验收影像资料。此监督举措的实施，最大程度上约束、规范了现场施工、监理人员的工作行为，保证了关键隐蔽工序的规范性。高架全线共3000余根桩基，成桩检测结果全部合格。

②示例。

现场按以下图示进行影像资料留存，一桩一档（见图5、图6）。

3.2.1.2 环切法进行桩头处理

①监督要求、成效。

劈桩应采用“环切法”进行。所谓环切法，即通过事前标记高度控制线，采用切割设备初步切割、分离待劈桩头，凿出桩顶钢筋外围包裹混凝土并扳出钢筋后，沿切割线上方桩身一圈钻孔若干，采用设备整体拔除桩头，最后对桩顶进行适当人工修整。此监督举措，使得劈桩后的桩顶高度保持准确，桩头钢筋保护层完整，能有效嵌入承台底部，提升了锚固质量。

②方法示意。

按环切方式进行劈桩，桩头高度准确，桩头完整（见图7）。

3.2.2 墩柱监督

3.2.2.1 观感控制

①试验柱及逐柱拆模检查制度。

在墩柱正式施工前，对进场钢模进行试拼，对接缝进行预先打磨，涂刷预备使用的脱模剂，在线外立模，采用计划使用的商品混凝土进行试浇筑。拆模后，建设单位组织监理、施工单位，监督人员参与，对试验柱外观进行检查，重点关注模板拼缝质量、混凝土振捣以及色泽一致性。如首次试验柱经各方检查存在问题，则及时分析原因，针对性进行改进和优化，然后重新进行试验柱浇筑，直至经各方检查认定符合要求，方可同意进行正式施工作业。

正式施工开始后，对于每次墩柱拆模，施工、监理相关人员必须第一时间在现场进行检查，如发现存在模板或浇筑问题，需立即停止后续作业，及时分析原因进行改进，形成稳定的检查优化机制，从而保持墩柱观感质量的持续稳定。

②预埋件设置精准。

常州市高架墩柱采用内置式落水管，其无外露管道的设计提升了墩柱的美感，但落水管口与模板接触位置如处理不当，会造成窜浆，导致修补，形成一处非常显眼的观感缺陷。

监督人员要求现场采用简易尺具进行管口定位（见图8），确保其端部的竖直度，同时端部比墩柱立模定位线略外放3mm左右，使得立模时可以最大程度夹紧管口，直至紧贴，基本消除了混凝土浇捣时该部位窜浆的可能性，也确保了拆模后该部位的光洁、平整。

③墩柱整体效果。多项措施的严格实施，确保了高架墩柱观感质量良好（见图9）。

3.2.2.2 结构安全控制

①滴灌保湿养护。

保湿养护是混凝土养护的常规要求[3]，但要真正做到位，需要严格的措施保障。以往，一般采用薄膜包裹后，人工增洒水的方法，但如果责任人工作不到位，措施就会执行不到位。

监督人员意识到这一点，要求现场在墩柱顶部放置水桶，桶底开小孔，进行滴漏，确保水分细流而下，保证薄膜内湿度始终符合要求，起到了较好的养护效果（见图10）。

②全过程混凝土强度监控。

原材料质量是混凝土质量的基本保证。[4]鉴于大环境影响，材料质量的稳定性并不十分可靠。为此，监督人员要求施工、监理人员每周对商品混凝土拌合站进行检查、检测，重点关注石料含泥量等主控指标，如出现异常，第一时间向供应商进行反馈并迅速处置，始终保持對后场拌合站的压力。

混凝土强度一般通过试块强度进行验证，包括标养及同条件养护试块，但试块本身存在取样、制作、标识及养护等一系列管理流程，如果某个环节存在问题，一定程度上就不能客观地反映实际强度情况。监督人员意识到这一点，结合相关规范要求，要求扩大实体检测范围，将其延伸至所有构件。施工单位采用回弹设备，在监理见证下，根据随龄期的不同时间节点，随时实体检测构件强度并进行记录、测算，直至该构件检测强度达到设计强度等级，同时建立专项记录台账，监督人员称其为“全构件日常回弹台账制度”。此监督举措使得现场能第一时间掌握混凝土强度增长趋势，发现可能存在的问题，及时将异常情况反馈至拌合站进行处置。通过该措施，高架某标段及时更换了不良混凝土供应商，稳定了质量，保障了结构安全。高架全线混凝土实体强度全部合格。

