（市政工程专业论文）模糊综合评价在桥梁施工质量中的应用研究.pdf

摘要 在桥梁工程项目建设中，质量是工程的关键内容。工程出现质量问题，会 给工程带来严重的后果，直接影响到桥梁的使用功能，因此有必要对桥梁的施 工质量作综合评价。质量评价一般含有定量因素和定性因素。前者可用测试仪 器和工具来直接测定，如强度、尺寸等；后者主要依靠检验人员的经验和感觉， 这无疑会给评定结果的准确性带来影响。文章将模糊综合评判方法引入到桥梁 施工质量研究当中，希望能为桥梁评价提供一定的理论依据和工程借鉴意义。 桥梁施工质量的评价需要考虑的因素含有不确定性( e p 模糊性) ，模糊数学的产 生为描述这类边界不清的事物提供了一套有效的方法，即通过建立隶属函数， 使这一类模糊因素得到量化，从而能够在模糊环境中解决问题，做出正确决策。 同时结合层次分析法计算出各评价指标的权重值使决策结果更具有科学性及 合理性。论文通过对衡山大桥工程的实际应用，说明：大桥的质量是可靠；本 系统分析的结果是可信的，具有一定的可行性和工程适用性。 关键词：桥梁；质量；层次分析法；模糊系统理论 a b s t r a c t i nt h eb r i d g eb u i l d i n gi t e m so fb a s i cc o n s t r u c t i o n ，t h eq u a l i t yi st h ep r o j e c t e s s e n t i a lc o n t e n t t h ep r o j e c th a st h eq u a l i t yp r o b l e m ， c a nb r i n gt h es e r i o u s c o n $ e q u e n c ot ot h ep r o j e c t ，d i r e c t l ya f f e c t st h eb r i d g ef u n c t i o n ，t h e r e f o r eh a st h e n e c e s s i t yt om a k et h es y n t h e s i sa p p r a i s a lt ot h eb r i d g eq u a l i t y q u a l i t ye v a l u a t i o n g e n e r a l l yc o n s i s t so fq u a n t i t a t i v ea n dq u a l i t a t i v ef a c t o r s t h ef o r m e rc a nb eu s e d t e s ti n s t r u m e n t sa n dt o o l sf o rt h ed i r e c td e t e r m i n a t i o n ，s t r e n g t h ，s i z e ，o t c ：t h e l a t t e ri ss i m p l yr e l yo nt h ee x p e r i e n c eo ft e s t i n ga n df e e lt h a tn oc o n d e n s a t ew i l l a s s e s st h ea c c u r a c yo ft h er e s u l t sw i l lb ea f f e c t e d t h ea r t i c l ea p p l i e st h ef u z z y s y n t h e t i ce v a l u a t i o nm e t h o dt ot h eb r i d g eq u a l i t yr e s e a r c h ， a n di t sa i mi st oo f e ra n e wt h o u g h ta n dan e wm e t h o df o rt h eb r i d g eq u a l i t yr e s e a r c h a tt h es a m et i m e ， i ti aw a n d e r e dt ob ea b l et os e ts o m er e f e r a b l ev a l u e sf o r t h eb r i d g eq u a l i t yr e s e a r c h t a l k i n ga b o u tt h eb r i d g eq u a l i t yr e s e a r c h ， s o r t i ef a c t o r st h a tn e e dt ob e e o n s i d e r e d c o n t a i nu n c e r t a i n t y ( f u z z y ) ，t h ea p p e a r a n c eo ff u z z ym a t h e m a t i c sh a so f e r e das e t o fe r e e t i v em e t h o dt od e s c r i b et h i sk i n do ft h i n gw h o s eb o u n d a