EPC 模式下LNG 储罐桩基工程进度管理

张崇瑞

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300450）

0 引言

桩基工程是整个工程项目建设的首要环节，是项目按期完成的基础条件[1]。桩基开始及完工通常被认为是LNG 储罐建设的合同里程碑，是进度管控的重要节点。储罐桩基工程相比土建、安装等施工，具有工期较短、不确定风险高、工序逻辑性强等特点。桩基施工受项目规模、天气、地质等不可预测因素影响[2]，同时受业主方场地规划以及管理模式影响，易造成进度滞后，导致总工期压力增加，造成较高项目延期风险。

根据项目地质条件、场地情况、分包单位水平、业主管理模式差异，桩基工程进度管理面临以下困难：（1）施工过程中场地内若存在山体爆破作业，考虑安全距离，施工单位需更改施工顺序，导致计划调整及资源投入变化；（2）考虑工程成本问题，出现滞后情况，分包单位设备资源投入意愿低，易错失赶工窗口，赶工措施难以落实；（3）施工单位的计划管理人员在计划制定、进度分析及预警、进度纠偏方面能力欠缺；（4）作为项目建设的第一项重要作业，业主、监理、总包、分包各方在施工作业、质量要求、安全管理模式上需要磨合，可能造成阶段性局部停工整改，导致现场窝工。

本文从LNG 项目总包方角度，以浙江某LNG 项目桩基工程为例，分析桩基工程准备阶段、施工过程的进度管理方法，从 “5M1E” 方式分析进度滞后原因并提出管控办法，为后续LNG 项目桩基施工进度管控提供参考。

1 施工顺序及前期进度管控方法

根据储罐规模以及地质条件（影响设计桩深、入岩深度等），LNG 储罐桩基一般设计为灌注桩，施工周期一般在60～120 d。桩基施工工序主要包括旋挖钻孔、清孔、钢筋笼安装、混凝土灌注等，具体工序如图1 所示。在施工前期，总包单位需提前与设计方沟通，要求其提供0 版设计图纸，以便分包单位可以启动钢筋等材料采购、技术交底以及施工方案编制等工作。分包单位锁定人员、设备、材料，同时在开工前需编制、审核完成施工方案、施工计划、资源投入计划等基础文件，为施工进度管控提供依据。

图1 灌注桩施工工艺流程图

1.1 桩基前期准备

为确保桩基工程正常开工，总包单位需监督、协调各方在开工前完成以下工作：

（1）与设计方协调将0 版设计图纸提供至总包、分包，进行技术交底，为施工方案编制（特别是涉及新技术应用）、分包材料购买提供条件。针对特殊桩型施工做好工期风险分析。

（2）开工前20 d，组织分包管理人员及部分施工人员进场，进行材料合同签订、采购和检验工作。开工前3 d，要求用于施工的设备、施工人员驻场，完成设备组装调试及报审。

（3）开展所需原材料配比送检等工作，开工前获得合格配比报告（一般需2～ 4 周时间），报总包方审批。

（4）分包单位进场后立即进行场地平整工作，确保开工前完成场地平整以及场内临时道路、临水、临电施工。完成钢筋笼加工制作、场地铺设、防风棚搭设、泥浆池砌筑等前期准备工作，保证钢筋前期储备量满足开工要求，部分灌注桩钢筋笼制作完成。

（5）用于施工的机械设备需安装调试完毕；部分测量放线工作完成，满足开工要求。

1.2 建立总包-分包进度控制组织机构

为保证工程进度按计划执行，总包应要求分包单位成立以生产部门为主、其他部门配合的进度控制组织机构。进度控制机构分工明确、责任到人。桩基施工实行24 h 连续作业，质量、技术和施工负责人按施工计划落实完成量，每日召开进度例会。

分包单位计划工程师应在开工前根据合同工期，按照总体计划WBS 结构，编制施工计划（四级计划）、资源投入计划（人力、设备、材料）等，并在开工前组织业主、监理方完成审批。同时，建立进度检测系统以便后续进度跟踪。

要求分包建立劳动定额完成情况检查组，每日跟踪生产进行情况，如桩基施工期间可采用数字化管理平台及时汇总已完成的施工情况（钢筋及混凝土使用量、各项工序完成时间等），以便提升管理效率[3]。当实际进度与计划发生偏差时，分析原因，制定纠偏方案，及时调整劳动力和设备配置，并判断赶工措施的有效性。

