时间:2022-10-04 07:23:59
摘要:随着我国经济和科学技术的飞速发展,国内的施工企业逐渐开始走向国外,包括中铁大桥局在内的各大施工企业实施“走出去”发展战略,先后在赞比亚、坦桑尼亚、摩洛哥、安哥拉等国家的建设了一系列公路、铁路项目,这些项目的实施为拓展我国海外市场打下了坚实的基础,彰显了我国在土木工程基础建设方面的雄厚实力。测量工作是工程开展先驱。基于此,本文以赞比亚MONGU-KALABO公路工程为例,对公路桥梁测量技术施工的应用进行分析,浅谈国际工程中如何重视程序控制和过程的控制,形成规范化、程序化、标准化、精细化的施工方法,以及国内外工程接轨、施工中存在的差异和语言障碍的各种问题等。
关键词:国际工程、施工测量、差异、规范、合同
中图分类号: P2 文献标识码: A
赞比亚MONGU-KALABO公路为连接赞比亚西部省与邻国安哥拉的重要贸易通道。其中MONGU-TAPO段工程线路全长约34公里。起点位于赞比亚西部省MONGU地区的港口,终点位于KALABO地区的TAPO村。该工程包含大、小桥梁总计26座,桥梁总长为3.9公里,分别穿插于34公里的道路工程中,项目按中国三级公路标准设计。赞比亚属热带草原气候,全年分3季,5至8月为干凉季,9至10月为干热季,11月至次年4月为温湿季,全年雨量集中在温湿季。本项目位于赞比亚西部省的Barotse Floodplain(巴洛兹洪泛平原)上,受赞比西河影响,每年12月至次年7月本项目全线皆为洪水淹没区,且区域内平均水深超过2米。因此,具备良好测量外业条件的可工作时段仅为每年6月至11月。考虑到本项目桥梁工程具有分布广、跨径大、资源调配难度大、施工周期长、精度要求高的特点,同时考虑到施工时的气候条件及其他外界因素的影响,制定如下施工测量方案,此方案从技术措施、管理措施、组织措施等方面进行测量成果的质量控制。
1.施工测量的主要任务
施工阶段 施工测量任务 测量结果要求
施工准备设计阶段 1、设计图纸的会审和内业计算;
2、上报施工方案人员资质及人员组织机构网络图,测量仪器设备的检定证书;
3、施工交底及人员培训
4、放样桥梁中心线,圈定红线;
5、进行大临设施的地形测绘和放样等辅助工作。 满足设计要求
提供英文版施工方案、仪器检定证书及人员资质网络机构图,监理工程师审批
满足《南非规范》(SATCC Specifications)
施工阶段的测量工作(即施工放样) 1、施工控制网的复测与加密;
2、进行结构物的施工放样;
3、对构造物几何尺寸进行检查和检测,校正施工偏差;
4、构造物的变形监测;
5、轨道铺架及试运营调整。 满足有关测量国家强制性标准
满足施工的需要
为计价提供依据
满足相关工程检验评定标准的要求
工程验收阶段 构造物变形观测,竣工测量及竣工资料的移交。 为监视工程的安全、稳定及设计是否合理
2.施工测量的技术依据
赞比亚MONGU-KALABO公路建设施工测量的技术依据:
根据“满足南非规范最低要求,同时满足中国规范”的合同条件,本项目在面对赞方(大业主)的咨询公司时,是完全的国际项目;在面对中航国际(项目设计施工总包方)时,是完全的中国项目。由于两种规范体系的不兼容性以及国内国际项目的巨大差别,因此技术工作的程序化、准确性及细致程度均比国内高,对技术人员的专业素质要求也更高。南非规范是咨询公司现场施工检查的标准、竣工验收的依据。
3.控制网的复测与加密
3.1首级平面控制网的复测
采用GPS静态相对定位的作业模式,由四台华测GPSX93(±(3mm+0.1*10^-6*D))接收机同时进行观测,组成边连式、混连式图形控制网图。观测前制定详细的工作计划、工作日程、人员调度表、观测要求一览表等,为了保证外野观测数据的质量,对GPS观测进行了严格控制,主要采取以下措施:
1.观测要求:卫星高度角≥15°,有效观测卫星个数≥4,采样间隔为15s,观测时段为60分钟;
2.为了削弱电离层的影响,设置部分测站在夜间进行观测;
3.对讲机通话时远离测站;
4.天线高:在天线每隔120度处量测天线高,天线高在观测前、中、后各量测一次,量测至1mm,认真核对,记入观测手簿;
5.对每天的观测数据及时进行处理,及时统计同步环与异步环的闭合差,对超限的基线及时分析并安排重测;