3.2.3 箱梁监督

3.2.3.1 底模冲洗彻底

底模冲洗是混凝土作业前的常规动作，但往往存在冲洗不负责、冲洗压力不足、冲洗方法不合理等问题，导致模板上积聚杂物、锈迹，影响箱梁拆模后观感，并且基本无法修饰。

监督人员首先解决冲洗设备的水压问题，要求现场必须使用高压水枪，并在现场进行使用效果对比，消除施工人员的疑虑。然后解决方法问题，要求冲洗必须全面积覆盖，尤其是横隔梁下方等死角区域，最后必须将杂物冲至模板外，不得有任何遗留残迹。最后解决责任问题，要求专人负责看管指挥，相互协作配合，获得最佳冲洗效果（见图11）。另外，对于模板上可能残留的锈迹，要求采用湿抹布进行擦拭，直至得到彻底消除。

3.2.3.2 钢筋保护层控制严格

梁底钢筋保护层垫块的设置，必须系统、规范，不能杂乱随意，尤其是横隔梁、腹板底部等关键部位。监督人员要求，必须在混凝土浇筑前，安排专人全面检查其设置的完整性，对于局部滑脱、移位等情况，全部处置到位，确保梁底无露筋隐患。

3.2.3.3 混凝土浇捣组织有序

监督人员首先要求混凝土供应、机械设备要保障。供料的稳定性、连续性是浇筑作业顺利的最大前提。

其次强调混凝土整体作业安排的有序性，尤其是喂料、接茬的连续性。前后作业断面长度应事前筹划，不宜长，横向搭接布料也应紧密跟上，原则上，接茬须连续，并全程按照同一方式、同一尺度操作，以最大程度减少色差，甚至冷缝。

同时明确振捣环节的岗位要求，要求专人专区，不得“窜位”，管好自己的“自留地”。谁出问题谁负责，以此约束作业人员的责任心，确保不出现明显的欠振、漏振情况。[5]

三大举措的执行，最大程度上解决了箱梁混凝土作业的根本问题：只有规范有序，才能达成优良观感。

3.2.3.4 梁底二次污染防治

为解决梁底二次污染影响观感的问题，监督人员提出并要求落实三举措：

一是对预埋的护栏钢筋刷浆，减少锈水的生成，从源头上削弱（见图12）。

二是在箱梁顶边缘设置砂浆止水带，隔断水流（见图12）。

三是在底板边粘贴引水条，对下流的水进行引排。

防、堵、疏的使用，较好地减轻了二次污染的影响。

3.2.3.5 箱梁整体效果

多项措施的严格实施，确保了高架箱梁观感质量良好（见图13）。

3.2.4 防撞護栏监督

3.2.4.1 标准带控制线形

监督人员分析总结了线形控制关键点，要求在梁面上预先浇筑制作标准带，其作用即控制护栏模板底部不平整问题，直接解决了常规的采用一定距离打点测量、反复调高等措施的弊病，施工操作简单而便捷，标高精准可控，最大程度保障了浇筑成型的护栏线形平滑、直顺（见图14）。

3.2.4.2 预埋件处理精细

照明灯箱与护栏模板的密贴度非常关键，处理不当会导致漏浆。监督人员要求现场认真进行模内检查，对存在的问题事前调整到位后，方可浇筑混凝土（见图15）。

3.2.4.3 混凝土浇捣

护栏混凝土浇筑，监督人员强调并重点要求把控好浇捣长度，不宜过长，控制好分段、分层的尺度，保持施工的耐心，达到混凝土内实外光的较好效果。

3.2.4.4 护栏整体效果

多项措施的严格实施，确保了高架防撞护栏观感质量良好（见图16）。

4  结语

在常州市机场路高架工程质量监督工作中，监督人员立足精细化管控理念，认真总结以往工程问题，制定了详实的改进、优化措施，并且务实地付诸实践，取得了较好成效：一方面，工程建设品质得到了显著提升;另一方面，也为同类工程质量管理进一步积累了经验。

参考文献：

[1]住房和城乡建设部令第5号.房屋建筑和市政基础设施工程质量监督管理规定，2010.

[2]中国建筑科学研究院.JGJ94-2008，建筑桩基技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[3]中国建筑科学研究院.GB50666-2011，混凝土结构工程施工规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[4]中国建筑科学研究院.GB50204-2015，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2014.

[5]北京市政建设集团有限责任公司，北京市公路桥梁建设集团有限公司.CJJ2-2008，城市桥梁工程施工与质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

作者简介：符晓华（1977-），男，江苏常州人，高级工程师，研究方向为市政、轨道交通工程质量监督管理。