胡爱新
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工程总承包(EPC)是依据合同约定对建设项目设计、采购、施工和试运行全过程或若干阶段的承包,常见的工程总承包有固定总价、成本+ 酬金、E+P E+C P+C 等模式。施工是把设计文件转化为项目产品的过程,包括建筑、安装、竣工试验等作业[1],是EPC 总承包项目中的重要环节。施工管理通常包含施工执行计划、施工进度控制、施工费用控制、施工质量控制、施工安全管理和施工现场管理等。施工管理策划是在施工前期系统性地对施工重要环节有计划地进行思考和规划,为施工顺利实施做好设计和铺垫。
施工管理策划是理清施工执行思路,对施工中重要节点进行的前瞻思考和安排,属于施工前期性工作。通过前期策划,可以更有针对性地对施工中的重要环节提前着手安排和管控,并制定预案措施,不至于工作起来“眉毛胡子一把抓”。可以说,一个成功的EPC 项目,离不开成功的施工环节,而成功的施工管理是以优秀的施工管理策划为基础的。因此,在EPC 总承包项目中做好施工管理策划至关重要。
根据国家规范,施工应由具备相应施工资质和能力的企业承担。若工程总承包企业不具备施工资质,或总承包企业为控制项目成本和减少项目管理界面,施工任务允许分包给具有相应资质的施工企业。不同的总包模式,选择的施工分包合同模式也不同。总承包企业要站在合作共赢的项目全局观念上策划施工分包合同,既要考虑自身利益,又要考虑施工分包企业利益。施工环节的成与败,在很大程度上取决于施工分包合同的质量。因此,分包合同签署前,总承包企业应做好施工分包合策划工作。
3.1.1 施工合同包的划分
一个项目施工分为几个包进行分包,分包合同标的大小和复杂程度等都是划分合同包的依据。在做合同包策划时,每个标的合同金额不宜相差太大,可以根据WBS 按装置单元划分,划分为整体包和大包。其中相邻两装置宜划分在一个包;工艺装置相同或相近宜划在一个包;地上与地下都要进行施工作业的宜划在一个包;一个大装置不应划分过多包,以减少工作界面为原则,既要方便施工又要方便管理。
3.1.2 合同包中施工范围划分
一个装置若土建和安装划分为一个包,从地下到地上宜以装置B.L 线为施工界区。跨界区范围的,如管廊以装置管廊与全厂管廊界区线为划分点,管廊上的管道以离界区线最近阀门为交接点,无阀门时以界区线为准。道路(含人行道)划分,当装置界区内的道路跨界区线时,宜划分到装置道路与主干道交接处。地下管网划分,当地下管网无界区阀时,宜以装置B.L 线外1m 为交接点;若有界区阀时,划分界面以靠近界区第一道阀门法兰处为交接点。一个装置若土建和安装不划分在同一个包,土建包以设备基础、钢结构基础出地面为交接点,地上部分涉及到混凝土施工均应由土建包完成,其他由安装包完成。
3.1.3 专业分包的划分
为了施工更专业化或者对于部分工作土建包或安装包无法完成的,应划分专业包。如全厂电伴热、全厂电信系统、全厂保温防腐、全厂消防系统、无损检测等宜进行专业包划分。
3.1.4 施工分包企业的选择
石油化工项目是一个工艺复杂,高温高压设备和管道居多,使用材料多样化的高危建设工程。因此,无论是公开竞标还是邀请招标,在选择施工分包企业时应做到商务标与技术标并重,高难度工艺装置应该选择技术实力较强的施工企业。若总承包企业刻意追求低价中标,容易隐藏巨大合同风险和施工风险,所以在合同策划阶段应有意识地进行管控。