3.2 GPS内业数据处理
赞比亚采用椭球Clarke 1880 (ARC 1950),横轴墨卡托投影,在数据处理时需要注意椭球参数转化基准转化。既外业采集的数据静态为WGS-84坐标系,首先对进行GPS网的无约束平差,基线处理解算合格后,进行GPS网平差,合格后,进入二、三维平差处理,及WGS84 转化到当地系统 Clarke 1880 (ARC 1950),进行平移、旋转变换,使GPS点纳入当地的坐标系;并进行约束平差,选择稳定的已知控制点3个点或3个以上的点进行联合平差处理,同勘测设计院提供的平面控制成果进行比较,是否满足该桥梁的测量精度要求。如果平差通过,进入下一道程序。
3.3 平面控制网的加密
首级平面控制网复测满足精度要求后,为了满足日常施工放样的需要,必须对其进行加密。选点时同时考虑到GPS观测与施工放样的要求,加密点至少有两点直接通视,放样点与直接通视的加密点构成的图形强度要好,并确定桥位与施工区范围,加密点尽量避开施工区,减少施工对测量的破坏。即首先用GPS测量,纳入主网平差计算坐标,再用TS02全站仪作导线测量加密控制点,平差处理合格。满足精度的要求,上报成果。
3.4 高程控制导线的复测与加密
勘测设计院提供的水准点,作为高程首级加密控制,是施工中高程放样传递和水准点加密的依据。根据《国家一、二等水准测量规范》中的有关规定,跨赞比西特大桥桥位部分按二等水准测量精度进行高程控制网测量,每公里水准测量的偶然中误差≤1mm;其余线路部分按四等水准测量精度进行高程控制网测量,每公里水准测量的偶然中误差≤5mm;可根据工程的施工放样的具体需要进行次级水准点加密。具体技术要求如下:
等级 视线长度 前后视距 任一测站上前
后视距累积 视线高度 数字水准仪重复测量次数
二等 ≥ 3且≤ 50 ≤ 1.5 ≤ 6.0 ≤2.8且≥ 0.55 ≥ 3次
表2-1二等水准测站观测的主要技术要求 单位:米
表2-2二等水准测量限差(mm)
环闭合差 多次读数所测高差之差 检测间歇点高差之差
0.6 1.0
注:F为水准闭合环的公里数,单位km。
其他线路部分高程控制网参照《国家三、四等水准测量规范》中四等精度观测。水准测量中环闭合差限差为(F 为水准测量的环线或路线长度)。水准测量视线长度、高度及观测限差规定分见表2-3及表2-4。
表2-3四等数字水准测站观测的主要技术要求 单位:米
等级 视线长度 前后视距差 任一测站上前后视距累 视线高度 数字水准仪重复测量次数
四等 ≥3 且≤ 100 ≤ 3 ≤ 10 ≤2.8且≥ 0.20 ≥2次
注:所有数字水准仪,在地面震动较大时,应随时增加重复测量次数。
表2-4四等数字水准测量限差(mm)
环闭合差 多次读数所测高差之差 检测间歇点 高差之差
5 5
4.桥梁基础施工测量
4.1施工测量主要工作流程:
平台定位测量(包括管桩插打)或围堰定位
护筒施工定位测量
桩位竣工测量
承台模板放样
模板检查
承台竣工测量与墩身放样
墩身模板检查
墩身竣工测量与帽梁放样
帽梁模板检查
帽梁竣工测量与垫石放样
全桥贯通测量
支座放样
支座验收、架梁控制线放样
混凝土简支箱梁、混凝土连续梁、预制梁、钢梁架设控制线放样
铺轨轴线放样及轨道高程调整、附属设施的安装测量
竣工测量、测量资料移交
4.2桥梁细部结构的施工测量
桥梁细部结构的施工测量包括桩基、承台、墩柱、盖梁、垫石支座、架梁、桥面系施工等,施工前进行场地平整,场地平整后,开始桩基施工,采用全站仪TSO2极坐标放样方法,逐一放样每根钻孔桩的桩位中心坐标,并在桩位周围做好四个护桩,用于挖、埋设护筒。墩身施工测量主要内容包括:墩身特征点测量放样;墩身模板检查;墩身模板倾斜度测量;墩身竣工测量;盖梁平面位置特征点测量放样;盖梁模板检查;盖梁竣工测量;支撑垫石轴线放样;支撑垫石竣工验收等。测量的过程与国内相同,每项工作测量放样时都有旁站监理工程师实际测量检查。
5.本项目的特点是全面执行南非规范同时满足中国规范标准的合同条件,由于两种规范体系的不兼容性以及国内国际项目的巨大差别,因此在施工中,其技术标准和国内施工作业模式存在差异,具体表现为:
5.1施工技术质量要求执行规范差异
