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松江区文翔路-联阳路建设工程的特点和难点及质量控制要点研究

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：杨先锋

[导读] 摘要：经济社会发展促使交通系统不断完善、延伸，每年均有大量路桥项目投建，同时也促进了路桥工程建设能力和技术水平提升。

        上海华城工程建设管理有限公司
        摘要：经济社会发展促使交通系统不断完善、延伸，每年均有大量路桥项目投建，同时也促进了路桥工程建设能力和技术水平提升。现阶段，健康化、高质量发展成为路桥建设领域发展的重点方向，工程质量备受社会关注。本文结合松江区文翔路-联杨路工程建设经验，介绍该路桥工程的特点及难点，对工程建设过程的质量控制要点做总结分享，以供相似工程借鉴，进一步提高路桥工程建设质量的可靠性，实现行业高质量发展目标。
        关键词：路桥工程；质量控制；钻孔灌注桩
        引言：路桥工程属于现代社会的基础性设施，其使用频率极高、服务范围广，从宏观层面上看，路桥工程质量与区域经济发展息息相关，在微观层面上，路桥工程又关系到居民出行便捷性及安全性，与居民个人利益相挂钩。与其他领域的发展类似，路桥工程施工管理制度、管理方式的发展要滞后于施工技术水平的提升，使得路桥工程建设质量受到社会的广泛关注。松江区文翔路-联杨路建设工程复杂性较高，因此其质量管理工作的开展非常细致，具备较高的参考价值，有必要对相关经验做总结分享。
        1路桥工程背景简介
        松江区文翔路-联杨路工程里程桩号范围K0+080-K1+520.161，工程沿线与四条横向道路相交。该项目道路等级为城市次干路Ⅰ级，设计行车速度40km/h。工程建设主体内容包括道路工程、桥梁工程及附属工程三部分。施工前沿线已有完善的排水系统，因此施工过程对原有雨水口进行调节改造即可。其中，道路工程分新建辅道（宽34.5m）和路面“白加黑”改造（宽32.0m）两部分。桥梁工程由主桥和引桥构成，主桥使用预应力混凝土箱梁，引桥使用预应力简支板梁，全桥跨境394m，桥面宽度17m。
        2路桥工程特点及难点分析
        2.1环境特点
        本路桥工程处于工业园区，沿线多厂房建筑，但大多数既有构筑物距施工点位置较远，其中，西北侧污水提升泵与桥梁工程箱梁支架施工存在一定冲突，公路防护网对主墩钻孔灌注桩施工有一定影响，交通指示牌对箱梁T型钢构转体施工有一定影响。在横向交叉的四条道路中，仅有沪杭高速车流量较多，需重点开展交通协调工作。
        在地质水文环境上，工程沿线施工区域90.45深度范围内，土层主要由粘性土、粉土及砂土构成。由于项目基坑深度较浅，因此施工过程主要受浅部潜水层的影响，水源主要为大气降水和地表径流，可通过蒸发方式排除。另外施工区域内无污染源，且地下水质量较好，因此对混凝土材料无腐蚀性作用。
        2.2施工难点
        结合本路桥工程建设方案及施工现场勘查情况，认为可能影响施工质量的外部因素有三：第一，明、暗浜。工程K0+328-K0+370之间存在一处暗浜，施工前其范围仅可依照图纸粗略估算，需开挖后再进行现场商榷，明确土方换填范围。另外，其他区域是否存在类似的地基条件，还需经挖方施工确认。第二，既有设施。沪杭高速两侧绿化带下分布较多管线设施，会给桥梁工程承台及桩基施工带来一定干扰，因此决定在正式施工前挖设样槽，探明管线具体位置，然后再进行大范围的机械开挖。第三，软土地基。工程规划场地为Ⅳ类，抗震性相对较弱，设计抗震设防烈度为7度、基本地震加速度为0.01g、地震分组为第一组。现场土层鉴别中，场地内20m深度范围内未发现全新世饱和砂质粉土或砂土层，因此可排除地基液化风险[1]。
