工程總承包項目管理中設計變更的控制措施

李建彬，付榮華

(中國水電顧問集團成都勘測設計研究院，四川成都 610072)

以設計院為主體的總承包可以發揮其自身所具有的勘測設計和采購的優勢，但因施工管理經驗比較欠缺，因而對施工一般都采取分包的方式實施。隨著多個EPC工程總承包項目的完工，筆者通過對施工分包商管理的實踐摸索，積累了一些經驗，走出了獨具特色的項目管理之路。中國水電顧問集團成都勘測設計研究院于2003年在白水江流域和美姑河流域開始了水電站項目的總承包，到目前為止，已經完成了6座大中型水電站的總承包;同時還實施了水庫庫區邊坡治理、地質災害處理等工程的總承包項目，而且已經延伸到風電、交通、水務等領域，積累了大量的總承包項目管理經驗，業務拓展前景廣闊。

EPC工程總承包的項目管理首先要達到合同要求的目標，如工程特性、質量目標、進度里程碑、成本控制等。除了滿足這些基本目標外，追求更大的經濟效益也是項目管理的目標之一，而這些往往與設計密不可分，因此，設計管理中更要加強對設計質量、進度計劃、設計成果提交計劃的常規管理，對設計優化和設計變更的控制就顯得尤其重要。通過多年的工作實踐，筆者認為:建立健全的項目管理機構和制度，進行制度化管理，對項目范圍、質量、進度、成本、合同等各方面作出評估，按影響程度分成各類等級進行管理，供各級部門決策。作為設計管理工作者，面對設計變更，需要采取積極的應對措施，靈活掌控，從總承包角度予以控制，以使工程能順利實施。

1 在滿足項目功能的前提下應鼓勵積極的設計調整及優化

一般大中型工程項目的總承包合同基礎是可研階段的設計成果，項目的基本功能已經確定，進度目標和總價基本確定，在合同條件未變的情況下幾乎改變不了，但在實施過程中往往有許多不確定性，隱藏的風險亦大。隨著進一步的勘探和深化設計，某些設計方案的調整和優化是必不可少的。但只要不影響項目的基本功能，對項目的成本控制和進度有利的優化方案完全可以實施，追求效益也是我們的目標之一。下面以青龍水電站調壓室型式和引水隧洞結構調整為例進行闡述。

1.1 青龍水電站調壓室型式優化

青龍水電站調壓室型式原設計為長方形斷面，阻抗式，其水平斷面積受托馬穩定面積控制，預測的圍巖地質條件較差，以Ⅳ類為主。為了減少跨度，采用長方形斷面是較優的方案，即便是施工難度相對較大。

隨著其上下游交通洞的開挖，基本探明了調壓室圍巖的地質條件比預測的偏好，同時在其附近具備可以微調的位置，其圍巖地質條件更好，完全可以進行大跨度開挖，這就為調壓室型式優化提供了必備條件。而選用圓筒阻抗式調壓室，結構簡單，受力條件最好，施工方便，與原方案相比可節約的設計工程量合計達600萬元以上，效果非常明顯。由此，設計提交了方案比較報告，闡述了優化原因、各方案比選及效果，經上級主管部門審批后實施;同時提交給業主，讓其明白該設計優化不會影響其電站功能，且今后運行更方便。

1.2 青龍水電站引水隧洞洞線調整及襯砌斷面型式優化

青龍水電站引水隧洞長達14 km，在前期勘探階段達不到詳勘，只能做區域性的地質預測。為了進一步探明隧洞的地質條件，在進入施工階段時先期開挖了施工支洞，將其作為地質探硐進行分析，編制調整后的隧洞地質圖，供設計復核原設計，結果發現原洞線布置有不盡合理的地方，需進行調整，調整后的方案雖比原設計的隧洞長度增加了400余m，但隧洞圍巖相對較好，與巖層的夾角加大，隧洞的開挖支護和襯砌結構比原洞線方案節省工程量，更趨合理。

