化工项目建设中土建施工成本的几个管控措施
2020-02-18杨运彪
杨运彪
(北京华夏石化工程监理有限公司,北京,100123)
成本管理就是要在保证工程质量、工期和安全的前提下,采用相应的管理措施,包括组织措施、经济措施、技术措施和合同管理措施等把成本控制在计划范围内,并进一步寻求最大限度地成本节约[1];因此在施工过程中应对各种资源的投入进行有效的管控,确保人工、机械和材料等生产费用的消耗在计划成本范围之内,更要避免返工出现的非正常损耗,工程变更或合同外增加的成本投入,应回收到相应的费用。
巴基斯坦PVC三期项目位于巴基斯坦信德省卡拉奇市卡西姆港安格鲁化工厂内,建设单位是Pakistan ENGRO Polymer Chemical Limited Company(EPCL),EPC总承包单位为中国天辰工程有限公司,土建施工单位有中国化学工程第六建设有限公司巴基斯坦分公司(CC6)和Shenjiao Engineering Company Pvt.LTD(SECO),开工时间为2018年11月,计划中交时间为2020年04月,在土建工程施工中出现了几例设计和施工原因造成的成本损耗,现选例分析发生的原因和设想可采取的预防措施。
1 设计图纸原因造成的成本损耗
(1)3100聚合装置的SJ-RE-3101A/B聚合釜基础为混凝土框架式,CC6按结构图纸完成施工后,在聚合釜设备吊装时发现设备的人孔和物料管线接口位置与混凝土梁出现碰撞,设计换算后现场切除了冲突的两根混凝土梁,由此造成了项目成本的增加。
分析发生的原因:主要是结构专业入模型后,应项目组建议增加了混凝土框架梁,但没有更新到模型中进行碰撞审查,施工管理人员在现场施工中仍以施工图为主,没有查看到与模型图中无梁的区别。
(2)3700循环水池的水汽循环冷却系统选用的是山东蓝想环境科技股份有限公司成套工艺,该厂家的结构外墙密封选型为后安装与外墙面平齐的玻璃钢板,该玻璃钢板需固定在与外墙面平齐的混凝土梁和混凝土立柱上,与大多数化工项目上选择的居中混凝土墙板不同;在结构设计转换厂家提供的设计图纸时,未能理解到该工艺的特殊性,在施工图备注说明中将混凝土梁与外墙面平齐改为了常规的居中设置,SECO按结构图施工时发现了配筋图中梁的位置与备注说明不符,考虑到备注说明为云图标示,而未向设计提出异议完成了结构主体,最终外墙玻璃钢板没有着力点无法安装,设计不得不在混凝土梁上增加了镀锌槽钢骨架作为着力点,由此造成了项目成本的增加。
分析发生的原因:主要是结构设计人员未能理解到工艺选型的不同,在对厂家的设计图纸做出变更时未履行工程变更程序,专业负责人在校审图纸时也未关注到这个问题;施工单位在发现图纸问题后没有向设计人员提出澄清。
2 施工原因造成的成本损耗
(1)3200干燥装置的SJ-TW-3201脱气塔(高度18.228m)基础为二步台阶圆柱型基础,CC6在基础施工时,为减少施工机械的二次投入,对该区域的混凝土基础进行了整体的开挖、浇筑和回填,没有对该基础的待定云线进行关注;在设备专业反馈条件后,发现由厂家供应的地脚螺栓长度为1250mm(二步台的高度600mm),需伸入一步台内300mm,最终该基础进行了破除和重新浇筑,因返工造成了施工成本的增加。
分析发生的原因:主要是施工管理人员只考虑了施工机械的二次投入成本,没有对施工图纸和施工程序的技术要求引起重视。
(2)3720锅炉装置的SJ-E37205取样冷却器基础距离中和水池20m、基础高低差2.4米,中和水池施工完成后需做满水试验和渗漏检测,一直没有回填周围土方,SECO考虑节省机械台班将取样冷却器基础与该区的锅炉机基础一起进行了浇筑,结果在8月份的强降雨中,基础下的砂性土质基土随雨水冲刷出现了流失,造成了基础的滑移和倾斜,处理该基础造成了施工成本的增加。
分析发生的原因:主要是施工管理人员考虑避免机械的二次投入时,没有重视在雨季应采取的技术措施。
3 针对上述成本增加可采取的预防措施
3.1 重视BIM信息管理技术的应用
化工项目的建设是以工艺为龙头牵领各专业按生产系统需求进行配置,在各个相对独立的装置内安装有种类繁多、位置错落不一的设备,再配以错综复杂、各种走向的管线,土建结构需为这些设备留置上地脚螺栓、预留孔或预埋板,为管线预留上管托支墩、支架埋件和穿墙洞口等;巴基斯坦PVC三期项目采用的是非常成熟的工艺系统,已经建成投产了好几个化工项目,但在管道的安装阶段,仍然出现了管道穿混凝土楼板时没有预留洞口、设备管口配管时发现与混凝土梁碰撞、管托下支墩位置不对、管道支架安装时没有预埋件等现象。解决和处理这些问题,一定程度上影响了施工进度,也增加了项目成本。
