摘要:在橋梁施工過程中,由于地質條件、施工工藝、施工技術水平、管理水平及原材料控制等眾多因素的影響,常常會出現各種各樣的質量問題,近年來國內外發生坍塌、破壞的多座橋梁,橋梁的安全問題已引起了工程界的關注。往往因管理錯位及施工的不合理造成了此種安全事故。對于突然坍塌、破壞等短時間內發生的安全事故,多因施工質量與規范及設計要求不符而致,施工工藝不達標、材料強度不足等屬于較典型的問題。本文對橋梁施工技術和質量管理兩方面進行探討,希望對行業發展有所幫助。
關鍵詞:橋梁施工 綜合技術 質量控制 安全管理
1 橋梁下部結構的施工技術
1.1 擴大基礎施工
1.1.1 測量放樣
首先整平施工場地,再利用水準儀及全站儀,參照設計單位遞交的復測合格的導線點和水準點,進行施工放樣。將控制網設立在橋位勘測階段,若能滿足橋梁定線放樣的精度要求,進行復測再使用。放樣點不滿足要求時要進行補充。橋梁的施工控制網,可用作放樣各橋墩(基)的方位,即確定邊線、基礎軸線的方位及地面標高。進一步施工要在監理工程師對其驗收并合格后再進行。
1.1.2 挖基和排水
在雨水少、枯水的季節進行挖基施工最為適宜。根據計劃,在施工前投入機具、材料及勞力,參照地質狀況、工地環境、施工期限,擬用機械開挖基坑,在通過人工突擊將機械挖不到的方位挖除,經常進行基礎澆筑且及時檢驗。若埋置的基礎較深,應連續作業,一氣呵成。
1.2 基坑開挖方法
1.2.1 垂直坑壁基坑:如果基土的構造均勻,未出現移動、塌滑、下沉不均勻及松散等現象,且天然濕度與最佳含水量接近,可運用垂直坑壁基坑開挖的方式進行基礎開挖。
1.2.2 斜坡與階梯形坑壁基坑:基坑的不深于5米,土的土層結構均勻,而且濕度適中。可根據對應的斜坡寬度及高度的比值挖成階梯形坑壁,或進行斜坡開挖。
1.2.3 變坡度坑壁基坑:當坑基開挖穿過不同土層時,坑壁邊坡可隨土質的不同而隨機進行設置。當下層為巖石、密實粘質土時,垂直坑壁基最為適宜。
1.3 基礎澆筑
按臺階分層一次澆筑完畢(預制柱的高杯口基礎的高臺部分應另行分層),不允許留設施工縫。每層混凝土要一次灌足,順序是先邊角后中間,使混凝土及砂漿充滿模板。其次,為提高杯口芯模周轉利用率,可在混凝土初凝后終凝前將芯模拔出,并將杯壁劃毛。同時,在現澆柱下基礎時,要特別注意連接鋼筋的位置,防止移位和傾斜,發生偏差時及時糾正。
1.4 橋臺澆筑
使用鋼模裝模為澆筑橋臺的裝模,采用竹膠板配合裝模轉彎處及斜面裝模的不良之處。澆筑時水平分層,澆筑厚度往往不超出30cm。在將混凝土送入模內后,為確保其表面不出現蜂窩麻面,再用振搗棒將其震動密實。有臺帽施工測量放樣必須精確,澆筑時最好使用25#鋼筋混凝土,鋼筋在現場綁扎,臺帽支座頂面澆筑時控制好橫坡度。
1.5 墩柱澆筑
施工前,將基礎及墩柱接觸面拉毛,并焊接好連接基礎預留的墩柱和鋼筋的鋼筋籠。利用預制的圓形鋼模桶將中低墩柱一次澆筑成型,利用吊車對模板進行安裝,混凝土面要低于模板上口約10~15cm,通過纜風繩將柱模四周對拉,使用吊車和輸送泵輸送至模內之后進行澆筑,做往往采用低于30cm的澆筑厚度和水平分層。利用振搗棒將輸送至模內的混凝土至震動密實,其表面不出現蜂窩麻面即可。完成混凝土的灌注后,設計標高應低于頂面砼約35cm。排柱式墩身,保持各立樁應一致。當滿足0.2~0.5MPa的混凝土強度時,方可脫側模,再進行保水養護,可利用塑料薄膜將其包裹。
1.6 橋墩蓋梁澆筑
