某长引水电站工程变更分析研究

李琳琳，王 伟

（中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，四川 成都 610072）

0 前 言

在工程建设实施过程中，难以避免发生受外部环境、现场建设条件等各类影响的工程变更，特别是地下工程居多的水电项目，发生工程变更的可能性更大。由于工程变更的复杂性和不可预见性，发生变更时参建各方往往注重变更事由及解决方案的制定，缺少对工程整体变更原因的分析和投资预测，使工程投资管控难度加大，为建设单位项目管理带来较大风险。因此，为深入分析变更情况，揭示投资主要影响类型和投资管控重点，更好减轻变更发生的风险隐患，提高投资管控成效，本文将以某长引水电站编制执行概算为基础，对变更情况、主要原因、投资影响和管控风险点等进行分析，并针对性提出管控建议，为其他同类型水电项目提供参考。

1 工程概况

某水电站工程位于西北某河中游河段上，属三等中型工程。枢纽由引水渠进水闸、引水渠、溢流侧堰、进水口前池、发电引水隧洞、调压井、电站厂房、开关站、厂房尾水渠退水闸等主要建筑物组成。电站引水系统长约17 km，围岩以砂岩、含砾泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、石英片岩、千枚岩、云母片岩等为主。工程建设区地下水对普通水泥具有不同程度的硫酸盐型腐蚀性。根据核准概算相关施工组织设计，工程施工总工期74个月，其中施工准备期22个月，主体工程施工期48个月，工程完建期4个月。

2 工程变更相关约定条件

本工程约定的工程变更包括总价承包项目和单价承包项目。

2.1 总价承包项目变更范围及变更估价原则

设计方案发生重大变更（主要指装机容量发生变化、接入系统方案发生变化等情形）、取消合同中任何一项工作内容和为完成工程需要追加的额外工作均属总价变更项目。

当装机容量或接入系统方案发生变化时，发包人仅对水轮机、发电机、主变压器和厂房桥式起重机的设备安装单价进行调整，其余机电设备安装单价不作调整。

需要取消某单项工程时，承包人为实施该单项工程已经完成的措施项目（即：对应专项配套工程、临时工程、不含公用临时设施工程）将据实结算，未实施或未完成部分不予计价与支付；根据工程需要新增某单项工程时，承包人为完成该单项工程需要另行完成的配套措施项目（此处特指新增项目性质特殊，无法使用或借用已有措施项目、临时工程、配套工程而必须另行修建临时工程或另行增加措施项目才能完成新增项目的情况）由承包人与监理人、发包人协商一致后予以计价与支付。

需要取消总价项目时，承包人已经完成的项目或其项下子目将据实结算，未实施或未完成的部分不予计价与支付。由承包人自行设计的总价承包项目，不论设计方案如何变化，总价不作调整。

2.2 单价承包项目变更范围及变更估价原则

单价承包项目变更的范围和内容主要包括：增加或减少合同中任何一项工作内容；取消合同中任何一项工作，但被取消的工作不能转由发包人或其他人实施；改变合同中任何一项工作的质量或其他特性；改变合同工程的基线、标高、位置或尺寸；改变合同中任何一项工作的施工时间或改变已批准的施工工艺或顺序；为完成工程需要追加的额外工作。

对于单价承包项目，上述变更内容未引起工程施工组织和进度计划发生实质性变动和不影响其原定价格时，不予调整该项目的单价。已标价工程量清单中有适用于变更工作的子目，并采用该子目的单价。已标价工程量清单中无适用于变更工作的子目，但有类似子目的，可在合理范围内参照类似子目的单价，由监理人按商定或确定变更工作的单价执行。已标价工程量清单中无适用或类似子目的单价，可按照成本加利润的原则，由监理人按商定或确定变更工作的单价执行。

