國際水電工程典型專業(yè)設(shè)計(jì)沖突及對(duì)策探討

李國華 汪文橋 譚若憨 查瑞祥

摘要：聯(lián)營體承包模式在國際合作項(xiàng)目中被廣泛應(yīng)用，但該模式在組建和運(yùn)作管理過程中也面臨著一些風(fēng)險(xiǎn)和阻礙。在梳理國內(nèi)外聯(lián)營體管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以巴基斯坦Neelum-Jhelum水電工程地下廠房施工為例，介紹了該工程土建與機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)專業(yè)的典型設(shè)計(jì)沖突事件，從合同結(jié)構(gòu)、聯(lián)營體設(shè)計(jì)體系、工程實(shí)施方式及工程師設(shè)計(jì)體系等角度分析了典型專業(yè)設(shè)計(jì)沖突產(chǎn)生的原因，總結(jié)了多方簽字變更、設(shè)計(jì)圖紙更新、簽發(fā)現(xiàn)場指令及報(bào)批典型處置方法（圖紙或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)）等4類可行性較高的處理對(duì)策，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可供類似國際工程的設(shè)計(jì)及施工借鑒。

關(guān) 鍵 詞：

聯(lián)營體承包模式; 專業(yè)設(shè)計(jì)沖突; 地下廠房; 土建; 機(jī)電; N-J水電站

中圖法分類號(hào)： TU27

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.06.019

越來越多的大型國際水電工程采用由聯(lián)營體承包的管理模式，該模式一般會(huì)伴隨著項(xiàng)目決策效率偏低、不同專業(yè)的交叉沖突、管理難度增大等問題[1]。針對(duì)聯(lián)營體內(nèi)部的設(shè)計(jì)管理，尤其是不同專業(yè)間的設(shè)計(jì)沖突管理應(yīng)引起承包商足夠重視[2-3]。水電工程地下廠房系統(tǒng)各專業(yè)交叉頻繁，土建和機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計(jì)沖突尤為突出。本文以巴基斯坦Neelum-Jhelum水電工程（以下簡稱N-J水電工程）地下廠房系統(tǒng)的施工實(shí)踐為基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹了聯(lián)營體內(nèi)部土建和機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)（以下簡稱“金結(jié)”）專業(yè)設(shè)計(jì)沖突。

1 研究背景

常勇[4]提出基于群決策理論的聯(lián)營伙伴選擇決策方法，建立了聯(lián)營伙伴的綜合評(píng)價(jià)體系。劉強(qiáng)等[5]用基于層次分析法的網(wǎng)絡(luò)分析法結(jié)合實(shí)際工程情況，重點(diǎn)考慮承包商的財(cái)務(wù)狀況、資歷、業(yè)務(wù)狀況、行業(yè)優(yōu)勢(shì)等方面的指標(biāo)并篩選出最適合的聯(lián)營伙伴。Beckman等[6]通過對(duì)美國300多家大型服務(wù)和工業(yè)公司拓展及加強(qiáng)聯(lián)合伙伴的調(diào)查，認(rèn)為企業(yè)會(huì)嘗試去選擇有過往合作經(jīng)驗(yàn)的合作伙伴，減少聯(lián)營的不確定性及成本;Badir等[7]重點(diǎn)研究聯(lián)營體的初次合作項(xiàng)目，探討了在缺少以往合作經(jīng)驗(yàn)和信任的建立的情況下，聯(lián)合參與方之間的合作伙伴關(guān)系建立的影響因素及形成機(jī)制。

謝繼勇等[8]通過松散型聯(lián)營體案例分析，考察了聯(lián)營體協(xié)議條款遺漏、聯(lián)合投標(biāo)合標(biāo)、聯(lián)營體牽頭方責(zé)任、聯(lián)營體支付，并就各方在交叉責(zé)任及索賠金額超出賠償限額情況下的風(fēng)險(xiǎn)提出規(guī)避措施。關(guān)于聯(lián)營體協(xié)議及合同風(fēng)險(xiǎn)，呂文學(xué)[9]分析了聯(lián)營體的類型及其區(qū)別，并對(duì)法人型聯(lián)營體合同條款進(jìn)行了較詳細(xì)的分析;Ozorhon等[10]闡述了通過對(duì)聯(lián)營體的管控，可有效降低交易成本，但同時(shí)也將提高間接費(fèi)用或是增加企業(yè)面臨的風(fēng)險(xiǎn)，從而不可避免地增加成本。

