喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理技術研究

吳忠杰，古鵬翔，蒙 海

(1.廣西高速公路投資有限公司，廣西 南寧 530021；2.廣西桂山高速公路有限公司，廣西 都安 530700)

喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理技術研究

吳忠杰1，古鵬翔2，蒙 海2

(1.廣西高速公路投資有限公司，廣西 南寧 530021；2.廣西桂山高速公路有限公司，廣西 都安 530700)

南方喀斯特地貌山區(qū)地形復雜，工程建設難度大，管理困難。為解決喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理難題，文章以河池至都安高速公路建設工程為典型示范工程研究范例，尋求解決喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理問題的對策。從工程建設基本理念出發(fā)，以設計、施工、監(jiān)理、管理等多目標協(xié)調(diào)為整體原則，圍繞工程管理制度、合同與投資、施工前期準備、企業(yè)人才與文化、安全機制等創(chuàng)新管理新方法；圍繞路基路面工程標準化施工、橋梁工程標準化施工、隧道工程標準化施工等工程多方面標準化創(chuàng)新施工新方法，提出科學合理的南方喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理理念和創(chuàng)新方法。

喀斯特地貌；高速公路；施工；理念；工程建設管理

0 引言

建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是我國的基本國策。在此政策下，交通運輸部提出了由部、省組織建設功能明確、特性突出且具有代表性的山區(qū)公路。廣西交通投資集團也進行了將河池至都安高速公路建設成為廣西首個南方喀斯特地貌山區(qū)典型示范工程的工作部署，在建設管理方法及理念、設計方法及理念、施工標準化等方面起到了示范作用。

1 南方喀斯特地貌山區(qū)典型示范工程建設理念

河池至都安高速公路(以下簡稱“河都高速公路”)建設指揮部按照廣西交通投資集團打造“廣西首個南方喀斯特地貌山區(qū)典型示范工程的工作部署”，在充分分析項目特點的基礎上，結(jié)合典型示范工程要求，提出把河都高速公路建設成為“安全、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)、文化、典型示范”公路項目的具體目標，要求在建設過程的各個環(huán)節(jié)充分體現(xiàn)典型示范工程“安全、環(huán)保、舒適、和諧”的新理念。河都高速公路起點是河池市肯研那龍水庫，途經(jīng)建的宜州至河池高速公路，過六圩、板壩、水泡、龍頭、三只羊、板嶺、永順、永安、大興、高嶺、安陽、地蘇，終點于都安縣地蘇鄉(xiāng)東盤村東側(cè)(K95+182.828)，與都安至南寧高速公路K198+200處相接。全線在龍頭、永安、高嶺、都安四處設置互通式立交。為了保證建設目標的順利實現(xiàn)，充分貫徹建設理念，項目指揮部專門就示范要點成立項目小組，組織召開研討會，提煉歸納示范要點?；趪鴥?nèi)外的公路設計理念，提出了以下南方喀斯特地貌山區(qū)高速公路建設應樹立的建設理念：

以多目標協(xié)調(diào)設計為原則，地質(zhì)、生態(tài)建設目標優(yōu)先，突出體現(xiàn)南方喀斯特地貌山區(qū)高速公路沿線地域文化特點和環(huán)境景觀特點，靈活運用技術指標，平衡處理安全、經(jīng)濟、舒適的關系；以河都高速公路項目為典型，總結(jié)提升經(jīng)驗，設計示范、管理示范、施工示范、技術示范，促進公路建設科學、可持續(xù)發(fā)展。

2 南方喀斯特地貌山區(qū)高速公路工程建設管理典型示范

2.1 高速公路工程管理制度創(chuàng)新示范

喀斯特地區(qū)高速公路建設面對的是復雜的地形、地質(zhì)、生態(tài)條件，要實現(xiàn)喀斯特地區(qū)高速公路建設總體目標，管理體系創(chuàng)新是保障。建設項目管理工作要以服務、誠信、協(xié)調(diào)、落實到位的理念出發(fā)，抓住工程質(zhì)量、生產(chǎn)安全等關鍵問題提高管理質(zhì)量，以合同管理為杠桿，把握建設進度，籌集建設資金及管理，促進項目建設目標的實現(xiàn)。

