簡(jiǎn)析監(jiān)理在先張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁板施工中的控制要點(diǎn)

盧勁松（南京市公路事業(yè)發(fā)展中心， 江蘇 南京 210014）

0 引 言

隨著建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)的理念逐漸深入人心，城市快速路和國(guó)、省干線等公路的建設(shè)正如火如荼地展開。橋梁建設(shè)是公路工程施工工期上的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，隨著橋梁施工技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，工廠化預(yù)應(yīng)力預(yù)制構(gòu)件在城市公路橋梁建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。工廠模塊化制作有利于減少環(huán)境污染、降低造價(jià)、縮短工期、控制事故風(fēng)險(xiǎn)，利于提高工程質(zhì)量，便于施工方、監(jiān)理方對(duì)施工質(zhì)量的控制。

國(guó)道312浦珠公路K328＋851處小柳橋拓寬改造工程（以下簡(jiǎn)稱“本工程”）位于南京市江北新區(qū)，是連接南京江北國(guó)家級(jí)高新區(qū)與南京主城的重要通道，是城市化道路改造的典范。經(jīng)檢測(cè)，該處橋梁被評(píng)定為三類橋梁，需要拆除重建，考慮到其交通流量大的特點(diǎn)，其上部梁板采用工廠化預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁板，同步進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)施工，能夠縮短約1個(gè)月的工期，而且可在不中斷交通的情況下完成項(xiàng)目施工。本文以該工程為例，從以下方面簡(jiǎn)析橋梁預(yù)應(yīng)力預(yù)制構(gòu)件的施工監(jiān)理控制要點(diǎn)。

1 監(jiān)理方對(duì)承包人的組織體系、質(zhì)量安全控制體系的檢查

首先，監(jiān)理方需要按規(guī)范和施工合同要求對(duì)承包人的開工報(bào)告進(jìn)行審查，要重點(diǎn)關(guān)注報(bào)告中施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)方案、質(zhì)量安全保證體系等部分。同時(shí)，監(jiān)理方應(yīng)要求承包人將梁板預(yù)制場(chǎng)的管理納入項(xiàng)目部的管理（不能以包帶管，預(yù)制梁板和其他商品具有不同的屬性），建立一套完整的人員組織結(jié)構(gòu)體系，讓監(jiān)理工作有抓手可以實(shí)施。監(jiān)理部需要建立與承包人工作職能對(duì)口的組織體系，便于監(jiān)理工作的順利開展。在建立一套完整的體系后，監(jiān)理方需要對(duì)工程中使用的原材料進(jìn)行檢驗(yàn)，并對(duì)承包人使用的水泥混凝土配比進(jìn)行驗(yàn)證。這里需要注意的是，即便使用的是商品混凝土，也需要承包人提供配合比并取樣送有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證，真正做到監(jiān)理工作的事前預(yù)防、事中控制、事后驗(yàn)收。

2 監(jiān)理方對(duì)特種設(shè)備及人員操作證的檢查

先張法預(yù)制場(chǎng)的生產(chǎn)具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，需要監(jiān)理方加強(qiáng)對(duì)人員及操作證、特種設(shè)備及操作規(guī)程的審查，主要涉及到張拉設(shè)備、放張?jiān)O(shè)備、起重設(shè)備等，需要檢查張拉（放張）操作規(guī)程，檢查特種設(shè)備操作規(guī)程，檢查特種設(shè)備操作員證；在大批量的生產(chǎn)過(guò)程中，特種設(shè)備的操作員不得隨意更換；固定的安全防護(hù)措施（主要是防護(hù)網(wǎng)）和臨時(shí)防護(hù)措施缺一不可，在張拉臺(tái)的側(cè)面需要設(shè)立警示標(biāo)識(shí)，禁止人員進(jìn)入或逗留，在張拉過(guò)程中監(jiān)理方也要同時(shí)做好自身的防護(hù)，不得在張拉臺(tái)座張拉鋼絞線的端頭方向逗留，要做到“油泵一響，千斤頂兩端清場(chǎng)”。

開工前，監(jiān)理方應(yīng)重點(diǎn)檢查承包人張拉臺(tái)座、模板、安全用電情況及人員保護(hù)措施的落實(shí)情況等。由于是工廠化作業(yè)，監(jiān)理方需要對(duì)地槽式長(zhǎng)線臺(tái)座的平整度、剛度等進(jìn)行檢查，對(duì)照橋涵施工技術(shù)規(guī)范驗(yàn)收，如不滿足要求，需要采取補(bǔ)救措施。監(jiān)理方還需要對(duì)張拉千斤頂和壓力油表進(jìn)行標(biāo)定，檢驗(yàn)錨具和夾具是否滿足要求，這項(xiàng)工作場(chǎng)內(nèi)不能完成的，需要送有資質(zhì)的單位進(jìn)行檢測(cè)，獲取壓力油表的線性回歸曲線方程；油表和千斤頂配套使用，不能混用，張拉前要檢查承包人的設(shè)備使用臺(tái)賬，這項(xiàng)工作涉及到能否按照設(shè)計(jì)要求完成張拉，確保梁板的力學(xué)性能符合要求，并保證梁板的使用功能。

