【摘要】闡述北京城市鐵路西線軌道鋪設(shè)監(jiān)理工作的程序、各工序質(zhì)量控制的重點(diǎn),以及嚴(yán)格管理所取的成果。
【關(guān)鍵詞】施工監(jiān)理　質(zhì)量控制　工序

1 　前言
北京城市鐵路軌道交通工程西直門東直門段從2001 年10 月1 日正式開工,2002 年8 月底結(jié)束。工程施工工期跨越北京寒暑兩季,實(shí)際施工中克服了許多困難,如在北京寒冷的冬季,采取特殊施工工藝和養(yǎng)護(hù)措施,保證整體道床混凝土施工質(zhì)量;在炎熱夏季克服鋼軌熱脹冷縮對(duì)整體道床施工的影響,保證混凝土澆筑質(zhì)量;采取措施保證北京城市鐵路一次鋪設(shè)無縫線路的質(zhì)量等,最終順利完成北京城鐵鋪軌任務(wù)。
2 　軌道結(jié)構(gòu)
北京城鐵西線軌道從西直門起,到回龍觀東站,全程雙線24 km ,屬于全國(guó)第一條一次鋪設(shè)無縫線路的城市軌道。其軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有地下線、地面線、高架橋以及鋼彈簧浮置板整體道床等不同形式的軌道結(jié)構(gòu), 西線全線整體道床與碎石道床地段的比例約為1∶1 。軌道部件有60 kgΠm 鋼軌,DT1 型預(yù)應(yīng)力混凝土A 型、B 型軌枕,DT Ⅶ2 型、DT Ⅵ2 型、DT Ⅵ3 型扣件。有駐工地代表核實(shí)工程量,然后交計(jì)劃部門審核計(jì)價(jià)額, 最終由領(lǐng)導(dǎo)審批,完成驗(yàn)工計(jì)價(jià)。通過按此程序的嚴(yán)格控制,較好地控制了工程款的撥付,有利于工程建設(shè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3 　驗(yàn)收及運(yùn)營(yíng)準(zhǔn)備階段的管理
在工程完成后,組織設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位、勘測(cè)單位對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行初驗(yàn)檢查,由各單位出具工程質(zhì)量檢查報(bào)告,同時(shí)匯總施工資料,報(bào)質(zhì)量監(jiān)督部門進(jìn)行工程驗(yàn)收。工程驗(yàn)收的重點(diǎn)為: ①驗(yàn)收資料的管理:首先要保證施工中工程技術(shù)記錄的真實(shí)性,查對(duì)工程記錄和施工日志,絕對(duì)不允許后補(bǔ)技術(shù)資料; 第碴軌道地段采用一級(jí)碎石道碴,厚度為45 cm(含20 cm 厚的碎石底碴),碴肩寬度為40 cm ,1∶1.75 邊坡;整體道床地段,高架橋采用C40 級(jí)混凝土整體道床,地面線及地下線采用C30 級(jí)混凝土整體道床。

3 .1　施工工序
鋪軌工程的工序根據(jù)其施工特點(diǎn),可以分為碎石道床和整體道床地段兩部分,其工序如下:
(1) 碎石道床地段:攤鋪底碴 鋪設(shè)軌排— 上碴、起道、搗固 換鋪長(zhǎng)鋼軌— 長(zhǎng)鋼軌應(yīng)力放散、鎖定 道床整形。
(2) 整體道床地段:架軌、吊枕 綁扎鋼筋、支模板 澆筑支墩 整體道床澆筑 收尾。

4 　監(jiān)理隊(duì)伍組織和分工
根據(jù)北京城鐵鋪軌工程工期緊、技術(shù)含量高、技術(shù)難度大等特點(diǎn),對(duì)監(jiān)理工作進(jìn)行了相應(yīng)的部署。
4.1 　監(jiān)理隊(duì)伍組成
參加本次鋪軌監(jiān)理的,有鐵道工程專業(yè)研究員,保證技術(shù)資料和竣工圖紙的完整性,控制隱蔽工程檢查記錄及設(shè)計(jì)變更資料,圖紙有變更的必須附上變更,變更較大的要重新繪制竣工圖。②驗(yàn)收程序的遵守:竣工驗(yàn)收中必須按照有關(guān)的政策、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的程序進(jìn)行。
城市軌道交通工程是一個(gè)龐大的、多專業(yè)的復(fù)雜工程,需要各個(gè)專業(yè)人員協(xié)同作戰(zhàn)。在城市鐵路軌道工程建設(shè)中引入全面的計(jì)算機(jī)輔助管理將大大提高管理效率。通過對(duì)鋪軌工程的科學(xué)、有序、嚴(yán)格的管理, 鋪軌工程的各個(gè)環(huán)節(jié)都開展得十分順利,經(jīng)市質(zhì)檢站驗(yàn)收,工程質(zhì)量?jī)?yōu)良。
