论文部分内容阅读
【摘 要】论文根据冶金建设行业的若干工程案例，通过施工项目管理实践，简要介绍了项目前期策划中施工技术准备的重要性，探讨了现行建设体制下，施工企业如何通过发掘本企业的施工技术潜力，科学合理、合法地谋求项目经济效益，从而体现技术经济理念在施工项目中的应用途径。
【Abstract】According to some cases of engineering metallurgical construction industry， through the practice of construction project management， paper briefly introduces the importance of project planning in construction technique preparation， discusses that under current construction system， how do the construction enterprises seek the economic benefit scientifically and reasonably and legally through explore the potential of construction technology of the enterprise， to reflect the application way of technology economic philosophy in the construction project.
【關键词】施工项目；技术经济；施工技术
【Keywords】construction project； technical economy； construction technology
【中图分类号】TU723 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）08-0186-03
1 引言
随着我国建筑行业的市场化改革逐步深入，建筑产业链中最为庞大的一个环节，即施工行业的市场竞争也愈加激烈。因其处于产业链末端，近些年建筑施工行业利润也越来越低，许多施工单位为求生存，忽略了发掘施工项目中技术经济的潜力，而是铤而走险一味降低工程质量和安全措施投入，导致大量质量安全事故频发。本文根据笔者从业的冶金建设行业的几个工程案例，探讨目前国内建设体制下，施工企业如何通过发掘本企业的施工技术潜力，科学合理、合法地谋求项目经济效益，体现技术经济理念在施工项目中的应用。
2 工程案例概况
某钢铁公司一期两个冷轧厂的连退工程，项目内容主要包括主厂房、连续退火线和相应配套的重卷、包装机组设备基础及设备安装调试等。该工程每条冷轧连退线建安量约为3亿元，工期均在18个月左右。主厂房均采用全钢结构，建筑面积约70000m2。连退线设备基础埋置较深，活套基础均为地坑式箱型结构，埋深为-8m左右。大多数设备基础属于大体积混凝土结构，有较高的抗渗等级要求及海水腐蚀耐久性要求。
3 施工项目的技术经济应用
众所周知，施工方參与设计方案、施工图设计以及对于关键施工方案的选择和优化，乃至施工全过程中的技术支撑和服务，不仅对于整个项目经济效益目标有很大影响，而且对于施工项目自身的成本、质量控制目标的实现起着至关重要的作用。以下本文仅就施工项目中技术经济的应用与实践方面做一些探讨[1]。
3.1 设计方案及施工图优化
国际上，设计单位所做的工程设计只到初步设计或扩大初步设计的深度，不出施工图设计。在承包商投标的过程中，将施工图设计摆在龙头地位，以先进施工技术方案来保证质量、降低成本、加快进度，也就是说施工图设计进入了技术竞争领域。但按我国目前的基本建设体制，施工图设计是放在设计方案的配套之中，不进入技术竞争，实际上这种做法很不利于发挥先进施工技术的作用。由于施工图设计没有进入技术竞争，其结果往往就是安全系数越大越好，工程量越多越好，以此来加大取费的基数。但如果施工图设计进入技术竞争，就会追求科学合理的安全系数，以减少工程量，据有关调查资料表明，我国各行业的施工图阶段设计优化空间可达5%以上。更何况，许多研究认为，初步设计阶段的优化空间是施工图设计阶段的2～5倍。因此，如果在设计阶段进行技术优化，其经济效益将相当可观。