河都高速公路在構(gòu)建典型工程建設管理體系方面的創(chuàng)新體現(xiàn)在：

(1)責任管理，構(gòu)建責任鏈條

項目法人、監(jiān)理單位、現(xiàn)場管理機構(gòu)、施工單位建立了不同的責任分工制度，明確了典型示范工程活動中各方的職責。

(2)因地制宜，靈活運用技術標準

針對項目特點編寫了《山區(qū)(喀斯特地貌)典型示范工程實施細則》，涵蓋路基、路面、安全生產(chǎn)、文明施工、橋梁、隧道、邊坡防護等方面。

(3)管理制度創(chuàng)新

廣西桂山高速公路有限公司(以下簡稱“廣西桂山公司”)根據(jù)項目特點，制定了90個制度和管理辦法并匯總成《廣西桂山高速公路有限公司項目管理手冊》，以指導項目管理，保證項目建設有序進行。

2.2 典型示范工程合同與投資管理創(chuàng)新

高速公路項目合同作為規(guī)范甲方與施工單位的行為準則、保障雙方經(jīng)濟效益等的文件資料[1]，可對合同進行有效執(zhí)行，對投資進行規(guī)范管理，以保證項目投資控制在批復投資額內(nèi)。

2.3 施工前期工作制度及程序創(chuàng)新

項目開工建設以來，廣西桂山公司高重視項目各項基本建設程序手續(xù)報批工作，專人負責，積極主動與廣西壯族自治區(qū)交通運輸廳、國土資源廳等上級單位溝通對接，緊密跟蹤各項報批工作進展情況，使各項報批工作得到順利推進。

在初設、施工圖設計過程中，廣西桂山公司組織技術管理人員對全線進行了多次實地調(diào)查核實，提出了28項設計優(yōu)化建議，施工圖設計階段已采納8項優(yōu)化方案，節(jié)約投資1.2億元。

2.4 企業(yè)人才隊伍及企業(yè)文化建設[2]

(1)領導班子勇作表率，營造良好的員工氛圍。

(2)積極為員工做實事，豐富員工業(yè)余文化。

(3)加強員工業(yè)務技能培訓，為員工提供成才平臺。

(4)加強從業(yè)單位人員管理，確保有高質(zhì)量的從業(yè)隊伍。

2.5 安全生產(chǎn)長效機制創(chuàng)新

河都高速公路工程項目自開工以來，積極開展各項安全生產(chǎn)管理工作，在各參建單位的共同努力下，項目各項安全管理舉措得當有效，項目安全生產(chǎn)管理工作成效明顯。[3]

2.5.1 安全生產(chǎn)制度保障機制

在項目籌備期，廣西桂山公司就在招標文件中明確了投標單位安全生產(chǎn)資質(zhì)要求，對近三年內(nèi)發(fā)生過安全生產(chǎn)責任事故的單位或安全管理體系不完善的單位禁止其參與投標。

2.5.2 安全生產(chǎn)工作保障機制

(1)人員配備齊全，機構(gòu)完善有效。

(2)加大安全監(jiān)管力度，清楚各種安全隱患。

(3)廣泛宣傳，營造氛圍。

(4)強化安全培訓教育，提高意識及業(yè)務水平。

(5)主次分明，抓住重點。

(6)強化行為管理，糾正人的不安全行為。

(7)溝通無限，共同提高。

(8)組建應急救援隊伍，確保應對自如。

(9)獎懲張弛有度，構(gòu)建安全生產(chǎn)長效機制。

(10)PDCA循環(huán)促管理。

3 喀斯特地區(qū)高速公路典型示范工程標準化施工方法研究

3.1 路基、路面工程標準化施工方法

3.1.1 填石路堤標準化施工方法

通過編制《河都高速公路填石路堤施工指南》(簡稱《指南》)來規(guī)范填石路基工藝和工法，運用該《指南》指導施工，有效保證了河都高速公路填石路基填筑質(zhì)量。該《指南》從幾個方面規(guī)范施工：(1)石質(zhì)填方路基填料的技術要求；(2)石質(zhì)填方路基的綜合處治方案；(3)石質(zhì)填方路基施工工藝；(4)石質(zhì)填方路基壓實質(zhì)量控制；(5)石質(zhì)填方路基質(zhì)量檢驗評價方法。

