基于PDCA理论的山区高速公路桥梁养护施工现场管理优化策略

常磊

（中交三公局第六工程有限公司，北京 101100）

0 引言

由于传统的高速公路桥梁工程中，工程人员对桥梁养护的重视程度不够，桥梁因缺乏养护易出现腐蚀等现象，在很大程度上影响了桥梁的使用寿命[1]。因此，为保证车辆的出行安全，保持高速公路桥梁的运输能力，需要对桥梁养护施工进行有效的管理。工程建设的项目中通过优化养护工作的管理方法，使各阶段的养护工作得以有效落实，从而提高桥梁养护施工的管理水平。但现有的管理方法不够完善，为有效保障施工质量，降低施工成本和时间。本文基于PDCA理论（即全面质量管理应遵循的科学程序）进行山区高速公路桥梁的养护施工现场管理。通过山区高速公路桥梁病害巡查和检测，通过多次加载评定桥梁的荷载能力，分析桥梁的损伤程度，发现桥梁及周边设施存在的安全隐患，制定养护方案；施工现场进度控制与成本管理，采集实际进度数据更新进度信息；根据养护工程特点分解桥梁结构信息，制定进度计划，并对计划的可执行性进行分析与优化；利用BIM技术模拟施工过程，通过直观视图判断工序逻辑的合理性，及时修改施工计划；基于PDCA理论优化养护施工质量管理效果，检验养护施工质量。经应用效果分析，应用本文方案进行养护施工后，桥面平整、无坑洞等现象，满足养护施工要求，施工工期较管理前缩短了61d，节约成本15.2万元，证明本文方案具有实际应用价值。通过多次加载评定桥梁的荷载能力，分析桥梁的损伤程度。实验结果证明，本文方案施工工期缩短，成本低，为提高养护工作管理水平提供了重要的参考依据，对车辆出行和人们的生命安全具有重要意义。

1 基于PDCA理论的山区高速公路桥梁养护施工现场管理优化策略

1.1 山区高速公路桥梁病害巡查检测

山区高速公路桥梁的病害问题需要通过进行养护巡查与检测，及时发现桥梁的损害情况以及周边设施可能存在的安全隐患，也可针对巡查与检测结果制定进一步的养护意见[2]。本文通过对桥梁承载能力进行试验，并进行桥梁的无损检测和健康监测，并记录巡查与检测中发现的桥梁损坏情况，便于桥梁养护人员及时掌握桥梁的整体状况。桥梁承载力试验包括静力荷载与动力荷载测试，静力荷载试验是在桥梁的受力结构上设计相应的外部荷载，并通过多次加载来实现桥梁测试需要的荷载，评定桥梁的荷载能力，在动力荷载测试中，利用汽车在桥面行驶时进行刹车、跳车等行为，根据桥梁的振动现象完成测试，进而分析桥梁的损伤程度。利用无损检测技术可以实现对桥梁局部病害较为准确的检测，并根据实际的检测结果制定养护方案。本文采用遥感技术与网络通信技术的结合对桥梁进行健康监测，检测桥梁的结构应力，并在检测数据中进一步分析周围环境对结构物的影响规律，从而在养护中达到增加桥梁耐久性的效果。此外，对桥梁的巡查与检测采用定期与长期相结合的方式进行，从而实现全面的检测与实时的跟踪记录[3]。

1.2 施工现场进度控制与成本管理

为进一步优化养护施工现场管理，本文在制定养护施工进度计划后，对施工进度进行控制与管理。施工进度计划按照本文养护工程特点、桥梁结构信息等进行工作分解，在统计各项工作的工程量后制定进度计划。初步制定完成后需要对计划进行分析与优化，判定进度计划的设计内容是否全面，时间安排是否合理，资源配置结构是否完善，并对该计划的可行性进行分析，对养护施工现场进行控制与管理的流程如图1所示。

图1 施工进度控制与管理流程

由图1可知，通过BIM技术模拟施工过程，通过直观展示的视图寻找AVDP四个施工方面的关键工作，判断工序逻辑和工程进度的合理性，若发现工序不合理或进度与计划不符的问题，可在视图中进行及时修改和调整[4]，然后生成修改模型，发送给施工管理部门，及时调整施工任务。为避免出现资源短缺和资源闲置的现象，需要不断进行施工资源的调整和优化。在相同时间的前提下，再次分配过剩的资源，从而控制成本，优化资源配置。成本计划需要根据进度计划进行成本的估算与分析，实时跟踪查看成本计划是否与预算一致，并根据项目进度计划将预算费用控制在限定范围内。在施工过程中及时采集实际进度数据，并记录进度执行阶段各项工作开始和结束的时间，会计师更新进度信息，并统计资源和费用的实际消耗，分析影响工期和关键施工节点的因素，并及时地解决问题。

