汾石高速品質工程質量監督分析

張 超

(1.山西路橋建設集團有限公司，山西 太原 030012;2.山西交通控股集團汾石高速公路有限公司，山西 孝義 032300)

汾陽至石樓高速公路總體為東西走向，起點位于汾陽市三泉鎮與汾平高速銜接，終點位于石樓縣羅村鎮，設石樓東互通連接G340。其獨特的區位優勢，是實現集中連片特困地區半小時通達高速公路網，連通呂梁市東部經濟發展較快區域，進而融入山西省“一核一圈三群”的重要運輸通道，拉近了太原與交口、石樓等革命老區的聯系，尤其對助力石樓縣脫貧攻堅，推動石樓經濟社會全面發展，進而實現全市均衡發展具有重大現實意義；極大地改善區域交通基礎設施，為當地政府實施招商引資、發展現代交通運輸服務業及配套產業等提供便捷的運輸通道，實現當地經濟快速、跨越發展；對于改善沿線汾陽市、孝義市、交口縣、石樓縣周邊旅游交通條件，縮短旅游人群的在途時間，增加參觀景點的時間，提升呂梁市西南腹地旅游景區品位，加快旅游資源的開發力度等具有積極的推動作用；同時，對于實施山西省高速公路網調整規劃、完善山西省干線公路網、提升國家高速公路網運營效益、早日發揮高速公路網絡效應等具有切實的促進作用。

建設單位以提升工程安全性、建養一體化、耐久性等為目標，從質量技術提升、平安工程打造、綠色低碳示范等方面，多點發力、砥礪奮進，打造“品質汾石、平安汾石、精品汾石”，以平安百年品質工程引領山西高速建設項目高質量發展。

在項目的建設過程中參與了品質工程的質量監督等工作，現對其重點進行詳細闡述。

1 項目特點

1.1 地質條件復雜

項目地形條件復雜，存在采空區、崩塌、濕陷性黃土等不良地質和特殊性巖土。工程處理難度大且造價高，路基填、挖方邊坡穩定性相對較差，防護工程量大。

1.2 控制因素較多

項目路線主要沿河谷走廊布設，走廊帶狹窄，路線調整范圍小；河谷走廊彎曲、地形復雜，限制路線平面設計指標。多條管線等呈帶狀分布，與項目不可避免多次交叉；造成項目線形設置較為困難，拆遷多、費用高；平地匱乏，互通立交、服務區等布設難點多，需統籌考慮。

1.3 生態環境脆弱

項目沿線自然條件較差，尤其是交口縣和石樓縣境內涉及林區較多，高速公路修建必然要進行一定的填挖，勢必造成對自然環境的破壞，對生態環境也將產生一定影響。

2 路基路面工程質量

2.1 系統設計方面

強化路基工程質量要求，按照省廳提升設計質量的相關要求，取消路基壓實度“93區”，原“93區”統一按“94區”標準控制；對高填方路基壓實度標準按《公路路基設計規范》要求提高一個百分點控制[1]。

2.2 建養一體化方面

充分考慮后期養護的需要，合理設置檢修通道，做到“四可”，提升養護作業的便利性。在高填深挖路段設置沉降變形監測點，充分考慮在施工、運營期的對邊坡的實時監測；同時在邊坡設置養護步梯，方便施工、養護人員進行施工及日常養護巡查。

2.3 耐久性方面

路基排水防護工程由原來的漿砌片石構件改為片石混凝土、現澆混凝土或預制塊，全面提升工程耐久性和品質。路面邊部設計采用突起式大理石路邊石替換了常用的預制塊路邊石，延長路邊石使用壽命。

2.4 精細化設計

結合地質勘察結論，對采空區采取全充填壓力注漿，濕陷性黃土根據等級及路基形式，分別采用沖碾、強夯處理措施，充分考慮施工對村莊和構造物的影響，對距離村莊及構造物較近路段，采用水泥土墊層或水泥土擠密樁處治。加強路面結構層層間排水設計。在路面結構設計中瀝青混凝土下面層邊部，設置縱向碎石盲溝，以利于排除層間水。高填深挖路基段，對邊坡的穩定性進行了分析計算，根據計算結果采取了相應的支檔防護方案，“一坡一圖”，動態設計，并對施工方案提出首先做好排水設施，開挖一級防護一級的要求，確保設計與施工緊密結合[1]。