r yi sn o ts e t l e d t h r o u g he s t a b l i s h i n gs u b o r d i n a t ef u n c t i o na n dm a k i n gt h e s ef u z z yf a c t o r sq u a n t i f r e w ec a ns o l v ep r o b l e m si nf u z z ye n v i r o n m e n ta n dm a k es u i t a b l ed e c i s i o n s s i m u l t a n e o u s l yc o m b i n e dw i t ha p p l y i n gt h em e t h o do fa n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ( a h p ) ，t h ew e i g h t i n e s so fe a c ha p p r a i s e di n d e xi ss e t ， w h i c hc a l lm a k et h e e v a l u a t i o nr e s u l tm o r es c i e n t i f i ca n dr e a s o n a b l e t h ea r t i c l et h r o u g ha p p l y i n gt h i s f u z z ys y n t h e t i ce v a l u a t i o n t oh e n g s h a n d a q i a n ，w ed r e wt w oc o n c l u s i o n s ： f i r s t l y ，h e n g s h a n d a q i a oi sr e a s o n a l 6 l e ；s e c o n d l y ，t h er e s u l to f t h i se v a l u a t i o n s y s t e mi sc r e d i b l e ， w h i c hh a sc e r t a i nv a l u a b l ef e a s i b i l i t ya n da p p l i c a b i l i t y k e y w o r d s tb r i d g e ：q u a l i t y ；t h ea n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ：f u z z ys y s t e mt h e o r y 表2 1 表3 1 表3 - 2 表3 3 表3 4 表4 1 表4 2 表4 3 表4 4 表4 5 表5 i 表5 2 表5 3 表5 - 4 表5 5 表5 - 6 表格清单 桥梁质量评价指标的评定内容7 判断矩阵1 8 s a e t g 给出的一种标度方法：1 8 对于1 9 阶判断矩阵r i 值表1 9 模糊合成算子的比较3 0 桥梁质量评价指标及等级情况。3 7 总目标( 桥梁强度) 的相对比较及权重计算4 l 基础及下部构造的相对比较及权重计算4 2 上部构造的相对比较及权重计算4 2 工程管理指标的相对比较及权重计算4 3 桥梁质量评价指标及等级情况4 5 防护工程隶属度4 6 引道工程隶属度4 6 基础及下部构造隶属度。4 6 工程管理隶属度4 7 上部| 句造隶属度 插图清单 图3 - 1a h p 方法的层次结构模型1 8 图4 - 1递阶层次结构3 6 图4 - 2桥梁的基本组成3 6 独创性声明 本人声明所叶交的学侮论文是本人在导师指导f 进行的研究i 作厦取得的研究成果。据 我所知，除了文中特划加以拓注和瞰j 射地方外，论文中不包禽其他人已经发表业撰写过的 研究成累也不包禽山获得 盒蟹! 些厶生 或其他敦育机构的牛伊歧证is 而便过的 材料。与我一同i 。作的同，出对本研究所做的任佃贡献均己在论文中什了明确的说明并表示谢 意。 学侈论文竹青签名：洛像娜氇签字目鲥：7 。7 年彩钼 学位论文版权使用授权书 本学何论文作者完全了解盒蟹! ：墼厶堂有戈保留，使川学位论文的规定，有权保留井 向国家有芰部fj 戚机杠j 送交论文的复印仆和f 磁盘，允许论文被南阋平借阅。本人授权j 堇蟹 ! ：些厶主可以将学伊论文的全部或部分内弈编入有天数据库进行检索可以采h 影印，缩 印或扫描嚣复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学倪论文住解密后适埘本授权i ；) 学伊论文1 f 青虢待、祆日j 签宁日明：，7 i ! i 月目 学何论文作者毕业后上向 i 什单何： 通讯地址： 导师签名 替酬：哆钯p 日 电话：i37 吖一臼7 t ， 邮编： 致谢 值此论文完成之际，谨向我的导师汪莲副教授表示最真诚的感谢，汪老师 对我毕业论文的选题、撰写、修改直至最后定稿一直给予精心的指导，并提出 了大量的修改意见，倾注了大量的心血。 在研究生近三年的学习时间里，汪老师给予了我无徽不至的关怀和毫无保 留的悉心指导，导师渊博的知识，严谨求实和平易近人的工作作风、勤恳的工 作精神和无私奉献的高贵品质，使我受益匪浅! 