城市轨道交通车站设备安装及装修工程质量安全标准化管理探讨与实践

(厦门轨道交通集团有限公司 福建 厦门 361000)

一、引言

截止2016年底，国家发展改革委共批复了44座城市的轨道交通工程建设规划，涉及线路317条，总里程8469.72km，总投资4.7万亿。城市轨道交通建设呈现蓬勃发展的势头，为促进城市经济发展做出了重要贡献[1]；但另一方面城市轨道交通具有投资巨大、施工周期长、技术复杂、施工环境较差，风险复杂多变等特点[2]。如何对城市轨道交通建设过程中质量安全有效管控，提高风险防范水平，是一项极为重要的课题。本文以厦门市轨道交通1号线一期工程为实例样本，对其中的车站设备安装及装修工程质量安全管理工作进行探讨，分析项目实施过程中存在的问题，并提出对应的解决措施和建议。

厦门市轨道交通工程专业主要分为土建和机电两大类，其中土建专业包括：车站主体结构及附属、区间隧道、车辆段与停车场的建筑主体施工；机电专业包括：供电系统(牵引供电、变配电)、轨道工程、通信信号及综合监控、车站设备安装及装修、车辆段与停车场内各机电设备安装及装修工程等。其中车站作为未来运营面向市民开放的“窗口”，施工质量直接影响运营后市民公众的安全。并且车站具有专业多且各专业交叉施工频繁、工期紧、任务重、材料吊装运输困难，站内施工环境不理想，风险复杂多变，加上全线车站众多，点多面广等特点[3]，所以车站设备安装及装修工程的质量安全管理是管控的重点，研究并做好车站内施工的质量安全(文明施工)具有典型的代表意义。

二、车站设备安装及装修工程概况

厦门市轨道交通1号线一期工程线路长30.23km，本岛15.0km，岛外15.23km，全线共设置车站24座，其中地下站23座，高架站1座。车站设备安装及装修工程(以下简称：车站机电工程)以正线车站及所辖区间划分为6个标段，每个标段4个车站。车站机电工程施工包含车站内及所辖区间的给排水及消防、低压配电及动力照明、通风空调专业；车站内的设备区及公共区的装饰装修；火灾自动报警系统(FAS)，环境与设备监控系统(BAS)及综合监控(ISCS)等系统。还包含了车站内部分设备厂家施工：如电梯及电扶梯、屏蔽门、自动售检票(AFC)等。车站机电施工最早于2016年5月进场，预计2017年9月全线车站机电工程陆续完工。截止目前，厦门市轨道交通1号线一期车站机电工程质量安全管理整体受控，未发生一般及以上质量安全事故，施工平稳有序。

三、车站机电工程风险分析

(一)近几年城市轨道交通生产安全事故统计

根据车站机电工程专业特点，坍塌风险存在于土建主体结构施工，不属于机电范畴，对2002-2016年城市轨道交通事故类型(剔除坍塌事故)进行频率统计[4]，见图1

图1 2002-2016年城市轨道交通事故类型(剔除坍塌)发生频率

综上数据分析可以看出，城市轨道交通事故类型集中在物体打击、高处坠落、机械伤害、火灾和爆炸、触电、起重伤害、车辆伤害等方面。

(二)车站机电工程主要安全风险

1.火灾事故风险

车站内施工专业较多，如装饰装修、通风空调、给排水和消防、低压动力照明、电扶梯、通信信号及综合监控、屏蔽门等，所用机电设备、材料多，施工时拆除下来的材料包装纸、木箱等可燃易燃物较多。部分材料加工作业涉及切割和电焊操作等明火作业。车站属于地下空间，作业环境相对封闭，施工阶段车站出入口仍未成型，进出车站只能通过梯笼，人员疏散较难。