4.2 　業(yè)務(wù)分工
① 基地監(jiān)理:查驗(yàn)所有進(jìn)場(chǎng)預(yù)鋪軌道部件、基地軌排組裝、基地鋼軌焊接。② 現(xiàn)場(chǎng)鋪軌監(jiān)理:監(jiān)理工程師負(fù)責(zé)監(jiān)理碎石道床地段的底碴攤鋪、軌排鋪設(shè)、起道搗固、道床整形、線路標(biāo)志安裝等施工。③ 整體道床監(jiān)理:監(jiān)理工程師負(fù)責(zé)監(jiān)理測(cè)量放線、架軌、綁鋼筋、打支墩、整體道床澆筑。④ 長(zhǎng)鋼軌應(yīng)力放散鎖定監(jiān)理:監(jiān)理工程師主要監(jiān)控長(zhǎng)鋼軌應(yīng)力放散是否均勻及鎖定軌溫是否符合要求,聯(lián)合接頭焊接有無病害等。
5 　監(jiān)理工作的開展
5.1 　基地監(jiān)理
(1) 首先對(duì)進(jìn)場(chǎng)軌道部件查驗(yàn)進(jìn)場(chǎng)產(chǎn)品“ 兩證”,即國(guó)家有關(guān)質(zhì)量檢查部門出具的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)合格證和產(chǎn)品出廠合格證,沒有兩證的軌道部件一律不得進(jìn)場(chǎng)上道;其次,對(duì)進(jìn)場(chǎng)每一批軌道部件,在施工單位自檢的基礎(chǔ)上,實(shí)行監(jiān)理抽檢。
(2) 對(duì)基地焊軌嚴(yán)格遵守型檢及周期性生產(chǎn)檢驗(yàn)制度,實(shí)行監(jiān)理工程師每天巡檢焊接車間,了解焊接設(shè)備、人員、材料等,并在查驗(yàn)施工記錄的基礎(chǔ)上,對(duì)已焊接長(zhǎng)鋼軌進(jìn)行不定期隨機(jī)抽檢。在基地鋼軌焊接過程中,除焊接工藝自動(dòng)控制外, 焊后正火是人為控制的,且受氣候變化影響,因此我們建議施工單位在天氣變冷、風(fēng)力較大的情況下(雖然軌溫在允許范圍內(nèi)),采用石棉保溫罩保溫,以確保焊縫正火質(zhì)量。進(jìn)入嚴(yán)冬時(shí)果斷下令停工。
5.2 　鋪軌監(jiān)理
(1) 底碴攤鋪:重點(diǎn)檢查底碴鋪設(shè)厚度、平整度、密實(shí)度,以及底碴顆粒級(jí)配。
(2) 道碴鋪設(shè):為了保證一次鋪設(shè)無縫線路所需的道床密實(shí)度和穩(wěn)定性,路基地段道床施工采用分三層起道、搗固、動(dòng)力穩(wěn)定的施工工藝,以加強(qiáng)道床密實(shí)度和穩(wěn)定性。
道碴離析(所謂道碴離析就是級(jí)配碎石道碴因運(yùn)輸顛簸,大小顆粒離散、小顆粒道碴沉底、大顆粒道碴浮出表面的現(xiàn)象) 是有碴軌道鋪設(shè)中普遍存在的問題, 為此,監(jiān)理工程師建議鋪軌施工單位在攤鋪之前適當(dāng)攪拌道碴,以便消除道碴離析,使鋪設(shè)的碎石道床達(dá)到最佳密實(shí)度。
碎石道床的施工污染是道床橫向阻力降低的重要原因之一,為此,監(jiān)理工程師反復(fù)向有關(guān)各施工單位強(qiáng)調(diào)防止道碴二次污染問題,使西線碎石道床避免了二次污染,為順利地完成一次鋪設(shè)無縫線路的任務(wù),打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
為檢驗(yàn)分析西線的碎石道床施工工藝,掌握鋪設(shè)無縫線路之前的有碴道床工作狀態(tài),為一次鋪設(shè)無縫線路提供科學(xué)依據(jù),采用鐵科院研制的道床剛度測(cè)試儀,測(cè)定了道床靜態(tài)橫向阻力,其平均值為717 kNΠ枕, 基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求(810 kNΠ枕),在我國(guó)一次鋪設(shè)無縫線路的歷史上,首次實(shí)現(xiàn)了定量、準(zhǔn)確地分析鋪設(shè)無縫線路之前的道床工作狀態(tài),保證了一次性鋪設(shè)無縫線路施工作業(yè)程序的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。
5.3 　整體道床監(jiān)理在整個(gè)西線軌道施工期間,整體道床澆筑作業(yè)遇到的困難比較多,其中冬期施工及炎熱夏季施工,是監(jiān)理和施工單位共同面臨的難題。
5.3.1 　冬期施工監(jiān)理