感谢土木建筑工程学院的老师们，感谢他们的教导和帮助，让我学到了扎 实的理论知识、学到了优良的为人品质i 最后，感谢范通达等所有给予我帮助同学们。 作者：陈庆明 2 0 0 7 年5 月 第一章绪论 1 1 选题的背景及研究意义 桥梁建设由于造价高、投资大、技术复杂、户外作业、环境复杂、不可控 制因素多、分工细致、协调面广、机械化程度高，到2 0 0 6 年底，全国公路桥梁 达5 3 3 6 万座、2 0 3 9 9 1 万延米。其中特大桥梁1 0 3 6 座、1 7 1 4 5 万延米，大桥 3 0 9 8 2 座、6 3 8 ，5 8 万延米，中桥1 2 1 l 座、6 0 7 3 0 万延米，小桥3 8 0 5 万座、6 2 2 5 7 万延米1 1 。如果工程质量差，不但不能发挥应用的作用，而且还会因质量、安 全等问题影响到国家和人身财产的安全。可以说，工程质量评价是整个桥梁工 程质量最有力的保证。因为。现实中一些重大桥梁工程质量事故的发生，一方 面可能是由于设计等方面存在问胚引起的，另一方面，桥梁在建设过程中和建 成以后的工程质量检验评价的不准确也是很大的一个原因。如果在工程施工质 量评价中能及时发现问题，至少可以减少严重的后果发生。因此，有必要对桥 梁进行一个综合评价。 1 2 规范对质量评定的要求 1 2 1 市政标准 i 、工程划分。桥梁工程按单位工程、部位、工序逐级划分。即一个单位工 程可划分为若干个部位、一个部位可划分为若干个工序。单位工程：独立核算 的项目应为一个单位工程。部位：有基础、下部结构、上部结构及附属工程四 个部位。工序：有土石方、模板、钢筋、预应力筋、水泥混凝土、桩基、沉井 基础、钢结构、构件安装、砌体、装饰、其它工程等。 2 、工序质量检验评定项目。市政标准为每一部位规定了所包括的工序及其 使用表格。为每一工序规定了检查项目，并将检查项目区分为主要检查项目和 非主要检查项目这两类。 3 、市政标准工程质量检验评定 ( 1 ) i 序。每一个工序包含有一些检查项目，检查项目又区分为主要检查 项目和菲主要检查项目。每一检查项目都规定了允许偏差，工序质量检验评定 时必须首先进行外观项目检查，外观项目检查合格后，才能进行工序的质量检 验评定。其质量检验评定的主要依据为检查项目的合格率。 合格率：塑二i ；妻冀! 篁拿翼辜；! 三鍪。1 0 0 。 同一检查项目的检测点( 组) 数 合格；主要检查项目的合格率达到1 0 0 ；非主要检查项目的合格率达到7 0 ，且不符合本标准要求的点，其最大偏差在允许偏差的1 5 倍之内。优良：符 合合格标准的条件；全部检查项目合格率的平均值达到8 5 。 ( 2 ) 部位。合格：所有工序合格。优良：在质量检验评定为合格的基础上， 全部工序检测项目合格率的平均值达到8 5 。 ( 3 ) 单位工程。合格；所有部位合格。优良：在质量检验评定为合格的基 础上，全部部位中工序检测项目合格率的平均值达到8 5 1 2 】。 1 2 2 交通部部颁标准 1 、交通部部颁标准将一个建设项目依次划分为单位工程、分部工程和分项 工程 2 、交通部部颁标准为每一分项工程规定了检查项目，为每一检查项目规定 了允许偏差和分值。 3 、交通部部颁标准对工程质量检验评定分为优良、合格和不合格三个等级。 工程质量检验评定以分项工程为质量检验评定单元，采用1 0 0 分制评分办法进行 评分。在分项工程评分的基础上，逐级计算各分部工程、单位工程评分值以及 建设项目的单位工程优良率和评分值。 ( 1 ) 分项工程质量检验评定。分项工程质量检验内容包括基本要求、实测 项目、外观鉴定和质量保证资料这四个部分。分项工程的检查( 实测) 项目分值 之和为1 0 0 分，外观缺陷或资料不全予以扣分 检查项目质量检验评定分数= 检查项目规定分数合格率 检查项目合格率c 户该煮薯鬟茗鬻墓耄藿羹怒- 0 0 分项工程评分= 实测项目中各检查项目得分之和一外观缺陷扣分资料不全 扣分。 分项工程评分不小于8 5 分者为优怠；小于8 5 分而不小于7 0 分者为合格；小于 7 0 分者为不合格。 ( 2 ) 分部工程、单位工程质量检验评定。交通部部颁标准将分项工程和分 部工程区分为一般工程和主要工程，分别给以l 和2 的权值。进行分部工程和单 位工程质量检验评定时，采用加权平均值计算法确定相应的评分值。 即： 分部c 单位，工程评分= 至i 坌雩弓鑫己丢差翟兰铲 分部工程所属各分项工程全部合格，其评分的加权平均值不小于8 5 分且所 含主要分项工程全部为优良时，则该分部工程评为优良；如分项工程全部合格 但加权平均值小于8 5 分，或加投平均值不小于3 5 分，但主要分项工程未全部达 到优良标准时，则该分部工程评为合格；如分项工程未全部达到合格标准时， 则该分部工程为不合格。单位工程的质量检验评定与此方法基本相同p 川。 2 1 2 3 规范评价方法的优缺点 规范中所列指标明确，层次明析，条理清楚，有很强的可操作性，可控性。 然而现行工程质量等级综合评定时考虑了一般工程和主体工程的不同权重( 分 别取1 和2 1 这一评定方法，其等级划分过粗，专家意识体现不足。由此带来两方 面的问题。