復雜工況條件下橋梁預制節(jié)段懸臂拼裝的精細化管理

薛武強

騰達建設(shè)集團股份有限公司 上海 201204

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展的不斷向前，橋梁建設(shè)領(lǐng)域也發(fā)生著翻天覆地的變化，一方面建設(shè)單位對橋梁質(zhì)量要求越來越高，另一方面施工企業(yè)的競爭越來越大。在資源緊張、強調(diào)效率的今天，橋梁施工企業(yè)想在日益激烈的競爭中獲得優(yōu)勢，取得更好的效益，必須由傳統(tǒng)的粗放型管理向精細化管理轉(zhuǎn)變[1]。精細化管理是20世紀初由“科學管理”之父美國人泰勒提出的，20世紀50年代經(jīng)日本的精益生產(chǎn)實踐助推，精細化管理思想得以形成和運用[2]。顧名思義，精細化管理就是對工程項目進行分解，從而對每個環(huán)節(jié)進行管理，將企業(yè)的整體戰(zhàn)略規(guī)劃落實到每一個小環(huán)節(jié)中，并真正發(fā)揮作用，最終完成企業(yè)的整體發(fā)展目標[3]。

1 工程背景

上海軌交10號線二期工程上跨軌交6號線出入場線的節(jié)點橋為1座（40＋75＋40）m的三跨變截面連續(xù)梁橋，中跨梁底與軌交6號線接觸網(wǎng)最近距離僅為0.62 m，施工期間需保證軌交6號線正常運營。工程現(xiàn)場條件如圖1所示。

圖1 工程現(xiàn)場條件平面示意

由于施工現(xiàn)場僅邊跨具備起吊條件，最終采用架橋機單T構(gòu)懸臂拼裝方案，先進行東側(cè)T構(gòu)施工，通過現(xiàn)澆0#塊形成T構(gòu)，在邊跨吊起各預制節(jié)段，分別運至中跨與邊跨指定位置進行拼裝，逐漸延長T構(gòu)，然后架橋機在已建成的T構(gòu)上完成過孔，進行西半幅橋施工，最終完成中跨與邊跨的合龍。在當前新時代新形勢的全新要求下，傳統(tǒng)單一的橋梁施工項目管理推進模式越來越難以適應(yīng)當前階段的現(xiàn)實需要，通過科學合理地運用精細化管理理念，能夠在很大程度上提升橋梁施工項目管理的順暢和有序性[4]。

2 精細化管理原則

2.1 倡導精細化管理理念

城市橋梁施工管理應(yīng)始終堅持“預防為主，安全至上”的管理理念，采用科學的思維方法與手段，構(gòu)建以“精確、細致、深入、規(guī)范”為特征的全面管理模式。在精細化管理的進行過程中，作為管理行為的最直接執(zhí)行者，工程一線管理人員的管理理念將直接關(guān)系到工程整體的管理效果。因此，須在管理人員中倡導精細化管理理念，使精細化這一關(guān)鍵詞深刻地印入管理人員的腦海中。

2.2 樹立精細化管理目標

在精細化管理過程中，為更好地落實管理效果，應(yīng)在施工中采用目標導向型管理模式，將管理目標根據(jù)工程特點進行細分，將目標化大為小，落實好每一個目標的控制點。在目標明確、方向正確的前提下，專注細節(jié)，把握細節(jié)，控制細節(jié)，才能真正有所成效。

2.3 落實精細化管理方法

要取得精細化管理成果，精細化管理方法的制定便是根本途徑。精細化的施工必將面臨控制目標更多、管理層次更細的局面。落實精細化管理方法，多方協(xié)作，多線程并進，才能提高管理效率，達成管理目標。

3 精細化管理措施

3.1 施工設(shè)備、材料精細化管理措施

3.1.1 材料可溯源管理機制

材料作為工程實體的組成部分，無論主材和輔材都應(yīng)建立一套可溯源的管理機制，通過現(xiàn)代化手段建立工程材料數(shù)據(jù)庫。

對工程所需的環(huán)氧樹脂黏結(jié)劑、錨具與墊片、鋼絞線、波紋管、混凝土等，在明確材料生產(chǎn)廠商、入場時間、使用部位、使用量等情況的基礎(chǔ)上，本工程還深化了兩個管理要點：一是對各工序應(yīng)用的材料進行嚴格記錄，保證工程在出現(xiàn)質(zhì)量問題時有據(jù)可依；二是將每一部分的實際使用量與理論使用量相對比，通過數(shù)據(jù)分析提高管理效能。

