大中型水电EPC项目质量管理创新实践与研究

刘立强

(雅砻江流域水电开发有限公司，四川 成都 610051)

0 引言

建设管理体制决定了管理方法只能在其体制框架内进行调整，管理方法的创新受限于管理体制。新中国成立以来，我国从计划经济到市场经济，建设管理体制经历了“建设单位自营式”“甲乙丙三方制”“工程指挥部式”“引进国际工程项目管理”“项目建设单位责任制”“项目法人责任制”的逐步变革创新[1]，每个阶段的质量管理工作方式、方法也发生着变更创新。

随着我国经济结构转型升级，电力体制改革逐步深化，同时伴随电力需求增长放缓、电站建设成本增加，国际竞争加剧，水电开发正在面临更大挑战[2-4]。因此，通过创新与升级，在改进传统模式的基础上，探索一条适合中国水电开发建设的新体制是新时代水电发展的必由之路[5]。杨房沟水电站工程正值国家深化电力体制改革时期，为提升公司核心竞争力，建设单位通过充分研究论证后，决定实施EPC总承包模式，该模式可降低地质条件变化、设计变更和施工协调等因素对项目总成本的影响，有利于建设单位控制建设成本[6]。

国际水电市场中，EPC总承包模式已占有较大份额，而我国水电行业在大中型项目中采用EPC模式尚无先例。作为国内首个百万千瓦级EPC项目[7]，杨房沟水电站在项目实践过程中的质量管理以及设计施工一体化等方面都需要摸索前行，EPC模式下总承包方为控制其成本，获取利益最大化，有可能放松对工程质量的控制，工程质量风险增大，而对于国家和建设单位工程质量是水电项目的根本。如何把工程质量控制好，又能体现EPC管理模式的明显优势是一项艰巨而又重要的工作。

1 大中型水电项目EPC模式质量管理影响因素及把控

大中型水电项目EPC模式中，设计、采购、施工一体化，任何一个环节都直接影响着项目的总体质量。在设计阶段质量的影响因素主要包括人员、方法以及环境，在施工阶段质量的影响因素主要包括人员、材料、机械设备、方法和环境。综合来看，在EPC项目中，要重点关注人员、材料、机械设备、方法和环境等五个方面，从而实现对EPC项目质量的总体把控。

1.1 人员因素

人员因素包括设计人员、施工人员等等。在EPC项目中要首先考虑人的因素，人是项目实施的主体，是实现项目质量总体把控的关键力量。

可从以下几个方面进行把控：一是要高度重视设计人员的能力水平。设计是整个EPC项目的龙头，一定要高度重视，承包商的设计人员一定要具备丰富工作经验[8]。二是配备管理能力过硬的项目团队。项目团队能够实施有效的质量规划，进行高效的质量检查。三是要重视对总承包单位的资质审查。要审查总承包单位企业、管理层以及施工人员的素质。四是严格落实持证上岗制度。对于技术工人，必须做到具备相应的技术等级，并且要有相关证件予以佐证，否则坚决不允许上岗。五是加强质量教育。必须通过教育和高层领导的重视，进一步增强一线施工人员的质量意识。

1.2 材料因素

材料质量的优劣直接影响工程建设质量，因此必须高度重视材料质量的控制[9]。可从以下几个方面进行把控：一是要选择质量过硬的供应商。必要情况下要到供应商生产地进行全面的考察，确保供应商具备相应的资质。二是合理确定采购方式。对于重要的材料，可以采取建设单位与总承包单位联合采购的方式，其他材料可以由总承包单位采购，建设单位参与质量抽检。三是重视过程管理。在材料生产过程中，要与供应商加强沟通联系，了解材料生产进程以及到货时间等。四是注重材料检查验收。材料入库前，一定加强对外观质量进行检查，特别是对于一些新材料，更要高度重视。五是加强材料现场管理。材料进厂后，要按照规定位置存放，且确保满足存放条件，存放过程中要加强专人管理。六是按规程规范做好材料的试验检测工作。

