浅谈非洲EPC水工项目高效的现场管理论文_赵安

中船第九设计研究院工程有限公司 上海 200000

摘要:通过非洲某船厂船台及码头结构改造,浅析施工现场的高效组织、动态计划控制、关键部位质量控制点管理、行之有效的沟通能力、资源整合在项目实施过程中的重要性,以及在非洲市场施工的建议。

关键词:高效组织;动态计划;质量控制点;沟通能力;资源整合;建议

一、工程概况与南船台施工平面图:

非洲某船厂改造中水工项目船台长度为220m,船台宽度38m,船台坡度1:20,滑道长度为213m,滑道中心距为8m,滑道宽度1.50m,并设二根副滑道,船台采用干施工作业方式。船台北侧为装焊平台、船台南侧为西、北码头改造。坞口为AU18双壁钢板桩围堰,岸侧采用高压旋喷桩与钢板桩围堰相连接的复合止水方式。

船台上配置300t门式起重机1台,25t门座起重机2台。以及新建船台浮箱式坞门1座,登船塔2座及止滑器装置等设备。

二、工程的重点与难点:

船台老结构拆除是南船台施工的关键线路,除1~4轴坞口底板需保留北侧6.2米宽,4~5轴底板需保留北侧8米宽、且有7根灌注桩穿过保留底板,拆除量大、工期紧、拆除施工的要求高,质量控制风险大,拆除振动过大会影响北船台吊车、南北老船台公用泵房及围堰的安全;围堰与南北船台之间水泵房衔接部位的旋喷桩止水要求高,且必须保证工作了50年水泵房的结构安全,近接处钢板桩施工振动不能过大;非洲混凝土供应强度不足,且一年中约有7个半月处于高温施工,对控制橡胶止水带老化有一定难度、船台底板大体积混凝土浇筑质量影响也较大;南船台300t吊车需要在船台和装焊平台东侧120米范围内安装,与南船台和装焊平台西侧交叉施工影响较大;码头(衡重式)改造的上部结构虽然不复杂,但是下部基础大方块损坏部位较多,损坏形状不规则,修补靠常规的模板支撑根本无法进行水下混凝土施工,需采用拉、撑、吊同时运用,造成下部基础大方块修复困难。

三、现场管理过程:

(一)、建立高效的项目组织,真正的做到勘察、设计施工一体化,做好项目进场的前期准备工作;

1、船厂改造项目中标后,根据工程需要,建立了以工程管理部为主导,设计、勘察为现场项目部组织机构的一个部分的项目管理组织体系。为此2011年3月在现场项目经理的领导下,历时约4个月完成了整个项目的水文地质与工程地质的勘察。在设计过程中积极参与到设计过程中去,特别是组织设计与咨询进行设计审图与设计方案的谈判,对推动项目的顺利进行起到了至关重要的作用,做到了真正的勘察、设计施工一体化。

2、由于本项目属于船厂改造,项目部根据各单体所处位置、船厂拆除进度的安排和合同工期要求完成了一级控制计划的编制。在一级计划中明确水工项目的关键计划节点。

3、规划好整个项目的施工临时道路的走向,材料、构配件及设备仓库的布置,临时设施的装修,各个施工阶段材料的进场安排,真正做到了组织有序,部署明确,使整个项目得以顺利启动。

(二)、编制切实可行的二、三级进度计划,采用动态控制原理,加强现场进度管控,确保进度计划有效的执行;

合同工期是项目进度控制的基本依据,在水工项目施工前,根据一级计划编制了各单体的二级计划,并在二级计划的基础上编制各个水工单体实施性进度计划,进度计划的编制重点考虑作业项目是否齐全、作业项目的关键逻辑关系是否正确否合理,时间安排必须满足总工期要求,施工效率和强度是否合理可行,设备和供货时间有无冲突等。

项目部根据经审批的二、三级施工进度计划,对施工进度的执行情况进行动态控制,采用调整施工顺序及施工技术方案等措施保证了整体施工程序。

1、调整施工顺序:根据原施工计划安排整个船台是2012年6月25日老结构拆除完成,新建船台由坞口(1轴)向坞尾(14轴)的顺序进行施工,9月底完成6~7轴的300T安装地锚。但是由于船厂于12年9月份还在进行1~5轴线老结构的拆除切割,为了确保300T安装顶升工期,项目部自己创造条件清理出6~7轴,通过施工顺序调整船台改由从7轴到1轴施工,临时更改进坞通道,确保施工与拆除、造船生产不相互干扰,经过一个月的努力在9月底完成了6~7轴船台底板及地锚施工,为300T安装、顶升创造了有利条件。

