装配式综合管廊施工及吊装中监理的控制要点

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第10期   作者:郑圳炫
[导读] 摘要:装配式综合管廊在市政工程施工技术的应用是一种创新,通过探索监理工程师在装配式综合管廊工程监理行为,研究装配式综合管廊施工及吊装中监理的控制要点,掌握关键工序和关键节点,对安全及质量管控提出相应的控制方法和对策。

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        摘要:装配式综合管廊在市政工程施工技术的应用是一种创新,通过探索监理工程师在装配式综合管廊工程监理行为,研究装配式综合管廊施工及吊装中监理的控制要点,掌握关键工序和关键节点,对安全及质量管控提出相应的控制方法和对策。
        关键词:装配式结构;施工技术;安全管控;质量管控
        一、前言
        装配式结构在我国应用始于上世纪五六十年代,应用最多的是多种预制屋面梁、预制空心楼板、大板建筑、吊车梁、预制屋面板。到上世纪九十年代中期,全现浇式混凝土建筑体系逐渐取代了预制装配式混凝土建筑。随着科技的进步,提高了预制装配式施工技术和管理水平,由于预制构件加工精度与质量不断提高,装配式建筑的应用不断升温,装配式结构施工已经是未来建筑业的发展趋势。其中装配式综合管廊是一种创新型的装配式结构形式,能有效地减少施工现场湿作业量,降低劳动成本,可在一定程度上降低材料浪费,减少施工噪声、粉尘污染、建筑垃圾和污水排放,在保证作业质量的前提下,又利于节能环保。
        其中装配式综合管廊通过其先进的技术手段,在不受气候、环境影响的前提下,实施工厂化生产,使其构件质量得到了提高,但装配式综合管廊也缺少不了关键工序和关键节点,如果施工过程中没有监理的严格把关,工程质量和安全就无法得到保障。施工中监理控制不仅关系到结构安全及使用功能,更影响过程安全。施工全过程中要贯彻PDCA 循环持续改进,做好前中后的管控,通过巡视、旁站及平行检验严格把控各道工序的检查及验收,确保施工质量满足按照设计及规范规程要求。实施阶级中,项目监理机构应对装配式综合管廊的进场验收、堆放、吊装、安装、张拉、防水等工序加强质量验收管理,对关键工序和关键节点进行及旁站监,从而进行监理管控。
        二、前期准备
        (一)掌握设计图纸
        (1)项目监理机构及时索取工程设计图纸和相关技术资料,总监理工程师主持有关人员参加对设计图纸的学习与审核,掌握施工设计图纸和相关技术标准的要求,熟悉设计图纸。
        (2)了解装配件的规格、尺寸、位置以及安装方式。
        (3)掌握装配件的吊装预埋点、预埋件及节点详图。
        (4)对设计图纸提出会审意见,如对施工图纸有异议,应及时向建设单位提出,组织设计单位进行图纸会审工作,完善施工图纸。
        (5)施工过程中遇到的技术问题应及时反馈到设计单位,由设计单位出具相关的设计意见指导工程施工。
        (二)专项方案的审核及专家论证
        (1)根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知(建办质【2018】31号)规定采用非常规起重设备、方法,且单件起吊重量在10kN及以上的起重吊装工程需要编制专项施工方案;起吊重量在100kN及以上的起重吊装工程还需要召开专家论证。
        (2)对施工单位报审的装配式综合管廊吊装专项施工方案审查,重点审查施工单位技术负责人的审核意见及加盖公章情况、专项施工方案内容是否齐全、施工现场平面布置图(场地大小、强度是否满足吊装要求)、吊机选型及装配件的吊钉预埋点设置(起重吨位、回转半径及吊钉位置是否满足图纸规范规程)、吊装施工工艺(施工技术、施工顺序、安装方式等)、计算书和验算依据是否满足规范规程以及施工专项方案是否满足现场实际情况。
        (3)审查后,由施工单位组织召开专家论证会,专家对形成的论证报告负责并签字确认;施工单位应当根据论证报告修改完善专项施工方案,并经施工单位技术负责人签字、加盖单位公章,并由项目总监理工程师签字、加盖执业印章后,方可组织实施。
        三、装配件生产及进场的监理控制要点
        (一)装配件生产的监理控制要点
        (1)模板验收
        1、工艺原理:卧式模具由分体式内膜,固定侧和可滑动侧侧壁,可滑动端壁及固定底板组成,整体采用高强钢材焊接而成,强度高和精密度高,保证质量。内模、端壁采用液压驱动内缩式,外模采用滑道式,操作方便。采用钢筋混凝土浇注成型的工艺,用以生产城市综合管廊,排水方涵等混凝土制品。采用卧式模具浇注成型时,模具本身强度精密度较高足以保证生产的产品尺寸和质量,并且模具操作简单,自动化程度高,提高生产效率。
     