不同的地区执行不同的施工规范,在赞比亚MONGU-KALAPO项目主要执行南非规范即SATCC,但SATCC严格意义上来说还是一个草案,其内容是施工规范+材料、试验规范+计量规则;由于规范有些东西的不完整,其材料、试验引用了其它规范,致使其明晰性非常差,需花费大量时间参阅其它规范,例如:
钢筋:《英国标准学会技术规范》(简称为BS);
水泥、集料、水:《南非标准局规范》(简称SABS);
附加剂:《美国试验与材料学会技术规范》(简称为ASTM)或《美国国家高速公路和运输官员协会技术规范》(简称为AASHTO)。
钢绞线:《英国标准学会技术规范》(简称为BS);
连接套筒:《南非标准局规范》(简称SABS);
橡胶支座:《英国标准学会技术规范》(简称为BS);
伸缩缝:《英国标准学会技术规范》(简称为BS);
钢梁:《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009)。
国外工程从施工技术和工程质量上讲,国内工程与国外工程要求一致,都按照设计施工规范进行控制,每一道工序都必须严格达到规范标准,否则不予验收甚至返工整改,直到严格达到规范要求后方可进入下一道工序。国际工程与国内工程相比,国内工程在执行力度不如国外工程。因此,只有严格的执行标准化、规范化、精细化的施工过程,遵循FIDIC合同条款,才能干好工程。另外,作为国际工程,每个部门除了懂得自己行业的技术标准和规范外,还需了解其他综合知识,无论技术方面,质量方面、合约计划方面,物质设备方面、财务行政方面、英语写作和商务信函方面都需要有一定了解,只有对各方面的知识都熟悉,才能在施工达到事半功倍的效果。当然,作为国际工程合同,必须研究透彻和严格遵循,才能在指导施工生产,维护自己正当的权益。总之,通读合同条款,绝不能按照国内那套思维盲目施工,国际项目与国内项目最大的不同就在于海外项目是用合同规范说话的。
5.2施工计划性,报验程序化的差异
国际工程和国内工程在施工程序上有显著区别,国内通用做法是先施工,然后填写报验资料找监理签字;但在海外项目这是绝对行不通的。首先国际工程执行严格的施工计划申报Request程序,施工开始需要报Request向监理申请,施工结束需要报Request向监理申请检验。如果Request漏掉未报,监理工程师是不会到现场检查的,也不允许施工的,如果在没有Request的情况下施工了,那么监理有权无条件要求施工方返工。另外,国际工程中资料的收集必须及时准确,若超过一定期限未报监理审批的话,监理是有权拒绝的,而且监理会在现场原始数据上签认审查,一切弄虚作假的行为是绝对行不通的。一般情况下,监理公司给施工单位配备的监理4名监理工程师,分别相当于国内的高级驻地监理工程师、现场检查员、测量工程师、材料工程师,每项工序完成后现场检查员会拿着施工计划Request到现场检查当天的工作,然后是测量和试验工程师分别进行份内工作,最后通过工程师的正式签认,才能进入下一道工序。
5.3语言环境不同
由于施工环境不同,海外项目的工程技术人员除要具备一定的管理经验和能力外,还必须具备一定的外语交流能力,语言不通,会给施工带来极大的障碍,语言是沟通的关键,是正确施工的前提,如果我们不懂得沟通,在工作中会造成很大的被动。海外项目对外交流基本都需要用英语进行,因此,建议出国人员应具有一定的外语基础,并且在工作中用心去学和大胆交流,环境是提升外语的不二法门,只要坚持去说和听,假以时日定能达到用英语熟练交流的地步。
6.结束语
做为国际工程,施工每一道程序都经过监理工程师的严格控制,所以程序化、规范化、标准化、精细化的作业流程是贯穿在整个施工过程中。面对越来越多的中国施工企业参与国际工程的建设,应按规范施工,遵守当地的法律、法规,熟悉合同条款的要求,这样才能在施工中,树立良好的企业形象,与国际工程相接轨。
参考文献:
[1]《南非规范》1998年9月(2001年再版);
[2]《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2009;
[3]《国家一、二等水准测量规范》GB/T 12897-2006;
[4]《国家三、四等水准测量规范》GB/T 12898-2009;
[5]《公路桥涵施工技术规范》(JTG_041-2000);
[6]《公路工程质量检验评定标准》(F80/1-2004);