因引水隧洞圍巖類別比例的變化，隧洞鋼筋混凝土襯砌長度比原設計大大增加，原設計的馬蹄形襯砌斷面型式不一定合適，因此而選擇圓形斷面襯砌方案進行比較。通過設計工程量、施工方法、進度等的綜合比選發現，圓形斷面襯砌優勢明顯，僅鋼筋用量就節約9 000 t，故最終推薦該優化方案。

2 項目實施時的精細化設計對項目進度、成本控制有利

在EPC總承包項目中，設計已經從原來單獨的一方成為了三位一體中的一員，因此，在項目實施過程中可以做到邊設計邊施工，把設計與施工緊密聯系在一起，使設計成果更加合理可行，更好地實現工期和效益的目標。眾所周知，設計成果對項目的進度和費用影響很大，但這一切均取決于設計人員的態度和主動性，雖然采取“限額設計”，一定程度上可以控制總的設計工程量，但這是一種被動的措施，為保守設計和懶惰設計提供了依據，體現不了總承包的綜合效益。如果采取一定的激勵措施，將設計優化帶來的效益與設計人員的直接利益掛鉤，會促使設計人員盡最大努力，在保證項目安全和質量的前提下，最大可能地進行優化，甚至還可以承擔一定的風險，由此而給項目進度、成本等方面帶來的效益將是非常可觀的。

盡管目前還達不到與設計人員的利益直接掛鉤，但在施工過程中經常與設計人員保持聯絡，隨時通報現場進展情況以及遇到的問題，指出原設計中某些地方已不適應實際情況而需要調整，某些還可以做一定的優化，只要對設計做到細致管理，亦能取得可觀的效益。以青龍水電站引水隧洞結構設計和灌漿設計以及廠房后邊坡支護設計為例，說明在項目實施過程中精細化的設計帶來的工期和經濟效益。

例1:根據圍巖地質分類，青龍水電站引水隧洞分別采取錨噴支護和鋼筋混凝土襯砌，設計出典型斷面圖以供現場施工使用。但長達14 km的隧洞圍巖地質情況千差萬別，僅靠幾種類型圖包干浪費太多，達不到精益求精的設計要求。因此，在實際操作中，要求現場地質人員隨開挖及時跟進，分析判斷圍巖特性，增加一些試驗以驗證原設計的各類指標和計算假定，設計人員則根據最新的地質資料和試驗成果，逐段確定隧洞的永久結構支護類型，做到物盡其用，因此而節約了大量的鋼筋和錨桿。而灌漿設計也根據實際情況和試驗成果分段進行調整和優化，從而使隧洞灌漿總長度由原設計的11.3萬余m縮短至最終只有8.7萬m，節約程度達到20%，既加快了進度，經濟效益亦可觀。

例2:青龍水電站主廠房后邊坡既高又陡，前期勘探時受條件限制僅做了區域性判斷，支護方案為主、被動防護網+84根錨索。項目實施中，先期由專業隊伍進行主、被動防護網的施工，同時，地質人員利用施工期的有利條件對邊坡進行了詳勘，分成8大區域分別判斷其穩定性和基本參數，設計人員則對原設計分區域進行復核，對設計成果進行優化，大范圍地減少了邊坡噴混凝土，取消了大部分長錨桿，錨索數量也減少了一半，由此而降低了施工難度，節省了成本。

3 做好與各干系人的溝通是保障設計變更順利實施的前提

設計變更涉及到項目各干系人的切身利益，因此彼此間的相互溝通尤為重要。勤于溝通、敢于溝通，不僅僅是對上級管理部門、專業生產部門、項目部內部各部門，還是對外部的業主、施工分包商、設備制造商、材料供應商等都需要進行密切的溝通、協調。只要找到利益共同點，溝通協調就有結果，反對設計變更的阻力就會變小。下面的2個實例分別說明了與業主的溝通和項目部內部之間的溝通過程，最終取得溝通成果，使變更方案能夠順利實施。

3.1 雙河水電站引水隧洞縮小過流斷面的設計變更

受隧洞圍巖長期變形的影響，“5.12”汶川大地震及其持續的余震更加劇了隧洞圍巖的變形，雙河水電站隧洞部分洞段已無法按原設計斷面進行混凝土施工。如何處理變形，設計比較了若干個方案，經綜合比較后認為:縮小隧洞過流斷面是最合理可行的，也是最安全的方案，但要減少發電效益(盡管比例很小)，由此而涉及到業主的切身利益，業主不一定同意。因此，與業主的溝通協商必不可少。在與業主的溝通會上，我們著重闡述了以下的觀點:

