橋梁下部結構施工標準化控制

1 工程概況

外環線東北部調線工程監理第2標段，K10+456～K27+310，全長16.85 km。主線采用雙向8車道快速路標準，路基標準總寬50m，借土填方172萬m3，軟基樁58萬m，橋梁9座，下部結構混凝土23萬m3，上部結構11萬m3，最大單跨60m，新建排水管道3.12萬m，雨水泵站3座，通道、管、箱涵22道。

2 工程難點

本工程項目大、監管部門多、要求嚴格。按照以往項目的施工操作以及管理根本不能滿足形勢要求。而現今的工程又是以分包施工為主，監理如何在這種形勢下控制好質量并且工程創優，就成為一個難題。

在橋梁下部結構的施工中，灌注樁鋼筋籠的保護層厚度控制、成樁樁徑的保證、樁頭混凝土的質量、樁頭的剔鑿、鋼筋的加工精度、鋼筋的防銹、墩柱的質量控制等問題一直是橋梁施工中的重點和難點。如果這些問題得不到很好的解決，將造成樁基保護層厚度不足、樁徑偏小、樁頭嵌入承臺不符合設計要求、鋼筋的加工尺寸不符合設計要求、混凝土對鋼筋的握裹力不足引起的削弱結構受力效果、墩柱質量不合格等質量通病。

3 施工技術簡介

在灌注樁鋼筋籠的保護層厚度控制方面，采用了加設保護層控制管和混凝土墊塊等措施。成樁樁徑的控制方面，嚴格控制鉆頭直徑。在樁頭混凝土的質量控制方面，首盤混凝土采用大料斗灌注，末盤混凝土采用起落架灌注。在樁頭剔鑿方面，采用先環切，再剔鑿的辦法。

在承臺、墩柱鋼筋的加工方面，采用數控鋼筋彎曲機加工鋼筋。在鋼筋的防銹控制方面，督促施工單位噴涂防銹漆。

在墩柱的質量控制方面，墩柱主筋在承臺施工期間整體預埋，模板采用大塊的L型拼裝模板，預控墩柱的保護層、垂直度，嚴格控制混凝土出場質量，采用滴灌養護等。

4 施工標準化在應用過程中監理工作重點及實施效果

4.1 灌注樁鋼筋籠的保護層厚度控制

在借鑒和總結了類似工程實踐經驗后，提出了一項鋼筋籠保護層厚度的保證措施，即在鋼筋籠上每2m設置一組圓餅狀混凝土保護層墊塊，每組不少于4塊，設計樁頂以上10 cm設置12塊（鑿樁頭時可以鑿掉，不影響質量）并且在護筒內壁、鋼筋籠外安放4根直徑6 cm、長5m鋼管。在正式實施前，首先進行首件灌注樁的施工。在首件樁施工中采用上述加密墊塊、安放鋼管的措施。實踐表明，首件樁的保護層厚度完全符合設計及規范要求。之后，將該措施推廣到全線每個施工標段。采取該措施后，各標段灌注樁鋼筋籠的保護層厚度問題完全得到了解決，合格率在98%以上。

4.2 成樁樁徑的控制

樁機鉆頭的直徑非常關鍵，因為它是保證樁徑的決定性因素。在樁機鉆頭控制方面，要求鉆頭直徑不小于樁徑并且在開鉆前由旁站監理對鉆頭直徑進行實測實量，確認鉆頭直徑合格后才允許開鉆。在正式實施前，首先進行首件灌注樁的施工。在首件樁施工中要求鉆頭直徑不小于樁徑。實踐表明，首件樁的成樁樁徑完全符合設計樁徑要求。之后，將該措施推廣到全線每個施工標段。采取這樣做法后，成樁樁徑得到有效保證，合格率100%。

4.3 成孔檢測

為準確檢測樁基的成孔深度、孔徑、垂直度和沉渣厚度等指標，保證成孔質量，使用了電子孔規儀。使用該儀器后，只要檢測出任一指標不合格，現場監理立刻督促施工單位采取措施進行調整，直到合格為止。此種檢測方法較傳統的檢測方法快捷、簡便、反饋信息迅速，相應地做出調整也較為及時。

4.4 樁頭混凝土的質量控制

首盤混凝土采用大料斗灌注。大料斗在制作前方量應經計算確定，包括導管內方量，導管距孔底0.3～0.4m范圍鉆孔內的方量和埋管方量，埋管深度按≮1m考慮。末盤混凝土采用起落架灌注，利用起落架提起混凝土產生的重力作用使混凝土密實。在正式實施前，首先進行首件灌注樁的施工。在首件樁施工中要求首盤混凝土采用大料斗灌注，末盤混凝土采用起落架灌注。實踐表明，首件樁的樁頭混凝土密實、無夾渣現象。之后，將該做法推廣到全線每個施工標段。采取該做法后，各標段樁頭混凝土密實、無夾渣現象。

