□李大宏
(新疆伊犁河流域開發(fā)建設(shè)管理局)
PCCP 是由預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼筒、混凝土構(gòu)成的復(fù)合管材。PCCP從結(jié)構(gòu)型式上分為兩種:一種為內(nèi)襯式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP-L),即在鋼筒內(nèi)壁成型混凝土,在鋼筒外面纏繞環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲,然后噴射砂漿保護(hù)層而制成的管道;一種是埋置式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP-E),是將鋼筒埋置在管芯混凝土里面,然后在管芯混凝土上纏繞環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲后輥射砂漿保護(hù)層(詳見圖1)。
圖1 PCCP-E標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)圖
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的生產(chǎn)和應(yīng)用,至今已有80 a 的歷史。1939年法國(guó)邦納管道公司首先設(shè)計(jì)并制造了預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP)。20世紀(jì)40年代初歐美競(jìng)相開發(fā)PCCP,美國(guó)是生產(chǎn)和使用PCCP最多的國(guó)家,迄今為止,美國(guó)已使用PCCP管道約28 000 km,最大管徑達(dá)7 600 mm。除美國(guó)外,目前PCCP 已在美洲、歐洲、非洲及亞洲的十多個(gè)國(guó)家得到廣泛使用,近年來(lái)使用PCCP最多的國(guó)家是非洲的利比亞。
中國(guó)開發(fā)研制生產(chǎn)PCCP起步較晚,20世紀(jì)80年代初才開始研制。如今遍布中國(guó),最大管徑達(dá)4 000 mm(南水北調(diào)工程)。預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP)具有經(jīng)濟(jì)壽命長(zhǎng)、承受內(nèi)外壓較高、接頭密封性好、抗震能力強(qiáng)、施工方便快捷、防腐性能好、維護(hù)方便、運(yùn)行費(fèi)用低、有利于生態(tài)等特性,被工程界所關(guān)注,廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)距離輸水干線、壓力倒虹吸、城市供水工程、壓力排污干管等。
采用施工總承包模式即管道生產(chǎn)和安裝由一家總承包單位進(jìn)行管理,有統(tǒng)一的指揮領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)進(jìn)度的編制、審批、實(shí)施和管理,各生產(chǎn)(含運(yùn)輸、安裝)環(huán)節(jié)統(tǒng)一指揮、組織、協(xié)調(diào),方便檢查,便于進(jìn)度管理,減少扯皮推諉,利于工程開展,目前是一種主流趨勢(shì)。
目前國(guó)內(nèi)大部分采用生產(chǎn)和安裝分別委托模式,主要受限于承包單位的技術(shù)實(shí)力原因,這種方式不利于進(jìn)度管理。這種模式下,生產(chǎn)和安裝由兩家單位進(jìn)行進(jìn)度管理,各自服務(wù)于本單位的利益,容易出現(xiàn)扯皮推諉,對(duì)進(jìn)度管理帶來(lái)較大的困難。
3.1.1 PCCP管道的生產(chǎn)工藝:
承插口環(huán)制作→鋼筒卷焊成型→鋼筒水壓試驗(yàn)→鋼筒壁混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→脫模、轉(zhuǎn)運(yùn)→纏預(yù)應(yīng)力鋼絲→噴砂漿保護(hù)層→砂漿保護(hù)層養(yǎng)護(hù)→涂刷防腐材料→轉(zhuǎn)運(yùn)至臨時(shí)堆放區(qū)→缺陷處理→檢查驗(yàn)收→轉(zhuǎn)運(yùn)至成品堆放區(qū)。
3.1.2 PCCP管道的安裝工藝:
基槽驗(yàn)收→管道運(yùn)輸→管道儲(chǔ)存、布設(shè)→管道安裝就位→管道打壓→填縫處理→回填→水壓試驗(yàn)→回填(管頂以上)→管線清洗→驗(yàn)收。
PCCP 管道的連續(xù)供應(yīng)是確保安裝進(jìn)度的重要支點(diǎn)。受自身的尺寸、水、電等因素的影響,PCCP管道一般采用工廠式流水線生產(chǎn),各個(gè)工序既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。PCCP管道的生產(chǎn)實(shí)行工序驗(yàn)收,即完成后就進(jìn)行驗(yàn)收,否則影響下一道工序的進(jìn)行;也有部分工序需要最終成型后才能驗(yàn)收,如鋼筒壁混凝土澆筑養(yǎng)護(hù),它對(duì)進(jìn)度的影響也是最大的。承插口環(huán)制作、鋼筒卷焊成型、鋼筒水壓試驗(yàn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、纏絲、轉(zhuǎn)運(yùn)至成品堆放區(qū)這些工序是完成后就進(jìn)行驗(yàn)收。