墩蓋梁與墩柱頂預留鋼筋連接,利用鋼模對橋墩蓋梁橋澆筑進行裝模,通過竹膠板配合裝模困難的轉彎處及斜面,工作作業平臺和腳手架的搭建則通過木頭和鋼管配合進行,完成底模裝模后再進行現場綁扎鋼筋,再進行側模的安裝。使用吊車和輸送泵輸將混凝土送至模內,通過振搗棒將其震動搗實進行澆筑,做好水平分層,以確保表面不產生蜂窩麻面,頂面的澆筑,需對橫坡度做好控制。
2 橋梁上部結構的施工技術
2.1 模板
工程施工中,預制梁的模板雖屬臨時結構,但相當重要,它直接關系到施工進度、工程造價及其質量,對梁體尺寸的精密度起到控制作用。
2.2 后張法預應力空心板梁預制及張力施工工藝
2.2.1 首先對預制場地做規劃并將其整平壓實,根據設計圖進行板梁底模的鋪設和場地地基的處理。
2.2.2 根據圖紙,鋼筋班進行下料及鋼筋的制作,并將其運抵現場,按照設計的方位綁扎在底板上。
2.2.3 整體拼裝鋼模模板,側模應支撐牢固,尺寸準確,確保其順直,上、下都要用螺栓拉牢,保證不變形,不漏漿。
2.2.4 預留孔道的形狀、尺寸要非常準確,對成品的質量有直接的影響。
2.2.5 內模采用木模制作或采用定購橡膠芯模,內充空氣,用定位鋼筋將其固定蕊模安放前要進行充氣檢查,保證不漏氣。
2.2.6 板梁砼采用500L以上強制式拌合機現場拌制,小翻斗車運輸,人工輸送入模,澆注砼時應注意澆注順序和厚度,振搗時應避開波紋管和橡膠芯模,防止因振搗不當而使膠囊上浮、變形。板梁砼澆注后應進行收漿抹面,并在定漿后進行二次抹面、拉毛。
2.2.7 穿束前用壓力水沖洗孔道內雜物,觀測孔道有無串孔現象,再用風吹干孔道內水分。孔口錨下墊板不垂直,度數大于1度時,應用墊板墊平。預應力束的搬運,應無損壞、無污物、無銹蝕。穿預應力筋用人工進行,如若困難采用卷揚機牽引,后端用人工協助。直到一定強度后拆除模板,當砼強度達到設計強度時便可進行張拉,用一端張拉法進行張拉,用校正好的千斤頂張拉。
2.2.8 張拉采用應力和伸長量雙控。當伸長量超過設計值6%時,應松張預應力,查明原因重新張拉。張拉初值控制在l0~25%之間,取10%推算伸長值。
2.2.9 預應力筋張拉后,孔道應盡早壓漿。壓漿機應能制造合格稠度的水泥漿,壓漿機必須能以0.7MPa的常壓連續作業。
2.3 橋面鋪裝
①首先完成橋面系施工,防撞護欄及人行道、欄桿、扶手施工:防撞護欄模板均采用鋼模,防撞護欄分兩層澆注,第一層順向澆注防撞墻轉折處后,再回頭澆注第二層至設計標高;人行道采用預制方法,預制好后吊運并進行安裝。②設置橋面測量控制網,用全站儀每隔5米測量橋面的中、邊線,并定出橋面的標高。經監理工程師確認后開始施工。③橋面鋪裝前需現澆板梁間絞縫混凝土。④按設計圖紙布置鋼筋網。⑤空壓機清理板梁上雜物,并灑水濕潤板梁。⑥橋面鋪裝為連續鋼筋混凝土,砼在拌和站集中拌和,小翻斗車運輸至橋面,插入式振搗器和平板振搗器振搗,行夯刮平。⑦橋面伸縮縫:采用毛肋伸縮縫,材料及其產品必須是取得合格證書的產品。安裝前清除墊縫料,鋼筋復位,鑿毛并沖冼干凈。伸縮縫應在規定的溫度下安裝,精確定位。
3 加強施工質量控制,確保施工質量
3.1 建立工程質量保證體系責任制度
橋梁施工工程的質量能否得到保障,很大程度上決定于是否有一個行之有效的質量保證體系。所以,在施工現場應建立由各級領導和各部門組成的工程質量保證體系,對各部門落實質量責任和范圍,各級技術管理人員應對職責內的工程施工實施督促和檢查。其次,應認真執行工程監理制度,嚴格執行相關要求,配備專職質量檢查工程師,建立自檢、互檢等結合的工程質量檢查制度。
3.2 建立質量保證措施