1.3 方法因素

方法包括整个项目过程中采取的设计方法、施工方法、工艺流程、组织措施、管理方法等。设计方法很大程度上影响设计质量的控制，要积极采用先进的、科学的设计方法[10]。施工方法直接影响工程建设的质量和效益[11]，可以从两个方面总体把控施工方法：一是施工组织设计既要严格遵守国家相应的技术政策和规范，也要考虑环境条件以及合同要求。并按规定的程序编制、审查、批准施工组织设计。二是对于一些新结构、新工艺以及施工难度大的关键部位，要提前制定质量专项措施，以及出现质量问题时的处置预案。

1.4 机械设备

合理选用施工机械往往能够提升施工效率和施工质量。正确的保养、维修、管理，则可以确保机械设备保持良好的使用性能。要严格审查主要的施工机械，确保其能够满足施工组织设计要求。

机电设备是大中型水电项目运营期间的核心要素，在项目实施阶段能否采购到高质量、高性能的机电设备，直接关乎建设单位后期运营的经济效益[12]。因此必须高度关注机电设备的采购。可以从三个方面进行把控：一是高度重视机电设备技术参数、配置等的确定，尽量建设单位、总承包单位、设备供应商、安装单位以及行业专家共同参与研究协商确定。二是建设单位应当定期检查、监督生产进度及产品质量，对于重要的机电设备，可委托驻厂监造协助对设备制造的进度和质量进行管理。承包单位在完成制作后通知相关各方参与出厂验收，验收后形成验收报告并由各方签字确认。三是货物到达现场后，首先清点到货数量是否准确，然后开箱验收，将到货设备与合同中的规定进行比对，并对设备的质量进行检验，验收合格后填写《开箱验收报告》并由总承包单位、安装承包单位、供货单位、监理单位、建设单位共同签字确认。

1.5 环境因素

工程项目的地理环境以及施工自然环境对项目质量都有非常重要的影响，比如工程地质环境可能会影响设计方案，温度、湿度可能会影响施工材料选取等等。在项目实施过程中，要高度重视环境因素的影响，结合工程项目实际，采取切实有效的防范措施。可以从以下几个方面进行把控：一是在项目开始阶段，就要对工程项目的地理环境、自然环境等进行全面细致的调研，出具评估报告，提出合理的设计方案建议以及保证工程项目质量的施工建议。二是在冬雨、炎热天气等恶劣条件下进行混凝土工程、水下工程施工时，要制定专项措施。三是施工过程中，要通过改进施工工艺等措施，最大限度降低对环境的污染。

2 大中型水电项目EPC模式下质量管理难点

2.1 PC项目主要干系人的质量管理理念有待加强

建设单位、总承包单位和监理单位对EPC建设管理模式都不熟悉，仍处于探索适应期。我国EPC总承包单位在质量管理上的主观能动性和自我约束力偏弱，建设单位和监理单位有时质疑总承包单位的质量管理能力，仍会采用DBB建设管理模式下的监管方式，这与EPC建设管理模式相违背。

2.2 对总承包单位的质量管理能力要求越来越高与其实际能力存在差异

总承包单位当为联营体组织架构时，其管理层为联营体各方临时组建，设计单位与施工单位间，设计人员与施工人员间，相互关系的处理能力非常重要[13]；员工来自各联营体单位，员工的薪酬、职位晋升仍主要由原单位控制，虽然联营体内部也有上下级关系，但并没有实际的职权，相互约束力不强，各方对管理层指令的执行落实程度存在差异(见图1)。这可能需要很长的磨合期，若处理不当，很可能一直到工程结束都不能有效解决。

在EPC项目中，总承包单位既要负责其自身工作的质量，还要管理下属单位、专业分包单位和机电设备供应商的工作质量，以确保可交付成果质量满足EPC合同要求。总承包单位与工区或专业分包单位存在工程质量思想意识差异、层级管理执行落实不到位的难点[14]，也可能存在总承包质量管理机构提出的一些要求在现场施工中不能严格执行落实的难点。这就需要总承包单位所组建的临时管理团队具有很强的质量意识以及高质量管理能力。然而，由于长期受DBB建设管理模式影响，总承包单位对整个项目的质量管理意识、能力均有待提高。

