杭州湾大桥非通航孔桥施工监理特点分析

方燎原

（广州南华工程管理有限公司，广东 广州 510230）

1 工程概况

杭州湾大桥北起嘉兴市海盐郑家埭，跨越杭州湾海域止于宁波市慈溪水路湾，双向六车道高速公路，设计寿命100 a。全长36 km，是建造难度最大的跨海大桥之一。

本文叙述杭州湾大桥中引桥低墩区、南引桥水中区、北航道桥高墩区、南航道桥高墩区18.3 km的桥梁下部结构的监理，施工内容包括5 188根钢管桩（最长88 m）、520个承台、542个墩身预制及安装、68个现浇墩身（最高42.5 m）[1]。

2 工程特点

杭州湾大桥地处我国著名强潮海水区，最大潮差8.3 m，实测最大流速4.7 m/s。特别是南引桥，水流急，流向紊乱，北岸下切形成深槽，南岸不断淤涨，有不连续的浅层天然气。据历年气象资料统计，全年6级以上风力187 d，占全年51%，局部区段存在小气候，建设条件相当恶劣。

3 监理组织机构

按照直线-职能制设置。总监全面负责，几名副总监在纵向分别负责各个监理组，确保指令传达迅速、畅通；横向对应业主管理机构设置职能部门。纵向管理为主，横向管理为辅[2]。

根据大型工程监理特点增设行政部和信息部。本合同段工程量大，资料数量和种类多，需要配备专门人员集中管理和处理。

由于沉桩、承台浇筑、墩身预制安装、墩身现浇既有上下工序关系，又有交叉作业关系，现场监理工作按照几个大组设置。由于工作地点不同，海上跨度大，监理组设置既要保证各监理组的独立、果断、快速处理现场问题，又要能贯彻业主、驻地办的指令，避免上下脱节，左右失调。

4 监理工作重点、难点及对策

4.1 工程安全

杭州湾大桥进入全面施工期，作业面全面铺开，每一区段长度小，投入船机多，多工序流水与平行施工相互干扰，组织难度大；多强台风是区域气候的主要特点，施工过程中不可避免地会遇到盛行的季候风、浓雾、台风、暴雨及连绵不断的黄梅雨等恶劣天气；潮差大，水流急，来往船舶频繁，对船舶的精确定位是严峻挑战。

驻地办坚持“以人为本、预防为主”的宗旨，落实安全监督网络，做到安全有人管，说到的要做到，做到的要查到。

1）对从业人员进行安全生产教育和培训，认识特定地理环境，掌握安全生产规章和操作规程，未经教育和培训合格的从业人员不得上岗。

2）承包人因地制宜编制施工组织设计，在工期安排上充分考虑恶劣气候的因素。驻地办对其安全性进行审查。

3）健全安保体系，加强组织管理。严重违反操作规程或1 a内有3次违章记录人员，责令离开工地；不符合安全的船机设备不许进入工地。

4） 督促承包人坚持24 h值班制度，对所有施工船舶进行动态管理，建立预警制度，消除工程隐患，杜绝重大安全事故。

5）处理事故坚持四不放过原则。

6）施工环境恶劣，风险大，因此办理保险是风险转移和损失补偿的重要手段。

4.2 组织协调

组织协调是在驻地办内部、各承包人间的协调，保证人、机构、专业、工种之间的协商工作，是实施目标控制不可缺少的方法和手段。

本项目采用先进的大型海上施工设备，确保大型船舶、机械的投入是工程顺利完成的关键，这需要内部协调。

沉桩与承台浇筑、墩身预制与安装，作业面狭长，需要平行协调。

制桩和打桩、墩身预制和安装往往会产生较大的供需矛盾，需要工序协调。

施工海域分属两地海事部门、两地政府，这需要外部协调。

1）业主牵头成立以工程建设各方为对象的协调小组，对于需要协调的事宜，召开专门会议，统一行动，保证工程顺利进行。

2）坚持每月“三会”制度，即工地例会、管理例会和监理内部会议，协调各方关系，解决问题，以保证整个工程组织管理体系高效运转。

3）协调原则是加强与业主、承包人的沟通，保持信息渠道的畅通，及时掌握工程动态。

4）采取必要的组织措施、技术措施、合同措施、经济措施。

4.3 工期

施工工期较短，作业面狭窄，需考虑流水、平行和搭接作业，控制好流水步距。在确保工程安全和工程质量的前提下，确保工期。

1）船机设备投入检查：监督施工人员、设备按计划进场，并检查其使用效率。不具备作业条件时，加强检修和保养。承包人不能按照进度安排如期实施时，采取必要的措施。

2）设置节点工期：将总工期层层分解，落实到月或周，以季度为考核单位，力争超额完成。

3）根据气候特点安排施工作业，适时调整计划。提高管理水平，优化工艺，减少移船次数。

4）加强与两地海事局的联系和协调，提前做好船舶稳性试验、办理航行通告和水上施工许可证，避免因手续不全而影响工期。

4.4 测量控制精度

确保在恶劣海洋环境下桥梁构筑物的尺寸、位置和线形均满足设计和规范要求。

1）桥梁构筑物离岸远，呈线形排列，影响加密控制网和放样点的精度，应选择最佳观测时间和合理的测量方案进行控制网逐级加密工作。

2）GPS短基线测量能代替传统导线测量方法进行加密点的测设工作，应避免在影响GPS测量精度的恶劣天气中作业。

3）采用统一的接收机型号，消除系统误差。

4）适时进行高程贯通测量。

4.5 沉桩标准控制

1）沉桩顺序和锚位安排：打桩船顺潮流方向定位，按照排架桩顺序打桩，减少抛锚次数，提高作业效率；如锚缆要穿过承台，应采取避让措施。

2）严格控制桩的偏位：本工程采用GPS打桩定位系统，不同标段要相互比对、校核，消除误差；仰打桩和俯打桩应分别考虑下桩提前量，以保证桩的正位率，尤其是边桩。沉桩应选择风浪小的天气和流速小的时段进行，原则上流速超过2 m/s、风力大于6级、波高大于1.2 m暂停打桩。

