高架桥钢箱梁施工质量控制监理措施

汪 良（上海市市政工程管理咨询有限公司， 上海 200093)

1 工程概况

上海嘉闵高架路工程 JMB2-2 标段范围共有3跨钢-混凝土组合梁，均为简支结构，分别为：跨越规划轨道交通17 号线处的主线高架 K65 孔、南翔编组站地面跨线北引桥 BZZ WK21 孔(宽 17 m，跨径 49 m)和 BZZ EK21 孔(宽17 m，跨径 46 m)。

本标段 3 跨钢-混凝土组合梁结构形式与施工方式基本相同。以主线高架 K65 孔钢箱梁施工为例：K65 孔钢箱梁由单箱三室的 3 片梁组成，单片梁下底宽 5.09 m，上底宽6.76 m，高 2.4 m，长 46.3 m，整孔梁共总 462.61 t。

根据公路运输条件，3 片梁分别加工，每片梁沿中线纵向分块、横向分段，共划分为 4 个运输(吊装)分段；标准分段长 23.15 m，宽 3.38 m，重约 38 t。

主梁制作工序：零件放样及下料→零件加工→板单元件制作→分段匹配及预拼装→分段工地装焊。

JMB2-2 标钢箱梁制作采用“反造法”，即：根据分段划分，将钢箱梁分成顶板、腹板、底板、隔板四大平面构架在车间内流转加工成型后，以顶板单元为基准，分别组装隔板、腹板、底板及加劲肋等，然后进行焊接、矫正，从而形成钢箱梁分段。

2 施工中的监理控制要点

督促施工单位认真编制和报审施工组织设计和桥梁施工专项方案。监理及时编制监理实施细则并完成交底，在施工中督促施工单位严格按认可的方案组织实施。

2.1 测量和试验检测的监理控制

工程开工前，按设计图及相关规范编制和报审测量、

试验检测施工方案。

2.1.1 测量监理控制措施

(1)复核业主提供的首级控制点(包括导线点和水准点)；符合要求后，根据施工需要，同意施工单位增设、加密若干临时控制点；临时控制点应与首级控制点布设成网，经监理独立复核并审批后方可使用；原则上控制点每半年复核一次。

(2)督促施工单位按要求进行施工测量放样，合格后报监理进行复核。在施工过程中，施工与监理可采取同步的方式对沉降数据和监测数据进行测量和复核。

(3)督促施工单位对分项工程验收和竣工测量中的轴线与高程进行测量，按规定频率进行自检自验；监理单位按规定的频率进行抽验。对主桥加宽部分、引桥的拼宽部分的各种结构测量，一定要有足够的重视，确保施工的准确性。

2.1.2 试验检测控制措施

(1)对工地现场进场的所有原材料都要建立起相应的台账，试验检测的情况与进场材料的登记记录要建立起逐一对应的关系。

(2)试验室对各种计量器具及时进行校验并确保有效。

(3)要求对用于工程的原材料、成品、半成品首先进行厂家资质申报；原材料或成品、半成品进场后，检查其质保单或合格证，按要求进行见证、现场取样或外观质量检查。试验合格后方能用于工程。

2.2 钢箱梁生产、加工的质量监理控制

2.2.1 钢箱梁构、配件制作质量监理控制措施

(1)督促施工单位在钢结构制作前进行图纸会审，完成设计交底工作。

(2)检查所有参加本工程的特殊工种施工人员都是否持有效证件上岗，经培训合格后，方可上岗操作。

(3)督促施工单位在钢结构制作前绘制分段详图和零部件详图。

(4)督促施工单位做好材料准备。本项目箱梁用钢材采用 Q345q (D)，钢材必须附有合格的“质量检验证明书”；检查施工用焊接材料(包括焊条、焊丝和焊剂)的质量；严禁使用不符合设计要求和焊接工艺的焊接材料。

