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铁路客运专线桥梁工程施工审核检查思路和要点探析



   我国在“十一五”期间建设运营近8300公里客运专线铁路基础上,“十二五”规划每年仍将保持每年7000亿元的铁路建设投资规模。自2005年开始,我国客运专线铁路建设已全面展开,客运专线由于行车速度高,技术复杂,其成功的建设和投入运营,被视为一个国家综合国力的重要体现。在我国其意义不亚于两弹一星和载人航天工程的成功,并且与广大人民群众的生活直接密切相关。当前,在国家“走出去”战略推动和我国高铁集成技术带动下,我国高铁有望走向世界。审核检查工作是高速铁路建设施工管理过程中的一个必须环节和重要手段,本文围绕客运专线桥梁工程的建设施工,研究探讨建设工程施工中,审核检查工作的具体思路、工作方法和检查要点,以期与政府安全质量监督、管理体系认证审核机构、建设业主、勘察设计、监理单位、施工企业监督检查人员共同商榷,提高审核检查工作的有效性和效率。

    一、 客运专线铁路桥梁工程的施工技术和特点分析

    为了适应铁路客运专线行车速度高,对线路平顺度要求特别高的特点,桥梁工程除了一般的跨越河流沟壑、与既有交通设施立体交叉的功能外,为实现减少铁路用地数量、保证线路“零沉降”要求、提高线路运营质量的目的,在客运专线设计中被广泛的采用,使桥梁工程在客运专线线路中所占比例较一般交通运输线路有大幅度的提高,20—50km的特长桥梁工程在客运专线中普遍存在,京沪高铁的桥梁长度达120多公里。由此可见,桥梁工程的施工在客运专线建设质量和管理中占有突出重要的位置。加之桥梁工程在铁路客运专线运营过程中的景观效果,桥梁工程的质量对建设“世界一流”高铁的建设目标也具有决定性的影响。关系到整个高铁建设的外部形象。充分了解和全面的分析高铁线桥梁工程施工技术及其特点,是搞好建设施工管理审核检查工作的前提:

   1、高速铁路大都穿越经济发达地区,这就决定了高铁桥梁工程要重视铁路的美观和企业文化设计,将高速铁路作为一道新的风景线融入沿线自然景观和城市文化氛围中,提升铁路新形象。在结构形式设计上,除了满足基本的使用功能外,还要关注在外部景观上和周围地形、地貌以及既有景观的协调一致性,使高铁桥梁工程结构形式呈现单个性、多样性、复杂性的趋向,增加了建设施工的难度。

   2、高铁桥梁工程上部直接采用无渣轨道结构,与铁路行车电力、牵引供电、通信、信号设施采用装配形式构成铁路行车线路,决定了高铁桥梁工程上部细部结构复杂,施工精度要求高,施工技术“四新”成果应用多,技术难度和复杂程度较高。

    3、桥梁工程是由基础、墩身、支座、梁部自下而上,逐墩逐跨组成的线性凌空承载结构,其中的任何一跨任何一个墩台或部位出现问题,都可能造成整个线路的中断,且复旧维修困难。要求桥梁工程施工必须保证混凝土的耐久性,并统一考虑合理的结构布局和结构细节,强调结构易于检查维修。只有坚持高标准、高质量建设,以确保线路的稳固性和耐久性。建设施工质量管理突出重要。

   4、桥梁工程基础往往处于深水、险壑部位,墩身多属高空作业,梁部箱梁运架作业重达900T或高空现浇制梁,职业健康安全风险多,控制难度大,受工程人、机、料、法、环等生产要素配置和使用管理因素影响大,桥梁工程对职业健康安全管理和控制技术提出了较高的要求。

    5、在环保方面,高速铁路不但在设计上要以全新的环境设计理念处理好铁路对环境的影响,而且在桥梁工程施工过程中,对基础桩基泥浆、基坑开挖土方清理,施工噪音控制,钢筋混凝土施工固废处理,施工场地平整复耕等都要求实施有效的环境保护管理,以适应建设世界一流高铁的建设目标的要求。

  6、桥梁工程实体组成材料相对单一,以钢筋混凝土为主。由于其整体结构的凌空性和细部结构的复杂性,决定了桥梁工程几乎所有主体部位的构筑过程都属于“特殊过程”。桥梁工程这种特有的成品质量检查验收对象的单一性(主要是钢筋混凝土质量)和施工过程设备、设施、工艺的复杂性矛盾,要求建设施工管理必须通过提高过程控制水平来保证产品质量和施工安全。因此,高铁桥梁工程施工过程控制特别强调以下原则:

   (1)、特别注重施工方案的制定、审查审批和全面贯彻执行的原则:要求地基处理、基坑开挖、桩基施工、沉井施工、预应力混凝土简支箱梁的制造和架设、预应力混凝土简支T梁的制造和架设、预应力混凝土连续梁(含悬臂浇注、顶推法制架、造桥机)制架或拼装、结合梁施工、钢筋混凝土刚构连续梁的制造等都必须制定施工组织设计和施工技术方案以及进行施工操作工艺的设计和外部确认。并突出强调施工工艺和过程参数必须符合批准的施工方案规定的重要性。

