港珠澳大橋島隧工程沉管預制可追溯質量管理

陳剛強

（中交四航局第二工程有限公司，廣東 廣州 510300）

0 引言

“可追溯性”制度最早由法國等部分歐盟國家提出[1]。2000 年7 月歐洲議會、歐盟理事會第一次從法律的角度提出牛肉產品可追溯性要求[2]，旨在作為食品安全管理的措施，幫助識別食品的身份、流通環節和來源，在發生食品質量問題時，可以查找問題原因，迅速召回問題產品。為確保港珠澳大橋建設120 a 的質量標準實現，借鑒國外質量管理理念，探索出一套適合沉管預制可追溯質量管理制度是非常必要的。

1 沉管預制質量控制引入可追溯性質量管理論證

1.1 可追溯質量管理的充分性

港珠澳大橋處于芋類海洋氯化物腐蝕環境條件下，其作用等級為嚴重（D 級）至非常嚴重（E級），沉管結構復雜，采用自防水設計，設計使用年限為120 a。根據功能需求，結構內設置了種類繁多的預埋件，這些預埋件尺寸形狀各異，與密集的鋼筋交叉穿插，受到模板系統和空間限制，空間內較密閉、空氣流動差，鋼筋籠內作業工人空間狹小，夏天鋼筋籠內溫度高，重復性流水作業，且要求混凝土在振搗作用下充分流動填充到邊角部位，這對工人振搗作業要求非常高，若采用常規的質量管控方式，難以保證施工質量。由此可見，在沉管預制中引入可追溯性質量管理，做到及時有效預防、發現和處置質量風險，有針對性采取措施，是一種很有實效的質量管理方式。

1.2 可追溯質量管理的必要性

港珠澳大橋島隧工程作為一項舉世矚目的地標性建筑、世界級通道、世界工程，具有其獨特的特殊性和重要性。在建設初期，項目總經理部提出本工程要實現“工程質量、質量管理、現場管理達到國際標準”，“建設世界級的跨海通道、為用戶提供優質服務、成為地標性建筑”建設目標的質量內涵[3]，確保成為粵港澳三地最優品質的跨海通道。目標高，且是國內首次采用流水線作業預制超大截面的大型沉管，無成熟的經驗可以借鑒，施工中很可能存在各類質量問題，影響建設目標的實現。因此，為了實現建設目標，需要對施工過程中存在的質量問題進行有效預防和控制，項目管理人員充分調研國內外質量管理方式，引入可追溯性質量管理理念，采取主動控制方式進行管控，以最小的資源投入獲得最大的質量保障，保證沉管預制質量。由此可見，對于大型沉管預制類似的大體積混凝土工程引入可追溯性質量管理是很有必要的。

2 可追溯質量管理制度實施

2.1 建立質量問題庫

沉管預制前期，項目部進行了足尺模型試驗和首件制施工，驗證工藝流程的實施，對多工序質量控制點進行了梳理和歸納，編制一套各關鍵工序的駐停點驗收制度，同時明確了上道工序沒有整改完成，不能進入下道工序施工，上道工序必須對下道工序負責。據此收集足尺模型試驗和首件制檢查和驗收發現的質量問題，建立質量問題庫，制定控制措施，每完成一個節段對問題庫進行更新。問題庫見表1。

質量問題第1 次被發現后，項目部質檢部第一時間反饋給現場管理人員和班組長，在當天班后會上進行講解，并制定相應措施進行落實，班組長在第2 天班前會對質量問題發生的原因和處置措施反復強調，并在班組長記錄本上詳細記錄。項目部管理人員帶著問題庫進行日常檢查，做到及時發現問題及時處置。項目部每周組織召開班組長會議，對本周出現過的質量問題作為重點培訓宣講課件組織班組長詳細學習。項目部在足尺模型試驗和首件制總結中統計數據發現混凝土質量問題發生頻率較高，為保證混凝土施工質量，在混凝土工程中首先試行可追溯性制度。