施工分包合同的划分和施工分包商的选择是施工管理策划中的争议点和重点。争议点:土建和安装是否需要分开划分分包合同。若一个装置土建和安装不拆分,放在一个分包合同内由一家安装分包企业施工,其优点是施工界面单一,交叉作业减少,需要协调和管理人力投入少,方便施工组织和管理。但也存在一些缺点,如不利于竞争压价,一个装置划为一个安装包比土建和安装拆开分包的合同价略高约3%。另外,安装企业施工土建任务并不十分专业,或许要进行转包。根据工程项目检验,对于争议点的建议是,大型固定总价EPC 总包项目,以及以土建为主体总包项目一个大装置土建和安装可以拆开划分合同包,以有利于竞标和提高EPC 总承包经济利润,其他模式总包项目可以酌情考虑。
施工总平面图是在全厂总图的基础上完成,施工前期应在总平面图上策划好有关施工通道,安全隔离措施,施工用水、电、气、非标设备组装区域,大件设备吊装区域,材料堆场,库房区域位置,防腐保温施工位置,以及各家企业临建设施区域和生活营地等。
3.2.1 安全隔离措施
无论是新建、扩建或改建工厂,在施工前期应策划施工区域安全隔离方案。尤其是扩建和改建工厂,有时一边是在生产的老装置区,一边是施工作业区,这时的安全隔离措施非常必要。一般生产区与施工区域采用硬隔离措施,做到生产区与施工区分开封闭和彻底隔离,隔离围墙不宜低于3m。隔离后的生产区按石油化工企业安全规定执行,施工区域按施工安全规定执行。
3.2.2 施工通道设置
全厂性物流通道不少于2 条,并成环形互通式道路,路宽不宜小于6m,主要通道路宽不宜小于9m,路面与上空障碍物净空高度不得小于5m[2],通道转弯半径不宜小于12m,主大门不少于2 座,门宽不宜小于6m。隔离后的施工区域应有2 个以上出入口,施工区域内有宽不小于6m 的临时环形施工通道。
3.2.3 施工“三通一平”策划
三通指通水、通电、通气,一平指施工场地平整。每个施工区域都应考虑独用或公用水、电、气方案,并由用户进行独立结算。施工用水可以考虑采用生活用水、生产用水或自然淡水,根据施工用水量选择管道口径大小引至施工区域边缘。
对施工用电,施工分包合同中要约定清楚,一般情况业主或总包企业提供一级配电箱,各施工用户从一级配电箱引至二级或三级配电箱,再接入电动工具。总包企业在提供一级配电箱之前,应确定其对应的施工区域,并核算各施工区主要电动工具数量,如电焊机和电动工具数量,最后确定一级配电箱配电规模和计量原则,并且一级配电箱摆放位置要考虑既安全又方便各施工区就近接入。施工前,根据规范,各施工分包企业应编制临时用电组织设计[3],报总包及业主通过后方可以实施。埋地电缆、架空电缆和配电箱位置均应在施工总平面图上标示清楚。为了安全,在实施阶段埋地电缆应在地面显著位置做好标识。
施工用气,这里主要是指管道吹扫用蒸汽,或工厂试车阶段需要的公用站气。若业主有老厂能提供施工用气,则优先从老厂引入;若无老厂提供,需要同业主商议,通过外购或其他渠道解决,并应纳入总承包成本考虑范围。
对于施工场地平整,在与业主总承包合同签订阶段就应有约定的工作范围。若在总承包范围,签订合同前应勘察现场核算工程量;若转包为施工企业完成,在合同中应有明确约定。
3.2.4 非标设备组装区、大件设备吊装区设置
组装区和吊装区应规划在与直接相关联的设备安装位置附近。大件设备吊装区应该考虑安装阶段垂直吊装空间和吊车旋转半径空间,以及吊装作业的先后顺序来策划区域位置和面积。
3.2.5 库房区域位置
库房分为材料堆场和货架库区。其中材料堆场堆放体积较大散件,如电缆、桥架、大口径管件,以及需入库设备等;库房摆放管阀件和体积较小的贵重材料。二者面积选择以高峰期到货数量为依据。库房位置宜靠近物流主要通道边缘,且到主要施工区域不宜过远。