        2、审查相关资料:对卧式模具厂家资质、施工方案及进场材料的合格证、检测报告、说明书等进行审查,通过后严格按照方案施工。
        3、生产前打开模具:打开所有连接键→收缩内模→左右移开侧模→前后移开端摸。
        4、模具清理、喷涂脱模剂:模具打开后使用清扫工具进行模具表面清理,不能用尖锐器具划伤模具;再把水性脱模剂再按照1:5比例兑水后,拌合1分钟,使用滚刷或喷雾器在模板内侧均匀喷涂。
        5、模板验收:对模板的承载力、刚度、稳定性,平面尺寸、高程、厚度、预留洞口位置及预拱度等验收,符合设计规范要求后方可进入下一步工序施工。
     
        (2)钢筋验收
        1、钢筋进场前验收:审查其厂家资质,合格后方可进场验收,验收过程中重点验收其质量证明文件、合格证及检测报告,还需进行外形、尺寸和表面质量检查,资料及外观检查合格后允许进场,及时抽样送检,送检合格后方可使用。
        2、钢筋过程验收:按照设计图纸要对钢筋骨架规格、尺寸、形状、数量等验收,并做好记录。
       
        (3)混凝土浇筑
        1、模板验收完成后,合模流程如下:
        关闭端模→张开内模侧模→安装固定预埋件→合闭侧模→锁死连接键
        合模时注意事项:
        a、合模时轻开轻关,避免外力使其变形;b、快速连接需要时常调整间隙使其能达到最佳紧固效果。
        2、模具清理及脱模剂喷涂完成后,再在验收合格的钢筋骨架上固定上水泥保护层垫块及其他提前需要放入的预埋件并固定,再吊入模具中,在吊装钢筋骨架时快起慢放,禁止碰撞。钢筋骨架吊装完毕后,再把哈芬槽道根据设计图纸位置安装,并把内模板上T型螺栓卡入哈芬槽后拧紧固定;接地预埋钢板等根据设计图纸与环筋焊接;预埋钢棒与套管、手孔、吊钉等,垂直固定按设计图纸要求加入锚固板或加强钢筋网,误差不大于1cm;预埋件要固定牢固密封好,不能漏浆;合模前按照设计图纸要对预埋件及钢筋骨架规格、尺寸、形状、数量等从新核实。
        3、施工顺序:从一侧开始浇筑,浇筑到1/3高度停止,用振捣棒振捣,同时浇筑另一侧;浇筑另一侧壁到1/3高度,用振捣棒振捣,同时浇筑中间壁;浇筑中间壁到1/3高度,并振捣,同时进行第二层浇筑;第二层浇筑顺序同第一层从侧壁到中间壁,浇筑到高度的2/3,同时按顺序振捣;再按顺序浇筑第三层;最后浇筑顶板,浇筑顶板时,轻微振捣即可,浇筑到离顶部10CM时,停止振捣,防止顶部溢浆;浇筑完成后及时抹平压实顶面,并应预留一桶混凝土,静停1--2小时后再进行二次填料抹面。
        注意事项:
        a、混凝土浇筑过程中,应及时对混凝土进行振捣或高频振动并使其密实;b、振捣时应采用垂直点振。振捣时,振动棒应插入下一层混凝土中5--10cm深,以消除两层之间的接缝。使上下两层混凝土更好的结合;c、振捣其要做到快插慢拔。快插是为了防止先将表面的混凝土振实而下面的混凝土内气泡无法排除,慢拔是为了使混凝土能够填满振动棒抽出时所造成的空洞;d、每一个插点的振动时间不宜过短,一般每点的振动时间在20--40s为宜;e、振动的插点要均匀排列,每次振动插点之间的距离不宜大于30厘米。(30棒间距为20厘米为宜,50棒间距为30厘米为佳);f、振捣时避开预埋件及钢筋,必要时在模具上标识出其位置;g、在用混凝土浇筑大型管廊时,使用高频振动电机使其密实。注意振动时间20~25分,动频率为100~200赫兹;h、混凝土浇注必须在上一层初凝前完成;j、浇筑振捣同时,观察预埋件、挂壁振捣及模具连接键是否有松动,及时紧固。
        4、监理旁站:现场浇筑全过程中要实施旁站监理,查验现场的项目质量管理人员和专职安全生产管理人员是否在场检查和指导工作;对发现的问题要及时要求施工单位进行整改,若现场出现无法整改情况则应向上一层管理层反馈。
        (二)装配件进场前的监理控制要点
        (1)运输前检查:吊装运输前应先检查砼的强度报告,达到设计强度80%以上方可进行运输及吊装,预制件出厂前必须进行各项检查及验收合格后才可以出厂。
        (2)运输前对途径道路进行勘察。运输车辆通过路口或在车流复杂路段派专人指挥交通,当平板车转弯半径不够时,进行临时封路,确保车辆安全通行。在指定道路上匀速行驶,不得急加速、换档和紧急制动。现场配备一台工程抢险车,以防突发情况,
        (3)施工现场采用的运输平板车长12m,型号为55t,所经道路,必须填平、压实、不允许有坑洼。
        为保证运输设备能匀速、安全地行驶,速度限制要求见表。
                             运输速度限制表

