張輝
摘 要:通過對港口EPC(Engineering Procurement Construction)項目的分析,要全面識別EPC項目的質量風險,同時也要明確碼頭EPC項目的風險因素,建立完善的質量風險體系。通過科學的風險評估模型,進行定性的風險指標分析。風險等級通過結合綜合性評估,以及相關的風險指標權重來,以確定存在風險的嚴重程度。管理人員建立科學的風險分析模型,以保證提供完善的EPC質量風險管理方法,為工程項目提供良好管理框架。
關鍵詞:碼頭EPC工程;質量風險分析;港口
中圖分類號: TU723.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2096-6903(2022)04-0093-03
1 工程質量風險概述
與一般項目實施的風險相比,工程實施中的風險,其影響因素較多,它受人為以及外來自然因素的相互作用。工程管理人員要全面分析引發工程風險的因素。從了解風險入手,識別風險因素。選擇方法評估風險的可能性。對風險強度評估,包括個體風險和整體風險強度評估,同時還要對項目抗風險能力進行全面的評估。最后針對性的制定風險措施,并提供風險分析結果。
2 工程重、難點分析
該工程位于馬來西亞砂拉越州的民都魯市,工程結構主要包含一個3 km長的引橋和2個15 000 t級的泊位,并需要建設相應的管道與設備安裝。在實施中有以下方面難點。
2.1 施工隊伍組織困難
受疫情影響,人員進出困難,施工隊伍無法在短時間進入境砂拉越。項目部只能將分項工程進行專業性分包,應用此管理模式完成工程項目。提早完成分包策劃,合理利用屬地化資源,縮短簽證辦理業務周期,在施工高峰前來臨之前,完成簽證辦理。
2.2 工期緊且任務重
該工程從2021年3月9日開始起算工期,計劃于2023年11月8日完成,合同工期32個月。考慮2個季風期影響,除去前期設計及后期設備安裝及調試工期,結構主體實際施工期為2022年3月至2023年4月,有效工作時間僅有10個月,受馬來西亞疫情影響,政府對現場施工作業要求提高,為了嚴控關鍵線路,增加設備投入租賃可以較快到位的打樁船進行試樁施工,盡最大努力確保試樁工作完成。
提前部署設備資源,樁基施工設備考慮調遣國內自有設備,如樁5#及某交工樁12#,對樁基施工重點管控,共用船機設備安排樁基施工優先,確保樁基進度能滿足需求。選擇優質協作隊伍,明確各分項工期目標,在施工過程中,加強現場管理,合理安排好各個工序之間的銜接。借助業主力量,加快中國人員簽證辦理進度,確保核心人員及時就位。目前項目部已就疫情影響啟動索賠工作,爭取在工期索賠的基礎上,盡可能拿到費用索賠。
2.3 防波堤密排樁施工困難
本工程樁基密布,含有的大量密排樁施工是項目部需解決的主要施工難點。密排樁存在結構異形,斜率大,間距小及易碰樁等特點,易發生碰樁現象,本工程不僅包括密排樁施工,同時其他樁基分布較密集,斜樁斜率較大,樁凈距較小,相鄰的兩根密排樁間距為只達到100 mm。
嚴格控制樁定位時的斜率度數;實時對打樁船自身的橫傾及縱傾進行修正。嚴格控制樁體安裝時的轉角偏差;及時記錄前一根沉樁完成后的扭角偏差,進行碰樁驗算并調整下根樁的扭角;選用抗風浪功能非常強的打樁船,選擇在風浪較小時間段進行施工。由于沉樁結束,樁帽與管樁脫離時,大斜率鋼管樁可能因為自重、風浪等其他影響因素產生傾斜。進行沉樁時,施工人員要根據現場情況全面考慮其提前量。
3 項目主要施工技術方案
首先要編制好科學的施工方案,確保工程實施安全性和可行性,并達到較好的經濟指標;以水陸并舉的施工工藝確保工程按期建成;以統籌規劃、統一指揮的原則確保港區正常作業;以技術創新、責任落實的措施建造精品工程。項目部根據本工程實際情況結合各分項施工特點,基于工程總進度計劃,保證項目按時完工前提下,對各分項施工流向、流程安排如下:引堤拋石施工在基礎設計完成及PTW批準后立刻安排進行。引堤拋填從陸域向海域推進。
