山區(qū)高速公路品質(zhì)工程創(chuàng)新實踐
——以浙江省文泰高速建設(shè)經(jīng)驗為例

王安妮，李 昭

（1.浙江省交通運輸科學(xué)研究院，杭州 310023；2.麗水市公路港航與運輸管理中心，浙江 麗水 323000）

隨著公路水運品質(zhì)工程創(chuàng)建工作的深入推進，全國范圍內(nèi)開展了大規(guī)模的公路水運品質(zhì)工程示范創(chuàng)建工作，根據(jù)交通運輸部《關(guān)于打造公路水運品質(zhì)工程的指導(dǎo)意見》（交安監(jiān)發(fā)〔2016〕216 號）、《“平安百年品質(zhì)工程”建設(shè)研究推進方案》等文件精神，打造“品質(zhì)工程”是深化交通運輸供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和全面提升工程建設(shè)質(zhì)量安全水平的重要舉措。隨著近年來交通建設(shè)主戰(zhàn)場從平原地區(qū)向山區(qū)、沿海和海島轉(zhuǎn)移，如何打造山區(qū)高速公路品質(zhì)工程給施工管理者帶來了壓力和挑戰(zhàn)。由于山區(qū)高速地質(zhì)條件復(fù)雜、橋隧比高、施工條件差、建設(shè)難度大和受氣候影響頻繁，尤其是近年來綠色公路、生態(tài)公路等要求日益提升，此種背景下，跟普通高速公路相比，傳統(tǒng)的建設(shè)管理模式和思路往往難以適應(yīng)打造山區(qū)品質(zhì)工程的新要求?；诖?，本文結(jié)合文泰高速公路品質(zhì)工程建設(shè)經(jīng)驗，對山區(qū)高速打造品質(zhì)工程提出相應(yīng)的建議及對策。

1 山區(qū)高速打造“品質(zhì)工程”主要措施

打造品質(zhì)工程是一項涉及工程全壽命周期的系統(tǒng)性工程，設(shè)計和建設(shè)是工程在全壽命周期內(nèi)“健康長壽”的“基因”，營運養(yǎng)護就是保障工程全壽命周期內(nèi)正常功能和使用價值的“糧食”和“營養(yǎng)”。打造山區(qū)高速“品質(zhì)工程”，既要立足全壽命周期的系統(tǒng)考慮，也要突出當(dāng)前的實施重點，應(yīng)以建設(shè)階段為主，力求率先突破。在品質(zhì)工程方案制定時應(yīng)從提升工程管理水平、強化工程質(zhì)量控制、加強工程安全保障和提升工程綠色生態(tài)水平等幾方面著手考慮，重點措施如下。

1）全面推行標(biāo)準(zhǔn)化、人本化、精細化、信息化和專業(yè)化“五化管理”。探索現(xiàn)代工程理念，以標(biāo)準(zhǔn)化為基本原則，人本化為基本理念，精細化和信息化為基本手段，走專業(yè)化管理道路，創(chuàng)新管理模式，健全管理體制，全力提升工程質(zhì)量、安全、施工班組和臨時建設(shè)的管理水平。

2）全面落實標(biāo)準(zhǔn)化施工。按照施工化管理實施細則的要求，全面落實高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)經(jīng)驗，全面推廣“三集中”施工要求，加強操作流程標(biāo)準(zhǔn)化，推廣成熟的施工工藝、施工方法，大力推行“機器換人”，提高項目集約化、機械化、智能化和信息化施工控制水平。對山區(qū)高速而言，更應(yīng)著力推進橋梁與隧道工程施工標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)水平，做到“實施有標(biāo)準(zhǔn)、操作有程序、過程有控制、結(jié)果有考核”。

