碼頭EPC工程質(zhì)量風(fēng)險分析

張輝

摘 要：通過對港口EPC（Engineering Procurement Construction）項目的分析，要全面識別EPC項目的質(zhì)量風(fēng)險，同時也要明確碼頭EPC項目的風(fēng)險因素，建立完善的質(zhì)量風(fēng)險體系。通過科學(xué)的風(fēng)險評估模型，進(jìn)行定性的風(fēng)險指標(biāo)分析。風(fēng)險等級通過結(jié)合綜合性評估，以及相關(guān)的風(fēng)險指標(biāo)權(quán)重來，以確定存在風(fēng)險的嚴(yán)重程度。管理人員建立科學(xué)的風(fēng)險分析模型，以保證提供完善的EPC質(zhì)量風(fēng)險管理方法，為工程項目提供良好管理框架。

關(guān)鍵詞：碼頭EPC工程;質(zhì)量風(fēng)險分析;港口

中圖分類號： TU723.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）04-0093-03

1 工程質(zhì)量風(fēng)險概述

與一般項目實施的風(fēng)險相比，工程實施中的風(fēng)險，其影響因素較多，它受人為以及外來自然因素的相互作用。工程管理人員要全面分析引發(fā)工程風(fēng)險的因素。從了解風(fēng)險入手，識別風(fēng)險因素。選擇方法評估風(fēng)險的可能性。對風(fēng)險強度評估，包括個體風(fēng)險和整體風(fēng)險強度評估，同時還要對項目抗風(fēng)險能力進(jìn)行全面的評估。最后針對性的制定風(fēng)險措施，并提供風(fēng)險分析結(jié)果。

2 工程重、難點分析

該工程位于馬來西亞砂拉越州的民都魯市，工程結(jié)構(gòu)主要包含一個3 km長的引橋和2個15 000 t級的泊位，并需要建設(shè)相應(yīng)的管道與設(shè)備安裝。在實施中有以下方面難點。

2.1 施工隊伍組織困難

受疫情影響，人員進(jìn)出困難，施工隊伍無法在短時間進(jìn)入境砂拉越。項目部只能將分項工程進(jìn)行專業(yè)性分包，應(yīng)用此管理模式完成工程項目。提早完成分包策劃，合理利用屬地化資源，縮短簽證辦理業(yè)務(wù)周期，在施工高峰前來臨之前，完成簽證辦理。

2.2 工期緊且任務(wù)重

該工程從2021年3月9日開始起算工期，計劃于2023年11月8日完成，合同工期32個月。考慮2個季風(fēng)期影響，除去前期設(shè)計及后期設(shè)備安裝及調(diào)試工期，結(jié)構(gòu)主體實際施工期為2022年3月至2023年4月，有效工作時間僅有10個月，受馬來西亞疫情影響，政府對現(xiàn)場施工作業(yè)要求提高，為了嚴(yán)控關(guān)鍵線路，增加設(shè)備投入租賃可以較快到位的打樁船進(jìn)行試樁施工，盡最大努力確保試樁工作完成。

提前部署設(shè)備資源，樁基施工設(shè)備考慮調(diào)遣國內(nèi)自有設(shè)備，如樁5#及某交工樁12#，對樁基施工重點管控，共用船機設(shè)備安排樁基施工優(yōu)先，確保樁基進(jìn)度能滿足需求。選擇優(yōu)質(zhì)協(xié)作隊伍，明確各分項工期目標(biāo)，在施工過程中，加強現(xiàn)場管理，合理安排好各個工序之間的銜接。借助業(yè)主力量，加快中國人員簽證辦理進(jìn)度，確保核心人員及時就位。目前項目部已就疫情影響啟動索賠工作，爭取在工期索賠的基礎(chǔ)上，盡可能拿到費用索賠。

2.3 防波堤密排樁施工困難

本工程樁基密布，含有的大量密排樁施工是項目部需解決的主要施工難點。密排樁存在結(jié)構(gòu)異形，斜率大，間距小及易碰樁等特點，易發(fā)生碰樁現(xiàn)象，本工程不僅包括密排樁施工，同時其他樁基分布較密集，斜樁斜率較大，樁凈距較小，相鄰的兩根密排樁間距為只達(dá)到100 mm。

