白鹤滩移民小型水利类EPC项目质量控制
2023-01-13仝雅婷张明庆
仝雅婷 徐 剑 张明庆
(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 311122)
项目的质量控制是施工方与建设方重点关注的问题。水利水电工程项目建设受外界因素影响很大,一些不可预测的风险因素将影响工程建设的顺利进行和质量目标的实现[1]。
白鹤滩移民小型水利类EPC项目的质量控制与管理结合实际工程状况,合理采用质量控制方法,有效开展施工工作。对于EPC工程项目而言,质量控制不是纯粹的技术问题或者管理问题,而是一个系统化工程,需要各方面资源的支持和保障。
1 EPC模式项目质量控制
EPC总承包是一种总承包模式,工程总承包方全面负责承包工程的质量、安全、工期、造价等,对整个工程项目实行整体构思、全面安排、协调运行的前后衔接紧密的承包模式[2]。
1.1 项目质量控制的3个阶段
项目质量控制阶段可以分为前期质量控制阶段、中期质量控制阶段和后期质量控制阶段。
1.1.1 前期质量控制
前期质量控制的重点是施工准备工作。施工准备工作包括现场检查和单位工程施工准备。首先要对原材料和施工器材进行检查,加强对施工现场的质量把控,落实各项质量控制制度。同时,明确单位工程施工质量关键点,保证施工进度[3],与项目组织机构、技术负责人进行交流沟通,明确分工合作,做好工程前期质量控制工作。
1.1.2 中期质量控制
中期质量控制包括:在施工中检查工序交接过程,保存并审查技术措施底稿,按照流程执行设计变更等[3]。应仔细审核涉及质量的文件,严禁出现无证技术人员上岗操作,以及擅自更改图纸的情况。中期质量控制能够有效推进工程项目施工的顺利进行。
1.1.3 后期质量控制
后期质量控制主要由水利工程验收小组负责。根据验收资料,完成对分部工程、单位工程的质量评定,确保水利工程的安全性和可靠性[3]。除此之外,还要关注水利设施在投入使用的后续情况,加强周期性检查。
1.2 影响工程质量控制的因素
a.施工计划组织是否有序。施工单位能否全面制定施工计划,能否按照技术标准严格要求各个施工工序,能否准确把控施工关键点等都对后续工程项目的质量控制有着至关重要的影响。
b.项目施工现场管控是否严格。部分水利工程项目施工现场,存在项目施工工序、技术混乱,机械设备管理不严格的问题,在施工阶段缺乏完善有效的质量管理体系,都会导致施工环节的质量控制效果较差[4]。
c.项目建设材料质量是否合格。若用于项目建设的原材料如钢筋、混凝土等质量不达标,必然出现项目质量问题[5]。因此严格把控项目建设材料质量是项目质量控制的根本。
d.项目施工技术人员是否专业。在水利项目施工期间,水利项目建设的施工质量与施工队伍的人员素质和技术水平息息相关[6]。但是由于存在部分施工技术人员的经验和专业水平不足的现象,工程施工的质量控制重点难以把控,导致施工质量控制效果较差。
1.3 EPC模式质量控制的优势
水利工程EPC总承包项目质量管理具有以下几个方面的优势。
1.3.1 责任主体明确
工程项目建设的责任主体是总承包方。EPC总承包方负责完成工程建设过程中的项目设计、材料采购、项目施工以及后续阶段的工作,并且承担施工及管理过程中的全部责任。合同责任界面清晰、明确,避免了传统模式中设计、施工责任不清导致的扯皮。
1.3.2 责任主体直接参与质量管理
EPC模式的责任主体总承包方直接参与全程质量管理,设计、采购、施工顺利的配合使工程在质量和投资上能够很好地协调,达到降成本、缩工期、保质量的目标。可避免传统模式中用分包商的施工水平和质量管理良莠不齐而影响项目质量控制效果。
1.3.3 各阶段质量管理协调统一
在EPC模式下,设计、采购、施工各个阶段是相互搭接的,这样就避免了传统模式下设计、采购、施工相互制约和相互脱节的缺陷,大大缩短了施工的工期。环节与环节之间有效协调和合理安排,确保质量控制按照计划进行,成为衡量总承包方质量管理水平的标准[2]。
白鹤滩移民小型水利类项目体系庞杂,选用EPC总承包的质量管理方法能够明确责任主体,直接参与质量控制,有效地确保工程质量。相对于传统的承包模式,EPC总承包具有保障设计、采购、施工等环节有效衔接的优势[1]。本文对白鹤滩移民小型水利类EPC项目质量管理方法进行总结和探讨,创新运用智能信息化质量管理方式,为此类项目的质量管理提供一些有效方法,为充分发挥EPC模式优势,进行一些有意义的探索。