3）開展防治山區(qū)高速質(zhì)量通病措施研究。開啟動態(tài)優(yōu)化設(shè)計，結(jié)合項目特色，重點研究山區(qū)高速可能存在的邊坡錨固工程質(zhì)量控制不到位、邊坡排水系統(tǒng)措施不完善、鋼梁疲勞裂紋、鋼混組合連續(xù)梁墩頂負彎矩區(qū)混凝土橋面板橫向開裂、鋼混組合連續(xù)梁混凝土翼緣板縱向裂縫、橋頭跳車、路基沉陷、路堤基底及填土壓實度達不到標(biāo)準(zhǔn)、瀝青路面平整度不良等質(zhì)量通病防治辦法，積極開展技能比武、設(shè)計回頭看、質(zhì)量回頭望等專項活動，總結(jié)和宣傳在解決設(shè)計和施工質(zhì)量通病方面的成效，編制《質(zhì)量通病防治手冊》，持續(xù)提升實體工程質(zhì)量，保持高水準(zhǔn)常態(tài)化。

4）全面推動綠色公路建設(shè)。山區(qū)高速公路沿線生態(tài)環(huán)境比較脆弱，且環(huán)境敏感點較多，山區(qū)高速建設(shè)活動對沿線的生態(tài)環(huán)境會造成很大影響，由于這種地理條件、環(huán)境條件的特殊性，山區(qū)高速設(shè)計建設(shè)技術(shù)難度更大，因此在進行建設(shè)活動時，“因地制宜”顯得格外重要，充分認識地形條件、地質(zhì)條件、氣候條件、生態(tài)條件和工程技術(shù)等方面的復(fù)雜性，利用當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)優(yōu)勢，從景色怡人、節(jié)能減排、資源循環(huán)利用、生態(tài)保護與經(jīng)濟可行出發(fā)構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、生態(tài)景觀型高速公路。

2 以文泰高速為例說明山區(qū)高速“品質(zhì)工程”建設(shè)重難點及對策

漂陽至寧德高速公路（G4012）文成至泰順段公路是浙江省全面推進大通道建設(shè)的十大標(biāo)志性工程（圖1），也是浙江省實現(xiàn)“十三五”陸域“縣縣通高速”目標(biāo)的最后節(jié)點工程。路線全長56 km，總投資109.3 億元，起于文成樟臺，終于泰順友誼橋。項目全線采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計速度80 km/h，路基寬度25.5 m。項目地處浙西南山丘區(qū)，地形起伏大、地質(zhì)條件差、控制性工程多、技術(shù)要求高、施工難度大，全線橋隧占比高達72%，平均海拔500 m，工程線路跨越了飛云江及珊溪水庫飲用水水源二級保護區(qū)，涉及營江溪、壽泰溪河段等II 類水功能區(qū)，是目前省內(nèi)地形條件最差，海拔最高，施工難度最大的高速公路之一，被稱為浙江的“天路”。

圖1 文泰高速項目位置圖

2.1 實施“五項先行”破解征遷難題

文泰項目建設(shè)工期短、施工難度大，為了在短時間內(nèi)打好工程品質(zhì)升級戰(zhàn)，文泰指揮部針對項目特點制定并充分開展“五項先行”建設(shè)，即政策先行、施工便道先行、施工用電架設(shè)先行、用地報批先行和總體方案征集先行，努力實現(xiàn)無障礙施工工地，確保后期施工順利推進，有效節(jié)約后期施工時間，僅用10 個月就完成全線政策處理“清零”，成為浙江省首條施工隊伍尚未進場，即可實現(xiàn)全線無障礙施工的標(biāo)桿典范工程，創(chuàng)造了“文泰速度”，高效助力“品質(zhì)工程”建設(shè)開展。

2.1.1 政策先行

指揮部本著“征遷先行，能快則快”的原則，積極協(xié)調(diào)沿線政府盡早啟動開展各項工作，做到“5 個提前”，即提前啟動土地報批、提前啟動墳?zāi)惯w移、提前開展房屋征遷、提前準(zhǔn)備桿線遷改和提前著手永臨建設(shè)，為政策處理工作爭取了大量的時間。

2.1.2 施工便道先行

由于項目施工點地形條件復(fù)雜，施工進場非常困難，為縮短工期，從項目技術(shù)難度和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的整體分析，針對隧道、橋梁等關(guān)鍵工程先行修建施工便道，率先開工建設(shè)長約37 km 的9 條便道。