3.1 樁基工程
在正式沉樁作業前,需完成試樁施工。PHC樁需做2組靜載試驗,試樁作業需搭設臨時鋼平臺。試樁施工后,施工人員就可以開始正式進行沉樁操作。沉樁作業分為淺水區沉樁(海底泥面標高-3 m處)及深水區沉樁(海底泥面標高<-3 m處)。淺水區沉樁:共計66根1 m鋼管樁,在引堤及試樁完成后開始,從陸側往海測推進。深水區樁基:在試樁完成后且第一個季風期之后開始施工。深水區共分為3個區域,1#棧橋區樁基,2#碼頭及防波堤區域PHC樁樁基,3#防波堤密排樁樁基。1#區域及2#區域樁基于季風期之后同時開始施工,3#區域密排裝在2#區域樁基完成一部分并具備工作面后開始施工。下部結構施工按照樁基施工順序進行,分別在陸上及海上沉樁完成部分沉樁具備后續施工作業面后,分別同時進行:管道及機電安裝在棧橋Part2下部結構開始2個月后開始。
淺水區樁基(海底泥面標高-3 m處):采用250 t履帶起重機配DJZ200型振動錘施工,擬投入1套定位架;防波堤2 m鋼樁:采用浮吊(平板駁+履帶起重機)吊PCT-100型液壓振動錘施工,擬投入1套定位架。深水區樁基(泥面標高<-3 m處):采用2艘打樁船實施沉樁作業。
3.2 混凝土施工
本工程為高樁梁板結構,現澆砼約36 712 m3。海上現澆砼采用攪拌船自拌混凝土,陸域砼采用商混。
本工程中的縱梁總計785榀,面板655塊,靠船構件共計25塊;防波堤預制擋浪板264塊。混凝土方量約16 375 m3,采用商混。預制梁預制計劃工期192天,根據工程強度測算,預制梁按每日完成5片制,擬投入模板底模43套,側模6套,底模采用槽鋼+鋼板結構,側模采用定型鋼模,混凝土考慮購買商混。預制板預制計劃工期197天。按每日完成4片制。擬投入底模28套,側模共計8套。
4 碼頭EPC工程項目質量風險識別
4.1 項目前期階段
項目組織管理是總承包質量保證的先決條件。創建一個良好的組織結構,是工程項目早期階段的關鍵任務。項目管理人員是影響工程質量管理的重要條件。其項目內容包括,工程總體設計、施工技術、水工工程、園林綠化、建筑地基修復、道路施工、工程價格與經濟管理評價、給排水工程以及消防工程等。而設計部門的專業人士有限,如果把全部技術人員都派到施工現場是不很難實現的。因此,也存在一定人員風險。而且由于市場競爭激烈,合同價格普遍偏低,需要科學的降低項目成本。
4.2 設計風險
該項目從初步設計到詳細設計均由項目部進行,各種工程量均由項目部設計部門確定,例如樁長的確定需根據詳細勘察和試樁資料來作為依據,如果依據資料得來的數據確定的樁長比實際施工需要的長,則會造成項目成本上的損失。且該工程在投標階段提出的結構是基于業主提供的地質水文資料,在拿到中標通知書后,項目重新組織地質、水文勘察,所獲得的資料較投標階段業主提供的信息有出入,之前提出的碼頭結構是否能滿足實際需重新考慮,對于工程結構的安全提出新的挑戰,需要設計部門重新進行結構安全的驗算。在保持結構使用安全的基礎上,全面減輕項目施工成本壓力。
4.3 施工風險
該項目所在區域無掩護,在未形成水上結構前,均為水上作業。而該區域風浪較大,對水上施工船舶的要求高,同時因為大部分工作為水上作業,因為風浪造成船舶的擺動,對項目樁基施工,各種結構邊線的控制均提出較高要求,對項目質量控制是較大挑戰。且在項目所在地,還埋設有海底電纜和海底天然氣管道,最近處僅有160 m。對項目船舶拋錨,船舶移動提出來巨大挑戰,稍有不慎,將造成難以彌補的損失。
4.4 成本風險