表1 質量問題庫Table 1 Quality problem database

2.2 混凝土澆筑可追溯制度

項目部通過足尺模型試驗和首件，對施工中出現的質量問題仔細認真分析，獲得了大量的試驗數據及實踐操作經驗，及時總結提煉，對沉管大體積混凝土澆筑質量控制有了真實了解，對混凝土澆筑質量風險點有了主觀判斷。在此基礎上，建立了混凝土澆筑可追溯制度。具體做法如下：

1）編制混凝土澆筑標準化施工工藝流程圖，指導現場混凝土施工班組作業，各階段項目各部門和施工班組工作內容一目了然。施工工藝流程圖見圖1。

圖1 混凝土澆筑施工工藝流程圖Fig.1 Construction process flow chart of concrete pouring

2）項目部制作了醒目的混凝土振搗點布設圖和振搗要點卡，并懸掛在混凝土澆筑區內，振搗點布設圖見圖2。采購了一批先進的進口振搗棒，在關鍵部位和薄弱環節使用[3-4]。明確了每個振搗點振搗時間為20耀30 s，快插慢拔；需嚴格控制棒頭插入混凝土的間距、深度，振搗棒移動距離50 cm，上層混凝土的振搗要插入下層10耀15 cm，對每一振搗部位，必須振搗密實，即混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現平坦、翻漿為止。為防止松頂，項目部每節段都組織施工作業班組進行二次振搗。

圖2 振搗點布設圖Fig.2 Layout of vibration points

3）項目部組織工人進行技術交底，通過不斷總結、優化提升，不斷重復交底讓工人更好掌握技能，保證混凝土振搗質量。項目部曾做過一個統計，完成118 個節段，組織交底共354 次，平均1 周交底1 次。除此之外，項目部通過“牛頭島講壇”、“農民工學校”、“職工夜?！?，開展各類質量培訓活動，提升項目管理人員和工人質量意識。同時，項目部還組織混凝土澆筑班組開展專項培訓，告知工人如何振搗，振搗需要注意的事項。

4）項目部不定期組織振搗工人進行實操演練，檢查工人操作是否與培訓交底內容一致。對新進場的混凝土振搗工人，項目部要求必須現場實操模擬考試合格后方可上崗作業。項目部每個月還組織各混凝土班組振搗作業人員進行考核評比，對考核評比中排名前三的個人進行表彰。

5）為確?；炷临|量，項目部制定了混凝土澆筑令簽發制度?；炷翝仓绊椖坎扛鞑块T履行混凝土澆筑令簽發制度，由現場技術員會同質檢員組織物資、船機、鋼筋、模板、測量、混凝土班組及工長主要從人、機、料、法、環、測六大方面對混凝土澆筑前各項工作進行檢查[5]，現場核對人員配置、數量是否有誤、人員是否考核合格、工具是否完備、振搗區域是否劃分清楚、是否對劃分的振搗區域進行了簽字確認等，符合要求后各部門在澆筑令對應位置簽字確認，最后由技術負責人簽發。

6）混凝土澆筑期間實現領導帶頭值班檢查機制，技術、質檢人員現場指導和督促工人進行振搗作業。澆筑過程中不定時檢查各班組定人、定點、定崗情況，隨機抽查振搗工人是否按交底要求進行振搗作業，振搗是否規范，要點是否掌握。借此來及時糾正不規范振搗作業，提升振搗工人作業水平保證混凝土澆筑質量?；炷敛鹉：?，由項目質檢部和工程部組織各混凝土班組長和作業人員檢查混凝土澆筑質量，驗證澆筑效果，對存在的質量問題進行分析、總結，制定防治措施。通過混凝土澆筑可追溯性制度，使施工者認識到一旦出現質量問題將有據可查。通過事后控制，召開質量分析會，對出現的問題再分析再梳理，進一步加強培訓教育、實操演練和精細化管理[6]，確?；炷潦┕べ|量。

