En los tres artículos anteriores, hemos revisado sistemáticamente las características estructurales y los criterios de selección para vigas de caja de acero y vigas coladas en el lugar, así como los puntos principales del proceso de construcción para la instalación prefabricada de vigas de caja de acero y la construcción de vigas coladas en el lugar, estableciendo así inicialmente un marco cognitivo técnico para ambos tipos de vigas desde el diseño hasta la construcción. Sin embargo, la ejecución precisa de los procesos de construcción en última instancia requiere un sistema de control de calidad sistemático y riguroso para garantizar su cumplimiento. La calidad es la base de la construcción de puentes. Aunque las vigas de caja de acero y las vigas coladas en el lugar difieren significativamente en las propiedades de los materiales y las metodologías de construcción, convergen en los mismos objetivos de control de calidad: seguridad, durabilidad y fiabilidad. El control de calidad para las vigas de caja de acero debe correr a través de toda la cadena desde el procesamiento del acero, soldadura y conformado, hasta la instalación en el sitio, con una atención enfocada en las propiedades del material, la calidad de la soldadura y la precisión geométrica. El control de calidad para vigas coladas en el lugar debe cubrir todo el proceso desde el encofrado y la cizalladura, la colocación del hormigón, hasta la aplicación de la pretensión, con énfasis en la resistencia del hormigón, la efectividad de la pretensión y la calidad de la formación estructural. Al mismo tiempo, ambos tipos de haz comparten numerosos principios comunes de gestión de la calidad en áreas como las cualificaciones del personal, la gestión de equipos y la aceptación de procesos. Como la cuarta entrega de esta serie, este artículo construye sistemáticamente un marco de control de calidad integral desde tres perspectivas: los puntos de control de calidad dedicados para vigas de caja de acero, los puntos de control de calidad dedicados para vigas coladas en el lugar, y las medidas de control de calidad comunes aplicables a ambos tipos de vigas.

1. Puntos de Control de calidad dedicados para vigas de caja de acero

El control de calidad dedicado para vigas de caja de acero debe centrarse en los eslabcríticos de los materiales, la fabricación y la instalación. En cuanto al control de materiales, los materiales de acero deberán ir acompañados de certificados de ensayo de lamin. En el momento de la entrega, se llevará a cabo una inspección del muestreo para determinar el límite de elasticidad, resistencia a la tracción y elong; Los materiales de calidad inferior están estrictamente prohibidos de usar. Los consumibles para soldadura (electrodos y cables de soldadura) deberán ajustarse al acero base; por ejemplo, el acero Q355 deberá utilizar electrodos de la serie E50. Los electrodos se hornearán según sea necesario (temperatura de hornede 350-400 °C, durante 1-2 horas), se almacenarán en hornos de electroaislados y se dispensarán para su uso inmediato. El control de fabricación se centrará en el control de la precisión dimensional de los componentes: la desviación de planitud de las placas superior e inferior será de − 2 mm/m, y la desviación de verticalidad de las bandas será de − 1 mm/m. La calidad de soldadura estará sujeta al 100% de ensayos no destructivos (NDT); El grado de ensayo por ultrasonidos (UT) para las soldaduras de tope no deberá ser inferior al grado B, y la tasa de aceptación para las soldaduras de grado I deberá alcanzar el 100%. El control de la instalación implicará la supervisión en tiempo real de la elevación y alineación de la viga; Una vez terminada la instalación, la deflexión de la mitad del tramo deberá cumplir con los límites de diseño especificados. En el caso de uniones atornilladas de alta resistencia, se inspeccionará el par de apriete final, con desviación del par de apriete ≥ − 10%, y el coeficiente de deslizde de las superficies de enganserá ≥ 0,45 (determinado mediante pruebas), garantizando una transferencia de fuerza fiable en los nodos de conexión.

