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对桥梁工程施工平面位置测量验收方法的探讨

2013-08-23姜永娟

山西建筑 2013年15期
关键词:偏位轴线立柱

姜永娟

(浙江公路水运工程监理有限公司,浙江杭州 310004)

0 引言

桥梁工程测量放样工作是随着工程平面位置控制精细化要求发展而来,工程平面位置精细化要求必然要对工程平面位置偏差提出要求,因此随着施工工艺水平的提高而产生了不同年代版本的《公路工程质量检验评定标准》。在该标准中,对桥梁各分项工程的基本要求、实测项目、外观鉴定都提出了很明确的要求细目,特别是实测项目中对桥梁实体工程的桩位偏差,以及承台、系梁、墩台身、立柱、盖梁、墩台帽的轴线位置偏差提出了很详细的误差要求与标准值,这无疑对工程的规范化施工及验收评定的规范化起到了很强的指导与约束作用,同时也对工程测量技术人员的规范化测量放样与验收理解、掌握提出了更高的要求,否则验收评定标准再科学,也难得到很好的推广与运用,“加强公路工程质量管理,统一公路工程质量检验标准和评定标准,保证工程质量”这一制定《公路工程质量检验评定标准》的目的很难达到。

1 《公路工程质量检验评定标准》中平面位置验收标准

1.1 验收标准、频率、方法

在该标准中,对桥梁各分项工程平面位置偏差的验收标准、方法、频率提出了具体要求。钻孔灌注桩桩位要求:群桩平面位置允许偏差不大于100mm,排架桩不大于50 mm(极值100 mm),检查方法与频率要求:经纬仪或全站仪逐桩检查;对承台要求:轴线偏位允许误差为15 mm,检查方法与频率要求:全站仪或经纬仪纵横轴线各测量2个点;对墩台身、立柱、墩台帽或盖梁要求:轴线允许偏差10 mm,检查方法与频率要求:全站仪或经纬仪纵横轴线各测量2个点;对梁板安装要求:梁支座中心允许偏位5 mm,板10 mm,检查方法与频率要求:尺量,每孔检查4个~6个支座;对就地浇筑梁板轴线偏差要求:允许偏差10 mm,检查方法与频率要求:全站仪或经纬仪测量3处。

1.2 验收及评定方法的不明确

1)钻孔灌注桩中心偏位误差是指灌注桩混凝土桩顶平面中心误差,还是指灌注桩桩顶钢筋笼几何中心误差,如果是以钢筋笼几何中心误差为准,而且这个中心因施工造成的灌注桩桩顶的不规则很难找准。

2)对承台,以及墩台身、立柱、墩台帽或盖梁的轴线偏位误差要求是使用经纬仪或全站仪对纵横轴线各测2个点,允许误差是15 mm/10 mm,纵横轴线各测量的2个点的位置在哪里,如果承台等平面位置较设计位置前后左右0°平移,则纵轴线或横轴线上任何位置偏差值相等,如果承台等平面位置较设计位置旋转平移,那纵横轴线偏差测量点必须加以明确,否则难以统一质量验收标准。另外,立柱的轴线偏差是指单根立柱轴线偏差,还是指一排立柱轴线偏差为控制对象。

3)梁板安装平面偏位控制是由支座中心偏位控制来实现的,具体要求是尺量每孔检查4个~6个支座。支座中心很容易确定,为什么要拿尺量而不使用更先进的全站仪,用尺量支座中心偏位,现场怎么操作,另外每孔检查4个~6个支座,检查的支座现场怎么选择,对于双幅桥梁的每孔是指单幅还是双幅的每孔。

4)就地浇筑梁板轴线偏差要求是全站仪或经纬仪测量3处,这测量检测的3处位置如何定,是一联检查3处,一孔检查3处,还是整座桥梁检查3处,双幅桥梁是单幅轴线检查,还是双幅轴线检查。

2 平面位置偏差检查验收方法、频率的建议

2.1 钻孔灌注桩中心位置偏差检查验收

1)中心偏位控制对象。钻孔灌注桩中心是否偏位,必须以灌注桩钢筋笼平面几何中心是否偏位为控制对象,理由:a.灌注桩的承载力固然非常重要,但是在灌注桩上端必须考虑其横向抗剪、抗弯拉能力,而这两种抵抗力的重要贡献是钢筋,而不是混凝土;b.灌注桩钻孔因为施工工艺,或是地质条件等原因造成扩孔变形,进而造成灌注桩桩顶混凝土几何平面不规则的现象经常发生,在不规则的桩顶找到其平面几何中心难度很大;c.钢筋笼在浇灌混凝土过程中,完全可以采取技术措施,使其规则保持设计形状,找出其平面中心位置非常容易,比如在桩顶位置增设加强箍筋与纵向受力主筋;d.灌注桩混凝土中心偏位完全可以通过钢筋笼及其外侧的混凝土保护层垫块加以控制。因此,钻孔灌注桩中心偏位应该以钢筋笼中心为控制偏差对象。

2)偏差允许值。验收评定标准中,给出的群桩偏差标准和单排桩中心偏差极值标准是100 mm,一般来说,钻孔灌注桩的钢筋保护层厚度设计为100 mm,假设孔位不偏差,钢筋笼限位耳朵筋(保护层厚度控制)完全刺入孔壁造成钢筋笼偏位100 mm,致使灌注桩主筋保护层厚度严重不足,或者是露筋(在软土层容易发生),按现行验收评定标准是合格的,但其实是严重的质量问题。因此,在桩位控制中,除了按中心偏差允许值来控制,还要控制钢筋笼保护层厚度控制指标,但现行验收评定标准中没有相应规定与要求。

