洪都高架工程重难点监理管控技术措施的研究

胡红波 林勝凯

江西中昌工程咨询监理有限公司 江西 南昌 330038

洪都高架工程地处南昌市老城区主干道，是南昌市重点工程，且是国内首次大规模采用预制节段拼装法施工，一直受到南昌市委市政府、广大南昌市民的重点关注，项目建设施工难度与对全线快速通车需求相互制衡，项目监理管控措施亟待更新。

1 工程概况

洪都大道快速化改造工程是在现状洪都大道的基础上，按城市快速路标准进行改造，项目位于南昌市老城区，场地有限、沿线企事业单位多、地下既有管线复杂。项目主线采用高架形式，全长约7.6km，设计速度80km/h，桥宽25.0～46.5m，双向6车道，红线宽50m-75m不等，上下8对匝道合流处加宽，线路最大纵坡为3%，最小曲线半径450m。高架桥跨径以35m为主，配合有30m、32.5m、36m、40m、50m、60m、65m等不同跨径。标准段桥宽25.0m，分离式双箱单室横断面，单个箱宽12.1m。大箱室单箱宽6.93～11.2m，小箱室单箱宽4.5～8.6m，箱室宽度不变，通过挑臂长度大小调整箱子宽度。箱室之间现浇缝宽度0.6m，均采用逐跨拼装施工。标准等宽段和变宽段混凝土箱梁为纵向和横向双向预应力体系。箱梁纵向预应力钢束以体外束为主、体内束为辅的混合配束方式；横向预应力为体内预应力束[1]。

2 城市高架预制拼装重难点分析

经分析本工程施工期间的重难点主要涉及进度、质量、安全等三个方面。进度方面：工程规模大、工期紧。质量方面：节段梁架设施工复杂，对架桥机的性能要求高；节段梁架设精度要求高，施工难度大。安全方面：既有道路交通繁忙，交通导改难度大；架梁施工特殊工况多，技术复杂；大型特种设备高空作业安全风险大[2]。具体分析如下：

2.1 工程规模大、工期紧

洪都大道快速化改造工程主线高架采用预制节段拼装法施工，全长7.6公里，预制节段拼装箱梁共有211跨（含变宽段），共计5281榀，从2018年4月开始首跨节段梁架设，2019年1月31日前全线主桥合拢，架梁工期只有10个月，工期非常紧。

2.2 节段梁架设施工复杂，对架桥机的性能要求高

主线高架桥下部结构采用花瓶型墩身，墩顶横梁呈大悬臂结构，架梁期间需严格控制墩顶横梁的横向稳定，故节段箱梁架设需同幅箱梁同步架设。在小曲线半径本区段范围内的两箱室梁中心距最小5.0m，需考虑架桥机的结构和站位以满足现场要求。桥梁结构线型复杂，架桥机需适应性小曲线半径、大纵坡、横移稳定便捷等方面的要求。

2.3 节段拼装施工的成桥线型控制精度要求高，施工难度大

因墩顶横梁为现场浇筑，而节段梁又在梁厂预制，墩顶横梁与节段梁衔接线型难控制。本项目节段梁预应力体系采用的是体内、体外混合配束的方式，节段拼装过程中需严格控制预应力孔道的对接精度，否则将严重影响架梁施工质量。本项目桥面铺装无混凝土铺装层，故箱梁架设的线型将直接影响桥面铺装的现场和成桥的外观，故而节段梁架设精度要求高，施工难度大[3]。

2.4 既有道路交通繁忙，交通导改难度大

洪都大道为老城区主干道，交通繁忙，日流量达8000以上。因项目在老城区主干道上改造，施工红线范围狭窄。全线存在大量的变宽段区域（即三箱室、四箱室），桥下投影范围大，架梁期间将严重压缩交通导改范围，此外还需大面积展开管线施工，交通导改难度极大。

2.5 管线复杂迁改施工监理工作难度大

工程项目红线内地下管线错综复杂，多为上世纪90年代建设，局部管线老化严重。施工期间同一断面内需埋设33道管线，同时还需满足桥梁主体下部结构的同步施工。管线技术资料不准确，致使整个管线设计的指导性不足。南昌地区地表水及其丰富，增大了管线管控难度。因管线涉及的种类较多，协调管理工作量大、涉及单位多、协调量大、协调难度高。

3 进度方面重难点监理管控措施

3.1 建立完善的进度控制体系

在进度控制方面，我监理部始终围绕市委、市政府就洪都高架的工期节点目标。从整体工期计划安排着手，细化了主线桥的工期计划，根据现场实际情况和工期关门节点进行倒排，加强过程监督和考核。梳理主线桥施工的制约因素，集中力量进行突破。

