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【造价干货】大型路桥工程EPC项目建设全过程管理

 丘山三也君 2021-12-30

来源:网络     版权归原作者所有

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  前言

近年来,我国建筑行业生产规模不断扩大,总产值持续增长,2020年已达26.4万亿元,较上一年增长6.2%,并驶入了转型升级快车道,与前期筹划和设计相割裂的传统施工承包模式已不能为行业高质量发展提供动力。

现阶段,我国高速公路建设多采用EPC模式,特别是2014年大力推行PPP模式后,二者互相融合,优势互补,提质增效的效力更为显著,管理开始覆盖项目全寿命周期,这需要企业具有强大综合实力,对公路工程建设行业来说是机遇,更是挑战。
EPC项目建设全过程作为全寿命期管理的重要环节,从前期规划开始就提出了更高的要求,需要具备系统性思维和全局化管理的能力。本文以云南省红河州建水(个旧)至元阳高速公路PPP+EPC项目(简称“建个元项目”)为例,就项目建设全过程管理进行分享和探讨。

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近10年建筑业发展统计情况

(来源:2019年建筑业发展统计分析报告)


  高速公路PPP+EPC项目管理重难点

(一)项目概况
建个元项目采用PPP+EPC模式投资建设,并成立项目公司,负责前期规划、设计、施工和运营等各阶段管理,建设工期3年,运营期30年,计划于2021年建成通车。项目全长124.53km,采用双向四车道标准,设计速度80km/h。项目桥隧比约72%,其中桥梁100座,包括设计基准风速35.5m/s、主跨长700m悬索桥,连续刚构桥和123.5m高墩顶推施工钢混组合梁桥;隧道29座,存在软岩大变形、岩溶涌水、浅埋(最低6m)、断层破碎带等不良地质,2座隧道长度近9km1座螺旋隧道长度超过4km、降高差近120m1座高地温及有毒有害气体特长隧道(岩体平均温度70℃、最高温88.8℃)。

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(二)项目建设管理重难点
山区高速公路项目建设条件复杂,且作为典型线性工程,管理重难点多。一是建设周期长,管理跨度大。高速公路PPP+EPC项目建设期普遍为3~4年,且还存在数十年的运营期,跨越了前期筹备、设计、施工、运维等阶段。现阶段施工企业对于传统承包模式虽已运用较为成熟,但在前期策划和设计管理能力方面尚有欠缺。二是参与方众多,协调难度大。项目内部包含业主、勘察设计、监理、施工和第三方等多方位,管理要求高,且各单位都具有不同业务能力和团队文化,难以统一进行标准化管理;当沿线存在基本农田、林地、饮用水源保护区等敏感环境时,征地拆迁等对外协调也更加困难。三是项目线路长,结构物数量多。项目线路布设、现场勘探、结构设计等工作量巨大,过程合理调配土石方,做好环境保护与水土保持也是一大难题。四是专业工程多,施工难度大。高速公路项目包含路基、桥梁、隧道等,且常常需开展高危作业,特别是隧道工程,不良地质普遍存在,施工风险高。

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 项目建设期管理要点

基于项目建设实际和重难点,需要从项目公司层面,树立EPC模式系统性思维方式,联合各参建方提前规划并介入前期工作,统筹施工策划,强化过程落实,借助科技创新、信息化等先进手段开展各项管理工作,着力打造以强强联合、强弱带动、相互扶持、共同提升的大兵团作战新模式,丰EPC项目管理内涵。

(一)超前部署,加大规划设计管理深度
1.制定纲领文件,明确项目管理目标
不谋万世者,不足谋一时,不谋全局者,不足谋一域。为超前谋划高速公路项目建设,可提前制定《项目管理策划大纲》等纲领性文件,一方面全面搭建管理组织架构,明确职责定位,构建全方位管理责任体系;另一方面按照全生命周期管理要求,明确项目设计管理思路,制定安全、质量、进度、投资效益、环保、科技创新、投资控制的七位一体管理目标和具体措施。

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2.重视前期踏勘,充分调研沿线资源
除正常必要的地质勘察工作外,工程建设条件及沿线资源对项目投资建设影响也较为显著,关系到后续用地、材料供应、能源消耗等主要支出。由项目公司联合各方开展前瞻性工作,进行前期踏勘,主要调查项目地质条件、自然与人文环境、建设用地、材料供应、道路运输、电力设施、水资源条件、取石弃土条件等,并形成具体分析报告,针对性提出保障方案,以便在设计阶段能将该部分费用合理纳入设计概算中,这对于EPC项目全寿命期管理是十分有必要的。