2.起重吊装风险

根据车站机电工程的施工环境与特点，大量的设备与材料是通过预留吊装口、风井等由地面吊装进入车站，并且站内大量的建筑垃圾需要通过吊装清运出车站[2]，所以起重吊装作业频繁，且吊臂长，许多车站地处繁华市区，施工围挡外就是繁忙的城市主干道，吊装作业面狭小；吊索具磨损严重，未及时更换；人员违章作业现象较多，起重机械就位未设置警戒区域、信号指挥人员未持证上岗等，安全风险压力大。

3.触电伤害风险

车站机电工程施工触电风险主要在两个方面：一是机电工程工序转换较快，使用大量手持电动工具和小型加工机具[2]，施工现场临时用电不规范，易发生触电风险；二是厦门市轨道交通牵引供电系统采用DC1500V架空接触网供电，走形轨回流方式，轨行区接触网送电后，车站机电安装作业人员进入轨行区施工触电风险较大。

4.车辆伤害风险

城市轨道交通建设过程中的车辆伤害定义中的车辆不仅包含场内机动车的车辆，还应包含轨行区中的轨道车、电客车。车站机电工程项目中可能引起车辆伤害包括两方面：一是车站内用于材料运输叉车的车辆伤害；二是轨行区送电前轨道施工与供电系统放缆使用的轨道车与送电后运行调试的电客车。这里指的伤害不仅是对人员的伤害，还有机具、设备或结构侵限，轨行区车辆与侵限物体的碰撞、剐蹭，造成车辆或系统设备损害事故的风险。

5.高处坠落风险

车站的站厅层、站台层高度为4-5m，个别车站超过6m。站内各专业管线众多，且大部分安装在上方的综合支吊架上，所以车站内管线的安装施工多使用移动作业平台，施工区域超过地面2m，为高处作业。若移动作业平台失稳或者护栏未安装，作业人员未系安全带，极易发生高处坠落事故。车站内楼梯临边、预留洞口、电梯井口、电缆井口、站台与轨行区临边等未采取防护措施，或防护措施不到位，也极易发生高处坠落事故。

6.物体打击风险

大部分城市轨道交通车站处于地下，且为两至三层结构：站台层、站厅层、设备层，物料、机具由地面往站内进行输送倒运，若不规范作业，站内作业人员很可能受到物体打击伤害，且站厅层、站台层高度为4-5m，站内管线众多，且大部分安装在上方的综合支吊架上，1号线中集美学村站为高架站，由旧火车站进行改造，建筑外立面是土建施工，站内为机电施工，涉及到土建、机电交叉施工。外立面脚手架搭设、拆除，施工机具的抛掷都有可能使人员受到打击伤害。

7.机械伤害

厦门轨道交通建设要求机电工程施工原则上不允许在车站内进行材料加工，风管与消防水管等都推行工厂化加工，但部分非标准形状线管接口较为复杂，还有装修时瓷砖的收边收口等，需要进行临时切割或套丝，这就存在机械伤害风险。

8.文明施工对安全的影响

文明施工是项目在施工过程中科学地组织安全生产，规范化、标准化管理现场，使施工现场按标准化要求保持良好的施工环境和施工秩序，以文明施工促进安全生产，所以文明施工是安全生产管理中的重要组成部分。车站内机电工程要做好文明施工有较大难度，一是车站属于地下有限空间，空间狭小、通风困难，导致空气潮湿，加工产生的烟气、粉尘较多，蚊虫较多；二是交叉作业，各道工序衔接冲突，协调难度大，施工产生的废料、垃圾较多；三是临水、临电、临边防护设置杂乱，“三临”设施与正式管线、装修等位置冲突；四是车站主体结构顶板、侧墙渗漏水、车站出入口、风亭施工时产生渗漏水；五是砌筑、钻孔施工产生大量的泥浆、砌块碎渣等污染地面。文明施工做不好，车站施工现场安全风险会上升。