嚴(yán)格控制樁定位時的斜率度數(shù);實時對打樁船自身的橫傾及縱傾進(jìn)行修正。嚴(yán)格控制樁體安裝時的轉(zhuǎn)角偏差;及時記錄前一根沉樁完成后的扭角偏差，進(jìn)行碰樁驗算并調(diào)整下根樁的扭角;選用抗風(fēng)浪功能非常強的打樁船，選擇在風(fēng)浪較小時間段進(jìn)行施工。由于沉樁結(jié)束，樁帽與管樁脫離時，大斜率鋼管樁可能因為自重、風(fēng)浪等其他影響因素產(chǎn)生傾斜。進(jìn)行沉樁時，施工人員要根據(jù)現(xiàn)場情況全面考慮其提前量。

3 項目主要施工技術(shù)方案

首先要編制好科學(xué)的施工方案，確保工程實施安全性和可行性，并達(dá)到較好的經(jīng)濟指標(biāo);以水陸并舉的施工工藝確保工程按期建成;以統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一指揮的原則確保港區(qū)正常作業(yè);以技術(shù)創(chuàng)新、責(zé)任落實的措施建造精品工程。項目部根據(jù)本工程實際情況結(jié)合各分項施工特點，基于工程總進(jìn)度計劃，保證項目按時完工前提下，對各分項施工流向、流程安排如下：引堤拋石施工在基礎(chǔ)設(shè)計完成及PTW批準(zhǔn)后立刻安排進(jìn)行。引堤拋填從陸域向海域推進(jìn)。

3.1 樁基工程

在正式沉樁作業(yè)前，需完成試樁施工。PHC樁需做2組靜載試驗，試樁作業(yè)需搭設(shè)臨時鋼平臺。試樁施工后，施工人員就可以開始正式進(jìn)行沉樁操作。沉樁作業(yè)分為淺水區(qū)沉樁（海底泥面標(biāo)高-3 m處）及深水區(qū)沉樁（海底泥面標(biāo)高<-3 m處）。淺水區(qū)沉樁：共計66根1 m鋼管樁，在引堤及試樁完成后開始，從陸側(cè)往海測推進(jìn)。深水區(qū)樁基：在試樁完成后且第一個季風(fēng)期之后開始施工。深水區(qū)共分為3個區(qū)域，1#棧橋區(qū)樁基，2#碼頭及防波堤區(qū)域PHC樁樁基，3#防波堤密排樁樁基。1#區(qū)域及2#區(qū)域樁基于季風(fēng)期之后同時開始施工，3#區(qū)域密排裝在2#區(qū)域樁基完成一部分并具備工作面后開始施工。下部結(jié)構(gòu)施工按照樁基施工順序進(jìn)行，分別在陸上及海上沉樁完成部分沉樁具備后續(xù)施工作業(yè)面后，分別同時進(jìn)行：管道及機電安裝在棧橋Part2下部結(jié)構(gòu)開始2個月后開始。

淺水區(qū)樁基（海底泥面標(biāo)高-3 m處）：采用250 t履帶起重機配DJZ200型振動錘施工，擬投入1套定位架;防波堤2 m鋼樁：采用浮吊（平板駁+履帶起重機）吊PCT-100型液壓振動錘施工，擬投入1套定位架。深水區(qū)樁基（泥面標(biāo)高<-3 m處）：采用2艘打樁船實施沉樁作業(yè)。

3.2 混凝土施工

本工程為高樁梁板結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆砼約36 712 m3。海上現(xiàn)澆砼采用攪拌船自拌混凝土，陸域砼采用商混。

本工程中的縱梁總計785榀，面板655塊，靠船構(gòu)件共計25塊;防波堤預(yù)制擋浪板264塊。混凝土方量約16 375 m3，采用商混。預(yù)制梁預(yù)制計劃工期192天，根據(jù)工程強度測算，預(yù)制梁按每日完成5片制，擬投入模板底模43套，側(cè)模6套，底模采用槽鋼+鋼板結(jié)構(gòu)，側(cè)模采用定型鋼模，混凝土考慮購買商混。預(yù)制板預(yù)制計劃工期197天。按每日完成4片制。擬投入底模28套，側(cè)模共計8套。

4 碼頭EPC工程項目質(zhì)量風(fēng)險識別

4.1 項目前期階段

項目組織管理是總承包質(zhì)量保證的先決條件。創(chuàng)建一個良好的組織結(jié)構(gòu)，是工程項目早期階段的關(guān)鍵任務(wù)。項目管理人員是影響工程質(zhì)量管理的重要條件。其項目內(nèi)容包括，工程總體設(shè)計、施工技術(shù)、水工工程、園林綠化、建筑地基修復(fù)、道路施工、工程價格與經(jīng)濟管理評價、給排水工程以及消防工程等。而設(shè)計部門的專業(yè)人士有限，如果把全部技術(shù)人員都派到施工現(xiàn)場是不很難實現(xiàn)的。因此，也存在一定人員風(fēng)險。而且由于市場競爭激烈，合同價格普遍偏低，需要科學(xué)的降低項目成本。

