江苏常诚建筑咨询监理有限责任公司

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东南大桥主桥上部结构施工的监管要点分析

江苏常诚建筑咨询监理有限责任公司    张  骏、张作冬、岳 静、章兆瑜、蔡枫栎


摘要:结合常熟市东南大桥主桥上部结构施工的监理经验,阐述钢结构工厂制作、工地安装的监理控制措施,为类似桥梁工程项目的顺利成型提供参考和类比。

 

关键词:钢结构、钢构件、监管、监理、控制措施

 

1、工程概况

1.1项目简介

东南大桥位于常熟南部新城高新区,为城市主干道,设计速度60km/h,起点位于湖山路交叉口,向东依次上跨老申张线、沈青路后 终于常昆公路,路线全长约0.883Km,路幅宽度40m。上跨老申张线的主桥采用斜靠系杆拱叠合梁桥,跨越沈青路的引桥采用预应力混凝土连续箱梁,其它引桥采用简支组合预制箱梁。同步建设与沈青路交叉口的匝道,实现交通转换,起到常熟南部新城内外集散通道的作用。

1.2主桥上部结构简介

主桥采用跨度78m的斜靠式拱梁组合体系桥。通过设计优化本桥主拱和斜靠拱都采用了水平力自平衡的拱梁组合形式。主拱下设有强大的主梁,承受全桥的主要恒载和活载;斜靠拱纵向设置水平系梁,克服其恒载、活载产生的水平推力,承受部分非机动车和人群荷载;主拱与斜靠拱顶端设有五道横系梁,下端设有二道端横梁,将主拱和斜靠拱连成整体,确保了整个结构的稳定性。

1.2.1拱肋和钢梁系统

主桥的主体结构钢材采用Q345qD主桥主拱和斜靠拱均采用矩形截面,两拱的拱轴线均采用二次抛物线,立面矢跨比均为1/5.2。钢梁由主梁、纵梁E、横梁和小纵梁组成。

1.2.2吊杆系统

吊杆索体采用平行高强钢丝预制索股,锚具采用叉耳形式,通过调节端进行索力的张拉和调整。

1.2.3桥面系统

桥面系由钢梁和混凝土桥面板组成,桥面不设混凝土调平层,直接铺设沥青混凝土,桥面伸缩缝采用伸缩量为100mm的型钢伸缩装置。

2施工方法

2.1钢结构工厂制作

由于主桥为大跨距斜靠式拱梁体系桥,全长80m。根据工地安装和装船运输的要求,故而在专业钢结构加工厂分段制作,预拼装验收合格后通过水路逐段运至工地现场。

2.2钢结构现场安装

   由于工地现场施工区域狭小及水上交通繁忙,必须设置临时结构为现场安装创造条件。临时结构包括:在河道内布置两排,共计八只临时支撑,分别以河中心线为对称,中心间距满足通航要求;在河岸东西两侧各布置两块施工平台供二台320吨履带吊操作。主桥安装分为两部分:南侧钢梁安装和北侧钢梁安装。所有钢结构安装完毕后,调整支架千斤顶,整桥落架到桥墩支座上。

2.3吊杆系统施工

待拱脚混凝土强度达到要求后进行吊杆索初张拉,待桥面铺装、护栏等施工完毕后进行吊杆索力调整,从而达到设计要求。

2.4桥面系统施工

桥面板在现场预制,其存放时间不小于90天,以消除因收缩徐变导致的现浇缝裂纹,在吊索一张完成后便进行安装,然后施工沥青砼面层、人行道、栏杆等。

3.监管要点

3.1钢结构制作监理控制措施

3.1.1审核钢结构加工制造企业的资质等级、企业信誉安全生产考核合格证书、分包单位建造师注册证书,考察其生产和技术能力、机械设备的先进性等,督促总包单位进行专业分包合同备案。

3.1.2核查钢板、焊接材料、高强螺栓、防腐涂装材料等原材料的质量证明书,并根据相关要求进行见证取样送检。

3.1.3审核制造工艺设计文件,参与焊接工艺评定试验的评审和确认,检查所有用于本桥制造的量具、仪器、仪表等校核检验资格证书,并定期检查其复验情况,审查有中国船级社(ZC)认可的焊工和探伤员的资格证书。

3.1.4驻厂监理人员查明本桥所用钢板的内在质量和外表质量是否符合设计技术要求,检查切割设备、焊接设备等是否符合相关技术要求,抽查制作样板等材料的质量和尺寸、号料的外形尺寸、剪切边缘的外观质量和精度、钢材的矫正质量、制孔的偏差等是否符合设计和规范要求,观察焊工是否按照焊接工艺技术条件进行操作,检查焊缝尺寸、长度和位置是否符合规定和图纸要求。

3.1.5在钢构件节段拼装前,驻厂监理人员审查组装方案,验收组装胎架和定位装置,检测胎架的预拱度并使之符合设计要求,根据专业检测单位提供的焊缝无损检测报告和钢构件预拼装记录报告对钢结构节段成品进行验收。

3.2临时结构施工监理控制措施

3.2.1审查《临时支架基础专项施工方案》和《履带吊基础专项施工方案》,复核临时支架结构计算、临时支架基础验算、履带吊基础验算和吊装能力计算等。

3.2.2在临时支架施工前,先进行沉桩设备的适应性检查和桩位的放样检查。在临时支架施工时,核查沉桩设备的收锤标准、桩的打入速度、桩的垂直度、桩的贯入度和入土深度。在临时支架完工后,根据设计梁底标高及预拱度检测临时支架的标高。

