頂管項目工程變更的主要原因分析及控制措施探討

黃小蕓 范村瑩 邊 金

（廣東海洋大學海洋工程學院，廣東 湛江 524088）

0 引言

市政管網工程往往具有工期短，施工難度大，作業范圍廣等特點，在實際施工的過程中經常會發生變更，比如因勘察資料有限，開挖后發現已存在管道或其他構筑物需要重新設計線路或拆除原有構件后再施工以及施工地質條件改變等，需要變更施工方案。工程變更往往會導致工期延誤和成本增加，不利于工程建設項目的正常推進，成為工程建設過程中力求避免的問題。

基于此，以深圳市南山區小微水體綜合治理之市政管網完善工程頂管項目為例，對市政工程管網建設過程中引發變更的主要原因進行分析，并探討控制措施，希望能為同類工程提供參考。

1 項目概況

該項目為深圳市南山區小微水體綜合治理兜底工程中的市政管網完善工程，旨在對不完善的排水管網進行梳理改造，使污水得到最大限度的收集，實現雨水和污水分流的目的。該工程擬建污水管線位于大沙河北岸巡河路，起點（上游）為凌菊璐，終點（下游）為學康路，長度2.6km，管徑為DN800~DN1000，排水方向與大沙河水流方向一致，由東向西排入下游污水系統。主要服務以下區域：南方科技大學、深圳大學、中科院先進技術研究院、深圳大學醫院、市政路上游區域。為確保道路滿足通行條件，項目W1-W8管道以及接入該項目設計污水支管，采用開槽施工，其余管段采用頂管方式施工。

2 引發工程變更的主要原因及對工程的影響

2.1 引發工程變更的主要原因

2.1.1 施工方案不合理

項目位于大學校園內，且部分施工段處于綠化帶，林木繁多，施工場地空間不足，施工便道不暢，場地受限；由于物探技術的限制，對很多產權單位無法確認的地下管線以及埋深較大的非金屬管線不能準確探明，加之人工探孔深度受限，容易導致按照原設計支護方式（鋼板樁或鉆孔灌注樁）施工對地下管線造成損傷，存在重大安全隱患，進而延誤工期；此外學校要求在校園內施工對學校影響最小，尤其是施工噪聲要小，加之鉆孔灌注樁施工周期長、對環境污染嚴重、占地面積大，對校園的影響大。

2.1.2 工程勘察技術限制

現有地下管線交錯復雜，且當前物探技術有限，施工過程中遇到未知的構筑物，如箱涵、混凝土構件等引起項目變更，不得不修改設計線路或在施工完成后恢復箱涵。比如，一頂管施工段在頂進過程中遇到多條鋼筋混凝土管樁，導致管道破裂，機艙內漏水。經專家討論驗證，最后只能更改施工方案，人工破除管樁，吊出頂管機頭后，改用人工頂管工藝對剩余頂管段進行施工。

2.1.3 發生施工交叉

該項目中一頂管施工段剛開洞就遇到現狀2×DN200PE過河電纜，經了解此電纜為另一項目施工現場及生活區臨時電纜，由于對方項目施工任務緊，此電纜暫時不能改遷，只能待對方施工完，將此電纜廢除，同時需對與設計管線交叉的一條現狀已廢除的DN600的雨水PE管做切斷處理。由于無法確定設計管線與現狀電纜相交長度，只能增加逆作井一座，相應需要改變管道設計線路。

2.2 工程變更帶來的影響分析

2.2.1 對工程進度的影響

工程變更的發生，意味著原定的施工計劃被打亂，需要重新調整施工安排。變更提出后，還需經過層層審批才能繼續施工，變更過程勢必會影響施工進度。若是遇到重大變更，還要組織專家論證，確定新的施工方案，各種材料、機械進場計劃也要重新協調，將嚴重影響項目進度。在該項目中，因地質條件發生不可預見的變化，導致部分管段改為采用人工頂管施工，因這一問題影響施工工期近兩個月。

2.2.2 對工程造價的影響

當工程變更發生時，不可避免地會造成工程造價的變化。特別是當變更問題是新增工程項目或是拆除后改造項目，勢必要額外增加一筆工程費用。若因變更問題耽誤了項目進度，后期為了趕工期，施工單位不得不投入更多的人力、物力，可能引起工期及費用的索賠。在該項目中，變更累積金額達15440725.37元，占合同價65.10%，嚴重超出了預期投資額。

2.2.3 對工程質量的影響

當工程變更對工期、造價產生影響時，施工單位為了保證工期、降低工程造價，可能會為了加快施工速度而降低施工操作標準，選擇一些價格低、質量不達標的材料來保證工期、降低工程造價，這勢必會影響工程質量[1]。