2.3 建设单位、总承包单位对项目目标的认知存在一定分歧

项目中标后总承包单位追求的高回报与建设单位追求的高质量往往存在一定矛盾[15]。比如施工过程中，总承包单位为了获取更大利润，有时就会采取“优化”设计的方式或更改施工方法，虽然建设单位会对设计优化进行必要监管，但基于设计施工一体化的特点，建设单位对设计优化不能管太多、管太死。因此，在项目实施过程中，总承包单位追求成本节约与建设单位强调工程质量的观念有时会产生冲突分歧。

2.4 建设单位、总承包单位对建设单位质量管理介入深度存在分歧

国外EPC项目，往往是建设单位对于项目建设缺乏管理经验，几乎全部依赖工程项目咨询公司以及总承包单位，因此介入程度很浅，在国内EPC项目中，总承包单位也希望建设单位不要过于介入质量管理。而国内大中型项目的建设单位往往具有丰富的项目管理经验，对项目质量有着精准的把握[16]，加之EPC模式下总承包单位可能以降低成本获取更大利润，一定程度上加深了建设单位的不信任程度，为了控制工程高质量建设，建设单位希望进行更深地介入工程质量管理工作。在项目建设初期，这种分歧会较大，甚至会产生抵触心理。需要双方不断的沟通理解，最终达成共识。

3 大中型水电项目EPC模式下质量管理创新与实践

目前，我国大中型水电项目没有应用EPC建设模式的先例，在项目质量管理方面缺乏现成的可参考经验。杨房沟水电站项目针对EPC模式以及该模式下质量管理特点和难点，在质量管理方面进行了积极探索实践。在项目进程中，尤其在项目前期，质量管理工作遇到很多棘手问题。建设单位、总承包单位、监理单位经过不断磨合，树立了“百年大计、质量第一”的强烈意识，秉持“好字当头、质量第一”的工程建设理念，坚持贯彻“零容忍、零缺陷、零隐患”原则，最终创新并实践出一套适合EPC模式特点的质量管理措施(传统模式下的质量管理措施不再论述)。

3.1 研究EPC模式下质量管理体系、机制，促成监督与“自律”管理融合

建设单位通过组织行业内外大量专业机构和专家进行深入研讨，探索和建立EPC模式下质量管理机制和体系。推进以“总承包单位工程质量自律管理为主、业主和监理单位过程监督管理为辅”的质量管理机制，建立“总承包单位在设计、采购、施工、试运行方面进行全面、全方位质量控制；监理单位负责全范围、全过程质量检查、监督及管理；引进专业中心代表业主行使专业质量抽检及管理职责；业主单位对工程质量进行总体策划、过程监督、重大质量问题及事故的调查处理等；接受水电工程质量监督总站行业主管部门的监督”的质量责任体系(见图2)。强化落实管理责任，鼓励总承包单位践行“自律”质量管理理念，充分发挥EPC模式的优势，调动总承包单位质量控制主体责任落实的主动性、自觉性。

总承包单位内部成立“质量管理委员会”和“自律管理委员会”(见图3)，全面组织协调和统一领导工程质量管理工作，牢固树立质量“自律管理”的核心指导思想，从质量管理自律体系建设、制度保障、资源统筹、工艺工序标准化、教育培训、科技创新、创先争优、考核奖惩、信息化建设等方面全方位加强质量“自律管理”工作。

通过前期磨合，不断改进后，质量管理监督与“自律”的融合取得良好效果，总承包单位质量管理良性循环。参建单位质量意识和工程实体质量不断提升。

3.2 充分发挥设计单位对工程质量的重要性和主动性

为加强总承包设计管理，建设单位引进了设计监理，监理单位和总承包单位成立了后方技术专家团队，开展技术方案联合会审，进一步提高了设计产品的安全性、可靠性和合理性(见图4)。

