馮嵐,蘇博,徐立強
(1.中交第二航務工程局有限公司,湖北 武漢 430040;2.中國港灣工程有限責任公司,北京 100027)
工程項目的前期策劃是指項目在籌備計劃階段,根據(jù)合同要求,確定管理目標,辨識實施風險,制定保證措施,并通過對各種資源和要素的合理配置和優(yōu)化組合,實現(xiàn)項目管理綜合效益最大化和風險最小化的一個過程[1]。
隨著近幾年國內施工市場的日趨激烈,經營難度越來越大,施工盈利率越來越低,國內一些大型施工企業(yè)相繼向海外市場進軍,海外工程項目所占施工比例越來越高。企業(yè)在向外擴張的過程中,往往更重視工程施工過程的控制,而忽略前期策劃的重要性,但是,國際工程項目相比國內工程,在語言文化、技術標準、政治制度、自然環(huán)境、管理水平、物資及設備資源等方面都存在著巨大的差異,由于缺乏有效的項目前期策劃,導致部分企業(yè)的海外項目在實施過程中困難重重,甚至被迫停工或終止合同。
近年來,隨著我公司海外業(yè)務的不斷拓展,海外項目越來越多,規(guī)模越來越大,管理難度和風險不斷增加,且大部分海外項目所在國屬于貧窮落后的第三世界國家,市場資源匱乏,科技落后。一旦項目策劃出現(xiàn)問題,需要更改原施工方案,無法做到像國內項目那樣能迅速調用優(yōu)勢資源,及時解決問題,故海外項目的前期策劃顯得更為重要[2-3]。
本文結合筆者參與前期策劃及施工實施的巴基斯坦卡拉奇國際集裝箱碼頭工程、巴基斯坦卡西姆國際集裝箱碼頭工程等已竣工海外碼頭項目,主要針對關鍵施工技術策劃在巴基斯坦深水港碼頭施工中的作用進行分析和探討。
1)第一階段:成立策劃小組,熟悉合同文件及現(xiàn)場資料收集
本項目位于巴基斯坦卡拉奇市,為新建深水集裝箱碼頭,共4個泊位和1個接岸段,每個泊位長375 m,接岸段162 m,共1 662 m。合同額約合2.24億美元。
項目中標后,中國港灣工程有限公司及中交二航局隨即抽調具有碼頭和海外施工經驗的技術及管理骨干成立巴基斯坦深水港碼頭項目籌備組,開始熟悉合同文件,并派駐技術人員到巴基斯坦卡拉奇的工程所在地針對項目的特點進行實地考察,全面、充分、可靠、真實、準確、及時地收集現(xiàn)場資料。
2)第二階段:制定策劃目標及編制施工計劃
籌備組技術策劃人員根據(jù)業(yè)主提供的合同文件中的招標圖紙、技術規(guī)格書、地質資料、工期要求以及現(xiàn)場收集到的基礎資料等制定策劃目標,確保策劃后的方案能夠從技術標準、產品質量、施工進度、生產安全、綜合成本等方面滿足合同要求,并針對每項施工工序進行分解,利用項目管理軟件編制總體進度計劃,找出關鍵線路,根據(jù)總進度計劃確定各工序所需的基本工效,特別是關鍵工序所需的工效。
3) 第三階段:技術方案準備及可行性討論
技術籌備組結合各工序的特點,從項目的實際情況入手,以BS施工規(guī)范和類似國內外項目的既有經驗、資料為參考依據(jù),進行初步方案的準備,特別是關鍵工序施工方案的準備。
初步方案準備完成并通過公司技術部門審核后,籌備組針對關鍵技術方案召開技術討論會,討論會參與人員為公司在水工結構和港口工程領域的專家及有豐富經驗的技術、管理人員。討論過程中,策劃負責人從初步方案入手,充分說明項目的情況及策劃的目的,提供必要的信息,創(chuàng)造一個自由的空間,讓各位專家和技術人員充分表達自己的想法,在會議過程中,策劃負責人從多方面進行引導,避免產生權威效應,影響其他人創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。