受益于BIM信息管理技术的推广,项目上也采用了类似BIM技术的naviswork软件。但是使用和重视的程度不高,设计人员完成各专业的入模后,设备配置的调整、工程做法的变更没有及时更新到模型中,对模型的碰撞审查也不够细致;施工管理人员在施工中仍是以图纸为重,而只是应用了3D可视化模型功能。
BIM信息管理技术的功能是很强大的,通过BIM技术,可以很好地实现设计效果可视化、施工方案优化、4D施工模拟、可建性模拟、施工质量与进度监控、提高施工预算的精度和效率、支持预制加工和网上协同作业管理平台等功能,可有效地提升效率,节约成本。目前施工行业仍处于粗放式管理,浪费非常严重,美国行业研究院的研究报告中显示,工程建设行业的非增值工作(即无效工作和浪费)高达57%,而制造业这一数字仅为26%[2]。
因此,BIM信息管理技术应用到项目管理体系中是必然趋势。
(1)设定项目中的BIM组织及职责。定义组织架构及组织中每个岗位角色的职责及需求,制定BIM相关岗位工作手册。
(2)编制项目工作计划和管理程序、监督检查程序。明确各级项目计划的制定、检查流程,如整体计划、阶段计划、周计划。
(3)配置软硬件及其他设施需求。满足项目管理中的BIM软件、硬件、网络配置等要求,确定团队办公设施、操作技能培训等资源。
3.2 执行工程变更、图纸会审的管理程序
工程变更是在工程项目实施过程中,按照合同约定的程序以部分或全部工程在材料、工艺、功能、构造、尺寸、技术指标、工程数量及施工方法等方面做出的改变[3]。
由于工程建设的复杂性、多变性和其生产过程的单一性、不可逆性,带来了工程管理较大的风险和特殊性。施工图设计阶段,影响项目成本的可能性为5%—35%[4]。设计对成本的间接影响体现为设计质量对项目成本的影响,因设计出现问题而导致工程施工停工、返工及额外增加的工程,都会造成项目成本的增加。
3.2.1 在设计阶段可采取组织措施,预防因工程变更程序执行不力造成成本的增加
(1)组建项目设计组,设立设计经理和各专业负责人岗位,设计经理应按项目质量管理体系要求制定设计管理制度并设定设计质量控制点,对设计日常工作进行管理和控制。
(2)依托公司质量管理体系,定期检查、监督和考核设计人员,加强设计管理中的审查、参与、组织、协调和监督职能。
(3)各专业负责人负责落实设计管理制度和自控程序的监控,严格执行校审制度和各专业间的会签制度、方案审核制度。
3.2.2 在施工阶段可通过项目沟通与信息管理,严格执行图纸会审程序,预防设计、采购和施工各方沟通不畅而造成成本的增加
(1)工程总承包企业应建立项目沟通与信息管理系统,制定沟通与信息管理程序和制度。制定收集、处理、分析、反馈和传递项目信息的管理规定,并监督执行。
(2)项目部应根据项目规模、特点与工作需要,设置专职或兼职项目信息管理和文件管理控制岗位[5]。
(3)各专业在接到施工图后必须执行图纸会审程序。检查拟施工图中的标注、节点图、配套图是否齐全和矛盾,协同其他专业进行参数比对和碰撞检查。最好能利用BIM技术解决施工图信息的孤立性、分离性,减少对每个专业图纸比对和排查的工作量;在3D模型环境中,通过软件自动侦测和人工观察发现图纸表达的错误、不同设计专业间的冲突,并及时反馈设计、提示修改。
3.3 施工过程中要以技术管理为核心
施工方案和施工组织的制定与实施,必须以施工技术为依托,确定合理的施工顺序和施工进度,采用有效的组织形式,合理组织生产。如果不遵守施工建设基本顺序,不严格执行施工技术规范就会发生工程质量事故及返工情况;而采用实用而有效的技术措施、合理化的建议,就可以提高项目经济效益。
在施工管理中设备基础施工时应重视的技术措施有:
(1)遵循“先地下、后地上”,“先深、后浅”的基本建设顺序。
(2)遵守“图纸表达不清楚不施工、图纸做法未明确不施工”的要求。
(3)土方工程施工前必须认真研读地质勘察报告,辩别土质情况和特性;收集当地的气象信息,尽量错开在雨季期间施工需要深挖、施工周期长的深基坑、水池等基础。
提前规划好施工布局、优化好施工顺序可以提高机械设备利用率和加快工程进展,避免机械窝工和减少机械使用费支出,如果因图纸原因无法开展整体开挖、施工,造成机械二次投入成本,可以寻求合同管理途径提出费用增加。
4 结论
近年来,化工项目建设中EPC总承包和施工单位的低价中标已成了常见现象,施工合同一旦签定后合同总价基本不会再调整,所以施工阶段的成本管理和控制就非常的重要,如果成本的投入超出正常的消耗就无法保证预期的利润,很有可能会出现亏损。因此,在施工成本管控中应以项目管理为依托,用组织措施约束项目团队成员使“工作程序受控”,防止出现工作失误造成返工。要全面引用“BIM信息管理技术”,细化各部门和专业分工,减少碰撞,防止因设计缺陷造成返工。