3.2 加强总结，优化施工组织，提升架梁工效

对首跨节段梁架设施工进行工作写实，详细记录施工过程中投入的人员、机械设备、材料、各道工序的实际消耗时间，施工中存在的问题。首跨节段梁架设完成后召开施工总结会，分析节段梁架设施工过程中存在的问题，并对施工技术和组织等方面进行优化。本项目采取的优化措施有：调整墩顶横梁预应力的张拉批次，优化吊具拆除的时机，调整体外束穿束的方式，增加吊梁作业人员，增设各个作业点钢齿坎的套数，做好工序之间的搭接等等。节段梁架梁工效由首跨的29天/跨，最后优化至6.5天/跨。

4 质量方面重难点监理管控技术措施

4.1 节段拼装施工的成桥线型监理控制措施

4.1.1 建议业主聘请第三方监控单位

建议业主聘请独立的第三方监控单位，第三方监控单位应有丰富的节段梁架设监控经验和良好的业绩。第三方监控单位应同时负责节段梁的预制和架设线型的监控，每道工序施工前签发线型监控指令单，监理监控指令后方可进入下一道工序的施工。

4.1.2 建立线型监控管理制度，明确监控指令的流转方式

第三方监控单位进场后，组织业主、设计、施工、第三方监控、监控复核等单位相关项目负责人召开线型监控协调会，建立线型监控管理制度，确定监控预警制度，监控指令的流转方式、复核方式、实施方式等，并讨论确定线型监控参数和指标，线型纠偏措施等。统一各参见单位的思想，明确各单位在线型监控过程中的职责，重点强调驻地监理工程师和测量监理工程师对指令的检查、复核及程序确认的职责，使每一环节做到双重控制、有人负责。总之，要求各单位对线型监控这件大事进行齐抓共管、从细处把控，严防现场无指令，擅自放样、擅自施工的情况发生[4]。

4.1.3 对影响拼装成桥线型的关键质量控制点进行重点管控

主梁箱形截面重心与支座偏离较大，两台架桥机站立在墩顶横梁左右两侧施工时，极易出现不平衡荷载和桥梁结构混凝土应力超限情况，从而造成桥梁成桥线型难保证，在管控时需数据化的手段对节段定位精度、成桥线型、混凝土结构应力进行监控。

测点布设首先于墩顶横梁两端面（端横梁靠节段箱梁侧）埋设轴线点及两侧翼缘板点位埋设。节段梁拼装线型监控内容包括：桥梁高程、轴线偏位、里程控制等。每跨拼装前，根据桥跨预制梁预制偏差情况、墩顶横梁浇筑尺寸偏差情况进行节段拼装线形的优化，确定优化后的桥跨线形。根据优化线形，发出首片梁监控指令，其余节段每完成一片梁拼装后，及时采集控制点坐标，根据实测数据进行误差识别和线形预测，以便于及时调整。

图1 监测控制点埋设示意图

4.2 管线迁改施工监理管控技术措施

4.2.1 既有管线探查及保护监理管控技术措施

管道迁改前，要求施工单位进行横向探沟，确保已定迁改路由上不存在平行的管道，可有效避免既有管线侵入待施工的管道路由。遇横跨管道的处理方法：1、横穿管线为柔性管材时，对管线采用工字钢、钢丝绳悬吊保护，悬吊时需在管道下抄垫方料。2、横穿管线为刚性管材时，一般不采取保护措施，直接横跨，若有接头另外处理。

4.2.2 管线过路口的监理管控技术措施

管线过路口施工，常规做法对交通影响较大，为减少对交通的影响，一般要求施工单位夜间10点后施工，次日5点前恢复交通。因短时间内需完成多道工序，沟槽回填无法采用分层碾压。该情况下直接采用中粗砂进行回填，然后覆盖1cm钢板，保证车辆临时通行，次日进行灌水振捣密实，7-14天后进行检测，检测合格后恢复路面。若管道需进行砼包封时，加大上包封厚度至25cm后再行回填砂，再垫钢板恢复交通，回填砂需待三天后灌水密实。

4.2.3 管线施工遇既有构筑物的监理管控技术措施

如遇既有的箱涵、其他构筑物影响，管线无法按照设计路由进行实施时，一般可建议施工单位的处理方式有：1、可进行保护性施工的，采取悬吊、对拉等措施进行保护性施工；2、无法进行保护性施工的，采取下穿暗挖法或上穿施工，若上穿造成管顶覆土不足时，可采用钢筋砼包封过度或变更环刚度满足设计要求的管材。3、完全无法实施的，采用顶管法施工。

5 安全方面重难点监理管控技术措施

5.1 交通疏解监理管控措施

5.1.1 架梁期间交通疏解监理管控措施

在政府部门批复的交通组织专项设计的基础上，为减轻施工对城市交通的影响程度，从优化施工方案、保证疏解道路数量和质量、调整交通组织等方面提出交通疏解对策，以保证架梁期间的道路通行。