3.2.6 防腐保温施工区域位置
一般总包项目防腐保温有专门堆场,因喷砂扬尘,选择位置不宜靠近厂前区和上风侧,可以适当策划在离开主要施工区域不远的偏僻处。
3.2.7 临建设施和生活营地策划
各施工企业临建办公室宜靠近施工区域外围布置,但应满足安全间距要求,并有相应运输通道和环形消防通道。当需要生活营地时,宜远离施工区域布置,根据各单位高峰期人力计划选择建筑面积,并应设置运输通道和消防通道。
施工进度策划应以总包合同签署完成时间进度节点和目标工期为依据,熟悉各施工分包合同工作量和内容,有工程量或人工日的概念。通过工程量的掌握,结合采购设备和材料到货时间,以倒排进度计划的方式策划施工进度。可以按装置区划分施工进度,策划关键路径施工时间节点,如基础开挖时间→基础浇筑时间→关键设备吊装时间→管道贯通时间→电仪开始时间→受电时间→管道试压时间→管道伴热时间→防腐保温时间→单机调试时间→联动试车时间。抓住关键路径,其他非关键路径不必做详细策划。
人力动员策划分两部分:一部分是总承包企业投入施工现场的人力,另一部分是施工分包企业每阶段投入的人力。人力动员的策划是以施工工程量和施工进度计划为依据的。
3.4.1 总承包企业人力动员
总承包期企业负责的是项目的整体组织、指挥、协调和管理,因此投入的管理人员属于长期性派驻,按照施工高峰期管理人员不变,低峰期适当减少的原则进行策划。若同时负责设计和采购,宜把目标工期按月进行分解,根据进度计划和开展专业工作,核算每月应投入的专业人员数量和后勤人员数量。
3.4.2 施工分包企业人力动员
施工分包企业负责具体施工工作,同样宜把目标工期按月分解,结合实物工程量和施工进度策划,分管理人员和具体工种核算每月应投入的人员数量。管理人员投入是长期性的,具体施工工人则应结合工程量和进度策划分阶段按月动员投入。
3.4.3 机具动员
施工分包企业机具一般会根据自身施工进度租赁或自有机具满足施工和交通需要。在策划阶段要策划的是大型吊车的投入,大型吊车是根据大型设备到货和安装时间确定的,因此在策划阶段要做好大型设备分类。如50t、100t、200t、300t 及以上等设备的数量,高塔设备数量,以及安装高度超过20m 以上设备数量。分类完成后,与采购口协商到货时间,再做大型吊车到场和离场时间安排。对于总承包企业机具,重点要考虑交通工具和现场网路系统策划,确定是购买还是租赁,还有车辆数量、电信带宽容量都应纳入策划范围。
施工质量目标和安全目标一般在总承包合同中已有约定,策划时应重点围绕该目标内容进行。施工质量策划应重点关注施工组织设计审查,施工方案中质量措施的审查,以及重要建筑物、大型筏板基础、关键设备安装,高压管道焊接、无损检测、到场高压管道材料的检验,还有对施工企业施工程序和材料使用正确性的检查等。安全策划应重点关注施工区域与生产区域安全隔离措施,以及施工方案中安全措施的审查,确保施工本质安全,重点关注重危大工程,如高支模、深基坑、吊装作业和安全培训等作业。
施工前期的策划工作虽然不能给施工带来实质性的进展,但它是施工中的“谋篇布局”和开始性工作。只有在施工前期前瞻性地考虑到各种问题,并有系统性的安排,到实施阶段才可以做到忙而不乱、紧张有序,若出现问题也可以从容应对。优秀的施工策划,有助于施工管理界面更加全面和清晰,并能抓住重点,降低管理失误和不足带来的风险,有利于提高EPC 总承包项目的管理水平。