電廠EPC工程土建設(shè)計(jì)控制方法與應(yīng)用

劉興振

【摘 ?要】建專業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是通過良好的內(nèi)部協(xié)調(diào)，精心的項(xiàng)目策劃和組織，使土建專業(yè)能夠在項(xiàng)目規(guī)定的工期內(nèi)，按工程總體目標(biāo)要求開展精細(xì)化設(shè)計(jì)，提高工效，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目既定的進(jìn)度、質(zhì)量和投資控制目標(biāo)。本文將著重討論電廠EPC項(xiàng)目中，土建專業(yè)設(shè)計(jì)工作關(guān)于管理和控制的具體執(zhí)行方案和有關(guān)措施。

【關(guān)鍵詞】火電發(fā)電廠;鍋爐檢修;運(yùn)行與維護(hù);措施

引言

EPC總承包管理模式是指，擔(dān)任工程總承包的企業(yè)在整個(gè)施工過程之中，需要擔(dān)任對于工程項(xiàng)目從勘察工程選址的具體情況，到整個(gè)建筑工程的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)上的分析計(jì)算，再到原材料的選型購買、到實(shí)際組織施工，最后進(jìn)行實(shí)際測試運(yùn)行的一條龍工作，并且承諾對于完工工程的質(zhì)量安全、工期、成本造價(jià)的全面負(fù)責(zé)。這樣一種工程承包模式，能否成功運(yùn)行取決于承包企業(yè)的技術(shù)能力，這樣一種合作模式的運(yùn)行結(jié)果好壞直接決定了最終工程施工完成品的工程質(zhì)量安全。

1EPC模式內(nèi)涵與特征分析

EPC模式，簡稱：工程總承包模式。就是負(fù)責(zé)承包工程項(xiàng)目建設(shè)的企業(yè)單位在建設(shè)單位的委托之下，通過簽署合同、簽訂合約的方式來承包工程項(xiàng)目建設(shè)的某一個(gè)環(huán)節(jié)、某一個(gè)階段，例如：地質(zhì)勘察環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)階段、施工環(huán)節(jié)與竣工環(huán)節(jié)等，以逐階段的方式承包。EPC模式顯著的優(yōu)勢在于：能夠達(dá)到工程設(shè)計(jì)、材料采購與施工的一體化管控，這樣不僅能控制施工成本，削減施工工作量，也能更好地將人力、物力、財(cái)力等的科學(xué)化、合理化分配，提高工程施工效率，達(dá)到資源的優(yōu)化配置、提高資源利用效率，控制資源的不合理使用。EPC模式下，工程承包單位面臨著較大的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，是對承擔(dān)單位綜合實(shí)力、管理能力以及協(xié)調(diào)能力等的考察，實(shí)際的施工建設(shè)中需要各個(gè)單位之間妥善協(xié)調(diào)與溝通，特別是工程設(shè)計(jì)與施工之間的協(xié)調(diào)，只有這樣才能更加全方位、高效地控制施工現(xiàn)場。EPC模式下，建設(shè)單位不會過多地參與工程設(shè)計(jì)與工程施工，這樣就減少了建設(shè)單位的干涉，而是需要設(shè)計(jì)單位與施工單位二者的協(xié)調(diào)配合，雙方的協(xié)作互助下有利于工程設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化、技術(shù)的改進(jìn)，這樣也就控制了設(shè)計(jì)變更，減少了工程施工中的問題。

