水運工程施工工藝流程控制標準化研究及應用

邵 宏 趙殿鵬 徐志剛 王澤林

(1.浙江省交通建設工程監督管理局 浙江 杭州 311215; 2.重慶交通大學河海學院 重慶 400074)

水運工程施工工藝流程控制標準化研究及應用

邵 宏1趙殿鵬1徐志剛2王澤林1

(1.浙江省交通建設工程監督管理局 浙江 杭州 311215; 2.重慶交通大學河海學院 重慶 400074)

PDCA循環作為管理學的通用模式，可以應用于各類工程建設當中，對完善施工流程、提升工程質量、提高管理水平等有重要的作用。本文基于PDCA循環管理模式，以“施工策劃→施工準備→施工運行→施工竣工、評價及總結”為主線，并結合國內外標準化研究及實踐，對水運工程施工工藝流程控制進行研究。最后，以港口工程灌注樁的施工為例，進行應用。

水運工程施工；標準化；PDCA循環；流程控制

一、引言

自改革開放特別是近十年來，我國水運建設得到了持續、快速發展，水運建設施工技術和管理水平有了長足的進步。但是，目前工程建設總體還存在發展不均衡，工程建設管理科學化、體系化、精細化程度不高的問題，而且隨著水運工程建設的快速發展，傳統管理模式已難以滿足當前水運施工項目多元化、數量及規模大型化、國家對建設工程質量管理規范化、法律法規對工程質量管理完善化的建設要求，因此本文將PDCA循環管理模式應用于水運工程施工工藝流程控制標準化中，以此推動水運工程標準化的建設。

二、相關基本概念

(一)標準和標準化的定義

我國的國家標準《標準化工作指南第1部分：標準化和相關活動的通用詞匯》GB/TZ0000.1-2002中將標準定義為：“為了在一定的范圍內獲得最佳秩序，經協商一致制定并由公認機構批準，共同使用的和重復使用的一種規范性文件。”同時指南也對標準化進行了定義：“標準化是對實際與潛在問題做出統一規定，供共同和重復使用，以在相關領域內獲得最佳秩序的效益活動，其中標準化活動由制定、發布和實施標準所構成。”這項活動包括標準化工作總體策劃、進行相關現狀分析、確定標準編寫的人員、結構和格式、形成文本文件、發放到相關組織、監督實施、發現問題等的一系列階段，簡單來說，標準化其實就是制定、發布和實施標準的系統過程，這個過程具有動態性、相對性、實踐性、統一性的特點。

(二)水運工程標準化的內涵

水運工程標準化是為在水運工程建設領域內獲得最佳秩序，以實際的或潛在的問題制定共同的和重復使用的規則的活動。水運工程標準化以現場布設標準化、工藝流程控制標準化、管理行為標準化為主要內容，通過標準化施工，實現項目管理更加規范、施工場地更加有序、管理流程更加合理、工藝要求更加填密、施工環境更加優良、項目實施過程的安全生產和文明施工更加到位，使得項目實施更能充分體現可持續、節約、綠色環保的需求。

水運工程施工工藝控制標準化是指在項目實施過程中，通過將項目的目標進行分解和細化，建立和完善標準制度、控制流程，并與人員配置標準化相結合，將施工工藝標準化的各個指標分解到具體的崗位和部門中去，保證每一個環節工作質量和成果達到標準化規定要求。它是整個標準化施工中最為關鍵的部分，關系到整個工程的施工質量。

三、工藝流程控制標準化

(一)PDCA循環模式

PDCA循環又稱“戴明環”是由美國“統計質量控制之父”休哈特在20世紀20年代提出的，后來經美國統計學家戴明博士的深度研究，在20世紀50年代末提出PDCA循環[1]。具體來說，PDCA循環是指：P即Plan表示計劃；D即Do表示執行；C即Check表示檢查；A即Action表示處理[2-3]。其基本模型如圖1所示。

