超大型复杂铁路工程建设全过程管理研究

胡所亭 梁家健 方兴 陈家旭 刘佩 刘磊

（中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心，北京100081）

近年来，随着我国国民经济的持续稳定发展，越来越多的超大型复杂铁路工程建设项目陆续建成，如京沪高速铁路、青藏铁路、京沈高速铁路、郑万高速铁路等。由于规模大、标准高、工期紧、运输困难、组织协调难度大、技术复杂、质量要求高、参与方众多等特点［1］，同时施工过程中易受地形、不良地质、极端气候等复杂建设环境制约，超大型复杂铁路工程与一般铁路工程建设差异很大，不能直接利用现有铁路建设管理经验［2］。因此，有必要针对超大型复杂铁路工程建设自身特点，对其全过程管理开展研究。

全过程管理以系统每个阶段的各组成因素为基础，运用相应的管理方法和工具，针对项目实施的前期、中期、后期的目标和任务，系统地开展分析和服务活动［3］。总体来说，全过程管理就是一种多目标、多阶段相融合的动态管理方式［4］。陈建华等［5］指出全过程管理以结果为导向，注重过程界面集成化管理，从而改善以独立过程为导向、忽视项目整体协调控制的传统管理方式。

本文以超大型复杂铁路工程建设全过程管理为研究对象，开展重要节点辨识研究，提出重要节点的管理方法，在现有铁路标准框架基础上，完善超大型复杂铁路工程建设全过程管理的标准框架，分析研究相应的实施策略，以此全面提升超大型复杂铁路工程建设管理水平，推动相关理论发展。

1 全过程管理难点

通过系统梳理既有超大型复杂铁路工程建设经验，总结其管理难点如下：

1）涉及到的重大单项工程多，关键节点控制难度大，工程风险高，质量标准高，工期要求紧，不可预见的因素多，变更事项多，实施过程控制难度大。

2）建设规模大、周期长、过程复杂，参与单位众多，需要有关部门、相关铁路局等单位承担或参与的工作繁杂，还涉及国家和地方有关主管部门、建设、设计、科研、监理、咨询等单位，过程的设计优化、责任的落实、作业标准的实施等影响因素多。

3）建设环境复杂艰险，与以往铁路工程建设差异很大，不能直接利用现有铁路建设管理经验。

2 全过程管理内容

2.1 重要节点辨识

节点的状态反映项目中许多关键信息，超大型复杂铁路工程建设全过程管理是复杂的系统工程［6］。对于超大型复杂铁路工程项目，基于系统的可拆分性进行节点辨识，可将其拆分为若干个小单元，包括完成时间、内容、质量、消耗程度等因素，进而基于系统细分的思想进行聚类诊断分析，将超大型复杂铁路工程建设项目这一庞大系统，拆分为小事件或事件群体，并提取出其中的重要事件，研究重要节点。首先需要依据重要节点的特性，确定重要节点的辨识准则，指导节点辨识工作开展。超大型复杂铁路工程建设全过程重要节点辨识准则包括以下几点：

1）重要节点涉及项目全过程，是管理的重中之重，需要各相关部门总体目标一致，相互配合、协同工作。

2）重要节点应当具有代表性，可代表超大型铁路工程建设项目全过程中的关键节点，并且能够完整描述关键环节，降低节点之间的相互影响，提高管理效率。

3）重要节点辨识要从铁路建设项目本身出发，考虑铁路建设管理过程中的特点与难点，同时以现有的理论体系为基础，结合实际情况进行辨识。

4）超大型复杂铁路建设项目的节点控制以工程项目的目标为导向。重要节点的研究最终是为了实现更好的管理，指导工作的明确方向，考虑管理发展的需要，因此重要节点本身具有目标导向性。

5）重要节点要相互独立、简单明确，节点之间不必要的控制联系应尽量减少，即节点间的依赖性小，无须重复辨识功能相近且联系密切的节点。

2.2 重要节点管理

超大型铁路工程建设需要采取多阶段、多目标融合的全过程动态管理方式，在深入分析项目系统的组成要素及其相互作用关系的基础上，通过科学方法甄别出项目重要节点，进行重点管理，使重要节点高效衔接，进而有效地规避风险，保证项目目标实现。

以超大型铁路工程建设项目中的隧道为例研究重要节点的管理，结合PDCA（Plan-Do-Check-Action，计划-实施-检查-处置）循环理论的4个阶段分析隧道不同建设时期的管理内容。将P阶段定义为勘察、设计、施工准备，D阶段定义为施工，C阶段定义为预验收、试运行，将A阶段定义为验收，见图1。