4.2 設(shè)計風(fēng)險

該項目從初步設(shè)計到詳細(xì)設(shè)計均由項目部進(jìn)行，各種工程量均由項目部設(shè)計部門確定，例如樁長的確定需根據(jù)詳細(xì)勘察和試樁資料來作為依據(jù)，如果依據(jù)資料得來的數(shù)據(jù)確定的樁長比實際施工需要的長，則會造成項目成本上的損失。且該工程在投標(biāo)階段提出的結(jié)構(gòu)是基于業(yè)主提供的地質(zhì)水文資料，在拿到中標(biāo)通知書后，項目重新組織地質(zhì)、水文勘察，所獲得的資料較投標(biāo)階段業(yè)主提供的信息有出入，之前提出的碼頭結(jié)構(gòu)是否能滿足實際需重新考慮，對于工程結(jié)構(gòu)的安全提出新的挑戰(zhàn)，需要設(shè)計部門重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全的驗算。在保持結(jié)構(gòu)使用安全的基礎(chǔ)上，全面減輕項目施工成本壓力。

4.3 施工風(fēng)險

該項目所在區(qū)域無掩護，在未形成水上結(jié)構(gòu)前，均為水上作業(yè)。而該區(qū)域風(fēng)浪較大，對水上施工船舶的要求高，同時因為大部分工作為水上作業(yè)，因為風(fēng)浪造成船舶的擺動，對項目樁基施工，各種結(jié)構(gòu)邊線的控制均提出較高要求，對項目質(zhì)量控制是較大挑戰(zhàn)。且在項目所在地，還埋設(shè)有海底電纜和海底天然氣管道，最近處僅有160 m。對項目船舶拋錨，船舶移動提出來巨大挑戰(zhàn)，稍有不慎，將造成難以彌補的損失。

4.4 成本風(fēng)險

上文已經(jīng)有所提及，因為該項目為EPC項目，工程量均由設(shè)計確定。但投標(biāo)前后的水文、地質(zhì)情況變化較大，設(shè)計參數(shù)變化，為確保結(jié)構(gòu)安全，極大可能需要增加項目工程量，以保證項目主體結(jié)構(gòu)安全，且現(xiàn)階段各種原材料價格上漲，已經(jīng)對項目的成本控制提出較高的要求，而設(shè)計增加工程量，將再一次增加成本。在項目成本控制上，將會有較大風(fēng)險。如果為了控制成本，采用一些相對激進(jìn)的設(shè)計方案，則有可能在施工過程中對施工質(zhì)量控制提出較高要求，實施上可能存在難度[1]。

5 碼頭EPC工程質(zhì)量風(fēng)險評價

5.1 進(jìn)行EPC工程項目質(zhì)量風(fēng)險評估的目的和方法

EPC項目質(zhì)量評價，其目的是全面開發(fā)工程風(fēng)險指標(biāo)體系，合理設(shè)計評價模型，以有效指導(dǎo)EPC項目中的質(zhì)量風(fēng)險評價。同時也可以對EPC項目質(zhì)量風(fēng)險的關(guān)鍵因素進(jìn)行比較和分析，確定其對工程質(zhì)量的影響程度。為管理人員制定善的風(fēng)險管理措施，也為工程管理和相關(guān)決策提供信息依據(jù)。

目前，其風(fēng)險評估包括三種方法：分析是定性評估、定量評估以及定性與定量共同進(jìn)行評估的方法。為了有效評估EPC項目的施工風(fēng)險，一般使用分層分析法進(jìn)行風(fēng)險評估[2]。

5.2 基于層次分析法的EPC工程質(zhì)量評價

5.2.1 層次分析法

層次分析法是通過對層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行排序和分析，計算每層權(quán)重，最后計算風(fēng)險目標(biāo)的方法。這種方法可將分析非常困難的定性目標(biāo)，轉(zhuǎn)化為定量的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)變。同時將定量和定性目標(biāo)有機結(jié)合，以簡化風(fēng)險因素的預(yù)測、評估過程，并能獲得準(zhǔn)確的預(yù)測數(shù)據(jù)[3]。層次分析法的基本原理，如果簡單來說，就是把各種關(guān)聯(lián)因素，的自上向下進(jìn)行多重排序，或形成分層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。再通過研究人員和管理人員，平衡每個風(fēng)險因素的重要性，用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)驗證和判斷其風(fēng)險發(fā)生的有效性。最后用數(shù)學(xué)理論，對風(fēng)險因素進(jìn)行總體概述。

