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中國交通報:細節決定品質 內實也要外美


來源:中國交通報       發布時間:2012-10-26 16:13:41     點擊率:2138

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在高速公路建設中,混凝土結構物無處不在。混凝土結構物是工程的重要組成部分,是其“主骨架”,對工程質量起著決定性作用。盡管混凝土的施工方法比較成熟,但是混凝土施工過程中涉及很多工序,例如材料的軋制、級配的選擇、拌和、鋼筋加工、構件養生、預應力張拉等等。任何一道工序質量控制的偏差都會影響混凝土構件的質量。因此,混凝土工程中仍然經常發生一些質量通病,這些質量通病不根除,對工程質量的直接影響將是災難性的!

2009年,為落實交通運輸快速發展、科學發展、安全發展、協調發展的要求,由交通運輸部組織開展的混凝土質量通病治理活動正式拉開帷幕。四川省交通運輸廳迅速行動,成立了全省公路水運工程混凝土質量通病治理活動領導小組,因地制宜地組織制定實施方案,細化治理目標和內容,提出具體治理措施和實施步驟,在全省交通系統開展以提高公路水運工程混凝土施工質量為重點的混凝土質量通病治理活動。

四川成自瀘赤高速公路成仁段被四川省交通運輸廳確定為標準化施工管理的示范工程。工程開工以來,四川成渝高速股份有限公司成仁分公司以開展混凝土通病治理活動為主要抓手,圍繞著材料堆放場地、拌和場、鋼筋加工場、預制場的規范建設,結構物混凝土的集中拌和,混凝土拌和及運輸設備的性能和狀態,鋼筋混凝土工程的鋼筋加工、布筋、綁扎和安裝,混凝土工程的振搗和養生,結構物混凝土的強度,構造物的外觀結構尺寸,預應力張拉壓漿等環節加大攻關力度,全面加強管理和技術創新,形成了一批較成熟的、能有效控制混凝土質量的施工工藝和工法,使成仁高速公路項目在混凝土的耐久性和強度、原材料質量、保護層厚度合格率、外觀質量等關鍵點位的施工質量得到有效控制。

 

在四川省交通運輸廳工程質量監督局組織的質量安全督察中,成自瀘赤高速公路成仁段施工質量整體可控,在混凝土強度、壓實度、鋼筋原材料等7個方面的合格率均為100%,受到交通運輸部、省交通運輸廳各級領導的肯定,時任國務院副總理的張德江同志現場檢查后給予了充分肯定。

 

成自瀘赤高速公路成仁段由四川成渝高速股份有限公司承建。在成渝公司成仁分公司總經理甘勇義的眼里,成仁段的建設其實沒有什么特別的難度,都是一些成熟的施工方式。那為什么這條路會成為四川高速公路建設的“樣板路”?“我們關鍵是在施工中把每一個細節做好,細節決定品質。”甘勇義的答案鏗鏘有力。

 

細節決定品質,成仁分公司以全面推行精細化管理為手段,制定了詳細的《成仁高速公路項目工程混凝土質量通病治理活動實施方案》,成立了混凝土質量通病治理活動組織領導小組,在各參建單位進行廣泛動員和部署。領導小組負責研究制定活動總體方案,加強對活動的組織和領導,工程處負責活動的具體實施和開展,向各總監辦、各項目部傳達活動的治理目標、治理內容;建立了一套參與工程建設項目的建設、設計、施工、監理、試驗檢測等單位應密切配合的協作機制,及時組織完成工程項目混凝土質量通病調查、分析研究等工作,科學制定和部署專項治理措施;提出了以提高結構物安全性、耐久性和可靠性為目標,通過對照檢查,采取有效措施,從開展鋼筋加工工廠化、混凝土養生標準化等活動入手,加強對質量責任不明確、落實不到位、試驗檢測及管理工作不規范、設計與施工技術交底工作不到位等質量管理通病和鋼筋銹蝕、施工配合比不當、計量不準確、振搗和養護不規范、預應力張拉齡期控制不規范、孔道壓漿不實等施工工藝通病以及混凝土強度離散性大、裂縫超限、鋼筋布設偏差超標、保護層厚度偏差大、蜂窩麻面及露筋等實體質量通病的治理。

在落實混凝土通病治理工作中,成仁分公司通過抓住典型示范工程,以點帶面地針對治理目標,落實對應施工措施。根據成仁高速公路建設特點,成仁分公司將全長10公里的成都段高架橋施工作為混凝土質量通病治理活動的典型示范標段,重視典型引導、抓點帶面,按照實施方案分解任務、落實責任、組織檢查。