图1 隧道建设全过程重要节点管理PDCA阶段划分

1）勘察、设计、施工准备阶段。由于隧道施工过程中的危险性极高，挖掘困难，勘察人员应对整个施工工程的数据进行分析，尽量避免事故发生，为铁路交通安全设计方案提供切实可行的依据和资料。同时对隧道施工全过程进行风险动态分析和反馈，便于设计人员做出更好的风险防范方案，防患于未然。

2）施工阶段。安全、环境、工期延误等风险都属于隧道施工中的管理目标。在隧道施工中应把安全风险放在首位，其直接影响其他风险的发生，因此建设中针对安全风险的管理是全面实现管理目标的基础和关键。在隧道施工中基于全面性、可操作性、安全性原则设计安全风险管控系统，各参建单位应致力于安全实施生产管理，包括施工前安全宣传教育、施工过程中实时监测、工程监测数据综合分析、安全风险事故预警发布、灾害救援等。

3）预验收、试运行阶段。设计、施工、物质建设等参建各方在监理单位的主持下，确认系统间各重要节点并记录，积累相关资料，以便下一步编写竣工报告。若发现问题，经各参建方确认后由相关责任方制定相应的改进措施进行整改。

4）验收阶段。首先由施工单位按照国家标准、设计文件以及验收规范的要求，编写施工竣工验收报告等，然后由公安、消防、交通、环保等政府部门验收，最后限时改正发现的问题。

系统性和复杂性是隧道工程的主要特性，确保工程符合设计要求，做好全过程重要节点管理工作，就必须从细节抓起，明确界定和约束各参建单位负责节点的责任和权力，成立针对隧道重要节点管理的专门组织结构，更好地管理重要节点。

在此组织结构中，建设单位主管领导总负责，技术总工负责重要节点具体事务。节点的管理工作由建设、施工等单位配置的专职人员负责，各系统的专业设计师是该设计系统的节点专职人员。各工点设计师之间的节点工作协调，应由总体设计规定的节点管理专职人员负责。

节点专职管理人员不仅要掌握相关的专业知识，还要具有丰富的经验以及管理、协调能力。对于上层的领导和指挥，下层一定积极服从并主动反馈节点实施过程中遇到的问题，从而明确管理结构层次。节点专职管理人员在完成本职工作外，要相互配合，共同完成节点管理工作，保证工作质量。

节点的科学化管理过程中动态控制具有重要的作用。重要节点实施过程中其周围环境以及施工情况是不断变化的，即客观条件的变化是绝对的，因此必须对节点目标实施动态控制，确保实现节点的管理目标。节点的动态管理是节点管理人员对已经制定的节点管理目标进一步分解的过程，首先确定用于目标控制的计划值，其次收集实施过程中目标的实际值，按期比较项目预先设计的计划值与过程中的实际值，如果存在偏差，分析引起偏差的原因，制定相关措施纠正偏差，见图2。

图2 重要节点动态控制原理

3 全过程管理标准体系

3.1 标准体系构建原则

标准是在一定范围内对概念或重复性事物的统一规定，经过一致协商制定后，由公认部门或主管机构批准的作为使用和共同遵守的规范性文件。标准是实施标准化管理的必要前提和基本依据，具有针对性、科学性、共识性、权威性、系统性。任何组织开展标准化管理的首要问题都是建立自身标准体系。我国既有铁路标准体系一定程度上缺乏系统性、完整性和配套性，标准构成不尽合理，缺少基础性标准。因此，针对超大型复杂铁路工程，构建标准体系应当从发展的角度进行战略策划，依据工程的需求和企业的实际情况，合理完善现有标准体系，为未来铁路工程项目标准化管理提供参考［7］。标准体系构建原则为：

1）目标明确。标准化管理的基础是标准体系的构建，构建标准体系时首先要明确管理目标。

2）全面成套。围绕标准化管理目标，构建全面成套标准体系，即标准要涵盖不同产品类型、不同专业需求以及不同参建单位要求，并保证各标准之间相互匹配，构成一个整体。

3）层次适当。根据标准适用范围，提取一定范围内若干个标准中的共性特征，制定共用标准，按照不同产品类型、不同专业建立专用标准，形成合理的层次结构，避免同一个标准列入两个以上体系或子系统内。

4）划分清楚。标准体系中各层或类别的划分要确保清晰，内容不重复。

3.2 标准体系框架

铁路工程建设活动中常用的3个标准是技术标准、管理标准和作业标准，其中技术标准是基本依据，管理标准是落实技术标准的重要保证，而作业标准是落实技术标准、管理标准的工作载体。技术标准必须全路统一，管理标准应该相对一致，作业标准应该规范且不断优化［8］。

3.2.1 技术标准体系

技术标准是对标准化管理领域内重复性技术事项的统一规定。铁路工程技术标准体现铁路建设行业科学技术发展水平，是铁路工程建设的基本依据，规范、约束铁路建设的一切活动，其框架见图3。

