钢端壳面板安装施工监理控制

［关键词］沉管隧道；钢端壳面板；监理；控制

1钢端壳设计概况

（1）钢端壳的制安设计：采用Q235-B级钢、E43xx焊条焊接成型。安装分两步进行，根据定位图先将除面板外的钢端壳与主体结构连接浇注砼，待稳定后再根据定位图焊接钢端壳的面板，面板焊接完成后在腹板与面板之间灌入低收缩细石砼填充密实。管节E1、E2、E3端头钢端壳安装的设计倾角分别为：E1南92.2777°、E1北87.7223°、E2南89.6455°、E2北90.3545°、E3南89.6455°。

（2）钢端壳制作结构几何尺寸允许误差：外包宽度+4mm、外包高程+3 mm。

（3）钢端壳安装精度的设计规定：①面板、翼板的表面不平整度<3 mm，每延米表面不平整度<1 mm；②横向垂直度（左右侧墙上钢端壳面板外缘两点之差）<3 mm；③竖向倾斜度（顶、底板外缘两点之差）<3 mm；④钢端壳制作焊缝质量为二级，面板、翼板的焊缝必须打磨整平。

（4）钢端壳的作用与功能。钢端壳面板用于安装GINA止水带，翼板用于安装OMEGA止水带，其主要功能是在管节沉放后，采用水力压接工艺进行管节与管节端头对接，使安装在钢端壳面板之间的GINA止水带承受1 800 kN压力时，止水带压缩量达到9 cm条件下，形成钢端壳面板与GINA止水带挤压密贴，满足对接接头密闭止水功能；翼板作为OMEGA止水带的安装面，则是通过压块与锚固螺栓将OMEGA止水带定位在翼板上，当螺栓锚固力达50 kN、OMEGA止水带压缩量为5 mm时形成管节对接接头的第二道止水措施。

总之，钢端壳面板、翼板的主要作用是作为止水带安装的承压基面，与GINA、OMEGA止水带挤压密贴，满足管节对接接头的止水抗渗功能。

2钢端壳加工制作与安装质量标准

根据生物岛～大学城隧道土建工程施工图设计《沉管段结构设计图》的规定：（1）加工制作的几何尺寸允许误差：外包宽度+4 mm、外包高程+3 mm；（2）钢端壳面板与翼板的安装精度要求：整体不平整度<3 mm，每延米表面不平整度<1 mm；（3）钢端壳安装倾角度允许偏差：横向垂直度（左右侧墙上钢端壳面板外缘两点之差）<3 mm、竖向倾斜度（顶、底板外缘两点之差）<3 mm；（4）加工制作的材料要求：采用Q235-B级钢板，厚度16 mm；（5）钢端壳焊接质量要求：采用E43xx焊条，焊缝质量为二级，翼板与面板安装止水带的焊缝均需打磨整平。

钢端壳做为管节主体结构的组成部分，是管节水下对接的关键部位，其加工制作、安装精度在满足施工图设计规定或要求的同时必须符合《钢结构工程质量验收规范》GB50205-2001的规定：（1）焊缝质量检测。设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，一、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表1的规定。探伤比例的计数方法应按以下原则确定：①对于工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度不小于200mm，当焊缝长度不足200 mm时，应对整条焊缝进行探伤；②对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度不小于200 mm，并不少于1条焊缝。（2）焊脚尺寸检测。钢结构加工制作涉及T型、+字型、角接接头等要求溶透的对接、角对接组合焊缝，其焊脚尺寸不应小于t/4（t为焊接钢板的厚度），焊脚尺寸的允许偏差为0~4 mm。焊脚检测频率按同类焊缝抽查10%，且不少于3条，采用焊缝量规或游标卡尺检测。（3）焊缝质量外观检验。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷，一、二级焊缝还不得出现气孔、夹渣等缺陷。检查频率数量：每批同类构件抽查10%且不少于3件，被抽查的构件中，每一类焊缝按总条数的5%抽查，且不应少于1条。（4）钢端壳面板、翼板的几何尺寸、平整度、倾斜角度验收标准按施工图设计的有关规定执行。

3钢端壳面板安装的质量控制

3.1钢端壳面板安装质量控制的监理工作流程

每一单位、分部工程从开始施工至完成工程半成品、成品的过程都要经历施工准备、施工、中间验收或交工验收三个阶段。由此决定：工程质量监理控制是一个由物质技术准备开始到组织实施，到交工、交工验收的过程控制，即通常所说的“事前、事中、事后”三个质量控制过程。根据本工程沉管端头钢端壳的加工制作与安装施工工艺与施工顺序安排。