   (2)、对关键工序质量检测试验和施工生产单位资质从严审查的原则:要求从事地基基础工程检测及试验的单位,必须具备省(部)级建设行政主管部门颁发的资质证书和计量行政主管部门颁发的计量认证合格证书;预应力混凝土简支箱梁、简支T梁制造单位必须取得现场制梁生产许可证。

   (3)、对梁部施工设备必须进行设计计算和预加载检验原则:要求对预应力混凝土连续梁墩顶托架或支架、挂篮、加设顶推装置的临时墩,对钢筋混凝土刚构连续梁模板和支架等的承载力和稳定性进行设计计算和预加载检验;对架(移)梁设备和吊(顶)具在工地进行动静载试验、试运转和验收。

   (4)、突出设计、监理单位在桥梁施工全过程的过程控制责任的原则:明确要求监理单位对以下施工过程进行旁站监理,包括沉入桩基础最终沉桩过程、桩基水下混凝土灌注过程、沉井基础浮运就位过程、梁部预应力筋张拉和放张过程、预制箱梁架设落梁支点反力控制过程、预应力混凝土连续梁梁体混凝土浇注和合拢过程、悬臂拼装预应力混凝土连续梁梁段预制和起吊过程、顶推法制架预应力混凝土连续梁的落梁过程、造桥机制架预应力混凝土连续梁的体系转换施工过程、先简支后连续预应力混凝土连续梁简支变连续支座转换过程等。要求设计单位现场确认和验收的项目和内容包括:地基处理施工参数确认和处理效果验证、全部明挖基础地基地质条件和承载力情况、桩基础桩承载力试验结果、钻(挖)孔桩代表性桩桩底地质情况及清渣情况、结合梁钢板梁焊缝质量等。

   二、高速铁路桥梁工程施工项目审核检查要点

   由上述高速铁路桥梁工程施工技术特点可以看出,桥梁工程建设强制性标准,对桥梁工程建设施工过程中影响工程质量、职业健康安全、环保的重点过程和关键控制点都规定了明确的过程控制方法和要求。就桥梁工程施工的审核检查而言,除了应关注设计、监理、施工单位对上述过程控制要求的落实之外,还应结合桥梁工程施工特点,从过程控制的要求出发对下述要点予以关注:

   1、人、机、料、环等生产要素管理检查要点:

   (1)结合投标承诺兑现情况的检查,参加高铁施工的各方技术、质量、监理、设计和管理人员等,是否经过了高铁知识和施工质量验收标准的专门培训,并在合格后方才上岗;施工单位现场特种作业人员,包括电工、焊工、架子工、场内机动车司机、起重工等是否持有有效的特种作业岗位证书上岗;施工单位现场钢筋工、混凝土工、模板工、防水作业人员是否经过职业上岗培训;特定工点现场施工作业、检查试验检测和管理人员是否接受了工程技术、安全、质量、环保技术交底,作业过程中是否对作业内容和相关要求达到了应知应会的程度。

   (2)、混凝土拌和站砂石料是否分级分类分仓存放,外观颗粒和级配是否与现场配料单相一致,料仓有无必要的防雨防风沙措施;水泥库或储存罐有无不同品种、不同标号、不同编号的水泥防混用措施和防潮措施;钢筋源材料和半成品是否防潮(露天存放需下垫上盖)分类存放,有无明显标识。施工周转材料,如模板、脚手架、小型器具是否存放、使用、维护正常。基础施工新钢板桩应有出厂合格证,并编号存放。

  (3)、现场作业机械设备是否标识明显,并悬挂安全警示标志。架桥机、移动模架造桥机是否随机有技术监督部门审查通过的《使用说明书》和《操作手册》,日常检修保养和定期对重要部位(如轮、轨、钩等)的探伤检查是否符合规定。桥梁预应力筋张拉设备及仪表使用前应经过校正,校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业,压力表首次使用前必须经计量部门检定,使用时必须定期检定,检定有效期为一周,张拉千斤顶、压力表、油泵等应配套校正、配套使用。工程测量检测试验设备类型、型号和配备数量必须满足和符合设计或“验标”的要求,使用前应经过计量部门检定或校正,并予以标识,在有效期内使用。特别的如地基湿度密度仪、平板荷载仪,桩基成孔检测仪、无损检测仪,拌和站自动计量仪等当使用电脑或其它软件时,应对电脑和软件一同进行检定。

  (4)施工环境条件方面:施工现场平面布置是否有平面布置图,实际情况是否符合策划安排;墩台施工和制梁场临时用电、施工便道、材料加工场、施工供水等设施是否存在安全和环境隐患;生活生产垃圾有无合理的收集处置措施;施工现场是否在显著部位设置了“四牌三标”;生产人员食堂设施和人员是否符合相关职业健康和环境要求;冬季、雨季、风沙、严寒、酷热等特殊条件下施工时,有无专门的保证施工质量和安全的有效措施等。

