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电厂EPC工程土建设计控制方法与应用

2019-09-10刘兴振

科学导报·科学工程与电力 2019年36期
关键词:措施

刘兴振

【摘  要】建专业设计的目标是通过良好的内部协调,精心的项目策划和组织,使土建专业能够在项目规定的工期内,按工程总体目标要求开展精细化设计,提高工效,实现项目既定的进度、质量和投资控制目标。本文将着重讨论电厂EPC项目中,土建专业设计工作关于管理和控制的具体执行方案和有关措施。

【关键词】火电发电厂;锅炉检修;运行与维护;措施

引言

EPC总承包管理模式是指,担任工程总承包的企业在整个施工过程之中,需要担任对于工程项目从勘察工程选址的具体情况,到整个建筑工程的图纸设计,结构上的分析计算,再到原材料的选型购买、到实际组织施工,最后进行实际测试运行的一条龙工作,并且承诺对于完工工程的质量安全、工期、成本造价的全面负责。这样一种工程承包模式,能否成功运行取决于承包企业的技术能力,这样一种合作模式的运行结果好坏直接决定了最终工程施工完成品的工程质量安全。

1EPC模式内涵与特征分析

EPC模式,简称:工程总承包模式。就是负责承包工程项目建设的企业单位在建设单位的委托之下,通过签署合同、签订合约的方式来承包工程项目建设的某一个环节、某一个阶段,例如:地质勘察环节、设计阶段、施工环节与竣工环节等,以逐阶段的方式承包。EPC模式显著的优势在于:能够达到工程设计、材料采购与施工的一体化管控,这样不仅能控制施工成本,削减施工工作量,也能更好地将人力、物力、财力等的科学化、合理化分配,提高工程施工效率,达到资源的优化配置、提高资源利用效率,控制资源的不合理使用。EPC模式下,工程承包单位面临着较大的风险和挑战,是对承担单位综合实力、管理能力以及协调能力等的考察,实际的施工建设中需要各个单位之间妥善协调与沟通,特别是工程设计与施工之间的协调,只有这样才能更加全方位、高效地控制施工现场。EPC模式下,建设单位不会过多地参与工程设计与工程施工,这样就减少了建设单位的干涉,而是需要设计单位与施工单位二者的协调配合,双方的协作互助下有利于工程设计方案的优化、技术的改进,这样也就控制了设计变更,减少了工程施工中的问题。

2EPC项目设计与各阶段管理的关系

在项目运作过程中,设计工作始终是EPC项目管理的关键:首先项目的规模、标准、组成等特征都是通过设计来体现的,设计是项目运作中材料设备采购和施工的前提,也是影响工程项目投资控制的关键。EPC工程项目模式代表了现代西方工程项目管理的主流,是工程管理模式(CM)和设计的完美结合,关键是依赖称职的专业分包商及标准化的过程控制与程序来实现简洁高效的设计、制造与施工。目前我国EPC项目的组织形式最常见的是以设计为项目总承包商的EPC及以施工单位为项目总承包商的EPC两种模式,下面就以设计为项目总承包商的EPC模式讨论项目设备材料采购、施工阶段的管理。

2.1设备、材料采购阶段的管理

采购阶段的管理处于举足轻重的地位。采购管理工作对整个工程的工期、质量和成本都有直接影响;而采购形式的多样、采购责任的众多以及采购业务接触面广、工作地点多等特点,更增加了采购管理工作的难度;面对这些困难,采购管理如何既保证所购货物的质量,又可提高效率。

2.2施工管理阶段的管理

在EPC项目的起步及前期阶段,最有效的方式就是与较有名的工程公司合作,利用其在项目实施方面的丰富经验及管理特长,完成施工管理阶段的任务。总承包商应建立相应的组织管理机构。