2EPC項(xiàng)目設(shè)計(jì)與各階段管理的關(guān)系

在項(xiàng)目運(yùn)作過程中，設(shè)計(jì)工作始終是EPC項(xiàng)目管理的關(guān)鍵：首先項(xiàng)目的規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)、組成等特征都是通過設(shè)計(jì)來體現(xiàn)的，設(shè)計(jì)是項(xiàng)目運(yùn)作中材料設(shè)備采購和施工的前提，也是影響工程項(xiàng)目投資控制的關(guān)鍵。EPC工程項(xiàng)目模式代表了現(xiàn)代西方工程項(xiàng)目管理的主流，是工程管理模式（CM）和設(shè)計(jì)的完美結(jié)合，關(guān)鍵是依賴稱職的專業(yè)分包商及標(biāo)準(zhǔn)化的過程控制與程序來實(shí)現(xiàn)簡潔高效的設(shè)計(jì)、制造與施工。目前我國EPC項(xiàng)目的組織形式最常見的是以設(shè)計(jì)為項(xiàng)目總承包商的EPC及以施工單位為項(xiàng)目總承包商的EPC兩種模式，下面就以設(shè)計(jì)為項(xiàng)目總承包商的EPC模式討論項(xiàng)目設(shè)備材料采購、施工階段的管理。

2.1設(shè)備、材料采購階段的管理

采購階段的管理處于舉足輕重的地位。采購管理工作對整個(gè)工程的工期、質(zhì)量和成本都有直接影響;而采購形式的多樣、采購責(zé)任的眾多以及采購業(yè)務(wù)接觸面廣、工作地點(diǎn)多等特點(diǎn)，更增加了采購管理工作的難度;面對這些困難，采購管理如何既保證所購貨物的質(zhì)量，又可提高效率。

2.2施工管理階段的管理

在EPC項(xiàng)目的起步及前期階段，最有效的方式就是與較有名的工程公司合作，利用其在項(xiàng)目實(shí)施方面的豐富經(jīng)驗(yàn)及管理特長，完成施工管理階段的任務(wù)。總承包商應(yīng)建立相應(yīng)的組織管理機(jī)構(gòu)。

3電廠EPC工程土建設(shè)計(jì)控制措施與方法

3.1限額設(shè)計(jì)措

限額設(shè)計(jì)的控制對象是影響工程設(shè)計(jì)的靜 態(tài)投資部分，投資分解和工程量控制是實(shí)行限 額設(shè)計(jì)的有效途徑和主要方法。限額設(shè)計(jì)屬于 主動控制，對控制投資，實(shí)現(xiàn)合同目標(biāo)，確保 利潤非常有意義。這是因?yàn)椋弘m然設(shè)計(jì)費(fèi)在工 程總承包總額中的占比很小（一般不超過 5%），但 70%左右的工程費(fèi)用是通過設(shè)計(jì)所確 定的工程量進(jìn)行消耗的，如果沒有可以索賠的 技術(shù)變更，工程量的變動或設(shè)計(jì)技術(shù)要求的提 高將對 EPC 總承包工程效益產(chǎn)生很大影響。限額設(shè)計(jì)傳統(tǒng)作法是將初步設(shè)計(jì)概算作為 施工圖設(shè)計(jì)階段的限額設(shè)計(jì)目標(biāo)。但由于 EPC 項(xiàng)目具有競爭性和總承包合同采用固定總價(jià)合 同等特點(diǎn)，EPC 項(xiàng)目限額設(shè)計(jì)目標(biāo)設(shè)定顯然不 能按傳統(tǒng)作法簡單確定。以電廠 EPC 項(xiàng)目為 例，基于 EPC 投標(biāo)工程量，通過總圖及以前各階段的工作，有依據(jù)地進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚驼{(diào) 整，建立 EPC 項(xiàng)目的限額控制指標(biāo)。所以初步 設(shè)計(jì)總概算工程量的準(zhǔn)確建立是整個(gè)限額設(shè)計(jì) 的源頭，這個(gè)量的準(zhǔn)確度是重點(diǎn)控制內(nèi)容。根 據(jù) EPC 合同供貨范圍確定限額設(shè)計(jì) 3 類控制等 級，其主要原則為嚴(yán)格控制合同中固定總價(jià)中的 設(shè)備和建筑安裝材料工程量，重點(diǎn)控制設(shè)計(jì)優(yōu)化 重點(diǎn)考核項(xiàng)目，以及優(yōu)先控制其他類項(xiàng)目。

3.2施工圖工程量計(jì)算和統(tǒng)計(jì)