        (4)装配件进场前,建设单位、监理单位及施工单位,根据《装配整体式混凝土结构施工质量验收规范》的规定要求,对进场装配件的规格、数量、外形、尺寸和表面质量验收,合格后方可进场,并在指定的堆放处卸货,按照设计方案规定的支点放置,并做好保护措施。
        四、装配件吊装及施工的监理控制要点
        (一)装配件吊装的监理控制要点
        (1)吊装前的准备工作
        吊装前,监理应要求施工单位的吊装专项施工方案的编制人和项目技术负责人对全体施工作业人员进行安全生产教育和施工技术交底,使操作人员了解和熟悉工程概况、技术要点及安全措施,提高施工人员的安全质量意识;检查施工现场是否配备足够的司索、指挥及吊装设备、设施(起重吊车、钢扁担、钢丝绳、卸扣、构件的连接紧固件等)。上岗人员须规范佩戴劳动防护用品(安全帽、反光衣、劳保鞋等),使用工具要装入工具袋;施工现场的安全设施、围挡和挑网必须设置齐全;吊装区域警戒线、警示标志应设置完善。吊装机械、钢丝绳、等除了做好定期维保外,使用前须对设备进行安全检查,确保设备完好。监护人、管理人员应到岗到位,项目技术人还应到场主持吊装张拉工作,吊装构件途经线路下方禁止交叉作业。
        (2)吊装前对吊装平面位置、高程、以及支腿地基承载力复核
        吊装前应对基坑内的平面位置、高程以及支腿地基承载力复核,审查其安装位置线、高程以及支腿地基承载力是否符合设计规范要求,起吊前还应进行试吊,将构件吊至离地面100mm处,检查制动性能及绑捆情况,检查无误后方可进行正式吊装作业。
        (3)吊装过程的安全监控
        吊装时设立警戒区,无关人员严禁入内。根据现场实际设置一定范围为吊装安全警戒区。吊装时必须按照吊装程序进行。吊装过程中先试吊,后起吊,所有的吊具、索具必须安全可靠,钢丝绳、吊装带、卸扣、吊钩等吊具应检查合格,不得超出其额定许用荷载,并经常检查。起吊跟吊运过程中应严格控制起吊速度,跟摆臂速度,以保证吊车的平稳性,起吊过程中控制起吊速度不超过1.5m/5s,摆臂过程中摆臂速度不超过2°/5s。安全监理对吊装工程进行专项安全检查,落实安全旁站,查验现场的项目质量管理人员和专职安全生产管理人员是否在场检查和指导工作;查验安全管理过程中施工单位要安排专职安全员经常性巡视、监测,对发现的问题要及时汇报项目经理进行整改;每次吊装前安全监理应检查吊具、索具及起重机的安全状况。涉及夜间施工要保证充足的照明,对吊装现场场地进行平整,如果场地较松软需采取垫钢板木方等必要措施,起吊前确保吊机支撑脚全部打开,所有电器设备必须由持证电工进行操作。吊装时要从远及近操作,不能从近及远,并由专人指挥,放置碰撞构造物。作业前,应对特种作业人员的培训,必须考核取得操作证者方准上岗作业,并进行安全技术交底,安全监理对特种作业人员进行抽查其特种设备作业证书及是否包含在进场特种作业人员名单以及遵守“十不吊”原则的情况;检查施工单位严格按照方案实施,组织实施装配件吊装和安装的情况。监理人员应严格检查构件连接件设置数量是否足够,支撑及固定件的安装是否稳固;下班停工前,检查构件固定是否稳妥,防止因大风、暴雨造成构件倾覆;对 5 级及以上大风、暴雨等恶劣气候和夜间不得进行构件的吊装作业;查验施工过程中存在的安全隐患,发现问题及时发出整改指令,督促施工方落实整改。管廊吊装时,起重机架设的位置应经过计算确定,不得影响沟槽边坡的稳定。起重机在架空高压输电线路附近作业时,与线路间的安全距离应符合电力管理部门的规定,确保安全。
        (二)装配件安装的监理控制要点
        本工程管廊连接采取预应力张拉连接成整体,一是克服廊体底部摩阻力,使后节廊体能够向前节移动靠拢,并很好的吻合;二是完成两节廊体的连接后,钢绞线又增加了管节的连接力,使其有一定的整体性,减少结构漏水。