3 監(jiān)理方對(duì)梁板鋼筋、張拉鋼絞線的檢查

監(jiān)理方首先需要對(duì)鋼筋、鋼絞線的出廠報(bào)告進(jìn)行檢查；其次再按規(guī)范要求取樣送檢，檢驗(yàn)鋼絞線的力學(xué)性能是否滿足規(guī)范要求，并獲取彈性模量數(shù)值。對(duì)鋼絞線進(jìn)行取樣時(shí)不得采用氣割或電弧焊；在合格鋼絞線的安裝過(guò)程中注意檢查鋼絞線的外觀，不得有銹蝕、斷絲；安裝好的鋼絞線不得與梁板的鋼筋有任何的剛性連接（對(duì)于這一點(diǎn)，監(jiān)理方在工作中需要注意檢查，施工方可能會(huì)出于方便鋼筋安裝等原因，將梁板主筋與張拉好的鋼絞線進(jìn)行剛性連接，這是不符合鋼絞線的受力要求的）；按圖紙要求檢查失效管的分布位置及密封情況，防止漏漿，確保梁體的受力符合設(shè)計(jì)要求。這里需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，監(jiān)理方需要測(cè)定鋼絞線的1 000 h松弛率，判定是否需要考慮應(yīng)力損失。本工程采用的是低松弛鋼絞線，所以未采用超張拉。同樣，也需要對(duì)張拉桿（精軋螺紋）進(jìn)行檢驗(yàn)，以確定額外伸長(zhǎng)量。本工程采用的是φ25 mm精軋螺紋鋼，根據(jù)胡克定律，在張拉應(yīng)力范圍內(nèi)（單根鋼絞線的受力為187.5 kN）測(cè)得彈性模量為201 GPa；張拉桿長(zhǎng)3.5 m，在張拉受力范圍內(nèi)計(jì)算出理論伸長(zhǎng)量為6.7 mm。

4 監(jiān)理方對(duì)張拉過(guò)程的旁站監(jiān)理

張拉過(guò)程需要監(jiān)理全程旁站，先張法主要通過(guò)控制伸長(zhǎng)量和壓力油表讀數(shù)（換算成拉力）來(lái)確定張拉效果。張拉前監(jiān)理方需要根據(jù)檢測(cè)鋼絞線獲得的彈性模量、現(xiàn)場(chǎng)布置鋼絞線的長(zhǎng)度復(fù)核理論伸長(zhǎng)量，鋼絞線理論計(jì)算伸長(zhǎng)值為?L＝PL/EA（單位：?L為mm，P為N，L為mm，E為N/mm2，A為mm2）。在開始張拉前需要在固定端用單孔穿心千斤頂調(diào)直鋼絞線，加壓至壓力油表讀數(shù)為初應(yīng)力15%σcon，并持荷3 min，確保11根鋼絞線受力一致，在固定張拉端用雙千斤頂同步張拉。若千斤頂行程限制不能一次完成張拉的需要倒頂進(jìn)行張拉，監(jiān)理方需要做完整的現(xiàn)場(chǎng)記錄并檢驗(yàn)，如誤差超出標(biāo)準(zhǔn)，需要停止張拉，找出原因并解決方可繼續(xù)張拉。

本工程的預(yù)制場(chǎng)采用張拉模式，而且在首件工程中一次張拉施工4塊梁板。本橋梁梁板長(zhǎng)度為12 m，采用的是11根φ15.2 mm低松弛鋼絞線，取得鋼絞線的實(shí)際長(zhǎng)度為103 m（梁板內(nèi)的11根鋼絞線須按規(guī)范要求切割，長(zhǎng)度誤差須控制在允許范圍內(nèi)），彈性模量為199 GPa。設(shè)計(jì)方給出的數(shù)據(jù)為單根鋼絞線承受拉應(yīng)力187.5 kN，經(jīng)計(jì)算，理論總伸長(zhǎng)量為693.2 mm；加上張拉桿的伸長(zhǎng)量6.7 mm，合計(jì)理論伸長(zhǎng)量為699.9 mm?？紤]到實(shí)際人工丈量所能達(dá)到的精度要求，取理論伸長(zhǎng)量700 mm。按15%→30%→60%→100%σcon的受力順序張拉，這里設(shè)置60%的受力伸長(zhǎng)量是作為30%伸長(zhǎng)量的參照比對(duì)；最后測(cè)得實(shí)際伸長(zhǎng)量728 mm，誤差為4%，滿足規(guī)范要求。

