中化格力二期地基处理专项的EPC管理

倪 飞

1. 上海现代建筑设计（集团）有限公司 上海 200041；2. 上海申元岩土工程有限公司 上海 200040

1 工程概况

中化格力二期项目占地面积8.7万m2，建设内容为总库容41.2万m3的库区及其配套的泵棚、管廊、变配电站、泡沫站和码头装卸船工艺设备等设施。该项目荣获2012年化学工业优秀工程奖以及2012～2013年度国家优质工程奖。

中化格力二期项目采用国际流行的固定总价EPC总承包管理模式，建设场地为海边滩涂开山回填地基，但EPC总承包单位在储罐地基详勘及详细设计中发现场地油罐基础下的深层土体中存在一定厚度且分布极不均匀的软弱土，如不进行处理，今后在油罐荷载作用下将产生较大不均匀沉降，这与基础设计及EPC招标时的地质条件有很大差异，因此，提出了设计条件变化、增加专项地基处理内容。考虑到EPC项目的总体进度和造价控制目标，经过国内多个咨询单位的方案咨询，最终采取了岩土工程专项勘察设计施工一体化的管理模式，即将勘察、设计、施工和监测等方面的工作发包给一家综合实力较强的勘察设计单位实施。通过严谨科学的一体化项目管理和EPC管理协调作用，项目的各项指标得以圆满完成。

2 关于岩土工程专项EPC管理模式

传统的岩土工程项目管理模式通常由多家单位负责实施，可能存在着勘察、设计、施工、检测、监测各方不协调的脱节现象。如设计单位在采用勘察单位提供的岩土参数时，为确保建筑的安全性，往往采用较为保守的岩土参数，同样，岩土工程设计单位和施工单位也偏于保守，从而造成了不必要的浪费。此外，部分设计人员不太了解施工工艺、施工设备、施工参数及适用范围；施工人员对设计的意图一知半解；检测、监测人员没有很好地掌握场地工程地质特征，只是机械地搬用“规范”，因此不能对复杂多变的岩土工程施工进行有效的质量监控和检测，由此造成费用、进度、质量难以控制。反之，如果岩土工程项目采用EPC（勘察、设计与施工一体化）可妥善解决以上问题，达到勘察、设计与施工的协调统一[1]。

所谓的岩土工程专项EPC管理模式，即勘察、设计采购与施工的一体化承包模式，是由一个资深的岩土工程专业承包商完成建设项目岩土工程相关的勘察、设计、施工、检测、监测等几项或全部业务，是岩土工程专业化、社会化发展的高度集成的产物，能够达到缩短工期、降低投资的目的[2]。

3 项目特点和难点

中化格力二期地基处理项目，即采用岩土工程专项EPC总承包模式，从项目特点和工作内容方面看，有如下特点。

（a）建设方曾咨询国内数家知名设计院，设计方案各不相同，多采用桩筏基础，每储罐大约需采用Φ1 200 mm灌注桩120 根，桩长25～40 m，钢筋混凝土筏板厚80～100 cm。但本项目工期非常紧张，采用桩筏基础将大大延长总工期，而且会增加建设投资约2 400万元。且该油罐地基基础处理方案涉及到勘察、设计、施工、检测和监测等工作内容，如果采用传统的岩土工程管理方法进行工作项目分割，将难以保证工程能在安全稳定、满足工期要求和造价预算的前提下顺利完成。

（b）从勘察角度来看，岩土工程初步勘察报告、前期工程提供的强夯地基处理检测报告和岩土工程详细勘察报告提供的地层相差较大，而且3 次调查的表层硬壳层厚度、淤泥质黏土层厚度、粉质黏土层厚度和黏土层厚度相差较大，岩土物理力学参数也相差较大。需要进行有针对性的补勘以及采用能够评价油罐地基均匀性的相应的岩土勘察技术。

（c）从设计角度来看，该项目需要在工期短、费用低的情况下寻找安全、合理的设计方法。我们的技术人员在该项目首次提出了大型油罐下刚性桩疏桩劲网复合地基的技术方案，按该技术方案每罐仅需Φ1 200 mm灌注桩25 根，桩帽Φ5 m和土工加筋垫层，大大节省了工程桩数量，造价和工期。

