基于EPC 的橋梁工程施工質(zhì)量管理研究

謝晨龍XIE Chen-long

（上?？睖y設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海200335）

0 引言

EPC 總承包模式集設(shè)計(jì)、采購、施工于一體，是一種較先進(jìn)的工程建設(shè)組織方式，也是一種在我國積極倡導(dǎo)、推廣的承包模式，廣泛運(yùn)用于各種大型建設(shè)項(xiàng)目。本工程為EPC 模式下的環(huán)境提升工程，主要是新建一座鋼箱梁慢行橋，對標(biāo)一體化示范區(qū)“世界級(jí)濱水人居文明典范”的發(fā)展愿景，開展先導(dǎo)段環(huán)境提升工作。橋梁總長585.686m，其中主橋長485.765m，橋?qū)?~16.35m，專為人非慢行交通服務(wù)。采用變截面鋼箱梁加鋼立柱結(jié)構(gòu)型式。橋梁整體像一條“絲帶”，3 個(gè)彎段兩個(gè)平直段，最大寬度16.375m，最小寬度6m；橋面總面積4836m2，綠化面積600m2；箱梁用鋼1870t；圍堰用鋼板樁4653 根約5.58 萬米，重量約4250t。該橋的施工質(zhì)量不僅關(guān)乎結(jié)構(gòu)安全，更重要是對環(huán)境安全的影響。因此，對橋梁的質(zhì)量進(jìn)行管理體系及其應(yīng)用的研究尤為重要。

1 工程概況

慢行橋梁主體采用鋼箱梁，鋼梁梁高0.8~1.2m。橋梁設(shè)置橫橋向找坡，坡度1%，縱向基本為0.5%~2.1%。慢行橋岸上橋墩采用雙柱式橋墩，橫斷面采用圓形，直徑為500mm；橋臺(tái)采用直壁式橋臺(tái)，橋臺(tái)兩邊設(shè)置側(cè)墻；墩、臺(tái)基礎(chǔ)均采用承臺(tái)接直徑800mm 的PHC 管樁；橋臺(tái)承臺(tái)高度1.5m，底鋪設(shè)10cm 厚的C20 混凝土墊層＋10cm 厚碎石墊層，橋墩承臺(tái)高度2.1m，底鋪設(shè)10cm 厚的C20 混凝土墊層＋10cm 厚碎石墊層。慢行橋河道內(nèi)橋墩主要使用Y型式的鋼橋墩，直的柱子均采用的是圓形，直徑分別為600mm、650mm；斜柱也是采用的圓形，直徑分別為550mm、400mm；河道內(nèi)承臺(tái)頂標(biāo)高1m，承臺(tái)高度2.1m，底鋪設(shè)10cm 厚的C20 混凝土墊層＋10cm 厚碎石墊層；橋面頂標(biāo)高最高9.95m，最低5.5m，梁底標(biāo)高最低4.7m，最高8.75m。橋梁主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為100 年；欄桿、伸縮縫、支座等設(shè)計(jì)使用年限為15 年。

2 EPC 質(zhì)量管理方案

2.1 質(zhì)量保證的組織體系

工程施工過程中，EPC 總承包項(xiàng)目部應(yīng)嚴(yán)格遵守各項(xiàng)技術(shù)質(zhì)量管理制度和施工規(guī)范。

①工程開工前，總承包項(xiàng)目部將組織人員編制本項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)，經(jīng)公司審批及總監(jiān)理工程師審查后實(shí)施；在各分項(xiàng)工程施工前組織編寫專項(xiàng)施工方案，經(jīng)監(jiān)理工程師審查后實(shí)施。②各分項(xiàng)工程開工前，項(xiàng)目部將組織對各施工班組人員進(jìn)行技術(shù)交底，學(xué)習(xí)掌握圖紙會(huì)審內(nèi)容、施工操作要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施。③在施工過程中，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”，即：班組自檢、施工隊(duì)復(fù)檢、專職質(zhì)檢員終檢，上道工序不驗(yàn)收合格，不得進(jìn)入下道工序施工。隱蔽工程在三檢合格后，并由監(jiān)理工程師檢查簽證后才能隱蔽施工。按規(guī)定做好相關(guān)記錄。④執(zhí)行嚴(yán)格的驗(yàn)收制度。隱蔽工程施工完畢，進(jìn)行上層施工之前，必須進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。技術(shù)負(fù)責(zé)人或?qū)Ｂ氋|(zhì)量檢驗(yàn)員負(fù)責(zé)分項(xiàng)驗(yàn)收，專業(yè)型人員之間的相互檢查和交接檢查由各施工組長負(fù)責(zé)。