3.1.2 施工設(shè)備規(guī)格管控機制

在橋梁工程施工中，施工設(shè)備是保證工程建設(shè)順利完成的重要生產(chǎn)工具。通過加強施工設(shè)備管理，能夠有效保證施工質(zhì)量，從而有效提高工程建設(shè)效益[5]?，F(xiàn)代施工中，大型施工設(shè)備作為施工的關(guān)鍵性因素，其規(guī)格也會直接影響施工經(jīng)濟性。因此，在施工中應(yīng)落實施工設(shè)備規(guī)格管控機制。

本工程中，確定了施工方法后，對施工過程中的各設(shè)備作業(yè)工況和對應(yīng)的橋梁結(jié)構(gòu)自身受力逐一進行了嚴密計算，根據(jù)計算結(jié)果，選用性能略高于作業(yè)需求規(guī)格的施工設(shè)備，有效提高了工程經(jīng)濟性。

3.2 施工人員精細化管理措施

3.2.1 落實分項負責人制度，實行卡片化管理

針對懸臂拼裝、架橋機過孔中每個作業(yè)步驟，充分落實分項負責人制度。施工前由技術(shù)人員向分項負責人及作業(yè)人員詳細進行工序作業(yè)交底，施工中由分項負責人全權(quán)負責調(diào)度作業(yè)所需的各項資源。

為明確施工作業(yè)內(nèi)容，保證施工質(zhì)量安全，從架橋機桿件進場驗收到架橋機組裝、節(jié)段梁拼裝、架橋機過孔、合龍施工、架橋機拆除等，均采用卡片式施工工序交接單，確保施工內(nèi)容的可追溯性及施工責任到人。

3.2.2 提升人員專業(yè)素質(zhì)

從施工單位角度來看，參與項目的人分為管理人員和施工作業(yè)人員兩個群體。首先，作為施工的直接操作者，施工作業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)直接關(guān)系到施工質(zhì)量。提高其素質(zhì)時，應(yīng)注意兩點：一方面要加強集體的凝聚力，提升主觀能動性，激發(fā)責任心，從源頭減少人為因素帶來的影響，從而降低管理成本；另一方面要注重施工作業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，尤其是高技術(shù)、高風險的工種，提高施工作業(yè)人員的施工效率。

對于管理人員，主要應(yīng)當定期展開培訓，提高管理能力。公路橋梁項目的施工和建設(shè)應(yīng)根據(jù)具體施工情況明確項目目標，組建強有力的管理團隊，為實現(xiàn)項目管理目標提供組織保證，同時不斷完善質(zhì)量保證體系、自檢體系[6]。

3.3 施工工藝精細化管理措施

3.3.1 基于BIM技術(shù)的精細化管理

采用BIM技術(shù)，通過建立三維模型，虛擬還原施工現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境與擬建橋梁，利用生長動畫逐節(jié)段模擬各工序的實施步驟（圖2），逐工序進行碰撞檢查，遵循PDCA循環(huán)法，將存在的問題細化到每一步中進行解決。并采用三維激光掃描儀對外委加工制造的預制梁段斷面匹配性進行驗收。

圖2 施工步驟模擬

3.3.2 制作作業(yè)畫冊與三維技術(shù)交底

為將工序生動詳細地表現(xiàn)清楚，對每道工序都用連環(huán)畫的形式進行展示，圖文并茂地對每道工序的準備工作、驗收要求、注意事項等進行詳細說明，最終匯總成冊，形成一份涵蓋“所有節(jié)段安裝工序、架橋機過孔工序、橋梁合龍工序”的作業(yè)畫冊。通過作業(yè)畫冊，將相同工況的節(jié)段工序標準化、程序化，并在每個節(jié)段梁安裝前，將對應(yīng)的安裝工序以圖片形式發(fā)送給作業(yè)班組的每位成員，使其明確各自負責工序的操作要點，并嚴格按照驗收要求實施，上道工序合格才能進行下道工序施工，使操作人員在施工過程中有標準的工藝規(guī)范可循，保證施工質(zhì)量。