 

精細化管理的第一步是工廠化生產。成仁分公司對所有項目部的材料堆放場、混凝土拌和場、鋼筋加工場和梁板預制場等“四場”建設制定了詳細的標準。為了確保混凝土質量穩定,公司明確規定,每個項目部只設置一個材料堆放場、混凝土拌和場、鋼筋加工場和梁板預制場,包括涵洞這樣的隱蔽工程,其混凝土也必須在工廠生產,用泵車運輸到現場。

 

針對治理目標,成仁分公司通過10項對應施工措施保證混凝土質量:

 

一是嚴格控制原材料的質量。根據《成仁高速公路招標文件》中對水泥、鋼材、預應力鋼絞線、支座及錨夾具等原材料的明確要求,由總監辦、監理試驗室牽頭,建立了嚴格的原材料進場檢驗程序和自檢、抽檢頻率,確保原材料質量。嚴格控制了施工單位擅自更換料源,做好了原材料的管理工作。

 

二是規范拌和站、堆料倉及鋼筋加工棚的建設。從成仁高速公路參建各合同段進場開始,成仁分公司一直將施工單位拌和場站及鋼筋加工棚的建設視為規范施工、文明施工的窗口。

 

三是嚴格執行首件工程認可制,認真開展試驗工程。

 

四是規范鋼筋骨架的綁扎及安裝,嚴格保護層厚度控制。

 

五是梁板鋼筋安裝采用定位支架,極大地提高鋼筋安裝質量及效率。

 

六是規范混凝土振搗和養生工藝,確保混凝土的質量。

 

七是使用鋼模板,杜絕木模板、木支架;控制好構造物的外觀和結構尺寸。

 

八是規范預應力蓋梁、T梁及箱梁等預應力結構的張拉工序。每次作業前,都要對張拉設備進行嚴格檢查,保證作業中的數據真實可靠。

 

九是監理工程師以張拉力及鋼絞線伸長量為兩項重要指標,張拉后的起拱度作為輔助指標,嚴格控制梁板張拉效果。

 

十是加強生產后對成品的保護,強化質量意識。

成仁分公司不僅注重工程的內在質量,而且十分重視外觀質量,按照總經理甘勇義的說法,混凝土工程一樣可以做到內實外美。

 

從成都繞城高速公路駛進成仁高速公路,首先是一條10公里長的高架橋。盡管路面施工還在緊張進行,但是兩邊的防撞護欄卻十分耀眼,灰色的防撞護欄表面光潔,線形順直。這里的防撞護欄是用什么材料做成的?看到記者的疑惑,同行的工地技術員說,沒有什么特別,同樣也是普通的鋼筋混凝土構件。據了解,為了一改混凝土構件表面粗糙的現象,成仁分公司在防撞護欄施工中采用的是不銹鋼模板,每次施工前都要對模板進行拋光處理,使用專用的脫模漆。

 

這座高架橋的下面,是在建的成仁快速路。考慮到快速路的采光、環保和美觀,高架橋不僅在設計上特地采用分幅式高架橋雙向6車道設計,使得高速公路左右半幅分別位于成仁快速路的左右兩側上方。為了讓在快速路上通行的車輛看到的高架橋更美,成仁分公司在橋梁墩柱和箱梁的施工中獨具匠心。

 

混凝土構件模板的拼縫,是影響外觀質量的主要因素。為此,成仁分公司嚴格控制結構物的外觀尺寸,橋梁梁板、墩柱均使用大塊定型鋼模板,每塊模板的面積不小于2平方米,模板的強度、剛度及穩定性有較高的保證。施工單位澆筑混凝土前,均通知監理工程師到現場對其平面位置、頂部標高、節點聯系、接縫嚴密及縱橫向穩定性進行檢查,均滿足設計要求或規范偏差內方可澆筑混凝土。

 