3.1.2 小型構(gòu)件預制方法

為規(guī)范小型構(gòu)件預制工作，保證小型構(gòu)件預制質(zhì)量，河都高速公路下發(fā)了《關于嚴格按照標準化施工要求建設小型構(gòu)件預制場的通知》(桂山質(zhì)安〔2012〕97號)。

(1)明確了小型構(gòu)件預制場的面積和數(shù)量。

(2)要求預制場分區(qū)明確、規(guī)劃合理、標志完善。

(3)要求場地道路的排水要暢通，四周要圍擋封閉。

(4)明確采用高強度的聚丙烯鋼塑模具、配備1.2～1.5 kW的振動臺進行小型構(gòu)件的生產(chǎn)。

(5)對生產(chǎn)區(qū)、養(yǎng)護區(qū)及產(chǎn)品養(yǎng)護作要求，生產(chǎn)區(qū)、養(yǎng)護區(qū)必須搭建遮陽棚，產(chǎn)品要配以雙層透水土工布和塑料布進行覆蓋養(yǎng)生7 d以上。

3.1.3 填石路基和過濕土路段路床施工方法

為了進一步提高路基路床質(zhì)量，河都高速從原料到移交驗收各環(huán)節(jié)均進行質(zhì)量把控，同時，重點從路床填料和壓實檢測方面進行了控制。[4]

(1)填石路基和過濕土路段路床采用0～4和0～6 cm兩個粒級的加工碎石料填筑，路床分30 cm、30 cm、20 cm三層填筑。

(2)明確了壓實度檢測要求。第一、第二層為解小的0～6 cm碎石，第一、第二層可用沉降差控制壓實度，但必須做好試驗段，收集相關數(shù)據(jù)，確定最大沉降差后換算壓實度；也可用灌砂法檢測壓實度，但必須通過試驗確定標準干密度，試驗的0～6 cm碎石要與填筑的一致；頂層(第三層)0～4 cm碎石必須利用灌砂法檢測壓實度，標準干密度要真實，要按試驗檢測管理辦法進行試驗、審核，且按頻率檢測合格才予進行路基交工驗收。

3.2 橋梁工程標準化施工方法

聾竹坪特大橋為河都高速公路的重點控制性工程，橋位區(qū)屬巖溶峰叢地貌，該橋左幅為兩座獨立橋梁，上構(gòu)為(8×30+19×40)m先簡支后連續(xù)預應力混凝土T梁，橋長(250.341+770.160)m；右幅為30 m和40 m的組合跨徑橋梁，上構(gòu)為(14×30+18×40)m先簡支后連續(xù)預應力混凝土T梁，橋長1 155.16 m。下構(gòu)為橋墩柱式及空心墩，其中最高空心墩高度為64.581 m。

3.3 隧道工程標準化施工方法

邀請專家對溶洞和地下河、涌水突泥、巖爆等不良地質(zhì)處理方案進行指導和審查，確保處理方案的有效合理。堅持以裝修“家”的理念進行隧道貼磚和防火涂料的施工。為保證隧道路側(cè)水溝施工質(zhì)量，做到路側(cè)水溝“寬度一致，切縫通透，線型順暢，內(nèi)實外美”，河都高速公路隧道路側(cè)水溝采用切縫工藝并對該工藝作了統(tǒng)一要求。為保證隧道洞內(nèi)美觀、協(xié)調(diào)、色澤持久，河都高速公路對全線隧道防火涂料施工作了統(tǒng)一要求。為加強隧道路面施工質(zhì)量控制，河都高速公路嚴格規(guī)范隧道路面施工。[5]

4 河都高速典型示范工程成果及經(jīng)驗

河都高速項目以落實崗位責任制為手段，不斷細化和完善標準化管理制度。項目始終以質(zhì)量安全保證體系為核心，打造南方喀斯特地貌山區(qū)典型示范工程，扎扎實實做好典型示范管理工作，促進項目又好又快推進，目前已形成了“典型帶動、樣板引路”的良好局面，取得了階段性成果。[6]