2.1.3 施工用電架設(shè)先行

由于線路周邊均為農(nóng)網(wǎng)，其負荷不能滿足施工建設(shè)的需要，為了保障施工進場需要，提前開展施工用電架設(shè)。

2.1.4 用地報批先行

鑒于項目建設(shè)工期緊張，如果等全線土地批復(fù)再進場施工，不利于項目按計劃完成，因此，提前啟動用地報批，以滿足重點施工區(qū)域先行施工的條件。

2.1.5 總體方案征集先行

邀請全國具有公路特級資質(zhì)、隧道一級資質(zhì)并且連續(xù)3 年信用評價“雙A”的8 家單位重點對施工建設(shè)方案提出合理科學(xué)的意見建議，給施工建設(shè)計劃安排提供了充分依據(jù)。

2.2 臨時工程“相對三集中”建設(shè)思路

按照《浙江省高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化管理實施細則》（浙交〔2013〕191 號）的要求，各施工合同段應(yīng)按照“混凝土集中拌制、鋼筋集中加工、混凝土構(gòu)件集中預(yù)制”的原則來組織生產(chǎn)，即推行拌合站、鋼筋加工場、預(yù)制廠統(tǒng)一規(guī)劃和集中布置的“三集中”制度，由于山區(qū)高速項目地理條件特殊，臨時用地極為緊張，施工難度極大，危險系數(shù)極高，各標(biāo)段在具體施工時幾乎無法實現(xiàn)“大而全”的臨時工程“三集中”建設(shè)，為進一步促進施工現(xiàn)場的集約化管理、工廠化生產(chǎn)、專業(yè)化施工，針對山區(qū)高速則需打破專業(yè)限制，打破標(biāo)段限制，全線統(tǒng)籌應(yīng)用，打造“小而精”的臨時工程“相對三集中”建設(shè)。

2.2.1 打破標(biāo)段限制，全線統(tǒng)籌臨時建設(shè)用地

體量較大的工程一般會劃分標(biāo)段實施，但如果施工現(xiàn)場條件較差，嚴格區(qū)分標(biāo)段實施不利于全線資源的整合利用。如圖2 所示，統(tǒng)籌之前，第WTTJ-2 標(biāo)在標(biāo)段結(jié)尾部分擬建一座混凝土拌合站，第WTTJ-3 標(biāo)在標(biāo)段起始段處也計劃建一座混凝土拌合站，二者相距僅500 m 左右，2 個標(biāo)段通過協(xié)商，根據(jù)工期調(diào)整錯時用料，共用一處大型拌合場，將拌合場設(shè)置在圖中2處位置中的任一處，如此既能節(jié)約用地，又可免去建站成本，在有限的用地上創(chuàng)造更多的可能。

圖2 文泰高速第WTTJ-2 標(biāo)和第WTTJ-3 標(biāo)交界處拌合站平面布置圖

2.2.2 打破專業(yè)限制，實現(xiàn)臨建用地集約最大化

緊抓臨時建設(shè)中的“臨時”二字，打破專業(yè)限制，根據(jù)用地性質(zhì)及工期可能性，合理規(guī)劃，對用地進行二次利用或多次利用。如圖3 所示，在四標(biāo)的臨時建設(shè)平面布置圖中，有8 處水泥混凝土拌合站，圖中白圈中所示“砼”位置，可考慮在水泥混凝土施工結(jié)束后，選擇條件優(yōu)良處設(shè)置瀝青混合料拌合站達到集約用地的目的。

圖3 文泰高速公路第WTTJ-4 標(biāo)臨時建設(shè)平面布置圖

2.2.3 調(diào)整各個工區(qū)建設(shè)工期，主線路基能利用則加以利用

臨建工程的選址，需要各個標(biāo)段項目經(jīng)理部精心籌劃，既要保證工程施工方便，又要保證進度與安全，還要解決山區(qū)無地可用的實際困難，因地制宜，體現(xiàn)出山區(qū)特色的建設(shè)水平。不拘一格，向謀劃要土地，如一標(biāo)的4#臨建區(qū)域，K7+700 處地勢較為平坦，交通便利，可在此處主線經(jīng)過路段設(shè)置預(yù)制場，一來發(fā)揮預(yù)制場功能；二來解決山區(qū)用地缺乏，不占用路基以外用地，可節(jié)約用地8 000 m2；三來預(yù)制場的硬化水平可以滿足路基填筑要求。