在鋼筒壁混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)中,要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度(規(guī)范)后才能拆模,一般為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%,采用蒸汽養(yǎng)護(hù)一般需要約12 h;纏預(yù)應(yīng)力鋼絲時(shí),管芯混凝土強(qiáng)度不低于28 d標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的70%,一般為脫模24 h后進(jìn)行;纏預(yù)應(yīng)力鋼絲根據(jù)PCCP管道的受力情況一般分為單層和多層,每層之間都需噴射砂漿保護(hù)層,在第二層纏預(yù)應(yīng)力鋼絲時(shí),上一層砂漿保護(hù)層立方體抗壓強(qiáng)度≥32 MPa,一般自然養(yǎng)護(hù)約需要4 d;最外層砂漿保護(hù)層一般自然養(yǎng)護(hù)約需要3 d;涂刷防腐材料晾曬一般條件下約需要2 d;綜合其它因素,PCCP管道的生產(chǎn)周期約為18 d。管道的生產(chǎn)周期較長(zhǎng),是制約進(jìn)度的關(guān)鍵因素,是進(jìn)度管理中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。影響PCCP管道的重要因素是取得工業(yè)生產(chǎn)許可證,因PCCP管道是工廠化的水泥制品。取得工業(yè)生產(chǎn)許可證的條件是完成各種型號(hào)的PCCP 管道生產(chǎn),養(yǎng)護(hù)齡期滿足要求,然后到質(zhì)量監(jiān)督技術(shù)部門申請(qǐng),經(jīng)檢驗(yàn)合格后,才能申領(lǐng)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證,這個(gè)過(guò)程需要約15 d,需要提前統(tǒng)籌計(jì)劃。
PCCP 管道安裝進(jìn)度由基槽驗(yàn)收、管道的供應(yīng)和安裝能力等決定。基槽驗(yàn)收受土石方施工速度的影響,合理計(jì)劃組織,保證基槽的驗(yàn)收。管道供應(yīng)受運(yùn)輸車輛和道路的影響,做好運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸強(qiáng)度計(jì)劃和維護(hù)以及道路的維護(hù)。安裝能力受管道重量、吊裝設(shè)備、吊裝場(chǎng)地、安裝技術(shù)能力等決定。管道的重量由其功能決定,吊裝場(chǎng)地一般由設(shè)計(jì)、環(huán)保要求決定,沒(méi)有特殊情況不得更改。根據(jù)管道的重量、作業(yè)半徑選擇經(jīng)濟(jì)適用的吊裝設(shè)備,根據(jù)吊裝設(shè)備選擇使用的吊裝方法,配備適用的安裝機(jī)具,是確保安裝進(jìn)度一重要保證。安裝的技術(shù)能力包括管道布設(shè)、就位、打壓、填縫、回填、水壓試驗(yàn)、管道清洗;各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,相互影響。1 節(jié)管道安裝沒(méi)有合格,下一節(jié)管道安裝就沒(méi)有辦法進(jìn)行。管道安裝4 d后可以進(jìn)行填縫施工,填縫完成200 m 以上時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回填,也可以視具體情況定,但管道進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后,裸露時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免損傷防腐材料(紫外線損傷、外力等);或可能遭遇其它外力(洪水等)致使安裝好的管道破壞。
PCCP 管道的生產(chǎn)需要0.20 km2左右的場(chǎng)地,需要水電齊備(水電用量較大),一般距離安裝現(xiàn)場(chǎng)有一定的距離;需要進(jìn)行廠房建設(shè)等,大約需要3 m時(shí)間。廠房建設(shè)完成后需進(jìn)行試生產(chǎn)及取得工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證,試生產(chǎn)需要約20 d,取得工業(yè)生產(chǎn)許可證需要約15 d,需提前統(tǒng)籌計(jì)劃。PCCP 管道進(jìn)行批量生產(chǎn)時(shí),生產(chǎn)周期約為18 d,因此在生產(chǎn)20 d 后方可進(jìn)行安裝,以滿足安裝強(qiáng)度和生產(chǎn)強(qiáng)度的關(guān)系。PCCP管道安裝時(shí),需要將管道運(yùn)至安裝工作面,運(yùn)輸?shù)娜諒?qiáng)度要略大于安裝強(qiáng)度,否則影響安裝,影響進(jìn)度。管道安裝要及時(shí)進(jìn)行,否則影響管道運(yùn)輸和生產(chǎn)(沒(méi)有存儲(chǔ)場(chǎng)地)。管道的生產(chǎn)(儲(chǔ)備完成)、運(yùn)輸、安裝三者相互影響,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)意外都影響另外兩方面的工作。因此,在施工總承包模式下,總承包單位會(huì)統(tǒng)籌考慮,統(tǒng)籌協(xié)調(diào),進(jìn)度管理較好,否則不便于進(jìn)度管理。
在承攬PCCP 管道安裝工程時(shí),都會(huì)要求一個(gè)進(jìn)度總目標(biāo)。在拿到進(jìn)度目標(biāo)后,組織技術(shù)人員和造價(jià)人員核算工程量、分析施工條件,結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行強(qiáng)度、資源配置分析論證以及進(jìn)度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的保證率等。把進(jìn)度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的保證率、施工強(qiáng)度較大的環(huán)節(jié)作為重點(diǎn),對(duì)施工強(qiáng)度和資源配置進(jìn)行反復(fù)論證,必要時(shí)召開專題會(huì),確保進(jìn)度目標(biāo)必須實(shí)現(xiàn)。
