港珠澳大桥桥隧转换人工岛岛上建筑设计管理

李峰，曾芸，肖利军

（中交第四航务工程勘察设计院有限公司，广东 广州 510230）

近年来国家相关部门相继颁发了若干文件，要求建设单位在项目实施时优选采用工程总承包模式并加快推进模式发展，设计工作直接影响项目质量、项目建设进度以及施工可行性[1]，设计管理需贯穿项目全生命周期，是EPC项目成功实施的前提和关键。本文通过总结参与港珠澳大桥桥隧转换人工岛岛上建筑EPC项目的设计管理实践，为同类项目提供借鉴。

1 项目概况

港珠澳大桥桥隧转换人工岛面积约20万m2（含水下两层隧道剩余特殊空间2.8万m2），处于远离陆地25 km的开敞海域，作为桥岛隧枢纽，岛上建筑属对公众影响重大的特高级外海综合体建筑，是珠江口重要的地标，是保障沉管隧道安全和运营的重要设施。功能包括运营、监控、消防、隧道通风排烟、办公生活、供配电、发电、救援、环保、防灾、供水、景观、预留商业、观光等10余项。

2 设计进度控制

2.1清水混凝土施工

为实现岛上建筑清水混凝土建筑群的设计构想，在方案设计阶段，同步协调启动清水混凝土的配合比、浇筑工艺、模板选择等前期工作，为后续施工赢得准备时间，契合清水混凝土一锤定音、后期无法修补的天然特性，确保施工质量及控制施工进度，岛上建筑清水混凝土效果如图1所示。

图1 清水混凝土效果Fig.1 Faced concrete effect

2.2 配合整体施工进度，分批出图

岛上建筑坐落在隧道暗埋段之上，暗埋段隧道空箱也为岛上建筑提供了大量的机电设施空间。由于标段的不同步，岛上建筑的上部荷载及机电实施制约了隧道暗埋段的设计与施工，设计统筹各方，细化设计条件，将岛上建筑的结构及机电预留预埋部分设计图纸提前出版。

2.3 精准传达设计要点，设计管理联动深化设计

岛上建筑存在大量的专业厂家深化设计项目，如轻质隔墙及电梯、厨房等工艺设计，施工招标厂家确定后，设计接手深化厂家，精准传达设计要求及项目特点，及时审核厂家深化图纸下发工区；对于工艺复杂、工期时间紧迫项目，要求专业厂家在施工营地与设计联合办公，减少反复沟通的时间[2]。

3 设计质量管理

3.1 全面贯彻设计理念，打造珠江口最美地标

设计管理全面贯彻建筑师的设计理念及建筑品质，要求各专业局部服从整体，在满足功能、保障安全的条件下，选择契合整体效果的设备及工艺；方案确定过程中与施工、采购等各方深度对接，激励工区研发先进工艺，克服施工困难，共绘蓝图。项目实景图见图2。

图2 清水混凝土实景Fig.2 Faced concrete scene

3.2 开展专题研究，委托第三方独立审核

鉴于岛上建筑的特殊环境及功能复杂特点，设计组织各专业开展多项专题研究（设计专题详见图3），实地调查同类项目，吸取经验教训，不留设计短板。施工图完善后，独立委托中南建筑设计研究院作为第三方审查单位，重点针对结构安全、防灾救援、隧道安全运营、机电系统可靠度、节能环保等各方面进行技术核查，提高设计图纸质量。

图3 设计专题Fig.3 Special topic of design

3.3 深度剖析设计要点及难点，指导工区施工

施工图完成后，编写施工交底书，组织工区技术人员集中读图，详细交底设计要点及质量控制要求；同步上岛配合施工工作，根据工区的施工进度再次提醒即将施工部分注意事项，检查施工成品，确保符合建筑设计初衷；结合两岛的施工情况，沟通交流互动，相互传递成功经验及施工教训，共同促进项目向前发展。

3.4 深度参与材料采购及设备选型

深度参与设备材料采购，编写工程技术规格书，根据设计经验对工区上报的短名单进行初步筛选，同时指导招标文件对关键部位、关键技术做特别要求，对投标文件中技术文件进行核查，参与实地考察产品质量及生产工艺。

4 设计接口把控

4.1 标段外的接口管理

岛上建筑的核心功能，如隧道的通排风设施、岛隧的供配电设施、全岛的防洪排水设施等均由交通工程标段负责，设计人员根据其需求完成土建及装修设计。在设计之初，组织相关专业与交通工程设计深度对接，熟悉其设计原理及要求，作为总体设计院，对其所提各项指标及施工标准进行核定，并通过来往联系单稳定提资。对于双方标段中的空白部分或交叉区域，从设计源头及施工便捷角度提出界面建议，并提请业主召开各方协调会议确定。施工过程中，设计作为标段施工协调组成员，提醒不同标段的工序衔接，减少施工重复作业及返工修补。