        进一步明确本路桥工程施工重难点：
        （1）本工程工期要求严，实施过程中需对施工进度做重点控制。
        （2）依照高速公路工程建设质量规范要求，需重点提高工程边坡稳定性及安全性。
        （3）受本工程特点影响，现浇T型钢筋混凝土箱梁地基处理及支架搭设为施工质量控制重点。
        （4）桥梁主墩承台高强度、大体积混凝土浇筑施工体量大，需保证施工顺利程度，避免发生工期延误。
        （5）T型钢筋混凝土箱梁转体施工安全控制。
        3路桥工程施工质量控制要点
        为确保路桥工程施工一次性达到相关质量标准的要求，需在工程施工前，结合合同要求及有关理论规定，制定严格的质量管理目标，基于目标设计具体的质量管理方案。如本工程的质量管理目标为：落实ISO9001-2000指标体系的要求，确保工程一次性验收合格。
        3.1施工质量控制要点
        3.1.1钻孔灌注桩施工
        第一，粘性土中，护筒埋深不应低于1.0m，砂性土中，护筒埋深不应低于2.0m。第二，钻孔灌注桩施工过程常遭遇坍孔、倾斜、缩孔、扩孔等质量问题，需在施工前制定相应的应急方案[2]。第三，确保首仓混凝土量充足，避免导管内进水，若遭遇卡管，可使用长杆冲捣或使用吊绳抖动导管。第四，施工作业不规范、施工质量缺陷会引发断桩、夹泥等次生问题，此时可使用地质钻机取样，分析后制定相应的压浆补强措施。
        3.1.2模板施工
        模板施工质量控制要点有二。一是模板安装之前，需确保板面光滑平整、无破损，拆模后，及时清理模板表面附着的混凝土泥浆、灰尘等杂质，按要求涂刷脱模剂。受损模板必须经修整合格后才能再次应用到模板施工过程。二是重点关注变形缝、止水带的安装固定，由专门的技术人员负责，固定后进行质量验收。模板排架立杆间距应与施工方案中要求相一致，禁止出现擅自调节立杆间距的问题，梁下立杆可加密排布。本工程要求模板横向牵杆的纵向间距设置为1.8m，并依照有关要求安装横纵剪力撑。
        3.1.3预埋件施工
        首先，预埋件加工应确保加工精度达标，工件规格、尺寸、材质、型号等均应与设计方案要求及质量管理规范相一致，要求选派专人对加工过程做技术监督。其次，现场技术人员需对预埋件位置及预留洞口位置、大小做精确计算，详细编制施工技术较低材料，进行技术交底，明确预埋件施工重难点，由专人开展预埋预设检查，确保施工质量达标。最后，要求技术人员对预埋件施工过程做全程跟踪、指导，确保预埋件安装方法规范、位置精确、固定可靠，检查合格后可上报至监理工程师，再次进行质量检验。
        3.1.4钢筋施工
        第一，钢筋进场时需附带厂家提供的出厂合格证明、质量检测报告等纸质文件，各批钢筋材料标牌应清晰、完整，通过进场质量检测并经监理工程师通过后，可进场使用。第二，提前向监理工程师报备钢筋加工方案及材料使用计划，所选钢筋的型号、规格等均应与设计方案要求相一致。使用前，清除钢筋表面锈渍，结合实际需求做防锈处理，在常温状态下弯曲钢筋。第三，钢筋焊接为路桥工程施工中的特种作业，要求焊接人员必须取得相应资格，正式焊接前可进行试焊，验证相关作业参数的可行性，无误后再进行大批量焊接。第四，严格依照设计要求及质量管理规范进行钢筋绑扎作业，重点关注钢筋接头搭接长度、钢筋接头位置排布等。