5.2.2 建立完善質(zhì)量風(fēng)險評估體系

通過與專家組會面，詳細(xì)討論并評價量化其評估標(biāo)準(zhǔn)，將一級指標(biāo)層重要性與之比較。突出并達(dá)到二級指標(biāo)。要建立判斷矩陣進(jìn)行兩兩比較，以得到上述分析的準(zhǔn)確判斷。

第一，在建立矩陣時，鼓勵專業(yè)人員根據(jù)其研究和工作經(jīng)驗，對可能影響EPC質(zhì)量的風(fēng)險進(jìn)行分析，以全面熟悉項目實施的具體情況。

第二，要全面檢查結(jié)果的一致性。之后結(jié)合專家意見，得到唯一的判斷矩陣：明確判斷矩陣中風(fēng)險元素的個數(shù)，標(biāo)度值表示不同元素指標(biāo)間的差異。通過使用從1到9的數(shù)字，表示指標(biāo)元素間的重要性水平。由于其送別有類似性，必須進(jìn)行相應(yīng)的驗證。先用求和法計算指標(biāo)權(quán)重。再求解判斷矩陣向量，計算指標(biāo)對上一層影響的權(quán)重并得到相應(yīng)的排名。檢查單級和總排序的一致性。判斷矩陣的一致性越好，其比率越低。當(dāng)其一致性小于0.1時，才能確定層次評價結(jié)果滿足要求。并確定風(fēng)險因素的總分，將EPC項目質(zhì)量風(fēng)險劃分六個等級。當(dāng)質(zhì)量潛在風(fēng)險越低，則其總分越高。而項目風(fēng)險越高，總體得分越小。

通過對計算出的風(fēng)險因子和EPC項目質(zhì)量風(fēng)險進(jìn)行比較。分別評估每個風(fēng)險因子和項目風(fēng)險級別。將最終EPC質(zhì)量風(fēng)險等級劃分等級，潛在風(fēng)險越低，總分越高;潛在風(fēng)險越大，風(fēng)險越低。調(diào)查人員及管理人員針對風(fēng)險撰寫綜合評估報告，參照工程質(zhì)量風(fēng)險指標(biāo)及評估原則。以指數(shù)系數(shù)為基礎(chǔ)，計算平均值。將每個次要危險匯總估計的平均值乘以危險因素對應(yīng)的權(quán)重值，得到風(fēng)險評估相對于上一級的值。將風(fēng)險評估值與所有指標(biāo)的風(fēng)險評估值相加，得到指標(biāo)的風(fēng)險評估值，將各級風(fēng)險評估值乘以權(quán)重值，風(fēng)險指標(biāo)與最終值相同。將計算出的風(fēng)險指標(biāo)因子綜合EPC終端工程質(zhì)量風(fēng)險評估值與表終端風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，估算質(zhì)量風(fēng)險等級，分析高風(fēng)險項目因素和階段。

6 結(jié)語

綜上所說，隨著當(dāng)前經(jīng)濟的飛速發(fā)展，港口行業(yè)也實現(xiàn)了快速的發(fā)展，同時積累豐富工程設(shè)計和承包經(jīng)驗。為沿岸港口建設(shè)提供了支撐。但項目質(zhì)量管理還沒有制定和完善標(biāo)準(zhǔn)化的管理項目和流程，因此在工程質(zhì)量風(fēng)險分析和治理方面，還存在極大改進(jìn)空間。

參考文獻(xiàn)

[1] 芮雪，潘竹萍.科技“角力”“智造”引領(lǐng)：2021集裝箱碼頭自動化推進(jìn)與技術(shù)交流會論劍南寧[J].中國港口， 2021（10）：12-15.

[2] 北支航道維護碼頭建設(shè)工程勘察設(shè)計電子招標(biāo)順利完成[J].中國水運.航道科技，2021（5）：73.

[3] 紹興市人民政府關(guān)于印發(fā)紹興市綜合交通運輸發(fā)展“十四五”規(guī)劃的通知[J].紹興市人民政府公報，2021（9）：1-15.