在冬期施工監(jiān)理中我們重點(diǎn)抓了如下幾個(gè)方面:
(1) 根據(jù)規(guī)范要求,室外日平均氣溫連續(xù)5 天低于5 ℃ 時(shí),混凝土應(yīng)采取冬期施工措施。根據(jù)北京地區(qū)的天氣情況,將冬期分為初冬階段、嚴(yán)冬階段及寒流階段,對(duì)不同階段,要求施工單位分別采用塑料布、阻燃草簾、搭暖棚、電熱毯、摻防凍劑等不同組合方案,確保混凝土的澆注和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。另外,對(duì)高架橋上整體道床施工,還規(guī)定整體道床澆筑和養(yǎng)護(hù)時(shí)橋梁基面溫度不得低于2 ℃ 。
(2) 鋼筋冬期施工應(yīng)符合如下規(guī)定:3 級(jí)風(fēng)(514 m/s) 時(shí)電焊應(yīng)遮蔽,在室外焊接時(shí),其最低氣溫不宜低于-20 ℃ 。
(3) 混凝土的養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)確保其在受凍前的抗壓強(qiáng)度不得低于如下指標(biāo):對(duì)用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制的混凝土,應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的30 % ; 對(duì)用礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土,應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的40 % ; 對(duì)摻防凍劑的混凝土,當(dāng)室外最低氣溫不低于-15 ℃ 時(shí),混凝土強(qiáng)度不小于410 N/mm2 。
(4) 審查混凝土生產(chǎn)廠的資質(zhì)及其提出的冬施方案,重點(diǎn)檢查施工單位及商品混凝土生產(chǎn)廠的混凝土冬期熱工計(jì)算參數(shù),確保在實(shí)施保溫措施的整個(gè)階段, 熱工計(jì)算指標(biāo)與混凝土拌和物在加溫、攪拌、運(yùn)輸、澆筑時(shí)的溫度變化一致。要求施工單位按規(guī)范要求的時(shí)間間隔及測(cè)點(diǎn)數(shù),記錄混凝土入模溫度、起初養(yǎng)護(hù)(覆蓋) 溫度、養(yǎng)護(hù)過程溫度、拆除保溫措施時(shí)的溫度及拆模溫度。
5.3.2 　防止整體道床產(chǎn)生施工裂縫的措施因混凝土施工不當(dāng)而產(chǎn)生裂縫的原因是多方面的,大致可歸納為:水灰比不當(dāng)、混凝土振搗控制不當(dāng)、冬期施工時(shí)養(yǎng)護(hù)溫度偏低、混凝土的干縮濕漲、長(zhǎng)鋼軌的熱脹冷縮及橋梁徐變等。為此,整體道床施工監(jiān)理重點(diǎn)抓如下幾點(diǎn):
(1) 審查商品混凝土開盤報(bào)告,加強(qiáng)對(duì)商品混凝土坍落度的檢查。混凝土單位用水量要限制在170 kgΠ m3 以下,水灰比不超過016 , 在滿足泵送及澆筑要求時(shí),應(yīng)盡可能減少坍落度,摻加適量質(zhì)量好的泵送劑和摻合料。
(2) 在振搗過程中, 要注意既振搗充分又避免過度,下料不宜太快,防止堆積或振搗不充分。在混凝土未凝固之前,表面要壓實(shí)抹光4 遍以防龜裂。
(3) 混凝土澆筑后,不得在混凝土表面撒干水泥刮抹,應(yīng)加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù),及時(shí)保溫、保濕。
(4) 嚴(yán)格施工操作程序。鋼筋混凝土支墩在混凝土強(qiáng)度達(dá)到5 MPa 時(shí)方可拆除鋼軌支架,混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70 %時(shí),道床上不得行駛車輛及承重。
(5) 混凝土冬期施工采用早強(qiáng)防凍混凝土并施行可靠保溫保濕措施,養(yǎng)護(hù)溫度應(yīng)控制在8 ℃ 以上。
(6) 高架橋上整體道床應(yīng)盡可能在溫差變化較小的早、晚時(shí)間澆筑,并注意應(yīng)從中部向橋兩端方向澆筑,以便于逐步鎖定鋼軌應(yīng)力。本工程用混凝土鋼軌支墩的方法,也有利于防止整體道床混凝土的開裂。