图3 铁路工程建设技术标准框架

目前我国普速铁路已经形成了基础标准、通用标准和专用标准3个层次较为完整的工程建设技术标准体系，包括工程勘测、环境保护、信息技术等7个门类，以及线路轨道、路基、隧道、通信等14个专业，实现了普速铁路建设管理有标可依。超大型复杂铁路工程需要科研、设计、施工、管理等单位共同参与，通过借鉴已有经验不断完善现有技术标准体系，增强技术标准的可靠性和准确性，使技术标准体系更加合理科学，统筹兼顾。

3.2.2 管理标准体系

管理标准是对一定范围内需要协调统一的管理事项制定的标准，统一规定某项管理工作的职责范围、内容、方法等。理论上讲，管理标准是管理制度的高级形式，一般只有对那些业务发展比较成熟、具有重复性特点的管理事项才能制定管理标准。铁路建设项目的管理标准体系中，既包括本项目所执行的外部管理标准，如国家标准、行业标准、用户提供的标准等，又包括组织自己制定的管理标准。大致可以归纳为管理基础标准、工程管理标准、行政管理标准、标准化管理工作标准4大类，具体包括技术、质量、安全、计划、合同、调度、试验、采购、环境、风险、验收、文献资料、人力资源等管理标准。

针对超大型复杂铁路工程，应做好整体规划和系统协调，对现有管理制度进行梳理、整合和重新修订，确保形成整体上的管理优势。同时应贯彻国家、行业的管理基础标准和规章制度，积极学习和借鉴国内外先进的管理技术和方法，结合实际工程特点，持续改进管理标准，最终实现质量、安全、工期、投资、环境等各方面的管理目标。

3.2.3 作业标准体系

作业标准是针对生产作业过程、作业岗位的工作事项所制定的标准，主要包括作业目标和内容、作业程序和方法、作业要求、职责权限分配、检查考核办法等。相关的作业指南、操作规程、作业指导书、作业要点等是作业标准的具体表现形式。具体的框架见图4。

图4 铁路工程建设作业标准框架

超大型复杂铁路工程项目涉及利益相关者众多，须结合工程特点，依据技术标准、管理标准不断地修改完善现有的作业标准。施工单位负责制定作业标准，根据项目的实际需求，重点围绕落实标准化作业，将标准、流程等有效落实到施工现场，并组织编写安全操作规程、各个岗位作业指导书、主要设备操作规定，规范各项现场施工作业活动。同时，建设单位要结合超大型复杂铁路工程实际情况对施工企业作业标准建设提出统一要求，督促、指导施工单位结合工程特点，建立健全的作业标准。对于影响质量、安全、工期的重点、关键作业过程和某些具有普遍重复性的作业过程，建设单位应当主动牵头组织制定先进、通用的作业标准，或将某些施工单位的作业标准进行优化完善，推荐给所有施工单位统一使用。

4 全过程管理实施策略

4.1 实施方法

相关管理标准应有各参建单位积极推动，通过目标管理、分级控制和闭环管理有效控制铁路工程建设全过程。

4.1.1 目标管理法

目标管理是以目标的设置、实施以及完成情况为导向的一种管理方法。在铁路工程建设全过程中，采用目标管理这种现代管理方法可以更加高效地实现标准化建设的目标。在超大型复杂铁路工程全过程管理标准化建设中，基于目标“六位一体”的要求，分别建立单个目标控制体系，将目标落实到各部门、各架子队。

4.1.2 分级控制法

分级控制法是多层次、多等级地分解控制内容，使之与系统的管理层次相对应，也称为分层控制法。分级控制法针对于管理层面，是对企业的管理层人员进行责任分级，形成一级对一级负责的格局；对于项目寿命周期，可以从准备阶段、施工阶段及验收阶段将超大型铁路工程项目进行阶段分级控制，对施工过程进行标准化实施、检查和考核；此外可以从专业角度，针对路基、桥隧等不同工程进行分级控制。因此通过分级管控的方法，可以全方位、多角度对建设的各个过程和环节进行严格控制，实现对建设的标准化管理。

4.1.3 闭环管理法

超大型复杂铁路工程建设全过程标准化管理的执行和完善工作是一个不断改进的过程，标准的改进通常应用闭环管理PDCA循环实施。通过建立体系、实施运行，发现运行过程中存在的偏差，提出解决方法，最后核对存档，并进入下一个循环，从而促进管理标准不断提升。