通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于工程承包聯(lián)營體的研究主要集中在聯(lián)營體合作伙伴的選擇及規(guī)避聯(lián)營合作中的風(fēng)險(xiǎn)、提高管理水平兩種角度，未見細(xì)化到聯(lián)營體內(nèi)部的專業(yè)設(shè)計(jì)沖突管理方面的研究[11-13]。因此，在松散型聯(lián)營體承包模式下的國際水電工程專業(yè)設(shè)計(jì)沖突管理探討，具有一定研究價(jià)值。

2 工程概況

巴基斯坦N-J水電工程由中國葛洲壩集團(tuán)公司（簡稱CGGC）和中國機(jī)械設(shè)備進(jìn)出口總公司（簡稱CMEC）采用松散型聯(lián)營體模式承建。工程位于巴基斯坦東北Azad Jammu & Kashmir（AJ&K）州首府Muzaffarabad地區(qū)，電站工作水頭為420 m，4臺(tái)機(jī)組總裝機(jī)容量為969 MW。土建部分采用施工總承包模式，由CGGC負(fù)責(zé)實(shí)施，機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)部分采用EPC模式，由CMEC負(fù)責(zé)實(shí)施。業(yè)主為巴基斯坦水電發(fā)展署（以下簡稱WAPDA），工程師是5家工程服務(wù)公司組成的聯(lián)營體（Neelum-Jhelum Consultant，簡稱NJC），其中美國的HARZA公司（以下簡稱MWH）為牽頭方和設(shè)計(jì)方，挪威的Norconsult、巴基斯坦的NESPAK、ACE及NDC等4家為協(xié)助方。被工程師賦權(quán)履行具體職責(zé)的個(gè)人稱為工程師代表，但在該工程實(shí)踐中工程師代表也簡稱為工程師，主要根據(jù)語境區(qū)分。工程師根據(jù)其工作地點(diǎn)和工作內(nèi)容可分為現(xiàn)場工程師和設(shè)計(jì)工程師。執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以ASTM和ACI等歐美標(biāo)準(zhǔn)為主。

3 典型設(shè)計(jì)沖突介紹及原因分析

3.1 典型設(shè)計(jì)沖突分類

N-J水電工程土建與機(jī)電專業(yè)設(shè)計(jì)沖突發(fā)生的時(shí)間主要集中在2013～2019年的混凝土施工階段，在2013年以前的土石方開挖階段基本無相關(guān)沖突。專業(yè)設(shè)計(jì)沖突的處理以變更文件為載體，地下廠房系統(tǒng)施工期間共辦理940例，其中土建承包商辦理612例，處理專業(yè)設(shè)計(jì)沖突有119例;機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)承包商辦理變更文件328例，處理專業(yè)設(shè)計(jì)沖突10例。將土建和機(jī)電的129例專業(yè)設(shè)計(jì)沖突進(jìn)行分類，結(jié)果如表1所列。

著重對(duì)前兩類占比最高的設(shè)計(jì)沖突進(jìn)行具體原因分析。第一類典型設(shè)計(jì)沖突發(fā)生頻次最高（46次），一方面因?yàn)闄C(jī)電、金結(jié)預(yù)埋管、預(yù)埋件涉及供水管、排水管、油管、電纜管等多類系統(tǒng)，布置形式復(fù)雜、規(guī)格差異大;另一方面因?yàn)檐囬g圖設(shè)計(jì)細(xì)化程度不夠深入。第二類典型設(shè)計(jì)沖突發(fā)生頻次較高（40次），原因有：不同圍巖類別下開挖爆破面成形控制困難，局部欠挖;車間圖設(shè)計(jì)未考慮空間問題，配筋簡化導(dǎo)致鋼筋裝配困難。其余3類專業(yè)設(shè)計(jì)沖突雖然發(fā)生頻次較少，但仍應(yīng)引起承包商足夠重視。

在上述129例專業(yè)設(shè)計(jì)沖突中，土建承包商處理的專業(yè)沖突案例數(shù)量是機(jī)電承包商的近12倍。這是由于機(jī)電及金結(jié)設(shè)備多為定型、定制產(chǎn)品，且國際水電工程中通常由國外采購，采購周期長、運(yùn)費(fèi)及稅費(fèi)高。因此，現(xiàn)場工程師在處理專業(yè)設(shè)計(jì)沖突時(shí)，傾向于修改土建設(shè)計(jì)。

3.2 原因分析

從該工程的合同結(jié)構(gòu)、聯(lián)營體設(shè)計(jì)體系、工程實(shí)施方式及工程師設(shè)計(jì)體系等方面分析了專業(yè)設(shè)計(jì)沖突產(chǎn)生的原因，旨在為解決專業(yè)設(shè)計(jì)沖突提供思路。