(三)车站机电工程主要质量风险

车站机电工程的安全管理不仅仅是局限于施工过程中的安全，还必须拓展至工程竣工验收后投入运营后的安全，这就是城市轨道交通工程提出的“建设为运营服务，运营为市民服务”概念，乘客进入车站地下空间，任何工程质量隐患都可能酿成事故，所以必须高度重视工程质量，最大程度实现从建设至运营的全周期安全。因此从本质上说，质量和安全密不可分。

1.材料与设备半成品、成品保护风险

厦门地处东南沿海，进入汛期台风、雨水较多，遇到极端暴雨天气，雨水极易通过渗漏或倒灌方式进入车站，且施工后期，土建出入口开挖产生的地下水、浇筑混凝土养护用水等原因，车站内进水问题或多或少都会存在。车站内设备安装与装修所需的设备、材料众多，大量堆放在车站中。如车站二次结构施工使用的蒸压加气混凝土砌块浸泡水中将无法使用；环控柜、配电柜、空调柜、变压器等设备浸泡水后将彻底报废；部分设备较为精密，如通信主机等，粉尘进入设备将影响设备使用寿命，增大设备故障率；装饰装修使用的瓷砖、吊顶、门窗等材料，容易在施工过程中破损或污染。

2.材料、设备进场验收风险

车站投入运营后，作为大量乘客集散地，属于人流量密集的公共场所，因此车站机电工程的使用的材料质量是高标准、严要求。根据国家制定的城市轨道交通相关规范，车站使用的材料主要体现在以下方面：①安全性原材料的安全性主要包括防火、防爆、防毒、防污染。车站内使用的电缆要求具有低烟无卤耐火阻燃性能，装修用材料防火要求较高，应根据设计要求防火等级，选用相应等级的阻燃材料，进场后应抽样进行第三方送检，以保证工程竣工后通过消防验收。②耐久性车站内对温度、湿度控制求高，对材料抗拉伸变形性能的要求也较高，所选材料要严格把关，保证质量。③环保性绿色环保对车站装修尤为重要，按设计要求，相关材料必须通过国家环保认证，进场材料要按规定进行复试并出具检测报告，以保证工程完工后顺利通过环保部门的环境检测验收。④先进性车站内大量使用新型环保、耐久材料，如设备房地面纳米漆等。积极采用新技术、新工艺进行施工，施工工艺精细，施工质量要求高。所以设备安装和装修使用的材料质量是确保整个车站机电工程质量的最关键部分，所以材料的选取采购、进场验收、第三方送检等环节必须严格审查把控。材料、设备的进场验收相关工作是否到位，在厦门市轨道交通建设质量安全管控中是一项重要内容。

3.施工工艺质量风险

车站机电工程除了设备、材料外施工工艺质量也是影响工程质量的重要因素。车站内的二次结构砌筑，综合支吊架施工、吊顶施工质量把控不严，近则影响施工过程中作业人员的安全，也直接关系到运营后车站内乘客安全，设备房内各设备接地，风管、消防水管的施工质量，都直接影响了各自系统的安全运行。

(四)施工、监理单位管理风险

管理上的风险反映在施工、监理单位对质量安全(文明施工)工作不够重视[5]，安全管理未能与时俱进。施工单位项目经理、监理单位总监、关键岗位人员配置和到位情况不理想，现场技术人员配置不足，项目部分人员专业水平不强；安全保证体系与质量保证体系中各项制度内容不全面；管理手段单一，依靠建设单位的被动管理，施工单位安全教育培训、安全技术交底、班前活动等流于形式；监理单位人员专业水平不足，缺乏责任心，未能切实履行现场质量安全监督职责，未能严格审查材料进场报验资料等。

四、质量安全(文明施工)标准化管理实践

(一)质量安全标准化定义

企业在生产经营和全部管理过程中，贯彻执行国家和地区、部门的安全生产法律、法规、规程、规章和标准，并将这些内容细化，制定本企业质量安全生产方面的管理制度，并在企业生产经营管理工作的全过程、全方位、全员中、全天候地切实得到贯彻实施，使企业的安全生产工作得到不断加强并持续改进，使企业的本质安全水平不断得到提升，使企业的人、机、物、环始终处于和谐和保持在最好的安全状态下运行，并持续改进，最终实现质量安全管理目标[6][7]。