圖1 PDCA循環模型

PDCA循環可以用于處理各種問題。我們的一切活動都遵循“計劃一執行一檢查一處理”。哲學家們總結人類活動要素有：“需要、動機、目的、手段、活動本身、活動對象”，而人類的活動是有意識、有預見、有計劃的，是朝著一個事前知道的目標而前進的過程[4]。

(二)PDCA循環在流程控制中的應用

水運工程的施工質量是隨著水運工程施工過程而形成的，首先分析施工整個準備工作包含所有生產資料(即人、材、機等)的質量，然后在施工過程中具體到某個施工細節，對水運工程中的各分部分項工程進行分析并制定PDCA循環模式，并將最終結果反饋到整體的PDCA循環體系中，形成一種“環中環”形式，直到完成整個工程。大循環為小循環提供了方向和依據，而小循環則提供了細分和優化，而且每個PDCA循環都能夠實現閉合，并且向總體工程質量提升的目標不斷前進。

結合上述思想，將PDCA循環理論應用于港口工程鉆孔灌注樁施工中。為了保證最終的成樁質量，應首先對整個鉆孔灌注樁施工過程進行分析，找出其中影響工程質量的關鍵工序，以此確定鉆孔灌注樁施工主要工序；然后再對每個關鍵工序進行分析，結合現行的工程規范以及法律法規，對每個關鍵工序進行標準化規定；最后，當每一工序施工完成后，及時進行檢查驗收并填寫施工過程記錄表，以便不斷改進。這樣就使得整個工藝流程的實施有具體的標準和要求、過程有控制和檢查、結果有評價和考核，從而實現整個施工過程控制的閉環，確保了工程流程控制的完備。

1.分析研究

港口工程中鉆孔灌注樁工程屬隱蔽工程且工序較多，質量缺陷表現形式也很多，因此為保證施工質量，應當重點對施工主要工序、灌注樁平臺搭設、鉆孔成孔、鋼筋籠制作與安裝、水下混凝土灌注等方面進行分析和規定。

灌注樁施工主要工序可總結為圖2。

圖2 灌注樁施工主要工序

平臺的設計與施工在《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)中作出了關規定。平臺形式應根據具體施工情況確定。平臺設計時的尺寸應能滿足鉆孔設備的布置、操作、移動和混凝土澆筑的要求，平臺頂標高的確定應考慮施工期水位、潮位、波浪和鉆孔工藝等因素。平臺應具有足夠的穩定性，應能承受施工設備、材料和人員的荷載，并能承受水流力、波浪力、風力和施工船舶系靠力等荷載。平臺結構應考慮裝拆方便和成樁后下一步工序的施工。

鉆孔成孔在《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第6.2節中作出了有關規定。鉆孔成孔施工時應設置護筒，鋼護筒的強度、剛度、內徑應滿足要求。護筒的埋設方法應合理選擇，埋設頂標高和埋深也應滿足相關規定。成孔設備可選擇回轉鉆機和沖擊鉆機等，鉆機的安裝與操作應按規定執行。成孔過程中，出現護筒變形、塌孔、偏斜、卡鉆和掉鉆等情況時，可采取相應的補救措施。終孔后，應立即進行清孔。

鋼筋籠制作不僅在《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248)第6.4.1條中作出了有關規定外，還在《水運工程混凝土施工規范》(JTS202-2011)第7章中有相關規定。鋼筋籠的制作宜在支架或臺座上進行，并注意設置控制保護層厚度的裝置。清孔后，鋼筋籠應及時準確吊裝就位，下放鋼筋籠時應防止碰撞孔壁。鋼筋籠安裝就位后，應采取適當措施將其固定，混凝土澆注過程中保證鋼筋籠不上浮。