此外，把每個節(jié)段梁作業(yè)工序的生長動畫制作成帶配音與字幕的影片，在相應(yīng)的梁段安裝前，將影片投放于大屏幕進行技術(shù)交底，以可視化方式多角度、多方位地對工序重點、難點進行演示，不僅能提高交底工作的效率，還便于班組人員與非專業(yè)人員快速理解相關(guān)內(nèi)容（圖3）。

圖3 三維施工動畫截圖

3.3.3 與地鐵運營公司、維保公司的精細化協(xié)調(diào)

本工程跨既有地鐵線路段施工周期長達7個月，而且是既有地鐵線上方的高空作業(yè)，為了確保地鐵運營的安全，一方面由地鐵運營公司、維保公司制訂相關(guān)應(yīng)急預案，另一方面施工現(xiàn)場與地鐵車站間建立全天候聯(lián)絡(luò)機制，現(xiàn)場工況變化時及時進行溝通。

由于本工程的作業(yè)區(qū)段位于軌交6號線的出入場線上方，并且不在車輛折返區(qū)域，因此將施工時間安排在車輛出入庫的高峰時段之外，即10：30—15：30，僅在此期間進行吊梁作業(yè)。在做好防護措施的前提下，再進行相關(guān)的抹膠與張拉等后續(xù)工序。

另外，為了最大限度降低施工意外對回庫車輛安全的影響，根據(jù)每個節(jié)段作業(yè)面的垂直投影范圍，對車輛的運行路線提出調(diào)整建議（圖4、圖5）。

圖4 吊裝1' #—6' #段時車輛運行路線建議

圖5 吊裝1#—4#段時車輛運行路線建議

3.3.4 動態(tài)化調(diào)整施工安排

各作業(yè)負責人均配置手持式對講機，及時溝通作業(yè)情況，分項負責人根據(jù)現(xiàn)場實際情況，動態(tài)化調(diào)整各項施工安排。同時，借助現(xiàn)代化技術(shù)手段，對施工過程及時進行動態(tài)調(diào)整。

在架橋機前支腿下設(shè)置了壓力監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，在0#塊T構(gòu)的中墩側(cè)設(shè)置了豎向支撐自動補償裝置，兩者間形成聯(lián)動。梁段安裝期間通過實時監(jiān)測架橋機支腿壓力，動態(tài)調(diào)整豎向支撐力，并對作業(yè)工序進行合理調(diào)度，避免橋梁T構(gòu)的端頭受力過大。

在現(xiàn)場安裝視頻監(jiān)控攝像頭，管理人員通過實時監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量安全問題，應(yīng)及時通知現(xiàn)場進行消改。

在橋面上安裝高精度靜力水準儀系統(tǒng)，可實現(xiàn)自動化采集橋面標高數(shù)據(jù)，為工序施工提供動態(tài)指導意見。

4 精細化管理效果

通過精心組織、嚴格管理，整個施工階段有序推進，材料、人工、機械的使用都嚴格控制在預算范圍內(nèi)，取得了良好的經(jīng)濟性。主梁各節(jié)段均按照設(shè)計要求順利完成拼裝，線形控制良好，最終橋梁的平面與高程合龍誤差均控制在3 mm以內(nèi)，工程整體質(zhì)量達到了較高水準。

施工期間遭遇了臺風過境，但根據(jù)事先的應(yīng)急預案，整個項目未產(chǎn)生任何人員傷亡和經(jīng)濟損失?，F(xiàn)橋梁已建成投入運營，結(jié)構(gòu)整體狀況良好，充分證明了精細化管理下的施工成果。

5 結(jié)語

本文以上海軌交10號線某橋梁項目為背景，結(jié)合項目自身特點，提出了一整套精細化管理方案。在橋梁施工過程中，精心組織、嚴格管理、堅決落實，既實現(xiàn)了施工中的零事故，也經(jīng)濟高效地完成了建設(shè)任務(wù)，為其他工程項目的實施管理提供了經(jīng)驗。