4.1 駐地建設

項目各承包人從格局謀劃、整體形象、設施配備、衛(wèi)生維護、生活細節(jié)、安全環(huán)保等多方面進行籌劃，以成本最小化，形象最佳化為原則，打造了一個充滿人文特色，安全環(huán)保理念濃郁的項目駐地，成為廣西高速公路建設項目施工駐地的建設樣板，如圖1所示。

圖1 項目駐地建設示例圖

4.2 場站建設

場站建設宗旨：場站建設高起點、高標準，堅持“三集中”的場站建設規(guī)劃原則?；炷涟韬险镜脑O置從現(xiàn)場實際出發(fā)，結(jié)合平衡集中、運距最優(yōu)的原則，實現(xiàn)了混凝土拌合工廠化，混凝土質(zhì)量得到大幅提升。鋼筋加工場一律采用大棚鋼房建設，配置數(shù)控機床，實現(xiàn)了鋼筋加工數(shù)控化、自動化、規(guī)范化。梁板和小型構(gòu)件采用集中預制，通過規(guī)?；土魉淖鳂I(yè)，提高質(zhì)量的同時也降低了單位成本。

4.3 路基工程

(1)填石路基

填石路基從填筑材料、填筑層厚、壓實等方面進行嚴格要求。填筑材料滿足不同壓實區(qū)的粒徑要求，所有填料統(tǒng)一在料場用破碎錘進行解小，確保進入填筑現(xiàn)場的填料滿足要求；壓實度嚴格按照試驗段得出的控制碾壓遍數(shù)進行控制。

(2)填土路基

K6～K18路段多為過濕土，在填筑至“94區(qū)”頂以后，先采用沖擊夯實機對“94區(qū)”頂以下的路基進行強夯加固，然后再采用解碎填石路床填料進行分層填筑。采用該施工方法大大推進了施工進度，特別是有利于土方路基趕在雨季前成型，更重要的是，大大提高了填土路基的質(zhì)量和穩(wěn)定性，提高路床彎沉值，保證了路基路面整體強度及使用壽命。

4.4 路面工程

級配碎石墊層施工的傳統(tǒng)工藝采用未篩分碎石、平地機或推土機平整，人工協(xié)助整平后碾壓成型。原材料的級配難以符合施工規(guī)范的要求，或者出現(xiàn)偏差難以進行糾正，平整時壓路機碾壓容易出現(xiàn)骨料離析，平整度合格率低，需在面上灑布大量細集料碾壓成型。根據(jù)施工規(guī)范所要求的設計配合比，用穩(wěn)定土拌合機進行拌合，載重汽車運輸?shù)浆F(xiàn)場，用穩(wěn)定土攤鋪機走線法進行攤鋪。骨料離析的情況基本上沒有發(fā)生。從已施工路段的檢測情況可知，壓實度、標高、厚度、平整度均滿足合格標準。

4.5 橋梁工程

(1)樁基施工

在喀斯特巖溶地貌區(qū)，溶洞和樁基容易發(fā)生交匯，為此，各項目經(jīng)理部將樁基溶洞處理作為一個重點攻關課題，以具體合適的處理方法，保證了樁基的質(zhì)量與安全，樁基施工取得良好的成效。

(2)墩柱施工

橋梁下構(gòu)使用了新型鋼模板，確保模板的剛度和平整度，同時采用了發(fā)泡膠、海綿條等新工藝進行防漏漿，蜂窩、麻面、錯臺、漏漿等混凝土質(zhì)量通病治理，取得較大成效。項目采用混凝土集中拌合，確保混凝土的質(zhì)量，同時采用了新型的脫模劑(輕油)，下構(gòu)混凝土的外觀色澤均勻，大面平整。

4.6 隧道工程

(1)“零開挖”進洞

為減少隧道明洞開挖對生態(tài)環(huán)境的影響，盡量避免大開大挖大刷邊仰坡的方式，在保證隧道掘進安全的情況下，優(yōu)選零開挖進洞方案。高嶺3號隧道進口端，地處陡崖坡面，根據(jù)現(xiàn)場實際施工條件，采用變截面零開挖進洞方案。