一是不能全面反映施工单位的技术水平及其劳动成果：二是难以有 效反馈有关质量信息，限制了施工和管理等方面的全面优化。不便于人力、材 力及资金的合理调配一。不符合质量评价的模糊性特征同时在桥梁质量评价 过程中涉及的质量评价要素有些是模糊量。现行的验评方法不能反映评价结论 与评价因素问的模糊隶属关系 一项工程竣工后，要求针对质量全面进行评判，划分为优良、合格、不合 格三个等级，建设单位以此来定性地衡量施工单位的施工质量事实上，三个 等级的划分本身是个模糊概念，我们说某项工程施工属优庭级，则可能是在若 干个评定指标中符台优良标准，用模糊数学的语言来说，就是该项工程属优良 级的模糊子集的程度一隶属度较高 对此，本文应用模糊数学的有关知识，提出一种合理评判桥梁施工质量的 数学计算方法，较好地量化质量评价过程，供工程应用时参考。 1 3 国内外对工程质量的评价体系的研究 由于上述问题的存在，国内许多学者纷纷提出了自己的质量评价体系。如 概率评估法，该方法是通过建立等级评定数学模型分析。各分部工程达到优良 的概率情况就能大致预估单位工程达到优良等级的概率，其具体如下： 为了便于说明，假设单位工程质量以优良，非优良两种等级组成。一个单位 工程由n 个分部工程组成，每个分部工程中有珥t i 2 1 ，2 ，”j 个分项工程，将每 个分项工程达到“优良”的概率记为。f ，则“非优良”的概率为1 - p ：i ，由于各 分部工程在同一单位工程中的管理措施、质量控制措施、质量评价指标和施工 情况是一致的。这样的变化不大。对于某个单位工程。9 看成是一个定值，各 分项工程的施工质量相对独立，同一分部工程中各个分项工程的施工质量没有 必然的联系，对于同一分项工程来说它的质量等级服从二项分布，即啊在各个 分项工程有i 个分项工程为“优良”等级的概率为： p 。， 2 l ? j p j ( 1 一p ) 1 1 ( 。一，) 例如，分部工程评为优良必须有5 0 及以上的分项工程为优良，则其分部 工程评为优良的概率为： p = 芝l ? i ( 1 一p r 。= p 2 ( 鸭) 为偶数 ( 1 - 2 ) p 如 = 量i ? i ( i - p ) ”，= p ( 码+ 1 ) 2 ( 观) 为奇数( i - 3 h n + i ) 1 2 l ，j 由此可见各分部工程获优良级的概率不仅与各项工程达到优良等级的概率 有关，还与其所含的项数码有关 概率评估方法仅从理论上对工程评定建立了一个数学模型。用于计算各分 郭达到优良等级的概率，实际工作中有很多难以预料的问题，保证一个平稳的 概率值有一定的困难，因此用于实际工程还欠成熟阳】。 1 4 模糊评价的意义 l 、科学性 所谓模糊评价，就是对受到多种因素制约的事物或对象作出一个总的评价。 如果考虑的因素只有一个，评价就很简单，只要给对象一个评价分数，按分数 的高低就可以排出评判对象优劣的次序。但是一个事物往往具有多种属性，评 价事物必须同时考虑多种因素，这就是综合评价的问题。由于质量评价内容具 有模糊性，且受多种因素的影响，因此，对质量评价，应用模糊数学的方法， 通过模糊变换进行综合评价，取得的实际效果将会更准确、更科学。这是因为 模糊数学虽然是研究和描述模糊现象的一种数学工具，但它本身是精确的，是 用精确的数学方法去描述和研究模糊现象的。 2 、合理性 模糊综合评价是多因素识别和判决过程中经常遇到的带有普遍意义的问 题。要对一客观事物或现象进行评价，如果考虑的因素是单一的，则称为单因 素评价，它是容易进行的。但当需要考虑的因素较多时，应用模糊综合评价则 更合理。 3 、可操作性及广泛的适用性 除了对桥梁质量评价，其他许多评估工作也可采用这一方法进行。 4 、有效性 桥梁质量评价一般受到多种因素影响。在模糊数学产生前，对于受到多种 因素影响的事物的综合评价，人们往往采用总分法或加权平均法。在这两种方 法中，相应于每一种因素，都有一定确定分数。但在桥梁质量评价中，许多因 素都因具有模糊性而不能简单地用一个分数相加来评价，这时为了得到合理的 结果，有必要考虑一些模糊因素改进评价方法，而模糊数学中的综合评价方法 就是一种有效的评价方法j 。 1 5 论文研究内容 本文主要讨论对桥梁的施工质量进行评价。本文对影响桥梁施工质量的因 素进行分析，结合现有的研究成果和工程实践，利用层次分析法建立桥梁施工 4 质量模糊综合评价模型及其指标体系，并应用于工程实际。主要研究内容有以 下几个方面： ( 1 ) 选择桥梁的评价指标和参数比如：基础下部构造、上部构造和管理等评 价因素。 ( 2 ) 对评价指标进行分析，筛选出定量和定性两类。为定量指标建立其相应 的隶属函数，为定性指标划分其相应的适宜度等级，达到分级量化的目的 ( 3 ) 搜集资料并结合专家经验，采用层次分析法对各层次各个指标的相对重 要性进行分析，得到其相应的权重值。 ( 4 ) p 模糊数学的理论为指导，采用模糊综合评判方法对桥梁质量进行研究 探讨。 第二章桥梁质量评价内容及指标 2 1 质量评价的意义 工程项目质量是国家现行的有关法律、法规、技术标准、设计文件及工程 合同中对工程的特性的综合要求。质量是工程的生命，没有可靠的质量作保证， 人们将无心于正常的生产生活，质量的好坏需要有一个可靠的体系来评价它， 它应是工程管理的指南。