按照國家及行業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn)的全部要素組織施工，本工程將建立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的質(zhì)量管理體系，技術(shù)負(fù)責(zé)人、工程部、技術(shù)質(zhì)監(jiān)部、材料設(shè)備部、安監(jiān)部、施工班組負(fù)責(zé)人、質(zhì)量員等形成質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)[1]。項(xiàng)目質(zhì)量管理體系如圖1 所示。

圖1 項(xiàng)目質(zhì)量管理體系圖

2.2 質(zhì)量管理職責(zé)

2.2.1 項(xiàng)目經(jīng)理責(zé)任制度

①項(xiàng)目經(jīng)理為工程質(zhì)量第一負(fù)責(zé)人，全面負(fù)責(zé)工程質(zhì)量的管理工作，對工程的施工質(zhì)量負(fù)終身責(zé)任，對工程質(zhì)量實(shí)施直接領(lǐng)導(dǎo)，對保證施工質(zhì)量的重大問題進(jìn)行決策，為確保實(shí)現(xiàn)“合格工程”負(fù)直接責(zé)任；②定期召開質(zhì)量領(lǐng)導(dǎo)小組和質(zhì)量工作會(huì)議，針對施工中存在或可能出現(xiàn)的問題，及時(shí)采取糾正和預(yù)防措施，確保工程質(zhì)量受控；③建立質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)，組織制訂各類人員的《質(zhì)量責(zé)任制》，制定獎(jiǎng)罰措施，完善質(zhì)量管理機(jī)制；④組織施工中所需資源的配置和管理，正確處理進(jìn)度、質(zhì)量、安全和效益之間的關(guān)系，使工程質(zhì)量始終處于受控狀態(tài)；⑤負(fù)責(zé)質(zhì)量管理體系的建立、實(shí)施和管理，確保人力、設(shè)備、資金等資源到位；⑥貫徹執(zhí)行項(xiàng)目部的質(zhì)量方針和質(zhì)量目標(biāo)，確保工程質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

①協(xié)助項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)質(zhì)量體系的建立、實(shí)施和管理，并加以保持。

②負(fù)責(zé)質(zhì)量計(jì)劃的建立、實(shí)施和管理，并加以保持。

③協(xié)助項(xiàng)目經(jīng)理開展創(chuàng)優(yōu)工程活動(dòng)，對竣工工程的質(zhì)量負(fù)有直接責(zé)任；主持工程質(zhì)量檢查，督促質(zhì)檢部門進(jìn)行分項(xiàng)、分部工程質(zhì)量的評定、驗(yàn)收工作。

④負(fù)責(zé)技術(shù)文件的控制管理以及竣工資料的整理、匯編和移交工作。

⑤組織工程項(xiàng)目的質(zhì)量檢查，針對主要問題，親自組織攻關(guān)。對重大質(zhì)量問題負(fù)責(zé)，并及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門，以得到妥善解決。

⑥負(fù)責(zé)工程的技術(shù)工作，主管工程的技術(shù)部門的管理工作，對工程的技術(shù)管理和技術(shù)保障負(fù)直接責(zé)任。

⑦貫徹執(zhí)行國家和企業(yè)發(fā)布的各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并在施工過程中嚴(yán)格檢查落實(shí)情況，嚴(yán)防工程質(zhì)量事故發(fā)生。

采用動(dòng)態(tài)均值曲線工具包，選取肝臟最大層面及其上下各一層面共3個(gè)層面，于每個(gè)層面的右半肝勾勒感興趣區(qū)域，繪制肝臟信號(hào)強(qiáng)度(signal intensity，SI)-時(shí)間特征曲線(圖1C)，取3個(gè)層面信號(hào)強(qiáng)度平均值，獲得半定量灌注參數(shù)包括達(dá)峰時(shí)間(time of maximum relative enhancement，Tmax)、最大相對強(qiáng)化率(maximum relative enhancement，REmax)。

⑧掌握工程項(xiàng)目的質(zhì)量情況，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量獎(jiǎng)罰制度，按“四不放過”的原則處理質(zhì)量事故。