1.3 制定主要原材料用量计划

旋挖钻孔灌注桩采用的原材料包括钢筋、商品砼、水泥、声测管、注浆管、PE 管道（能源桩所用材料），原材料进场数量应满足施工需求量。根据工程进展和施工场地情况，开工前储备材料，施工过程中及时采购，确保材料供应。

1.4 机械设备保障

（1）成孔设备：根据罐区作业面及作业量投入旋挖钻机。

（2）钢筋笼制作设备：根据储罐数量、现场布置提前设置钢筋制作棚，根据作业量投入直螺纹剥肋滚丝机、钢筋笼绕筋机、电焊机、切断机、切割机、弯曲机等；另外，每个钢筋制作棚需配备1 台汽车式吊车辅助。

（3）钢筋笼下笼机及砼灌注设备：根据旋挖钻机日成孔数配套投入。

（4）要求分包设置设备维修组、配备机械工程师，备足机械易损件和油料，以保证机械设备的正常运转，发现问题立即解决，避免造成窝工，影响进度。

2 桩基施工进度分析及优化管理方法

项目桩基工程基本情况如下：浙江某LNG 项目 共 有3 台27 万m3储罐（A#、B#、C#）需 进 行 桩基施工，其中A#、C# 储罐设计为半桩储罐（分别为289 根、332 根），所以实际工期相比同类型储罐桩基施工工期会明显缩减。受场地面积限制，A#、C#储罐共用一个钢筋棚。C# 储罐受山体爆破影响，影响原计划施工顺序，造成降效，从第6 周开始不受爆破影响。B#储罐为满桩储罐（含能源桩），但罐区内存在障碍物（施工期间未移除），影响施工进度。

桩基施工期间，分包单位最大人力投入290 人，主要设备累计投入12 台钻机、7 台履带吊、5 台挖机，现场施工期间24 h 连续作业。考虑流水作业，平均每台钻机需要至少配置6 名主要作业人员，每座储罐配置15～20 名钢筋笼制作人员。

每周累计完成桩数百分数如图2 所示，本项目桩基工程施工期间未遇到特殊情况（如地质、天气、停工等），总体平稳，呈 “S” 曲线分布。

图2 每周累计完成桩数百分数

尽管前期准备充分，但施工前期受如下因素影响：（1）施工人员进场缓慢，导致人力资源不足，项目在春节期间开工，动员难度很大；（2）钻孔过程中，储罐实际桩深较设计深度深，钻孔、灌注时间增长；（3）配合效率低，钢筋笼制作无法满足储罐供应；（4）储罐基岩面较浅，判断入岩难度较大。

在施工期间，EPC 总包项目组应重点跟踪钻机工效，每日进行完成数量计算，判断滞后/超前情况。如图3 和图4 所示，A# 储罐净工期61 d，最高峰投入5 台钻机，效率分布在0.75～2.00 根/（台·d），平均为1.29 根/（台·d）；B# 储罐净工期为90 d，前期投入3 台钻机，A# 储罐完工后调配1 台钻机，但受罐区内障碍物影响，钻机工效明显降低（平均2 根/（台·d）降至1.3 根/（台·d））；C# 储罐桩基工程净工期83 d，前期受施工顺序调整，进展缓慢，第8 周后从A# 储罐补充桩基资源后，每周桩基完成根数上升，总体效率稳定在0.5～2.0 根。总体来看，增加钻机对完成桩数提升效果有限。

图3 项目全周期钻机工效图

图4 各罐旋挖钻机数量分配图

根据现场施工信息，资源投入、天气、地质条件等是影响桩基工程工期的重要因素。以下从 “5MIE” 层面，具体分析影响进度的主要因素并提出优化管控方法。

2.1 人员因素

在工序配合上，施工前期（第1 周—第2 周）A#、C#储罐钢筋笼制作共投入26 名制作工。根据现场各阶段施工效率统计，该人员投入难以匹配2 个储罐供应，造成前期施工降效，完成桩数较少。后续增加至30 名焊工，同时因场地炸山影响C# 储罐，钢筋笼需求量降低，A#、C#储罐钢筋工人数满足要求。