2.2 承台、墩台身、墩台帽、盖梁轴线偏位验收

2.2.1 可以在实体上标出纵横轴线

在验收评定标准中,已经明确在纵横轴线上各检查2处,但这2处位置必须加以明确。承台、墩台身、墩台帽、盖梁的设计形状基本规则,浇筑的钢筋混凝土实体纵横向轴线容易定位,纵横轴线偏位测量点应该设在纵横轴线与实体混凝土外边线交接点处,这样位置统一,标准统一,且实体混凝土如果在平面上既旋转又偏位,在轴线与混凝土外边线交接点处偏差值应该是最大(在一定的偏位范围内,如图1所示),将此控制在验收评定轴线偏差允许值范围内完全符合要求。

图1 轴线偏差控制位置示意图

2.2.2 无法在实体上标出纵横轴线

有的混凝土实体上因预埋钢筋骨架,或是一些障碍物等原因致使无法在实体上标出纵横轴线,或者即使可以标出,也不需要找出纵横轴线,同样可以对其偏位进行测量,见图2,表1。

图2 无需标出纵横轴线位置的轴线偏差测量

表1 纵横轴线偏位计算表

2.2.3 立柱轴线偏位测量

关于立柱轴线偏位误差测量,在检验评定标准中要求纵横轴线各测量2处,这2处位置在什么地方,如果等立柱浇筑好,在立柱顶面标出纵横轴线,然后进行轴线偏位测量,似乎合理,但难以操作,原因是立柱顶面平面操作位置有限,且较高,柱顶操作危险性大。考虑到立柱分项工程评定标准中已经有立柱倾斜度控制指标,因此,立柱的纵横轴线偏差控制应该在立柱浇筑之前,放样之后进行纵横轴线偏位尺量。另外,验收评定标准上要求纵横轴线上检测2处的规定不尽合理,如果一排立柱有3根或更多,将其作为一整体进行验收,很显然,这个横向轴线理论上无法准确标出,除非3根或更多立柱纵向偏位相同,且方向相同。

因此,立柱的纵横轴线偏差,应该在立柱混凝土浇筑立模之前进行放样点偏差测量,且可以逐根立柱独立地进行中心位置x,y方向偏差测量验收,至于立柱顶面混凝土位置偏差测量,可以通过立柱的倾斜度进行控制。

2.2.4 梁板安装轴线偏位测量

验收评定标准中要求通过支座偏位来进行控制,用尺量,每孔检查4个~6个支座,偏差允许5 mm(梁)/10 mm(板)。具体检查要求应该是:对每个支座逐个检查,使用经纬仪或全站仪,允许偏差控制在5 mm之内,完全没有必要对板的安装偏差放宽到10 mm。主要原因:1)每孔检查4个~6个支座,在实际施工控制与验收过程中,基本是抽出4个支座进行控制与验收,而不是6个支座;2)目前梁板安装可以采用液压一泵多顶、单顶千斤顶配合,同时在安装前使用全站仪对每个支座位置进行精确放样(边缘线放样),完全可以对每个支座进行精准安装,支座偏差控制在5 mm范围内应该是件容易的事情。

2.2.5 现浇梁轴线偏位验收

鉴于目前桥型复杂多变,左右幅不对称的弯曲桥梁经常遇见,因此现浇梁轴线偏差应该按单幅分别控制,曲线段轴线偏位按每5 m控制与验收,直线段按每10 m进行轴线偏位控制与验收。现行验收评定标准中偏位测量的点位不够明确,频率对于弯桥来讲偏少。

3 结语

测量本来是一项精确的工作,因此对于桥梁施工位置的偏差控制必须做到标准统一,偏差控制对象(点位或轴线)明确,测量方法科学先进且尽量统一要求,方可达到验收评定制定与实施的目的。但目前桥梁施工过程中,测量工作还没有引起施工承包人、监理、业主和建设主管部门的足够重视,具体表现在对测量专业人员的培养与补充不够重视,专业考试引导力度不足,比如交通运输部有道桥、隧道、工程经济、机电等专业监理工程师考试,却没有测量专业监理工程师考试;一些省市使用的工程管理与质量验收表格中,测量专业工程师的签字仅在开工报告等很少管理表格中留了位置,在工程实施过程中,测量专业工程师基本没有签字位置。施工现场从事测量的人员往往是刚毕业的学生,实践经验缺乏,业务钻研不够,对验收评定标准中的要求理解不透,操作起来马马虎虎,造成测量验收标准经常性被降低要求执行,或者是错误执行。因此,一些专家或建设主管部门很有必要组织人员针对标准中的那些看似简单,其实真正操作起来很难统一把控的检查项目进行逐一详细说明、规定,想必这对工程建设质量管理及验收标准的掌握很有帮助。

[1]JTG F801-2004,公路工程质量检验评定标准[S].

[2]JTG/T F50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].

[3]宋永娟.浅谈公路工程测量中常见问题及成因与质量控制[J].科技创新导报,2012(32):32-33.

[4]皱 玮.浅谈公路工程中测量问题[J].科技创新与应用,2012(17):72-73.

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