全過程項目管理在基坑圍護工程中的應用及優化

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1 建筑工程管理在地下工程中出現的問題及原因

1.1 前期策劃過程中無法統籌規劃

工程開發前期策劃在整個工程建設中具有決定性意義。前期策劃可預測項目的社會效益與經濟效益，并指導項目的規劃和設計工作，從而擬定更加具體的項目計劃。地下工程的前期策劃具有更為重要的意義，它可直接決定工程的開動時間，為工程的早日竣工提供良好的基礎[1]。

地下工程前期策劃涉及的環節較多，從規劃、設計直至勘察，互相影響，若在前期策劃過程中不能進行有效的信息共享及資源整合，并對各個關鍵環節進行綜合分析并統籌規劃，容易導致規劃、設計不能按照既定功能及目標去實現項目總體規劃，甚至導致各方面工作銜接無序，工程工期受到制約。

1.2 圍護方案選型失當將增加工期及成本

地下工程項目的自身特點決定了項目控制的重點在于項目的進度、成本及質量控制[2]。但目前的工期及成本控制均只局限于施工方面，對于圍護設計是否安全、經濟、合理卻關心甚少。然而研究顯示，盡管設計費僅占建安成本的1%左右，但其對工程造價的影響力可達到30%以上。對于地下工程而言，由于工程的風險性，圍護設計往往會首先考慮工程的安全性，選擇較為安全的方案，其次再考慮工期及經濟性。而對于建設方，則更關心成本及工期。如何選擇更為合理的方案關系到工程的各個方面，有時往往在選擇方案時不能統籌兼顧安全性、經濟性及合理性，一味堅持工程安全性而導致工程成本增加，或著眼于經濟性及工期則往往降低工程安全性，在后期施工過程中往往出現安全性隱患而追加投資。

1.3 傳統的分包管理模式難以協調管理

目前在建筑工程企業中仍然采用傳統的分包管理模式，尤其是對于地下工程而言，其專業性相對較強，往往有多家分包共同參與、交叉作業，施工場面較為混亂[3]。這種分包管理模式往往無法清晰定位自身職責及管理界限，難以順暢地進行各工種、各工序間的有序配合和搭接，影響了工程的整體進度，也無形間增加了工程成本。

1.4 難以實現全面的信息交換及資源共享

地下工程由于具有較高的風險性，因此特別注重于動態控制，而信息及資源的全面共享則是動態控制的前提與基礎。譬如設計單位對于現場施工動態的了解、反分析并進行必要的技術變更，施工單位對設計意圖的把握、對設計變更的掌握及監測信息的了解，這些都依賴于信息的交互及資源的共享。

對于設計、施工、監測而言，行業內都有比較完善的質量保證體系，信息交互及資源共享無太大問題，但當他們進行銜接時，就容易出現信息的遺漏或沖突，而這種信息的遺漏或沖突往往將影響眾多環節[4]。

1.5 地下工程工期及成本難以控制

地下工程施工過程中往往會遇到較多的不確定性，若企業沒有明確的工期及成本管理方案，則在工程遇到問題時往往會隨著圍護設計及施工的調整，而增加工期及投資，導致工期及工程成本費用增加，從而會影響到企業的正常運作。

2 地下工程管理模式優化及改進

2.1 建立相互協作的前期策劃管理團隊

由于前期策劃過程中有較多的環節，可根據各個環節不同的需求，制定分工明確的管理團隊，分別主管技術、生產、合同、財務等，克服傳統管理模式中職能交叉、分工不明確的弊端。管理團隊之間必須相互協作，共享資源及信息，將建筑結構設計、圍護設計、勘察等分包商資源進行有效整合，使各個工序進行有效搭接，按照階段的不同提出相應的節點及需求，使各個分包商按照相應的要求開展工作，保證工程的順利推進。