针对人员影响，应要求分包管理人员中标后迅速锁定好人力资源（焊接工、泥浆工、履带吊司机等），并在签订合同后提报人力动复员计划。在施工准备阶段，分包组织作业人员进场、培训；在施工阶段，因分包人力流动性较大，总包方需记录好每日作业人员数量，分析判断人力投入是否匹配施工进度。若出现不满足情况，总包项目组可与分包单位沟通协调，及时补充所需工种。

2.2 资源因素

本项目在桩基作业期间共投入10 台钻机，每罐配置如图4 所示。从现场实际资源需求分析，若第6 周至第8 周，及时增加2 台钻机至C#储罐，预计该罐可按计划完工。

本项目桩基工程每天钻机工效基本稳定，所以钻机投入数量是影响施工进度的决定因素。当储罐作业面具备施工条件，总包方应要求分包按合同工期配置相应钻机数量。分包单位因考虑成本可能出现不满足合同要求中钻机数量的情况，总包方根据每日桩基完成数量以及进度系统进行研判。若无法按时完工，可通过项目组会议协调、备忘录形式对分包单位的资源投入提出要求。若在一段时间内，因资源问题导致项目进度持续滞后，可约谈分包单位领导层及高层进行协调。

2.3 施工方法

（1）C# 罐区受山体爆破影响，距爆破点150 m范围内的桩基无法施工，造成施工作业面变小。分包单位改变钻机移动路线、水电布置、现场规划，无法按照原计划投入，造成每日完成桩数降低。此外，山体爆破工程与桩基工程交错施工，造成施工降效。

作业面是影响施工的基本因素。若涉及作业面问题，总包方需要及时记录影响的周期，必要时可向业主方发备忘录描述对工期的影响。同时，留存好相关会议纪要及相关材料，后期可作为工期变更依据。

（2）该项目是国内首个将能源桩技术应用到LNG储罐建设的项目。在钢筋笼分段制作完成后，需将PE管在钢筋笼内侧呈U 型均匀布置，并采用扎带固定，与传统施工相比，该项作业未影响施工进度。若遇项目中涉及新技术应用，需要求分包单位提前完成施工方案，确定验收方式，避免影响项目工期。

2.4 环境因素

本项目环境因素主要对施工进度有如下影响：

（1）场地回填。根据勘察地质资料，回填层约5 m，实际施工中部分桩旋挖过程中回填深度达8 m，成孔困难。地层回填石块较大，大部分的块石直径在600 mm以上，最大直径达到了1.2 m，导致开挖困难。同时，因回填石块缝隙较大，密实程度较差，旋挖成孔作业时导致护筒安放及成孔过程出现塌孔、卡钻情况，影响施工进度。

（2）混凝土充盈系数大。在混凝土灌注过程中，存在混凝土流至填石缝隙中，出现漏浆情况，灌注时间增加。

（3）地下水。罐区内地下水在地面以下约1.5 m，在施工过程中流动冲刷导致地面出现坍塌，护筒安放困难，施工前期安放一个护筒至少需要5 h，后续通过人员配合提升了护筒安放效率。

环境因素影响包括天气、地质等的影响，部分环境影响（如地震、台风）会对工期造成严重影响。业主方在合同中会规定不可抗力的范围，需要项目组在投标及签订合同前进行识别。同时，在施工期间，总包方需对环境影响进行记录，并在项目组日报、周报、月报中体现对工期的影响程度，以便后期进行工期索赔。

3 结语

（1）总包方需监督分包单位从设计、采办、施工三个方面做好准备。以合同工期为依据，制定施工计划，并配置相应的人力及资源，提前分析新技术对工期的影响；施工阶段严格执行日计划、周计划，并根据现场实际情况完成桩基工期分析，研判滞后/超前情况。

（2）从工效层面，本项目桩基效率稳定在0.5 ～2.0 根/（台·d），所以单从提升钻机效率层面无法实现赶工，在具备施工作业面条件下可增加钻机及相应人力。

（3）在招标及合同签订阶段，需明确桩基开始及完成时间。在合同范围内，要求分包单位及时增加资源，制定赶工计划、纠偏措施，并及时跟踪赶工计划的有效性。

（4）作业面移交以及障碍物迁移时间会对后续土建、安装施工造成工期影响，间接影响CFE 材料到货计划制定，需做好变更记录。