实行总承包以后，设计单位作为联合体一方，在人力资源配置方面更加主动，长期派驻现场设代人员，保证了现场的技术支持；深入参与现场质量管理，在重要部位的质量管理中设计或勘测人员到现场参与验收等工作。同时，从设计产品到现场施工制定切实有效的保障措施，应用先进的施工技术手段，尽量使用新技术、新工艺、新材料和先进高效的成套机械设备，提高工效和质量。

3.3 全面开展原材料质量检测

1)为发挥设计施工总承包模式的优势，建设单位督促设计单位提出工程原材料技术指标要求，经建设单位、试验检测中心、监理单位、总承包单位各方共同讨论后，将工程原材料的检验项目(主控、一般)、检验频次、检验标准、检验依据等进行了系统、全面的梳理，形成了具体的、可操作的检测指南(见图5)。成果由设计单位正式发文明确，由监理单位组织专题会议对成果进行宣贯。

2)除了对水泥、钢筋、粉煤灰、外加剂等主要材料进行检测外，对工程使用的小宗材料也按照规范全面地进行检测，包括钢绞线、锚具夹片、柔性防护网、钢纤维、铜止水、橡胶止水、塑料波纹管、软式水管、冷却水管等。其中很多材料的检测工作工程现场不具备检测条件，则委托外部有资质的单位进行，这些检测单位分布在四川、云南、浙江、河北、北京等多个地区。虽然期间遇到了很多困难，但最终实现了从永久工程到临时重要工程所用原材料全范围的检测工作，保证了原材料质量，为确保工程实体质量提高了先提和必要条件。

3.4 大力推行施工质量标准化和“首建制”

施工质量标准化这项措施在DBB模式下，由于施工单位多达十几家、作业面承包队伍更多，即使建设单位和监理单位严格要求，质量标准也很难有效统一起来或长期持续，因此，DBB模式下质量标准化实施起来是很难的[17]。但EPC模式给质量标准化的实施带来了机遇、创造了有利条件。杨房沟水电站通过开展生产性试验，形成了洞室开挖、喷混凝土、砂浆锚杆、板梁柱模板、锚索、主动防护网的施工质量标准化作业书、质量标准卡、质量工艺明白卡、质量小册子等标准化成果文件，并形成实物样板、图片展板、工程样板、成品保护样板，落实“质量标准样板化、方案交底可视化、操作过程精细化”，推动工厂化、流水化作业，切实提升每个环节、每个流程、每道工序施工作业质量水平(见图6)。施工过程中，也曾遇到未达到标准化成果情况，后采取返工、停工措施，最终落实了施工质量标准化，且有始有终。施工质量标准化作业能够大大提高施工过程的规范化，可促进水电行业施工作业向程序化、机械化、自动化、标准化方向发展。

同时，执行工程质量“首建制”，即新工作面、新工序、新工艺开工时，首先由总承包单位编制实施方案，并通过工艺试验、生产性试验等确定关键施工工艺、主要参数、质量标准，经监理单位同意后方可正式施工。如在大坝混凝土正式浇筑前，通过开展三次全流程的生产性试验、各项工艺试验等明确施工质量标准、固化工艺，各单位也在此过程中理顺管理流程，确保了大坝首仓混凝土质量和进度的双目标。工程质量“首建制”与施工质量标准化作业相融合，共同确保了工程的高质量建设。

3.5 应用“互联网+”手段，发挥数字化、信息化、可视化优势

1)研发BIM信息管理系统对工程质量进行可视化智慧管理。

建设单位督促总承包单位建成具备国内领先水平的BIM系统质量管理模块，实现了工程质量验评工作实时录入、工程质量控制过程可追溯、质量记录文件规范填写、档案资料与工程建设同步等，推动工程质量规范管理；逐步融合了大坝仿真、混凝土智能温控系统、智能振捣系统、施工视频监控系统、灌浆智能监控、安全监测等专业系统，客观、公正、及时、实时的反映施工过程中的质量状况，促进工程可视化智慧管理。