①施工中嚴格執行“三按”規定,即按設計圖紙施工,按操作規范操作,按質量標準檢查驗收。②加強自檢和互檢工作,每道工序進行完后首先進行自檢,然后進行互檢,同時質檢員還要進行抽檢。③認真做好工序的交接工作,每道工序完成后,必須經檢查合格后方可進入下道工序,并做好交接記錄,施工者和檢查者都要簽字。④進場原材料必須有出廠證明和合格證,不合格的材料不得使用。⑤施工原始資料要做到齊全、完整、準確,達到資料匯編與工程完工同步完成。⑥配備一個能對工程材料進行分析的實驗室。試驗檢測是對工程質量進行科學實施方案的鑒定、提高工藝技能的監護、確保用于永久性工程的材料符合設計和規范要求的診斷證明書,便于對整個工程質量進行監督和管理。實驗室人員由具有多年施工經驗的工程師組成。在施工中嚴格按規范要求進行檢測、試驗。
3.3 推行全面質量管理
要建立以項目經理為工程質量第一責任人的質量組織機構,通過加強學習培訓、提高全員的意識,從組織上確保質量目標的實現,以全員的工作質量來保證整個工程質量。
①實行全員崗位責任制,明確每個員工的質量責任、權力和利益,重獎優嚴懲劣,確保每個員工的工作質量。②組織相關人員認真學習,會審設計文件,充分理解設計意圖,嚴格按設計操作規程和監理工程師具體要求組織施工,做到各工程項目開工前,有詳細的施工方案、方法和技術交底。③加強職業技術培訓工作,關鍵技術工種必須持證上崗,并選派經驗豐富能力強、技術水平高的工人技師任班組長、作業隊長。④施工全過程必須嚴格置于監理工程師監督、檢查、指導、簽證認可下進行。
3.4 加強施工安全控制
加強施工安全控制,避免安全事故的發生。建立以項目經理為中心、安全負責人為主的安全領導機構。制定出各項橋梁施工安全技術措施,確保施工安全工作在受控情況下進行。把安全生產放在重要位置來抓,使全體人員都牢固樹立“安全第一”的思想。
3.5 對施工人員的安全管理
3.5.1 合理利用施工人員心理特征,提高安全管理水平。發生失誤及違章操作的種種心理狀態非常復雜。公路橋梁施工過程中,受環境的限制和人為因素的影響,種種不安全心理狀態將出現多種交織的狀態,更可能與環境條件限制產生復合作用,出現更加復雜的不安全心理。在公路橋梁施工中,應充分利用群體心理,在群體中培養安全骨干,培養他們具有高度的安全意識,產生積極行為效應,使少數人產生從眾行為,積極遵守安全規程,養成安全生產的習慣。在日常管理中,安全管理人員應深入施工隊伍之中,了解現場施工人員心理狀態,及時發現心理發展動向,力求用低額的經濟投入,提高安全管理水平。
3.5.2 防止過勞,提高生產安全性。疲勞廣泛地發生在各種作業崗位上,機械化、自動化的進步可以消滅許多笨重體力勞動;從而消除了笨重體力勞動造成的重度疲勞。但是看管監測儀表、計算機作業等又帶來精神疲勞。如何減輕疲勞、防止過勞,從而保證施工人員健康安全,主要的方法有如下幾種:提高作業機械化和自動化程度;合理地確定作業休息制度;盡可能減少輪班工作制度;開展技術教育和培訓,提高施工人員技術的熟練程度。
3.5.3 加強操作人員培訓,持證上崗。安全生產中第一位的因素是人,由于違反操作規程而發生的機械事故和人身傷亡事故占80%以上,操作人員在關鍵時刻的臨時處置正確與否,關系到群體的生死、巨額財產的存毀。因此做好操作人員的安全培訓工作就能最大限度防止事故的發生。
3.6 做好各工種和各工序安全規范的制定
①制定安全實施規范和實施細則,并做好安全技術交底,使施工者人人都懂得安全技術規范,確保安全生產。②做好對橋梁現場作業人員的崗前安全技術交底和培訓工作,對防護設施經常進行檢查,確保安全網、安全護欄規范有效。
4 結語
橋梁工程質量涉及到人民的生命財產安全,各部門都要高度重視。只有加強施工管理中的質量控制和安全控制,才能使橋梁的施工達到優質、安全的要求,從而使橋梁施工的管理工作更易于進行。