3） 停锤标准以标高控制为主，贯入度作为校核。

4）打完桩应立即采取可靠、快速措施夹好围囹，避免单桩孤立于海中，同时竖立警戒标志，防止船舶发生意外事故。

5）制定溜桩对策，如中间层为软弱层，要重锤轻打，控制油门，穿过软弱层后再采用连续击打，防止溜桩。

6）针对密实砂层的特殊地质条件，应充分考虑起伏变化情况，制定周密的对策，不可硬打，也不能随便停止贯入。

7）对于风、浪、流等海况条件恶劣海域的超长、超大直径的钢管桩施工，必须选择锚碇系统安全可靠的打桩船，选择锤击能量和打击效率较高的打桩锤，采用外海GPS卫星定位系统[3]。

4.6 海工混凝土温控和防裂措施

施工技术规范要求：设计工作寿命100 a，12周氯离子扩散系数小于等于1.5×10-12m2/s，最大水胶比0.33，混凝土的入模温度不大于30℃。

如果措施不力，工艺不正确，大体积海工耐久性混凝土现浇或预制，都将会出现裂缝，必须采取温控措施。

1）确保原材料质量符合规范要求，重点是材料氯离子含量不能超标，粗细集料的碱活性必须满足要求。外掺料优先考虑粉煤灰和矿粉。尽量少用胶凝材料，并掺加高效减水剂和引气剂。以活性掺合料等量取代水泥是提高钢筋混凝土抗氯化物侵蚀、延长其使用寿命的最为有效的手段之一。

2）配合比应满足强度、和易性、抗氯离子渗透性和抗裂性。选较好的配合比，是防裂的关键。

3）海工混凝土因黏性较大，拌和时间较普通混凝土延长60 s。

4） 精心施工，精心振捣，适当延长振捣时间，不过振，不欠振。

5）高性能混凝土中掺阻锈剂，适当增加保护层厚度可有效防护海洋环境中钢筋混凝土结构。

6）布设冷却水管。承台内冷却水管分4层布置，下面2层环形布置。混凝土浇筑开始后用水泵抽淡水循环冷却，可削减混凝土早期温度峰值，降低其内部最高温度。

7）设置保温层。钢套箱在承台高度范围内采用双壁结构，内填充聚氨脂泡沫，夹层内完全密封。泡沫夹层可减小混凝土侧表面温度受外界影响，降低内外温差，有利于防止温度裂缝产生。

8）当温控措施处理恰当时，可以考虑一次浇筑，减少结构裂缝。

9）承台混凝土浇筑完成后，及时进行养护。冬天喷涂养护液，覆盖土工布；其它季节直接在钢套箱内蓄30 cm深淡水养护，时间10 d以上。

4.7 墩身安装

1）墩身安装前，应验收承台高程、预留钢筋情况，并确定临时定位支墩。

2） 墩身起吊过程中，保持水平，不倾斜。

3）起重船在移船和主钩起落过程中要缓慢平稳，保持墩身在空中平稳。

4）风浪较大时安装墩身，应在就位后尽快下降主钩，防止风浪影响使墩身重复起落。

4.8 其他

1）应有效控制承台套箱底板与钢管桩之间的绝缘，满足钢管桩防腐和阴极保护寿命的要求。

2）加强原材料质量审查，按25%的频率进行独立平行抽检试验，严禁不合格原材料进场。

3）加强变更管理，公平公正处理索赔事件。

5 结语

杭州湾大桥非通航孔桥施工监理具有点多、线长、面宽，施工现场全在海域等特点，因此，既要有宏观协调能力，又要有协作精神；既要确保工程安全和质量，又要保证工程进度。应根据工程特点，分析和掌握监理的重点和难点，提出相应对策，切实履行监理合同的权利和义务。

[1] 曹明兰，黄侨，陈淮，等.杭州湾大桥海上非通航孔桥方案探析[J].四川建筑科学研究，2006（4）：168-171.CAOMing-lan，HUANGQiao，CHEN Huai，et al.Analysis of type alternativesfor in seaareanon-navigablebridges of Hangzhou Bay Bridge[J].Sichuan Building Science，2006（4）：168-171.

[2]广州南华工程管理有限公司.杭州湾跨海大桥四合同段监理规划[R].2003.Guangzhou Nanhua Project Management Co.，Ltd.Supervision plan of thefourth contract section of Hangzhou Bay Bridge[R].2003.

[3] 孙国强.杭州湾跨海大桥深水区引桥采用钢管桩基础初析[J].公路，2005（6）：43-46.SUNGuo-qiang.Analysison steel-pipepilefoundation used in the approach bridge of the Hangzhou Bay Bridge in deepwater area[J].Highway，2005（6）：43-46.