細化回填設計。根據目前環保要求，石灰材料的稀缺以及河道砂礫開采的受限，在方案中明確結構物臺背回填及上路床均填筑4%水泥土，壓實度不小于96%。針對填挖結合部易開挖的路段，挖臺階鋪設土工格柵處理，對于不易開挖或者開挖量很大的路段，離溝壁5 m范圍內，每填筑3 m沖碾一次，確保路堤的穩定性[1]。

注重防排水系統。根據流量計算情況，連續排水長度超過300 m未設置排水出口的邊溝、排水溝等設施深度由60 cm加深到80 cm，加大排水斷面，從而保證路面排水系統與沿線排水系統對接，確保排水及時、順暢。重視防腐設計，針對冬季使用融雪劑對路緣石和路邊石等造成的腐蝕情況，采用具有防腐功能的石材，有效防止腐蝕，提高使用壽命。

2.5 土石方控制

結合地形地勢，合理控制填挖，盡量使用挖土方填筑路基；控制隧道規模，減少產生的隧道棄渣；打破了按標段傳統調配土方的常規，實現不同標段之間的土方互用；通過細化施工組織，安排合理施工工序，降低工程造價。

3 橋涵工程質量

3.1 系統設計方面

橋涵工程為貫徹高質量發展理念，提升品質工程，結合材料來源，考慮景觀協調性等，根據已建項目的經驗和案例，橋梁上部構造優先采用T型連續梁[2]。

以往的高填涵洞采用鋼筋混凝土拱涵，此涵洞由不均勻沉降引起的病害較多，本項目均采用具有抗變形能力強、施工便捷、安全環保等優點的鋼波紋管涵。

3.2 建養一體化方面

綜合考慮項目地理位置，結合對沿線橋梁與地質地形匹配性，運輸及施工便利性、全壽命周期性價比、工業化建造的適應性。全面提高構件的可維修、可更換性。依據“四可”原則，做到品質工程質量可控。重點考慮以下幾項內容[2]。

(1)結構所處環境類別按一類考慮。

(2)對于支座、伸縮縫等在橋梁運營過程中等容易出現勞損、破壞的部分，充分考慮物件的耐久性和可更換性，降低養護費用，簡化養護程序。為方便損壞支座的更換，梁底距蓋梁頂的預留距離不小于30 cm。

(3)對高墩橋梁，設置橋墩檢修爬梯，方便對橋墩及支座檢修。

(4)對梁體內部應預留人孔及相應通道，結構設計應考慮操作空間。

(5)為便于橋臺支座進行檢修，在橋頭護坡考慮了踏步梯和錐坡檢修平臺的布設。

3.3 耐久性方面

(1)該工程實施過程中，預應力混凝土采用不小于C40的混凝土[2]。

(2)該工程大中橋結構均按照安全預應力結構計算。

(3)充分考慮土、水中易溶鹽SO4-2和CL-對混凝土的腐蝕性，依據地勘資料適當提高鋼筋保護層厚度，并在鋼筋表面涂抹阻銹劑，提高結構的耐久性。

(4)橋面排水不暢是造成橋面鋪裝的破損的重要原因之一。項目采用加大泄水孔的密度，橋面加鋪防水層等措施減少積水對結構的侵蝕。

3.4 精細化設計

(1)區域內重車、大車較多，橋下凈空在滿足凈高5.5 m的同時，在梁底和鄰近路側的橋墩增設了防撞鋼板。

(2)結合項目區植被茂盛，景色宜人的特點，突出綠色環保高速，在錐坡防護上放棄原有漿砌片石材料，采用更加綠色環保、美觀的六棱塊防護。

(3)為保證橋面鋪裝和結構的整體受力，延長結構的使用年限，特在主梁頂部預埋了門型剪力筋，保證橋面鋪裝與主梁的一體性。

(4)為保證橋梁具有良好的抗震性能，在所有蓋梁上均設置了縱橫向抗震限位擋塊，擋塊與主梁間設置減震橡膠塊，同時適當加大板式橡膠支座的厚度。

(5)加強結構物臺(墻)背回填設計，明確填筑路材料種類和質量要求[2]。

3.5 理念創新方面

項目區場地地震活動水平較高，具備中強地震的地質條件。支座作為上下部重要的連接構件，是地震時的主要傳力構件，合理的支座對于橋梁抗震安全至關重要。橋面現澆層鋼纖維防水混凝土采用水泥基滲透結晶型防水材料，一般為混凝土中膠凝材料用量(水泥+礦物摻合料)的1%(質量比)。

