基于EPC工程总承包模式的装配式建筑施工安全管理策略分析

摘要：EPC工程总承包模式在装配式建筑施工中具有设计、施工一体化方面的优势，同时也为施工安全管理方面创造了有利的条件，可通过设计人员与施工人员的深度合作，优化装配式建筑的设计方案和施工方案。本次研究中重点分析了EPC总承包模式在装配式建筑安全管理中的特点和不足，在此基础上针对分包单位管理、施工信息化模拟、设计优化三个方面提出了安全管理的改进策略。

关键词：EPC工程总承包模式；装配式建筑；施工安全管理；策略

文章编号：2095-4085（2024）01-0182-03

0引言

施工安全管理是装配式建筑施工管理的重点内容，在EPC模式下，装配式建筑安全管理中存在分包单位安全体系不健全、设计与施工一体化不充分、信息化运用不足等问题。EPC总包单位应根据装配式建筑的特点，针对安全管理的薄弱环节开展优化提升，制定出符合EPC模式和装配式建筑特点的安全策略。

1EPC工程总承包模式的特点及其在装配式建筑中的优势

1.1EPC工程总承包模式的特点

EPC总承包模式涵盖三个核心环节：第一是项目施工图设计；第二是工程物资采购，在装配式建筑中包括各种钢构件、钢筋混凝土预制构件、电力线缆、电气设备、水泥等各种材料；第三是装配式建筑施工，

这一环节的管理内容为施工方案设计、现场施工管理、各专业协调、质量及安全管控等［1］。在EPC模式下，由总承包单位统一负责项目图纸设计、物资采购以及施工管理这三个核心环节，业主方还应聘请专业的监理单位，在总包、业主以及监理的三方合作之下共同推进项目落地。图1反映出EPC总承包模式的特点。

1.2EPC模式在装配式建筑中的优势

1.2.1符合装配式建筑设计、施工一体化的要求

在现代工程管理中提倡设计、施工一体化，由施工人员辅助项目图纸设计，同时设计人员深度参与施工过程技术指导。这种管理模式的优点在于可借助施工人员的工程实践经验规避各种潜在的设计缺陷，在图纸设计阶段就及时消除隐患。进入后期施工阶段之后，设计人员对设计意图、设计参数以及工程材料等更为了解，能帮助施工人员解决技术难题。EPC模式有效地克服了设计、采购以及施工相互脱节的管理模式，总承包单位既是设计单位，同时又是施工单位，设计人员和施工人员可实现无障碍沟通与交流，其中涉及的效率、效果都远胜于设计、施工分别发包的管理模式［2］。由此可见，装配式建筑EPC承包模式的显著优点是实现了设计、施工一体化。

1.2.2有利于质量、安全、环保方面的统一管理

在EPC模式下，总承包单位设计项目施工方案时要同步制定出质量、安全以及环保等各方面的制度和标准，指明项目施工的质量依据、质量标准、安全规范等基本参考文件。在这种情况下，质量、安全以及环保等工作采用统一的标准，有利于这些工作的推进和落实。尤其在分包单位较多的情况下，这种由总承包单位统一管理的方法将大幅降低各方的沟通难度，也非常有利于业主和监理工程师的对接［3］。

2装配式建筑EPC模式下的安全管理存在的主要问题

2.1分包单位安全管理体系不健全

EPC总承包单位通常是规模、技术以及施工经验都非常完备的大型施工企业，并且拥有设计和施工两个方面的专业人才，获得国家认证的EPC总承包资质。因此，总承包单位在安全管理方面也能构建起完善的组织体系和制度方案。但大型装配式施工中存在多个工种，如钢结构作业、预制混凝土构件作业、电气作业、消防作业、楼宇自动化作业等。EPC施工模式下经常会引入分包商，将某些工种或者某个分部工程发包给其他合作单位，甚至还会出现多层分包的情况。结合实际管理的经验，分包单位的规模、技术水平以及施工管理经验等参差不齐，有些施工单位并未配备专职安全管理人员，由施工班组长或者技术人员兼职安全管理工作，未能形成完善的安全管理体系［4］。

2.2设计与施工缺乏深度衔接，未发挥一体式施工的优势

EPC模式在具体实现层面还可细分为两种不同的类型，一种是总承包单位既设计又施工。另一种是由专业的设计公司承包项目，然后将施工部分发包出去。在第一种EPC模式下设计人员和施工人员都来自总包单位，有利于设计和施工人员的协调与沟通。但如果是设计单位总包，施工部分发包，并且还存在多个发包单位，这种情况下设计人员和施工人员可能会出现沟通不畅、衔接深度不足等问题，不能充分发挥出一体式施工的技术优势。另外，有些总承包单位在设计阶段并未重视施工人员的作用，没有按照一体式施工的管理模式组织各类技术人员。

实际上安全管理工作在项目设计阶段就应该作为重要的考量因素，设计人员缺乏施工方面的经验，不了解设计方案中潜藏的安全风险因素，如果能够按照一体式施工管理模式，在设计阶段重视施工人员的建议，优化装配式建筑的结构，合理划分钢构件或者预制装配式混凝土构件，为后期的吊装作业创造有利的条件，这样就能极大降低安全事故的发生概率［5］。

