浅谈EPC水电工程的技术管理范畴和方法

杨 奎，杨运鹏

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

1 概述

由中国水利水电建设集团公司为总承包商、中国水利水电第十工程局有限公司受委托实施的斐济南德瑞瓦图水电站项目装机2×22.5 MW，水头335.7 m，为冲击式机组，内容包括大坝、隧洞、调压井、压力管道、厂房、输变电线路、开关站以及相关的机电设备采购和安装。该工程是一个典型的集设计、采购、施工于一体的、具备复杂技术要求的EPC工程项目。其复杂的技术要求主要表现为其具有严格的技术审查体制、一定难度的施工环境安全、严格的美国ACI规范施工技术要求等。工程业主为斐济电力公司，工程师为美国的美华MWH咨询公司(MWH是一家具有设计资质的咨询公司)。

在这种EPC工程情况下，项目技术管理的主要内容见图1。

2 各种管理范畴和方法

(1)总进度计划管理:在EPC状态下，总进度计划包括设计、机电设备的采购，现场施工的技术计划编制管理，采用P3软件进行管理，其内容包括:

①各个主要机械电器系统的设计、招标、生产和发运计划;

②主要设计内容的计划(如基本设计、详细设计、部位施工图和金属结构制作图等计划);

③工程现场的施工计划，如各个工作面和工序的开始和完工，施工重大节点计划等。

图1 工程技术管理图

以上3方面的计划是有机的结合到一起的，构成了一个总进度计划。

除了计划的编制，作为工程管理的重要组成部分，总进度计划的更新和维护也非常重要，一般的要求是根据实际情况每两周更新一次总进度计划，其主要更新内容包括:

①已完成工序的开始、完成时间记录;

②正在进行工序的完成情况更新和完成时间估计;

③将来工序的逻辑关系调整，优化逻辑关系。

这3项内容包括了设计、设备采购和现场施工的工序环节。这种更新和管理方式能随时确定关键线路和当前的关键工作，有效地帮助项目领导层的决策和侧重方向，是复杂工程管理最主要的精髓之一。

(2)施工技术管理和质量管理:这部分内容属于施工单位比较熟练的传统技术管理内容，它包括土建施工技术管理、金结制作和安装技术管理、机械和电气安装的技术管理。

这些技术管理工作包括一些重大的施工方法措施。项目被要求按照美国ACI规范进行施工，主要的施工内容包括:

①施工能力的确认，比如设备选型、开挖、混凝土浇筑、金结生产安装规模等的确认;

②施工设施的安排和设计;

③各种施工工艺和流程的确定;

④重大施工措施和方案的确定;

⑤新工艺和材料的采用;

⑥国外 ACI，ASTM规范的解读、布置和实施。

(3)土建和机电设计管理。

EPC状态下的工程管理确定了施工承包商对设计的管理地位，这种形式在国内工程管理中非常少见。在这种条件下，针对EPC工程承包商，可以通过以下方式实施管理:

①保持和设计单位的高层联系，对重点设计问题随时进行沟通;

②编制需图计划，并随时跟踪设计院的图纸完成情况;

③通过经济、合同等方式，要求设计院配备足够的设计力量;

④建立设计协调周例会，每周确定重点和急迫的设计内容，检查设计完成情况和工程师函件的响应情况，督促设计单位及时提供相关设计内容，满足工程进度要求;

⑤多以口头和书面形式与设计单位沟通，对工程的设计问题记录在案，保持可追溯性。

除此以外，对设计院提供图纸的质量进行控制，最大限度地避免因图纸原因引起的拖延工期和返工，也是工程技术管理的一项重要内容。对土建工程而言，其主要内容包括:

①对体型图、开挖图和结构图实施一致性检查;

②图纸施工难度和可施工性的检查及修改，工程量检查;

③土建、埋件、金属结构、机电相关设计的一致性检查;

④设计经济性和合理性检查。

综合而言，在EPC状态下，设计管理成为技术管理的主要内容，工程技术管理人员往往需要投入更多的精力，才能解决好设计管理的问题。

(4)技术安全环境管理。

随着人们对环境和安全的重视，现在的工程技术人员在构思工程施工和技术措施时，就需要更多地考虑环境和安全方面的因素，所实施的工程必须满足环境和安全的要求，从技术上保证安全并由此改变工艺和施工方法。以下举例说明在该工程中环境和安全要求是如何影响技术措施的。