在CR1項目部預制場內,整齊排列的箱梁臺座,在陽光下反射出刺眼的光芒。原來這里的臺座表面全部用的是不銹鋼。在一個剛脫模的箱梁前,施工負責人說,下面現在看不見,不過你們可以隨便用手摸,保證不會把手劃傷。記者伸手進去,果然感覺就像摸到玻璃的表面。據了解,過去箱梁臺座一般用混凝土澆注,條件好的加一層水磨石。近年來開始大量使用鋼板臺座,但是,施工中總會遇到各種質量問題,盡管使用鋼板做臺座后,幾何尺寸的誤差得到控制,但是,鋼板容易生銹的問題卻無法解決,脫模后的銹跡留在箱梁表面,影響了箱梁的外觀質量。成仁分公司大膽創新,決定在箱梁的臺座上面增加一層不銹鋼底板。增加一層不銹鋼板,看似簡單,在實際施工中卻遇到麻煩。因為不銹鋼板與臺座本身的鋼板膨脹系數不同,將上下鋼板焊接后,隨著氣溫變化,不銹鋼板出現凹凸,于是很多人對這種方法提出異議,認為不能用不銹鋼板。但是成仁分公司鍥而不舍,反復試驗,最后通過鉚固的方法解決了不銹鋼板凹凸的問題。為了使臺座和模板接縫的誤差達到最小,所有臺座不銹鋼的邊緣全部用銑邊機進行銑邊,誤差不會大于一毫米,保證了梁板邊緣的線性和平直。

 

為了箱梁下部的鏡面效果,在綁扎鋼筋時,還要在臺座上增加一塊薄鋼板,保護臺座表面防止污染,直到混凝土澆筑前才取出。同時,為了規范成型鋼筋、鋼絞線和波紋管等的保護,防止污染,施工中采用塑料套筒保護樁基預埋接長鋼筋的絲頭,避免銹蝕及損傷;對綁扎、安裝完成的鋼筋骨架及時裹覆保護;波紋管端部與錨具連接采用橡膠止水帶密封處理,避免混凝土澆筑時漿液滲入波紋管內影響穿束;梁板橫隔板、翼緣板及防撞護欄等預埋鋼筋待混凝土澆筑完畢后及時涂刷水泥漿,以免長期暴露于空氣中而銹蝕。

 

為了工程實體質量的內實外美,成仁分公司下足了工夫。在CR1項目部預制場的旁邊,聳立著一個孤零零的橋墩,而橋梁工地卻在100米之外。橋墩怎么修在這里?施工負責人說:“這是我們在施工前專門制作的一個實體大小的試驗橋墩。”據了解,成仁分公司不僅堅持每一個單項工程執行首件工程認可制,而且對主要工程開展試驗工程。例如墩身、防撞護欄施工前采用足尺試件(墩高一般采用兩節模板高度、防撞護欄長度一般采用3米)進行工藝試驗,在合適的場地按照設計的結構尺寸和配筋數量,選擇適當的長度進行工藝試驗,以驗證施工工藝是否需要修訂完善,檢驗模板的剛度和強度是否滿足需要,使施工人員掌握混凝土的分層澆筑厚度、振搗方式、振搗間距、振搗時間等,便于根據拆模后的效果選擇合適的模板漆和脫模劑,同時檢驗施工人員對技術交底內容的掌握情況,及時總結經驗,指導后續施工。

 

作為試驗工程,CR1項目部不僅在混凝土的拌和、鋼筋的加工上下足工夫,而且在外觀質量上精益求精。施工負責人說:“你看這個試驗橋墩,上面的顏色和光潔度為什么不同?這是我們在做試驗的時候選擇了多種脫模劑,我們就是要看哪種脫模劑最適合這里的材料。最終我們使用的是脫模漆,這種脫模漆和我們現在的混凝土配合,可以保證混凝土表面的光潔度。”如此精細的施工,難怪這里的橋墩可以照見人影。

 

據了解,一般大型橋梁墩柱的模板,中間都會有拉桿來保證模板的強度,但是,脫模后,拉桿留下的圓孔,不管采取什么措施,都會留下痕跡,影響墩柱的外觀質量。成仁分公司多次組織監理和施工單位研討模板設計方案,最終確定采用無拉桿墩柱模板。模板由大塊定型鋼板和型鋼加工制作,面板設豎肋和環肋,大塊模板整體線形采用桁架式結構和型鋼結合進行加固,通過外部的桁架背枋和型鋼形成一個封閉的箍圈,從而使自身達到設計剛度。模板每節長度采用4.5米,全部在加工廠預拼裝,按模板逐塊編號,起吊拼接時根據墩身高度接長即可。板縫的處理采用在接縫處夾海綿條或膠帶的方法,保證接縫嚴密、不漏漿、外觀平滑順直。據了解,該套模板具有設計承載力大、無拉桿、精度高、拆裝快捷、使用安全方便、無腳手架施工等特點和優點。

 