4 隧道工程質量

4.1 系統設計方面

短隧道道和中隧道服從路線走向；特長隧道的選線以環境保護、地質、水文、通風、運營管養來綜合選擇路線方案，路線服從于隧道要求[3]。

4.2 建養一體化方面

(1)隧道施工用水、用電、便道先于隧道施工。施工用水利用隧道消防用水，施工用電利用隧道永久用電；施工便道與隧道養護道路、地方道路結合修建[3]。

(2)每隔250～350 m設置人行橫通道或車行橫通道，實現了人、車橫通道交替設置，方便逃生和救援。

(3)隧道洞口設置了聯絡通道，方便救援和檢修。

(4)襯砌背后縱向排水管設了檢查井；排水邊溝采用矩形暗溝形式，并每隔30 m左右設置了邊溝沉沙井；中央排水溝設置檢查井，讓后期檢修和疏通；特長隧道的電纜槽都進行了加大，考慮以后設施的鋪設[3]。

(5)隧道預留預埋和交安機電部分緊密溝通聯系，懸掛風機等的預埋件、電纜通訊管道、預留洞室進行專項設置。

4.3 耐久性方面

按照隧道結構安全、耐久、抗裂、防滲等要求，對隧道結構﹑材料及施工均進行了要求。根據地質勘察的結果進行分析，隧道所在環境等級的腐蝕程度基本可以忽略，隧道內的大氣污染環境為汽車或其它機車尾氣。以下為確保結構耐久性的相關措施及檢測手段[3]：

(1)初期支護相關措施

隧道初支主要含噴混凝土，錨桿﹑鋼架等，都考慮了其結構耐久性[3]。

①采用C25混凝土加鋼筋網或鋼纖維C25混凝土，砂的含水率控制在5%～7%，粗集料粒徑不大于16 mm。

②錨桿采用全長粘結型錨桿，早強速凝藥包錨桿﹑中空錨桿，錨桿表面應做防銹防腐蝕處理，錨桿鉆孔填充一定要密實。錨桿端頭設置錨桿墊板，墊板尺寸為(長)150 mm×(寬)150 mm×(厚度≥)8 mm。

(2)二次襯砌相關措施[3]

①二襯水泥采用普通硅酸鹽水泥，通過加速碳化等測試，驗證結構使用期。

②拌制混凝土水膠比(≤0.45)、C40～C50不大于450 kg/m3及總用水量(≤175 kg/m3)、嚴格控制堿含量(不應使用堿活性集料)，增加混凝土自防水能力。

③襯砌(鋼筋)混凝土結構具有整體密實性、防水性、抗腐蝕性，因此主體結構混凝土抗滲等級應≥S8，使用階段(鋼筋)混凝土結構沒有滲水裂縫。

④鋼筋混凝土襯砌受力鋼筋混凝土凈保護層厚度為40 mm，結構混凝土(含保護層)必須達到規定的密實度。

⑤合理設置沉降縫﹑伸縮縫﹑施工縫提高隧道抗縱向變形、抗破壞的能力。沉降縫設置暗洞口明暗洞交接處1道，地質條件變化(惡化)處及交叉口段伸縮縫應加密；施工縫設計按1道/10 m計，施工縫在施工過程中可根據圍巖地質情況稍作調整，但施工縫間距應不小于5 m。

⑥二次襯砌強度等指標達到規范要求后方可拆模，拆模后的混凝土應加強養護。

⑦隧道運營后應加強使用階段的監測、保護，定期對結構物保養、維修。

(3)檢測手段[3]

①通過檢測中埋式止水帶膠料在熱老化條件下的拉伸強度、扯斷伸長率、硬度的變化率，并推斷上述指標的長期變化率，檢測其耐久性。

②選擇符合國標的優質產品。

隧道洞口排水和防護工程全部采用現澆混凝土結構，保證施工質量和結構的耐久性。

4.4 精細化設計[3]

(1)隧道勘察根據地質情況和工程規模，采用物探、鉆孔、周邊工程狀況調查等方法進行了詳細勘察，確保了隧道方案和結構的合理安全。

(2)隧道設計與路線、路基、路面、橋梁涵洞、互通、綠化、交安設施、機電設計緊密溝通，路線方案、互通和橋梁位置、里面結構、洞口路基斷面和防護排水、洞口形式和景觀綠化、預留預埋、通風輔助通道、施工便道等全線銜接，避免方案的不合理、遺漏、不統一，保證設計全面完善，方便施工，結構合理統一。