2.2 完善技術協調機制

技術協調是工程建設管理中較為重要的環節[5]，協調的內容涵蓋了人際關系、組織關系、資源供求、信息共享等方面。在項目策劃階段，已有相應的策劃團隊進行協調，且涉及的分包商較少，其協調工作相對簡單。但在項目實施階段，由于涉及的不僅包括設計、施工、監測，還包括不同的專業分包商，在管理過程中容易因為各自職責不明確、信息不互通而造成工程缺陷，而這種缺陷往往具有一定的隱蔽性，并作為一種技術依據影響到其他環節，從而導致工程出現較為嚴重的問題。故完善技術協調機制對于整個工程而言具有非常大的意義。

協調機制可從以下方面進行完善：

2.2.1 工程施工過程中的階段分析

建設方將地下工程分解為圍護施工階段、開挖階段及結構施工階段，針對每個階段由總包、分包、監理、設計共同參與，分析各個階段施工環節中重點及影響后續施工的信息，并進行有效收集，將其通過平臺進行資源共享，并反饋給各個相關單位，由相關單位提出解決方法并傳輸到執行單位。

2.2.2 工程管理信息化

工程管理信息化目前在國外較為盛行，其集記錄、查詢、計算、傳送、決策信息等功能于一身，可快速、準確地掌握現場信息并及時反饋。對于地下工程而言，由于大多數工作均為隱蔽工程，工程管理信息化保證了工程資料信息的共享性、實時性、唯一性和便利性。

此外，采用信息化平臺可將工程中遇到的各種問題通過信息平臺傳輸給各個專業設計，由專業設計提出意見，其他專業相互配合，以達到最佳效果。并可將管理方決策信息快速傳遞給執行方，大大提高了管理者的工作效率，有效解決了工程矛盾及工序搭接問題。

2.2.3 協調機制程序化

目前的管理機制大多依賴于管理者自身的能力，但個人能力有限，無法對各個環節、眾多參數進行有效分析。管理者應強調協調機制的組織化及程序化，通過科學、規范、嚴謹的協調程序，對各個環節進行有效掌控及客觀分析，并將信息反饋落實。

2.3 制定精確的預算機制及成本分析制度

為使工程成本不輕易突破，可根據設計初步方案制定投資估算額，并在此額度內調整擴初方案及施工圖，以此控制工程概算[6]。在施工過程中，由技術部門論證設計變更及工程變更等必要性，并與同類建筑的類似指標進行分析比較，經過監理、業主審批后再可實施，將增加的成本控制在限定額度內，通過預算機制及成本分析機制將技術與經濟有機結合，使工程成本增加額度控制在允許范圍內。

3 工程實例

3.1 項目概況

背景工程為大型購物中心，占地面積28 150 m2，地下2 層，地上4 層，總建筑面積約83 185 m2。

工程基坑面積22 700 m2，基坑開挖深度9.85～10.45 m。開挖大部分土層位于含水量高、蠕變性大的淤泥質土層內。

場地北側為規劃道路及D1-4商辦綜合地塊，東側為河道及D5-3濱湖商業金融地塊，南側為河道，西側為D5-1地塊。場地內部及周邊有較多架空線路尚未搬遷。場地周邊環境如圖1所示。

圖1 基地平面示意

3.2 圍護設計前期策劃及優化

3.2.1 進度安排

在工程前期，與周邊地塊及市政部門進行了信息互通，了解到本工程與周邊地塊間的信息：

（a）周邊地塊均晚于背景工程施工，避免了相鄰基坑同時施工出現的安全性問題；

（b）北側的市政管線為配套周邊小區的需要，可能在背景工程地下室施工期間敷設；

（c）場地內的架空線在地下室施工前搬遷，場地周邊的架空線略晚搬遷。

為早于北側道路管線敷設前地下室完工，避免提升基坑的環境保護等級，增加工程投資，根據管線的敷設時間安排地下工程的進度，并以此為依據對設計、施工等提出相應的節點要求。