2 白鹤滩移民小型水利类EPC项目质量控制
白鹤滩移民小型水利类EPC项目工程承包范围包含13个集中居民点的生产生活供水工程及对外连接道路工程,15座码头及连接道路工程,19条库周村庄恢复对外交通连接线,文物古迹处理工程和库底清理工程,1座两岔河水库工程。华东勘测设计研究院作为总承包方负责项目工程的深化设计、土建施工、设备材料采购与安装、竣工验收和工程缺陷责任期内的缺陷修复、保修服务,以及对工程项目进行质量、安全、进度、费用、合同、信息等管理和控制。中国水利水电第四工程局作为联合体成员承担采购、施工及缺陷修复工作。
2.1 白鹤滩质量控制目标
a.单元、分部、单位工程合格率100%,单位工程竣工交验合格率100%。
b.工程交工一次验收合格率100%,竣工一次验收合格率100%,满足施工合同承诺的质量目标,争创省级或国家级优质工程。
c.合同履约率100%。
d.不发生一般及以上等级的质量事故,杜绝发生影响结构功能性的缺陷。
e.无业主方书面抱怨或投诉,不被地市级以上质量监督管理部门通报。
f.顾客满意度达到95%以上。
2.2 白鹤滩项目质量控制措施
a.关键工艺:编制施工工艺评价报告,对关键工艺进行审核,检查技术交底落实情况。
b.重点部位:划入质量控制关键点,联合专业设计、施工人员编制相应设计、技术标准。
c.重要隐蔽工程验收:经总包及设计人员同意,五方联合验收。
d.试验检测:对接库区工程试验中心,识别关键试验项目,现场实施时采取共同见证措施。
e.重点部位外观质量:实行样板制,统一质量及验收标准,样板先行、同类推行。
2.3 白鹤滩项目质量控制具体方法
2.3.1 梳理质量管理要点,细化岗位职责,实现多手段联合管理
2.3.1.1 梳理管理清单
梳理隐蔽工程、重点工艺、重点部位的清单,明确华东勘测设计研究院质量管理的层次和动作。保证施工计划组织有序进行,准确把握施工关键点。
a.地基与基础工程:回填前参与碾压试验,确定参数,每个回填层(隐蔽工程)参与验收。
b.混凝土挡土墙工程:地基等联系设计、地勘等联合验收,其余参与验收,关注挡墙放线准确性和排水孔是否通畅(滤包);回填前联系设计、地勘等对隐蔽挡墙联合验收,重点关注墙背回填碾压。
c.边坡治理工程:参与验收,重点关注锚杆孔距、长度及注浆密实度、抗拔试验。
d.排导渠工程:参与验收,重点关注钢筋数量、直径、间距等,排导渠断面尺寸。
e.砌筑挡土墙工程:地基等联系设计、地勘等联合验收,其余参与验收,关注挡墙放线准确性和排水孔是否通畅;回填前联系设计、地勘等参与隐蔽挡墙联合验收,重点关注墙背回填分层碾压。
f.道路工程:土石方路基及处理联系设计、地勘参与联合验收;参与验收道路基层,重点关注级配及厚度、地基等联系设计、地勘等联合验收,其余参与验收(关注挡墙放线准确性和排水孔是否通畅);回填前联系设计、地勘等参与隐蔽挡墙联合验收,重点关注墙背回填分层碾压。
g.建筑工程:联系设计、地勘等联合验收,其余参与验收。其余还包括给排水工程、绿化工程、桥梁等。
2.3.1.2 细化岗位责任
参照《建设项目工程总承包管理规范》(GB/T 50358—2017)[7]联合体实施细则,华东勘测设计研究院派出项目经理、设计经理、商务经理和技术总工共4人;中国水利水电第四工程局派出施工项目经理、项目副经理、安全总监和施工总工共4人。关键岗位均设有华东勘测设计研究院和施工合作方的双负责人,细化联合体质量管控责任,明确双方的管控层次和范围。项目责任主体直接参与质量控制,严格把控原料采购、施工现场以及施工技术人员水平。
SPSS21.0统计分析,计量资料数值用±s表示,均行正态分布检验,采用双侧检验,比较用t检验。组内治疗前后采用配对t检验,两组组间比较则用独立样本t检验。计数资料率用卡方检验。P<0.05:差异有统计学意义。
2.3.1.3 协调设计共同管控
采用“总承包项目部,设计管理部、施工管理部,各工区部”三级管理模式。定期召开设计协调会,解决现场实际问题,通过内部协调设计,保证工程质量验收,达到华东勘测设计研究院与施工合作方进行共同管理质量的目的。工区实行驻点管理制,进行施工质量的日常检查、监督和协调。使设计、施工环节协调进行,保证质量管理协调统一。
2.3.2 实行样板工程和首件工程认可制度
