工期較緊的城市道路大修技術(shù)與施工管理探討

文/吳慧敏　上海市交通建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督站　上海 200023

1、前言

隨著城市道路大修交通要求越來越重視，對(duì)其施工技術(shù)與施工管理提出了新的要求。為了減少大修對(duì)交通影響，必須盡早完成，盡早開放交通，盡可能把對(duì)交通影響的時(shí)間縮短，影響降到最低。因此有必要對(duì)道路大修中橋梁工程施工完成后可以提前開放交通的條件展開深入研究與探討，以期用以指導(dǎo)相關(guān)工作的開展與實(shí)踐，并取得理想效果?；诖?，本文從技術(shù)與施工管理相關(guān)內(nèi)容著手本課題的研究。

2、工程概況

本市斷頭河治理配套道路（寶錢公路）大修工程是根據(jù)國(guó)務(wù)院頒布的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》及上海市政府《研究斷頭河拆壩建橋補(bǔ)貼政策》的會(huì)議精神并依照市交通委2016年10月27日《關(guān)于本市黑臭河道綜合治理相關(guān)情況匯報(bào)》要求組織實(shí)施市管道路范圍斷頭河治理配套道路大修工程，原則上在原河道線位建橋，打通斷頭河道，消除黑臭水體。本次工程范圍主要涉及寶錢公路上的界涇橋和管路河橋。橋梁施工采取左右分幅翻交施工，施工前沿橋位一側(cè)新建11m寬臨時(shí)交通便道，用于交通疏導(dǎo)，施工期間維持雙向四車道規(guī)模。工程主要內(nèi)容為：道路工程、橋梁工程、河道駁岸及附屬工程、綠化搬遷及恢復(fù)工程、管線搬遷與保護(hù)工程等。合同工期要求開工時(shí)間為2017年4月30日，完工時(shí)間為2017年12月30日。

3、城市道路大修技術(shù)與施工管理探討

本工程施工采取新建臨時(shí)交通便道對(duì)現(xiàn)狀交通進(jìn)行疏導(dǎo)，分幅進(jìn)行施工。根據(jù)工期要求，總工期為八個(gè)月，除去前期綠化搬遷、管線搬遷與保護(hù)以及臨時(shí)交通便道的施工工期，橋梁實(shí)際的施工工期只有六個(gè)月，考慮到分幅進(jìn)行施工，半幅施工時(shí)間只有三個(gè)月。橋梁施工主要內(nèi)容有基礎(chǔ)、橋墩臺(tái)、立柱、蓋梁及橋面系附屬等等。如果按照所有工序必須滿足結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度達(dá)到28d強(qiáng)度且驗(yàn)收合格，半幅施工工期至少五個(gè)月，工期很難滿足要求，對(duì)交通的影響周期也較長(zhǎng)。如何縮短各工序施工工期直至提前開放交通，需從技術(shù)和施工管理方面著手研究。

3.1　技術(shù)管理

橋梁工程最重要的結(jié)構(gòu)就是混凝土，對(duì)于混凝土強(qiáng)度要求，可以從混凝土的選擇或者混凝土配合比設(shè)計(jì)方面進(jìn)行優(yōu)化。混凝土是指由膠結(jié)料(有機(jī)的、無機(jī)的或有機(jī)無機(jī)復(fù)合的)、顆粒狀集料、水以及需要加入的化學(xué)外加劑和礦物摻合料按適當(dāng)比例拌制而成的混合料，或經(jīng)硬化后形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料(普通是以膠凝材料、水、細(xì)骨料、粗骨料，需要時(shí)摻入外加劑和礦物摻合料，按適當(dāng)比例配合。在混凝土的選擇上，設(shè)計(jì)可以選用高標(biāo)號(hào)的混凝土代替低標(biāo)號(hào)的混凝土達(dá)到強(qiáng)度要求或者在混凝土配合比設(shè)計(jì)中，適當(dāng)提高水泥的用量或減少粉煤灰的摻量來提高混凝土的早期強(qiáng)度。通過混凝土理論研究和施工實(shí)踐證明，水泥和粉煤灰用量不足和用量過多對(duì)混凝土質(zhì)量均有不利的影響。在相關(guān)的規(guī)范中明確規(guī)定混凝土最小水泥用量不應(yīng)小于300公斤/米3，最大水泥用量不應(yīng)超過500公斤/米3。所以在混凝土配合比的設(shè)計(jì)中，適當(dāng)提高水泥的用量和減少粉煤灰的摻量還是可以達(dá)到提高混凝土早期強(qiáng)度要求的。