4.5 樁頭剔鑿

在灌注樁樁頭剔鑿方面，嚴格按標準化施工要求，先進行樁頂環切，再進行剔鑿。在樁頂環切之前，由測量人員測放出樁頂高程，監理復核無誤后在樁頭做出樁頂標記，再用鋸環切切齊，最后進行樁頭剔鑿。采取這種做法后，不光水平施工縫美觀，而且保證了樁頭嵌入承臺10 cm的設計要求，很好地保證了灌注樁與承臺之間的銜接質量。

4.6 鋼筋加工

積極推進施工標準化，督促施工單位引進數控鋼筋加工設備。這種設備在鋼筋加工尺寸、彎曲長度、角度等方面均控制的較為準確。現場監理在鋼筋加工完成后，在施工單位自檢合格的基礎上，對每一根加工完成的半成品鋼筋均進行了實測實量，保證不讓不合格的鋼筋用于工程實體中，確保鋼筋幾何尺寸和安裝后的質量。在每種型號的鋼筋加工前，首先進行該種鋼筋首件的施工。現場監理對首件鋼筋進行實測實量，尺寸合格后才允許該種型號鋼筋的大量加工。實踐表明，采用數控鋼筋加工設備加工的半成品鋼筋合格率在95%以上。

4.7 鋼筋防銹

在鋼筋加工完成后，督促施工單位及時噴涂鋼筋防銹劑，尤其是彎角鋼筋部位，有效地防止了鋼筋的銹蝕。

4.8 墩柱的質量控制

鑒于外環線項目全線創優的目標，對地面以上結構的質量管理更是嚴格。由于墩柱是花瓶墩造型，不能像圓柱那樣直接套模施工，很多墩柱施工隊伍到了這里都不敢輕易上手，生怕出現保護層不夠、垂直度有問題、外觀有錯臺、出現振搗缺陷等質量問題發生，以至于要求對墩柱鋼筋進行了設計調整。

在墩柱施工前，要求施工單位將墩柱模板整體預拼裝，經現場監理檢查幾何尺寸與設計一致，接縫嚴密，橫縱無錯臺后，再設置定位銷固定。施工時預拼大塊的L型拼裝模板,做到了模板拼縫少，縱橫拼縫之間均設定位銷，避免了錯臺等各種缺陷的發生。

墩柱主筋的施工方面，在承臺鋼筋施工期間就將墩柱主筋全部預埋，即采用分片預拼、吊裝插入的方法。預埋施工時，監理嚴格控制預埋鋼筋根數、間距、埋設長度、外露長度。這種方法確保了鋼筋間距準確、頂端齊平、效率提高。

對墩柱鋼筋的保護層進行預控，即在墩柱鋼筋綁扎完成后，在承臺頂面彈出墩柱輪廓線，吊線墜將輪廓線延伸至墩柱上部，然后用尺實測主筋、箍筋的保護層，看是否合格，如不合格進行調整，直到合格為止。在墩柱保護層全部合格后，才允許套模板。

在墩柱垂直度控制方面依然采用預控方式，即在模板安裝完畢后，吊線墜對模板垂直度進行實測，看是否合格，如不合格調整模板，直到合格為止。

在澆筑之前，派試驗監理查看混凝土攪拌站的原材情況、骨料是否經過水洗、含泥量是否滿足要求等，保證出廠的全是合格的混凝土，避免了泌水、沙綹現象的發生。墩柱養護采用大桶滴灌、小塑料滲管滲水、纏雙層塑料薄膜保濕養護，養護不少于7 d。

在正式實施前，首先進行首件墩柱的施工。在首件墩柱施工中采用大塊的L型模板和定位銷控制，嚴格控制混凝土骨料的水洗效果及砂的含泥量，墩柱養護采用大桶滴灌、小塑料滲管滲水、纏雙層塑料薄膜保濕養護等。首件墩柱達到28 d齡期后，現場監理對首件墩柱的外觀、垂直度、保護層厚度、幾何尺寸、混凝土抗壓強度等各項指標進行實測，實測結果全部合格。隨后將這些控制措施推廣到全線每個施工標段。實踐表明，采取這些控制措施后，各標段墩柱外觀質量明顯提高，外觀平整光潔、無錯臺、垂直度、保護層厚度、幾何尺寸等合格率均達到95%以上，混凝土抗壓強度合格率100%。

5 結語

注重細節，細節決定成敗，但細節絕不是“細枝末節”，而是用心，是一種認真的態度和科學的精神。而標準化施工中的精細化管理正是這種態度和精神的體現，也只有通過這種管理才能使工程質量進一步提高，才能實現工程創優目標。