在經過多次關鍵技術方案討論后,往往會確定出多個可行的技術方案,針對每個方案的利弊進行分析、權衡,特別是通過對工效、成本、施工難易程度及對相關工序的影響等進行分析,再次通過多次召開專家會的方式定奪最優(yōu)方案,上報主管領導審核。
另外,由于海外項目一般是允許承包商進行替代設計的。對于個別施工難度大、耗時長或措施費用投入過高的工序,在基于原設計文件準備方案的同時,策劃籌備組也根據(jù)同類項目施工經驗,進行替代設計準備。根據(jù)本項目合同要求,只要承包人提出的替代設計能夠在技術標準等方面滿足原設計要求,且可為業(yè)主節(jié)省費用,是可以得到工程師批復的。
4)第四階段:施工方案完善及制定風險管控措施
技術策劃人員對施工方案進行細化,并考慮在各種不利因素影響下,如何保證方案的順利實施,同時根據(jù)各種可能出現(xiàn)的情況,制定風險管控措施及替代方案。
5)第五階段:依據(jù)前期策劃,對項目實施過程進行跟蹤、管控
項目施工過程中,按照已策劃的施工方案進行跟蹤,管控。如果發(fā)現(xiàn)部分工序實施過程與策劃存在較大出入,那么需要及時對方案進行調整,以滿足現(xiàn)場生產。
為更好理解關鍵技術策劃在施工中的運用,筆者針對巴基斯坦深水港碼頭中的關鍵工序之一:碼頭前板樁墻基礎的施工技術策劃過程進行詳細介紹。
深水港碼頭為連續(xù)錨碇式板樁碼頭結構形式,前板樁墻為連續(xù)混凝土灌注樁,樁基直徑2.5 m,通過帶鎖口的永久鋼護筒相連,共計649根,詳見圖1。
圖1 深水港碼頭前板樁墻結構形式示意圖Fig.1 Structural form of thefront sheet-piled wall of deepwater terminal
1) 技術策劃第一階段
根據(jù)業(yè)主提供的地質勘察資料和實地進行的地質補勘資料分析,-18 m標高以下的地質層主要以堅硬的泥巖層和砂巖層為主(無側限抗壓強度qu為0.13~0.53 MPa),挖泥完成后護筒沉設區(qū)域存在巖面覆蓋層少或者幾乎無覆蓋層情況,2.5 m直徑護筒施工難度及鉆孔難度非常大。
2)技術策劃第二階段
根據(jù)合同工期編制總體施工進度計劃,得出前板樁墻樁基施工工效應不低于1根/d。
據(jù)此,制定策劃的目標為:在滿足施工工效的情況下,根據(jù)前板樁墻樁基施工特點及難點,制定出可實施、易操作、重安全和低成本的施工方案。
3)技術策劃第三階段
根據(jù)策劃目標編制施工方案。方案編制過程中,以已成功實施的“卡拉奇國際集裝箱碼頭”及“卡西姆國際集裝箱碼頭”兩個項目的施工經驗,編制出利用臨時棧橋作為施工平臺進行護筒沉設、鉆孔及混凝土澆筑等施工的“臨時棧橋方案”,見圖2;同時考慮到本項目施工海域海床無軟質覆蓋層的特殊性,棧橋施工,特別是棧橋樁基施工難度可能將會很大,有可能會因此而制約項目施工進度,又提出采用大型方駁作為施工平臺進行前板樁墻施工的“浮式平臺方案”,見圖3。
圖2 鋼棧橋施工方案Fig.2 Construction scheme of steel trestle
圖3 浮式平臺施工方案Fig.3 Construction scheme of floating platform
綜合分析以上兩個方案,“臨時棧橋方案”已經成功運用于巴基斯坦地區(qū)的同類型碼頭建設[4],施工工藝成熟,有豐富的經驗可循,但缺點是臨時棧橋施工周期長、造價高、輔助措施投入大,特別是本項目施工區(qū)域海床面無軟弱覆蓋層,棧橋樁可能無法一次施打到位,需要采用“打、鉆、打”相結合的施工方法進行施工,棧橋施工復雜程度堪比主體工程;“浮式平臺方案”為創(chuàng)新方案,使用功能與棧橋方案基本相同,該方案的提出旨在解決無覆蓋層地區(qū)施工平臺布設問題,并且具有施工迅速、造價相對較低等優(yōu)點,若該方案實施成功,將有效保證項目施工工期,增加盈利水平。但該方案為創(chuàng)新方案,并無成熟的經驗可供參考,施工不可預知風險大。