国标在宏观上对质量的底限做出了规定，但工程是复 杂的，随着使用要求不断的提高，功能不断的完善，可靠度要求不断的提高， 旧的质量要求，单一控制方法己不能满足现代工程管理的需要，客观上提出了 根据实际工程情况，系统的建立质量评价体系的要求 一个良好的质量评价体系：应当是系统的，能将所有的工程内容很好的组 合到评价体系中去；也应是开放的，能够有效的引进新的评判指标来完善充实 自己的评价体系；同时也应具有普遍性的，作为评判的标准它应与国家要求紧 密相结合，反映国家技术规范对工程质量的要求，要无条件的满足国家技术规 范的要求：最后应有针对性的，不同的工程应有不同的侧重点，质量评价体系 的构建应根据工程实际情况来确定，合理的质量等级评价体系能有效地评估工 程质量情况，及时发现工程中存在的问题，奖励先进，惩罚后进，有效的促进 建筑市场的良性发展。 2 2 桥粱质量评价指标 桥梁作为一个多种材料、不同结构组合而成的大型综合系统，系统各个成 份的重要性、应力状态、易损性不一，刚度和动力特性也相差很大。因而桥梁 的质量是一个复杂的系统问题，需要考虑的因素较多，囡此我们在分析时可把 所有的因素分为几个不同的层次。桥梁的质量评价可分为防护工程、引道工程、 基础及下部结构、工程管理和上部结构来进行。防护工程包括护坡护岸等；引 道工程包括路基路面等：基础及下部构造包括柱或双壁、墩台帽、钢筋加工及 安装、承台、钻孔灌注桩、钢筋网；工程管理包括施工组织合理性、施工组织 的执行程度和人员培训程度；上部结构包括横向联系、预制粱、伸缩缝安装、 钢筋加工及安装、桥面铺装、护拦安装、梁安装、排水系统和人行道板1 9 1 。我 们可以将结构的质量评定分为定量和定性两套评定指标体系，每套体系均为递 阶层次结构模型，郎由多个评价指标按照最高层( 结构) 、中问层 构件) 和最低层 ( 具体的评定指标) 的形式排列起来的三层评定指标体系，见表2 - 1 。 6 表2 - 1桥粱质量评价指标的评定内容 防引 基础及下部构造 工程管理上部构造 护道 工 工 程程 护路柱垮钢承钻钢施施人横预伸 钢 桥护粱 摊 人 坡基或台筋台孔筋 工 工员 向 制缩 筋面栏 安 水 行 - 护路双帽加灌网组组 培联粱 缝加 铺安装系 遭 岸面壁工注织织训 系 安 工装装 统板 等等及桩合的 程装及 安理执度安 装性行 装 程 度 2 3 桥梁工程常见质量问题 1 、管理方面存在问题 桥梁工程出现质量问题究其原因在于管理方面存在的问题，具体表现为措 施不力，项目管理混乱，人员素质不高等。 2 ，施工方面存在问题 施工方面存在的问题主要是旅工单位的领导层，尤其是技术领导，对工程 质量重视不够或者根本不重视，只重视利润，导致施工不按规程、规范和设计 要求施工，旄工中偷工减料，以次充好，不合格材料被使用。在施工中不按施 工规程规范及操作规程施工，为工程质量埋下隐患。工程质量出现问题，主要 的是施工不当所致。 下面就桥梁工程常见的几项工程质量通病进行以下分析。 ( 1 ) 砼强度不稳定 一般对砼强度从资料上检查反映的离差系数很低，但从现场取芯试验结果 砼强度高低不均匀。这除了其他原因。还有一定的人为因素，往往对试验强度 低不作记录，对强度高的在超过一定数值后又不继续试压，使整理的资料反映 出的是强度比较均匀。 ( 2 ) 桥梁伸缩缝和桥头跳车 由于桥头填土的沉降与桥台沉降有差异，以及伸缩缝、桥头搭板做得不好r 在桥台处形成台阶。影响行车的舒适和安全，并对桥梁产生很大的冲击力。在 施工过程中应注意以下几点：a 桥台后背填土应选用透水性和压实性能好的回填 材料，以达到最佳的压实度，减少路堤填土的沉降量，施工时要严格控制填土 7 的厚度，并应在桥台台背按坡度1 ：l 挖台阶逐层回填碾压。b 对于桩柱式桥台， 应先填方，待填方充分沉降后，再修建桩柱式桥台，从而减少结构物与填土的 沉降差。c 选用性能好的伸缩缝并精心施工，以保证桥面伸缩缝处的平整完好。 d 采用有效措施尽量减少桥面铺装层的裂缝。c 做好桥头搭板或采用土工格栅等 新技术进行过渡。 ( 3 ) 钻孔灌注桩 1 ) 断桩：断桩是严重的质量事故。对于诱发断桩的因素，必须在施工初期 就必须彻底清除，同时又要准各相应的对策，预防事故的发生或一旦发生事故 及时采取补救措施。断桩产生的原因主要有以下五个方面： a 灌注混凝土过程中，测定己灌混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过 小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期，超压力不大或 探测仪器不精确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此。必须严 格按照规程用规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升 导管不出现失误。 b 埋管：导管埋入混凝土过深，以及灌注时间过长导致导管内外混凝土已初 凝，使导管与混凝土闻摩阻力过大，导管上拔后混凝土不能及时冲填，造成泥 浆填入，从而产生断桩。 c 卡管：第一是由于混凝土本身的原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大 卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水等等，使混凝土 中的水泥浆拔冲走。