2.3 BIM 技術(shù)應(yīng)用思路

Building Information Modeling（以下簡稱“BIM”）即建筑信息模型，是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，建立起三維的建筑模型，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。BIM 強調(diào)的是建筑物的信息，便于使用者查詢、修改、提取和使用。利用BIM 信息化和可視化技術(shù)，將BIM 技術(shù)應(yīng)用在橋梁工程中，整合橋梁結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工及運營各個階段相關(guān)信息，實現(xiàn)橋梁全壽命周期內(nèi)的信息傳遞與共享，在橋梁方案比選、施工過程優(yōu)化及提高運營養(yǎng)護管理效率與質(zhì)量、節(jié)約成本等方面發(fā)揮著重要作用。

文泰項目在飛云江大橋（波形鋼腹板工字型鋼混組合梁）的建設(shè)期和運營養(yǎng)護期引入BIM 技術(shù)，構(gòu)建飛云江大橋BIM 管養(yǎng)系統(tǒng)，將橋梁關(guān)鍵構(gòu)件的建設(shè)期安全監(jiān)控信息與運營期養(yǎng)護管理信息相結(jié)合，形成橋梁一體化監(jiān)管，實現(xiàn)橋梁全壽命周期內(nèi)各種數(shù)據(jù)分析、管理、共享和信息融合。開展橋梁遠程安全監(jiān)控、橋梁綜合分析評估、特殊事件應(yīng)急監(jiān)管和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析管理等工作。

2.3.1 施工階段BIM 技術(shù)應(yīng)用

通過引入BIM 技術(shù)搭建飛云江大橋建設(shè)期BIM協(xié)同管理平臺，實現(xiàn)波形鋼腹板組合橋梁在制造與預(yù)拼裝（鋼構(gòu)件制造一體化、鋼構(gòu)件虛擬預(yù)拼裝）、施工過程模擬（施工工藝模擬及輔助計算、施工進度管理、施工質(zhì)量管理、施工質(zhì)量復(fù)核、施工安全監(jiān)控與分析）、資源管理（工程算量、計量支付）和精確模型移交（竣工數(shù)字化交付）等方面的實時可視化管控。施工階段的應(yīng)用流程如圖4 所示。

圖4 BIM 技術(shù)在施工階段的應(yīng)用流程

2.3.2 運營養(yǎng)護階段BIM 技術(shù)應(yīng)用

搭建基于BIM 的飛云江大橋管養(yǎng)一體化云平臺，實現(xiàn)波形鋼腹板組合橋梁病害的快速采集、傳輸和定位、結(jié)構(gòu)狀態(tài)的智能化評估，構(gòu)建橋梁養(yǎng)護大數(shù)據(jù)。建立基于BIM 技術(shù)的橋梁管養(yǎng)一體化平臺如圖5 所示，解決全壽命周期的可視化信息共享，實現(xiàn)橋梁精細化、動態(tài)化管理，堅持以“全壽命周期內(nèi)的監(jiān)管養(yǎng)護”為目標(biāo)，通過數(shù)字化養(yǎng)護，建立橋梁全壽命周期的數(shù)字化、信息化檔案，及時“感知橋梁”，在結(jié)構(gòu)危險萌芽階段發(fā)出預(yù)警，從而有效地提高運營養(yǎng)護的效率。

圖5 橋梁管養(yǎng)一體化平臺

3 結(jié)束語

品質(zhì)工程是公路水運工程質(zhì)量安全發(fā)展的新理念，打造“品質(zhì)工程”的提出順應(yīng)了時代的需求和工程建設(shè)發(fā)展的實際需要，涉及到工程質(zhì)量、優(yōu)美外觀、安全舒適、文化內(nèi)涵、生態(tài)和諧及全壽命服役等多個方面，是一項綜合性的系統(tǒng)工程，本文以龍麗溫高速文成至泰順段創(chuàng)建品質(zhì)工程經(jīng)驗為例，提出在山區(qū)高速實際施工條件下，開展品質(zhì)工程建設(shè)的方法舉措，為類似交通工程建設(shè)項目提供建設(shè)經(jīng)驗，助力打造一批優(yōu)質(zhì)耐久、安全舒適、經(jīng)濟環(huán)保且社會認可的品質(zhì)工程項目。