(5)提醒施工单位放样和号料时考虑预留的收缩余量和预拼装切割余量。

(6)抽检零件加工规格和边缘切割质量，要求边缘加工尽可能使用自动切割、机械加工或半自动切割的方法进行。

(7)检查构件的组装质量和实测记录；检查钻孔和端部加工的质量，要求尽可能采用钻模制孔；首个构件焊接检验合格后，应认真进行构件检查，以改进制作质量。

(8)督促做好高强度螺栓连接的构件的相关试验检测；合格后方可使用。

(9)强化工程的预检工作，防止制作给施工带来误差；加强施工中的检查；每道工序完成后，必须经自检合格、监理复检验收合格后，方可转入下道工序施工。

2.2.2 钢箱梁焊接质量控制措施

(1)督促施工单位做好焊接工艺评定审查；做好焊接工艺方案的审查和审批工作；按审查后方案组织焊接工艺施工和工艺评定工作，确定适用的焊接工艺措施。

(2)检查焊接开始前的组装质量、定位焊质量和焊接部位的清理情况。

(3)焊接材料应按规定进行使用前的烘烤；对接接头、T型接头和要求全熔透的角部焊缝，应在焊缝两端配置引弧板和引出板，对组装好的焊口进行巡视检查。

(4)栓钉焊应按如下要点执行。

①焊钉材质应符合设计要求和标准规定，栓钉焊电源应有足够的容量。

②监控所使用瓷环的烘焙情况。

③按规定抽查检验焊接后的焊钉的打弯情况。

④平行检验焊钉根部焊脚的尺寸。

⑤督促施工单位做好焊接后的质量检查：首先由焊接班组自检；再由专职人员进行专检并做好记录；最后根据业主和设计的要求，对焊缝进行超声波探伤、射线探伤和磁粉探伤。探伤检测应在焊接 24 h 后进行。

2.2.3 钢箱梁涂装工程质量监理控制措施

(1)检查、抽检油漆和接点封闭用腻子材料的质量必须合格。

(2)构件涂装表面应按设计要求进行基底除锈处理。本工程箱梁外表面采用抛丸除锈；经检测，除锈质量必须满足设计要求。

(3)安装焊缝接口处各留出 50 mm，用胶带贴封，暂不涂装；干漆膜厚度必须符合设计要求。

(4)对于箱体外表面 90% 测点测定的漆膜厚度应大于或等于规定值，其余 10% 测点测定的漆膜厚度不能小于规定膜厚的 90%；箱体内表面 85% 测点测定的漆膜厚度应不低于规定值，其余 15% 测点测定的漆膜厚度不能小于要求膜厚的 85%。

(5)雨、雪、雾、露等天气时，涂装环境的相对湿度应按涂料说明书要求进行严格控制。相对湿度以自动温湿记录仪为准，现场以温湿度仪为准进行操作。

(6)考虑到夏季有时雨水较多、湿度大，不利于防腐涂料的施工，因此要求本工程必须采取必要的防雨措施，搭设活动涂装棚，进行相对封闭施工，创造可满足防腐施工要求的施工环境。

(7)督促施工单位做好成品及半成品保护。对工作完成区域及施工现场周围的设备和构件进行保护，以免油漆和其他材料的污染。

(8)督促施工单位在施工过程中，严格按有关国家标准进行半成品、产品检验和不合格品的处理及计量检测设备的操作维护等工作，对施工准备、施工过程进行全面检测，及时预防不合格品的产生。

2.3 钢箱梁吊装施工的监理控制

JMB2-2 标钢箱梁采用跨中设置临时墩、双机抬吊法起吊安装和浇筑桥面混凝土板，桥面混凝土板达到强度后拆除临时支墩的施工方法。

督促施工单位在钢结构梁体出厂前组织对分段块件的试拼装验收；根据设计要求进行厂内安装构件整体的质量验收。在厂内试拼质量验收合格及出厂前质量保证资料齐全、达到出厂质量要求后，才能允许其出厂。

2.3.1 完成相关报审和施工安全及技术交底工作

督促施工单位根据监理审核通过并经专家论证通过的专项施工方案(本工程采取分段块件吊机起重安装，临时支架上组装成型再落架的施工方案)，完成进场机械设备、进场人员的报审，完成施工及操作人员的安全和技术交底工作，以确保施工交底工作落到实处。

2.3.2 督促施工单位按专项方案完成钢箱梁预拼装

为保证钢梁分段的制造质量，降低现场作业难度，确保钢结构梁顺利架设，本工程制作时将箱梁制作与试拼装结合起来，即采用多分段组合制作的方式进行两个横梁间桥面分段的多分段组合制作。拼装胎架的线型设置按照图纸要求，设置横向坡度和纵向起拱度。拼装完成后，解除所有约束，按设计线形，检查结构外形尺寸。

(1)钢结构梁预拼装和制作可共用一个胎架。胎架必须有足够的强度和刚度，调整胎架模板，使其与设计线型相符。

(2)每个工位需划地样基准线、分段定位基准线，以保证分段尺寸准确。

(3)控制各构件、分段试拼装端口(包括间隙、错边、坡口、相对空间距离与方位)在自由状态下进行对准、测量和矫正；严禁采取锤打、压制等强制手段使分段接口强制就位。

(4)试拼装后，进行总体外及接口尺寸的验收。

(5)分段拆开，进行底板的焊接及钢梁涂装施工。在拆分钢梁之前，应将分段之间的对合线、中心线(桥面中心线、分段中心线、支座中心线)、水平线和吊装定位基准线标记清楚，以便现场安装定位。