(3)質量通病防治設計方面，對隧道防水板鋪掛、隧道襯砌接縫進行了施工和質量詳細設計，避免損壞防水板和襯砌滲漏水。

4.5 生態保護方面

(1)洞口邊仰坡開挖以人工或小型機械開挖為主，嚴禁大挖大削。

(2)隧道排水采用洞內污水和裂隙水分離排放，設置了路側排水邊溝排洞內污水，中央排水溝排圍巖裂隙水。

(3)特長隧道穿過東山國營林場，為避免和減少對其影響，在隧道方案和施工都進行了綜合比選，并與保護管理單位進行了多次溝通；施工道路根據地形采用不同寬度；施工和生活垃圾、污水進行處理，不得亂棄。

(4)特長隧道施工方案已在施工前進行了審查，由保護區管理單位主導，確保施工對保護區干擾影響最小。

(5)嚴格按照設計文件確定征占土地范圍，進行地表植被的清理工作。

(6)在林區路段施工過程中嚴格用火，施工用火要向有關單位進行申報取得批準后方可進行。

(7)施工工區等臨時建筑盡可能采用了成品或簡易拼裝方式，減輕了對土壤及植被的破壞。

(8)嚴格要求施工單位遵守國家法令，堅決禁止捕獵任何野生動物，禁止隨意砍伐植物，明確懲罰制度。

(9)隧道施工期污水采用了集中處理，隧道施工垃圾結合當地垃圾填埋場進行掩埋，嚴禁亂棄，斜井內抽出的水要求施工單位處理達到對野生動物無傷害方可排放。

5 質量監督控制

5.1 建立健全質量保證體系

健全建設單位質量內控體系，建設單位—設計單位、總承包單位(各分部)、監理單位、試驗檢測單位等分級分專業質量管理體系，注重精細設計、動態設計，突出“監理+試驗”模式的特色和優勢，加強試驗檢測的科學性、準確性。

5.2 全面推行首件工程制

全面推行首件工程認證制，貫徹“以分項保分部、以分部保單位”的理念。抓好各分項(分部)工程的首件質量，樹立樣板工程、打造精品工程，發揮示范作用；嚴格按照各項質量指標進行綜合評價，編制分項(分部)工程作業指導書，以指導后續工程施工。

5.3 加強質量通病治理

全面梳理各工序可能發生的質量通病，結合山西省交通建設中心關于質量通病治理的成果，針對結構物端部深陷、隧道襯砌滲水、小型預制件粗糙、埋置部位混凝土防水不到位、預應力結構張拉錨固壓漿不嚴等易發生質量通病的工序節點，嚴格落實質量通病治理措施，并制定專項糾偏預案。

5.4 強化過程質量控制

積極倡導全壽命周期理念，強化施工過程精細化控制、工程計量支付等主要關口，分級分類形成過程質量控制體系，實現品質工程質量監督的全覆蓋。

5.5 推行平安百年工程

積極推進平安百年品質工程創建實施方案的編制工作，組織項目各參建單位開展品質工程創建具體活動，在實施過程中結合工程進度對品質工程創建實施方案進行優化。

(1)建設單位按照平安百年品質工程創建相關文件的要求，督導設計、施工、監理等相關單位開展“平安百年品質工程”創建工作，并及時與上級部門對接，做好“平安百年品質工程”創建申報工作。

(2)咨詢單位與設計、施工、監理等相關單位進行多方對接，嚴格按照“平安百年品質工程”創建方案對各單位的落實情況進行指導、檢查、監督工作，監督各單位按要求及節點完成各項任務。

(3)加強對建設“平安百年品質工程”活動落實情況的監督檢查、考核評比，在項目建設過程中營造“平安百年品質工程”的創建氣氛，讓平安百年品質工程融入每一分項工作之中，做到“一項一創新、一項一提升、一項一亮點”。

(4)全過程開展了標準化建設，將本項目建設成為管理行為標準化、安全文明標準化的工程，有效提升工程建設品質。

(5)及時發現實施過程中遇到的問題，召開解決會議，明確解決思路、方案、措施。對于重大難題，聯合科研單位制定科技攻關計劃，盡早提出解決方案，其成果力爭申報國家專利、省部級科技進步獎等。

6 小 結

現階段，國家大力提倡高質量發展，作為公路行業，如何有效落實，找好著力點，找準抓手，仍需要繼續探索和研究。