为了便于交通疏解，在架设变宽段节段梁时应缩短架桥机沿横桥向的横移时间，在架桥机横移系统设计时，采用横向液压滑移系统，大大缩短架桥的横移占用道路时间。变宽段架梁区域范围内，采用可移动式的围挡，便于围挡的导改，缩短围挡导改时间和占道时间。交通疏解仅靠个别施工点条件的改善很难达到全面疏解的效果，需要对整个路网进行有效引导，合理分配交通流。

5.1.2 管线施工交通疏解监理采取的措施

管线施工期间对道路路幅局部改造和调整、合理优化路面交通组织，及时启动周边路网的交通疏解分流，可减轻施工期间道路的交通压力。可采取以下措施：

1、积极组织现场勘察和调研，准确了解需封闭路段的交通流向及流量，以及封闭道路后对该区域交通的影响范围及影响程度；

2、加强交通疏解工程的施工质量管理，确保临时通行道路的施工质量。加强对临时道路的养护维修，经常认真检查交通设施的好坏，对损坏的设施要及时提醒承包商修复，以保证行车安全及通行能力；

3、加强施工现场交通管理，制定各项交通管理措施，积极做好交通协管工作，工地进出口必须有专人进行交通疏导，并严禁进出同一工地的工程车辆结伴同行，以避免无法进入工地而在行车道上占道停放；最终做到交通、施工“两不误”；

4、严格道路管理，禁止乱停放对效车道的侵占，保证道路通过能力。疏导无关车辆进入施工路段，尽量减少施工地段的车辆流量，源头上杜绝拥堵产生。

5.2 复杂工况的架梁施工监理控制技术措施

5.2.1 召开专题技术研讨会，确定架梁特殊工况技术措施

为了认真贯彻落实国家的有关法律法规的要求，我监理部要求施工单位多次组织节段梁架设专家技术研讨会，对工程中存在的特殊工况进行重点讨论，并对项目团队提出的处理措施进行把关。

5.2.2 召开专家论证会，对拟选用的技术措施可行性和可靠性进行论证

为了确保特殊工况的架梁技术措施的可行和安全可靠，我监理部多次组织业主单位、各施工单位、设计单位、相关专家等召开架桥特殊工况施工方案的专家论证会，并要求各单位安排具有丰富节段梁架设施工经验的专家到场，充分对架梁特殊工况的技术措施进行论证确认，以保证本项目特殊工况架梁施工的技术措施可行和可靠。

5.2.3 特殊工况架梁施工落实条件验收制

为了确保特殊工况架梁施工的可靠实施，在特殊工况施工前落实好条件验收工作，组织各参建单位和质监站、安监站等部门相关人员对特殊工况实施前的主控条件和一般条件进行核查。条件验收会一致通过后，再行实施特殊工况的架梁施工[5]。

6 洪都高架工程重难点监理管理成效和建议

6.1 预制节段拼装箱梁施工监理成效

洪都大道快速化改造工程采用预制节段拼装法，极大的缩短了工程建设周期。洪都高架全线建设期间，从未中断过沿线交通，甚至未对沿线交通实行过管制，采用该工法有效的保证了广大市民对洪都大道的通行需求。通过项目监理部有重点、有方法的有效安全管控，本项目从开工建设至今起实现了“零”起人员伤亡安全事故的目标；对危险性较大工程的深入透彻的研究、论证，提前做好充分准备，实施前做好条件验收工作，使得各类危险工况均得到了顺利实施，未出现任何危险状况。监理部通过全过程、精细化、标准化的现场监理管控，全线所有预制节段拼装箱梁均实现顺利合拢，成桥线型均符合设计要求。

6.2 预制节段梁架设的监理管控建议

城市高架采用预制拼装施工对桥梁线型和桥下空间要求较高，上部横梁结构需采用“大悬挑+多箱室变宽截面”形式，为保证架梁期间桥梁结构的横向稳定，需采用门式墩或开花桥墩。预制拼装质量控制在于系统性控制，即对各施工环节的质量控制和重难点的质量控制采取有层次、有侧重性的控制。

1、墩顶横梁与预制节段梁分场制作，施工精度不统一造成，体内应力孔道的定位和接顺造成一定困难。建议：若后续存在类似工程建议采用统一工程预制，以增强节段之间的匹配性。

2、采用体内体外混合配束方式，增加了施工过程中的难度，同时由于预制节段拼装存在大量的接缝、封堵孔，造成存在大量的接缝，体内束的质量和全桥预应力的耐久性存在一定的风险。建议：全桥统一采用体外预应力束，同时设置备用的体外预应力孔道和转向器，便于后期更换。

3、预应力张拉批次多且张拉批次的划分方式繁杂，影响节段梁架设工效，且不利于现场控制。建议：优化预应力设计，减少预应力张拉批次，减少张拉批次类别，实现预应力的标准化设计和施工。