市政工程道路与桥梁施工质量管理探析
章和
温州市市政工程建设开发有限公司
引言:近年来,我国市政工程部分项目因质量管理不当导致路面塌陷、桥梁裂缝等事故频发,造成严重经济损失与社会影响,此类问题暴露出传统管理模式下,施工过程控制粗放、责任追溯机制不完善、技术更新滞后等深层次矛盾,在此背景下需要通过科学管理手段提升工程质量[1]。
一、市政工程道路与桥梁施工质量管理现状分析
部分项目仍依赖事后检测替代全过程管控,例如混凝土浇筑温度、路基压实度等关键参数未实施动态监测,导致隐蔽工程质量隐患难以溯源,某市地铁隧道渗水事故调查显示,防水卷材铺贴工艺未达规范要求,但施工过程中缺乏影像记录与数据存档,责任认定困难。地方标准与国家标准衔接不畅,施工方为降低成本选择性执行规范,如沥青路面施工时,部分企业擅自降低 SBS 改性剂掺量,虽通过初期验收,但后期车辙病害频发。一线作业人员流动性大,技能培训流于形式。调研显示,超过 60% 的施工班组未系统掌握 BIM 放样、智能压实等新技术,操作失误率显著高于行业平均水平[2]。
二、市政工程道路与桥梁施工质量管理路径
(一)全生命周期管理理念落地
市政道路与桥梁工程的质量管理,早已突破传统施工环节的局限,必须树立并践行全生命周期管理理念,将质量管控的触角深入项目的设计、采购、施工、运维等每一个关键阶段,形成无死角的质量保障链条。
1 设计阶段:质量管理的源头防控
此阶段是奠定质量根基的核心,积极应用 BIM(建筑信息模型)与 GIS(地理信息系统)技术深度融合,构建项目的三维数字模型,在虚拟环境中进行精准的施工推演与碰撞检测。这能前瞻性地识别诸如地下管线排布冲突、结构荷载设计不足、施工工序可行性差等重大风险点,将潜在的质量隐患消灭在蓝图阶段。例如,通过 BIM 模型模拟复杂路口的管线迁改,可有效规避施工中的反复开挖与返工[3]。
2 施工阶段:过程控制的精准闭环
施工是质量形成的核心环节,必须建立并严格执行 “方案先行- 详细交底-过程执行 - 严格验收” 的闭环管理流程,确保每一道工序都处于受控状态。对于桥梁等关键结构物中的隐蔽工程和特殊工序,更要采取强化措施,以桥梁预应力张拉为例,普遍推行 “双控法” ——即同时严格监控预应力筋的张拉控制应力值和理论伸长量,两者数据必须相互校验,均在规范允许误差范围内方为合格,杜绝单凭经验或单一指标可能导致的张拉不足或过张拉等质量缺陷。
3 运维阶段:质量追溯的长效保障
工程交付并非质量管理的终点,通过在桥梁关键受力部位(如主梁、桥墩、支座)及道路路基内部预埋传感器网络(如应变计、位移计、倾角仪等),建立起长期、动态的结构健康监测系统(SHM)。这套系统持续采集结构的应力、变形、振动等关键数据,实时评估其服役状态,不仅为及时发现异常、保障运营安全提供依据,一旦在后续使用中出现质量问题,这些长期积累的、客观的监测数据将成为追溯问题根源、界定质量责任的核心依据,实现质量责任的闭环管理。
(二)智能化技术深度应用
现代信息技术的飞速发展为市政道路与桥梁工程质量管理注入了强大的智能化驱动力,显著提升了管控效率和精准度。
1 物联网(IoT)织就感知网络
物联网技术将物理设备与数字世界紧密连接,在道路工程的沥青混合料拌合站,部署温度传感器实时监测集料加热温度、沥青温度、拌合时间、出料温度等关键工艺参数。一旦监测数据偏离预设阈值,系统自动触发声光报警并联动控制设备暂停生产,从源头上杜绝了温度不达标导致的沥青混合料离析、压实度不足等路面早期损坏风险。在大型桥梁施工中,IoT 应用同样效果卓著,通过在预应力管道内布设定位传感器,结合智能控制系统,实现了钢绞线穿束过程的全程可视化引导与纠偏,最终将钢绞线束的定位误差严格控制在了±5mm 以内,远优于规范 ±10mm 的要求,确保了预应力体系的有效建立[4]。
