朱浩，李圣巖

（濟(jì)南交通發(fā)展投資有限公司，濟(jì)南 250000）

1 引言

鐵路建設(shè)是我國(guó)重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程， 隨著鐵路建設(shè)施工規(guī)模的不斷擴(kuò)大， 我國(guó)高速鐵路軌道施工建設(shè)已達(dá)全新的發(fā)展高度，但存在的問題也在逐漸增多。 西方發(fā)達(dá)國(guó)家為保證鐵路建設(shè)質(zhì)量，早在20 世紀(jì)七八十年代即對(duì)其施工全流程進(jìn)行質(zhì)量管理， 并借助多樣化的施工質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)輔助施工項(xiàng)目質(zhì)量管理。

2 工程概況

以我國(guó)某省城際高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目為例， 對(duì)工程施工項(xiàng)目質(zhì)量管理研究進(jìn)行分析， 以下將城際高速鐵路軌道施工建設(shè)項(xiàng)目簡(jiǎn)稱為A 工程。

A 工程線路全長(zhǎng)96.254 km，預(yù)計(jì)總投資693 346 萬元，鐵路線路設(shè)計(jì)速度為250 km/h， 路基建設(shè)長(zhǎng)度為60.503 km，建設(shè)項(xiàng)目中共有橋梁49 座，其中特大橋梁15 座，大型橋梁9 座，中小型橋梁25 座，隧道6 條，涵洞125 座，正線軌道鋪設(shè)192.522 km，A 工程全線新建中間站點(diǎn)5 座。 鐵路路段速度為250 km/h，其全線均使用無螺栓孔新鋼軌，符合當(dāng)前客運(yùn)專線的基本速度要求。

鐵路工程建設(shè)周期有限且任務(wù)繁重， 施工人員需在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上提升施工效率。 在高速鐵路軌道工程施工建設(shè)中，施工管理人員需從源頭落實(shí)施工質(zhì)量管理工作，做好每個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢驗(yàn)及管理工作， 以促進(jìn)我國(guó)鐵路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展[1]。

3 高速鐵路工程施工項(xiàng)目質(zhì)量管理

3.1 施工技術(shù)管理

高速鐵路施工中，路基施工中經(jīng)常出現(xiàn)沉降問題。 因此，路基鋪設(shè)的沉降觀測(cè)及評(píng)估技術(shù)尤為重要。 本文主要對(duì)施工技術(shù)管理中的路基沉降觀測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析。

3.1.1 高速鐵路軌道路基沉降觀測(cè)技術(shù)

高速鐵路軌道施工項(xiàng)目建設(shè)時(shí)， 施工人員需要借助多元化的沉降預(yù)測(cè)算法，對(duì)其軌道路基沉降預(yù)測(cè)，以提升高速鐵路軌道施工項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量，保證其高速鐵路軌道的使用安全。

1）雙曲線法。 沉降量計(jì)算公式如下：

式中，St為高速鐵路路基在t時(shí)間段的實(shí)際沉降量；Sf為高速鐵路軌道的最終實(shí)際沉降量；S0為高速鐵路軌道在開始鋪設(shè)階段的實(shí)際沉降量；a與b為沉降系數(shù)。

施工人員計(jì)算沉降數(shù)據(jù)時(shí)，需明確t=0 的開始時(shí)間，通常情況下，在沉降算法中，規(guī)定填方施工的完成時(shí)間為t=0，之后由t/（St-S0）數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表繪制，之后根據(jù)t及t/（St-S0）對(duì)其線性回歸圖進(jìn)行制作，從而計(jì)算a與b的數(shù)值，其線性回歸圖如圖1 所示。 技術(shù)人員根據(jù)式（1）對(duì)St進(jìn)行計(jì)算，并由關(guān)系曲線對(duì)其高速鐵路軌道路基的實(shí)際沉降量進(jìn)行推導(dǎo)計(jì)算。 通常情況下，雙曲線計(jì)算法一般需要在其恒載實(shí)測(cè)6 個(gè)月內(nèi)完成，該算法的成立前提為其路基沉降的平均速率以雙曲線的形式進(jìn)行降低。

圖1 線性回歸圖

雙曲線算法的計(jì)算流程相對(duì)簡(jiǎn)單，但需一定的假設(shè)前提，如路基被突然施加荷載或一次性施加荷載。

2）泊松曲線法。 技術(shù)人員使用該算法計(jì)算高速鐵路軌道路基沉降量時(shí)，需從兩方面進(jìn)行綜合考量，分別為（S-t）曲線呈現(xiàn)“S”形及（S-t）曲線不通過原點(diǎn)。

