基于施工質量的瀝青路面工程支付系統探討

徐建濤，徐慧芬

(1.重慶高速公路集團有限公司， 重慶市 401121；2.重慶市設計院， 重慶市 400015)

0 前言

我國公路工程的費用支付只是在質量合格前提下按照工程量來進行的，沒有體現優質優酬的思想，則無法調動承包商的積極性，同時也不能有效保證業主的利益。雖然一些業主也有一些優質獎勵，但缺少具體量化規則，也不能充分提高承包商的積極性進行質量改進。因此，有必要從施工管理層面來提高施工質量。本文基于此目的對基于施工質量的瀝青路面工程支付系統作進一步研究與探討。

1 支付調節系統

20世紀70年代，美國等西方國家在工程費用支付上確立了以工程質量為依據的費用支付調節系統制度，就是采用鼓勵支付條款為那些確實超出規范要求的產品進行獎勵。

1.1 確立影響瀝青路面質量的關鍵指標

確立影響瀝青路面質量的關鍵指標，一般包括：礦料級配、瀝青含量、空隙率、壓實度、平整度等等。這些關鍵性指標是付款系數相掛鉤的路面指標，一般要滿足以下兩個基本的條件：首先，關鍵指標要能夠反映瀝青路面的質量；其次，瀝青路面關鍵性指標可合理方便檢測的、可控制的、便于量化工程支付的指標。

FHWA規范中，一些州代辦處在瀝青路面工程支付調節系統中規定室內空隙率、礦料間隙率、瀝青含量、壓實度的關鍵指標，如表1所示[1]。在美國，不同州規定了不同質量關鍵指標與各自指標的權重，這主要是考慮了當地路面的實際狀況和施工工藝水平。

國內在滬寧高速公路擴建工程首次引進了基于施工質量的費用支付調節系統[2]。在確定關鍵指標方面是根據國外基于公路工程支付調節系統的經驗，結合江蘇省內的專家意見，規定了中下面層瀝青混合料級配、油石比、室內空隙率和路面的壓實度作為關鍵性指標，對應的權重：30%、20%、20%、30%(見表 2)。

表1 美國部分州瀝青面層的關鍵指標及權重

表2 滬寧高速公路擴建工程中下面層關鍵指標及權重

1.2 質量評定指標

現在，國外的質量評定中經常使用合格百分率PWL(PercentWithin Limits)或 PD(Percent Defect)，因為它們既能說明平均值的大小又能反映指標的變異性。合格百分率(PWL)是試驗結果在質量控制下限(LSL)與上限之間(USL)的數量占試驗總數的百分率，通常應用正態分布概率密度函數在某一積分區間的積分值進行計算。超出質量控制上、下限范圍的稱為瑕疵百分率(PD)，并有：PWL+PD=100%，見圖 1。

圖1 合格百分率概念示意圖

計算合格百分率公式如下：

式(1)中：PWL——合格百分率；

PWLU和PWLL——合格百分率的上限和下限，是基于質量系數的上限(QU)、質量系數下限(QL)和檢測單位的數量，求得PWLU和PWLL。

其中質量系數的公式：

式(2)、(3)中：LSL——質量控制下限；

USL——質量控制上限；

1.3 確立綜合支付系數

確立綜合支付系數之前，首先要計算單個質量關鍵指標支付系數。目前國內外工程建設常見的支付形式連續支付調整系統法，考慮到各地施工質量變異性水平與業主、承包商雙方的風險，確定支付系數公式。常用公式有以下幾種形式：

式(4)～(6)中：PF——支付系數；

PWL——合格百分率且PWL應大于50%(拒絕質量限 RQL)。

如圖2所示，在質量水平大于等于RQL(PWL=50)，運用基于施工質量支付調節系統對工程質量進行“按質支付”。當質量水平正好達到AQL(PWL=90)時，承包商可以獲得100%的支付；若質量水平好于AQL時，還可以獲得額外工程費用支付，最高可以5%獎金，達到“優質優價”效果；質量水平小于RQL時，已經超過支付調節系統的界限，將不予工程計量支付，須進行返工處理，這同樣也保留國內費用支付的特點。

圖2 連續公式支付示圖

每個關鍵指標的支付系數確定之后，根據單個關鍵指標的支付系數乘以對應的權重，這樣計算出綜合支付系數，公式如下：

式(7)中：PF——支付系數；

PWL——合格百分率；

A、B、C、D——各個指標的權重。承包商最后得到的支付是合同單價乘以綜合支付系數。如果質量控制很好，最高可以拿到合同價格百分之五的獎勵，反之則會受到經濟上的處罰，從而充分提高承包商的質量保證意識，同時也讓有技術實力的承包商可以獲得更大的利潤空間。

如果承包商、監理的試驗結果確立的支付系數的差別達到一定的數量時，再決定進行第三方質量檢測試驗。由于其有相對獨立性，測試結果一般真實可信。基于質量的公路工程支付系統關鍵要確定合適的質量控制指標和質量控制指標的上下限。