该项目是一个隧洞引水式电站，在隧洞后是压力管道和厂房以及一个村庄和厂房区施工营地。对于大坝和隧洞的施工，在进行措施编制时需要考虑的一个安全问题是:大坝在浇筑过程中会束窄河道或阻挡流道，在洪水时就有可能淹没隧洞和冲毁下游村庄和营地，故而在隧洞施工时，就必须考虑在中间保留堵头，直到进水口和进水口闸门完成后才能拆除堵头。

该项目的另一个案例是调压井的开挖施工方案。为了保证安全，在编制施工措施时，采用了重型塔架提升方案，并设置了自动开关井盖和复杂的制动和锁定机构，用于保证施工安全。

(5)技术经济管理。

在EPC工程中，大量的情况属于总价包干的合同形式，任何工程量的减少或优化，都能对工程承包商产生可观的经济节约，故针对设计院的设计或原始设计，如何进行有效的优化，使之既能满足工程功能和技术要求，又能减少投入，就成为摆在工程技术人员面前的重要课题。

从目前中国设计单位的总体情况看，其设计较保守，实行优化的空间很大。但是，要求设计单位主动、自觉地进行优化难度很大。大多数的情况是以工程承包商为主导进行优化，这就要求工程单位的技术管理人员要具备非常丰富的经验和能力，并具备一定的验证和校核能力。具体到该工程所采用的几个主要措施如下:

①由工程师、设计单位共同讨论设计优化方案;

②通过价值工程，协调优化的受益方;

③聘请高水平的技术专家，核实和指导设计优化方案;

④培养、建立施工单位自身的验证和校核能力，强势深入整个设计过程。

在工程实际执行过程中我们也发现，对设计过程涉入越深，优化的空间越大。可见，通过加强自身的验证和校核能力挖掘优化潜力会带来一定的投入，但是这种投入在大多数情况下是值得的。

该工程的一个典型案例是:原设计院设计的压力管道总重量达1800 t，经施工单位和工程师优化后的工程量变为1500 t，节约300 t，考虑运输在内，共节约近300万元，其干涉的主要内容为:

①涌浪计算完成后，仔细检查钢管承受压力的变化。原设计单位为减少计算量，仅把1500 m的钢管段分成6段计算厚度;经干预后改为12段，增加了不同钢板的数量，但减少了钢管的重量。

②根据施工单位的焊接能力和ASME规范要求，将原设计的焊接强度折减系数由0.9改为1，一下就减少了10%的工程量。

(6)技术协调。

EPC工程的另一个特点就是专业多，各专业的技术协调量大。专业多体现在一般工程均包含土建、金属结构、机电等内容，作业队也是按照这种专业进行配置。但在实施过程中，大量存在以下一些矛盾。

①土建图纸和金结、机电图纸不符，有一些可以在图纸审核过程中被发现，有些则在实施之后才被发现，这种不相符的情况在现今的设计图中大量存在，比如该工程中弧形闸门推力墩的转角角度土建图和机电图相差约2°，位置差10 cm，由于在施工前通过土建和机电联合会审时被发现，才没有造成不良后果;

②某个专业的图纸引起的另一个专业施工困难。比如，该工程中，在机电方面的配水环管打压设施和衬板安装后，配水环管的钢筋无法安装，如果先安装钢筋，一是工期影响长达2周，二是打压如果有缺陷则返工量巨大。这时，就需要决策和修改相关的图纸，以满足两者共同施工;

③在实施过程中引起的专业工程范围增加或改变。该工程中，比较常见的为地质条件的变化引起工程量增加，亦有完全改变结构形式的案例;

④某一专业的施工缺陷可能需要另一专业的补救措施;

⑤某一专业的施工措施需要另一专业的投入和支持。该工程中的埋藏式压力管道的土建振动碾回填需要金结专业在钢管内设置内支撑才能实施，这时，技术人员就需要计算或试验，论证可否取消内支撑或确定内支撑的数量。

在当今的施工管理中，各专业的施工队伍无论是在职责和经济上都非常明确，遇到以上所列举的这些问题，技术管理人员就必须统筹兼顾、妥善处置，尽最大的努力来减少这些矛盾对各专业的影响及所产生的不良后果。

3 结语

在EPC项目的施工技术管理中，工程技术管理范畴覆盖了施工项目中业主、监理的大部分管理内容，同时，由于难以获得额外的资金来源(EPC项目大都为总价包干合同)，工程技术管理人员就必须具备提前发现问题、兼顾各专业特点、兼顾技术经济和质量安全的能力，促进工程建设。