2.3 改善作業環境

珠海夏季比較炎熱，沉管混凝土澆筑即使在廠房內進行，但由于模板受限，空間比較密閉，澆筑作業面空氣流通差，鋼筋籠內局部環境溫度高達50 益，項目部發現現場振搗作業人員容易出現中暑、虛脫的現象，此為較大的安全隱患。為此，項目部召開多次混凝土澆筑作業優化研討會，以人性化關懷為出發點，決定在鋼筋籠內加裝防暑降溫設施，改善混凝土振搗作業環境。鋼筋籠內環境溫度由50 益降到27 益左右，作業環境得到了極大改善，振搗作業更加規范，極大提升了混凝土的振搗質量，有效保證了混凝土結構120 a耐久性使用要求。項目部對比了冷風機投入前后的檢測結果，投入前振搗工人每隔0.5 h 左右就需要從鋼筋籠出來補充水分并休息，需要投入更多的振搗作業人員；冷風機投入后振搗作業人員數量需求降低了，工人們工作狀態更好，混凝土缺陷出現的頻率明顯降低，混凝土外觀質量得到了進一步提升[4]。

2.4 改進振搗通道

沉管鋼筋、預埋件眾多，分布較密集。在此區域內混凝土振搗棒在振動的同時會卡進鋼筋之間的縫隙，導致振搗棒無法取出，影響混凝土施工質量。為避免振搗棒被鋼筋卡住，遇到鋼筋密集的情況，通常的做法是使用坍落度較大的混凝土、小型振搗棒或改變鋼筋間的間距等措施進行振搗作業。類似的方法雖然能夠達到混凝土的振搗密實要求，但由于上述振搗方法改變了鋼筋間距或者混凝土配合比，對成品的耐久性及使用壽命都有嚴重的影響。因此，項目部用薄鋼帶制作了一種混凝土振搗作業導向裝置，加工簡易、重量輕、安裝快捷。在需要振搗的鋼筋密集處設置與鋼筋固定連接的導向筒，振搗作業時，把振搗棒伸入導向筒后，由于其徑向運動范圍受限，不會運動到鋼筋之間的縫隙里，也不會出現振搗棒卡住的現象。封頭與導向筒的一端連接，限制了振搗棒的軸向運動范圍，避免了振搗棒穿出導向筒，不會出現被鋼筋卡住的現象。導向筒與封頭上均設有供石子和砂漿通過的孔，避免石子堆積在導向筒內，保證石子與砂漿混合均勻，保證鋼筋密集區域混凝土施工質量[7]。導向裝置如圖3。

圖3 導向裝置Fig.3 Guide device

3 可追溯性制度推廣

混凝土可追溯性制度的成功實施，混凝土澆筑質量明顯提高，水密效果更好。通過已安裝管節驗證，實現了混凝土滴水不漏目標，保證了混凝土結構120 a 的使用壽命。因此，項目部把混凝土可追溯質量管理制度做法進行推廣，在沉管預制中鋼封門、測量塔和鋼端殼等關鍵工序試行，從實施效果來看，工人責任心更強了，施工更規范了，出現質量問題的頻率更低了。項目部根據實施經驗做法，形成了一套適合沉管預制關鍵工序可追溯性制度。目前在車陂隧道、大連灣隧道和深中隧道進行了推廣實施，效果明顯。

通過把工人與工序對應起來、固定下來，定崗位、定職責，通過不斷培訓、重復交底，進行實操演練和考評結合的方式，即便沒有類似經驗的工人很快也能成為熟練的產業工人。給工人創造一個良好的作業環境，通過可追溯性制度實施，讓工人明白做什么，如何做，怎樣才能做好，做不好會怎么樣。工人責任心提高了，質量自然就提升了。

4 結語

本文分析提煉了的港珠澳大橋島隧工程沉管預制混凝土可追溯制度實施要點，為沉管預制關鍵工序質量管理方法指明了方向，為后續類似工程實施關鍵工序可追溯性質量管理提供借鑒和參考，對保證工程質量有著重要的意義。