3.2钢端壳面板制安质量控制的监理工作内容

（1）施工准备阶段质量控制的监理工作内容。施工准备阶段的工作包括技术准备与资源准备二个方面。①技术准备阶段监理质量控制的工作内容，审查钢端壳面板缺陷处理方案、测量与检验方法可行性，按施工图设计规定、施工质量检查验收规范编制检查验收表格、复核原始基准点、坐标控制点的精确度、督促和参与施工单位组织的施工技术交底；②资源准备阶段监理质量控制工作内容：人力资源控制，人做为工程实施的主体，人的专业技能直接决定工作质量，因此，审查项目管理人员的专业技术职称、资格及技术作业人员的从业资质是监理工程师质量控制工作内容之一；物质资源控制，物质是构成工程实体的组成，物质质量直接决定工程质量，因此，物质质量控制是工程质量控制的源头，监理工程师对材料质量的控制主要是通过审查材料质量证明文件与见证取样检验来确认用于工程实体施工的材料质量，用于钢端壳面板制作材料是Q235-B级钢（厚度16 mm）、焊接材料是E43xx焊条；施工机械设备、测量器具作业性能控制，机械设备、测量器具是提高劳动生产率、工作质量的生产工具，监理工程师审查施工单位的施工机械设备、测量器具的选型、精度、完好性与配备数量应针对工程的特点、施工部位、质量标准、进度要求，主要是审查机械设备、测量器具的年检与标定资料、维修检查记录、产品质量与使用说明书。

（2）施工过程工程质量控制的监理工作内容。施工过程是形成工程实体质量的过程，是监理工程师对工程质量控制的主要阶段，即通常所说的工程质量过程控制。根据本工程沉管端头钢端壳的设计特点（钢结构）、质量标准、作用与功能，确定钢端壳面板制安质量控制的监理工作内容包括：①钢端壳面板加工制作结构几何尺寸检查；②焊缝质量检测；③钢端壳面板安装的倾角测量与平整度测量；④按质量标准与检查内容填写钢端壳面板制安质量检查验收记录。

（3）工程质量中间交工验收阶段的监理工作内容。监理工程师根据钢端壳制安质量检查验收记录、质量检验报告、平面位置测量资料确认质量合格，在满足止水带安装与使用功能条件下，组织建设（管理）单位、质监站、设计单位、施工单位与管节浮运、沉放、水下对接的专业施工单位进行钢端壳制安质量中间交工验收。中间交工验收的监理工作内容主要包括：①钢端壳安装的实体质量检查检测；②审查钢端壳制安质量检查验收记录、质量检验证明文件及平面定位测量表格资料；③组织钢端壳制安施工单位与管节沉放对接专业施工单位办理钢端壳中间交接手续，即办理工序交接转接。

3.3钢端壳面板制安质量控制的监理工作方法与措施

监理工程师质量控制采取的主要工作方法包括程序控制、技术控制、过程检查监控、工序转换前的验收与检测等。

（1）程序控制。按照工程建设管理程序，对工程施工质量的控制要严格履行“三级”检查验收制度，监理工程师在施工项目部完成班组自检、专职工程师专检合格后，必须进行工序转换前的最终检查验收并签署检查验收的监理意见，检查合格才能进入下一工序施工。

（2）技术控制。监理工程师做好工程施工质量各项工作的基本保障条件，除具有一定的专业知识与工作技能外，在执行工程质量检查验收工作前，必须熟悉施工图设计要求、施工技术规范、工程质量验收规范的规定质量标准，了解施工组织设计（方案）的施工顺序安排和工艺流程，掌握施工过程质量控制的施工技术要求和方法，避免质量控制工作中出现盲目性、不确定性。因此，只有方法得体、技术可行、目标确切才能保障监理工程师工程质量控制工作行之有效。

（3）过程检查监控。巡视、旁站与量测是监理工程师施工过程质量检查控制常用的工作方法。就本工程管节钢端壳制安施工过程的监理工作而言，面板结构几何尺寸、安装GINA止水带的螺栓孔位、面板焊接前在翼板上的定位与倾角等可采取量测法精确控制工程质量，钢端壳面板、翼板在安装GINA止水带、OMEGA止水带后要满足管节接头的止水抗渗功能，其加工制作与安装的精度要求较高，尤其是面板安装过程的焊接施工工艺、钢板焊接变形对面板平整度的影响（平整度控制）等关键工序必须采取旁站与量测并用的工作方法，在控制焊接施工工艺的同时，达到控制钢端壳面板安装质量的目的。

（4）工序转换前的检测与验收方法。工序质量合格才能保证工程质量合格，工序质量控制是根本，工程质量控制是目的。

因此，对每一工序在转换前的质量检测与验收是防止或避免将质量缺陷问题隐蔽或带入下一工序中的质量控制。管节端头钢端壳做为管节与管节的对接主要受力结构与实现GINA止水带、OMEGA止水带、OMEGA止水带安装后止水抗渗功能的关键部位，监理工程师对钢端壳面板、翼板安装每一工序质量的检测与验收方法要从结构受力与使用功能二方面控制，采取“挂、靠、量、套”与“无损、探伤”的检查、检测与验收方法。在结构受力方面，采取量测法检查钢端壳结构几何尺寸，探伤法检测焊缝质量；在使用功能方面，采取仪器定位、挂线量测检查面板、翼板的平面位置、平整度、倾角偏差值。做好工序转换前的质量检测验收记录，明确质量检验结论或质量整改处理意见。