(6)督促施工单位分段时注明分段编号和吊装方向。在分段吊离胎架前，进行必要的局部加强，以防变形；搁置时应放平整、稳妥。

2.3.3 严格按照规范、设计要求和施工方案等检查和验收现场施工工况

(1)严格按照专项施工方案和监理实施细则，对(处理后)地基承载力、现场标高的测量与吊装放样、机械的就位情况、人员配置、临时支撑及其他安全措施情况等与方案符合性进行相关的检测或检查；符合要求后方可进行下道工序施工。

(2)钢结构构件到达工地后验收。监理检查钢结构梁构件到达施工现场时提交的产品合格证、钢材和材料质量证明书及试验资料、施工图、变更文件、产品试板的试验报告、焊缝无损及涂层检测资料、高强度螺栓面抗滑系数试验资料、工厂试拼装记录、构件发送和包装清单等相关资料。以上所有配件、检测数据、资料等必须符合要求。

2.3.4 钢型箱梁现场安装监理控制措施

JMB2-2 标每片钢箱梁沿纵向从中间分为了两段，架设时在 K65 孔跨中位置采用钢管临时支撑，架设到位后在临时支撑上焊接成整体。支撑排架采用 Ф609 大型钢管柱支撑排架，钢管柱顶配落梁装置和临时支座。

(1)安装前，监理督促施工单位对支撑排架顶、支座顶标高、钢箱梁底高程、中心坐标、结构中心线距离、中心线进行复核；在允许偏差范围内，方可安装。

(2)抽验安装机具和工具的定期检验记录；监督构件的合理放置。

(3)检查验收到场的钢构件的编号、外形尺寸、螺栓孔直径及位置、连接件等符合要求后，方能进行安装工作。

(4)钢结构的吊装中注意构件的临时拉、撑和连接，防止倒塌和坠落造成安全事故。

(5)节段块件安装到临时支架后及时进行就位标高的调整，保证安装箱梁线形和块件焊接接口的平顺；满足标高和线形要求后才能组织施焊。

(6)焊接完成后经无损检测合格后，才能按方案要求同意进行整体落架，确保箱梁安装质量和安全。

(7)督促、检查组合梁现场整体连接焊接施工。①分段组合梁吊装到位后，及时组织人员、设备进行整体连接焊接施工，遵循纵向焊缝从跨中向两端、横向焊缝从中线向两侧对称施焊的原则，焊接质量必须满足相关焊接技术要求；②对各类加劲连接补偿段，在大接头环缝施焊后，再予以实施焊接；③施焊前，督促施工单位复查构件的坡口尺寸、接头的组装质量及焊接区域的清理情况，如不符合要求，应修整合格后方可允许施焊；④焊接完毕，督促施工单位所有焊缝必须进行外观检验，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑等超标缺陷。

(8)现场涂装的要求。①督促施工单位涂刷前必须将构件表面的铁锈、油污、边沿孔洞的飞边毛刺等清除干净，并保持构件表面干燥；雨雪天气或构件上有薄冰时不得进行涂刷工作。②在恶劣大气条件下，如雨雪、大气污染、低露点等，涂装工作应停止；如按生产计划必须进行涂装工作的，应采取有效的措施改善大气条件。

(9)为了确保施工过程中的作业安全，在桥面四边要拉设钢丝生命线。工地吊装就位后，迅速拉好安全绳、悬挂警旗，周边道路设置警示标志，以确保作业安全。

2.4 钢-混凝土叠合梁混凝土桥面板施工

钢-混凝土叠合梁混凝土桥面板厚 30 cm，采用自拌C50 高性能混凝土。

钢-混凝土叠合梁在钢箱梁吊装完毕后，在箱室内和箱梁之间(利用吊环)搭设钢管支架，铺设顶板底模，绑扎顶板钢筋。经监理验收合格后，施工方方可浇筑顶板混凝土。顶板混凝土浇筑完毕后，拆除钢管支撑，然后施工桥面附属结构。

城市高架桥梁在经过道路交叉口、铁路、过河段等时，多采用钢结构梁形式跨越。桥梁的结构形式及施工场地的环境不尽相同，交通组织较复杂，具有质量和安全风险高等特点。如果控制措施和监管不到位，容易造成人员安全和财产的风险和损失。

所以，各参建方必须严格按照建设程序、施工技术规范、设计图纸、安全监督方面法律法规、经审批的施工组织设计及专项施工方案等，对项目施工进行有效的控制和监督，才能确保工程施工质量和施工安全。