（1） 合同結(jié)構(gòu)。國際水電工程聯(lián)營體通?？煞譃榫o密型和松散型兩類。松散型聯(lián)營體僅以聯(lián)營體合同為紐帶，旨在實(shí)現(xiàn)各自經(jīng)濟(jì)目的，在選擇各自的分包商時(shí)具有充分的自由度[14-15]。N-J工程屬于松散型聯(lián)營體，兩家聯(lián)營體成員分別就土建和機(jī)電的設(shè)計(jì)任務(wù)選擇了不同的設(shè)計(jì)分包商。兩家設(shè)計(jì)分包商并無固定的平臺(tái)或渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)溝通、交流，土建和機(jī)電的設(shè)計(jì)工作獨(dú)立、平行進(jìn)行。無論是土建專業(yè)還是機(jī)電專業(yè)的初步設(shè)計(jì)均具有一定的局限性，在施工過程中均有可能發(fā)生變更。這些變更能否有效、及時(shí)傳遞至分包商設(shè)計(jì)人員，是土建和機(jī)電專業(yè)設(shè)計(jì)沖突發(fā)生的本質(zhì)原因。

（2） 聯(lián)營體設(shè)計(jì)體系。本文從繪圖激活機(jī)制、圖紙?zhí)峤涣鞒碳榜v場設(shè)計(jì)代表部的職能和規(guī)模等3方面分析導(dǎo)致聯(lián)營體設(shè)計(jì)體系土建、機(jī)電專業(yè)設(shè)計(jì)沖突的原因。

土建和機(jī)電分包商的繪圖激活機(jī)制存在差異。機(jī)電合同采用EPC形式，機(jī)電設(shè)計(jì)任務(wù)在分包合同的技術(shù)規(guī)范章節(jié)中已有詳細(xì)的規(guī)定，結(jié)合施工圖的出圖時(shí)間與現(xiàn)場實(shí)際施工進(jìn)度即可繪制施工詳圖。而對(duì)于土建設(shè)計(jì)，由于工程師出具的施工圖設(shè)計(jì)深度無法滿足施工需求，土建設(shè)計(jì)分包商需將施工圖轉(zhuǎn)化為車間圖，土建承包商在獲取施工圖后才能激活車間圖的繪制。

該工程圖紙?jiān)谔峤还こ處熐叭狈I(yè)間的聯(lián)合審核。土建車間圖由土建承包商直接報(bào)送工程師審批。機(jī)電施工詳圖需經(jīng)聯(lián)營體牽頭方土建承包商報(bào)送工程師審批，這是由聯(lián)營體模式所決定的，并非出于審圖目的。

駐場設(shè)計(jì)代表部規(guī)模較小、功能單一。土建和機(jī)電設(shè)計(jì)分包商均設(shè)有相互獨(dú)立的駐場設(shè)計(jì)代表部，承擔(dān)了少量的圖紙繪制任務(wù)，主要職責(zé)是傳達(dá)現(xiàn)場設(shè)計(jì)任務(wù)至國內(nèi)本部，土建及機(jī)電駐場設(shè)計(jì)代表部之間的橫向溝通較少。

（3） 工程實(shí)施方式。印度與巴基斯坦水權(quán)之爭由來已久，且為了緩解巴基斯坦電力供應(yīng)緊張的局面，當(dāng)?shù)卣惹行枰陆ㄋ娬揪徑夤╇妷毫?。為縮短建設(shè)工期，工程業(yè)主在初步設(shè)計(jì)完成后即開始進(jìn)行工程建設(shè)招標(biāo)，在確定承包商后再進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，因此形成了邊設(shè)計(jì)、邊修改、邊施工的“三邊”實(shí)施方式?！叭叀睂?shí)施方式必然會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)工程師的施工圖設(shè)計(jì)水平、承包商的詳細(xì)設(shè)計(jì)水平提出更高的要求[16-17]。

（4） 工程師設(shè)計(jì)體系。該工程的工程師設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)同樣來自于NJC的5家咨詢公司，其中美國的HARZA公司（MWH）為牽頭方，挪威的Norconsult、巴基斯坦的NESPAK等4家為協(xié)助方。工程師來自世界多個(gè)國家，個(gè)人水平參差不齊而且流動(dòng)性較大，施工圖設(shè)計(jì)工作缺乏連貫性、系統(tǒng)性，且由于施工與設(shè)計(jì)平行進(jìn)行，工程師設(shè)計(jì)施工圖的時(shí)間較為倉促，施工圖質(zhì)量不高，修改頻繁（版本更新次數(shù)最多的施工圖紙達(dá)到了22版），出現(xiàn)過停工待圖的現(xiàn)象。

