田 宇
(貴陽電氣控制設備有限公司,貴州 貴陽 550001)
機電工程是高速公路建設中不可或缺的重要組成部分,對保證高速公路高效、穩(wěn)定運營具有十分重要的作用。但由于設計、施工、管理等多方面因素限制,導致其質量控制方面存在諸多問題,嚴重影響工程建設質量[1-2]。其主要問題如下:①機電系統(tǒng)設計不完善,導致與其他項目之間界面不明確;②前期準備不足,進場前未對已有問題進行評估、處理;③現(xiàn)場質量管控存在漏洞,未嚴格按照施工驗收程序及質量控制標準對隱蔽項目及機電預埋設施等關鍵工序進行驗收;④機電設備選型與施工方式與當?shù)貥藴蚀嬖谄睿虎菸唇⒔y(tǒng)一的施工質量管控標準;高速公路建設通常以土建項目為主導,忽視或降低機電工程質量控制標準,造成機電工程施工質量低下,嚴重影響其實用功能的發(fā)揮,因此積極探索機電工程質量控制措施,對提升機電系統(tǒng)建設質量,全面發(fā)揮其使用性能具有重要作用。
高速公路機電工程對主體工程、房建工程具有較強的依賴性,其施工任務必須借助主體工程預留界面完成,且與主體工程、房建工程存在顯著差異,實際施工中經(jīng)常存在界面模糊,彼此矛盾的現(xiàn)象[3]。
(1)機電、主體設計界面的劃分:①監(jiān)控系統(tǒng)設計不可避免會在橋梁主體結構內部預留孔洞、預埋件等設施,機電工程設計方應提前與橋梁主體設計方協(xié)商,將孔道規(guī)格、位置、預埋件布設方式及相關圖紙等資料交于主體設計單位,并配合主體單位完成設計;②設備基礎設計,機電設計方應與主體設計方溝通,將基礎位置、結構形式、預埋件布設平面圖等相關資料交由主體設計方,并配合主體方完成設計;③光纜、電纜橋架設計時,監(jiān)控工程設計方需將橋架布設方式及預埋件、預留孔洞布置圖等相關資料交由主體方,由主體方結合圖紙對主體設計實施優(yōu)化,同步完成主體及監(jiān)控設計;④收費廣場設計時,收費系統(tǒng)設計方需將車道布置形式、收費島尺寸、車道寬度等相關圖紙資料交由廣場設計方,并配合土建設計方共同完成設計[4]。
(2)房建工程與機電工程界面劃分:①機電工程方應將機房結構形式、尺寸、荷載等信息資料交由房建設計方,房建設計方按照相關信息開展機房設計,并按照實際情況進行計量;②機電工程機房內部照明、空調等線路,應由房建設計方完成,并按照實際情況進行計量;③設備機房內用電負荷及電箱型號由機電方提供,房建設計方進行設計,并按照實際情況進行計量。
(3)交安設施與監(jiān)控、收費系統(tǒng)界面劃分:①限速裝置、交通安全設施及監(jiān)控設備等布設位置由監(jiān)控系統(tǒng)方和交安設施部門協(xié)商確定,防止彼此影響;②監(jiān)控設施安裝在交安設施門架上方,由監(jiān)控設計方給出監(jiān)控裝置安裝位置、受力特點及線路敷設方式等信息,由交安設施方負責門架結構設計,并合理預留接線孔道,門架列入監(jiān)控系統(tǒng)工程量;③中央隔離帶敷設通信線路時,護欄體系應由交安設施方進行設計,并按照實際情況進行計量。
(4)變配電系統(tǒng)設計界面:機電工程設計方負責提供機電設備用電負荷、容量、等級等相關信息,變配電設計方對相關信息進行整合,完成配電房用電指標設計,并計入工程量。
(5)照明系統(tǒng)設計界面:照明系統(tǒng)受力形式、安裝位置、線路敷設要求等信息由機電工程方負責;燈桿形式、布設位置、布線方式及具體數(shù)量由照明單位負責。機電設施的安裝由安裝單位負責,并按標準數(shù)量計量[5]。
施工與設計界面劃分存在差異,如表1 所示。
表1 設計界面與施工界面不對應表
工程建設活動中,多數(shù)項目往往參與設計的部門不參與該項設計的實施,導致項目設計深度不夠。同時,還存在一些相對模糊的界面,設計雙方均單方面認為此項設計應由對方負責,而未考慮該項內容的設計,導致設計中出現(xiàn)漏項問題,顯著增加質量控制風險。
為有效杜絕界面沖突現(xiàn)象,必須對各交叉界面技術接口資料實施系統(tǒng)化管理,確保項目建設各參與方實現(xiàn)信息共享,并建立統(tǒng)一的技術標準。其中主體單位負責向機電單位提交的技術接口資料見表2,而機電單位各部門相互提交的接口資料見表3。
表2 主體設計需提交機電工程的技術接口資料
表3 機電工程各專業(yè)需提交的技術接口資料
機電工程對土建主體工程具有很強的依賴性,通常不會脫離主體工程而獨立存在,與較多專業(yè)存在矛盾界面。實際施工時,施工管理不到位、施工人員技術水平低下、隱蔽驗收不規(guī)范等諸多因素,均會影響機電工程施工質量。因此,為有效保證機電工程施工質量,應切實做好機電工程施工前的各項準備工作,科學實施聯(lián)合設計工作[6]。
機電工程聯(lián)合設計,主要是指在機電工程招標完成后,中標單位對施工現(xiàn)場進行踏勘,針對施工準備階段相關內容進行完善。施工單位結合設計文件、施工現(xiàn)場具體情況及業(yè)主方提出的相關技術標準等實施聯(lián)合設計,其根本目的在于優(yōu)化機電工程施工內容,保證工程建設質量[7]。