2 无人机 +AI :高空质量检测的慧眼
对于桥梁高墩柱、索塔、主梁底面等传统人工检测风险高、难度大、盲区多的部位,搭载高分辨率倾斜摄影相机或激光雷达(LiDAR) 的无人机成为高效解决方案。无人机可灵活、安全地贴近结构物表面飞行,获取全方位、高清晰度的影像数据。更重要的是,结合人工智能(AI)图像识别与深度学习算法,系统能自动扫描海量影像,精准识别出裂缝(宽度、长度、走向)、蜂窝麻面、孔洞、露筋、锈蚀等细微缺陷,并自动标注位置、量化尺寸、评估严重等级。这种方式将检测效率较传统人工攀爬、肉眼观测的方式提升了数倍(如前例中的4 倍),且数据更客观、全面。
3 区块链:构筑质量数据的信任基石
工程涉及多方参与,质量数据的真实、可信、可追溯至关重要,区块链技术以其分布式存储、不可篡改、全程留痕的特性,为质量管理提供了理想的解决方案。构建一个由建设、施工、监理、检测等多方共同维护的分布式质量数据共享平台。所有关键质量数据,如材料出厂合格证与复检报告、第三方检测结果、关键工序(如桩基浇筑、隐蔽工程)的影像记录、验收文件等,均经过加密后上链存储,任何一方都无法单方面修改历史记录,任何操作都留下永久痕迹,极大增强了数据的公信力,有效解决了质量争议中常见的“扯皮”现象。
例如,某市快速路项目引入区块链平台后,因质量数据的透明可信,质量争议的核实、取证与处理周期显著缩短了 75% 。
(三)责任追溯与长效激励机制
技术是手段,制度是保障,人的责任心和积极性是核心。建立清晰的责任追溯体系和有效的激励机制,是质量管理长效运行的关键。
1 刚性约束:质量责任终身制的深化落实
严格执行国家关于工程质量终身责任制的法律法规,项目伊始即明确界定建设、勘察、设计、施工、监理等各方责任主体,特别是项目负责人、技术负责人、注册执业人员等关键岗位人员的质量责任范围和要求,要求相关人员签署具有法律效力的电子版质量终身责任承诺书,并将其信息及承诺内容录入省级或国家级的工程建设诚信监管平台档案。
2 正向激励:营造全员重质量的文化氛围
在严格追责的同时,配套建立积极的质量激励机制不可或缺,设立专项质量奖励基金,资金来源可考虑项目结余或业主专项拨款。奖励对象应直接面向创造质量的一线作业班组和个人。制定清晰、量化、可达成的质量考核目标,例如:“连续 3 个季度 / 月度质量检查达标率 100% ”、“关键工序一次验收合格率 100% ”、“零质量缺陷/ 返工记录”等。
结语:
市政工程道路与桥梁质量管理需要构建“预防为主、全程可控、责任明晰”的管理体系,随着数字孪生、人工智能等技术的深度融合,行业应加快建立统一的数据平台与标准体系,推动质量管理转型,为城市建设奠定坚实质量基础。
参考文献:
[1] 朱长远 . 市政工程道路与桥梁施工质量管理探析 [J]. 城市建设理论研究( 电子版 ), 2025, (14): 196-198.
[2] 彭益彬 . 市政工程道路与桥梁施工质量管理探析 [J]. 城市建设理论研究( 电子版 ), 2024, (27): 181-183.
[3] 常学鑫 . 市政工程道路与桥梁施工质量管理探析 [J]. 建材发展导向 ,2023, 21 (24): 48-50.
[4] 叶灿军 . 市政工程道路与桥梁施工质量管理探析 [J]. 安徽建筑 , 2022, 29(10): 184-186.