3 工程變更的控制措施

經過對該項目變更問題的原因、造成的影響及在過程中發現的問題等內容進行分析，提出應對工程變更，分別從事前、事中、事后三個階段考慮，做好事前預防，事中高效處理，事后嚴格審查等工作，最大限度減小變更問題對工程的影響[2]。

3.1 事前控制

3.1.1 設計單位控制措施

工程變更發生的原因很大程度是由于圖紙設計質量問題，設計與施工現場不符。因此，設計單位在工程變更管理中起著關鍵作用。設計單位在設計時要充分理解文件，結合各專業意見，必要時與勘察單位聯系或去現場察看，確保設計質量。例如，該項目中有一施工段處于綠化帶，本身施工環境受限，且根據校方要求項目施工要盡量減少對校園環境的影響，如果采用灌注樁支護，對環境污染嚴重、占地面積大，對校園的影響極大，該方案是非常不合理的，應一開始就質疑，而不是等到快要施工時才提出變更。

3.1.2 施工單位控制措施

做好圖紙會審工作，發現設計遺漏項或與相關專業沖突的地方，及時提出，可減少在開工后提出變更的情況。施工單位進行本階段施工的同時，應同時為下一階段的施工做好準備。例如在該項目中遇到的施工作業交叉中問題，由于雙方都有各自的施工任務，電纜不得拆除，所以不得不重新調整設計方案。如果在施工前，組織一支巡查隊伍，不定期對后期施工的環境進行巡查，及時發現問題，可以提前與相關單位溝通，或是提前提出變更，避免影響施工進度。

3.1.3 監理單位控制措施

監理單位要履行好審核職責，結合勘察報告、政府文件等資料，對設計圖紙、施工組織設計等進行嚴格審核，發現問題及時提出并解決，從而提高設計圖紙質量和施工組織設計的可行性，從源頭上減少變更問題的發生[1]。

3.1.4 造價單位控制措施

該項目實行全過程造價咨詢。造價咨詢單位在項目前期就已介入，在設計階段編制工程概算和編制施工圖預算時，與設計單位對接，從經濟角度提出專業意見，從把握工程造價角度提出控制造價相關要求，避免后期因造價過高而要進行變更。

3.2 事中控制

3.2.1 加強工程變更審查

結合信息管理系統，加大對工程變更的審查和審批力度，同時縮短因走審批流程而耗費的時間。應從工程變更的范圍、原因、時間以及地點等多方面切入，對工程變更進行評估，明確劃分等級，如變更工程量較小，可簡化相應的流程，從而縮短時間[3]。如變更工程量較大或影響范圍廣，則要按規定嚴格執行相關審查和審批手續，保證審查和審批的質量，避免因疏忽造成負面影響。

3.2.2 高效處理工程變更

針對不同等級變更問題的審批流程會在信息系統內設置好，在發生變更時，變更提出方要及時在信息共享平臺上傳相關信息，針對變更的類型和復雜程度上報給相應的部門，經層層審批，拿到工程變更令后方可施工。而在系統上，層層審批通過的文件會及時抄送給相關部門，讓相應部門可以提前做好準備，例如，材料采購部門在收到審批后的工程量確認單，要及時聯系廠商，確保材料按時進場。或者是當變更問題較為復雜，需要組織各方專家論證時，可在系統上將相關資料上傳，相應負責人及時下載資料查看、提前準備，確保論證會議高效進行。

3.2.3 重視工程變更監督

同時，還要加強對變更施工的監管，建立相應的監督機構或者專職監督人員，保證變更施工的質量，確保變更問題有效發生，避免施工單位為了獲取利益，故意提出變更。監督人員還要根據變更工程的施工節點進行記錄，上傳相應的監督報告，以便后期核查[4]。

3.3 事后控制

3.3.1 嚴審工程變更手續

工程變更施工完成后，施工方要及時準備好相應的資料辦好相關手續，待結算時報審。相應的審批部門，要嚴格審查。審查人員要熟悉招標文件、施工合同、施工圖紙等基礎資料，審查工程變更內容是否在合同雙方關于變更問題的約定范圍內、是否符合要求。審查相關資料是否齊全、相關手續是否已辦理完善，確保變更的合規性，不符合要求的不予計算。

3.3.2 分析工程變更原因

在工程變更審核完成后，及時分類整理，針對不同原因引起的工程變更、不同時期引起的工程變更分別計算影響，找出主要責任單位，分析是否存在工作未做到位的情況，完善工程變更臺賬，總結經驗教訓，為以后的工程項目提供參考借鑒[1]。