對(duì)于橋梁基礎(chǔ)來說，一般采用鉆孔樁基礎(chǔ)。根據(jù)設(shè)計(jì)文件及鉆孔樁施工技術(shù)規(guī)程要求，鉆孔樁施工完成后必須進(jìn)行樁基完整性檢測(cè)和承載力檢測(cè)即超聲波或小應(yīng)變檢測(cè)、高應(yīng)變檢測(cè)等。對(duì)于超聲波和高應(yīng)變檢測(cè)，樁基本身強(qiáng)度必須達(dá)到一定程度才可以進(jìn)行。從樁基混凝土配合比驗(yàn)證報(bào)告中可以看出，樁基混凝土7d、14d和28d強(qiáng)度分別可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%、95%和140%。那么在實(shí)際的施工中，對(duì)同一批次的混凝土分別制作標(biāo)養(yǎng)試塊和同條件試塊，然后進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，如果標(biāo)養(yǎng)試塊和同條件試塊7d強(qiáng)度均可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%，那么該批次混凝土28d的強(qiáng)度應(yīng)該也能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。所以對(duì)于樁基高應(yīng)變檢測(cè)來說，如果齡期達(dá)到14d且強(qiáng)度能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%，即認(rèn)為可以進(jìn)行高應(yīng)變檢測(cè)及下一步工序施工。

同樣對(duì)于橋梁墩臺(tái)、立柱、蓋梁和橋面系及附屬工程等分部分項(xiàng)工程來說，通常情況下要求上一步工序混凝土齡期達(dá)到28d且強(qiáng)度檢測(cè)滿足設(shè)計(jì)要求才允許進(jìn)行下一步工序的施工，那么對(duì)于交通壓力較大的大修工程來說，工期很難滿足要求。如何縮短各工序之間的銜接時(shí)間，就必須對(duì)混凝土強(qiáng)度與齡期的關(guān)系進(jìn)行研究。以橋臺(tái)結(jié)構(gòu)為例，橋臺(tái)混凝土采用C30混凝土，根據(jù)C30混凝土配合比的驗(yàn)證報(bào)告，7d、28d齡期混凝土強(qiáng)度分別可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%、130%。那么在實(shí)際的施工中，對(duì)同一批次的橋臺(tái)混凝土分別制作標(biāo)養(yǎng)試塊和同條件試塊，齡期達(dá)到7d后分別進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，如果標(biāo)養(yǎng)試塊和同條件試塊7d齡期的強(qiáng)度均可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%及以上（一般同條件試塊7d齡期的強(qiáng)度會(huì)高于標(biāo)養(yǎng)試塊的7d齡期的強(qiáng)度），則可以認(rèn)為該批次混凝土28d的強(qiáng)度也同樣可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度（以往的工程實(shí)踐中確實(shí)如此）。所以對(duì)于立柱、蓋梁和橋面系及附屬混凝土標(biāo)養(yǎng)及同條件養(yǎng)護(hù)7d齡期的強(qiáng)度達(dá)到混凝土配合比驗(yàn)證中的百分比，則可以認(rèn)為該批次28d齡期的強(qiáng)度也可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的。

3.2　施工管理

工程開工前，選擇合格的混凝土廠家并組織業(yè)主和監(jiān)理對(duì)廠家進(jìn)行實(shí)地考察，對(duì)廠家提供的各型號(hào)混凝土配合比送有資質(zhì)的第三方檢測(cè)單位進(jìn)行驗(yàn)證，并將驗(yàn)證報(bào)告報(bào)監(jiān)理審批，混凝土制作時(shí)派工程師駐場(chǎng)監(jiān)督管理。