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        3.1.5混凝土施工
        （1）本工程依照上海市相关文件的要求，为确保混凝土抗压、抗渗、防腐及抗裂能力充分达标，决定选用商品混凝土。（2）混凝土施工前，组织项目部工程师及质检工程师同时负责混凝土原材料质量抽查工作。（3）商品混凝土材料配比由试验获得，相关工程师需同时对混凝土生产过程进行监督。（4）严格把控混凝土坍落度，严禁坍落度检测不合格的商品混凝土进场。（5）混凝土进场后，需再次检查每车混凝土的坍落度，确保混凝土以较低的坍落度入模。
        3.2钻孔灌注桩施工质量控制
        本路桥工程钻孔灌注桩施工采用正循环成孔法，施工流程为施工准备-测量放线-桩位检测-护筒预设-钻机安装-钻机调节-钻孔施工-一次清孔-钢筋笼下放-管路安装-二次清孔-沉渣测量-混凝土灌注-护筒拔除-桩体养护-质量检测。
        （1）施工准备阶段。做好“三通一平”工作，结合施工场地条件，合理安排泥浆沟池、钢筋棚、混凝土运输道路的位置；在打桩区外围设置轴线控制点，方便后期施工质复核，以确保施工精度；依照施工设计图对桩体做逐一编号，使标高与桩体轴线尺寸、设置位置相对应。
        （2）测量放样。施工前，使用水准仪进行标高检测，计算平均高程用作施工区域内的平均标高，按照桩位轴线设定桩位线，要求将误差控制在50mm之内。
        （3）护筒施工。本工程护筒材料为4mm厚的钢板，为提高护筒高度，在护筒上、中、下位置分被设置加劲肋。注意护筒直径应较钻孔桩直径大20～30cm，其顶端可超出地面30cm左右，避免水流、杂物等落入孔内[3]。护筒施工平面位置误差不应超过5cm，倾斜度误差不应超过1%，将护筒与土层间隙回填夯实，避免水流进入引发塌孔事故。
        （4）钻孔施工。本工程钻孔灌注桩的成孔方法为回旋式和泥浆护壁，钻孔过程的质量控制措施如下：①钻孔开始时确保第一、第二根钻杆进尺垂度，确保钻具始终与孔中心垂直；②依照施工点地质条件特点，及时调整钻孔参数。例如粘土层中，钻孔速度应在70～120r/min，亚砂土、粉砂层、淤泥质土中钻进速度应保持在40～70r/min，结合实际施工情况调节钻进速度，避免出现倾斜等质量缺陷。
        （5）钢筋笼施工。制作钢筋笼前，需彻底清理钢筋表面物资、锈蚀，结合设计图纸严格控制下料长度；钢筋笼主筋净距应在混凝土粗骨料粒径的3倍以上，其内径应大于导管接头直径100mm以上；本工程钢筋笼焊接使用焊条型号为E50，要求钢筋接缝宽度不低于0.7d，厚度不低于0.3d；焊接过程及时清理焊渣，注意钢筋笼两侧加强箍筋与主筋间应全部点焊，确保焊接牢固；主筋焊接可采用单面焊形式，要求焊缝长度不小于10d，且同一截面内钢筋接头数应小于50%，交错排布。
        3.3箱梁施工质量控制措施
        以本工程箱梁施工为例，对路桥工程模板、预埋件及混凝土施工质量控制方案进行介绍。
        3.3.1模板施工
        外模底板及翼板应一次性安装到位，安装后先进行临时固定，检查模板水平度、垂度是否达标，校验合格后再将其可靠固定。为避免混凝土浇筑过程发生漏浆，使用海绵、吹塑纸等材料封堵模板拼接缝，确保接缝处光滑、平整。模板安装完毕后若无法及时开展混凝土浇筑作业，在自然条件下闲置超24h，再次施工前需重新核对模板尺寸、接缝、支撑系统等是否满足有关要求，及时纠正偏差。