4.2 标段内接口管理

组织各专业骨干常驻施工营地集中办公，全身心投入项目，针对方案细节全专业参与讨论，从不同角度提前解决施工图难题；各专业方案调整时需联动提醒上下游专业，确保岛上建筑的设计构思得以实现。施工图开展过程中，利用BIM技术，三维可视化设计方案，调整方案细节，减少专业间设计碰撞，从源头上控制项目返工。

从设计开始，保持与工区良性互动，重大建筑方案及施工细节组织工区主要负责人研讨，从利于施工组织、适合现场施工条件的工艺选型等方面，综合评定设计方案。

4.3 深化设计接口管理

根据施工图设计文件，梳理深化设计项目，编写深化设计接口文件规程，待深化单位确定后，交底技术要求及文件接口管理。清晰设计管理定位，设计精准传递技术要求，采购协调深化设计单位，深化单位反馈意见通过采购审核后报设计复核。

5 设计优化管理

5.1 明确功能要求，落实项目定位

岛上建筑作为岛隧项目的配套工程，不是前期的工作重点，初设着重体现了建筑景观及核心功能布置，因此在施工图开展之前，组织各专业与业主等各方讨论，落实项目的其他（如外海环境下的各政府部门管控功能）及商业开发后的各项配套功能等，综合考虑后合理布置，如为预留足够的办公、商业开发空间，充分利用隧道空箱空间，将满足隧道安全运营及人工岛消防救援等设备功能布置其中；考虑到项目所处的地理环境，处于珠江口门户，连接两岸三地，挖掘共有的人文环境，将南洋柱廊符号提炼至建筑外观，丰富建筑形象，着力打造珠江口地标建筑。

5.2 吸取专业厂家及施工工区建议

考虑到项目地处外海且场地狭小，施工条件及环境恶劣，常规的陆地设计方案及施工工艺不适合项目实际，因此在方案确定阶段与工区深度互动，对重大设计方案反复论证，借鉴其在沉管预制的成功经验及海工混凝土施工经验，确定清水混凝土建筑外观设计方案；如为解决地下室大型设备吊装工艺方案与建筑美观的矛盾，借鉴振华重工的吊装设备建议，将永久天车方案优化为移动跨运车方案，满足了设备的可更换吊装要求，实现了干净、清爽的建筑效果。

6 设计预算限额

6.1 预算编制

由于外海人工岛的桥隧转换功能，在初设阶段还没有可借鉴的先例，同时前期的重点在隧道与桥梁等大型设计方案上，初设对岛上建筑的概算按照一般的陆地交通设施配套进行了核定及预估，存在一定的缺陷。施工图开展后，通过项目的实地调查结合前期的施工经验，充分考虑运输方式、施工条件的限制，结合恶劣的气候环境对岛上建筑的耐久性、防灾救援提出了更高的要求，在“三地标准就高”的前提下，依据施工图文件，编制了施工图预算，并通过了专家审查，获得了三地的认可。

6.2 限额优化

施工图预算批复后，对于施工过程中的反馈及专业厂家的优化建议，需进行综合评定，确保优化方案不突破原有方案的施工图预算，对于采购过程中局部超出预算部分，需重新审视建筑方案，及时优化或调整[3]。

7 工程完工

7.1 编制竣工图

岛上建筑设计管理作为龙头，贯穿于项目的全过程，设计调整及优化时时存在，特别在施工后期，为确保施工进度，应根据现场实际情况，通过手绘图纸或文字表达的方式局部调整施工图设计。传统的施工工区编制竣工图形式存在难度，无法全面准确地反映现场的施工实际，因此调整为设计编制竣工图，及时在原施工图基础上更新，为业主提供与现场施工一致的竣工资料。

7.2 编制设计总结

工程完工后，设计通过回顾项目建设的全过程，从建筑方案选择、材料采购、施工控制等各方面，对本项目的设计进行全面总结，解析项目技术及系统重难点设计，为业主或同行开展同类项目提供参考。

7.3 编制运营手册

岛上建筑系统复杂，环境恶劣，系统安全运营关系到隧道及人工岛的防灾救援，为了使业主尽快熟练掌握，设计组织编写岛上建筑运营手册，针对岛上不同工况或不同的突发情况，详细解析事故时的操作步骤及平时的维护保养要求，确保岛上各设施安全运营。

8 结语

设计作为EPC工程总承包项目的龙头，与施工、采购的深度融合，可有效提高工程的安全性、可靠性及经济性[4]，通过不断完善设计管理体制，提高设计人员的综合素质，推动EPC工程总承包模式向前发展。