5.3.3 　長(zhǎng)鋼軌應(yīng)力放散鎖定長(zhǎng)鋼軌的應(yīng)力放散和鎖定是無縫線路非常重要的環(huán)節(jié),是安全順利鋪設(shè)北京城鐵軌道的保證,是涉及城鐵順利通車和今后無縫線路養(yǎng)護(hù)維修的重要依據(jù)。對(duì)西線無縫線路長(zhǎng)鋼軌的放散、鎖定,監(jiān)理采取了以下有效的控制措施。
(1) 采用滾筒法(部份采用雙層聚四氟乙稀板),按400～500 m 設(shè)一撞軌點(diǎn),每100 m 左右設(shè)一位移觀測(cè)點(diǎn)。軌溫控制一般采用自然溫度( 必要時(shí)采用拉軌器) 。在放散過程中,我們要求撞軌不少于三次,以便核查放散均勻程度,確保放散鎖定的質(zhì)量。
(2) 軌溫計(jì)的精確度直接影響鎖定軌溫的準(zhǔn)確性, 我們要求施工單位的軌溫計(jì)在放散施工前先進(jìn)行標(biāo)定,而且隨時(shí)與監(jiān)理隨身攜帶的軌溫計(jì)核對(duì),以求準(zhǔn)確、真實(shí)。在放散過程中,每個(gè)軌溫觀測(cè)點(diǎn)不應(yīng)少于三個(gè)軌溫計(jì),如發(fā)現(xiàn)個(gè)別軌溫計(jì)誤差較大(1 ℃ 以上) 應(yīng)予以更換。
(3) 實(shí)際鎖定軌溫:按照城市軌道交通的高標(biāo)準(zhǔn)要求,建議左右股鋼軌的鎖定軌溫差不超過3 ℃,前后單元鎖定軌溫差不超過3 ℃;在有碴軌道地段盡量按設(shè)計(jì)鎖定軌溫的上限鎖定(28 ℃～30 ℃),以減少產(chǎn)生脹軌跑道的可能性。
(4) 當(dāng)一段長(zhǎng)軌跨越地面和地下線時(shí),應(yīng)按地面段的軌溫進(jìn)行鎖定,但應(yīng)同時(shí)記錄地面段和地下段鎖定時(shí)的軌溫。此時(shí)地下段鎖定軌溫可能低很多(如西段地下線為14 ℃),但仍然可認(rèn)為是安全的。
(5) 觀測(cè)樁:有碴軌道地段的觀測(cè)樁設(shè)置按設(shè)計(jì)文件辦理,整體道床地段建議在軌底邊的整體道床上埋設(shè)短鋼筋。在長(zhǎng)鋼軌放散鎖定后,立即按觀測(cè)樁位置在軌腰上設(shè)永久性標(biāo)記(可用鋼沖在軌腰中性軸上沖眼) 。軌底上粘貼的測(cè)標(biāo),其零點(diǎn)應(yīng)與軌腰上永久性標(biāo)記一致。

6 　監(jiān)理工作效果
雖然城鐵西線線下施工單位拖延3 個(gè)月才交接施工場(chǎng)地,但是通過監(jiān)理單位和鋪軌施工單位的共同努力,西線的鋪軌作業(yè)不僅按時(shí)完成,有力地保證了西線按期通車,而且軌道施工質(zhì)量完全符合設(shè)計(jì)要求,一次性通過了監(jiān)理、業(yè)主、市質(zhì)檢站等單位組織的聯(lián)檢,創(chuàng)下了軌道單項(xiàng)的優(yōu)質(zhì)工程。
7 　結(jié)語(yǔ)
通過北京城市鐵路軌道工程西線段的監(jiān)理工作, 我們得到以下的體會(huì):
(1) 監(jiān)理目標(biāo)要端正。監(jiān)理工程師應(yīng)本著為國(guó)家、業(yè)主利益負(fù)責(zé)的態(tài)度去監(jiān)理,不能草率應(yīng)付了事,更不能借此謀取個(gè)人利益。
(2) 監(jiān)理隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)要過硬。鋪軌監(jiān)理工作技術(shù)含量高,施工監(jiān)理人員不僅應(yīng)具備豐富的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),還應(yīng)具有扎實(shí)的鐵道工程理論知識(shí),不僅需要掌握有關(guān)細(xì)節(jié)方面的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),還應(yīng)該有整體軌道工程的概念,缺一不可。
(3) 監(jiān)理工作方式要恰當(dāng)。監(jiān)理工程師應(yīng)該主動(dòng)去監(jiān)理,避免被動(dòng)監(jiān)理;應(yīng)控制施工過程,事先估計(jì)可能遇到的問題,并且在實(shí)際施工作業(yè)中及時(shí)解決,不能單靠簡(jiǎn)單的事后返工來解決問題。
(4) 監(jiān)理工程師應(yīng)該有吃苦耐勞的精神,要勤跑施工現(xiàn)場(chǎng)掌握準(zhǔn)確的第一手資料,以便更好地控制工程施工質(zhì)量、造價(jià)和進(jìn)度,盡量避免“閉門造車”。