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桥梁工程结构施工质量控制探析

时间:2022-01-21 09:12:59 关键词: 桥梁工程结构 施工质量控制
摘要:针对某市政工程桥梁实际情况,在提出其结构施工过程中质量控制难点的基础上,对其监理方法进行深入分析,并通过实践,得出本工程所用监理方法合理可行,值得参考借鉴的结论。

桥梁工程结构施工质量控制探析

桥梁是一个结构与工艺都十分复杂的综合性工程,质量控制和监理是保证工程质量的重要手段,但想要使质量控制与监理发挥应有作用,有很大的难度。因此,有必要对其进行深入研究。

1工程概况

某市市政道路工程上跨铁路立交工程,全桥桥长595.02m,桥上布置双向六车道,按两幅桥设计。主桥根据上跨铁路需要每幅桥桥面宽19.95m,中间间隔1.3m,总宽41.2m;引桥每幅桥桥面宽18.6m,中间间隔1.5m,总宽38.7m。主桥下部结构采用反循环旋挖钻孔灌注桩基础、桥墩为双肢薄壁矩形墩,上部结构主桥采用2~80mT形刚构箱梁,单箱三室,T形刚构两端梁高4.0m,墩顶根部梁高8.5m,梁高变化由梁底采用抛物线形成。箱梁顶板厚度标准段均为30cm。T形刚构两端箱梁底板厚度30cm,墩顶根部底板厚度100cm,底板厚度变化采用抛物线形成。

2桥梁工程结构施工质量控制难点分析

从工程设计方案可知,桥梁结构多为单箱单室箱梁、单箱双室箱梁,主梁结构形式相同,为预应力混凝土连续箱梁,其线形复杂,而且有很多曲线,纵坡起伏大,使施工难度增加,工艺技术复杂,对技术提出了很高的要求,需要对许多工序进行控制。工程测量、原材料、支架施工、预应力施工与主梁落架,都应引起监理的重视。

(1)支架设计与安装

上部结构在施工现场直接浇筑,支架的实际高度最大可以达到10.3m,作业中承受很大荷载,其稳定性与安全性会对主梁造成直接影响;主梁上的纵坡能达到3.23%,而且混凝土浇筑时会产生不均匀载荷,要求支架必须具备较强的抗水平剪切能力,在浇筑时发生支架倒塌的工程,和本工程实际情况即为相似,监理必须对其引起重视;支架所在基础发生不均匀沉降,严重影响上部结构安全性;因桥梁跨越既有线路,要结合膺架和支架进行支撑与防撞,在这种情况下,支架的设计与安装也是监理控制重难点。

(2)泥浆控制

开工前备好泥浆净化装置,在钻进时定期检测孔中泥浆各项技术指标,保证钻孔时泥浆所有指标都能达到要求,缩短清孔的时间。以桩基施工相关经验为依据,结合地质条件,配置二阶段净化系统。其中,第一阶段布置沉淀池,并延长泥浆循环路径,充分利用粉细砂自身重力,达到预期沉淀与分离效果;而第二阶段则利用净化装置具有的除渣性能,去除掉泥浆中沉砂,使沉渣达到设计与规范要求。

(3)垂直度控制

在开孔过程中需要使用水平尺对钻盘进行校正,使其保持水平,并在交接班过程中加强检查,一旦发现倾斜,及时进行纠正;每条钻杆都要保持平直,当发现弯曲时,立即对其进行更换;了解场地范围内的地质条件,在地层变层部位做好进尺控制;采用较大的配重进行减压钻进,保证孔底钻压不超过钻具总重一半。

(4)桩径控制

对钻头直径进行严格检查,要求和桩径良好适应。在施工中,应及时做好检查及修复,使钻头保持锋利。做好护壁内部扫孔,确保筒内泥皮得以完全剥落,以免对后续施工造成不利影响。

(5)孔深控制

钻进开始前,要对钻具的尺寸进行准确量测和记录,在终孔时使用测绳对孔深进行测量,同时校对钻具实际长度,以此核定孔深是否满足要求。在终孔前,要通知现场监理工程师,待钻至设计要求的孔深以后,与监理工程师共同进行验收。

(6)混凝土灌注控制

①用于连接料斗底部和导管的短管,应开出排气孔,灌注之前对排气孔进行清理,使其保持通畅,在灌注封底的过程中,如果发现排气孔被堵,应及时将其疏通。在正常灌注过程中,要将料斗换成外径比导管内径小的插入式料斗,保证混凝土顺利下落,避免产生气堵。②对混凝土坍落度进行严格控制。若坍落度过小,则流动性差,容易产生堵管;而若坍落度过大,会产生泌水离析,导致堵管。如果发现异常,立即停止灌注,对不满足要求的混凝土进行处理,查明原因后重新开工。③对导管进行连接时,应将接头清洗干净,并均匀涂抹黄油,设置密封圈;及时更换损坏的密封圈,将接头螺纹设置到位,避免漏水;在使用前要进行必要的实验,对孔深长度及导管的垂直度进行检查。灌注完成将导管拆除后,对导管进行清洗,防止管内砂浆凝固导致堵塞,影响下次使用。④混凝土初凝时间应达到30h以上,在搅拌过程中应控制好外加剂掺加量,防止提前初凝导致导管堵塞。⑤在混凝土灌注中,应经常上下反复提动导管,防止由于导管埋设深度过大无法提动,或因混凝土假凝导致导管堵塞。⑥对混凝土柱实际上升高度及导管埋深予以认真监测,同时和实际灌注的混凝土数量进行校核,确定扩孔率,检查混凝土表面上升情况是否正常。