  2、施工工序过程审核检查要点:

 (1)基础地基施工:钻孔桩桩机定位是否经过位置和钻杆倾斜复测,钻机底架是否垫平稳固,护筒高度是否符合要求;现场钻进过程中是否配备了泥浆计,并能提供与进度相符的钻孔记录;特殊地质条件时有无塌孔处理准备措施;挖孔桩同一墩台各桩是否间隔分别开挖,孔深较大时有无防有害气体、防溺、防埋措施;混凝土灌注钢导管在必要时是否经过打压试验;钢筋笼吊放现场有无统一指挥及其它危及作业安全的因素存在。

    深基坑开挖有无专项安全技术方案,防塌、防埋、防滚落措施是否到位,承台底座与桩、承台顶面与墩身连接钢筋有无截断现象,承台混凝土是否能保证一次连续灌注,有无混凝土温度量测措施,当混凝土与环境温差大于25度时,应采取降低水化热和内部温度的措施。基础完成后,泥浆及挖基土是否得到妥善处理。

   (2)混凝土施工:拌和站施工配合比是否由专职人员负责调整自动计量设备并形成记录;混凝土发送的部位、标号、坍落度等指标是否在确保与环境作用因素相一致的控制保证措施;混凝土从拌和到现场灌注控制直至试件制作检验环节是否形成可追朔性的记录;混凝土灌注过程中有无可靠的钢筋保护层厚度保证措施;模板和支架是否相互独立并牢固可靠,混凝土入仓是否有防离析和防漏浆措施;拆模时混凝土表面温度和环境温度之差是否控制在15摄氏度以内;梁部混凝土拌和物入模温度应在5-30摄食度之间,梁体混凝土蒸汽养护时,必须按照静停、升温、恒温、降温四个阶段时间和温度变化要求进行,进入自然养护后的时间和方法也必须符合要求,每孔箱梁是否按要求制作至少9组抗压强度试件,3组弹性模量试件。每孔梁张拉时,是否有专人负责及时填写张拉记录。

   (3)梁部架设或浇筑施工:预应力混凝土简支梁必须按规定由部质检机构试验检验,梁体各部凹穴封堵混凝土与周边混凝土之间不得出现裂缝;预应力混凝土简支梁架设前应检查出厂合格征、静载试验报告、张拉/放张记录和外观检查。移动模架施工,其在墩上锚固位置、锚固方式以及在承台上的支撑位置、支撑方式必须在取得相关设计部门的同意,并经必要的应力检算通过后方可实施;移动模架造桥机的拼装、定期检修、维护和保养以及拼装完成后进行试压等环节有无作业指导和控制文件及记录;需要工人进行高空操作的部位及走行通道处均应设计有符合安全生产规范要求的可靠的防护设施,以防高空坠物伤人及高空坠落的安全事故发生。桥梁悬灌施工支架拼好后,应进行预压,消除非弹性变形;在高空作业范围时,一定要设置安全网和防护栏杆,戴安全帽、系安全带等;所有动力、照明电路须按规定铺设,定期检查,以防漏电,确保作业人员的安全。

  (4)各工序环节成品保护要求:桩基质量检测的及时性和破桩头的规范性;基坑回填质量的控制;墩台身外观维护及保养,特别是预留锚栓孔的临时封闭保护和预留螺栓的防锈保护;梁部施工完成后施工作业孔洞和埋件的封闭和清除等是否及时和规范。

   三、桥梁工程项目施工管理状况的总体评价思路和方法

   围绕上述高速铁路桥梁工程施工技术特点和生产要素及工序控制要求,审核检查工作应从施工现场检查和内业资料两个方面,通过观察、查阅、与相关人员交谈等方式掌握下述涉及桥梁工程施工管理能力方面的情况,以便从系统管理的要求和现场施工实际表现两方面,获得对桥梁工程项目部施工管理能力的综合评价:

   1、现场施工工序控制表现与内业资料要求的对应性和相互验证性。通过某一墩台或桥跨完整施工过程记录的检查,与现场实际工序操作状况对比,掌握和判断施工方案从制定、审核或评审、批准等环节职责是否清晰,过程是否有效,执行是否到位。

   2、工序控制策划(作业指导书)编制审核及执行情况:工序作业指导书内容是否与方案协调一致,技术交底在项目、作业队、作业工班之间是否层次责任清晰到位,执行岗位对相关内容要求的掌握程度是否满足现场工作质量要求。

  3、工序控制过程PDCA模式的应用程度:对工序施工过程实施的监控工作有无系统性,对发现的方案或工序的调整需求及实施过程是否系统、及时、有效。

   4、监理和业主的评价信息的掌握:信用评价检查结论、业主劳动竞赛或评比结果、监理例会纪要和监理通知等文件或记录,是反映项目日常管理状况的重要信息来源。

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