付红艳
(中铁大桥局集团有限公司,湖北 武汉 430050)
随着经济的高速发展,我国基础设施建设的速度也在逐步加快。如何改变以往“无序追赶工期”“慢工出细活”的理念,实现施工进度和安全质量的相辅相成,快速且优质地完成施工任务,满足建设单位与人民群众的期望,成为当下施工单位探索的新课题。
中铁大桥局自 2013 年开始,在确保安全质量的前提下,以快速紧凑的步伐迅速完成了太原地区北中环桥、摄乐桥、晋阳桥、迎宾桥等数十个项目,实现了安全质量和快速化施工之间的平衡。
2013 年动工的太原北中环桥,作为中环线控制性工程,实现了“当年设计、当年开工、当年完工”的华丽蜕变,这座造价八亿多元的大桥从一纸蓝图到一条坦途,仅仅用了 200 多天,创造了“太原速度”。建设过程中 3 个月完成 1 000 多根桩基、平均每天完成 20 根桩基,3 天完成一个承台、2 个月完成钢梁架设、1 个多月实现主桥钢拱全部合龙,项目部用短短 5 个多月完成大桥主体结构施工。
根据以往的经验,类似北中环桥这样的大型桥梁工程,至少需要两年才能建成。通过细致的施工组织设计、科学的技术方案比选、精细的资源要素配置等快速化施工理念和措施的落实,摒弃传统落后的工艺工法,开展一定的工艺工装革新,将人机料法环各因素超前分析、提前筹划,北中环桥不到 1 年完成全部施工任务,且在建设过程中无安全质量事故发生,竣工后获得了中国钢结构金奖。
2016 年动工的太原摄乐桥,造价近 11 亿元,从 4 月底进场到 12 月全部完工,仅历经 8 个月时间。在这里,创下了一个又一个记录,进场 10 天完成 37 万 m3土的河道筑岛;最高峰一天灌注 22 根桩基混凝土;不到两个月完成第一联箱梁浇筑;日产自拌混凝土 3 000 m3,日加工配送钢筋近千吨;进场第三个月开始以月进度 2 亿元产值的速度推进项目施工。
摄乐桥通过倒排施工计划,细分里程碑节点工期,预判安全质量风险,预留调整措施和预案空间,将里程碑节点在计划期限内各个突破,使项目在生产过程中无安全质量事故发生,获得了山西省钢结构金奖、中国钢结构金奖等奖项。
2018 年同时动工的太原两桥工程-晋阳桥与迎宾桥,总造价 20 余亿元,经过快速化施工,创造了一周完成了 16 联箱梁的奇迹,两桥在不到一年的时间内全部完工。施工过程中,项目部高度重视安全生产、质量管理等工作,在“人、机、料、法、环”等方面寻求安全质量与快速化施工的平衡协调,实现了快速化施工的同时保证“安全生产零事故、工程质量零缺陷”的管理目标。
安全是建设工程施工过程中的首要控制点,旨在确保施工过程中人员、设备、材料等的安全。在施工过程中,首先要将“安全第一、预防为主、综合治理”作为基本准则,根据国家的安全管理标准,结合建设工程的特点制定安全管理规章制度;其次要加强安全教育的宣贯力度,提高施工人员的安全意识,能自发地保证施工材料和施工设备的安全;再次要有安全预案,即针对施工过程中可能出现的安全风险进行评估预判,准备应急预案,并适时演练。若施工单位为了工期目标,不重视安全控制,盲目地快速化施工,将可能造成各类安全事故,出现无法挽回的损失。
质量是建设工程施工过程中的重要控制点,工程项目能否满足使用要求、达到设计的服役年限,取决于施工质量。要保证百年品质,就要精雕细琢,正所谓慢工出细活。换句话说,要保证质量,就不能一味地贪快,要尊重钢材、混凝土等工程结构主体材料的物质属性。如今,在大干快上的背景下,一些施工单位为了工期目标,罔顾了工程质量控制,结果造成了工程质量不达标,大大增加了后期处理的时间和资金成本,得不偿失。
快速化施工也是建设工程施工过程中的重要控制点,通过快速化施工可实现建设工程的工期目标。在规定工期内完成施工任务,能确保建设单位的投资目标得以实现,同时也能节约施工单位的资源成本,达到降本增效。但现阶段,很多施工单位盲目追求施工快速化,如缩减必要的检查检验工序时间、简化安全质量准备工作、安全质量资金投入不足等,极易引发安全质量事故,造成不可估量的损失。