2)研发“质量管理”APP。

总承包单位研发“质量管理”APP，通过该平台总承包单位主动、及时传达各类质量管理信息，实现个人移动终端查看工程质量管理信息，查阅质量标准化文件，开展现场质量问题的发现、整改、闭合工作，实现了总承包单位对下属各分包单位质量问题的跟踪、闭环管理。

3)建立质量管理QQ群工作平台。

为加快质量信息传递、反馈，建设单位组织参建各方建立了质量管理工作QQ群，成员从现场质检人员到各单位主要负责人近两百人。相关人员将工程现场发现的质量问题、质量管理工作中的良好建议等内容及时地上传到群内，提升了质量管理工作的透明度，鉴于主要负责人也在群内，质量问题曝光后，增加了承包人对质量问题及时处理的紧迫感，大大提高了解决问题的效率。

创新开展工程质量可视化智慧管理(见图7)，解决了业主监理管理人员不足、道路困难、监管盲区等问题，及时制止、纠正了不规范质量行为，客观、公正、及时、实时地反映出施工过程中的质量状况，提升了质量管理水平。

3.6 首建水电行业质量展厅

为了进一步明确质量控制的标准、要求、程序，为了及时开展工程质量对标，也为了向参建人员提供一个良好的质量教育培训基地，杨房沟水电站建设了国内水电行业第一个“质量展厅”。展厅内布置有边坡、洞室开挖钻孔、装药、成孔等工序，混凝土钢筋制安、铜止水、橡胶止水、模板等工序，金属结构制作、安装、焊接等工序，以及其他施工工序的实体展品及标准化成果。以“质量展厅”为对标平台，督促相关单位按照已发布质量标准成果组织施工(见图8)。在施工过程中，对于与质量展厅展示标准不一致的，要求停工或返工，并到展厅进行对标，以及开展相应的教育培训，促进工程实物质量水平稳定及提升。

3.7 工程资料归档与工程建设同步

工程资料归档工作也属于工程质量管理范畴，将档案归档工作纳入总承包合同中，并每年按照合同约定的档案归档节点目标完成资料归档工作。当完成某分部工程验收后，即全部移交建设单位档案室，归档率达到100%。

4 大中型水电EPC项目质量管理应用思考与展望

4.1 国家和行业层面的支持政策仍需完善

我国不断深化工程建设项目组织实施方式改革，在建筑领域大力推行工程总承包，与工程总承包相关的国内政策法规相继出台并实施，对推进工程总承包的快速发展产生了极大的推动作用。但现行国家规程规范基本上是基于传统DBB模式编制的，而针对EPC模式的条款较少。建议组织对水电工程总承包模式在质量责任主体方面根据执行情况进一步研究。

4.2 如何实现质量自律和监管的有效融合

从杨房沟执行情况看，工程质量各项指标总体受控，质量工作目标也得以实现，这样的结果，一方面与总承包单位自律有关，同时与建设单位和监理单位的合理监管密不可分。但是，这个自律的过程是经过了艰难的磨合，不同建设阶段多轮的沟通才形成的。那么在现有政策下，如何充分调动总承包单位发挥自律，充分调动总承包单位的积极性，使工程质量管理工作健康持续推进，工程实体质量切实得到保证，是参建各方需要重视和研究的问题；另一方面如何合理有效的进行项目监管，保证工程项目的健康持续推进，也是参建各方面临的现实问题。在实践与探索中，虽然总承包单位建立了自律机制、自律意识也在逐步提高，但仍需外在的“他律”加以督促、提醒和预警来监督规范。而水电工程EPC模式具有规模大、技术专业跨度大的特点，作为建设单位、监理单位若仍按照DBB模式投入大量的各专业人才势必导致管理成本的增加，管理效率的降低，也不符合施行EPC模式的初衷。那么，如何把控建设单位和监理单位监管深度和力度，进一步推进总承包单位自律与建设单位、监理单位有效监管的有机结合，是工程质量持续可控在控的重点和难点。