在以上兩個方案通過公司主管領導審核后,項目策劃組多次邀請局和公司的技術專家進行專題討論。討論初期,技術專家一邊倒的支持采用“臨時棧橋方案”,認為采用浮式平臺進行旋挖鉆孔施工受風浪影響過大,船舶穩(wěn)定性可能無法滿足大型旋挖鉆機鉆孔要求。但隨著討論的深入,策劃小組針對“浮式平臺方案”可行性進行了進一步細化,并提供了在巴基斯坦資料收集小組提供的潮位、波浪、風力等持續(xù)觀測的文字及影像資料,以及項目所在地的防波堤建設進展情況,終于,在經過幾次專家專題討論會議后,敲定水上浮式平臺方案作為實施方案。
4)技術策劃第四階段
技術方案敲定后,編制施工實施細則,細化護筒運輸、定位、沉設,鋼筋籠加工、運輸、安裝、混凝土輸送管道布設等方法。同時,針對季風季節(jié)在浮式平臺受風浪影響無法作業(yè)的假設條件下,編制特殊施工方案。
在主案編制過程中,對可能在施工過程中出現(xiàn)的問題,編制預案。
以上方案完成后,上報主管領導審核,并再次邀請專家進行匯報、討論,針對專家提出的建議進行修改、確定。
5)技術策劃第五階段
前板樁墻φ2.5 m連續(xù)混凝土鉆孔樁采用2艘3 000 t方駁作為水上鋼護筒沉設、鋼筋籠安裝和鉆孔施工浮式平臺,其中1艘3 000 t平臺船配備1臺210 t固定吊及2臺并聯(lián)ICE V360型振動錘用于護筒沉設施工,另1艘3 000 t平臺船配備2臺SH36型旋挖鉆機及1臺300 t履帶吊作為鉆孔及鋼筋籠安裝施工平臺,拖泵管道沿著已施工的護筒進行布設,直接將C40水下混凝土送至孔口進行混凝土澆筑。典型施工過程中,策劃小組根據(jù)實際情況對方駁拋錨定位方法、護筒定位導向架結構、鋼筋籠吊裝工藝等進行及時的優(yōu)化和調整,進一步提高了樁基施工精度和施工效率。樁基施工基本工效達到1.5根/d,高于1根/d的進度要求,加快了項目施工進度。
本策劃取得成功,對海外板樁碼頭前排樁設計中普遍采用的連續(xù)鎖扣式大管樁施工提供了重要的借鑒意義。
1) 項目關鍵技術前期策劃對項目的施工工期、盈利水平等有著決定性的影響,所以項目管理者,特別是上層管理者(決策者)對這個階段的工作應有足夠的重視。
2)在項目所在區(qū)域進行充分的市場和環(huán)境調查。市場、環(huán)境調查是制定前期策劃的最基本條件,必須對其進行充分的研究,才能根據(jù)其市場和環(huán)境特點制定出最適合的技術方案。
3)策劃要有明確的策劃目標。
4)明確關鍵施工技術,邀請專家進行反復論證及可行性分析,在大量的技術數(shù)據(jù)分析與技術經濟論證的基礎上,為工程項目作決策。
5)策劃方案必須經過詳細的推敲,方向性錯誤將可能會導致整個項目遭受很大的損失。
6)積極開展可能的替代設計,對原設計進行優(yōu)化,可以在保證質量的前提下,降低施工成本,減小施工難度。
7)策劃過程需要考慮周全,在制定主體方案的同時需要根據(jù)可能出現(xiàn)的問題編制代案和風險管控措施。
8)在具體實施過程中要進行多重反饋,不斷地進行調整、修改、優(yōu)化原定的技術方案。
精心的海外項目技術策劃是項目順利開展的關鍵,也是實現(xiàn)預期目標、提高工作效率的重要保證,在項目實施過程中起著至關重要的作用,希望各位項目管理人員在海外項目籌備過程中,認真做好前期策劃,為項目順利實施打下堅實的基礎。