        (1)安装前的准备工作
        a、预应力筋进场后要审查其厂家资质,合格后方可进场验收,验收过程中重点验收其质量证明文件、合格证及检测报告,还需进行外形、尺寸和表面质量检查,资料及外观检查合格后允许进场,及时抽样送检,送检合格后方可使用;b、千斤顶、锚具及连接器要配套使用,配套标定,故障或使用半年或200次以上要重新标定;c、安装前,监理应要求施工单位的专项施工方案的编制人和项目技术负责人对全体施工作业人员进行安全生产教育和施工技术交底。
        (2)安装过程中的监理控制
        a、预应力筋采用双控控制方法,应力控制为主,伸长值校核。实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求;设计无要求时,实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内。否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施后,方可继续张拉预应力张拉时,应先调整到初应力,该预应力宜为张拉控制应力的10%~15%,伸长值应从初应力时开始量测;预应力筋的锚固应在张拉控制应力处于稳定状态下进行;张拉前应根据设计要求对孔道的摩阻损失进行实测,以便确定张拉控制应力值,并确定预应力筋的理论伸长值;b、预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。当设计无要求时,可采取分批、分阶段对称张拉。宜先中间,后上、下或两侧;c、张拉控制应力达到稳定后方可锚固,锚具应用封端混凝土保护;d、预应力筋张拉后,应及时进行孔道压浆,孔道压浆宜采用水泥浆。水泥浆的强度应符合设计要求,设计无要求时不得低于30MPa;压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况。如有不实,应及时处理。压浆作业,每一工作班留取不少于3组试块,标养28d;压浆后应及时浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的强度等级应符合设计要求,不宜低于结构混凝土强度等级的80%,且不低于30MPa;压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。当白天气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。e、过程中要检查施工单位“六不张拉”落实情况;千斤顶后面不得站人,以防预应力筋拉断或锚具、垫片弹出伤人;作业应由专人负责指挥,操作时严禁踩踏或碰撞预力筋;在高压油管的接头应加防护管,以防喷油伤人,确保张拉过程安全。
        五、 结语
        装配式建筑的应用不断升温,装配式结构施工已经是未来建筑业的发展趋势,只有在施工过程中,通过不断的探索,实施精细化施工,完善施工管理,尤其是要通过认真细致的质量监理,对工程质量从构件进场到安装完成的各个施工环节通过实施检查、验收、巡视、跟踪和旁站监理,并及时进行经验总结,才能真正总结经验及技术,对后续装配式综合管廊施工及吊装中监理的控制打好成功应用的基础,为装配式综合管廊施工积累了施工及吊装监理经验方法,有利于推进建筑业的可持续发展。希望能给同行者寥少参考和借鉴!
        作者简介:郑圳炫,任职于广州珠江工程建设监理有限公司。
        参考文献:
        [1]乔桂军.装配式住宅工程现场施工监理的质量控制要点.2016
        [2]潘名先.市政公用工程 专著 2019版

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