4.3 基于EPC模式特点有必要转变质量管理观念

由于受行业内长期采用DBB建设管理模式的影响，思维惯性较大，各方对EPC模式下质量管理的思路、认识差异大。主要表现在：总承包单位缺乏主动积极的自我约束和独立工作意识，尤其是工程建设前期阶段；同样，工程监理、业主对总承包单位不放心，甚至质疑总承包单位对其设计、施工单位的管理能力，有时延续采用DBB建设管理模式下的监管工作方式，这在一定程度上违背了采用EPC建设管理模式的初衷。

随着EPC模式的推广，各方的质量管理观念也要逐步转变。若总承包单位质量自律意识得以保证，建设单位也有必要从传统模式的全面、全过程质量管理中脱离出来。作为建设单位可主抓三个方面的质量管理工作。一是加强设计技术管理。可通过邀请外部专家等方式，加强对设计技术方案、施工专项方案、施工组织设计的审查，达到从设计产品、施工技术源头上提高质量保证；二是加强对原材料质量的管理：组织形成原材料检验内容、检验标准、检验依据、流程报批、现场抽检等的细化要求，并严格执行落实，以保证原材料质量；三是督促总承包单位推行施工质量标准化作业，促进工程实体质量的提升。

4.4 持续研究激励机制，合理设置奖罚措施，有效体现业主导向

杨房沟总承包合同针对工程质量管理工作和实体质量控制情况设定了相关奖惩措施，合同执行过程中建设单位和监理单位能够严格执行合同标准，细化考核实施细则，真正的将考核奖罚机制落到实处、发放至一线工人，对工程质量控制和管理工作起到了积极作用。通过不断的总结和完善，奖罚条款已在雅砻江后续总承包招标文件中进行了进一步的修改和完善。后续开发建设项目，建议坚持考核奖罚并存，并制定行之有效的配套措施办法，运用好奖罚机制，真正发挥其指挥棒作用。

4.5 以合同为根本，以合同履约为抓手，推进工程质量管理的规范健康发展

通过多年实践发现，合同中若对工程质量管理的思路、目标、要求、措施等内容进行规定，非常有利于总承包人进场后的质量管理工作，且越细越好。建议将原材料、物资采购、工程实体、工地实验室、考核机制及对应的奖罚、质量活动、达标投产、工程创优、工程档案等涉及质量全过程的目标、标准、要求等内容尽可能地纳入合同条款中，且尽量具体化、可量化、可操作。这样有利于投标人从投标阶段便了解招标人对工程质量的要求和管理思想，总承包单位进场后建设单位再组织对质量管理相关合同条款开展合同交底，能尽早统一思想、统一目标、统一行动。在质量管理过程中，以合同履约为抓手，也可避免不必要的争论，减少扯皮，有利于推进行业工程质量管理的规范、科学、健康发展。

5 结语

正如20世纪80年代的“鲁布革冲击”一样，项目建设管理模式的重大变革，直接反映了行业的发展要求并影响着行业管理观念的转变[18]。在杨房沟水电工程采用EPC建设管理模式，开创了我国百万千瓦级大型水电项目采用EPC建设管理模式进行建设的先河，随之也开启了工程质量管理的又一次创新。杨房沟各方经深入分析研讨EPC模式特点，创新研究并推进了以“总承包单位工程质量自律管理为主、业主和监理单位过程监督管理为辅”的质量监督与“自律”管理融合机制；充分发挥设计单位对工程质量的重要性和主动性，引进了设计监理，进一步提高了设计产品质量，设计人员深入参与现场质量管理；全面开展原材料质量检测，保证了原材料质量；大力推行施工质量标准化和“首建制”，促成工程的高质量建设；应用“互联网+”手段，实现工程质量可视化智慧管理；首建水电行业质量展厅，及时开展质量对标，促进工程实物质量水平稳定及提升；同时做到工程资料归档与工程建设同步。以杨房沟水电站工程为依托，开展了EPC模式下质量管理工作的创新与实践，推动行业质量管理工作深化改革和创新发展有现实价值和重要意义。