工程施工前，合理部署，精細(xì)安排，確保人員、材料及機(jī)械設(shè)備滿足施工要求，盡量減少因人員、材料及機(jī)械設(shè)備不滿足施工進(jìn)度要求而影響工期。

混凝土澆筑過程中應(yīng)對(duì)每批次混凝土進(jìn)行均勻性和塌落度檢查，塌落度必須滿足規(guī)范要求才可以進(jìn)行混凝土澆筑；混凝土澆筑時(shí)應(yīng)按一定厚度、順序和方向分層澆筑，應(yīng)在下層混凝土初凝前完成上層澆筑；混凝土振搗時(shí)振搗器應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)?；炷翝仓瓿珊髴?yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)，澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土有足夠的濕潤(rùn)狀態(tài)。

橋梁鉆孔樁施工完成后，每根鉆孔樁分別進(jìn)行混凝土標(biāo)養(yǎng)和同條件試件的制作，每根樁基分別制作3組試件，待齡期達(dá)到7d 后對(duì)試件進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)報(bào)告以速報(bào)的形式上報(bào)監(jiān)理和設(shè)計(jì)確認(rèn)，如7d齡期檢測(cè)的強(qiáng)度滿足配合比驗(yàn)證報(bào)告中7d齡期強(qiáng)度要求，則認(rèn)為可以進(jìn)行下一步工序施工。

橋梁墩臺(tái)、立柱、蓋梁及橋面系附屬工程施工時(shí)，同樣需要制作同條件試塊、標(biāo)養(yǎng)試塊，7d齡期時(shí)分別對(duì)同條件試塊和標(biāo)養(yǎng)試塊進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果以速報(bào)形式上報(bào)設(shè)計(jì)和監(jiān)理審核，如果同條件試塊和標(biāo)養(yǎng)試塊7d齡期的強(qiáng)度符合配合比驗(yàn)證報(bào)告中的 要求，則認(rèn)為可以進(jìn)行下一步工序施工。

橋梁施工完成后，按照設(shè)計(jì)要求在橋墩臺(tái)上設(shè)置沉降觀測(cè)標(biāo)志，并按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的頻率進(jìn)行沉降觀測(cè)，并將沉降觀測(cè)記錄整理匯總報(bào)設(shè)計(jì)確認(rèn)是否滿足要求。

最后，橋梁是否可以提前開放交通，施工單位應(yīng)組織業(yè)主單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位和安質(zhì)監(jiān)站召開橋梁提前開放交通條件檢查會(huì)。橋梁提前開放交通條件檢查主要對(duì)施工內(nèi)業(yè)資料和外場(chǎng)進(jìn)行檢查。內(nèi)業(yè)主要檢查施工工序資料、結(jié)構(gòu)質(zhì)保資料、試驗(yàn)檢測(cè)資料是否齊全，匯總評(píng)定后是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。外業(yè)主要檢查現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)措施是否到位，橋梁限載標(biāo)志是安裝到位。

結(jié)語(yǔ)：

通過對(duì)工期較緊的城市道路大修技術(shù)與施工管理問題的研究分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，影響橋梁工程提前開放交通的重要因素就是結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。混凝土強(qiáng)度與齡期有密切關(guān)系，對(duì)于齡期28d后的混凝土，強(qiáng)度是否能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度也不一定要等到28d后才能判斷。如果能通過對(duì)7d齡期強(qiáng)度檢測(cè)就能判定該混凝土28d齡期強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，那么對(duì)于分部分項(xiàng)工程和工序較多的橋梁工程來說，可以大大縮短各分部分項(xiàng)工程之間的養(yǎng)護(hù)工期，也為建成后提前開放交通打下堅(jiān)定的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李遷，徐長(zhǎng)偉主編.《土木工程材料》清華大學(xué)出版社，2015年8月.

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[3]劉思德，王建華主編.《城市道路大修技術(shù)與施工管理》人民交通出版社，2010年4月.