由于国内体制原因，目前对于施工项目而言，虽然流失了许多施工图优化生产的利益，但随着逐步与国际惯例的过渡接轨，设计优化仍然是一个值得深入改进和发展的方向。而且，国内建设行业的施工承包方式逐渐呈现多样化，合同约定的承包费用的结算方式也不尽相同，但一般来说，现行体制下施工单位谋求项目利润的基本原则大致相同，即降低工程材料、人工、机械台班等直接成本，提高工程现场工效，减小质量安全风险。因此，设计优化和施工方案优化也主要是基于以上几个因素，同时兼顾发掘施工合同的某些有利条款来开展的。
3.1.1 设计方案的优化
该案例中的冷轧厂由外方技术总成，因此我们从外方基本设计联络入手，积极配合、推动业主参与优化中方的方案设计和施工图设计，尤其是在土建结构专业方面，初步体现了施工项目考虑技术经济的优越性。
3.1.2 施工图设计优化
如前所述，初步设计阶段技术优化空间的经济效益远大于施工图设计阶段，但因业主和施工单位的专业技术水平和体制等原因，该阶段实际技术优化的应用空间仍然很有限。因此，对于大多数施工单位，更多的则是体现在施工图优化方面，其基本作用主要体现在降低工程直接成本、提高工程现场工效、减小质量安全风险。
3.2 施工方案的选择及优化
“效益在策划中孕育，在管理中产生”， 因此，项目经营的成败，前期的策划起着举足轻重的作用。通过精心策划、周密准备，可以使整个工程安排合理，成本控制得当，各项管理高效有序。而项目策划的纲领性文件，即工程的总体施工组织设计对于控制整个项目的进度、成本目标至关重要，这一点在大型冶金建设项目上体现尤为明显。例如，施工总程序是选择先开后闭，还是开闭结合，平面上是选择平行同步、还是分段流水，顺序上是遵循先深后浅、还是按主辅次序等。此外，关键性方案的选择和优化，如深基坑、结构吊装程序、大吊机选择等，对项目施工成本影响也很大。而且，随着外部、内部条件的变化，动态调整总体施工方案和施工程序也是控制工程总体节奏、降低成本的关键，也是项目管理需要攻克的难点、重点。 例如，二冷轧项目原定施工总程序是设备基础与厂房结构同步施工，但后来考虑到由于高跨主厂房柱基础与钢结构施工图先到，而设备基础图受外方资料限制，出图时间比较晚。结合一冷轧厂房封闭晚影响主线设备安装进度的实际情况，为了进一步提高吊装效率，提前实现封闭节点和吊机退场，为设备基础开挖创造条件，我们将其改为“厂房结构跨内拼抢”的总体施工程序，并针对厂房结构安装是影响关键线路工期的主要矛盾，采取了三大措施优化调整了吊装方案：其一是钢柱整体吊装，其二是跨内吊装，其三是所有大型构件配套吊装。最终，仅仅用了40天时间以一台150吨履带吊和两台辅助吊机完成了整个高跨厂房4500余吨的吊装任务，创造了整个工地上同类型钢构厂房安装速度的新纪录。
3.3 施工过程中的技术支撑
3.3.1 设计联络与会审
一般而言，冶金建设行业建设周期比较长，涉及专业比较多，因此设计联络的主要目的：首先是各专业施工图的发图顺序要尽可能满足施工单位策划的最具有经济性的施工组织程序和施工方案；其次，各专业特点不一样，技术、材料、机械、劳动力组织的准备周期也不尽相同，在工期紧张情况下，施工图只能按现场实际需求分阶段、分批次出图，这样原设计出图顺序就必须调整；另外，设计联络还需解决各专业施工图矛盾以及与现场实际不符或可实施性差的问题。
因此，设计联络在施工项目实施过程中的经济性主要体现在两个方面，一方面是确保外部条件，即施工图满足现场施工组织的动态调整和需要；另一方面是通过施工技术准备解决绝大部分图面问题，避免将其带到施工过程中造成返工或现场施工受阻停滞，导致窝工等施工成本额外增加现象。这一点是施工行业技术管理人员的基本工作职能，此处不再赘述。
3.3.2 施工技术标准的选择确定
在工程实施过程中，经常会碰到施工技术标准选择问题。不同的标准选择直接影响施工工艺、施工方案的确定，当然也会导致工期和成本的差异，也就是所谓经济性或性价比问题。这种情况下，技术人员必须做出科学经济的选择。
例如，法国斯坦因在炉子工艺钢结构的节点设计中，明确连接部位采用等级为HR8.8的高强度螺栓，安装紧固力矩只需要达到螺栓所能提供的最大弹性力矩的0.6～0.8倍即可。而根据国内相关标准，安装紧固分为初拧和终拧两道工序，初拧力矩为设计值的50%～60%，终拧力矩为设计力矩。比较而言，国内标准要求明显高于欧美标准，而且，从现行《钢结构设计规范》解释条文看，当摩擦面摩擦系数较低时，8.8S级摩擦型连接承载力甚至低于普通螺栓连接的抗剪承载力。因此，可以认为该连接等同于承压型连接设计。此外，根据GB/T1231-91标准，在质量控制和验收方面，对于8.8S级大六角螺栓连接副标准，也没有要求必需保证扭矩系数供货。经过分析，并征得业主和监理同意，我们采取了一次直接拧紧方案，既加快了安装工期，又节省了连接副的复检费用。
