高速公路运营管理单位管理大修工程的核心是质量管理。目前,随着养护施工管理体制改革的有序推进,我国高速公路大修施工管理逐步优化,但在取得一定效果的同时还存在许多问题。结合高速公路大修工程实际特点,运用工程质量管理的先进理念,对高速公路大修工程质量管理进行优化是我国高速公路持续健康运营发展的重大课题。以西安绕城高速公路路面大修工程作为质量管理的实施案例,该工程具备了高速公路路基、路面常见的多种病害,且汇集了车流量大、区域居民依赖度高、路网影响广的众多特点。因此,西安绕城高速路面大修工程在立项之初制定了较高的质量标准,对该工程的质量管理优化设计势在必行。本文以西安绕城高速路面大修工程质量管理为研究对象,以提升项目质量管理水平为主要研究内容。首先,通过对比国内外高速公路大修工程的质量管理现状,运用文献管理法、数据收集法等方法对高速公路大修工程的特点及质量管理特点进行分析,找出西安绕城高速公路路面大修工程质量管理存在的差距;其次,利用三阶段控制原理、层次分析法、PDCA循环理论、精益管理等相关理论,对质量管理措施进行优化设计;再次,通过对高速公路大修工程质量管理的要素分析,总结相应优化策略,提出质量管理的保障措施;最后,通过对影响大修工程质量管理的关键环节进行总结,形成结论以及后续需要继续研究的问题,以期进一步丰富高速公路大修施工质量管理手段,便于类似工程项目在质量管理中借鉴运用。