（d）从施工角度来看，由于本项目在油罐地基下采用了新的地基基础和地基处理工艺，因此，强化施工单位对设计意图的理解、施工工艺的选择和施工质量的控制尤其关键；此外该项目施工条件较差，填石地层在5 年前曾强夯施工过，冲孔桩施工难度大，且项目周期跨越春节，施工人员、设备组织调度难度大，受材料供应和天气影响也较大。

（e）从检测和监测角度看，由于该项目采用新技术且工程重要性等级高，为保证工程的安全稳定，需要专门制定针对性的施工质量控制方案和全方位、全过程的监测方案。

4 采用专项EPC管理模式的优势

以往，岩土工程在建筑工程领域常常作为工程总承包的组成部分（地基基础工程）一同发包，很少采用专项总承包模式。但由于其在工程项目中的重要性，在一些工业项目中，如国内石油、化工等大型项目已经率先开展岩土工程设计施工专项总承包业务。由于进行岩土工程专项总承包业务需要大量的技术人才和管理人才，且往往需要拥有专项或专有技术，需要对项目进行高质量以及高效率的管理[2]。在未来数十年我国仍处于快速发展阶段，但不难看出：岩土工程设计施工专项业务总承包将是专业化分工、社会化发展和岩土集成化发展的大趋势。

中化格力二期地基处理项目选择岩土勘察设计院作为专项EPC管理的主体，拥有诸多方面的优势。

4.1 以设计为主导对工程项目的投资、进度、质量、技术、安全进行全面有效的控制

从工程立项开始，针对原勘察资料的不足，我公司设计人员立即制定了补勘方案，采用了多种新型的原位测试技术，进一步为设计人员完善了地质资料；由于该油罐基础采用了新的技术方案，运用勘察、设计与施工一体化模式开展该项工程，可以避免施工单位由于技术力量薄弱和对设计意图理解的偏差，导致工程质量的不足；其次，在设计阶段就积极应用新技术、新工艺，考虑到施工的操作性，可以最大限度地在施工前就发现图纸存在的问题，有利于保证工程质量和缩短建设周期[3]。

4.2 大大降低工程总投资

在该项目的实施过程中，借助勘察、设计与施工一体化的优势，在设计阶段实行限额设计、优化设计，通过采用新技术，优化方案降低工程造价，节省投资，缩短工期。设计和施工过程的深度交叉，能够在保证工程质量的前提下，最大幅度地降低成本，为自身和业主创造了更多效益。

4.3 大大降低工程建设周期

与传统的油罐地基基础形式不同，本项目通过技术创新，采用疏桩劲网复合地基的技术方案，通过科学合理的施工组织优化布置，地基处理施工时间仅76 d，为项目早日投产节约了近6 个月的时间。

4.4 权责明确，降低了建设方的管理责任和风险

由于该项目疏桩劲网复合地基技术方案在国内油罐地基中为首次运用，“单一责任制”使得该项工程如果出现质量事故时责任明确，避免互相推诿，便于事故的调查分析及妥善处理，减轻了业主采用新技术的风险与责任。同时，由于该项工程覆盖内容较为全面，在工期紧张的情况下，可以有效地减少业主的管理负担，特别是大大降低了勘察、设计、施工、检测、监测等涉及各专业的协调难度和工作量。

4.5 设计人员在施工现场迅速判断与处理具有较大的优势

在该项目进行施工时，现场管理团队包含设计人员对业主的要求和技术方案的沟通，容易实现设计与现场的顺利搭接。由于该技术方案为新技术的运用，现场施工问题较多，施工单位对设计理念和意图存在较多问题，设计人员即进驻施工现场有效处理现场突发技术问题、控制设计变更，防止任何因不合理的设计变更或施工质量引起的工程投资失效，保证了工程的顺利开展。

4.6 促进岩土工程新技术的发展，提升行业竞争力

在该项工程中，创新地采用了国内油罐地基尚未采用的疏桩劲网复合地基技术方案，不仅进行了岩土工程勘察、设计与施工一体化的项目管理体制创新，而且同时对勘察技术、设计方案、施工技术和监测检测等进行了技术革新。该项目的成功应用填补了桩网复合地基处理方法在储罐基础中的应用空白，其成果对疏桩劲网复合地基处理方法在石油、石化领域的应用亦具有指导和借鉴意义。

