進度沙盤推演方法在核電項目中的應用研究

吳春麗 WU Chun-li

（中核華興機械化工程有限公司，揚州 225000）

0 引言

發展核電是我國滿足電力需求、優化能源結構、保障能源安全、促進經濟持續發展的重大戰略舉措，發展核電是減少環境污染，實現經濟和生態環境協調發展的有效途徑；發展核電符合世界能源利用的趨勢。

近些年，核電項目受征地、村民阻工、堆場受限、新冠肺炎疫情等多重因素影響，進度管控難度加大，為了更好地完成業主里程碑節點，采用進度沙盤推演方法，提前從人材機料法環測倒排分析過程中可能遇到的問題，制定好應對措施，極大地保障了里程碑節點按期完成。

1 核電土石方施工進度管控現狀

土石方施工是核電項目的先遣隊，主要施工包含土石方場平、地基處理與回填、深基坑開挖、邊坡支護、排水隧洞盾構貫通等。在合同簽訂后，施工單位后臺就著手組織機構配置、材料需求計劃、設備需求計劃、施組方案規劃的編制、相關方調查研究及前期測量統一籌劃，待正式開工后，可以快速部署組織施工。核電業主對于工程進度管理嚴苛，嚴格按照合同里程碑節點考核并制定較重的未完成進度違約金，同時里程碑節點未按期完成，極有可能影響工程后續關鍵節點施工，影響國家對核電工程發電節點，因此做好核電土石方工程進度管控至關重要，為后續工程節點順利實施提供基石。

2 進度沙盤推演方法介紹

沙盤推演最早主要是應用到軍事演習中，主要含義是在軍事演習中，按演習問題的順序和戰役、戰斗可能發展的進程連貫進行的演練。進度管控是一個體系控制過程，需要人、機、料、法、環、測六個管控層面均處于受控，才能使得工程進度順利推進，因此想要使得里程碑節點順利完成，公司從2022 年開始推行進度沙盤推演方法，通過對里程碑節點日期倒排工期，倒排工期后分析出關鍵路徑，然后再分析關鍵路徑上的關鍵工序，有了關鍵工序再進行功效分析，推算出人員、設備、材料的最低投入量及最晚投入時間，同時還要考慮各種不利因素，包括冬雨期、高溫、疫情、交叉施工，每月的有效工作日應盡量合理并最大化。

3 進度沙盤推演方法在某核電項目的應用

公司某核電項目，為確保合同里程碑節點“排水隧道盾構初始掘進”順利完成，公司于2022 年11 月21 日組織生產分管領導、相關職能部門、管理部經理、管理部相關職能部門對“排水隧道盾構初始掘進”節點進度沙盤推演，主要應用步驟如下：

3.1 進度沙盤推演前期準備工作

為使得進度沙盤推演更加合理，項目部生產管理人員對該節點的前序各項工作進行梳理，梳理情況如表1。

3.2 “排水隧洞盾構初始掘進”節點進度網絡圖

通過對工程總進度計劃分析，可以得到“排水隧洞盾構初始掘進”節點進度網絡圖，詳見圖1。

圖1 “排水隧洞盾構初始掘進”網絡圖

3.3 關鍵工序及分析

通過對“排水隧道盾構初始掘進”節點前的工序及各環節的準備情況，我們可以得到關鍵路徑，藍色線標注，虹吸井施工到開始初始掘進，工期共817 天，主要工序為：虹吸井結構施工、虹吸井坑內格構柱及腳手架拆除、墩頭區域回填完成、盾構場地布置、盾構機拼裝調試完成、初始掘進。

3.3.1 虹吸井結構施工

虹吸井結構施工由于受疫情反復影響，計劃在2023年11 月30 日完成澆筑，應重點關注東側澆筑進展，確保按進度計劃完成。

3.3.2 虹吸井坑內格構柱及腳手架拆除

格構柱及腳手架拆除預計2023 年12 月12 日完成，應嚴格執行安全技術規范，確保施工安全。

3.3.3 端頭區域回填完成

端頭區域回填由于受其他公司集水井進度滯后影響，預計2023 年12 月12 日完成。

3.3.4 盾構場地布置及具備施工條件

盾構場地布置及具備施工條件，多數是可以并行施工，主要分解情況詳見表2。本工序應重點關注渣土池及砂漿拌合站建設，因為渣土池涉及盾構出渣排渣，砂漿拌合站質量影響管片與隧洞洞壁間的注漿質量。

表2 盾構場地布置及具備施工條件現場情形

3.3.5 盾構機組裝調試

盾構機下井拼裝調試的具體安排分析如表3，本工序應重點關注設備吊裝安全控制及重要耗材的提前準備。

表3 盾構機下井拼裝調試

3.3.6 初始掘進

待盾構機組裝調試完成后，排水隧洞初始掘進就可以開始。

3.4 人員、設備、材料投入及注意事項

3.4.1 盾構施工人員及到場時間

在工程施工中，人員的管理至關重要。施工人員受到自身條件的局限，加之文化素質不高，企業沒有對施工人員進行職業培訓，導致其專業技術能力不夠，使施工進度受到影響。特別是對本案例中隧道盾構施工，專業性較強，首先要確保人員數量滿足，另外人員的文化素質和技能水平也要加強培訓，提高整體綜合素質[1]。