4 設(shè)計(jì)沖突分類介紹及對(duì)策

N-J水電工程詳細(xì)設(shè)計(jì)是在施工階段進(jìn)行的，受初步設(shè)計(jì)的詳細(xì)程度、實(shí)施過程中的設(shè)計(jì)變更以及松散型聯(lián)營體各專業(yè)設(shè)計(jì)人員的溝通渠道過長等因素影響，機(jī)電施工詳圖和土建車間圖的沖突必須盡快解決，否則將嚴(yán)重制約工期，作為承包商對(duì)此必須要有充分的應(yīng)對(duì)措施。通過在工程實(shí)踐中對(duì)設(shè)計(jì)沖突管理的不斷摸索提升，形成了一套可行性較高的設(shè)計(jì)沖突處置程序。

設(shè)計(jì)沖突產(chǎn)生后，工程師會(huì)立即叫停相關(guān)部位的施工。聯(lián)營體應(yīng)立即組織土建及機(jī)電技術(shù)人員協(xié)商對(duì)策，按照“確定設(shè)計(jì)沖突等級(jí)→研究設(shè)計(jì)變更對(duì)策→起草變更文件或更新圖紙→簽發(fā)至承包商”的流程解決。依據(jù)決策等級(jí)及對(duì)工程影響程度的不同，該工程設(shè)計(jì)沖突等級(jí)共分為4類，分類及相應(yīng)對(duì)策如下。

（1） 對(duì)于現(xiàn)場工程師可以決定或無法快速獲取設(shè)計(jì)信息的設(shè)計(jì)沖突，承包商可以通過起草現(xiàn)場變更請(qǐng)求（FIELD CHANGE REQUEST，簡稱FCR）、設(shè)計(jì)變更請(qǐng)求（DESIGN CHANGE NOTICE，簡稱DCN）或信息確認(rèn)請(qǐng)求（REQUEST FOR INFORMATION，簡稱RFI）經(jīng)土建承包商、機(jī)電承包商及首席現(xiàn)場工程師共同簽字后實(shí)施。DCN一般是針對(duì)那些需要經(jīng)過設(shè)計(jì)工程師復(fù)核的現(xiàn)場變更，與FCR、RFI層級(jí)略有不同。以FCR為載體的變更解決方案在該工程發(fā)生的頻次最多。

工程師中層以上的技術(shù)、管理人員主要來自歐美國家，并有部分是學(xué)者或?qū)＜?，他們有著豐富和先進(jìn)的水電技術(shù)知識(shí)和管理經(jīng)驗(yàn)，因此承包商應(yīng)基于設(shè)計(jì)變更對(duì)策討論階段工程師的意見起草變更文件，以工程師的意見為主導(dǎo)。

（2） 對(duì)于現(xiàn)場工程師無法決定或無法快速獲取設(shè)計(jì)信息的重大設(shè)計(jì)沖突，可以要求圖紙更新。這里的圖紙更新有兩層含義：設(shè)計(jì)工程師修改土建施工圖，承包商再根據(jù)施工圖繪制車間圖;設(shè)計(jì)工程師要求機(jī)電承包商修改施工詳圖。

這類設(shè)計(jì)沖突通常涉及結(jié)構(gòu)計(jì)算復(fù)核、設(shè)備能力復(fù)核，圖紙?jiān)侔婕皩徟掳l(fā)至承包商再實(shí)施，需要一個(gè)較長的流程，可導(dǎo)致受影響部位停工數(shù)月之久。例如該工程引水隧洞交通洞排水泵站的設(shè)計(jì)及施工，復(fù)核發(fā)現(xiàn)原設(shè)計(jì)排水泵的排水能力無法滿足隧洞堵頭的滲水要求，因此變更了功率更大的排水泵，原設(shè)計(jì)集水井的容積也需要相應(yīng)加大。受機(jī)電設(shè)計(jì)變更確認(rèn)及詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)侔媾鷱?fù)的影響，引水隧洞交通洞泵站壁龕及集水井開挖滯后原計(jì)劃約3個(gè)月。雖然該類沖突出現(xiàn)頻次較低，但從承包商角度來講，無論是土建承包商的車間圖繪制階段還是機(jī)電承包商的詳圖設(shè)計(jì)階段，均應(yīng)加強(qiáng)復(fù)核，尤其應(yīng)重視專業(yè)交叉部位的復(fù)核，避免該類沖突的產(chǎn)生。