5 監(jiān)理方對(duì)混凝土澆筑的質(zhì)量控制

混凝土澆筑前需要監(jiān)理方檢查驗(yàn)收鋼筋的布置是否與圖紙一致；確保鋼絞線沒(méi)有出現(xiàn)斷絲；檢查并保證模板的安裝位置及鋼筋保護(hù)措施符合公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范要求；保證成品后的鋼筋保護(hù)層厚度滿足要求，對(duì)于鋼模板優(yōu)先采用附著式振搗器，方可確保梁板側(cè)面光滑平整。

在混凝土的澆筑過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理需要全過(guò)程旁站并做好記錄。監(jiān)理方需要注意，拆除內(nèi)芯模前需要記錄時(shí)間和氣溫，根據(jù)水泥的初、終凝時(shí)間推算拆模時(shí)間，確保混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度方可拆除，過(guò)早拆除會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。

監(jiān)理方在澆筑混凝土的過(guò)程中需要及時(shí)抽查混凝土的塌落度，發(fā)現(xiàn)塌落度偏大或偏小時(shí)應(yīng)及時(shí)尋找原因，并要求承包人作出調(diào)整。監(jiān)理方需要按規(guī)范要求抽樣制作混凝土試件，需要注意的是，如果監(jiān)理方在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)獨(dú)立試驗(yàn)室，可以采用同步旁站取樣的方式，即監(jiān)理方取樣成形抗壓試件后由監(jiān)理本人做好標(biāo)記，利用承包人的標(biāo)養(yǎng)室和壓力機(jī)完成檢驗(yàn)；有條件的監(jiān)理方可以獨(dú)立完成抗壓試件的抽樣、養(yǎng)生和抗壓試驗(yàn)，取樣試件數(shù)量按抗壓、彈性模量、抗折（設(shè)計(jì)要求）做雙倍數(shù)量準(zhǔn)備，一份在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)，另一份與梁板同步養(yǎng)生，以梁板同步養(yǎng)生試件的抗壓強(qiáng)度和彈性模量作為梁板放張的依據(jù)。采用這種方案可以讓監(jiān)理方準(zhǔn)確地了解梁板混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)，避免養(yǎng)護(hù)條件不一致而造成對(duì)實(shí)際梁板混凝土強(qiáng)度的誤判。

6 監(jiān)理方對(duì)鋼絞線放張的質(zhì)量控制

混凝土澆筑完成后需要根據(jù)氣溫條件決定是否采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。通常夏季氣溫較高，一般不需要蒸汽養(yǎng)護(hù)，但需要對(duì)梁板進(jìn)行保濕處理，監(jiān)理方不能僅僅以抗壓試塊為依據(jù)，而需要隨機(jī)抽查承包人的現(xiàn)場(chǎng)及臺(tái)賬。鋼絞線放張需在混凝土齡期滿7 d、強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%，彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)方可，否則會(huì)導(dǎo)致裂縫等病害，放張順序由外至內(nèi)逐步卸荷，最后在切斷鋼絞線時(shí)宜采用砂輪法切割法。監(jiān)理方對(duì)放張工序的管控切不可松懈，同樣需要做完整的現(xiàn)場(chǎng)記錄，便于在后期出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)倒查分析原因。

7 監(jiān)理方對(duì)養(yǎng)生期后梁板的質(zhì)量控制

監(jiān)理方需要對(duì)養(yǎng)生期滿28 d后的梁板檢查預(yù)拱度、回彈強(qiáng)度和鋼筋保護(hù)層厚度，以及12 m梁板預(yù)拱度大于極限30 mm的進(jìn)行檢查和分析原因，并在后續(xù)的梁板制作中加以修正。首件測(cè)定得出預(yù)拱度分別為19 mm、20 mm、20 mm和22 mm，后期的預(yù)拱度可能會(huì)隨時(shí)間增長(zhǎng)而加大；回彈強(qiáng)度均大于設(shè)計(jì)要求，鋼筋保護(hù)層厚度也滿足規(guī)范要求。對(duì)于強(qiáng)度滿足要求的，可以將梁板移至存梁場(chǎng)存放，或用于現(xiàn)場(chǎng)梁板的安裝。

8 結(jié) 語(yǔ)

監(jiān)理方在預(yù)制梁板的施工過(guò)程中，需要對(duì)三個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格控制，即原材料檢驗(yàn)、張拉過(guò)程控制、混凝土養(yǎng)生；如果是承包人自拌混凝土，需要注意現(xiàn)場(chǎng)堆放的材料不得混雜，要求承包人對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料做好記錄，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)通知整改。監(jiān)理方綜合運(yùn)用規(guī)范、合同條件及相應(yīng)的技術(shù)手段，保持一份責(zé)任心，可以確保預(yù)制預(yù)應(yīng)力梁板達(dá)到設(shè)計(jì)目的，很好地完成監(jiān)理任務(wù)。