粗集斟集中而造成导管堵塞而造成断桩：第二是混凝土在 导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增 大了导管内混凝土下落的阻力，使混凝土堵在管内而造成断桩。所以严格控制 混凝土配合比，缩短灌注时问，是减少和避免此类断桩的重要措施。 d 坍孔：在灌注过程中，护筒底脚周围漏水或周围堆放重物，机械振动，和 缺乏灌注经验等均可能引起坍孔，从而造成断桩。 e 导管进水、机械故障和停电造成施工不能连续进行，突然井中水位下降等 因素都可能造成断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作，这对保证桩基的质 量很重要。 2 ) 钢筋笼上升 原因：a 混凝土表面接近钢筋笼底口，导管底口距钢筋笼底口以下3 m 至以 上l m 时，混凝土灌注的速度过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶 托力大于钢筋笼的重力所致。b 全套管上拔、导管提升钩挂等也可以导致钢筋笼 上升。 3 ) 桩底地基承载力不足 原因：桩端没有支承在持力层上面。 4 ) 桩底沉淀物量大 原因：检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。 ( 4 ) 预应力结构孔道压浆不实 灌浆用的水泥应是新出厂的，标号不低于c 3 2 5 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐 水泥。灰浆的配合比，必须结合施工季节、使用材料、现场条件等灵活选取， 并通过试配试验确定。灌注前应检查灌注通道的管道状态是否通畅，对孔道应 在灌注前用压力水冲洗并清除孔道中的积水。张拉后应尽早进行孔道压浆， 压浆应缓慢、均匀、连续进行。每孔道应一次灌成，中途不应停顿。 ( 5 ) 钢筋加工及安装 钢筋加工前的准备有钢筋弯曲和钢筋严重锈蚀；钢筋的加工有钢筋的下料 和成型尺寸准确度差。钢筋骨架或钢盘网变形。钢筋代换不当，造成结构构件 的性能下降。钢筋的安装有钢筋品种规格、尺寸、形状、数量、间距不符合设 计要求和施工规范的规定。箍筋端头弯钩形式不符合设计要求和施工规范规定。 钢筋焊头的接头做法及布置不符合设计要求和施工规范的规定。钢筋绑扎接头 的做法与布置不符合施工规范的规定。钢筋安装位置偏差过大，或垫块设置等 固定方法不当，造成钢筋严重错位。钢筋少放或漏放，特别是梁扳等受力主筋。 钢筋的焊接钢筋焊接头的机械性能达不到设计要求和施工规范的规定。焊条品 种性能不符合要求。焊缝尺寸偏差过大。咬边焊缝与钢筋交接处有缺口。咬边 焊缝与钢筋交接处有缺口。电弧烧伤钢筋表面，造成钢筋断面局部削弱，或对 钢筋产生脆化作用。焊缝有裂纹和气孔州。 2 4 保证桥梁质量的主要途径 建筑产品质量好坏取决于科学的技术手段和管理方法，没有好的质量保证 措施不可能有优质的产品。施工单位应根据建设和设计单位提供的设计图纸和 有关技术资料，对整个施工项目进行具体的分析研究，结合施工条件、质量目 标和攻关内容，编制出施工组织设计( 或施工方案) ，制定出具体的质量保证 计划和攻关措施，明确实施内容、方法和效果1 1 1 。 2 4 1 桥梁分项工程施工质量的控制 l 、钻孔灌注桩 ( 1 ) 控制好钻孔平台的平整。只有平台呈水平状，才能确保钻孔垂直。 ( 2 ) 严格控制好钢筋笼的顶面标高。钢筋笼的长度设计是根据受力状况决 定的。一般桩的下端不设钢筋笼，如果没有得力的措施和数据。难以保证钢筋 笼的顶面标高。现场监理要对钢筋笼的顶面标高予以校核。 ( 3 ) 控制好灌注水下混凝土的几个要点：首批灌注混凝土的数量应能满 足导管首次埋置深度( 2 1 0 m ) 和填充导管底部的需要；混凝土拌和物运至 灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和 二次拌和后仍不符合要求时，不得使用；0 灌注水下混凝土应连续进行，严禁 9 中途停顿，导管埋入混凝土内的深度以2 6 m 为宜；混凝土灌注的桩项标高 应比设计桩顶高出一定高度，般为2 m 6 m “。 2 、承台、系粱 ( 1 ) 桩头凿除预留部分和薄弱混凝土层，对灌注桩质量进行无破损检测， 强度符合设计要求，无断层或夹层。对质量有怀疑的桩及灌注故障处理过的桩 均应重点检测：， ( 2 ) 桩头砼要凿出密实的层面，大面平整干净无残留砼及杂物，标高符合 设计要求； ( 3 ) 需嵌入承台或系梁内的桩头及锚周钢筋长度符合设计要求；验收钢筋 骨架及桩柱钢筋的焊接质量，要求桩项锚固筋与设计角度相一致，并用螺旋筋 缠绕固定： ( 4 ) 砂浆垫层要求平整，标高符合设计要求，尺寸满足支立承台、系粱模 板要求； ( 5 ) 模板板面之问应平整、按缝严密、不漏浆、支撑牢靠，位置、几何尺 寸、保护层厚度符合设计要求。浇筑砼之前，模板应涂刷脱模剂。外露面砼模 板的脱模剂应采用同一品种，涂刷过程中不得污染钢筋及砼的施工缝处，保证 外露面美观，线条流畅； ( 6 ) 砼开盘前检查原材料准备情况。