2012年9月4日从船坞中间清理出6~7轴开始施工

2、调整施工方案:由于业主拆除进度远远滞后于计划工期,船台施工顺序由原计划由坞口1轴向14轴施工改为有中间6~7轴底板向坞口(1轴)推进,从而导致坞口于2013年3月末初才施工完成,如果坞墙后回填按照设计30cm一层回填碾压、做密实度试验,以坞口回填高度为9米来算工期,回填时间最少60天。如果不改变施工方案将会导致船坞侧1~6轴的装焊平台及东侧护岸工期得不到保证。为此由原来的碾压回填修改为振冲砂回填,但是非洲市场没有振冲砂设备,在这种情况下水工现场管理人员根据以往的振冲砂的施工经验和振冲砂设备的施工原理,利用围堰施工中使用的120千瓦的震动锤,夹着长10m、直径为60cm钢管代替国内的成套的振冲设备,按照振冲砂工艺去施工,施工过程中按照常规的振冲设备震动功率与频率、插入和提升速度等施工参数及操作规程来控制施工质量,整个施工及检测完成周期仅仅只用了22天,经过标贯试验检测和设计验算,完全满足设计要求。该改良方案不仅使施工周期缩短了约38天,而且节省了约400万的经济效益。

创造性的利用120KW的振动锤制作振冲砂设备

(三)、设置关键部位的质量控制点,加强质量控制点的技术管理,确保关键部位施工质量;

水工项目中南船台是整个水工的重点与难点,而围堰和坞口花岗岩镶面是关键部位。

双排钢板桩围堰除了常规围堰钢板桩围堰设置导向架、控制位置钢板桩锁口捻缝质量、位置测量、插入深度、线性弧度和纠偏,按要求制作围檩及拉杆、及时安装等控制点外,难度最大的是双排钢板桩北侧与南北船坞公用水泵房的衔接:该部位钢板桩施工部位不能有过大的震动,以确保运行了50年水泵房结构的稳定性;与水泵房混凝土面衔接的钢板桩间隙不能过大,否则会影响坞口止水效果。为了保证水泵房前沿5米范围内振动不能过大,采用了在平底驳船上用16米的长臂挖机对前沿泥土进行障碍物清理,待清理完成水下异物后在进行沉桩施工。先施工水泵房前的钢管柱,然后由泵房相连接的钢板桩向钢管柱方向施打,施工前安排潜水员进行水泵房混凝土面的测量,然后根据测量的结果在与水泵房相衔接钢板桩的一侧的上部用螺钉锚固一根5cm*10cm*10m的方木,以保证与混凝土面的柔性连接而不破坏水泵房混凝土面,在做高压旋喷止水固结的时候水泥浆不至于从结合部位的空隙溢出而影响止水效果,最后在钢管柱与钢板桩的部位用异性桩合龙。围堰施工完成后不仅仅围堰线性美观,而且止水效果和稳定性均达到了不错的效果。

坞口花岗岩镶面是整个船台施工成功与否的关键部分,对船台验收起到至关重要的作用。花岗岩镶面控制量控制主要分三个部分:

1、花岗岩制作质量控制:花岗岩岩石的硬度满足C70要求、花岗岩岩面平整度控制在±2mm,花岗岩锚固筋的钻孔深度及孔径满足设计要求。为此项目部在 进行了几个采石场的实地考察后选用了一个中国在 采石场,并在采石场安排专业技术人员严格按要求进行花岗岩制作质量监督,保证材料进场的质量。

2、花岗岩施工测量控制:为了保证花岗岩安装测量控制网的精度,在坞口做平面和竖向两个测量控制网,且控制网测量的点位控制精度在±2mm,经严密平差后保证施工测量的精度。竖向控制网调整花岗岩U行面的竖向精度,水平控制网调整平面位置精度。并在竖向控制网点上安装0.5mm的钢丝绳进行安装时候的初步的线性控制,利用控制网点上架设满足精度要求的全站仪进行U行面测量达到精确调整,整个测量控制从初测、复核调整到咨询检测的各个环节进行理论和实际的操作控制。

3、花岗岩安装及环氧砂浆勾缝质量控制:水平花岗岩安装先在坞底板的每块花岗岩下用测量标高满足要求的四块槽钢做支垫,依据0.5mm的钢丝绳初步确定花岗岩前沿线的,然后在用仪器进行每块花岗岩竖向平面的调整,合格后焊接锚固钢筋,底板水平花岗岩安装测量合格后浇筑二次混凝土。待水平花岗岩施工完成之后安装竖向花岗岩,竖向花岗岩需分批安装,每一批安装4~5块,块与块之间采用4块2cm*2cm*2cm的小钢板做支撑,同时也作为花岗岩的分缝控制钢板,测量满足要求后连接锚固筋后进行二次浇筑混凝土。花岗岩嵌缝环氧砂浆嵌缝在整体花岗岩安装完成之后进行,环氧砂浆的初凝时间必须大于每道缝嵌缝时间,且需保证一定的稠度,利于嵌缝充实而不存在细微渗水通道。