⑨協(xié)助項(xiàng)目經(jīng)理召開工程質(zhì)量分析會(huì)，提出質(zhì)量的處理方案，對工程質(zhì)量負(fù)責(zé)并有權(quán)追究責(zé)任，組織編寫質(zhì)量事故報(bào)告。

⑩組織編制并審查工程的施工方案、作業(yè)指導(dǎo)書，并進(jìn)行實(shí)施。對施工過程中出現(xiàn)或需要的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，定期召開技術(shù)研討會(huì)，攻克技術(shù)難關(guān)。

1○對技術(shù)問題和質(zhì)量問題提出改進(jìn)措施，對竣工工程的質(zhì)量負(fù)有技術(shù)責(zé)任。

2.2.3 質(zhì)檢員質(zhì)量責(zé)任制

①根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范，采用施測、檢測的各種方法對工程質(zhì)量進(jìn)行檢查。②對工程質(zhì)量檢查作好記錄，保證數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。③參加工地的質(zhì)量小組活動(dòng)情況，定期和不定期檢查各工作面的質(zhì)量情況，對工程質(zhì)量進(jìn)行評估。④原材料檢驗(yàn)不合格，嚴(yán)禁用于生產(chǎn)，工序質(zhì)量不合格，不得轉(zhuǎn)入下一道工序施工。⑤對其所提供的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)，保證質(zhì)量問題的可追溯性，嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)。

2.2.4 工程部長質(zhì)量責(zé)任制

①負(fù)責(zé)施工技術(shù)管理工作和計(jì)劃管理工作，負(fù)責(zé)編制年月度施工計(jì)劃；負(fù)責(zé)施工組織專業(yè)設(shè)計(jì)和作業(yè)指導(dǎo)書文件的審批；負(fù)責(zé)工程施工過程控制；負(fù)責(zé)工程施工文件和資料的管理；負(fù)責(zé)文件管理和竣工資料的管理工作。②督促設(shè)備物資部熟悉掌握原材料、成品、半成品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁供不合格的材料。③負(fù)責(zé)向各作業(yè)隊(duì)、班組作技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)交底，在施工過程中認(rèn)真檢查落實(shí)情況，對違反操作規(guī)程的班組和個(gè)人有權(quán)糾正和制止。④認(rèn)真落實(shí)“四新”應(yīng)用和實(shí)施，積極開展“QC”活動(dòng)[3]。⑤督促測量隊(duì)對測量軸線定位，水準(zhǔn)點(diǎn)及高程控制及時(shí)進(jìn)行復(fù)核，并負(fù)直接技術(shù)責(zé)任。

2.2.5 施工員質(zhì)量責(zé)任制

①對班組所承擔(dān)工程的施工質(zhì)量負(fù)責(zé)。②認(rèn)真做好工序質(zhì)量的自檢、互檢及交接班檢查，切實(shí)做到本班組負(fù)責(zé)的工序質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，上道工序不合格不得進(jìn)行下道工序施工；堅(jiān)持組織班組每周的安全質(zhì)量活動(dòng)及技術(shù)學(xué)習(xí)。③努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，熟練掌握操作技能和有關(guān)質(zhì)量規(guī)定，并經(jīng)常進(jìn)行質(zhì)量教育，保證本班組嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。④施工中服從技術(shù)人員和質(zhì)檢人員的檢查指導(dǎo)，對違反規(guī)程規(guī)范及質(zhì)量要求的現(xiàn)象及時(shí)糾正。⑤負(fù)責(zé)班組不合格品的上報(bào)工作；組織班組QC 小組活動(dòng)。

2.3 質(zhì)量保證措施

根據(jù)上述工程施工責(zé)任，結(jié)合本項(xiàng)目的具體施工質(zhì)量控制工作，考慮EPC 工程特征，得到施工質(zhì)量保證流程如圖2 所示。

圖2 施工質(zhì)量保證流程

3 質(zhì)量管理方案在橋梁工程中的應(yīng)用

根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料及工程所在區(qū)域的自然條件、工程設(shè)計(jì)及施工內(nèi)容，結(jié)合總承包項(xiàng)目部多年來的施工經(jīng)驗(yàn)，對工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)、難點(diǎn)、特點(diǎn)進(jìn)行分析，得出PHC管樁沉樁的質(zhì)量控制和鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量控制尤為重要。本文針對項(xiàng)目的兩大質(zhì)量控制重點(diǎn)，進(jìn)行深入剖析，將建立的質(zhì)量管理方案運(yùn)用到EPC 總承包的管理中，充分發(fā)揮EPC 模式的管理優(yōu)勢。同時(shí)對質(zhì)量控制的重點(diǎn)采取針對性措施，擬為慢行橋的質(zhì)量管理提供理論參考和科學(xué)依據(jù)。