首先， 不通過原點(diǎn)理論的運(yùn)行原理需從其飽和土及非飽和土兩種情況進(jìn)行分析， 倘若高速鐵路路基的鋪設(shè)施工位于飽和土中，在其重力影響下，路基會(huì)發(fā)生初始沉降或不排水沉降；倘若其位于非飽和土中，其初始荷載需由水、土體架構(gòu)及氣體共同承擔(dān)。 路基地層中的間隙可對(duì)氣體進(jìn)行擠壓，土體架構(gòu)隨水與氣體的排出而發(fā)生形變， 從而導(dǎo)致土體架構(gòu)進(jìn)一步壓縮，水及氣體的應(yīng)力將被逐漸轉(zhuǎn)移到當(dāng)前的土體架構(gòu)中。 針對(duì)飽和土，在其重量、體積均不發(fā)生改變的情況下，其形變問題是由下方負(fù)載區(qū)域出現(xiàn)剪力應(yīng)變所導(dǎo)致。 而不排水沉降則會(huì)出現(xiàn)在一些土質(zhì)黏性相對(duì)較高的土層中，導(dǎo)致垂直壓縮，由此可知，不通過原點(diǎn)的原因即路基出現(xiàn)初始沉降的基本原因。

其次，由沉降曲線所反映的數(shù)據(jù)信息可知，路基荷載增加與其測(cè)點(diǎn)發(fā)生沉降的關(guān)聯(lián)較密切，在該過程中，發(fā)生的沉降可分為以下4 個(gè)環(huán)節(jié)：（1）初期階段，路基所在的土體正處于彈性變化中，其沉降數(shù)據(jù)開始接近線性變化；（2）發(fā)展階段，技術(shù)人員檢測(cè)的土體在荷載力增大的情況下， 其荷載數(shù)值不斷提升，檢測(cè)主體也開始接近彈塑性狀態(tài)，測(cè)量主體的沉降率不斷加大，直至其沉降觀測(cè)點(diǎn)的荷載停止變化；（3）完善階段，如施加的額定荷載不再繼續(xù)加大，其沉降觀測(cè)點(diǎn)的土體未固結(jié)，尚具一定的流動(dòng)性，隨著時(shí)間變化，其沉降速度逐漸衰弱；（4）最后階段，從理論上而言，最后階段的時(shí)間為無窮大，但在使用高速鐵路軌道施工中，施工人員僅需將t的數(shù)值設(shè)置為相對(duì)較大即可[2]。

3.1.2 高速鐵路軌道路基沉降評(píng)估技術(shù)

路基鋪設(shè)施工是當(dāng)前高速鐵路軌道施工中的重要組成部分， 其施工環(huán)節(jié)質(zhì)量將直接影響高速鐵路軌道施工項(xiàng)目的整體建設(shè)質(zhì)量，因此，施工技術(shù)人員需對(duì)路基鋪設(shè)施工進(jìn)行全方位評(píng)估，以保證高速鐵路軌道路基施工的質(zhì)量與安全，提升高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目的質(zhì)量管理水平。

1）在路基鋪筑施工前，技術(shù)人員需對(duì)路基沉降進(jìn)行觀測(cè)評(píng)估，在施工現(xiàn)場(chǎng)布置路基觀測(cè)點(diǎn)。 其主要的作用是對(duì)路基面沉降及地基沉降進(jìn)行動(dòng)態(tài)化檢測(cè)。 一般情況下，沉降觀測(cè)斷面之間的距離不超過50 m， 若施工作業(yè)場(chǎng)地相對(duì)平坦且路塹良好，其沉降觀測(cè)距離可放寬至100 m[3]。 當(dāng)前路基沉降觀測(cè)的精準(zhǔn)度為1 mm，數(shù)據(jù)讀數(shù)精確至0.1 mm，路基剖面的沉降觀測(cè)精度為8 mm/30 m，路基沉降觀測(cè)頻率如表1 所示。

表1 路基沉降觀測(cè)頻率表

若是針對(duì)當(dāng)前橋梁形變及隧道沉降進(jìn)行觀測(cè)而言， 其具體內(nèi)容如表2 及表3 所示。

表2 橋梁形變觀測(cè)

3.2 提高管理人員的管理水平

高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目質(zhì)量管理主要以人為主，通過提高管理人員水平提升軌道工程項(xiàng)目質(zhì)量管理效率可以采取以下措施。

1）做好相關(guān)培訓(xùn)。 加強(qiáng)對(duì)管理人員專業(yè)知識(shí)技能的培養(yǎng)，對(duì)具體施工內(nèi)容及施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)解釋， 全面做好質(zhì)量管理工作。