3 工程变更情况分析

3.1 变更项目及原因分析

就工程变更种类来说，本工程变更项目种类主要包括地质条件变化引起的变更、设计变化引起的变更、政策及社会风险因素引起的变更和其他零星变化引起的变更。

3.1.1 地质条件变化引起的变更

本工程地质条件变化引起的主要变更项目包括“引水隧洞（包括竖井段、下平洞段）初期支护所用普通硅酸盐水泥更改为中抗硫酸盐硅酸盐水泥变更”“竖井段及下平洞超前注浆Φ42小导管注浆的主要材料由普通硅酸盐水泥变更为中抗硫酸盐水泥变更项目”“引水隧洞超前注浆Φ42小导管由普通硅酸盐水泥变更为中抗硫酸盐水泥变更项目”等。发生上述变更项目主要是因为本工程地下水变化和洞室围岩类别发生变化。

（1）地下水变化。由于本电站地下水SO42-含量较高，经现场取样检验，地下水对普通混凝土具有结晶类硫酸盐型强腐蚀性、对钢结构具有中等腐蚀性，围岩岩土体对普通混凝土具有硫酸盐弱-中等腐蚀性。因此引水隧洞初期支护所用混凝土、超前注浆Φ42小导管混凝土、衬砌结构混凝土、厂房安装场及副厂房下部底板、侧墙、厂房门槽二期混凝土等均变更为中抗硫水泥。

（2）围岩类别变化。实际实施过程中，地下洞室围岩分类也发生了较大变化。招标阶段Ⅲ类围岩占比为62%，Ⅳ类围岩占比为28.9%；实施阶段地下洞室开挖揭示Ⅲ类围岩占比为43.8%，Ⅳ类围岩占比为50.4%。实施阶段与招标阶段相比，Ⅳ类围岩占比增加较多。

3.1.2 设计变化的变更

本工程设计变化引起的变更项目主要包括“施工支洞开挖及初期支护工程量增加”“引水隧洞压力钢管材质变更”“钢管外壁防腐变更”“厂房视觉效果设计变更”等。

前期施工过程中，随着设计的加深，实际施工图纸与招标设计图纸存在一定差异，1～4号施工支洞开挖及初期支护工程量较合同工程量有一定增加。此外，根据工程建设需要，本工程进行了压力钢管设计、制作、安装、水压试验、灌浆等专家咨询。根据工程条件揭示情况及合同目标要求，原设计引水工程压力钢管Q345材质和无机水泥浆防腐方案均不能满足本工程需要。因此引水隧洞压力钢管变更为由Q345D过渡到610 MPa高强钢方案，钢管外壁防腐改用厚浆型环氧煤沥青喷涂。另外，厂房装修工程中，针对厂房视觉效果进行了详细设计，较原设计方案也有较大变化。

3.1.3 政策社会风险因素引起的变更

工程建设地区推行数码雷管，由于数码雷管尚处于调试阶段，经现场生产性爆破试验后，数码雷管拒爆率高，短期内难以解决。加之地区反恐施行一级响应常态化，导致承包人进场后第一个冬季施工期基本处于停工状态。

工程实施过程中，地区反恐政策升级，政府部门对民爆物品管控严格，中间审批过程较长，原合同投入的一座20 t炸药库储存量不能满足施工需求。为确保工程的顺利进行，需新增一座25 t炸药库保障火工材料的日常储量，包括炸药库建设、道路修建及维护、炸药库运行管理及完工拆除等。

基于以上外部条件变化的相关变更，其包括“2017年冬季停工及2018年春节值守及窝工费用补偿”“维稳费用变更”“新增25 t炸药库建设项目”，以及由于国家税收政策变化引起的投资变更等。

3.1.4 其他零星变化

本工程其他零星变化包括洞口施工措施变化、边坡支护措施变化、变更增加的安全文明施工措施费等，主要包括临时封闭掌子面变更、1号施工支洞进口高边坡处理变更、2号施工支洞洞外混凝土挡墙变更、调压井井口边坡支护变更等。

3.2 变更投资分析

为便于建设管理和过程投资控制，在工程实施后半年至一年内，通过编制执行概算的方法对已实施工程项目进行统计和梳理，同时根据已揭示的地质条件和已发生变更对后续建设过程可能存在的工程变更项目及其投资进行预测分析，最终形成本项目执行概算工程变更投资，以此作为变更项目和年度投资控制参考标准［1］。具体编制办法：工程变更投资按截至执行概算编制时点已经明确的招标和施工图工程量的差异、标段实施过程中已签认的工程变更、索赔项目的净变化额计列［2］；尚未签认但已明确要发生的工程变更、索赔项目等项目的净变化额，作为各标段预留费用计列；未能预料的工程变化根据工程经验按比例在标段预留费和工程基本预备费中考虑［3］。