        拆模过程为避免混凝土棱角处出现质量缺陷，要求混凝土抗压强度达到2.5MPa以后进行侧模的拆除，注意拆除过程平稳、缓慢，避免破坏内部混凝土结构[4]。
        3.3.2预埋件施工
        以锚垫板的安装为例，安装前需核对构件尺寸、规格是否与设计要求相同，将锚垫板稳定固定在模板上，确保垫板与孔道严格对正，与孔道端部垂直，避免出现安装错位。锚垫板上的灌浆孔需使用与孔径相同直径的管塞封堵，在锚垫板与模板之间垫设橡胶垫或泡沫板，使用胶布将喇叭口及波纹管接头缠接可靠，避免出现漏浆现象。
        3.3.3混凝土施工
        （1）混凝土浇筑。混凝土浇筑应采用分层浇筑的方式进行，单层厚度不超过50cm，浇筑完成后及时进行振捣作业，确保振捣均匀、全面，避免出现漏振问题。本工程混凝土振捣使用高频插入式振捣器进行，上层混凝土振捣中，振捣器插入下层混凝土50mm左右，确保上下层混凝土充分结合。振捣过程中，使用小锤自下而上轻敲模板，以清除混凝土内部气泡，尽可能排除混凝土内部质量缺陷。混凝土振捣至表面无气泡冒出且轻微泛浆时可视为振捣充分。
        （2）混凝土养护。混凝土浇筑完毕后及时进行收水作业，收水次数应在3次以上，并在混凝土初凝前完成全部收水作业。使用洁净的自来水进行洒水养护。待混凝土达到一定强度后，需及时清理粘附在钢筋上的混凝土材料，使用土工布覆盖混凝土表面，维持其表面湿润状态。
        3.4施工质量检验技术
        进行施工质量检验可提前排除路桥工程施工质量缺陷，避免潜在缺陷随施工进度深入及工程后期使用发展为更严重的质量问题。以道路工程弯沉值检测为例。以往弯沉值检测多使用贝克曼梁检测法，分车辆检测和弯沉仪检测两部分进行，所使用的检测车辆需根据路面等级确定，本文研究工程中道路为城市次干道Ⅰ级，车辆选择应参考后轴100kN的BZZ-100标准。该方法对检测车及检测工具的精度要求严格，且检测过程受外部环境的影响较大，因此总体上看检测质量检测精度不高。现阶段，道路工程弯沉值检测多使用较新的落锤式弯沉仪进行检测，该弯沉仪可车辆经行时对路面产生的瞬时冲撞力，获取路面瞬时变形结果，进而判断路面质量是否达标[5]。落锤式弯沉仪检测过程相对便捷，2～3名人员即可顺利完成检测操作，且该技术存在无破损、精度高、速度快等优势，因此建议相似工程在路面弯沉值检测时优先选用该技术，确保道路工程施工质量达标。
        结论：路桥工程正式施工前，需对可能影响施工质量的因素做全面分析，将防控措施融入到工程质量管控方案当中。施工过程，围绕工程重难点开展质量管控工作，重点关注钢筋施工、预埋件施工、模板施工、混凝土施工等模块，并严格开展工程质量检测工作。通过质量管控强化，确保路桥工程保质、按时交付。
        参考文献：
        [1]方龙俊.路桥工程中沥青路面施工质量控制探讨[J].绿色环保建材,2020(04):128-129.
        [2]袁雪花,彭玲.浅析路桥工程的施工技术和质量控制要点[J].人民交通,2019(12):85.
        [3]谢全滨.对市政路桥工程质量控制及安全管理的认识[J].低碳世界,2019,9(11):204-205.
        [4]齐海龙.路桥工程施工技术管理与质量控制探讨[J].四川建材,2019,45(11):184-185.
        [5]高云飞.浅析路桥工程的施工技术和质量控制要点[J].内蒙古公路与运输,2018(02):52-53+62.