3电厂EPC工程土建设计控制措施与方法

3.1限额设计措

限额设计的控制对象是影响工程设计的静 态投资部分,投资分解和工程量控制是实行限 额设计的有效途径和主要方法。限额设计属于 主动控制,对控制投资,实现合同目标,确保 利润非常有意义。这是因为:虽然设计费在工 程总承包总额中的占比很小(一般不超过 5%),但 70%左右的工程费用是通过设计所确 定的工程量进行消耗的,如果没有可以索赔的 技术变更,工程量的变动或设计技术要求的提 高将对 EPC 总承包工程效益产生很大影响。限额设计传统作法是将初步设计概算作为 施工图设计阶段的限额设计目标。但由于 EPC 项目具有竞争性和总承包合同采用固定总价合 同等特点,EPC 项目限额设计目标设定显然不 能按传统作法简单确定。以电厂 EPC 项目为 例,基于 EPC 投标工程量,通过总图及以前各阶段的工作,有依据地进行适当的修正和调 整,建立 EPC 项目的限额控制指标。所以初步 设计总概算工程量的准确建立是整个限额设计 的源头,这个量的准确度是重点控制内容。根 据 EPC 合同供货范围确定限额设计 3 类控制等 级,其主要原则为严格控制合同中固定总价中的 设备和建筑安装材料工程量,重点控制设计优化 重点考核项目,以及优先控制其他类项目。

3.2施工图工程量计算和统计

确定限额设计指标后,下步工作重点就是 准确地控制施工图设计工程量。由于电厂建构 筑物数量众多,型式多样化,使得工程量统计 非常繁杂,且工作量极大。就电厂 EPC 工程而言,其行业特点较为明 显,一般土建工程量的统计可由技经专业或土 建专业人员完成。当土建专业人员完成施工图 设计后,可继续进行工程量的统计工作:一方 面,因理解深刻,工作衔接较为流畅;另一方 面,如果出现超过限额设计量时,可以从源头 进一步优化设计,使得施工蓝图未送印之前就 可被改进,大大提高了管理效率。但这对于土 建设计人员提出了严峻的考验,因其对于繁琐 的工程量计算并不熟悉,必然会耗费大量的精 力和时间,而土建专业人员应将重点放在施工 图设计中,而不应该被工程量统计工作占据多 数精力,因此有必要寻求合适而有效的工程量 计算方法。

目前,计算土建工程量主要软件有广联达 GLODON、斯维尔三维算量 SWARE、PKPM 程 序 PAAD、探索者 TSSD、神机妙算、鲁班等,也可以采用自编专用程序以及手工计算。其中 广联达、斯维尔等软件的整体算量思路就是利用三维可视化技术建立构件模型,在生成 模型的同时提供构件的各种属性变量与变量 值,并按计算规则自动计算构件工程量。其 中,钢筋工程量可以采用直接布置或读取施工 图识别钢筋,与有关构件的基本数据相结合 后,再遵循规范和图集中的构造要求,如锚 固、搭接、弯钩长度等,来计算钢筋长度和重 量。软件可以识别基础、柱、梁、墙、板构件 以及相应钢筋,无法识别的或特定的钢筋则需 在进行建模布置后方可识别。PAAD 程序可以 读取 PKPM 计算结果来进行平法出图,进而实 现钢筋的统计,较为简便。随着三维平台在工 程中的推广应用,基于数字化三维设计平台的 工程量计算也是一种较好的途径,三维模型作 为设计信息的集成体,通过建立信息化模型,实现工艺布置、结构计算、设计出图等资源共 享,可较为快捷和准确地计算工程量。

结束语

综上所述,鉴于上述一些软件对于电厂土 建工程量计算适用性不强,因此开发了基于 EXCEL 程序的土建工程量计算专用程序,可对 混凝土量和钢筋量进行快速计算。该程序只需 填写构件基本信息,如截面尺寸、数量、长度 等,其它的参数包括结构构造措施等程序会自 动考虑。同时,程序中的计算图可以对照结构 平法制图规则以及图集来理解和使用,大大简 化繁琐的钢筋计算工作。

参考文献:

[1]唐山付.EPC模式下的经验反馈实施活动探讨[J].科技视界,2017(27):180+191.

[2]王志國.国际电力EPC项目合同管理研究[J].价值工程,2017,36(21):66-68.

[3]曹向明.海外EPC项目深化设计流程管理研究与改进[D].清华大学,2016.

[4]阮仁海.浅谈EPC总包方如何面对中途停工撤场[J].中国新技术新产品,2016(04):84-85.

[5]张跃.国外项目的土建设计思考[J].居业,2015(20):59-60.

(作者单位:中国电建集团核电工程有限公司)

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