路桥施工阶段质量控制中的工程监理关键技术分析
姚思迪
武汉大通工程建设有限公司 湖北省武汉市 430000
随着我国交通基础设施建设加速推进,路桥工程项目数量和技术复杂度不断提高,施工阶段的质量问题也日益突出。实践中,材料不达标、工序混乱、质量隐患频发等现象时有发生,严重影响工程使用寿命和安全。尽管相关法规不断完善,施工单位加强内部管理,但实现全过程、全方位质量控制仍需依赖工程监理的专业技术支持。作为第三方独立机构,工程监理在监督、指导与协调中发挥关键作用,其技术水平和管理能力直接关系到工程质量。因此,分析和应用符合现代路桥施工需求的监理关键技术,推动质量控制体系科学化、规范化,具有重要意义。
一、路桥施工阶段质量控制的基本要求与主要内容
(一)路桥施工阶段的特点
路桥施工阶段具有工序繁复、工艺要求高和环境适应性强等特点。以桥梁施工为例,包括桩基、承台、墩柱、盖梁、桥面铺装等多个工序,每一环节技术参数严格,容不得偏差。施工过程中需考虑地质条件、交通干扰、气候变化等因素,尤其在高墩大跨桥梁施工中,结构尺寸大、施工周期长,混凝土裂缝控制、预应力张拉精度、线型控制等技术要求高。例如,墩柱施工中需严格控制轴线偏位在 10mm 以内,钢筋焊接须符合Ⅱ级焊缝标准,混凝土振捣密实度需达到 98% 以上。此外,现代路桥建设注重绿色环保与节能减排,施工过程需兼顾环境保护和生态恢复,如设置施工废水沉淀池、粉尘抑制系统、合理规划施工便道,减少对周边生态环境的破坏。
(二)质量控制的基本要求
首先是技术标准与规范的严格执行,应按照国家及行业标准。其次,材料设备方面要求使用符合设计要求的水泥、钢筋、沥青、防水涂料等,确保其出厂合格证、第三方检测报告齐全,且入场复检合格 [1]。混凝土原材料必须按照设计要求进行配合比试验,确保强度、坍落度及和易性符合施工需求。施工工艺控制方面,包括基础施工的沉桩定位精度、灌注桩混凝土浇筑连续性控制;主体结构施工需注重模板安装精度、钢筋保护层厚度、防止钢筋错位与外露;桥面铺装阶段则重点关注沥青混合料温度控制(一般控制在 145℃ ~165℃),摊铺厚度与碾压密实度(不小于 98%)。安全生产及环境保护要求落实粉尘、噪声控制标准,严格施工围挡与交通导行方案。
(三)主要控制内容
材料与设备质量控制包括:混凝土原材须进行氯离子含量测试以控制钢筋锈蚀风险,钢筋采用 HRB400 级以上材料,进场抽检比例不得低于 10%。机械设备如架桥机、吊装设备需定期检测,设置设备状态监测系统。工序施工过程控制重点在于各施工环节工艺流程监督。例如桥梁预应力施工应严格按照张拉工艺控制张拉力(偏差不得超过 ±5%)和张拉伸长值(控制在理论值 ±6% 以内)。隐蔽工程如桩基施工完毕后应使用超声波检测仪进行完整性检测,合格率需达 95% 以上。结构实体质量检验需采用回弹法、超声波法、钻芯法等多种手段,抽检比例不低于设计规定。关键节点如合拢段焊缝检测须采用超声波无损检测,焊接质量符合Ⅱ级标准。
二、工程监理在路桥施工阶段的关键技术分析
(一)施工准备阶段的监理关键技术
施工组织设计审核需重点把握桥梁结构施工方案、专项施工技术措施及安全方案的合理性与可行性,模板体系与支架设计必须明确荷载计算书及结构验算,确保承载安全。图纸审查方面,监理应逐项核对施工图与设计文件一致性,重点关注钢筋节点、预应力孔道布置等细节,及时提出会审纪要,督促完善。材料设备采购阶段,监理须组织首件验收与抽检,对钢筋、混凝土外加剂、防水材料进行现场取样检测,检验抗拉强度、延伸率、氯离子含量等指标,严格控制批次与频次,确保数据真实有效并备案。人员培训方面,监理需督促施工单位开展技术交底与安全培训,重点针对桩基、预应力张拉、焊接等特种工种,查验作业人员资格证书与技术等级,建立人员资质档案,确保关键岗位人员全部持证上岗,有效降低施工风险。
(二)施工过程中的监理关键技术