上文已經有所提及,因為該項目為EPC項目,工程量均由設計確定。但投標前后的水文、地質情況變化較大,設計參數變化,為確保結構安全,極大可能需要增加項目工程量,以保證項目主體結構安全,且現階段各種原材料價格上漲,已經對項目的成本控制提出較高的要求,而設計增加工程量,將再一次增加成本。在項目成本控制上,將會有較大風險。如果為了控制成本,采用一些相對激進的設計方案,則有可能在施工過程中對施工質量控制提出較高要求,實施上可能存在難度[1]。
5 碼頭EPC工程質量風險評價
5.1 進行EPC工程項目質量風險評估的目的和方法
EPC項目質量評價,其目的是全面開發工程風險指標體系,合理設計評價模型,以有效指導EPC項目中的質量風險評價。同時也可以對EPC項目質量風險的關鍵因素進行比較和分析,確定其對工程質量的影響程度。為管理人員制定善的風險管理措施,也為工程管理和相關決策提供信息依據。
目前,其風險評估包括三種方法:分析是定性評估、定量評估以及定性與定量共同進行評估的方法。為了有效評估EPC項目的施工風險,一般使用分層分析法進行風險評估[2]。
5.2 基于層次分析法的EPC工程質量評價
5.2.1 層次分析法
層次分析法是通過對層次數據結構進行排序和分析,計算每層權重,最后計算風險目標的方法。這種方法可將分析非常困難的定性目標,轉化為定量的數學轉變。同時將定量和定性目標有機結合,以簡化風險因素的預測、評估過程,并能獲得準確的預測數據[3]。層次分析法的基本原理,如果簡單來說,就是把各種關聯因素,的自上向下進行多重排序,或形成分層的數據結構。再通過研究人員和管理人員,平衡每個風險因素的重要性,用統一的標準驗證和判斷其風險發生的有效性。最后用數學理論,對風險因素進行總體概述。
5.2.2 建立完善質量風險評估體系
通過與專家組會面,詳細討論并評價量化其評估標準,將一級指標層重要性與之比較。突出并達到二級指標。要建立判斷矩陣進行兩兩比較,以得到上述分析的準確判斷。
第一,在建立矩陣時,鼓勵專業人員根據其研究和工作經驗,對可能影響EPC質量的風險進行分析,以全面熟悉項目實施的具體情況。
第二,要全面檢查結果的一致性。之后結合專家意見,得到唯一的判斷矩陣:明確判斷矩陣中風險元素的個數,標度值表示不同元素指標間的差異。通過使用從1到9的數字,表示指標元素間的重要性水平。由于其送別有類似性,必須進行相應的驗證。先用求和法計算指標權重。再求解判斷矩陣向量,計算指標對上一層影響的權重并得到相應的排名。檢查單級和總排序的一致性。判斷矩陣的一致性越好,其比率越低。當其一致性小于0.1時,才能確定層次評價結果滿足要求。并確定風險因素的總分,將EPC項目質量風險劃分六個等級。當質量潛在風險越低,則其總分越高。而項目風險越高,總體得分越小。
通過對計算出的風險因子和EPC項目質量風險進行比較。分別評估每個風險因子和項目風險級別。將最終EPC質量風險等級劃分等級,潛在風險越低,總分越高;潛在風險越大,風險越低。調查人員及管理人員針對風險撰寫綜合評估報告,參照工程質量風險指標及評估原則。以指數系數為基礎,計算平均值。將每個次要危險匯總估計的平均值乘以危險因素對應的權重值,得到風險評估相對于上一級的值。將風險評估值與所有指標的風險評估值相加,得到指標的風險評估值,將各級風險評估值乘以權重值,風險指標與最終值相同。將計算出的風險指標因子綜合EPC終端工程質量風險評估值與表終端風險評估標準值進行比較,估算質量風險等級,分析高風險項目因素和階段。
6 結語
綜上所說,隨著當前經濟的飛速發展,港口行業也實現了快速的發展,同時積累豐富工程設計和承包經驗。為沿岸港口建設提供了支撐。但項目質量管理還沒有制定和完善標準化的管理項目和流程,因此在工程質量風險分析和治理方面,還存在極大改進空間。
參考文獻
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