综上所述,安全质量和快速化施工之间存在对立关系。若为了实现项目的安全和质量目标,严格控制安全质量,精雕细琢,可能会造成一定的工期延后;反之,为快速实现项目的工期目标,一味地加快施工进度,因人员、机械超负荷工作造成工人疲劳、机械维修频繁、材料供应紧张等施工条件改变,则易发生安全事故或影响到工程质量。
安全质量与快速化施工存在统一的关系。要实现快速化施工,即需对进度进行控制,将工程各个分部的施工顺序和时间安排进行合理规划[1]。在考虑进度的同时充分考虑安全质量的控制问题,施工过程中无安全质量事故是进度得以保证的前提条件,通过科学合理的规划可以帮助我们实现工期目标,让我们避免以往片面追求进度而出现的安全质量隐患。
可以看出,只要不是片面的追求安全质量或快速化施工,将它们作为一个有机整体,平衡它们之间的关系,就可以实现安全质量和快速化施工的“共赢”。要实现“共赢”,需要找到安全质量和快速化施工之间的平衡点,需要认真地做出一个好的施工组织设计、好的施工技术方案,通过科学的工期计算,在计划工期内把工程进度控制和工程安全质量控制的任务落到实处,这样才能在一个合理的工期内完成一个合格的工程项目[1]。
要实现安全质量和快速施工控制的均衡、协调,做到相辅相成,实现“共赢”,首先,需在施工项目开始前编制科学的施工组织设计,做好适合工程结构和施工环境的技术方案,这些技术准备对工程安全质量控制和快速化施工控制能起到指导作用;其次,需在施工过程中动态地、不打折扣地将安全质量控制和快速化施工控制的各项任务落到实处,也就是抓好落实。
3.1.1 技术准备对安全质量控制的指导作用
加强技术准备对安全质量控制的指导作用,在施工前认真做好施工组织设计的编制工作,做好对原材料、半成品的抽查和检验工作,做好对新材料、新工艺、新技术、新设备的质量鉴定和工艺论证工作[2];参照同类型项目和以往经验,结合项目实际情况,建立健全的安全质量管理制度,并在实施过程中不断完善安全质量保证体系。针对项目特点,施工中危险性较大的工序、复杂工艺、易出现问题的部位要有预防措施和应急预案,使每一道工序、每一步操作都可控,都在安全质量管理工作的规划之中,这样才能将安全质量风险扼杀在摇篮中,避免因没有做好技术准备工作而造成安全事故或施工质量问题[3]。
北中环桥等项目在施工前都有详细而周密的技术准备,如有计划、有针对地编制施工质量控制方案和施工应急预案,对超过一定规模、危险性较大的安全专项方案均邀请公司及相关专家进行评审。在北中环桥异形拱拼装、摄乐桥空间交叉索安装、迎宾桥钢塔竖转施工前,曾多次召开会议进行专题研究,邀请相关专家进行审核指导,对方案进行全面讨论,将可能出现的问题都想透,备好应对措施,做到心中有数。
3.1.2 技术准备对快速化施工的指导作用
施工组织设计中要制定工程建设项目的总进度目标和总进度计划,明确各里程碑节点,这是一项非常重要的工作。进度计划的编制,涉及建设工程投资、原材料供应、施工场地布置、主要施工机械配置、各协力队伍的配合及建设项目投入运营的时间要求等方面。通过对这些因素的全面考虑、科学组织、合理规划、统筹兼顾,才能有一个很好的进度规划[4]。除制定施工组织计划,还需优化施工方案,选择时间最优的方案。通过进度计划和施工方案的编制也有助于我们理清管理思路,确定关键节点,配置重大资源,从而实现快速化施工。