聯(lián)合設計主要對以下內容進行完善:①對招標文件中存在的不合理內容進行優(yōu)化;②最大限度滿足施工需求;③降低投資成本,實現(xiàn)建設投資經(jīng)濟性原則;④確定設備參數(shù)和數(shù)量,實現(xiàn)資源的合理化配置;⑤優(yōu)化設計,減少工程變更。
聯(lián)合設計實施階段涉及環(huán)節(jié)較多,主要包含準備階段、編制階段、評審階段、實施階段等,其具體內容如下:
(1)準備階段。工程招標完成后,中標單位進入施工現(xiàn)場后,便可組織技術人員開展施工準備工作。具體包含:審查招標文件、審核施工圖、現(xiàn)場踏勘、結合設計文件比對現(xiàn)場不一致之處,并對招標文件、施工圖提出優(yōu)化建議。
(2)編制階段。準備工作完成后,進入聯(lián)合設計編制階段。其內容包括制定聯(lián)合設計方案、明確各地施工內容、編制聯(lián)合設計圖。
(3)評審階段。此階段主要任務是強化交流、溝通,通常在前期準備階段便已開始實施,當存在更佳設計構想時應及時與建設、建立、設計部門溝通,杜絕工作失誤。
(4)實施階段。結合聯(lián)合設計評審具體意見,通常由設計方完成設計文件優(yōu)化、完善工作,確保滿足現(xiàn)場實際需求,提高項目建設的經(jīng)濟效益和社會效益。
機電工程管線敷設、孔洞預留、預埋件安裝等工程屬于典型的隱蔽工程施工,其預埋質量直接決定后期設備安裝、線路敷設質量,并對后期正常運營具有重要影響。若質量把控不嚴,勢必會導致質量缺陷,給后續(xù)施工帶來諸多不便,嚴重影響施工質量和進度,增大維修成本。
機電工程是所有機電設備安裝的集成化,其整體質量與各機電設備自身質量密切相關。因此,業(yè)主方、設計方、監(jiān)理方、施工方應結合工程實際情況,配備足夠的質量管理人員,加強機電工程過程檢測,切實保障機電設備自身質量及安裝工藝滿足要求。
高速公路機電工程中,采用設備、材料種類繁多,且許多機電設備升級換代較快,實際施工中經(jīng)常出現(xiàn)種類變更現(xiàn)象。工程變更的產(chǎn)生,勢必會造成施工方經(jīng)濟索賠,導致工程項目成本出現(xiàn)變動,威脅投資方經(jīng)濟利益。
機電設備價格信息庫直接決定高速公路建設成本,對項目投資控制具有重要作用。但我國針對機電設備價格方面未制定專門的標準。因此,必須參考當?shù)卣型稑斯镜膬r格信息,確定各項機電設備價格,并構建符合當?shù)貙嵡榈脑O備價格信息庫[8]。同時,結合機電設備運營情況,收集設備運營中存在的質量問題,并建立質量評價系統(tǒng)。
在氣溫較低、風沙較大、太陽光輻射較強的惡劣環(huán)境下,機電設備部分電氣元件性能會產(chǎn)生大幅度下降。因此,機電工程施工時,其電氣元件及計算機操控系統(tǒng)應能適應上述環(huán)境要求。
(1)電氣設備盡可能選用性能優(yōu)良的軟膠電線,連接件采用具有防塵效果的插件,線束選用抗老化性能強的塑膠線束等。
(2)太陽光輻射較強時,會對通信及電纜造成嚴重危害,當光纖敷設線路較長時,若未能及時敷設完畢,應采取必要防雨、防曬措施,防止危害光纜性能。
(3)風沙較大環(huán)境中進行高壓試驗,易產(chǎn)生空氣擊穿現(xiàn)象,同時灰塵進入設備內部,會嚴重降低其精度,嚴重時會發(fā)生損壞。因此,沙塵天氣應停止室外作業(yè)。
針對現(xiàn)階段高速公路機電工程存在的問題,積極建立和完善公路工程機電施工質量管控體系迫在眉睫,交通管理部門應建立統(tǒng)一標準,實施全過程管理。
高速公路標準化管理具體包含工地標準化、施工標準化、管理標準化、檢測標準化等,是提升管理水平,保證建設質量的基本要求。
(1)強化前期準備工作,優(yōu)化工程設計。機電工程質量控制涉及項目建設的各個階段,對主體工程依賴性較大。因此,應科學強化施工準備階段質量控制,完善工程設計。在進行施工圖設計時,建設方應積極組織各專業(yè)部門開展設計交流,對各專業(yè)交叉界面進行準確界定,并明確各專業(yè)責任。
(2)加強施工階段質量控制,細化施工過程管控。①規(guī)范工序交接程序;②加強原材料和設備檢測;③強化過程控制,保證隱蔽工程質量;④科學完成軟件設計,不斷優(yōu)化系統(tǒng)功能。
(3)建立科學完備的質量評審體制,規(guī)范工程竣工驗收程序。
該文針對高速公路機電工程質量控制存在的問題,提出了針對性處理措施,具體如下:
(1)細化機電工程設計工作,明確各專業(yè)界面劃分。
(2)加強施工準備,開展聯(lián)合設計,落實項目執(zhí)行。
(3)強化現(xiàn)場管控,重視隱蔽工程驗收,規(guī)范機電工程施工過程管控。
(4)結合當?shù)貙嶋H情況選擇合適的機電設備類型和施工方法。
(5)建立統(tǒng)一標準,實施全過程管理。