(2)削竹式洞門修改及綠化

為貫徹環(huán)保綠化理念，項目在隧道洞門形式方面，根據(jù)實際條件進行調(diào)整。部分洞門位于較緩邊坡，且洞口原有植被覆蓋較好，而端墻式洞門的設置，在開挖進洞時，開挖刷坡量較大，會對原有坡面造成較大破壞，且端墻式洞門施工后，恢復環(huán)境綠化較困難，因此，項目根據(jù)現(xiàn)場實際條件，對部分符合要求的原設計端墻式洞門，變更修改為削竹式洞門，可以提前進洞，避免大刷坡破壞環(huán)境，且在洞口回填施工完成后，可以做到較好的綠化覆蓋。

(3)隧道二襯

嚴格模板和隧道襯砌臺車準入驗收。舊的模板、襯砌臺車，不準使用。保證隧道二襯混凝土質(zhì)量。采用新加工二襯臺車，打磨完畢后在洞外試拼，檢驗合格后使用。

5 結(jié)語

(1)河都高速公路項目具有典型的南方喀斯特地貌山區(qū)特征，本文依托該工程，提出把河都高速公路建設成“安全、科技、生態(tài)、文化”之路，確立了“生態(tài)環(huán)保優(yōu)先，多目標協(xié)調(diào)設計，建設管理創(chuàng)新示范與標準化施工，路域文化與景觀融合”的建設理念。

(2)將“建設管理創(chuàng)新示范”作為典型示范要點，提出高速公路管理制度、合同與投資管理、施工前期工作制度及程序、企業(yè)人才隊伍及企業(yè)文化建設、安全生產(chǎn)長效機制等方面的創(chuàng)新管理體系。

(3)針對喀斯特地區(qū)的特殊自然環(huán)境，對施工工藝、工法進行了深入研究，規(guī)范了施工方法，形成標準化文件，有序推進了典型示范工程的建設。

[1]云南省公路學會，云南玉元高速公路建設指揮部.山區(qū)高速公路建設與管理[M].北京：人民交通出版社，2002.

[2]Yang Yinhu，Huang Zhengfa.Karst geological problems and their countermeasures in southern Hubei Section of Beijing-Zhuhai speed-way[J].Earth Science-Journal of China University of Geosciences，2001，26(4)：361-364.

[3]楊紅軍.新理念下山區(qū)高速公路建設[M].北京：人民交通出版社，2010.

[4]李洪軍，丁文霞，王金娟.山區(qū)高速公路建設管理探索[J].建設監(jiān)理，2012(10)：40-41，44.

[5]重慶高速公路集團有限公司.山區(qū)高速公路建設技術論文集[M].北京：人民交通出版社，2011.

[6]王 勇.復雜地質(zhì)條件高速公路項目建設與管理(第三版)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

Study on Expressway Engineering Construction Management in Karst Topography Mountainous Area

WU Zhong-jie1，GU Peng-xiang2，MENG Hai2

(1.Guangxi Expressway Investment Co.，Ltd.，Nanning，Guangxi，530021；2.Guangxi Guishan Expressway Co.，Ltd.，Du’an，Guangxi，530700)

The south karst mountainous area has complicated terrain，thus the project construction is difficult，and the management is difficult.In order to solve the expressway construction management problem in karst landform mountainous area，with Hechi-Du’an Expressway construction project as the typical demonstration engineering research example，this article seeks the countermeasures to solve the expressway construction management problem in karst landform mountainous area.Starting from the basic concept of engineering construction，with the multi-objective coordination of design，construction，supervision，and management as overall principles，around the project management system，contract and investment，pre-construction preparation，enterprise personnel and culture，safety mechanism and other new innovation management methods；this article proposed the scientific and rational management concept and innovative method for expressway engineering construction in south karst landform mountainous area regarding the standardization innovation construction new methods，such as subgrade and pavement engineering standardization construction，bridge engineering standardization construction，and tunnel engineering standardization construction.

Karst landform；Expressway；Construction；Concept；Engineering construction management

吳忠杰(1969—)，碩士，教授級高級工程師，主要從事高速公路工程技術管理工作；

古鵬翔(1977—)，高級工程師，主要從事高速公路工程技術管理工作；

蒙 海(1973—)，會計師，主要從事高速公路工程管理工作。

U415.1

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.11.002

1673-4874(2016)11-0007-05

2016-10-25