实行样板工程和首件工程认可制度,首先施工合作方负责设计、规划并上报样板试验方案,工区项目部收到方案后,按试验方案执行样板施工,随后总承包部各部门联合验收施工完毕的样板,在按照标准验收合格后,工区项目部根据验收合格的样板展开大面积施工,最后总承包部组织各工区学习并推广该样板施工方法。样板工程和首件工程认可制度流程见图1。该制度大大提升了工作效率,可以严格把控各环节的质量问题。
图1 样板工程和首件工程认可制度
2.4 白鹤滩项目质量控制成果
在施工前进行了周密的策划,建立了完善的质量控制体系,创新应用智能信息化质量管理工具把控施工质量及工作效率,施工过程中严控各个环节,施工效果达到了预期目标,工程项目全部合格,单位工程全部优良,完工验收顺利通过,得到监理、业主及质检单位的一致好评,如期完成项目质量控制目标。
3 质量管理中智能化信息化的应用
中国工程项目建设的规模不断增加,工程技术难度大幅提升,加之复杂多变的施工环境,工程质量安全风险的控制难度不断加大,使得质量监管任务艰巨而繁重,责任尤为重大[8]。随着现代信息技术的快速发展,物联网、大数据、云计算等高新科技在工程建设质量管理领域的广泛应用为传统质监模式的转型升级提供了较为坚实的基础。然而,目前工程建设质量管理智能化仍处于初级阶段,白鹤滩项目针对工程建设如何实现质量管理智能化进行了探索。
白鹤滩项目中巧家市政项目的北门工区,属高层房建用地,覆盖层厚度超过70m,最大回填高度为30m,填筑总量为1730万m3,高峰强度为150万m3/月,工区位于水库消落区,沉降控制难,回填质量控制是关键。在该项目的回填碾压施工中采用了智慧碾压技术用来提高工作效率和施工质量。
3.1 智能信息化系统的结构及功能
图2 智能信息化系统结构
a.数据采集系统:数据采集系统是利用北斗定位基准站(见图3)和数据采集移动站(见图4)获取实时的施工数据。数据采集移动站将振动压实机具作为加载设备,根据压实机具与路基之间的相互作用,通过路基结构的反作用力(抗力)来分析和评定路基的压实状态,进而实现压实过程中压实质量的连续控制。数据采集移动站包括碾压机和平仓机,可实时采集碾压设备的碾压轨迹、碾压速率、碾压次数等参数。数据采集移动站和北斗定位基准站相联,实现施工数据的共享。
图3 北斗定位基准站
图4 数据采集移动站
b.数据传递系统:数据传递是通过互联网完成的。通过移动/电信基站塔将施工现场的实时数据传送至监控中心进行数据分析,再将施工参数的控制方案传送至施工指引显示屏(见图5)实时指导现场施工,完成整个智慧碾压过程。
图5 施工指引显示屏
c.数据分析系统:营地监控中心和现场监控中心按现场数据对施工情况进行自动分析,结合CEV压实指标,实时反映“弹簧土”局部过硬(超大粒径填料)或过软现象,反映整个工作面的压实均匀性。实时绘制碾压轨迹、自动计算碾压次数,自动计算振动频率、碾压速率,自动绘制碾压轨迹热力图,自动计算各碾压次数面积占比。
3.2 智能信息化系统的结构优势
a.高效率施工。指导路基碾压工作,整合连续压实数据和压实结果,实时掌握路基压实进展情况;相比传统的抽点检测,连续压实检测实现了全覆盖,能指导常规人工检查,准确定位薄弱区域,停止碾压后精确锁定欠压区域,进行补压。
b.高质量施工。对碾压过程中的压实程度、压实均匀性和压实稳定性进行全方位实时质量监控,对碾压薄弱区域快速定位,实现对施工段最优碾压;高精度GPS定位,实现碾压轨迹精确记录。
3.3 智能信息化系统运用效果
白鹤滩项目质量控制的关键点在于回填质量,运用智慧碾压技术,实现碾压、检测一体化管理,有效避免了过压和欠压,科学地解决了沉降控制难的问题。
对施工的实时质量监测,不仅提升了路面施工质量,解决了路面压实作业全过程、全面监控的难题,而且保证了对路面压实作业工序施工过程质量管控。物联网技术的逐渐发展成熟为丰富工程建设管理手段,提高工程建设的信息化管理水平提供了很好的时机。
4 结 语
白鹤滩移民水利类EPC工程采用以上质量管控措施取得了优秀质量成果。在施工前进行了周密的策划,建立了完善的质量控制体系,施工过程中严控各个环节,施工效果达到了预期目标,工程项目全部合格,单位工程全部优良,完工验收顺利通过,得到监理、业主及质检单位的一致好评。尤其是创造了许多工程亮点,受到了业主方上级单位及地方政府的好评。质量管理中智能化信息化技术的应用,有效地提升了质量控制水平,顺利解决了施工难点。在EPC总承包工程质量管理中采取的各项措施满足了优良工程要求,达到了当前水利工程EPC总承包项目质量管理的先进水平。