(1)告知業主此方案是所有可實施方案中安全風險最小且施工可行性最強的，進度最快，可以盡快發電見效益，對業主是有利的;

隨著國家供給側改革以及更為嚴格的安全環保政策的不斷推進和深化，中國農藥行業正在變革，不少企業不得不停產整頓，甚至面臨被淘汰的風險。

(2)此方案結構設計是長期穩定的，且已通過技術主管部門的審查;

(3)盡管此方案會減少一定的發電效益，但可以采取一些補救措施，如加強混凝土表面的澆筑質量，降低噴混凝土段混凝土表面的粗糙度和起伏差等來降低其水頭損失，將發電效益的損失降到最低(投入運行后，其發電效益已達到原設計水平，證明施工質量非常高)。同時，在設計報告中列出最大和最小可能的發電損失，讓業主評判能否承受，最終達成協議;

(4)將最終的設計成果報上級主管部門批準后實施。

3.2 青龍水電站引水隧洞部分圓形斷面的底部結構變更

引水隧洞4#～5#施工支洞間的主洞施工為整個工程的關鍵線路工期，其圓形襯砌的施工大部分采用穿行式鋼模臺車澆筑，底板混凝土拖模施工任務重，且受條件限制不能實施平行作業。按照實際的作業進度，工期將達約150 d左右，總工期將延后3個月，嚴重影響項目目標的實現。因此，必須加快底板混凝土施工進度。經過對施工現狀進行分析，并對施工方案進行充分研討，提出了調整4#～5#洞底板混凝土結構形式，由圓形底板調整為平面底板的結構形式。為此，選用了三種優化方案進行經濟比較，所推薦的方案可以達到進度要求，但增加了結構設計工程量。因此與設計進行溝通，獲得技術部門的支持就顯得尤為重要:

(1)組織項目部各部門相關人員參與方案討論，同時加強與設計的交流，結構計算復核成果表明采用平底板的結構是可行的，增加的工程量屬于可以接受的范疇，重要的是可以加快進度，保障工期。最終在項目部內部達成共識，形成了設計比較方案報告;

(2)提交給相關技術部門進行評審，最終的技術評審意見支持此方案;

(3)將設計比較方案報告及技術評審意見提交給項目部的上級主管部門，獲得審查批準;

(4)將報告及決策意見提交給業主，告知業主所推薦的設計方案雖然此段要加大水頭損失，但整個引水系統并未增加，不會影響發電效益，以尋求業主的支持。

4 來自各干系人需求的設計變更管理

在EPC總承包項目中，設計變更不僅來自項目內部，外部干系人如當地政府的要求、業主的要求等也可能發生設計變更，特別是業主，其更關心項目功能是否達到要求，質量是否可靠，今后的運行環境如何等，往往提出各種各樣的要求，造成事實上的設計變更。

對于業主要求的設計變更采取的應對措施:

(1)來自業主要求的變更，不管是正式文函還是電話、口頭要求，必須記錄在案，發函給業主予以承認;

(2)檢查是否屬于合同范圍的范疇，如果不是，需發文要求業主確認已超出合同范圍;

(3)評估對項目的影響，特別是對項目的功能、工期及費用的影響，如果屬于業主的原因，需與業主進行協商，認可其變化。

例:青龍水電站廠房內有許多孔和溝槽需要蓋板，為了今后運行方便和美觀，要求將主廠房最大的孔口蓋板改為多功能且美觀大方，由此而增加成本約上百萬元。面對這樣的設計變更，項目部發文給業主，明確指出業主的指令已超出合同中規定的條件，屬業主的變更，要求給予補償。

5 結語

水電類的EPC總承包，其項目特點就是工程復雜，不確定因素多，設計變更不可避免，根據筆者的工作實踐，對設計管理中設計變更的應對措施進行了歸納總結，分類管理，做到工作有序不亂，提出上述工作經驗供各位探討。