2.3信息化技术应用不足

装配式建筑中以预制构件的组装、固定为主要施工内容，常见的结构包括预制混凝土剪力墙、预制叠合板、预制楼梯以及钢结构等，大部分需在现场进行拼装。由于构件数量多，相互之间存在特定的连接关系，在工程实践中为了提高一次性组装施工的成功率，通常会借助信息化技术模拟装配式施工的工序，尤其是形成各种构件的组装顺序，在构件预制、出厂时提前按照相应的顺序编号。在模拟施工过程中可同步验证施工方案的安全性与可靠性，例如，可通过BIM技术模拟检验塔吊的作业半径以及汽车吊或者履带吊的最佳作业位置。如果施工方案中存在较大的安全风险或者难度较大的吊装作业，在模拟过程中也会暴露出来。但有些EPC总承包单位在设计和施工阶段不重视应用信息化技术，也难以提前发现设计方案和施工方案中潜藏的安全风险因素。

3装配式建筑EPC模式下的安全管理策略

3.1装配式建筑安全事故风险类型及发生概率

装配式建筑安全管理的前提是充分掌握项目中常见的安全事故类型以及各种事故类型的发生概率，根据大量装配式施工中出现的事故案例（如图2），统计出主要的事故类型及其发生概率。其中预制构件吊装拼缝过程中的安全风险最高，这一过程中的事故占比达到了30%，其次是高空临边作业，事故发生占比达到28%，排在第三位的是重物坠落，占比为16%。这种事故趋势与预制装配式施工的特点存在密切的关联。因为预制剪力墙、预制叠合板等都是体积和重量都比较大的构件，安装过程中需使用汽车吊将其吊起，并就位到基础面层预留的钢筋上。预制墙体在定位过程中还需设置支护固定的设置［6］。显然，大量的吊装作业中可能会出现脱钩，导致预制构件坠落。另外，在安装叠合板、钢结构的过程中存在大量的登高作业或者临边作业，如果现场未设置安全维护设施，就会形成较高的人员坠落风险，其中风险占比如图2所示。

3.2EPC模式下的安全管理策略

3.2.1提高分包单位安全管理的规范性

在EPC总承包模式下，分包单位往往成为安全管理的薄弱点，尤其是小规模的分包单位。总承包单位在选择合作的分包单位时要对其资质、人才储备以及组织管理体系等进行全面的考察。从安全管理的角度出发，需重点考察分包单位是否设置有专职的安全管理人员，并且要求相关人员提供安全员证书，不得出现无证上岗的情况。总包单位的安全管理部门应对所有分包人员开展系统性的入场安全教育，重点围绕装配式施工作业现场的常见安全事故类型、安全规章制度、安全法律法规等内容进行培训，参与培训的分包人员需经过考试，通过之后方可进入现场作业。

3.2.2借助信息化技术模拟施工过程，提前掌握潜在安全风险

在BIM技术中可利用Synchro4D/5D软件、3DStudioMax等软件工具制作全流程的施工三维动画，由于软件系统中可对所有的装配式建筑构件、工程机械设备、作业场地以及现场环境等进行模拟，因而工程技术人员可实现施工全流程的动态模拟。技术人员通过观察各种预制构件的吊装和就位方式，从而判断潜在的安全风险因素和作业难点。例如，在三维动态模拟过程中可计算和观察吊装半径、吊臂角度、地面警戒区域等安全相关因素。塔吊、履带吊、汽车吊等设备的应用是安全模拟的重点，尤其是塔吊，通过三维模拟可确定其最佳的安装位置，防止吊装半径不足或者与建筑物距离过近。

3.2.3促进设计和施工一体化，从设计层面规避安全风险

由于装配式建筑施工中可大量运用BIM技术，并且EPC模式下有利于一体化设计与施工，因而总包方的设计人员可借助信息化技术以及施工人员的建议，优化预制构件，尤其是钢结构工程，合理划分构件预制构件单元可有效降低运输、装卸以及吊装拼缝过程中的安全风险。例如，划分构件时要避免体积大、结构复杂的单体设计，否则装卸车的过程中不易实现平稳吊装，在后期的吊装就位过程中同样存在此类问题。在优化设计阶段，工程技术人员可利用软件工具重新划分预制构件，控制复杂度和构件重量，预制工厂可按照最终优化形成的标准构件和特殊构件完成预制作业。

4结语

装配式建筑EPC模式下的安全管理重点在于规范分包单位的组织管理体系，发挥EPC模式下设计、施工一体化的优势，从设计阶段开始，借助施工人员的建议，优化设计方案。进入施工环节之后需做好各级参建人员的安全教育，并且提前利用BIM软件技术模拟装配施工流程，发现安全隐患。

参考文献：

［1］牟鹏志.EPC工程总承包模式下装配式建筑施工安全管理研究［J］.中华建设，2021（7）：62-63.

［2］高攀岭.工程总承包模式下装配式建筑创新管理应用研究［J］.住宅与房地产，2019（3）：232.

［3］衡湘伟，张文为.装配式建筑工程总承包模式初探［J］.《施工企业管理》，2018（2）：80-81.

［4］庞业涛.装配式建筑推行EPC总承包管理模式分析［J］.绿色环保建材，2019（3）：193，196.

［5］吴贤礼.EPC总承包模式下建筑工程项目绿色管理［J］.科技视界，2019（4）：183-186.

［6］蒋春迪.基于BIM的装配式建筑EPC总承包管理模式研究［J］.安徽工业大学学报（社会科学版），2018，35（1）：31-34.