根据车站机电工程风险的特点，只有全面推行质量安全标准化管理工作，才能最大程度的降低风险，确保工程质量安全管理目标。

(二)质量安全标准化实施主体

1.建设单位

集团公司协调、组织、督导参建单位开展标准化评价工作。每季度对所有车站机电工程项目标准化自评材料进行审查。

2.监理单位

监理单位对所监理的施工项目标准化评价工作进行监督和自评情况进行确认，对项目自评材料签署意见。同时要求监理单位应建立安全质量监理制度与责任制，编制监理规划与实施细则，且实施细则的安全、质量风险控制内容必须齐全。规范对施工组织和专项方案，各类验收审查，现场严格履行职责，规范检查、旁站、见证行为。

3.施工单位

施工项目部为标准化创建主体，按要求组建安全专职管理机构与质量保证机构以及标准化自评部门，明确职责及工作内容。进场前必须根据施工组织设计同步编制本项目的质量安全标准化实施方案，并报监理、集团公司审核，审批通过后实施。每月根据方案开展质量安全管理标准化自评工作，形成项目自评材料。

施工单位还必须按要求建立安全管理体系与质量保证体系。其中应制定的重要安全制度包括：安全生产责任制、安全检查制度、事故隐患排查治理制度、安全教育培训制度、安全技术交底制度、各工种安全操作规程、应急预案(综合、专项、现场处置)等；应制定的质量保证制度应包括：工程重要部位、环节施工前条件验收制度；材料进场、退场验收和使用前检验制度；自检、互检、交接检/专检的“三检”制度、技术交底制度等[8]。

(三)安全生产标准化制度建立

集团公司以《城市轨道交通工程质量安全检查指南》(以下简称《检查指南》)为总的标准化管理依据，配套出台了《厦门城市轨道交通工程质量安全标准化实践实施方案》、《质量安全标准化管理办法》、《厦门市轨道交通机电工程安全风险技术管理体系》、《厦门轨道交通机电工程安全文明施工标准化图册》、《机电工程首件制管理办法》与《机电工程施工质量标准化控制手册-车站设备安装及装修》等制度，明确了参建各方落实质量安全标准化工作的主体责任与职责，为车站机电工程标准化工作的推行提供了大的管理框架。同时针对车站施工安全管理特点，编制了《车站属地安全管理办法》、《车站机电工程安全文明施工标准化实施细则》等，有效的指导车站机电工程质量安全标准化工作的实施。

(四)落实质量安全标准化措施

1.质量安全标准化检查

集团公司制定了以施工项目部为开展主体、监理监督、建设单位指导的“三位一体”落实标准化工作开展的模式。每月监理单位联合施工单位开展月度质量安全标准化检查工作，监理单位根据《检查指南》中各评分表进行打分，并形成检查通报下发，并督促施工单位整改闭合；施工单位按照《检查指南》形成月度质量安全标准化自评报告；季度检查由集团质安部组织，对全线车站依据《检查指南》进行检查，并审查、指导监理、施工单位月度质量安全标准化工作的开展情况。

2.建立质量安全管理标准化评价机制

根据国家促进企业信用体系建设的相关文件精神，建立参建单位信用评价体系，是促进企业落实主体责任的重要措施，为此集团公司制定了《机电工程信用评价及劳动竞赛管理办法》，车站机电工程各参建单位纳入考核，信用评价及劳动竞赛每半年为一个评价期，依据“投资、工期履约”、“季度质量安全检查(标准化实施情况)”、“人员履约”“评价期内奖惩”等履约情况进行考核排名，形成对不同参建单位管理好与坏的区别对待，提高优秀单位的积极性，淘汰不符合要求的参建单位。