3.2.2 圍護選型及優化

本工程屬于大型深基坑工程，且基坑處于沿海地區軟土中，在這種土質中進行深基坑開挖有一定的風險性。根據圍護設計提供的鉆孔排樁、工法樁及地下連續墻的圍護形式中，對其進行了安全性及經濟性評估，并考慮其是否滿足工期進度安排。分析中排除了工法樁（租賃時間長）及地下連續墻方案（單價高），采用了施工效率較高、經濟性也較好的鉆孔排樁方案。

此外，由于工程開工時間早于其他工程，周邊環境相對寬松，根據此情況對設計提出優化建議，按照環境狀況的不同采用不同的安全系數，在滿足規范的前提下滿足經濟與技術的有機結合。

3.3 圍護工程施工管理及質量控制

3.3.1 分包管理

在本工程中，采用了單一分包制，減少因過度肢解工程而造成的分包數量多、難以管理的問題。在分包進場后由技術部門明確其每天的工作內容及穿插施工的單位，并提出相應的技術要求，根據其需求協調其他單位的工作、材料供求。

3.3.2 質量控制

由于地下工程較多分部工程都是隱蔽工程，所以地下工程的施工質量就成了焦點。主要質量控制方式為：

（a）在每個分部分項工程施工前，由總包技術質量部門分解施工步驟，讓施工人員了解標準施工流程。此外，需要對分包明確質量目標，對關鍵部位及易于發生質量問題的部位提出相應的技術要求或解決辦法。

（b）材料質量關系到工程的安危，必須在源頭上保證材料的質量；其次，在施工過程中，嚴格按照設計參數進行施工，并將其每天的材料消耗量進行對比，防止偷工減料現象發生。

（c）在工程施工中，由班組自行檢查工程質量，并由技術部門及監理進行抽檢。在階段性工程完成前，尤其是關系到基坑安全的階段，如基坑開挖階段、拆撐階段，聯合設計、施工、監理等進行階段性檢查，防止出現質量隱患。

3.4 工程信息化管理

本工程施工過程中，將建筑、結構、圍護、監理等組成顧問團隊，并組建信息共享平臺。在工程遇到問題時，由監理向各專業顧問提出工程實際遇到的難題，并由專業顧問解決。此時相關單位可提出其他意見或進行協作，之后再由監理團隊以指令形式將決策信息快速傳達至施工方，以加快工作效率。

3.5 危機管理

地下工程有較多不確定性，它與周邊環境關聯程度較高，而項目因為環境條件變化產生風險的概率也非常高。在施工過程中，成立了相應的應急小組，在出現危機時，可以做到快速和全方位的協調[7]。

在本工程施工過程中，遇到了這樣的情況：在基坑周邊圍護施工完成后，按原計劃臨近基坑邊的架空線需要進行搬遷，而架空線的搬遷進程緩慢，其保護要求也相當高（不允許沉降），影響到基坑工程的開挖及塔吊的安裝，也將影響到整個工程工期。

在此情況下，采用了分配風險的方式，聯合抗風險能力強的伙伴，并選擇有較強抗風險能力的技術方案，減小風險產生的可能性。

根據這一原則，將電力施工部門作為合作伙伴，由其負責基坑開挖期間及塔吊運行期間架空線的安全檢測及維護。此外，在架空線與基坑之間設置了隔離墻體，防止坑內開挖對架空線產生大的沉降影響。

3.6 實施效果

本工程僅9 個月就完成了地下室部分的施工，比原定計劃提前，此外，在工程成本方面，地下部分追加投資額在概算范圍內。工程自實施至地下室完成，基坑整體變形最大僅28 mm，遠遠小于同類型基坑。故在對傳統管理模式進行優化后，起到了良好的效果。

4 結語

地下工程有較高的風險性及不確定性，在對目前的管理模式從工程前期策劃、管理制度、技術協調機制和成本分析制度等方面進行優化后，可良好的控制工程的成本、工期，并將工程的風險降低。通過對本工程的實踐，為類似工程提供了可借鑒的經驗。