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3.多方共同参与,提高设计工作深度
在完成踏勘调研的基础上,提前组织编制下发《设计管理大纲》,从组织体系、设计质量及深度和沟通协调机制等方面进行系统性规划。
一是开展联合设计。通过召开专题会议等方式,统筹协调各单位一同进行图纸预审,过程中施工单位需说明工程施工需求,结合设计成果明确具体技术方案措施,对不合理的设计成果提出意见。
二是强调动态设计。强化设计和施工的紧密配合与衔接、内部协调和深度交叉,做到施工理解设计、设计考虑施工;由项目公司制定下发《设计变更管理办法》,明确变更原则和工作方式,确保按要求开展现场确认和变更审核工作。
三是注重环保设计。项目尽量避开水源保护区、压覆矿等环境敏感和脆弱区;践行将高速公路轻轻地融入大自然中的设计理念,隧道积极采用零开挖进洞;在洞门、服务区、收费站等设计中,融入地方文化元素,实现从人文到自然的渐变与融合。
四是采用陆地声纳、地质CT等新技术提高勘察设计工作质量为方案设计及施工提供数据支撑,并按照项目全生命周期成本最优的理念,大力推行设计标准化,加强设计与施工相融合,通过引进先进检测和可视化技术,合理优化设计方案,推动设计工作有序开展。
此外,针对高难度特殊构造物设计,特别是控制性工程,邀请国内知名专家进行现场指导,结合施工单位实践经验,充分论证、优化和改进设计方案;针对既有道路交叉、电力、军事及生态保护等有关问题,召开专题协调推进会,积极对接有关单位,深化设计成果,助推施工图设计批复,保证工程质量。

(二)统筹策划,提升施工准备工作品质
1.技术管理策划
谋定而后动。为规范统一各参建单位管理思想和标准,细化现场施工组织,切实提升项目管理水平,在对前期资料文件理解的基础上,进一步编制《指导性施工组织设计》,这是PPP+EPC模式下项目公司管理层面的一大特色。
本文件特别是对山区高速公路项目重难点(桥梁相连、峡谷高墩、特殊桥梁桥面结构、陡峭隧道洞口、特长隧道通风散烟、隧道反坡排水等)进行了梳理并提出应对措施;对大临设施(施工便道、预制梁场、拌和站、钢筋加工场等)、取(弃)料场,火工品,砂石料及永临结合等统一进行了规划和布置;结合资金成本,对项目总体工期安排做了系统策划,做到各开工点分层次有序开工;要求总承包部编制总体实施性施工组织设计,施工标段编制现场施工组织设计和专项方案,对方案审核也提出了具体要求。
2.专项策划
在《指导性施工组织设计》文件的基础上,就永临结合、地材及火工品供应方面配套制定专项策划,整合项目资源,节约项目建设费用成本,控制投资。
1)永临结合
山区高速公路项目地质条件复杂、不良地质类型多、分布广、桥隧比高,且基础设施薄弱、道路运输条件差、可用场地有限,资源供应短缺等特点明显。为避免重复建设造成浪费和污染,按永久工程标准,在进场道路、用地、电力、用水等方面开展永临结合规划,变两次投资为一次投资,充分发挥EPC项目集约化管理优势。
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一是进场道路方面,充分利用互通连接线、道路改移以及既有道路,按照永久性标准进行改扩建,改善现场交通条件,还能造福百姓,更好融入地方;二是施工场地方面,施工期临建设施尽可能提前利用收费站管理区、服务区、主线路基等红线内场地,提高建设用地利用率;三是施工用电方面,高速公路项目结构物多,电力消耗量大,将临时用电设施按照永久设施建设,以兼顾施工及运营用电需要,达到节省建设成本的目的;四是施工用水方面,通过永临结合,将隧道消防水池提前建设到位,作为生产生活用水的供给点,不足部分从邻近水源接入,不仅能缓解施工期用水压力,还能节约建设成本。

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2)地材及火工品供应

山区高速公路建设多存在资源匮乏的问题,且周期内易发生地方企业联合左右材料价格导致费用增加等情况。针对大宗材料中常用的砂石骨料资源,由项目公司统筹,通过初步设计计算,结合前期实地调研,量化砂石骨料供应总量和具体方案,如通过以隧道洞渣为主、取料场加工为辅、外购料作补充的供料互补方式,在沿线建设大型取料场,结合标段自建砂石系统,不仅保证供料连续和质量稳定,还能提高洞渣利用率,大幅减少弃方量,在降低工程成本的同时有利于环境保护。