通过以上三个重要环节的质量控制,坞门安装后整个坞口基本达到了滴水不漏的状况,获得了国际咨询的大力赞赏。

坞门安装后的效果

(四)、充分发挥设计的技术力量与现场管理人员的施工经验;运用理论与实际相结合的方式与咨询进行充分沟通,集思广益,取得了很好的效果;

项目进行到2011年12月初咨询开始介入项目现场施工,咨询对水工项目现场质量控制在某些时候不是根据图纸与规范,而是按照当地的施工习惯及自己的经验来对现场的施工进行指导。如何在心平气和又不影响生产的条件下解决现场产生的分歧是很普通而又很重要的事情,根据与咨询交往经验,我们现场采取“以退为进”方式,对于施工图纸和施工工艺产生现场产生的分歧,不要立即对分歧与咨询进行辩驳,更不能因为分歧发生强烈的争执,而是现场告诉咨询:我们将咨询提出的意见很重视,在经设计与施工综合讨论后再给咨询具体的答复。现场管理人员立即回项目部与设计进行沟通,利用设计的优势拿出具有说服力的设计意图及设计计算,现场管理人员找出相关的施工规范及同类工程的施工经验,使设计理论和施工规范相结合,然后会同设计尽快与咨询在办公室里就现场产生的分歧进行交流,这样快速的解决分歧既不影响生产也能给予咨询足够的尊重,也有利于施工进展及与咨询的交往。在关键问题分歧较大时,也可以在小的方面做一定的退让,以保证咨询接受设计和施工提出方案顺利实施。在水工施工现场咨询对西码头前沿底板修补混凝土现场添加早强剂、架空段内抹灰分层、水工混凝土的耐久性等分歧均取得不错的效果,在保证质量的情况下取得了不错的经济效益,而且水工现场管理的工作也得到了咨询的认可。

(五)、充分利用现场资源并进行整合,发挥区域协调的作用,促进工程的顺利进行;

水工项目中南船台拆除工作量大、技术难度高,且与北船台造船产生相互干扰大的单体。

由于船台施工部位拆除进度缓慢以及咨询要求对施工完成的76根短桩进行试验,直接导致300T吊车9~14轴安装部位的10块装焊平台施工推迟到了2012年7月10日才开始施工。如何保证7月31日的300T吊车进场节点的压力巨大。9~14轴安装部位需完成2470方碎石回填、8组浅层载荷板试验及10块平台板,经讨论做了如下部署安排施工:分块完成平台板碎石碾压回填,分块做载荷板试验并当日完成数据分析,把T板分包给船厂加工,钢筋电焊采用闪光对焊并在夜间进行绑扎,整合施工现场电焊工资源白天T板安装并浇筑混凝土,所有工序形成有效的流水,通过20天日夜的艰苦奋战,保证了7月31日300T按期进场进行组装。

装焊平台300t安装部位流水作业

四、对海外EPC项目的几个设想和建议

(一)、前期工作建筑市场的考察尽可能详实

前期工作除了勘察、设计和现场准备工作外,当地市场调研也是一项很重要的任务。建筑市场上机械设备、材料构配件的供应及价格市场调研,有利于施工单位进场的机械设备和材料准备工作。比如工程开工前,项目部认为钢筋调直机在国内是很小很平常的设备,应该可以在非洲当地采购,待混凝土结构施工时才发现当地建筑市场没有供应,为此项目初期不得不采用其它方式进行钢筋拉直,导致加工效率低下,且存在一定安全隐患。

(二)、完善现场组织结构的建立与责任分工、加强现场精细化管理

根据目前海外项目组织结构的实际情况来看,大多是纺锤形结构。这种纺锤形的组织结构可能存在导致岗位职责不明确,而现场一两个管理人员需要面对的是施工单位的八大员和现场的咨询,这种结构形式明显不能利于精细化管理,同时也可能导致部分管理脱节和真空地带的发生。

(三)、对加国内采购计划的信息管理、把握国内出运材料及购配件的质量检验

船厂改造项目考虑到建材市场材料匮乏和成本费用,有很多材料都是根据项目施工进度计划安排在国内采购。在国内采购的材料如果没有进行实施跟踪,仅仅依靠施工单位信息反馈可能造成信息的不准确。

(四)、现场管理人员综合水平

作为现场的管理人员,自身先进管理理论、施工技术、施工经验及专业英语水平必须能满足施工现场管理的需要,这样综合能力强的管理人员在对于在过程中的沟通和施工进度可以发挥关键性的作用。

(五)设计优化与冗余功能的综合利用

设计优化降低成本是EPC工程最主要而且有效的途径,如何在设计优化的情况下减少管理成本和降低施工难度也是值得考虑的事情。EPC项目设计与施工成本已经是融为一体,设计在进行优化的同时,可考虑增加一些投入不大而大大保证施工质量和降低施工难度的工序。

论文作者:赵安

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/22

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