2. Puntos de Control de calidad dedicados para vigas montadas en el lugar

El control de calidad dedicado para las vigas coladas en el lugar deberá establecer medidas de control específicas para la calidad del hormigón, la tensión y la formación estructural. En el control de calidad del hormigón, las materias primas deben ser inspeccionados en lotes: resistencia del cemento y la solidez, la gradación de agregados y el contenido de arcilla, y reducde de agua la tasa de reducción de agua debe cumplir con los requisitos de especificación. Durante la colocación del hormigón, se conservarán los cubde ensayo especificados (un juego por cada 100 m ², con 3 cubpor juego); La resistencia a la compresión de los Cuba los 28 días será igual a la resistencia de diseño especificada. Para el control de la construcción pretensada, deberán verificarse la secuencia de tensión del tendón, la fuerza de tracción y los valores de elongación, y los registros de tensión deberán ser completos y trazables. Para el rejunde del conducto, se comprobará la fluidez de la lechada de cemento (10-17 s) y la tasa de sangrado (± 3%). Después de rejuntas, ensayos no destruc(por ejemplo, el radar que penetra en el suelo) se emplepara inspecla plenitud de los conductos. El control de la formación estructural debe incluir el control del momento de retirada del encofrado (el encofrado sólo puede ser alcanzado después de que la resistencia del hormigón alcance al menos el 75% de la resistencia de diseño). Después de retirar la forma, se inspeccionará la superficie de la viga para ver su aspecto visual; no deberá haber barras de refuerzo expuestas, panales, o agujeros de error (área del defecto ≥ 0,5% del área de superficie del componente), y las desviaciones de dimensión geométrica deberán cumplir con los requisitos del código.

3. Medidas comunes de Control de calidad para ambos tipos de viga

El control de calidad común para vigas de caja de acero y vigas de fundición en el lugar debe establecer un sistema de control de proceso completo que cubre " personal, equipo, proceso y aceptación " en términos de personal, los trabajadores de operaciones especiales (por ejemplo, soldadores, operadores de tensado de presttensión y operadores de grúas) deben tener certificaciones válidas y recibir capacitación especializada y evaluación antes de asumir sus puestos. El personal técnico deberá proporcionar detalladas explicaciones técnicas a los equipos de construcción, especificclaramente el proceso y las normas de calidad. En el caso de los equipos, la maquinaria de construcción deberá mantenerse de forma regular: mantenimiento de rutina una vez al mes y revisión general una vez al trimestre. Los instrumentos de medición (por ejemplo, estaciones totales, niveles y llaves de par) se calibrarán una vez al año y sólo podrán utilizarse después de pasar la calibración. Para el control de procesos se establecerá un sistema de inspección de la calidad; La construcción debe implementar el " tres sistemas de inspección " (autoinspección, inspección mutua, e inspección especial). Los procesos críticos (tales como la soldadura de viga de caja de acero y la tensión de tensión de viga de fundición) se designarán como puntos de control de calidad y estarán sujetos a una supervisión in situ a tiempo completo. Para su aceptación, las inspecciones se organizarán estrictamente de acuerdo con los códigos aplicables; Los trabajos subdivisional pueden proceder a la siguiente secuencia de construcción sólo después de pasar la aceptación. Toda la documentación de aceptación deberá archivarse adecuadamente para garantizar la trazabilidad de la calidad.

Para concluir

Las vigas de caja de acero y las vigas coladas en el lugar, como los componentes estructurales principales de la ingeniería de puentes, tienen procesos de construcción y medidas de control de calidad que influyen directamente en el servicio seguro de los puentes. Este artículo, mediante el análisis de las características estructurales y los escenarios aplicables de ambos tipos de vigas, presentando sistemáticamente los puntos de proceso para la elevación y el montaje prefabricados de vigas de caja de acero, así como la colocación de hormigón y la construcción prefabricada de vigas coladas en el lugar, y estableciendo un sistema de control de calidad que integra medidas específicas y comunes, proporciona una guía técnica para la construcción práctica. En el futuro, con el avance de tecnologías inteligentes, el modelado de información de construcción (BIM) y el monitoreo basado en Internet of Things (IoT) pueden integrarse aún más en el proceso de construcción para permitir el monitoreo en tiempo real y el ajuste dinámico de la calidad de la construcción de vigas, impulsando así la construcción de puentes hacia una mayor precisión e inteligencia, y proporcionando un mayor apoyo para la construcción de infraestructura de transporte de alta calidad.

En resumen, esta serie de artículos, que se centra en las dos formas estructurales principales de los puentes — vigas de caja de acero y vigas coladas en el lugar —ha pasado de las características estructurales y los criterios de selección, a los puntos de proceso de construcción detallados para las vigas de caja de acero, luego a los puntos de proceso de construcción para las vigas coladas en el lugar, y finalmente concluyó con el sistema de control de calidad. Juntos, han establecido sistemáticamente una cadena técnica completa que cubre " selección y diseño, implementación de procesos y aseguramiento de la calidad."

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