2 支付調節系統優點與不足

(1)優點

支付調整系統的主要作用：用經濟杠桿來控制施工質量，能充分調動承包商的積極性，使其對工程質量進行持續改進，充分體現了“優質優價”的思想。有效支付調節系統鼓勵承包商采取適當質量控制措施去確保最終產品按期或提前達到預期的質量水平。據工程實踐表明：工程質量控制好，可以提高路面衰變性能，延長路面大修的周期。“優質優價”花費的額外費用要遠小于工程質量差帶來的費用(例如早期損壞造成過高的養護維修費用、車輛磨耗費以及不安全性行駛引起的事故費等)。

支付調整系統的另一個作用：提供與工程質量相當的費用支付。當使用較差的工程質量時，可以減少工程支付來賠償因為差的工程質量帶來的將來預期的費用，這樣有效保證業主的利益，減輕了業主的壓力。公路工程發現質量問題不可能向其他工業產品那樣實行“包換”、“退款”，由于各種各樣的原因，質量控制措施未落實或不奏效而導致出現質量不好的工程，如果工程不存在嚴重缺陷，把工程清除并重建既不現實也沒有必要，最好的解決方法就是業主可以通過基于質量的工程支付系統，以折價的形式接納這一質量水平的工程。

(2)缺點

基于施工質量瀝青路面支付調節系統的不足之處是只能保證瀝青路面單個質量指標的好壞，無法確保最終路面總體質量，即沒有建立各個關鍵質量指標與路面使用性能之間的聯系。

3 工程實例分析

工程實例：南方某高速公路瀝青路面(面層結構示意圖見圖3)，2004年建成投入使用，使用1～2 a之間就出現比較嚴重的車轍、坑槽、擁包等早期損壞，從病害處開挖檢查，發現路面中面層出現較大的問題，底面層基本完好(見圖4)。

圖3 某高速公路面層結構示意圖

圖4 路面典型病害結構示意圖

本文通過基于施工質量支付調節系統對發生早期損壞的瀝青路面施工質量進行費用支付研究。由于AK型瀝青混凝土路面具有滲水性差的先天不足，故對瀝青路面中面層采用基于工程質量支付調節系統，關鍵質量指標采用的是滬寧高速公路中下面層關鍵指標及權重(見表2)，控制界限采用當時國內施工規范控制要求。瀝青路面中面層檢測關鍵質量指標，檢測數據見表3。

表3 質量關鍵指標檢測數據表

以表3中的瀝青含量為例，根據公式以及瀝青含量控制的上下限，分別計算出質量系數：

以此再確定，瀝青含量合格百分率的下限和上限分別為：PWLU=64和PWLL=98再求出：

支付系數調節公式：

其它關鍵質量指標計算相類似，匯總見表4。

最后求出該段瀝青路面質量綜合支付系數:

可以看出：該路段關鍵質量指標合格百分率PWL低，級配方面4.75 mm通過率已經超出其質量控制范圍，即其PWL為0，不能獲得費用支付；其他關鍵篩孔16.0 mm通過率合格百分率為90%，2.36 mm為67%，0.007 5 mm為56%。瀝青含量PWL為62%，室內空隙率為87%、馬氏標準密度95%壓實度PWL為75%。可以看出，基本上滿足了各個單項質量指標的支付要求(好于拒絕質量水平時50%PWL)，但與接受質量水平(90%PWL)還有不小的差距，表明該路段施工質量較差，變異水平大，如果施工過程再出現了系統誤差，或者施工控制不當，工程質量肯定還要隨之降低，這就是造成瀝青路面中面層發生早期損壞的主要原因。

表4 質量指標計算系數匯總表

通過支付調節系統計算，綜合支付系數是82.52%，即在這個項目正常施工質量水平下，該項目承包商通常獲得項目路面造價的82.52%。若壓實度采用馬氏標準密度96%控制標準，顯然壓實度這個關鍵也不能獲得工程支付，經調節計算，綜合支付系數降為55.39%，那么承包商只能獲得該段工程造價的55.39%。因此針對我國目前的施工工藝水平，需要再制定出綜合支付系數的下限標準(建議為70%)，低于綜合支付系數的下限，也不能獲得工程質量費用支付，這樣不但保證瀝青路面單個質量指標的好壞，而且一定程度上確保了最終路面總體質量。

綜上所述，國內路面工程迫切需要引進基于工程質量支付調節系統，對工程質量進行科學管理，實現通過經濟杠桿控制路面工程質量，促進承包商積極進行質量改進來提高施工質量，同時有效地保證業主的利益。

4 結語

通過引進基于質量的費用支付系統，改變目前以合格品作為計價依據的現狀，從而擺脫目前僅以合格品作為奮斗目標的被動局面；可以使承包商發揮主觀能動性積極改進施工工藝水平，加強施工管理；同時又能有效保證業主的利益，得到滿足期望要求質量水平的工程。提高公路工程質量，使其使用壽命大大地增長，從而使公路為社會經濟發揮其應有的貢獻。

[1]J.L.Burati,R.M.Weed.Optimal Procedures for Quality Assurance Specifications[R].FHWA-RD-02-095，2004.

[2]于新，曹榮吉.瀝青路面最終產品規范在滬寧高速公路上的應用研究 [A].高速公路擴建工程技術研討會論文集[C].北京：人民交通出版社，2005.

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[6]張建仁.工程費用監理 [M].北京：人民交通出版社，1998.