3.3.3 施工质量问题的处理方案
实际施工过程中，不可避免会产生一些质量问题和缺陷。施工技术人员的另外一项工作就是及时弥补和处理这些缺陷或质量问题。而对这些质量问题的危害性评估直接影响处理方案的选择，不同的处理方案所发生的成本也相差甚大。
4 工程案例的经济性比较
如前所述，技术经济理念的應用始终贯穿于整个施工项目全过程中。在此，为了更为明确显示出技术经济对施工项目所产生的经济效益，我们以本项目钢结构工程实例，粗略代替其成本分析说明所取得的经济效益。
以炉子工艺钢结构为例，原一冷轧连退线炉子钢结构总数为19810多件，构件平均重量不到100公斤，节点近3万个。而经过设计优化后的二冷轧，构件总数量、节点减少60%以上，而且节点形式优化后，现场安装效率大幅度提高，安装工期仅为原来的三分之一。据统计，一冷轧炉子钢结构的制作安装亏损近百万，而优化后的二冷轧，同比净盈利一百多万。二冷轧主厂房钢结构制作安装工程总量约13000余吨，制作仅用120人、八个多月完成了制作任务，平均每月生产能力为1600吨，人均月度生产能力为13吨，为同行业平均水平1.8倍。每吨钢构安装消耗为1个人工、机械台班费消耗为74元，均为同行业水平的1.5倍以上。以上这些制作、安装效率指标与一冷轧相比，均提高了30%以上，与此相应经济效益也大幅度提高。
5 展望
正因为我们在项目策划及实施过程中，始终坚持了以技术经济理念为核心的精细化管理路线，全过程进行动态策划、经济分析和技术支持，科学、高效、有序、积极地组织管理，实现了项目“开源节流、降本增效”的目標。基于此，我们也看到了目前国内建设行业技术经济发展的潜力和空间。所以，今后如何使施工图设计真正进入技术竞争领域，纳入施工总承包范畴，以先进施工技术方案来体现保证质量、降低成本、加快进度，早日进入国际建筑市场，仍然是我们行业发展的远景目标。
【参考文献】
【1】石新梅.浅谈加强施工现场安全管理和施工安全技术措施[J].中国城市经济，2011（03）：36-38.
【Abstract】According to some cases of engineering metallurgical construction industry， through the practice of construction project management， paper briefly introduces the importance of project planning in construction technique preparation， discusses that under current construction system， how do the construction enterprises seek the economic benefit scientifically and reasonably and legally through explore the potential of construction technology of the enterprise， to reflect the application way of technology economic philosophy in the construction project.
【關键词】施工项目；技术经济；施工技术
【Keywords】construction project； technical economy； construction technology
【中图分类号】TU723 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）08-0186-03
1 引言