2）公開招聘質(zhì)量管理人才，使更多人才進(jìn)入高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目質(zhì)量管理工作中，全面提升管理質(zhì)量。

3）在組建人才團(tuán)隊(duì)的過程中，需在內(nèi)部建立良好的學(xué)習(xí)氛圍，加強(qiáng)管理人員之間的溝通交流，分享管理心得，以組建更加優(yōu)秀的質(zhì)量管理團(tuán)隊(duì)。

4）定期指派工作人員進(jìn)行外出學(xué)習(xí)，前往國(guó)外或其他優(yōu)秀企業(yè)，對(duì)其質(zhì)量管理方式進(jìn)行學(xué)習(xí)借鑒，不斷提高自身質(zhì)量管理水平。

5）與當(dāng)?shù)卦盒＿M(jìn)行合作，定期要求合作院校專家學(xué)習(xí)對(duì)本階段工作進(jìn)行指導(dǎo)，并開展學(xué)術(shù)交流會(huì)議，提高施工人員業(yè)務(wù)水平能力。

6）建立健全人員考核機(jī)制，對(duì)施工人員進(jìn)行管理約束，管理人員需要將目標(biāo)管理體系為參考依據(jù)， 將施工責(zé)任作為主要目標(biāo)，制定翔實(shí)的內(nèi)部考核獎(jiǎng)懲機(jī)制，并制定科學(xué)合理的考核指標(biāo)，對(duì)施工人員需要進(jìn)行全面管理，根據(jù)施工項(xiàng)目管理實(shí)際情況，對(duì)內(nèi)部管理工作進(jìn)行量化，并對(duì)施工管理目標(biāo)及考核指標(biāo)進(jìn)行量化處理，同時(shí)將考核事項(xiàng)納入合同，依據(jù)合同規(guī)定進(jìn)行考核，以保證高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目質(zhì)量。

3.3 加強(qiáng)對(duì)材料及設(shè)備的管理

施工過程離不開材料及設(shè)備的使用，因此，需加強(qiáng)對(duì)施工材料及設(shè)備的監(jiān)管。 施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，管理人員需對(duì)材料規(guī)格、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、數(shù)量及重量等進(jìn)行檢驗(yàn)，不合格的施工材料要進(jìn)行返工處理， 以保障現(xiàn)場(chǎng)施工材料滿足施工項(xiàng)目需求。 完成材料檢驗(yàn)后，需將材料放置在合適的位置，保證材料存儲(chǔ)環(huán)境的干燥性，防止材料出現(xiàn)變質(zhì)現(xiàn)象，造成經(jīng)濟(jì)損失。 對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行管理過程中，要求管理人員提前檢查設(shè)備的運(yùn)行情況，判斷設(shè)備機(jī)械性能是否滿足施工需求，防止設(shè)備零部件出現(xiàn)松落損壞設(shè)備，影響后續(xù)施工建設(shè)。 需將使用后的設(shè)備放置在安全位置， 防止受周圍環(huán)境影響導(dǎo)致設(shè)備性能下降，影響后續(xù)項(xiàng)目施工。

3.4 制訂標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施方案

項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化管理工作是保證高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目質(zhì)量的重要舉措，管理人員以建設(shè)項(xiàng)目為主要依托，根據(jù)高速鐵路軌道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化管理目標(biāo)， 對(duì)工程施工項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)一管理。 綜合施工項(xiàng)目實(shí)際情況，根據(jù)現(xiàn)行管理制度以及人員分配制度，對(duì)施工項(xiàng)目的過程控制以及現(xiàn)場(chǎng)管理提出標(biāo)準(zhǔn)化要求，積極主動(dòng)地構(gòu)建項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)制， 對(duì)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化管理方案進(jìn)行落實(shí)， 將施工項(xiàng)目總體方案與施工組織及標(biāo)準(zhǔn)化管理方案進(jìn)行全面銜接，并在施工中不斷對(duì)其完善與發(fā)展，全面提升高速鐵路軌道工程施工項(xiàng)目質(zhì)量管理水平。

4 結(jié)語

綜上所述，為提升當(dāng)前高速鐵路軌道施工質(zhì)量，以路基沉降觀測(cè)及評(píng)估技術(shù)為視角， 對(duì)鐵路軌道路基施工質(zhì)量問題進(jìn)行研究， 以降低高速鐵路軌道工程項(xiàng)目建設(shè)中路基沉降施工質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，提高高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量，推動(dòng)我國(guó)鐵路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。