3.事故隐患排查治理标准化

目前集团公司正在推行事故隐患排查治理系统。隐患排查治理实行分级管理，根据质量安全隐患危害大小和整改难度，按严重程度隐患分为一级(严重)、二级(较严重)、三级(一般)共三个等级。

一级隐患：危害大，可能造成较大及以上生产安全事故、使用功能重大受损的质量事故，在国家、省市范围内造成不良社会影响的；隐患整改难度大、事故发生频率高，需全部或局部停工，并经过一定时间整改治理方能消除的隐患。

二级隐患：危害较大，可能造成一般生产安全事故、质量问题及社会集中关注的安全事件，或整改难度较大，需经过一定时间整改治理方能消除的隐患。

三级隐患：危害和整改难度不大，发现后能够立即整改消除的隐患。

通过辨识分析确定车站机电工程共涉及20类20张表，其中一级隐患15项，二级隐患253项，三级隐患983项，重要项299项，见表1。且对每类隐患的排查项目、排查内容、排查频次、整改时限都有明确说明，并且系统对监理、施工、业主各单位的岗位权限进行了设定，规范了隐患排查处理的流程，参建各方对照排查表进行检查，并反馈至系统，系统自动进行流转，推动整改闭合，从而实现了检查标准化。

表1 车站机电工程质量安全隐患排查统计表

(五)安全教育、交底标准化

施工人员大多由农民工组成，素质水平较低，自主安全意识薄弱。集团大力推进各施工项目部设置标准化体验馆和农民工夜校，加强农民工素质教育，安全体验教育[9]，从作业人员思想上提升安全意识。结合质量安全检查，检查作业人员进场“三级教育”、专项安全教育资料，安全交底资料，要求教育培训资料必须具备培训内容、试卷、总结、签到表。交底项目与内容必须齐全，班组全员覆盖并签字。

(六)安全文明施工标准化

根据《福建省安全文明标准示范图集》、《福建省建筑施工安全防护制作安装标准示范图集》并结合国内其他城市成熟地铁的经验，编制的《厦门轨道交通机电工程安全文明施工标准化图册》，图册中以清晰的图片和简明文字详细对包括：施工项目部的建设标准(会议室、员工宿舍、食堂、卫生设施)；施工现场的场地布置(材料加工区、材料机具的堆放、仓库的设置)、“三临”(临水、临电、临边防护)设施的设置、车站进出管理与监控、安全警示标志、半成品与成品保护、消防设施等作出了明确的要求。

由于车站机电工程实施过程中，与车站出入口、风亭土建交叉，因此还要求机电车站属地管理单位对全部移交、部分移交的区域用彩条布进行与土建区域的垂直隔离，施工过程中车站内出现渗漏水应及时采取防治措施，设置挡水坎，并引流至站内集水坑，及时抽排。安排人员每天对现场进行洒水、打扫、垃圾清理等常态化保洁工作。这些内容都将编入标准化实施方案中，每月根据方案对实施情况进行自评，监理督促施工单位严格按照图册要求进行实施。

(七)质量标准化

1.设备、材料控制

为确保厦门市轨道交通工程选择技术先进、性能优良、质量可靠的机电产品，集团公司配合厦门市地铁办公开开展厦门市轨道交通工程机电产品名录优选工作，形成甲供设备、甲控乙供优质产品名录，投标人必须从名录中进行选择。且月度、季度检查中根据规范及招标文件要求对材料进行梳理，确保材料供货商资质、材料出厂质量证明文件、第三方检测报告齐全，检测项目无缺漏。