随着我国建筑行业的市场化改革逐步深入，建筑产业链中最为庞大的一个环节，即施工行业的市场竞争也愈加激烈。因其处于产业链末端，近些年建筑施工行业利润也越来越低，许多施工单位为求生存，忽略了发掘施工项目中技术经济的潜力，而是铤而走险一味降低工程质量和安全措施投入，导致大量质量安全事故频发。本文根据笔者从业的冶金建设行业的几个工程案例，探讨目前国内建设体制下，施工企业如何通过发掘本企业的施工技术潜力，科学合理、合法地谋求项目经济效益，体现技术经济理念在施工项目中的应用。
2 工程案例概况
某钢铁公司一期两个冷轧厂的连退工程，项目内容主要包括主厂房、连续退火线和相应配套的重卷、包装机组设备基础及设备安装调试等。该工程每条冷轧连退线建安量约为3亿元，工期均在18个月左右。主厂房均采用全钢结构，建筑面积约70000m2。连退线设备基础埋置较深，活套基础均为地坑式箱型结构，埋深为-8m左右。大多数设备基础属于大体积混凝土结构，有较高的抗渗等级要求及海水腐蚀耐久性要求。
3 施工项目的技术经济应用
众所周知，施工方參与设计方案、施工图设计以及对于关键施工方案的选择和优化，乃至施工全过程中的技术支撑和服务，不仅对于整个项目经济效益目标有很大影响，而且对于施工项目自身的成本、质量控制目标的实现起着至关重要的作用。以下本文仅就施工项目中技术经济的应用与实践方面做一些探讨[1]。
3.1 设计方案及施工图优化
国际上，设计单位所做的工程设计只到初步设计或扩大初步设计的深度，不出施工图设计。在承包商投标的过程中，将施工图设计摆在龙头地位，以先进施工技术方案来保证质量、降低成本、加快进度，也就是说施工图设计进入了技术竞争领域。但按我国目前的基本建设体制，施工图设计是放在设计方案的配套之中，不进入技术竞争，实际上这种做法很不利于发挥先进施工技术的作用。由于施工图设计没有进入技术竞争，其结果往往就是安全系数越大越好，工程量越多越好，以此来加大取费的基数。但如果施工图设计进入技术竞争，就会追求科学合理的安全系数，以减少工程量，据有关调查资料表明，我国各行业的施工图阶段设计优化空间可达5%以上。更何况，许多研究认为，初步设计阶段的优化空间是施工图设计阶段的2～5倍。因此，如果在设计阶段进行技术优化，其经济效益将相当可观。
由于国内体制原因，目前对于施工项目而言，虽然流失了许多施工图优化生产的利益，但随着逐步与国际惯例的过渡接轨，设计优化仍然是一个值得深入改进和发展的方向。而且，国内建设行业的施工承包方式逐渐呈现多样化，合同约定的承包费用的结算方式也不尽相同，但一般来说，现行体制下施工单位谋求项目利润的基本原则大致相同，即降低工程材料、人工、机械台班等直接成本，提高工程现场工效，减小质量安全风险。因此，设计优化和施工方案优化也主要是基于以上几个因素，同时兼顾发掘施工合同的某些有利条款来开展的。
3.1.1 设计方案的优化
该案例中的冷轧厂由外方技术总成，因此我们从外方基本设计联络入手，积极配合、推动业主参与优化中方的方案设计和施工图设计，尤其是在土建结构专业方面，初步体现了施工项目考虑技术经济的优越性。
3.1.2 施工图设计优化
如前所述，初步设计阶段技术优化空间的经济效益远大于施工图设计阶段，但因业主和施工单位的专业技术水平和体制等原因，该阶段实际技术优化的应用空间仍然很有限。因此，对于大多数施工单位，更多的则是体现在施工图优化方面，其基本作用主要体现在降低工程直接成本、提高工程现场工效、减小质量安全风险。
3.2 施工方案的选择及优化
“效益在策划中孕育，在管理中产生”， 因此，项目经营的成败，前期的策划起着举足轻重的作用。通过精心策划、周密准备，可以使整个工程安排合理，成本控制得当，各项管理高效有序。而项目策划的纲领性文件，即工程的总体施工组织设计对于控制整个项目的进度、成本目标至关重要，这一点在大型冶金建设项目上体现尤为明显。例如，施工总程序是选择先开后闭，还是开闭结合，平面上是选择平行同步、还是分段流水，顺序上是遵循先深后浅、还是按主辅次序等。此外，关键性方案的选择和优化，如深基坑、结构吊装程序、大吊机选择等，对项目施工成本影响也很大。而且，随着外部、内部条件的变化，动态调整总体施工方案和施工程序也是控制工程总体节奏、降低成本的关键，也是项目管理需要攻克的难点、重点。 例如，二冷轧项目原定施工总程序是设备基础与厂房结构同步施工，但后来考虑到由于高跨主厂房柱基础与钢结构施工图先到，而设备基础图受外方资料限制，出图时间比较晚。结合一冷轧厂房封闭晚影响主线设备安装进度的实际情况，为了进一步提高吊装效率，提前实现封闭节点和吊机退场，为设备基础开挖创造条件，我们将其改为“厂房结构跨内拼抢”的总体施工程序，并针对厂房结构安装是影响关键线路工期的主要矛盾，采取了三大措施优化调整了吊装方案：其一是钢柱整体吊装，其二是跨内吊装，其三是所有大型构件配套吊装。最终，仅仅用了40天时间以一台150吨履带吊和两台辅助吊机完成了整个高跨厂房4500余吨的吊装任务，创造了整个工地上同类型钢构厂房安装速度的新纪录。