通過沙盤推演，可以看發現人員缺口共39 人：管理人員6 名，作業人員盾構班組28 人（其中20 人需要11 月30 日前到崗，6 人在2023 年1 月11 日前到崗），機修班組1 人，維保班組4 人，應專人跟蹤人員到位情況，另外項目部還定期組織專業技能培訓與交底，提升盾構施工人員的綜合素質水平。

3.4.2 主要機械設備計劃安排

建筑工程施工中，需要應用到大量的施工設備其中不乏大型機械，在實際開展施工的時候，如何合理有序對這些施工設備進行安排，是一個極為重要的問題，若是未能進行有序的規劃，設備未按期應用到現場中，容易使得施工陷入混亂，造成施工進度緩慢，降效嚴重[2]。

通過沙盤推演，現場主要機械設備共涉及7 類，通過表4 我們可以看到當前階段應重點關注盾構機、拌合站的到場驗收及建設。

表4 主要機械設備進場計劃

3.4.3 主要耗材、周轉材料計劃安排

施工工作中通常用到大量的建筑材料，而建筑材料又是整個施工的基礎構成，因此如果建筑材料沒有按時供給，將會直接制約工程進度，降低施工工效。因此管理者應根據實際施工情況和現場建筑材料進行適當儲備和提前采購，及時進行建筑材料的供應操作，以確保建筑材料供給的及時[3]。本隧道施工項目涉及主要耗材和周轉材料，主要現場情況如下：

①主要耗材計劃安排。

此板塊要特別關注消耗主材進場（例如管片螺栓、防水材料、盾尾油脂及泡沫）及油品供應，應提前進行供應商評審及合同簽訂，確保盾構施工順利開啟。

本案例分析，5 家單位還在供應商評審中，合同還未簽訂，極易由于耗材提供不及時而導致盾構初始掘進節點滯后。

②主要周轉材料進場安排。本工程涉及周轉材料有16 項，周轉材料對于盾構機組裝調試有重要作用，應及時跟蹤狀態，確保周轉材料數量和型號滿足要求，特別是重點關注循環水系統、延伸鋼環、止水簾布、折葉板、轉接電纜及管線、反力架、高壓電纜的到位，以保障順利始發。現場周轉材料情況如表5 所示。

重點關注循環水系統、延伸鋼環、止水簾布、折葉板、轉接電纜及管線、反力架、高壓電纜的到位，以保障順利始發。

3.4.4 施工方案編制進度

已編制12 項方案，其中組織專家論證方案6 項，一般方案6 項，還有1 項端頭加固方案正在編制中，后續還應及時組織專家論證，確保技術質量安全均滿足各項要求。

3.4.5 各種不利因素提前制定措施

①因2022 年11 月、12 月還處于新冠疫情流行階段，項目部應做好相關疫情防控措施，并盡量配置備用人員、設備、材料，以保障節點按期開展。

②設備的招標采購及租賃應提前做好需求計劃，及早啟動招采流程，完成采購及租賃合同簽訂，保障相關方權益。

③盾構初始掘進節點臨近春節，需保障留守施工人員的過年費用并及時支付，確保留守人員情緒穩定，防止年后工人鬧事導致工人流失。

④沙盤推演確認后，需要項目負責人和管理人員、作業人員共同擰成一根繩，朝著同一目標奮進，同時公司本部后臺也需要定期跟蹤，監督完成情況，發現滯后及時提醒編制糾偏措施。

3.4.6 進度沙盤推演應用結果

進度沙盤推演會議結束后，公司后臺及時發布會議紀要跟蹤進展，項目人員同心協力，緊缺人員、機械設備、各項主材、周轉材料也都按照沙盤推演方案及時進場，端頭加固方案也按期組織專家評審，最終排水隧道盾構初始掘進順利按照沙盤推演的2023 年1 月11 日實現初始掘進。

4 進度沙盤推演方法的推廣

項目建設過程的風險存在于整個項目建設周期，風險數量隨項目進展逐漸減少，但風險損失隨項目進展逐漸增大。所以在項目建設早期，尤其在項目正式開工前，全面充分的識別、分析項目實施的風險，并采取應對措施降低或規避風險，直接影響項目順利推進，甚至影響項目成敗[4]。

進度沙盤推演在核電土石方隧洞掘進項目中的成功應用，說明進度沙盤推演方法對于進度節點有效管控起到積極作用，是可推廣的。它對于合同里程碑節點、項目內控節點、甚至對于工程開工前的整個工程的進度沙盤推演都可以參照此方法，但是工程工期超過1 年，建議還是分階段進行推演，針對性和指導性將會大幅提高。