5 项目专项EPC管理中的风险分析和应对方法

岩土工程勘察、设计与施工一体化定位为以含施工的地基处理类、地基基础类、基坑围护类等总承包类型的岩土工程项目为主，其中项目中的设计及检测、监测业务板块，传统勘察设计企业较为熟悉，组织实施不会出现大问题，但项目中涉及到的施工项目属于较新的业务板块，如在中化格力二期地基处理项目中，也就暴露出了许多新的问题和风险，需要在今后的实践中应对和化解。

5.1 经济风险

在中化格力二期项目中采用了劳务分包和设备租赁等部分分包，关键工序自己实施、自己管理的模式，而建设单位多采用“里程碑式”的付款方式或支付工程进度款，使得承建单位在项目实施过程中需要有一定额度的前期垫资（包括材料费、劳务费等）。由于项目涉及地基基础施工，管理者必须统筹考虑市场经济下的价格机制、价格运行规律、价格风险、汇率风险、合同风险等，认识与把握对项目的运营会带来潜在的经济风险。在中化格力二期地基处理项目中，我公司打破常规，充分考虑了中化格力二期项目的具体情况及建设方的支付能力，在工程实施上进行了一部分垫支（数额在合同额的20%左右），同时通过对现有项目财务制度的革新，允许项目中的一些小额费用通过材料费和劳务费等在公司财务制度允许的范围内进行垫支冲账。这样不但对控制项目实施过程中的安全、质量、进度起到关键作用，项目的利润率也进一步提高。

5.2 施工劳务分包的风险

传统的勘察设计单位，缺少自己的施工队伍以及在施工管理经验上较为匮乏[4]。如果承包商选择不善，不但不能发挥总承包合同的优势，控制造价，相反工程质量和施工安全都不能得到保证。在中化格力二期地基处理项目上，我们为严格遵守设计意图、保证施工质量和控制造价，对分包商严格筛选，采用劳务分包和设备租赁等部分分包、关键工序自己实施、自己管理的模式，项目管理团队除日常管理之外，着重了对分包商的监督、检查工作，监督其农民工工资发放，并要求其完善用工手续。在严厉监督的同时，及时支付工程款，坚持按制度办事，按规定程序拨付工程款，做到不拖欠分包工程款。由于本工程工期跨越春节假期，项目部遂对现场人员采取了一些激励措施，同时项目部加强了对分包商施工人员的培训、技术交底工作，通过现场经验交流、关键施工技术研讨和监督等方式，对分包商人员进行施工技术和质量安全教育培训，提高其素质，打造利益共同体。

5.3 项目管理风险

对于传统的勘察设计单位而言，原有的项目管理制度、项目治理结构、组织体系和激励机制往往不太适应勘察、设计与施工一体化的项目实施。因为以往以设计为主业的勘察设计单位，传统的项目激励机制建立在设计质量和设计产值的基础上，而非以施工利润为考核目标。如果在专项总承包项目中采用这样的激励机制，设计方案和管理人员忽略成本管理，容易造成过于保守的设计方案，造成工程的浪费；且因缺乏相应的激励机制，不利于技术方案的创新和优化设计[5]。

在中化格力二期地基处理项目中，为了提高项目部和项目经理的积极性，公司对专项总承包项目采用了新的激励机制，即对项目的基本利润率进行考核（根据项目具体承包核算情况报公司批准）以项目保证安全、质量上不出问题为根本标准，如利润率高于基本利润率，高出基本利润率的部分由项目部和项目经理进行合理分配，公司只需要加强项目实施过程中的监督检查，做到全过程控制，发现问题并及时沟通解决，确保进度、质量、安全处于可控状态。

6 结语

从中化格力二期地基处理项目的岩土工程专项总承包的工程实践来看，专项EPC管理有利于开展岩土工程优化设计、限额设计和创新设计，在项目实施过程中，做好风险管理，建立健全风险防范机制，可以大大节省建设投资、工期，提升工程质量，为建设单位创造效益和促进承建单位发展。同时，我们也客观地认识到，岩土工程专项EPC管理的发展模式在目前的体制、法律法规和传统企业发展思维模式下，还存在着诸多困难，关键问题尚未解决。但是，我们有理由相信，随着岩土工程专业化分工、社会化发展，开展岩土工程专项总承包是实现各方共赢，是岩土工程高度专业化发展的趋势。