3.3 施工过程中的技术支撑
3.3.1 设计联络与会审
一般而言，冶金建设行业建设周期比较长，涉及专业比较多，因此设计联络的主要目的：首先是各专业施工图的发图顺序要尽可能满足施工单位策划的最具有经济性的施工组织程序和施工方案；其次，各专业特点不一样，技术、材料、机械、劳动力组织的准备周期也不尽相同，在工期紧张情况下，施工图只能按现场实际需求分阶段、分批次出图，这样原设计出图顺序就必须调整；另外，设计联络还需解决各专业施工图矛盾以及与现场实际不符或可实施性差的问题。
因此，设计联络在施工项目实施过程中的经济性主要体现在两个方面，一方面是确保外部条件，即施工图满足现场施工组织的动态调整和需要；另一方面是通过施工技术准备解决绝大部分图面问题，避免将其带到施工过程中造成返工或现场施工受阻停滞，导致窝工等施工成本额外增加现象。这一点是施工行业技术管理人员的基本工作职能，此处不再赘述。
3.3.2 施工技术标准的选择确定
在工程实施过程中，经常会碰到施工技术标准选择问题。不同的标准选择直接影响施工工艺、施工方案的确定，当然也会导致工期和成本的差异，也就是所谓经济性或性价比问题。这种情况下，技术人员必须做出科学经济的选择。
例如，法国斯坦因在炉子工艺钢结构的节点设计中，明确连接部位采用等级为HR8.8的高强度螺栓，安装紧固力矩只需要达到螺栓所能提供的最大弹性力矩的0.6～0.8倍即可。而根据国内相关标准，安装紧固分为初拧和终拧两道工序，初拧力矩为设计值的50%～60%，终拧力矩为设计力矩。比较而言，国内标准要求明显高于欧美标准，而且，从现行《钢结构设计规范》解释条文看，当摩擦面摩擦系数较低时，8.8S级摩擦型连接承载力甚至低于普通螺栓连接的抗剪承载力。因此，可以认为该连接等同于承压型连接设计。此外，根据GB/T1231-91标准，在质量控制和验收方面，对于8.8S级大六角螺栓连接副标准，也没有要求必需保证扭矩系数供货。经过分析，并征得业主和监理同意，我们采取了一次直接拧紧方案，既加快了安装工期，又节省了连接副的复检费用。
3.3.3 施工质量问题的处理方案
实际施工过程中，不可避免会产生一些质量问题和缺陷。施工技术人员的另外一项工作就是及时弥补和处理这些缺陷或质量问题。而对这些质量问题的危害性评估直接影响处理方案的选择，不同的处理方案所发生的成本也相差甚大。
4 工程案例的经济性比较
如前所述，技术经济理念的應用始终贯穿于整个施工项目全过程中。在此，为了更为明确显示出技术经济对施工项目所产生的经济效益，我们以本项目钢结构工程实例，粗略代替其成本分析说明所取得的经济效益。
以炉子工艺钢结构为例，原一冷轧连退线炉子钢结构总数为19810多件，构件平均重量不到100公斤，节点近3万个。而经过设计优化后的二冷轧，构件总数量、节点减少60%以上，而且节点形式优化后，现场安装效率大幅度提高，安装工期仅为原来的三分之一。据统计，一冷轧炉子钢结构的制作安装亏损近百万，而优化后的二冷轧，同比净盈利一百多万。二冷轧主厂房钢结构制作安装工程总量约13000余吨，制作仅用120人、八个多月完成了制作任务，平均每月生产能力为1600吨，人均月度生产能力为13吨，为同行业平均水平1.8倍。每吨钢构安装消耗为1个人工、机械台班费消耗为74元，均为同行业水平的1.5倍以上。以上这些制作、安装效率指标与一冷轧相比，均提高了30%以上，与此相应经济效益也大幅度提高。
5 展望
正因为我们在项目策划及实施过程中，始终坚持了以技术经济理念为核心的精细化管理路线，全过程进行动态策划、经济分析和技术支持，科学、高效、有序、积极地组织管理，实现了项目“开源节流、降本增效”的目標。基于此，我们也看到了目前国内建设行业技术经济发展的潜力和空间。所以，今后如何使施工图设计真正进入技术竞争领域，纳入施工总承包范畴，以先进施工技术方案来体现保证质量、降低成本、加快进度，早日进入国际建筑市场，仍然是我们行业发展的远景目标。
【参考文献】
【1】石新梅.浅谈加强施工现场安全管理和施工安全技术措施[J].中国城市经济，2011（03）：36-38.