工序控制中,监理需对钻孔桩、沉井基础实施实时旁站,重点检查孔径、垂直度( ⩽0 .5%)、成孔深度(不得短于设计值)。混凝土浇筑前,应检查泥浆比重、粘度、含砂率符合规范,确保浇筑连续,避免断桩和桩身缺陷。主体结构施工阶段,监理重点验收模板及支架系统,控制模板尺寸偏差在 ±5mm、高程偏差在 ±10mm 内。钢筋保护层厚度通过检测仪检查,关键部位不少于 5 点 / 延米。路基和桥面施工中,需实时监控沥青混合料温度和摊铺厚度,使用红外线温度计与自动摊铺设备,碾压密实度采用核子密度仪检测,每 200 平方米不少于 3 点。施工现场动态管理方面,监理需掌握人员与设备状态,定期巡检抽检,遇天气突变提前发布预警,指导工序调整。关键节点如桥梁合拢段、支座安装、伸缩缝施工等,监理必须全程旁站,并结合位移传感器、应力计等设备同步监测,确保施工质量与结构安全。
(三)质量问题的预控与处理技术
首先需制定全面的质量风险清单与控制计划,明确不同施工环节的重点控制指标及预控措施。对于桩基断桩、桥梁裂缝、沥青剥落等常见质量问题,监理应提前布置技术交底和专项预案。监理需对施工单位提交的质量控制措施逐项审核,必要时制定《质量监理实施细则》,明确各项检测要求、检查频率、抽检标准,确保措施具体、可操作。发生质量事故时,监理应按照《建设工程质量事故处理办法》规定及时报告,并组织现场勘验与调查,分析事故原因,提出整改方案与复检要求 [2]。例如混凝土强度不足时,采取钻芯复检、外包加固、或必要时拆除重建等处理措施。整改复检合格后,监理应形成完整书面报告,附带检测数据和影像资料,按规定归档备查,确保整改闭环管理。
(四)信息化技术在监理工作中的应用
BIM 技术已在大型路桥项目中广泛应用,监理可通过 BIM 平台实时查看施工进度、结构状态和三维模型,辅助核对施工情况与设计一致性,尤其对隐蔽工程与结构节点细节的检查更具优势。无人机巡检是监理现场管理的重要补充手段,尤其适用于高墩大跨桥梁施工、山区公路施工等复杂环境,能够快速获取施工面全景影像及进展数据,并结合图像识别技术实现结构变形、模板偏移等异常情况自动预警。智能监测系统主要包括应力应变监测、挠度监测、沉降监测系统等。例如桥梁梁体静载试验期间,通过布设光纤光栅传感器实时采集荷载反应数据,监理单位通过后台平台分析是否符合设计指标,并自动生成监测报告,实现结构安全状态的动态掌控与预警提示。
(一)完善监理制度与标准体系
三、路桥施工阶段工程监理质量控制的优化建议
在路桥施工阶段,为确保工程质量目标实现,必须从制度层面完善监理操作规程与标准体系。首先,应制定更加细化的监理操作规程与岗位责任清单,将总监理工程师、专业监理工程师、监理员的具体职责标准化、书面化 [3]。例如,总监理工程师负责总体协调与质量终审,专业监理工程师需明确监督检查内容如桩基、混凝土、预应力施工的抽检要求,监理员则负责现场日常巡查记录。制度上需细化到工程各工序,如对桥梁支座安装规定水平偏差不大于 ±2mm,垂直偏差不大于±1.5mm。同步完善质量控制检验批、分项工程及单位工程评定标准,尤其应结合现代施工技术及新材料新工艺的应用更新标准。比如,高性能混凝土、自密实混凝土等材料应用时,其强度、收缩值、氯离子含量需纳入抽检项目。标准修订还应包括施工信息化要求,如强制采用电子旁站记录系统,明确其法律效力,防止监理日志造假。此外,还需明确绿色施工监理职责,如规定施工噪声监测不少于每日两次,粉尘排放不得超过环保部门限定值,现场设置降尘喷淋设施。完善制度体系后,还应配合相应考核机制,确保制度落地,不流于形式。
(二)提高监理人员专业水平
路桥施工项目技术含量高、管理难度大,提升监理人员专业水平是确保监理工作质量的关键。首先,建议监理单位定期组织岗位培训和考核,例如每季度安排 BIM 技术操作培训,不仅限于模型浏览,还需覆盖模型问题检查、施工进度模拟、结构碰撞检测等模块。无人机巡检操作培训应结合具体工程案例,如模拟桥梁高墩巡检,要求监理人员掌握飞行路径规划、影像拍摄技巧及隐患图像识别能力。智能监测设备操作培训需细化到设备布设原则、数据采集参数设定、数据分析与误差处理方法,确保现场监理能够独立完成系统维护与简单故障排除。鼓励监理人员取得注册监理工程师、一级建造师、安全工程师等职业资格,企业应制定持证比例考核制度,如项目部专监持证率不低于 80%。职业道德建设方面,应通过定期组织法律法规学习与典型案例警示教育,提高监理人员履职意识,防止吃拿卡要、失职渎职等违法违规行为。例如,可通过签订廉洁自律协议、设置举报电话等方式,形成内部监督机制。同时,建立导师带徒制度,让经验丰富的高级监理工程师带领新入行人员,提升整体技术团队的业务能力与职业素养。