3.1 PHC 管樁沉樁的質(zhì)量控制

本工程主要建造一座慢行橋，橋梁共包含A0、P1、P2、P3 等11 個(gè)承臺(tái)在陸地上，采用PHC 管樁沉樁進(jìn)行地基處理，涉及PHC 樁基共28 根，樁長分別為20m、26m、25m、18m，質(zhì)量控制存在較大難度。根據(jù)工程中實(shí)際的工作量，結(jié)合PHC 管樁沉樁的施工工藝技術(shù)以及企業(yè)的質(zhì)量管理需求，PHC 管樁沉樁的具體質(zhì)量管理如下：

①打樁機(jī)、樁架、樁錘的性能必須滿足設(shè)計(jì)要求。②錘擊方式上，開始打樁時(shí)，落距應(yīng)較小，特別是接樁后重新開始打樁時(shí)，必須連續(xù)輕擊后，再按照要求落距進(jìn)行，并控制柴油錘跳動(dòng)正常。③PHC 管樁沉樁時(shí)“一樁一墊”，樁墊在使用前由專人檢查樁墊的平整、均勻性等，杜絕不平整或不均勻樁墊的使用，保證打樁時(shí)樁頂受力平均，避免樁頂被打碎。④如在沉樁時(shí)，出現(xiàn)控制指標(biāo)已符合要求，其他指標(biāo)與要求相差較大、貫入度劇變、樁身突然發(fā)生傾斜、位移或嚴(yán)重回彈、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破碎等現(xiàn)象，則立即停錘，查明原因，并及時(shí)通知監(jiān)理告知設(shè)計(jì)及業(yè)主，采取措施。⑤錘擊樁停錘原則：以試樁后設(shè)計(jì)規(guī)定的停錘標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。⑥沉樁過程中，測量人員必須全過程跟蹤，以便及時(shí)調(diào)整，確保沉樁的正位率，并做好詳細(xì)的施工記錄。另外注意復(fù)核樁位，及時(shí)反饋樁的偏位情況。⑦沉樁時(shí)，樁帽與周圍的間隙應(yīng)為1cm 左右，錘與樁帽、樁帽與樁之間應(yīng)有相適應(yīng)的彈性襯墊，樁錘、樁帽和樁身應(yīng)在同一中心線上，樁或樁管插入時(shí)垂直度偏差不超過0.5%。⑧對已完樁基按照設(shè)計(jì)及《樁基的應(yīng)變動(dòng)力檢測規(guī)程》要求進(jìn)行檢測。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量控制

本工程主體結(jié)構(gòu)為鋼箱梁，鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制是本工程質(zhì)量控制的又一重點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)包含鋼橋柱及鋼箱梁橋面，數(shù)量多，結(jié)構(gòu)尺寸較大，約2/3 鋼箱梁設(shè)計(jì)為立體弧度，即平面、立面、側(cè)面均有弧度，加工難度大，出廠前必須要預(yù)拼裝，整個(gè)加工周期長，在僅有的工期內(nèi)制作加工強(qiáng)度高。與此同時(shí)，構(gòu)件制作精度、運(yùn)輸、安裝也同樣是本工程的關(guān)鍵工作，直接關(guān)系著后續(xù)工作是否能正常開展。

因此，鋼結(jié)構(gòu)施工又是工程質(zhì)量控制的重難點(diǎn)之一?？偝邪?xiàng)目部經(jīng)過討論研究，分別確定落實(shí)樁基制作專業(yè)廠家，聯(lián)系總承包項(xiàng)目部常年合作供應(yīng)商優(yōu)先制作，提高施工效率和施工質(zhì)量，便于為后期上部結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造條件。

4 結(jié)論

隨著橋梁工程施工體量與規(guī)模的不斷增加，完整有效的工程施工質(zhì)量研究是保證工程順利進(jìn)行的依據(jù)。本文針對具體橋梁工程提出了一種EPC 模式下的質(zhì)量管理方法，并在應(yīng)用中驗(yàn)證了有效性與可操作性，為EPC 工程施工質(zhì)量管理提供了可行性方案，有助于提高管理效率。