為避免成品在堆放中以及下道工序時對上道工序成品的碰損及污染,成仁分公司要求各施工單位做好起吊時的防護工作。對橋梁梁板,未達到預定強度嚴禁吊運,養生時間滿足設計要求后,吊運時要做好纜繩與梁板邊角的保護,防止梁板磨損。另外,對橋梁墩柱的蓋梁施工時注意用塑料薄膜將墩柱包裹,以免蓋梁澆筑中的混凝土漿液污染墩柱。

 

嚴格的施工管理,大膽的工藝創新,成仁高速公路混凝土施工不僅內在質量堅實,而且外觀質量也特別“靚”。走近龐大的混凝土橋梁墩柱,光滑的表面可以照見人影,猶如鋼筋水泥制作的“玻璃”幕墻。

 

混凝土的振搗和養身環節對工程質量十分重要。成仁分公司要求施工單位澆筑混凝土前,均通知監理工程師到現場對模板平面位置、頂部標高、節點聯系、接縫嚴密及縱橫向穩定性進行檢查,均滿足設計要求或規范偏差內方可澆筑混凝土。施工前,項目部技術人員要做好作業交底,特別是對振搗作業,做好每層混凝土澆筑的控制與振搗的頻率,遵循快入慢出的原則,嚴禁振搗棒觸碰鋼筋及預應力管道。澆筑期間,設專人對支架、模板、鋼筋和預埋件等的穩固情況進行檢查,當發現有松動、變形、移位時,及時處理。橋梁小箱梁及T梁通過覆蓋土工布對頂板進行養生;肋板則通過制作支撐架,用海綿、土工布等易保水材料覆蓋的方式進行養生。預制場由專人對梁板及土工布進行澆水,養護用水的條件與拌和用水相同,均為合格的清潔水,保證混凝土表面的濕潤。橋梁墩柱方面,墩柱拆模后用滲水土工布纏繞,外側再用塑料薄膜包裹進行墩柱混凝土養生。

 

混凝土保護層厚度的不穩定,一直是混凝土施工中最容易被忽視的問題,但是混凝土保護層的厚度對工程的耐久性至關重要。成仁分公司決定采用專業廠家生產的高強度混凝土墊塊,對混凝土保護層墊塊的強度、尺寸和布置密度嚴格控制。首先橋梁樁基的墊塊采用綁扎混凝土圓餅形墊塊,混凝土墊塊半徑應略大于保護層厚度,中心穿鋼筋焊在主筋上,梁板墊塊采用專業廠家生產的高強砼梅花形墊塊

 

混凝土施工為了控制保護層厚度,都要在鋼筋外綁扎墊塊。過去施工單位圖省事,就把工地隨手可得的小石塊或者塑料塊綁扎上去。施工負責人說,石塊綁扎不穩,尺寸控制不均勻、塑料塊在混凝土澆筑中容易變形,這些都會導致保護層厚度不均勻。這里采用專業廠家生產的高強砼梅花形墊塊,徹底解決了保護層厚度不均勻的質量通病。

 

在CR1項目部預制場,箱梁底座的兩邊,立著黃色的支架,上面均勻地布滿卡口,工人們把制作好的鋼筋放在卡口上,進行綁扎。施工負責人說:“這是我們的一個小發明,叫鋼筋定位架。”原來梁板鋼筋的加工是在鋼筋加工場制作,鋼筋的連接則是在現場人工綁扎,如何有效保證鋼筋的間距及制作過程中骨架不變形十分重要。過去施工單位都是把設計規定的數據標準告訴工人,工人在現場用皮尺畫點憑經驗綁扎,這樣鋼筋制作的尺寸和形態很難達到標準。通過反復試驗,項目部制作了這個鋼筋定位架,上面有鋼筋定位卡,工人綁扎鋼筋時,不再用尺子量,只要把鋼筋往定位卡上一放,鋼筋的位置,骨架的形態就完全達到標準。工藝上的一個小改進,換來的是所有鋼筋制作的規范標準,而且工作效率得到很大提高。

 

通過開展混凝土質量通病治理活動,成仁高速公路項目在混凝土的耐久性和強度、原材料質量、保護層厚度合格率、外觀質量等關鍵點位的施工質量得到有效控制,保證了工程混凝土結構物在設計使用年限內的有效使用。治理活動還總結了一批較成熟的、能有效控制混凝土質量的施工工藝和方法,形成了專項實施細則,并通過四川省交通運輸廳召開的現場會,在全省很多高速公路施工工地得到運用。不少項目負責人感慨地說:“一個小小的墊塊,一個簡單的鋼筋定位架,就解決了質量控制中的一個大難題。”

 





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