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火工品材料由于多有规定必须由地方辖区内具备爆破资质且已备案的民爆单位实施,其供应和保障也易成为制约项目建设的关键。采取“参建方专项备案从事爆破作业结合委托民爆公司爆破作业”的作业方式,根据需要建设临时炸药库,由爆破公司协助负责库房选址、审批、建设、验收等手续,建成后交由已备案单位运行管理,负责火工品审批、运输、仓储等工作,并承担相应风险。此项举措能够大大降低项目建设过度依赖地方民爆公司的风险,也可进一步避免火工品价格上涨导致的成本增加。

(三)强化管控,注重标准化建设及工程创优
为建设高质量优质工程,建个元项目深入开展标准化建设管理工作,有助于施工的科学化、规范化和精细化,按照三级管控的原则,从项目公司层面制定《施工标准化指导手册》,由总承包部、标段项目经理部按要求具体落实,层层夯实管控责任,以统一项目驻地、场站、便道等建设标准和隧道、桥梁、路基等工艺标准,保障标准化实施顺畅;管理前移,成立业主代表处深入一线,充分平衡质量、进度、安全的三角关系;全面建立各参建方履约信誉评价考核管理体系,通过现场观摩、季(年)度检查、评比提高等方式,明确各单位履约考核评分标准。
为做到建设期间管理见水平、质量上台阶、安全有保障、资源倡节约和环境促友好。项目以提升项目工程管理水平为出发点,以强化安全、质量、技术管控措施为落脚点,编制了《工程创优规划》,确定创优思路和具体路径。制定设计、施工、管理等方面的创优措施来确保总体创优目标的实现。

(四)创新赋能,深化科技攻关和信息化全过程管理
1.科技创新
在国家科技创新发展规划背景下,基于高速公路项目建设条件,一是大力探索“四新技术”应用,结合实地条件,实施“机械化换人、自动化减人”建设理念,并考虑运用太阳能、风能等新能源,达到资源节约及能源降耗的目的;二是制定奖励措施,鼓励项目微创新,开展QC质量管理、工法研究等工作,主抓施工各工序循环和组织管理,提升施工效率。三是为攻克项目关键技术难题,科学开展项目建设。依托企业自身条件,联合知名高校学者、专家开展科研项目研究,从施工工艺优化、节能降耗等方面节约建设成本,进一步形成设计和施工成套技术,不仅为类似项目提供成果借鉴,还能为企业带来长远的核心技术效益。

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2.信息化管理
按照国家、行业关于推进BIM技术研发和应用的相关政策,运用信息化技术,自主研发管理信息平台建设,为项目全寿命周期智慧化管理奠定基础。
一是精细化建模强化智慧设计。通过平台生成沿线基础地理信息和场景,同步建立BIM精细化结构模型;采取空间漫游等方式,全面审核和优化设计成果;进一步结合工程划分原则,赋予构件级模型工程数据属性,通过软件自动提取,使得系统具备数据精确查询、统计分析和自动更新等功能,以便全过程掌握施工图设计预算工程量,还能预防超设计概算风险。

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二是集成化管理助力智慧建造。首先基于前期建模工作,开发满足工程建设需求的管理信息系统,并研发质量、安全、进度、合同、征地拆迁等管理模块,构建项目线上集成化管理体系;将各个模块关联到模型结构构件,最终自动形成计量支付、质量、试验、安全等电子竣工档案,全面实现项目过程管理标准化以及档案资料集成化和无损化留存。

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三是专项性应用深化智慧管理。为针对性加强项目风险防范、投资控制等。开发进度可视化管理系统,按时统计工程进度数据,便于及时纠偏;开发隧道监控量测、桥梁健康监测和高边坡稳定性监测的专项预警系统,第一时间反馈不利风险,还能服务于项目运营管理;开发农民工工资、物资、征地拆迁等大数据管理系统,全过程跟踪统计项目人工、材料、用地等重点支出项目,便于掌控工程计量和款项兑付等工作进度。

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此外,深化应用系统进一步实现项目整体大数据分析和共享,收集作业人员籍贯、材料供应点分布和费用流向等,还能定量化分析项目社会效益和技术经济效益。

 结  语

如今,在政策、建设模式、科技创新、信息化技术等多种因素作用下,公路建设行业已全面迈入升级发展阶段。注重管理前移,向工程建设产业链上游延伸。统筹项目规划设计和前期策划,推行施工精细化、标准化管理,兼顾产品形成和后期运维,是成本节约、良好履约、品牌维护、市场开拓的重要手段。为充分挖掘EPC项目更深层次价值,今后较长的一段时间里,企业仍需继续探索有效的定制化、增值化服务,构建真正的工程全产业链一体化管理体系,全力发挥EPC提质增效和价值创造的重要作用。
作者系中电建路桥集团有限公司总经理助理、中电建路桥集团有限公司重庆分公司总经理

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