水下混凝土的灌注在《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第6.5節中作出了有關規定。一般采取導管法完成灌注樁的混凝土澆筑，該施工直接關系到成樁質量的好壞，進而影響整個工程質量。灌注樁混凝土的原材料、配合比設計和施工也應符合有關規定。導管使用前，應按實際使用節數和長度進行試拼，并進行壓水試驗。混凝土澆筑過程中，埋管深度應符合要求。孔內混凝土面的高度應及時測量，混凝土終灌標高的確定應能保證樁頂鑿除后的混凝土質量。

圖3 灌注樁施工水上平臺

圖4 成孔施工

2.樣例模板

根據以上分析，對鉆孔灌注樁中的主要工序、控制要點及檢查控制進行規定，樣例如下：

(1)主要工序

施工準備→樁位測量放樣→施工平臺搭設→鋼護筒埋設→鉆機定位→鉆進成孔→終孔→第一次清孔→鋼筋籠吊裝→安放導管→第二次清孔→混凝土灌注→樁頂處理→灌注樁檢測。

(2)控制要點

1)技術要求

(1)施工測量應按《水運工程測量規范》(JTS131-2012)和《港口工程樁基規范》(JTJ254-98)第7.3節的有關規定執行。

(2)平臺的設計與施工應滿足《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第6.1.3-6.1.8條的有關規定。

(3)鋼護筒埋設及鉆進成孔應按《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第6.2節的有關規定執行。當巖面無覆蓋層或覆蓋層較薄時，護筒埋設應符合《港口工程嵌巖樁設計與施工規程》(JTJ285-2000)第6.3.5條的有關規定。

(4)鋼筋籠制作除應符合《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248)第6.4.1條的有關規定外，還應符合《水運工程混凝土施工規范》(JTS202-2011)第7章的有關規定。

(5)混凝土灌注應滿足《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第6.5節的有關規定。

(6)嵌巖灌注樁施工應按《港口工程嵌巖樁設計與施工規程》(JTJ285-2000)第6章的有關規定執行。

2)檢查控制

(1)完成有關灌注樁的施工技術文件和施工方案編制，并經審核批準，必要時應組織專家論證。

(2)組織施工技術交底，并填寫技術交底表。

(3)成孔施工時應填寫記錄表。

(4)灌注樁成孔后應逐孔對孔位偏差、孔深、孔徑、孔的垂直度、孔底沉渣厚度、澆筑混凝土前孔內泥漿等主要指標等進行檢測，并填寫灌注樁隱蔽驗收記錄表。成孔質量應滿足《港口工程灌注樁設計與施工規程》(JTJ248-2001)第7.0.1條的有關規定。

(5)水下混凝土施工時應填寫記錄表。

(6)灌注樁施工過程中，應當填寫灌注樁施工綜合記錄表。

(7)灌注樁施工完成后，應當對其質量進行檢驗評定，并填寫評定表。灌注樁的允許偏差檢驗數量和方法應符合《水運工程質量檢驗標準》(JTS257-2008)表2.4.3.8的有關規定。

三、結語

PDCA循環法是一種能夠有效控制工程質量的科學的、全而的、動態的工作程序，通過將PDCA循環管理模式應用于水運工程施工工藝流程控制標準化中，使得每個工藝流程的實施有標準和要求、過程有控制和檢查、結果有評價和考核，確保了工藝流程控制的完備。

[1]張鑫偉.基于PDCA的施工項目成本管理體系研究[D].東北林業大學,2010.

[2]何富剛,劉俠,楊辛.PDCA循環在工程項目進度管理中的應用[J].水電站設計,2009,25(2):109-110.

[3]董玉華,于秀彥,曾慶艷.應用全面質量管理PDCA循環文明施工文明生產[J].一重技術,2003(3):112-114.

[4]李春田.現代標準化方法——綜合標準化 第十二章綜合標準化的現實意義[M].中國質檢出版社,中國標準出版社,2011.

邵宏(1966-)，男，杭州市人，工學碩士，教授級高工，主要從事交通建設工程監督管理工作。