1.3 基于PDCA理论的养护施工质量管理优化

对桥梁巡查与检测后，根据检测结果分析高速公路桥梁中存在的问题，利用PDCA循环质量管理方法对本文桥梁养护施工现场进行质量管理优化。

PDCA（Plan-Do-Check-Act）循环是施工质量全面管理理念的基本依据和工作方法。PDCA循环的本质是将施工质量管理工作分为计划管理、实施管理、审查管理和验收管理四个阶段。PDCA循环质量管理方法要求在工程质量管理工作中，按照制定计划、执行计划、审查工程效果、验收工程四个步骤进行施工。其中，制定计划阶段包括设定管理目标、预算工程收支、完成施工规划三个中心任务。在实施阶段主要根据现有工程条件和施工目标，设计工程具体实施方案、制定执行方针和现场施工布局，根据设计结果进行具体施工，完成计划。审查管理主要内容是检查施工质量、沟通施工各单位、清理无用施工项目、控制施工进度。验收管理阶段主要分析计划执行效果，判断施工没有达成目标的施工任务，找出施工中的问题。完成四项步骤后判断施工效果是否全部达成，然后将达成施工目标的工程施工数据纳入检查标准中。没有解决的施工问题将继续进行下一轮的PDCA循环，直到解决所有问题。该方法能够保证质量管理效果，反映了工程管理中各项任务执行的一般性规律。对养护施工现场的实施阶段和检查阶段进行循环管理，若养护质量仍然存在问题则需要重新循环各阶段，直到达成目标为止。

施工阶段是实现施工计划和养护目标的过程，对山区高速公路桥梁养护工程的质量管理是在建设单位建设思路的基础上实现的。在本文山区高速公路桥梁的养护项目建设中，根据各类合同要求与质量管理规范，积极推进养护工程建设。在施工前封闭桥面交通，做好全桥的施工监控，利用各种测量仪器对桥梁位置及偏位情况进行监控[5]。

养护施工中根据PDCA循环方式进行质量管理，收集并整理养护施工中的实际数据，对出现的偏差进行纠正和处理，并及时跟踪复查结果。对紧急病害进行及时的处理，并在养护施工结束后进行检验，保证各施工环节的连接，实现从养护方案设计、养护施工和养护管理与验收的闭合[6]。

2 应用效果分析

某山区高速公路桥梁在长期大吨位车辆的荷载作用下，存在桥面铺装混凝土缺损开裂的现象，部分存在钢筋外露锈蚀情况，严重部位的混凝土脱落成坑洞，影响桥面行车安全，需要凿除原桥面铺装，重做铺装层[7-8]。各桥梁宽度为26m，桥梁建筑高度较高，纵坡4%。从南北方向先后进行养护施工，各桥梁在夜间具有较大的交通量，为养护作业区的交通控制带来了较大压力，造成了一定的安全隐患。因此，对施工现场进行进度控制与管理，对山区高速公路3座桥梁利用2台风镐进行凿除作业，具体施工情况如表1所示。

表1 桥梁桥面铺装人工凿除时间

由表1可知凿除工程的实际情况，结合本文工程的质量要求：需要在保证质量的前提下，加快施工进度，目标凿除工程工期在60d内完成，节省工程费用12万元。通过质量管理小组成员分析桥面养护施工中可能出现的问题，提出相应的质量管理优化措施，部分内容如表2所示。

表2 桥面铺装破除施工管理优化措施

由表2可知，施工采用3台小型挖掘机和3台破碎锤，按照原桥梁图纸画出主板间明显的铰缝位置为标志线，沿线纵向开槽，利用破碎锤进入前一操作面，再在纵向开槽间进行横向开槽，凿除混凝土，剪断桥面钢筋网，完成凿除作业。施工结束后，对本文方法的施工效果进行检验，对比养护施工前后的高速公路桥梁桥面如图2所示。

图2 桥梁桥面铺装效果对比

由图2可知，养护施工完成后桥面平整，无坑洞等现象，养护施工质量达到通车要求。对比在本文方法管理前和管理后所需要的工期与成本，具体结果如图3所示。

图3 管理前后效果对比

由图3可知，经过本文方案对养护施工现场的管理，其施工进度明显加快，施工工期较管理前缩短了61d，同时，较目标值快了3d。由于工期缩短，减轻了高速公路的交通压力，以及因交通堵塞而发生的安全事故。由图（b）可知，本文施工资金在管理后节约了15.2万元，较预期目标多节约了3.2万元。通过本文方法为该养护施工带来了较大的经济效益，证明其可行性。

3 结语

为减少高速公路桥梁养护施工时间，节省施工成本，本文研究了基于PDCA理论的山区高速公路桥梁养护施工现场管理优化策略。通过山区高速公路桥梁病害巡查检测、施工现场进度控制与管理，完成了对山区高速公路桥梁养护施工现场管理优化。实验结果证明，应用本文方案进行养护施工后，桥面建设质量满足养护施工要求，显著缩短了施工工期，节约了施工成本，取得了一定的效果。

由于时间和条件的限制，本文研究还存在诸多不足之处，有待在今后的研究中深入探讨。如未涉及施工设备与施工材料的管理优化内容，对养护施工技术的研究较少，优化管理策略不够深入，未来还将不断在实际应用中弥补不足，结合实际工程情况不断完善养护施工现场管理，进一步细化管理内容，提高山区高速公路桥梁养护管理水平。