確定限額設(shè)計(jì)指標(biāo)后，下步工作重點(diǎn)就是 準(zhǔn)確地控制施工圖設(shè)計(jì)工程量。由于電廠建構(gòu) 筑物數(shù)量眾多，型式多樣化，使得工程量統(tǒng)計(jì) 非常繁雜，且工作量極大。就電廠 EPC 工程而言，其行業(yè)特點(diǎn)較為明 顯，一般土建工程量的統(tǒng)計(jì)可由技經(jīng)專業(yè)或土 建專業(yè)人員完成。當(dāng)土建專業(yè)人員完成施工圖 設(shè)計(jì)后，可繼續(xù)進(jìn)行工程量的統(tǒng)計(jì)工作：一方 面，因理解深刻，工作銜接較為流暢;另一方 面，如果出現(xiàn)超過限額設(shè)計(jì)量時(shí)，可以從源頭 進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得施工藍(lán)圖未送印之前就 可被改進(jìn)，大大提高了管理效率。但這對于土 建設(shè)計(jì)人員提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，因其對于繁瑣 的工程量計(jì)算并不熟悉，必然會耗費(fèi)大量的精 力和時(shí)間，而土建專業(yè)人員應(yīng)將重點(diǎn)放在施工 圖設(shè)計(jì)中，而不應(yīng)該被工程量統(tǒng)計(jì)工作占據(jù)多 數(shù)精力，因此有必要尋求合適而有效的工程量 計(jì)算方法。

目前，計(jì)算土建工程量主要軟件有廣聯(lián)達(dá) GLODON、斯維爾三維算量 SWARE、PKPM 程 序 PAAD、探索者 TSSD、神機(jī)妙算、魯班等，也可以采用自編專用程序以及手工計(jì)算。其中 廣聯(lián)達(dá)、斯維爾等軟件的整體算量思路就是利用三維可視化技術(shù)建立構(gòu)件模型，在生成 模型的同時(shí)提供構(gòu)件的各種屬性變量與變量 值，并按計(jì)算規(guī)則自動計(jì)算構(gòu)件工程量。其 中，鋼筋工程量可以采用直接布置或讀取施工 圖識別鋼筋，與有關(guān)構(gòu)件的基本數(shù)據(jù)相結(jié)合 后，再遵循規(guī)范和圖集中的構(gòu)造要求，如錨 固、搭接、彎鉤長度等，來計(jì)算鋼筋長度和重 量。軟件可以識別基礎(chǔ)、柱、梁、墻、板構(gòu)件 以及相應(yīng)鋼筋，無法識別的或特定的鋼筋則需 在進(jìn)行建模布置后方可識別。PAAD 程序可以 讀取 PKPM 計(jì)算結(jié)果來進(jìn)行平法出圖，進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)鋼筋的統(tǒng)計(jì)，較為簡便。隨著三維平臺在工 程中的推廣應(yīng)用，基于數(shù)字化三維設(shè)計(jì)平臺的 工程量計(jì)算也是一種較好的途徑，三維模型作 為設(shè)計(jì)信息的集成體，通過建立信息化模型，實(shí)現(xiàn)工藝布置、結(jié)構(gòu)計(jì)算、設(shè)計(jì)出圖等資源共 享，可較為快捷和準(zhǔn)確地計(jì)算工程量。

結(jié)束語

綜上所述，鑒于上述一些軟件對于電廠土 建工程量計(jì)算適用性不強(qiáng)，因此開發(fā)了基于 EXCEL 程序的土建工程量計(jì)算專用程序，可對 混凝土量和鋼筋量進(jìn)行快速計(jì)算。該程序只需 填寫構(gòu)件基本信息，如截面尺寸、數(shù)量、長度 等，其它的參數(shù)包括結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施等程序會自 動考慮。同時(shí)，程序中的計(jì)算圖可以對照結(jié)構(gòu) 平法制圖規(guī)則以及圖集來理解和使用，大大簡 化繁瑣的鋼筋計(jì)算工作。

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（作者單位：中國電建集團(tuán)核電工程有限公司）