首批砼检查各种原材料计量是否符合 砼配合比通知单规定。浇筑砼前要用清水润湿桩头，藏工过程中控制砼坍落度， 和易性、分层浇筑、振捣密实，不漏振不过振。观察模板定位情况，随机制备 砼试件。浇筑工序完成后拉毛接柱处砼面密实平整。注意砼养生，防止收缩开 裂。 ( 7 ) 控制好基坑回填土的质量。施工单位对此一般不很重视，只松填，密 实度控制不严，有的还带水回填，现场监理必须予以制止。因为承台周围正好 是盖梁和现浇箱梁立支架的地方，填土没有密实度，支架就会产生较大的下沉 量，使结构标高难以控制。 3 、墩柱 ( 1 ) 检查柱中心位置麓工放样； ( 2 ) 验收墩柱钢筋笼； ( 3 ) 支模前凿除接触面的松散砼，如有杂物要冲洗干净： ( 4 ) 立柱模板接缝圆滑平整拼接严密，定位精度、竖直度，钢筋保护层 厚度均须符合质量要求指标。脱模剂涂刷均匀，定位铜丝绳要拉蘩，受力一致； ( 5 ) 砼施工基本要求同承台或系粱施工。要求用串简下料，串简底部距浇 筑的砼面不超过2 m ，浇筑完毕将柱顶砼面拉毛。注意砼的养生，特别是柱顶。 4 、台帽 台帽质量的控制主要是控制好立模和混凝土浇筑两道工序，质检人员在检 验模板时，重点检查模板的几何尺寸、平整度、角度是否符合规范和设计要求， 同时要检查支撑和模板的刚度，模板接头处的处理。混凝土浇筑要求控制好混 凝土的制作质量，如原材料的质量、混凝土配合比等，还要控制好振捣施工工 艺。若振捣时间太长会出现混凝土分层与走模，振捣时间不足则混凝土的气泡 不能完全排出，形成蜂窝、麻面等病害。 5 、钢筋网 桥粱的台帽是重要的承重部位，起着传递上部荷载的重要使命，桥梁一般 会在台帽上方设置伸缝缝，也就是说该部位经常会有活荷载冲击。故台帽结 构设计就要求整体性好，耐冲击，能很好的传递荷载所以在浇混凝土的时候 加入钢筋网片以增加抗裂性。 6 、盖梁 ( 1 ) 模板安装完毕后，应对底模、侧模、尺寸、平整度接缝处理、平面 位置、顶底部标高横坡进行检查，确保满足设计要求。特别是接触处底模与 柱间缝隙必须认真仔细填塞密实，确保不漏浆液，拆模后外观优美； ( 2 ) 检查柱顶中心及盖梁轴线，钢筋骨架放样； ( 3 ) 盖粱钢筋骨架成型后验收，特别注意检查焊缝质量及弯起筋位置； ( 4 ) 安装盏梁钢筋后对骨架定位进行检查按设计角度调整柱顶锚固筋， 绕好箍筋； ( 5 ) 查钢筋保护层厚度，预埋件、预埋筋位置是否正确 允许误差5m m ) ， 模板是否采取措施己加固牢靠； ( 6 ) 砼施工同前所述。要求模板侧面、底面涂刷养护剂。 7 、预制箱梁 ( ”检查底座强度、外型尺寸、表面是否光洁，尤其是预拱度是否按照设 计要求设置； ( 2 ) 侧模、端模进行试拼装检查。达到接缝严密无错台，各条棱角线型顺 直，无波浪起伏，大面平整，无锈迹。端模角度与设计锚垫板角度一致。正常 情况时，每周转一定次数进行一次检查、较正。对拉螺栓预留孔须与模板位置 一致； ( 3 ) 底板须清洗干净，接缝处用腻子打平。采用塑料板时，要求粘贴紧密， 无破洞、鼓包及皱折。伸缩缝粱端注意设置楔形块，预埋支座钢板； ( 4 ) 腹板、底板钢筋重点检查正弯矩波纹管定位，确保砼浇筑过程中不移 位，钢绞线须事先进行编束，整束穿过波纹管，保证在管内不缠绕，钢绞线逐 根编号； ( 5 ) 支立内模、侧模、端模，绑扎顶板钢筋、负弯矩波纹管。内模支设要 牢固，底部支垫钢筋凳，侧模要有顶挡，项部压杠间距不超过1 5 m ，紧压内模。 侧模、端模支撑稳定，翼板边线顺直，预留钢筋位置正确。底板、端板、翼板 谨防跑模、变形，检查钢筋加工尺寸偏差、钢筋焊接质量、钢筋网和钢筋骨架 的偏差、钢筋级别、直径、根数和问距是否符合设计要求和规范的规定。重点 检查负弯矩管及正负弯矩锚垫板定位情况。锚垫板与模板要连接紧密，设止浆 垫，管口要封堵，防止砼进入； ( 6 ) 检查防撞墙、伸缩缝预埋筋、通讯管道托架预埋钢板、通气孔、泄水 孔的设置是否符合设计要求； ( 7 ) 砼浇筑过程中设置专人检查对抗拉螺栓及顶杠是否松动，避免跑模漏 浆、内模上浮； ( 8 ) 设专门洒水养护人员，配备专门养护设施。端头、翼板湿接缝处要在砼 强度达到8 0 后进行认真细致的凿面工序，露出均匀密实的砼面。 8 、梁板吊装 ( 1 ) 事先在伸缩缝端安放滑动支座，滑动支座及临对支座标高须符合设计 要求； ( 2 ) 吊梁时注意控制吊点位置，采取有效措施对绳索与粱体接触部位进行 保护，防止挤坏棱角； ( 3 ) 运粱路线须事先整平压实，转弯半径能满足运梁拖车顺利进出。运梁 过程中车速要慢、匀、缓，避免剧烈颠簸造成梁体损坏。 9 、预应力张拉 张拉所用的锚具、钢绞线是经检查合格的产品，张拉用的油泵，千斤顶是 经有关权威部门标定可以使用的设备。钢绞线的挤压头要认真挤压，挤压时要 确保钢绞线同挤压器轴线重合，挤压完毕要确保挤压套端口与钢绞线端头至少 平齐，不得凹陷，否则要截掉重新挤压。p 锚锚板定位好后，挤压头必须贴紧 锚板，约柬圈的位置要按p 锚的施工说明书安装就位。另外，对较长的两端张 拉的镧绞线束，为防止钢绞线在浇筑时被粘结，可以用千斤顶在其一端空拉。 拉动后，由两端进行张拉，确保一次张拉成功。 1 0 、伸缩缝 伸缩缝的施工质量很重要，不精心施工很容易产生跳车现象。