3桥梁工程结构施工监理方法

3.1方案审查

对于监理工程师,应严格审查开工申请、工艺流程和材料试验报告,同时对进场的所有人员及设备进行检查。具体包含以下几个内容:①施工测量,完成对其计算书的校核,且确认无误后,对桩线及道路边线进行施放,然后每完成一道工序,都要对线位进行复测,做好现场记录,确认合格后进入下一道工序。②材料试验报告,对混凝土配合比进行审查时,应在其强度符合要求的基础上,优先考虑具有较高和易性且早强和缓凝的方案,同时厂家和施工现场的距离不能太远。③支架设计与预压方案,如前所述,桥梁需跨越既有线路,对此设计采用膺架和支架进行施工,此时要对这一方案进行审查,根据桥梁特征,对支架稳定性及强度、刚度进行计算、复核,除自重与荷载需要满足设计要求以外,还应考虑不均匀荷载造成的影响。④混凝土浇筑方案,检查人员排班等是否符合施工要求,现场混凝土供应是否可以达到质量要求,机械设备配置是否充足,是否准备了其它辅助设施,施工次序是否规范等。⑤预应力施工,对设备的检验和标定证书、型号及施工顺序、方法等进行检验。

3.2支架安装检查

支架必须保持坚固和稳定,使施工中既有线路运行正常,减少对其造成的影响,同时抵抗在施工中可能产生的振动及冲撞。支架检查时,应重点考虑以下几方面内容:①支架的拉结方式、间隔距离和连接件都应根据通过审批的方案确定和进行,在支架安装前,应对地基做全面检查与处理,将表面的松土清除干净,在立柱的底端满铺垫木,若承载力未达到要求,则应通过扩大基础等来处理。②在施工中使用的便桥与脚手架,不能和模板支架连接,否则在施工中产生的振动会对浇筑施工造成影响。③支架安装就位后,现场监理工程师需要复测其平面位置与顶面高程,确认满足要求后,进入到后续工序。④对主梁进行浇筑以前,应对支架进行预压检查,预压应保证均衡性,预压的吨位和次序都应根据方案严格控制,准确测量反弹量,督促施工单位进行支架拱度的预留。

3.3模板安装检查

外模与底模必须选用胶面模板,待其安装完成后,现场监理工程师应对其具体位置、实际标高、稳定性和接缝等进行严格检查,完成检查,并确认满足要求后,即可进行混凝土浇筑施工。所有接缝都要粘贴胶带纸,而且粘贴应尽可能顺直,以免对外观质量造成影响。

3.4钢筋和预埋件检查

根据要求,监理工程师需要对钢绞线类材料进行进场以前的报审,并在进场过程中进行验收与见证送检,由资质符合要求的机构进行专项试验。如果试验结果不满足要求,则施工单位必须及时将其运出场外。鉴于本工程钢筋和预埋件工程量较多等特点,监理单位应对其进行全程旁站监理,同时还要分成以下三个阶段实施隐蔽验收:底板隐蔽验收、肋板隐蔽验收和翼板隐蔽验收。对钢筋数量与型号进行检查,对骨架尺寸、间距及弯起位置进行检查,对钢筋的焊接质量进行检查,确认绑扎固定是否合格等。特别是波纹管质量,必须重点检查,对所有波纹管,都要根据设计要求对其定位尺寸进行测量。

3.5混凝土浇筑施工检查

在对浇筑令进行签发以前,应掌握准备情况,如验收记录、人员分配、设备和材料储备,如果准备工作没有达到要求,则一律不予签发。召开技术交底会,明确浇筑过程中需要注意的实际问题,并确定有效保证措施。混凝土进场后,需对其出厂与到场的时间、强度标号进行检查,如果混凝土离析、初凝或有硬块,则不得在施工中使用。浇筑必须从其中一侧向另外一侧按梯形进行,并在浇筑时做好振捣。在混凝土振捣过程中,现场监理工程师必须对所有部位予以均匀振捣,遵循快插慢拔的原则,避免过振与漏振,并防止振捣时对钢筋和模板造成撞击,使其产生位移或变形。

3.6预应力施工检查

在预应力张拉前,应全面检查混凝土构件,其外观尺寸应与质量要求相符,同时,还要对管道摩阻进行试验。在张拉过程中,应确认混凝土实际强度达到要求,如果在张拉前发现钢丝滑脱与断裂现象,需及时更换。张拉设备使用前必须严格标定,而且所有材料都要满足现行规范具体要求,锚固体系应使用厂家统一配置的产品。按照预应力方向对张拉机具进行安装,安装完成后检查是否满足规范要求。待所有准备工作结束,且达到要求后,即可进行张拉。张拉时,应采用伸长量和张拉力双控,保证张拉质量。在张拉与锚固时,对钢绞线实际伸长量进行准确记录,当相同受力方向上的钢丝产生断裂与滑脱时,应采取有效措施进行处理。张拉结束后,用与梁体强度相同的砂浆对锚具进行封闭,并在强度达到要求后开始压浆。压浆时,砂浆强度应满足要求,先用清水对孔道进行冲洗,待积水蒸发后,开始压浆。当孔口有浓度和压入砂浆的浆液流出后,对气孔进行封堵。压浆结束,且强度达到要求后,对外露的钢绞线进行切割,并及时进行封端混凝土的浇筑。

4结束语

本桥梁工程通过对上述监理方法的合理应用,对施工单位进行严格的监督和检查,使施工质量得以有效控制,防止质量问题和通病的产生,赢得业主及主管部门的认可和好评。