3.2.3在履带吊基础施工时,为确保围堰整体稳定性,应检查围堰钢管桩的桩间距、管桩的垂直度和入土深度,控制回填材料的质量和碾压质量,旁站钢筋砼的浇筑。在履带吊基础使用过程中,定期检测其沉降和位移数据,确保基础满足安全使用要求。

3.3钢结构现场安装监理控制措施

3.3.1审查《主桥上部结构专项施工方案》,参加专家论证会,形成论证报告后审批该专项施工方案,结合专项施工方案编制监理实施细则,实施专项巡视检查制度。

3.3.2审核《履带吊安拆专项施工方案》,审查履带吊的制造许可证和制造监督检验证明等、安拆单位和使用单位的资质证书和安全生产许可证及特种作业人员的操作资格证书,参加现场进行的空载、重载试验,督促施工单位委托具有相应资质的检验检测机构对履带吊进行验收并进行备案。

3.3.3复测桥墩和临时支架顶面高程、中线及跨径,核对进场的钢构件、零件、配件的明细表,复核钢结构所附试件和高强螺栓连接摩擦面的抗滑移系数,复验高强螺栓连接副的扭矩系数,抽查钢结构螺栓孔的穿孔率。

3.3.4核查扭矩扳手的校定证书,并对其在作业前后的校正进行检查。在施拧高强螺栓时,应巡视检查施拧的次序、初拧和终拧的扭矩和时间。

3.3.5检查钢构件的吊装顺序、吊装方法、临时支撑等是否符合施工专项施工方案的要求,核对主斜拱合拢段的现场合拢温度、合拢段长度、合拢口宽度,巡视检查工地焊接的防风措施、连接顺序、技术要求,旁站焊缝的外观质量检测和无损探伤检测,审核施工监控阶段性报告,确保主桥结构的施工安全。

3.4吊杆索施工监理控制措施

3.4.1审核《吊杆索安装专项施工方案》,根据现场实际情况确定吊索的制作长度,核查流动式起重机检验报告、机动车行驶证、建筑起重司索信号工操作资格证,检查张拉设备的校定证书、吊杆和锚具的出厂合格证明书。

3.4.2张拉前,检查是否用经标定统一编号的千斤顶油压表控制张拉力、是否配用了传感器作为自检校核。

3.4.3张拉时,检查张拉施工的同步性、对称性及分级控制程序是否按照设计及监控要求进行,核对吊索一次张拉至设计最佳初始张拉力的精度,通过检测和校核数据并配合油表读数共同控制张拉力,进而通过结果随时观测防止不正常情况的发生。

3.5桥面板施工监理控制措施

3.5.1审核《桥面板预制和安装专项施工方案》和预制场平面布置图,根据设计和施工工期的要求确定预制工期,使桥面板存放时间不小于设计规定的要求。

3.5.2对混凝土配合比的设计、配制进行审批,严格把好钢纤维的材料质量关和拌和质量关,检查台座基础、钢筋、预埋件等隐蔽工程质量和模板的安装质量,旁站混凝土的浇筑,检查桥面板的养护方式和存放条件及编号。

3.5.3桥面板安装前,复核桥面板安装流程是否符合专项施工方案,检查杂物清除、除锈处理情况和钢梁上翼缘外边缘胶条的粘贴牢固度。桥面板吊装时,检查运输车辆的停车位置、桥面板的水平状态和四个吊点的受力均匀情况。

3.5.4进入湿接缝施工前,审批微膨胀混凝土的配合比,检查钢筋的焊接质量和接缝处理情况。混凝土浇筑时,要求施工单位使用插入式振捣器进行振捣至混凝土表面无气泡,抹面整平后沿横桥向进行拉毛处理,采用洒水自然养护,并设立警示标志避免外部荷载的干扰影响。

3.6防腐涂装施工监理控制措施

3.6.1审核《防腐涂装专项施工方案》,确定喷砂工艺参数和涂层质量标准,审查防腐涂料生产厂家的质量管理体系认证、涂料品牌的使用业绩和出厂合格证等,审查高空作业车检测报告和高处作业人员操作资格证等。

3.6.2工厂防腐涂装时,检查钢构件内外表面喷砂除锈处理后的清洁度和粗糙度,核查涂层遍数、漆膜厚度和附着力并对涂层外观质量进行目测检查,特别应对焊缝及破损处加强检查。

3.6.3工地防腐涂装时,检查钢结构表面净化处理效果,保证在天气较好的条件进行面漆涂装,同时对登高设施和施工人员进行安全检查,并用目测法、测厚仪和划格法检测面漆的外观质量、厚度、附着力和遍数。

4、结束语

   本桥主桥上部结构施工的监管要点体现在:严格审核并监督落实各项专项施工方案,对原材料质量和钢构件工厂制作质量严格把关,对钢结构现场安装进行旁站、巡视监管,实现结构的顺利成型。

参考文献:

(1)《建设工程监理规范》(GB/T50319-2013)

(2)《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2015)

(3)《铁路钢桥保护涂装》(TB/T1527-2008)

(4)《桥梁用结构钢》(GB/T714-2015)

(5)《焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定》(GB11345-2013)

(6)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)

 (7)《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ 2-2008)

 (8)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ/T F50-2011)

(9)《履带吊起重机》(GB/T14560-2011)