2.施工工艺标准化

以《机电工程首件制管理办法》与《机电工程施工质量标准化控制手册-车站设备安装及装修》相结合。《首件制管理办法》以首件工程作样本，通过对首件工程的各项质量指标进行综合评价，指导后续工程批量安装生产，及时预防和纠正后续批量生产施工可能产生的各种质量问题，总结经验，吸取教训，进而对全线起到指导和推进作用；《施工质量标准化控制手册》按照工艺流程、作业要点、验评标准、现场作业参照图片四个部分进行编写，对车站机电工程分部、分项、施工开项做出详细要求。从而确保车站机电工程建设质量。

3.半成品、成品保护

车站机电工程施工过程中半成品、成品保护是保证质量的一个重要部分。车站内施工环境粉尘较多，污染较精密的设备会影响设备使用寿命，车站顶板消防喷黑作业会污染已安装好的线管或瓷砖等[10]。所以要求材料、设备等半成品进入车站后必须按《标准化图册》的要求进行下垫上盖，并挂设提示牌，让作业人员注意保护，避免碰撞损坏材料、设备，或污染导致材料、设备报废或影响设备的使用寿命。线管、地砖安装铺设完毕后，若有可能导致污染的作业，应提前覆盖完全进行保护。对于较为精密的设备如通信机房采用无尘化施工，安装临时门隔档粉尘，进入机房的作业人员应脱鞋，未施工时主机使用防尘罩覆盖，保证设备的环境。

(八)BIM技术指导标准化实施

集团率先在国内轨道交通建设领域全面推广使用BIM技术。成功的从设计三维模型转化成施工三维模型，把BIM技术在设计过程中的应用延续拓展到施工阶段。利用BIM技术，模拟车站临水、临电及临边防护的布置，在设计临水、临电走向或临边防护时就避开实体工程或利用实体工程。在BIM模型中临水、临电、临边防护进行统一规划、着色和布置，减少了与实体工程的碰撞、避免了大规模的返工、提高现场安全文明标准化施工的水平。见图2，图3

图2 “三临”BIM模型

图3 “三临”施工现场

利用BIM模型的仿真性，对施工现场的材料堆放区、加工区等的位置、外观进行整体合理规划，选择实体工程少，离吊装口近的部位为加工区、堆放区，既提高现场文明施工水平，又方便对进场材料的卸装，还把对正式工程进度的影响降到最低。见图4，图5。

图4 场地规划BIM模型

图5 场地规划施工现场

利用已建立的BIM模型族，提供3D模型的几何尺寸给生产厂家，由厂家进行工厂化预制加工，不仅节省在现场加工所需的人力和占用的空间，且避免了材料浪费，成品的质量、美观度还更高。以机电专业风管弯头加工为例：原始加工方法是等弯头两侧直管段安装完成后，现场实际测量两直管段之间的偏差，然后下料加工。BIM技术利用已建立的车站BIM模型，直接导出弯头的尺寸和偏移量，进行工厂化预制加工，节省时间和材料。

图6 车站内临边围栏BIM模型与制作成品

利用BIM技术，打破传统交底模式，实现三维全方位可视化交底，使交底内容更直观、更形象、更容易理解。通过生成二维码，可以使用手机扫描观看各类交底。

图8 施工工艺可视化交底(示例)

(九)利用监管平台

集团公司除利用BIM技术外，还使用其他先进信息化手段，如车站机电工程现场采用综合监控技术手段，在施工现场出入口、通道口、楼梯口和主要施工区安装有摄像头与门禁，连入工程安全监管信息化集成平台，可以远程监控施工现场标准化实施情况，掌握现场施工动态，及时发现事故隐患。

五、总结

厦门轨道交通车站机电工程质量安全标准化主要从“管理体系标准化、管理行为标准化、施工质量标准化、现场安全文明施工标准化、创新管理模式”五个方面开展。通过车站机电工程质量安全标准化实施，极大的提升质量安全管理水平，其中1号线“岩内站”车站机电工程作为BIM指导标准化创建样板工地，成为住建部标准化观摩样板车站，得到很大的肯定，也为各地城市轨道交通机电工程提供了宝贵经验。