（3） 對(duì)于設(shè)計(jì)漏項(xiàng)、為細(xì)化設(shè)計(jì)圖紙或要求承包商按照某種技術(shù)要求進(jìn)行施工時(shí)，也可由首席現(xiàn)場工程師通過現(xiàn)場指令（SITE INSTRUCTION，簡稱SI）的形式簽發(fā)給承包商。本文中的SI僅指為解決土建和機(jī)電設(shè)計(jì)沖突而指令聯(lián)營體一方實(shí)施的項(xiàng)目。這類設(shè)計(jì)沖突并非實(shí)質(zhì)性的土建與機(jī)電專業(yè)設(shè)計(jì)上的矛盾，而是由于設(shè)計(jì)漏項(xiàng)、不明確導(dǎo)致無法確認(rèn)實(shí)施責(zé)任方或聯(lián)營體一方不具備某項(xiàng)施工的專業(yè)能力而要求聯(lián)營體另一方實(shí)施的項(xiàng)目。

對(duì)于該類設(shè)計(jì)沖突的處理，承包商具有一定的主動(dòng)權(quán)和選擇權(quán)，應(yīng)基于合同技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行技術(shù)研究，選擇成本低、施工可行性強(qiáng)、便捷的方式，對(duì)于工程師不合理的決定，承包商可以提出反駁意見，最終由工程師與承包商共同簽定SI文件作為施工依據(jù)。

（4） 對(duì)于工程施工中出現(xiàn)次數(shù)較多的共性沖突問題，可以要求工程師出具技術(shù)規(guī)范或承包商報(bào)批典型圖紙，承包商基于該技術(shù)規(guī)范或批復(fù)的典型圖紙具有自主現(xiàn)場變更權(quán)利。例如對(duì)于N-J工程地下廠房結(jié)構(gòu)混凝土施工中鋼筋與7種不同直徑預(yù)埋管頻繁產(chǎn)生沖突的問題，承包商通過報(bào)批具有針對(duì)性的典型斷面圖紙，使施工人員可以自主割除多余鋼筋，并根據(jù)圖紙要求增加局部補(bǔ)強(qiáng)筋，大大加快了工程進(jìn)展。

5 結(jié) 語

對(duì)于采用聯(lián)營體承包形式的國際水電工程設(shè)計(jì)管理，需要專門建立一個(gè)由聯(lián)營體各成員、工程師組成的統(tǒng)一設(shè)計(jì)管理平臺(tái)，以縮短溝通渠道、加速傳遞和高效共享信息，加強(qiáng)橫向聯(lián)系甚至采用聯(lián)合辦公的駐場設(shè)計(jì)代表部為這個(gè)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)提供了可能性。圖紙報(bào)送工程師前的專業(yè)間及時(shí)審核和報(bào)送，對(duì)聯(lián)營體各成員的技術(shù)管理水平和經(jīng)驗(yàn)提出了較高的要求，駐場設(shè)計(jì)代表組的規(guī)模亦應(yīng)如此相適應(yīng)。為此，參建各方都應(yīng)加大資源投入以提高現(xiàn)場處置能力。

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（編輯：胡旭東）

Discussion on typical professional design conflicts and countermeasures in international

hydropower projects：case of underground powerhouse construction of Neelum-Jhelum

Hydropower Project in Pakistan

LI Guohua，WANG Wenqiao，TAN Ruohan，ZHA Ruixiang

（China Gezhouba Group No.3 Engineering Co.，Ltd，Xi′an 710000，China）

Abstract：

The joint venture contracting mode is widely used in international cooperation projects，but it also faces many risks and obstacles in the process of mode establishment and operation management.On the basis of summarizing the current management situation of joint venture contracting mode at home and abroad，taking the underground powerhouse construction of the Neelum-Jhelum Hydropower Project in Pakistan as an example，we introduced the typical design conflicts between civil engineering，electro-mechanical and metal structure majors in this project.From the perspective of contract structure，design system of joint venture，engineering implementation mode and engineer design system，the reasons of typical professional design conflict were analyzed，then four kinds of feasible countermeasures including multiple signature change，design drawing update，site instructions and approval for typical disposal method（drawings or technical standards） were summarized.The related experience can be used for the design and construction of similar international projects.

Key words：

joint venture contracting mode;professional design conflict;underground powerhouse;civil engineering;electro-mechanical;Neelum-Jhelum Hydropower Station