在實(shí)施時(shí)根據(jù)控制性進(jìn)度計(jì)劃(進(jìn)度目標(biāo))編制實(shí)施階段的總進(jìn)度計(jì)劃、PCCP管道的生產(chǎn)和安裝計(jì)劃;然后編制年、季、月、旬進(jìn)度計(jì)劃;根據(jù)以上計(jì)劃編制班組的年、季、月、日進(jìn)度計(jì)劃;最后進(jìn)行交底,讓管理層、操作層、所有人明確責(zé)任,確保落實(shí)到位。編制計(jì)劃時(shí)同時(shí)編制進(jìn)度控制的組織措施、管理措施、經(jīng)濟(jì)措施和技術(shù)措施等。利用計(jì)算機(jī)和軟件技術(shù)建立起完整、完善進(jìn)度計(jì)劃系統(tǒng),是實(shí)現(xiàn)進(jìn)度目標(biāo)的前提。
PCCP 管道工程戰(zhàn)線較長(zhǎng),涉及車間生產(chǎn)、道路運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝等;PCCP管道工程工藝復(fù)雜,涉及金屬結(jié)構(gòu)、土方施工、混凝土施工、起重吊裝、水壓試驗(yàn)等;在進(jìn)度管理中任務(wù)繁重,為做好進(jìn)度管理,必須成立專項(xiàng)的進(jìn)度管理機(jī)構(gòu)。進(jìn)度管理機(jī)構(gòu)由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、總工和進(jìn)度管理員組成,負(fù)責(zé)進(jìn)度計(jì)劃的編制、分解、資源計(jì)劃以及進(jìn)度計(jì)劃的檢查、修整等。實(shí)施中進(jìn)行定期和不定期的檢查,檢查內(nèi)容為當(dāng)天的完成情況、累計(jì)完成情況以及資源投入情況,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理。運(yùn)用進(jìn)度軟件將進(jìn)度計(jì)劃和實(shí)施情況進(jìn)行對(duì)比,隨時(shí)了解進(jìn)度開展情況;也可以運(yùn)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控管道的生產(chǎn)和管道的發(fā)運(yùn)(運(yùn)輸環(huán)節(jié)),隨時(shí)掌握生產(chǎn)和運(yùn)輸進(jìn)度。在生產(chǎn)、安裝進(jìn)行中,每日、旬、月等定期召開進(jìn)度管理會(huì)議,通報(bào)生產(chǎn)完成情況、資源投入情況、下一階段的計(jì)劃、資源需求情況;針對(duì)出現(xiàn)的突發(fā)情況,及時(shí)采取有效的方案;確保以日保旬、以旬保月、以月保季、以季保年的進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施系統(tǒng)。進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施中,以月為單位進(jìn)行考核,及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度偏差,及時(shí)進(jìn)行修整,確保進(jìn)度計(jì)劃有效實(shí)施。一旦發(fā)現(xiàn)較大偏差,及時(shí)上報(bào),召開專題會(huì)議研究決定。
根據(jù)PCCP 管道安裝進(jìn)度滯后的時(shí)間和原因進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整的方法有增加關(guān)鍵線路的人員和設(shè)備,調(diào)整施工方法。在PCCP管道安裝中,施工邏輯順序比較固定,沒(méi)有調(diào)整余地。在PCCP管道生產(chǎn)中,鋼筒卷焊成型、鋼筒壁混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)、纏預(yù)應(yīng)力鋼絲、噴砂漿保護(hù)層以及轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備是檢查的重點(diǎn),針對(duì)出現(xiàn)的不同情況,采取不同調(diào)整方式。
在進(jìn)度出現(xiàn)偏差時(shí),首先進(jìn)行分析論證,找出問(wèn)題的關(guān)鍵,及時(shí)采取有效的調(diào)整方法,避免問(wèn)題的積累。在選擇調(diào)整方法時(shí),選擇簡(jiǎn)單便于操作的,實(shí)施中重點(diǎn)監(jiān)控,隨時(shí)進(jìn)行檢查督導(dǎo),確保調(diào)整有效,進(jìn)度順利。當(dāng)出現(xiàn)較大偏差時(shí),應(yīng)按照專題會(huì)議確定的方案進(jìn)行實(shí)施。
PCCP管道安裝時(shí),生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝三個(gè)方面相互影響,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差時(shí),另外兩個(gè)環(huán)節(jié)都要同時(shí)進(jìn)行調(diào)整,否則就不能滿足總體進(jìn)度目標(biāo)。PCCP管道的生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝三個(gè)環(huán)節(jié)看似相互獨(dú)立,其實(shí)是緊密聯(lián)系的,是一個(gè)系統(tǒng)工程。