(三)推广应用现代监理技术
随着信息技术与智能化设备的发展,现代监理技术已成为提升路桥施工质量控制的重要手段。推广应用应重点整合BIM、无人机、物联网、大数据等技术 [4]。以 BIM 为例,监理单位应将其应用至设计审核、施工质量检查和竣工验收全过程,利用移动终端实时查看模型与质量缺陷位置。实际项目中,部分高速公路已采用 BIM+GIS 平台同步管理。无人机方面,应建立常态化巡检机制,每日对高墩桥墩顶部、悬臂浇筑段进行动态影像采集,并通过图像识别自动标注裂缝、钢筋外露等问题。物联网技术则通过布设无线应力应变监测与挠度监测系统,利用光纤传感器实时采集数据传至监理平台。大数据分析方面,应建立统一监测数据平台,汇总不同项目监测数据,通过数据模型分析质量风险高发部位,如桥梁伸缩缝易裂位置,总结规律并提前制定防控措施。这些技术应用推动监理工作由传统人工巡检向“人工 + 智能”融合模式转变,有效提升效率与科学性。
(四)强化多方协作机制
路桥施工阶段涉及单位众多,包括施工单位、监理单位、设计单位以及政府监管部门,形成高效协作机制是保证施工质量与进度的关键。首先建议建立项目多方联合管理平台,实现信息互通、问题快速反馈与联动响应 [5]。例如,可通过建设统一项目管理 APP 或网站平台,实现监理日志、隐患整改、设计变更等信息在线提交与审批。实际操作中,如某市快速路工程就实行了政府主导、总监理牵头的月度协调会制度,会上施工单位汇报进度与存在问题,监理单位反馈质量监督情况,设计单位提出优化建议,政府监管部门下达督办指令。除此之外,还需推动行业协会加强自律监督,建议设立行业信用管理平台,对各监理单位服务水平、质量事故发生频率、履约情况进行综合评价并定期公示。例如,某地已试点开展监理企业星级评价制度,对表现优良的监理单位予以政策倾斜,如优先推荐参与政府重点项目,对违规失信单位实行市场准入限制。此外,应鼓励多方技术交流与联合培训活动,如组织监理与施工单位联合开展桥梁智能张拉技术演练、应急抢险演练等,促进各方形成质量管理合力,提升整体行业技术水平与管理能力。
路桥施工阶段作为工程建设的关键环节,其质量控制直接决定着工程整体的安全性与耐久性。工程监理作为第三方监督管理主体,需通过科学、专业的技术手段,全面介入施工准备、施工过程及关键节点管理。从施工组织设计审核、工序控制、材料设备检测到质量问题预控与处理,监理工作必须细化到每个具体指标与操作环节。同时,现代信息化技术如 BIM、无人机、智能监测系统的应用,显著提高了监理工作的效率与准确性。结合制度完善、人员能力提升与多方协作机制,推动监理体系科学化、规范化,有助于全面提升路桥工程质量水平,确保工程安全、耐用与可持续发展。
参考文献
[1] 曹咏娜 . 路桥施工阶段技术质量管理要点分析 [J]. 运输经理世界 ,2024,(14):29- 31.
[2] 叶江 . 路桥工程监理中施工质量问题及处理对策 [J]. 运输经理世界 ,2021,(18):44- 46.
[3] 刘金柱 . 路桥工程监理中对施工质量问题的处理及分析 [C]// 中国智慧城市经济专家委员会 .2023 年智慧城市建设论坛西安分论坛论文集. 宜昌市虹源公路工程咨询监理有限责任公司;,2023:117- 118.
[4] 陈建锋 . 基于 BIM 技术的建设工程监理精细化管理分析 [J]. 广东建材 ,2024,40(05):151- 153.
[5] 张 云 先 . 建 筑 工 程 安 全 监 理 信 息 化 探 讨 [J]. 低 碳 世界 ,2024,14(11):120- 122.