以本工程建设管控的重点变更项目“引水隧洞初期支护所用普通硅酸盐水泥更改为中抗硫酸盐硅酸盐水泥变更项目”为例，引水隧洞初期支护项目合同额为3 025.29万元，依据各期工程结算报表，截至执行概算编制时点，本项变更已结算工程投资4 429.63万元。因此，应计入的工程变更净变化额为1 404.34万元。尚未签认但已明确要发生的工程量，应根据剩余洞段长度和已揭示的围岩类别及其对应的设计支护量计算，并根据变更估价原则确定变更单价，应计入引水隧洞初期支护预留费用为4 089.09万元。因此，本项变更投资共计5 493.43万元。

按上述方法统计、归类、补充分析后，主体建安工程各标段工程变更项目（不含其他预留费用）投资共计22 029.24万元，各类变更投资汇总见表1。

表1 某工程执行概算口径变更项目投资汇总

通过上述执行概算口径对本工程变更项目投资分析，由地质原因引起的变更是本项目工程变更投资的最主要影响因素，也是工程投资管控的重点。设计方案变化导致的工程变更超过工程变更总额的20%，是影响变更投资总额的第二大影响因素。政策、地区社会环境等外部条件的变化是工程变更的又一重要影响因素。其他零星变化导致的工程变更在本项目工程变更投资中占比较小，是影响工程投资的一般因素。

4 变更风险分析

从已建工程来看，工程变更的主要风险因素有：料源的质量和用量、混凝土实际配合比、围岩类别变化、基础处理等隐蔽工程所揭示的地质和施工条件。就本工程而言，未施工部位尚存在以下变更风险。

（1）电站引水隧洞较长，根据已实施部分地质条件揭示，引水隧洞主要以Ⅳ、Ⅴ类围岩为主，与招标阶段相比，围岩类别变化较大。因此，尚未施工部分仍存在由于地质条件变化引起的隧洞坍塌、超挖超填、拱架防护和喷锚支护等预计不足问题。

（2）根据已签订施工合同，固结灌浆耗灰量65 kg/m，灌浆工程单位耗灰量超出15%以外的部分，按投标时的超灌报价水平结算。就已施工的引水隧洞固结灌浆试验报告来看，隧洞灌浆量基本可控，但仍可能存在未施工部分固结超灌工程量增加的风险。

（3）后续实施过程中，仍存在设计方案变化引起的变更以及业主建设标准提高引起的变更。

（4）工程建设所在地区社会维稳仍是第一要务，后期建设过程中可能存在维稳政策变化带来的工期变更及工程投资增加。

除了以上各类风险外，本项目还存在汛期大暴雨或泥石流，及冬季严寒气候等自然灾害引起的施工和窝工风险，造成工期索赔和工程变更投资的增加。

5 结 语

针对以上各类风险源及可控性的分析，项目公司应加强与设计院、监理和施工单位的密切配合，做好设计优化，动态监控施工组织措施和进度措施，合理安排施工，尽量减少施工作业段间干扰，降低工程施工风险，有效控制工程投资，建议重点工作如下：①针对地下洞室工程及地下洞室投资占比较大的工程，提前做好前期勘探，有条件的情况下应对建设区地质加密勘探，充分揭示地质条件，研究影响工程建设最不利工况，并在此基础上开展设计工作。②建立有效的激励机制，做好标段的优化设计和设计变更的方案比选工作。③对投资较大项目的技术、施工方案等提前进行研究、策划，确定合理、经济的参数和施工方案，更好控制工程投资。④加强合同管理，有效控制工程变更及费用索赔。

此外，设计阶段应充分了解工程所在地区社会环境和行业发展的新技术、新方法，并在设计方案中予以合理反映。施工准备和建设过程中，参建各方也应对工程可能出现的由于自然因素和社会因素导致工序衔接风险制定合理的施工组织方案和应急预案，合理控制由于上述原因带来的投资变动。