4.2 控制措施

4.2.1 严格源头把关

在超大型复杂铁路工程建设全过程中，为了真正做到精细化管理、标准化控制，需要注重抓好源头、过程和细节，强化对细节的控制。施工单位应贯彻落实原材料的质量监督工作，对建设主体的基础材料和机械设备采取驻厂监督策略，明确材料的出厂规则，确保由监造人员批准，落实材料进出厂记录单制度。对于物资进场验收程序应严格把控，通过平行和交叉抽检制度保证设备及原材料的抽检概率和频率符合要求，确保所有物资的通过都经过管理人员的确认和验收，从而保证所有入场原材料的质量合格，提高生产建设的安全保障。

4.2.2 坚持样板引路

施工单位在施工过程中应坚持样板引路制，统一施工工艺和标准，制定标准样板标段，建立模板工程，反复试验后选定标准样板工程。各部门应参观学习首件样板工程，按照其模式复制实施，确保工程实体质量符合统一标准。在重点单位工程的关键工序开工前，首先由项目部进行试验段施工，以便形成成熟的施工工艺；其次由管理人员验收，合格后将其作为首件样板工程；最后将其标准化，进行大面积推广、施工，引领建设过程汇总所有项目工程的整体创优。

4.2.3 控制施工工艺

施工工艺控制是指在施工的各个阶段，由项目的管理人员采取相应的管理手段有效管理施工工艺的方法。按照新建铁路有序开工、稳步推进、按期投产的工期控制目标，实现超大型复杂铁路工程建设全过程管理标准化实施的过程控制。针对施工工艺控制，通过强化现场管理、优化资源配置、保证工程进度等一系列措施确保施工单位的过程管理，各部门和架子队通过自检、互检、专检等技术手段检查施工工艺是否符合规范的硬性要求，是否按照确认的施工方案实施。

4.2.4 建立问题制度

问题库在管理实践过程中至关重要，是消除各类故障隐患、推进问题整改落实的重要载体，确保问题不遗漏和责任可追溯。施工单位应建立隐蔽工程影像资料库和问题库，依照问题的重要、紧急程度分类并标号，对于不能立即解决的各类问题，必须贯彻执行相关流程将问题入库。首先按照问题库的类别，将问题区分入库，详细记录问题发生的时间、地点；其次定期研究分析报告的进展状况，并做好记录存储工作；最后选取恰当的时机分析解决问题，制定相应的过渡措施或整改方案，明确责任人落实处理，及时追踪处理情况。确保进入问题库中的问题不遗漏、不丢失，同时要做闭环管理、循环盯控，不办结就不销号，不销号就再通报，保证问题有效解决。

4.3 保障措施

超大型复杂铁路工程建设全过程管理保障措施的构建要紧密结合其建设环境和工程特点，最大限度提高生产活动的智能化和自动化水平，有效提升人工作业效率。首先由于建设周期长，保障措施要有一定的前瞻性，为技术更新换代做好预留；其次由于基础设施匮乏，技术体系构建须耗费大量的人力、物力和财力，规划设计时尽可能考虑将来能够转为民用或运营期使用。具体原则如下：

1）统筹规划，突出重点。根据超大型复杂铁路工程建设的不同阶段需求，统筹规划现有各类资源，重点研究重难点技术问题的解决方案，例如通信基础薄弱、隧道施工风险大等问题的解决方案，保障各项资源合理分配。

2）一次建设，惠及长远。由于地质条件复杂，基础设施建设不足，超大型复杂铁路工程在建设过程中应充分落实永临结合的理念，尤其是通信基础设施及大临工程，在铁路建设完成后能够灵活转为民用，最大化利用投入的资源。

3）以人为本，环境协调。超大型复杂铁路工程施工环境恶劣，必须重视作业人员职业健康，提高施工装备安全可靠性及安全管理水平，加强应急管理能力建设，同时加强工程沿线经济社会环境与生态环境的协调，尽量减小铁路建设对周边环境的影响。

4）持续创新，系统优化。超大型复杂铁路工程建设过程面临众多难题以及超长的建设期，针对工程关键问题须持续开展技术创新和管理创新工作，努力打造适合的工程成套技术，提升整体建造水平。

5 结语

本文研究了超大型复杂铁路工程建设全过程管理方法，在分析管理难点的基础上对建设过程中重要节点进行了辨识和分析。结合超大型复杂铁路工程特点，在现有标准体系的基础上进行了完善，给出技术标准、管理标准和作业标准的体系架构。最后分析了超大型复杂铁路工程建设全过程管理的实施策略，介绍了目标管理法、分层控制法、闭环管理法，提出严格源头把关、坚持样板引路、控制施工工艺、建立问题制度等措施。该研究成果对提升超大型复杂铁路工程建设管理水平，推动相关理论发展具有一定意义。

在以后的研究中，将对超大型复杂铁路工程的建设管理模式及其运行机制进行顶层设计，从国家层面、行业层面、地方层面、项目层面构建全方位多层级的一体化协同管理模式，以实现对超大型复杂铁路工程建设的全方位多层级协同管理。