在北中环桥、摄乐桥及两桥的建设前,项目部都编有详细周密的施工组织计划。如摄乐桥施工前期,项目部以当年 12 月 20 日为工期目标,倒排施工计划,分解作业流程,每个流程按小时计算。凡能想到的可能出现的状况,全部在计划可控之内,把时间占满、空间占满。同时对施工方案进行优化,通过方案优化等技术措施从施工工序中赢得时间。如北中环桥,通过方案优化,应用双层同步施工支架技术,解决了双层匝道重叠位置难于同步施工的难题,使匝道作业面得以顺利展开,大大缩短了施工周期。又如晋阳桥钢梁、钢拱通过节段优化,钢拱节段沙地翻身,钢拱支架整体吊装及拆除等措施减少工序时间的占用;通过拱梁同步施工平行作业的方式,改变以往先梁后拱的模式,大大节约了总体施工时间;墩身钢筋施工时,通过工厂化生产墩身钢筋笼,采用整体吊装的模式,改变以往在桥位处绑扎钢筋笼的方法,既节约了时间,又保证了施工质量。
3.2.1 落实安全质量控制任务
认真细致地对待施工过程中的每一道工序,对一些施工质量问题,尽量做到事前控制,若不能在事前控制,则一定要在事中控制,确保施工质量可控。工程质量问题都是在工序中产生的,工序控制对工程质量起着决定性的作用。应建立检查签证制度,把影响工序质量的因素都纳入到签证表格中,形成质量管理卡控要点。
严格执行工序间的交接检查,对重要工程部位或隐蔽工程,更要严格执行检查签证制度。根据检查发现的问题,及时分析原因,并通报工程质量状况、原因及应对措施,把施工中的质量问题始终控制在每一道施工工序中。根据工程施工特点,对完成的分部、分项工程,应及时邀请监理等按相应的质量评定标准和方法,进行检查、验收[5]。
如北中环桥、摄乐桥等项目,对大临设施、重要工序、隐蔽工程等实行检查签证制度,通过联合验收,各个检验项目均合格方可进入下一工序,做到在快速化施工中忙而不乱。桩基、承台、墩身、箱梁等部位施工均进行首件制管理,运用质量管理 PDCA 循环,找出可能存在的问题,总结施工中的重难点,为后续的大批量施工提供质量保证。组织各作业班组,进行每日班前班后十分钟讲话,通过班前班后讲话,强调施工危险源、注意事项,做到安全警钟长鸣。每周进行安全质量联合大检查,邀请建设单位、监理单位联合对整个项目的安全质量进行检查,发现问题,及时整改消除。
3.2.2 落实快速化施工控制任务
要落实快速化施工控制任务,必须在项目建设的全过程中实时对比计划进度与实际进度。当工程的实际进度出现偏差,无论是进度加快或进度滞后都会对施工组织设计产生影响,需要及时采取有效措施纠偏,对出现偏差的原因要及时查清并更正。
如晋阳桥、迎宾桥等工程的施工过程中,项目部根据总体施工组织计划编制阶段计划,包括月度、周和日计划,以日保周、以周保月。同时,要求现场施工人员紧盯现场,把每一道工序所需的人、机、料全部提前安排妥当。通过周例会,按计划节点进行考核,若计划发生偏离,需及时采取措施纠偏。在每日生产会议上,根据日计划对照每日完成情况,如果出现偏差,及时找出偏差原因,通过改变工序作业方式或变更人员、机械配置数量等方式予以纠正。
落实安全质量控制任务和快速化施工控制任务是保证建设工程质量,满足建设单位对建设工程安全质量和进度要求的必要条件。
协调和处理好安全质量与快速化施工这一矛盾统一体,紧紧抓住安全质量控制和快速化施工控制的要点,就可以保证建设工程项目的顺利进行,就能保证建设项目目标的实现,为顺利地保质、保量、保工期完成建设施工任务创造出一个良好的局面。
太原项目群通过精心的编制施工组织设计和施工方案等技术文件,以进度计划为中心,以安全质量控制为目标,实现了安全质量与快速化施工的协调平衡。通过倒排计划将整体施工任务按里程碑节点分解,各分解的任务区间内,通过预判潜在安全质量隐患,利用技术方案将安全质量控制在理想状态;通过优化技术方案,选择安全质量可控状态下的时间最优路线,细分进度计划,及时对比实际进度与计划进度并及时纠偏。
施工中引发安全质量的因素多种多样,影响进度的因素也存在不确定性,无法完全预判,且实际施工中出现不确定因素时往往比较突然,导致安全质量和快速化施工间的平衡容易被迅速打破,使管理者手忙脚乱。我国建设项目基础庞大,随着网络信息技术的发展,利用大数据寻找工程施工中安全质量和快速化施工中的平衡点,提高安全质量问题的预判和进度计划的预纠偏能力也许会是一个新的方向。