4 構建城市地下管網模型的建議

4.1 構建城市地下管網模型

4.1.1 必要性分析

由于市政管網工程的特殊性、隱蔽性，僅僅依據圖紙和勘察人員的前期勘察，并不能完全確定地下管線的布置情況，難以確定是否存在地下構筑物。比如設計單位根據現有圖紙標注進行現狀井設計，在實際施工過程中，因缺少現狀井導致需要改道或重新新建，進而提出變更、確定解決方案，這個過程不僅耽誤工期，而且對成本、質量等影響較大。

4.1.2 模型構建過程

可以由政府部門牽頭，利用BIM技術及當前各種物聯網技術構建城市地下管網模型，即3D地下地圖。首先，結合現有管網資料，聯合勘察單位，將近幾年市政管網項目相關信息錄入到這個模型中，包括項目的勘察資料、設計資料、施工資料、變更資料、變更措施等。其次，利用模型信息實時同步的功能，在項目開工前完善項目信息，項目開工后對項目范圍、施工工期、施工成本等進行實時更新，同時，模型上具有的信息同步功能也能最大限度避免施工作業交叉問題，有利于未來地下管網項目的集成管理[5]。最后，模型建成后，施工單位需通過相應部門申請模型的登入接口，對于每個接口會依據該項目施工段開放對應的位置權限。這樣只需要登入接口，就能清楚知道施工段內地下管線的分布，檢查井深度和一些地下構筑物。結合模型更合理地設置新建管道的分布，從源頭上減少變更問題的發生。

4.2 構建地下管網模型的作用

4.2.1 對參建單位的作用

對勘察單位而言，該模型的存在大大降低了勘察單位的工作量，以往市政管網項目勘察的重點有兩個：地質勘探和管線探測。通過該模型勘察人員可以看到項目施工段的一些地質情況，尤其是某些特殊地質和已存在管道的分布，更方便他們抓住工作關鍵點，勘察工作的重點轉變為復核模型的數據，檢驗某些重要位置管道是否存在和一些特殊位置的土層情況，使勘察報告結果更可靠。勘察單位也要注意不能過于依賴模型，要敢于提出問題，對于勘察結果與模型有出入的，及時整理資料、上報，由相關工程師更新模型數據。

對設計單位而言，設計單位在設計管道線路時結合勘察資料和現有模型，可以更合理地確定新建管道線路，避開一些構筑物或現有管道，實在無法避開的，可及時組織有關專家論證，提出解決方案。在一定程度上避免了后期與現有管道沖突，需要改道提出變更的問題。

對施工單位而言，施工單位依據勘察資料、設計方案和模型制定相應的施工方案，對于某些需要特殊位置，不適用常規施工方法的，可以預先組織專家研究、論證，得出合適的施工方案。在施工過程中，對于現狀管線保護、箱涵拆除等，也可以預先準備好所需要的材料、機械，提高施工效率。

4.2.2 對項目整體的作用

該模型的構建能夠最大限度地減少變更問題的發生，從而提高項目整體的施工效率。通常情況下，施工過程中遇到現有管道或構筑物與設計管道沖突時，施工方要提出變更，經監理、業主確認后，設計單位重新設計，遇到一些較為復雜的情況還要組織專家、學者論證，各方最后通過方案，施工單位才能施工。一個項目如果出現多個變更，項目的整體進度將會受到巨大的影響，變更后方案所需的人、材、機等資源的支出也會相應增加，嚴重影響項目成本控制。所以，構建出該模型能最大限度地從源頭減少變更問題的發生。

4.2.3 對施工交叉處理的作用

該項目在進行頂管施工的過程中遇到了華建施工用的臨時電纜為例，由于對方施工任務緊，電纜不能拆除，因此只能調整原來的方案，提出變更。該模型所具有的信息實時同步的功能就可以預先解決這個麻煩，當兩方甚至是多方需要在同一范圍內施工或作業范圍有交叉時，模型內會出現警示，及時通知各方負責人。各方負責人能夠預先接洽、協調好各方的在交叉范圍內的開工時間、施工期限，盡可能地不影響到各方施工進度，實現利益最大化。

5 結束語

本文基于深圳某頂管項目，針對市政工程管網建設過程中的工程變更原因和控制措施進行探討。總結引發變更的主要原因，分析其對項目的影響，針對性地提出控制措施。做好事前預防、事中控制、事后嚴審等工作，盡量避免或減小變更問題對工程的影響。提出了未來構建城市地下管網模型的設想，從源頭上減少變更問題的發生。由于該模型的構建需要大量專業技術人員以及大量物力和財力，還需政府部門的支持，該方案的實現和應用還有待進一步探討。