为此： ( 1 ) 梁缝内的杂物要清理干净，以确保粱体能自由伸缩。 ( 2 ) 型钢安装时，要掌握好安装时的缝宽，型钢的平整度和直顺度，以及 型钢与预埋筋的焊接质量。 ( 3 ) 钢纤维混凝土的浇筑一定要做到混凝土面一侧与黑色路面平齐，一侧 与型钢平齐，掌握宁低勿高的原则。 “、桥面铺装 ( 1 ) 确定施工要领 桥梁桥面铺装层的早期破坏直接影响着桥梁的使用寿命1 1 q 。具体的施工工 艺包括控制好桥面清理、精确放样与高程控制、混凝土施工、平整度控制及施 1 2 工。沥青混凝土铺装前应对桥面进行检查，桥面应平整、整洁桥面横坡应符 合要求，不符合时应予处理。铺筑前应洒布粘层沥青，石油沥青洒布量为 0 3 0 5 l m 2 。水泥混凝土桥面铺装的厚度应符合设计规定。其使用材料、铺装 层结构、混凝土强度、防水层设置等均应符合设计要求；必须在横向联结钢板 焊接工作完成后，才可以进行桥面铺装工作，以免后焊的钢板引起桥面水泥混 凝土在接缝处发生裂纹；浇筑桥面水泥混凝土前使预制桥面板表面粗糙，清洁 干净，按设计要求铺设纵向接缝钢筋网或桥面钢筋网，然后浇筑；水泥混凝土 桥面铺装如设计为防水混凝土，施工时应按照有关规定办理。水泥混凝土桥面 铺装，其做面应采取防滑措施，做面宜分两次进行，第二次抹平后，沿横坡方 向拉毛或采用机具压槽，拉毛和压槽深度应为1 2 m m l 。 1 2 、护栏质量的控制 混凝土浇筑和振捣质量控制在混凝士开始浇筑时，必须把现场清理干净， 要求用符合要求的清水把桥面冲洗一下，保证混凝土的质量。 ( 1 ) 混凝土必须分层浇筑，根据桥梁砼护栏设计情况，在施工时，分3 层 进行浇筑。每层振捣完毕后，再进行下一层的浇筑要求迅速，中间不能问隔。 浇筑完成以后。有专业人员进行抹面，要求平整度小于2 r a m 。 ( 2 ) 振捣混凝土时，振动棒不得接触模板。由于桥梁砼护栏的厚度太薄， 钢筋密集，振动棒只能竖直使用，以防止振动棒被卡在钢筋中间。振捣时间控 制以混凝土不再下沉、不再有气泡冒出为宜，防止振捣时间过长。振动棒要缓 慢提起，以利于气泡的排出。振动棒的起落间距控制在4 5 c m 左右( 规菹规定不 大于2 d ，d 为振动棒的振动半径) 。振捣下一层混凝土时，振动棒插入上次浇筑 面以下不得超过5 e r a 。 ( 3 ) 为了尽量减少桥梁砼护栏表面气泡，在用振动棒振捣时，可以使用一 个本锤，击打模板的外壁，以减少桥梁砼护栏表面的气泡。 1 3 、人行道板处理 人行道板控制要点：( 1 ) 铺砌道板可按“放线定位法”顺序进行； ( 2 ) 用3 m 直尺沿纵横和斜角方向测量道面平整度，发现不符合要求，及时通知承包 商调整；( 3 ) 人行道板采用1 ：3 干拌水泥砂浆粘结层基层和粘结层的材料、 厚度、强度应符合设计要求| 1 4 d s a 6 l 。 2 4 2 桥梁工程质量管理 施工质量管理是企业为了保证和提高产品质量而综合运用的整套质量管理 体系、手段和方法所进行的系统的管理活动，包括： 1 、增强质量意识 加强高素质人才的培养要建设一支思想过硬、高素质的技术人员队伍- 要 重视建设人员的素质教育，通过培训和学习来增强技术人员的质量意识。首先， 应选派具备较高的政治思想水平和业务素质、熟悉本职工作、有丰富的施工和 管理经验的人员来担当技术组成员的领导。在重用有经验、懂技术、责任心强 的专业人员的同时，也注重培养年轻的人才。因为建设者的专业素质直接关系 到工程建设所能达到的质量。其次，要注重专门的质量标准培训。这种培训的 目的是要专业人员了解和掌握国际国内的质量标准。以便在施工和验收时能依 据严格的质量标准来进行。 2 、完善质量管理组织机构 完善质量管理的组织机构，不仅是要在形式上设置一个机构，而且要制定 相应的制度和措施。可以就每个必要的项目成立专门的质量管理机构，这个机 构应由监理人员、设计人员和相关技术负责人员组成。这个机构内应有测量、 质检、计划统计等专职的技术机构。质量工作要多层次全方位来开展，有总的 领导组，有分项负责的组长，也有专门的质检员。同时要制定相应的监督和奖 惩制度，将桥梁工程每个项目的质量好坏与其责任人的切身利益挂钩。同时， 要制定相应的质量措施。首先要严格技术工作程序，并且对施工人员、技术人 员和管理人员制定相应的要求。要求施工人员按设计图纸施工。按操作规程操 作；要求技术人员严格执行技术交底制度，认真做好工程技术质量交底工作； 要求质量检验人员和管理人员严格按质量标准检查验收，每道工序进行完后首 先进行自检，然后进行互检，质检员还要进行抽检。明确质量要求和标准，是 质量措施中最重要的一环。要求各类人员必须做到原始记录与施工工艺一致， 自检、互检和交叉检查的结果一致，从而保证施工质量目标的落实。要明确规 定每项工程都要经检验合格，由施工者和检查者签字后才进入下一工序。同时 要重视质检的各项记录，以便在出现质量事故时能够明确责任即j 。 3 、加强工程建设中的监督检查 因为质量监督的根本目的在于通过对质量形成过程中各环节的实体质量和 质量行为的检查控制，达到纠正违规，促进各方改进质量管理，确保工程最终 质量。而质量评价的目的则是对质量形成过程中各阶段( 工程实体) 所处的质量 状态以及质量形成过程结束后所形成的既成质量事实做一个公正的结论。从这 个意义上来讲，质量监督与质量评价是有