段世平
(湖北國際物流機場有限公司,湖北 武漢 430000)
模塊化是指解決一個復雜問題時自頂向下逐層把系統劃分為若干模塊的過程。每個模塊完成一個特定的子功能,模塊之間相互獨立,或者近似獨立;模塊可以分布設計并獨立測試,而所有的模塊按某種方法組裝起來成為一個整體,完成整個系統所要求的功能。(百度詞條)實施模塊化的過程稱為模塊化施工。
模塊化施工在發達國家應用比較普遍,近年在國內建筑、能源、石化以及核電行業得到越來越廣泛的應用。三代核電模塊化施工的基本施工邏輯是,模塊制造廠在場外完成子模塊的制作→從制造廠運輸到現場組裝平臺→在現場組裝平臺完成模塊整體拼裝→模塊運輸到吊裝點→模塊吊裝就位。這種施工方式類似于搭積木。模塊化施工創造了土建和安裝平行施工的條件,使得傳統意義上的先土建、后安裝的施工順序轉變為土建、安裝作業深度交叉。
三代核電施工中不同于以往核電站的一個顯著特點是“開頂法”施工,這是模塊化施工的直接體現。吊裝工作是建安施工關鍵路徑的重要一環,幾乎所有模塊都是在安全殼廠房封頂之前,利用超大吊車從廠房頂部直接吊裝就位[1]。如“華龍一號”核反應堆廠房鋼襯里分10段先后吊裝完成。
模塊化施工為土建與安裝創造了平行施工的條件。模塊預制、模塊拼裝等工作可以提前開始,為后續模塊吊裝和安裝就位等關鍵節點的實現提供充裕的時間保證。
模塊化條件下,在同一工作面的同時施工,既不是土建與安裝在不同工作面的平行/交叉施工,也不是在某一階段以誰為主的施工,而是土建與安裝在核島同一區域按照各自細分的小工序打亂后重新排列的施工[2]。
模塊化施工特點使得三代核電項目管理異于常規電站,對核電項目竣工文件管理也帶來一定的影響。
由于采用開頂法施工,專業的運輸吊裝分包商承接此項工作,意味著需要增加對運輸/吊裝專業分包商的管理,包括竣工文件管理。結合模塊施工工序,運輸/吊裝文件主要產生在子模塊運輸到現場、模塊整體拼裝后從組裝平臺運輸到島外、從島外將模塊吊入核島這3個階段。需提前明確這3個階段各分包商的工作內容和責任邊界,提前確定運輸/吊裝類竣工文件的歸檔范圍。
平行施工對竣工文件管理的第一個影響是,竣工文件管理工作的開展時間大幅提前,要求總承包單位提前策劃、組織和實施竣工文件管理工作,盡早統一總承包單位與建設單位的竣工文件要求,做到竣工文件的前端控制。
模塊制造廠在合同簽訂后開始預制模塊,而此時建設單位與總承包單位的主合同可能還未簽訂,建設單位對模塊相關的竣工文件要求還未固化。這便要求在主合同簽訂前,總承包單位的竣工文件要求就需要下發至模塊制造廠并得到執行。
此外,由于竣工文件工作開展時間大幅提前,總承包單位與建設單位的竣工文件相關要求可能存在不一致,需要充分協調,提前消除偏差。
模塊竣工文件在滿足設備竣工文件要求的同時,還需兼顧建安竣工文件相關要求。總承包單位需加強對竣工文件的系統性管理,兼顧設備文件與建安文件的相關要求,整合車間預制和現場拼裝2個階段的竣工文件,加強對原材料質量保證文件的索引追蹤和對竣工圖的統一管理。
對于原材料,模塊制造廠使用的鋼板、焊材等原材料一般為集約化批量采購,易出現同一批次原材料部分用于車間預制,部分用于現場拼裝的情況,而原材料質保文件一般僅有一份原件。總承包單位需加強原材料質保文件管理,確保質保文件可有效追溯。
此外,設備出廠時廠家通常提供設備完工圖或最終尺寸檢驗報告;建安項目施工承包商通常按照現場施工實際編制竣工圖。但在模塊化施工條件下,可能存在同一張模塊圖紙同時包含模塊預制和模塊拼裝的情況。在此情況下,需要統籌規劃,統一管理,使模塊竣工圖既包含模塊預制階段的設計變更,也體現現場拼裝階段的設計變更,使竣工圖完整、準確、清晰、規范、修改到位,真實反映項目竣工時的實際情況[3]。
從子模塊預制到模塊最終吊裝就位,模塊實體施工時間遠長于一般設備采購時間。
土建、安裝、調試深度交叉作業,模糊了土建、安裝、調試的邊界,總承包單位應盡早從技術層面劃清土建、安裝與調試的工作邊界,以便于竣工文件工作有序開展。
傳統的核電站建設中,土建、安裝、調試具有明顯的階段性。在模塊化施工條件下,結構模塊吊裝進入核島之后,土建承包商按區域、標高、房間開展混凝土澆筑作業,安裝承包商在某一工序之后開始管道、閥門、設備的安裝,之后再由土建承包商繼續下一道工序施工。在這種深度交叉作業中,土建、安裝沒有明確的邊界劃分。
大量模塊、土建、安裝竣工圖需要幾家單位協同編制,竣工圖編制難度加大。總承包單位需加強對竣工圖的統一管理,推動施工單位之間竣工圖的協同編制。
模塊化施工給三代核電竣工文件管理帶來了新的影響和認識。本文件基于模塊化施工對竣工文件管理的顯著影響,分析和研究這些新特點新問題,在此基礎上推進竣工文件管理工作,并不斷加強管理創新,持續改進和提升三代核電竣工文件管理能力。