水利工程建設(shè)專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

姚 萍，姚奕辰

(湖北省漳河工程管理局，湖北 荊門市 448156)

水利工程的建設(shè)，一般來說，具有工程規(guī)模大、工作條件和技術(shù)條件復(fù)雜、施工工期較長、投資較大等特點(diǎn)，體現(xiàn)了水利工程抗御災(zāi)害和綜合興利的巨大社會經(jīng)濟(jì)效益。在施工中，受水流、地質(zhì)、氣象、高空、水下、爆破等因素的影響，施工安全隱患較多。因而在水利工程建設(shè)中，各參建單位應(yīng)依據(jù)法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，貫徹落實(shí)“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的方針，《水利水電工程施工安全管理導(dǎo)則》(SL721-2015)規(guī)定：施工單位應(yīng)在施工前，對達(dá)到一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程編制專項(xiàng)施工方案；對于超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程，施工單位應(yīng)組織專家對專項(xiàng)施工方案進(jìn)行審查論證[1]。

1 水利工程專項(xiàng)施工方案的編制

1.1 危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程

根據(jù)《水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)管理規(guī)定》( 水利部令第26號，2019年水利部令第50號修改)，水利工程建設(shè)危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程見表1。

表1 水利工程建設(shè)危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程

1.2 專項(xiàng)施工方案的主要內(nèi)容

根據(jù)《水利水電工程施工安全管理導(dǎo)則》(SL721-2015)規(guī)定，水利工程建設(shè)專項(xiàng)施工方案主要內(nèi)容見表2。

表2 水利工程建設(shè)專項(xiàng)施工方案主要內(nèi)容

1.3 專項(xiàng)施工方案編制的程序、要求

①依據(jù)水利部26號令，專項(xiàng)施工方案由施工單位項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人組織編寫，施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人組織審核并簽字后報(bào)送項(xiàng)目監(jiān)理部，項(xiàng)目總監(jiān)理工程師審核簽字，報(bào)項(xiàng)目法人備案。

②對于危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程專項(xiàng)施工方案由施工單位組織召開審查論證會[1]。

③專項(xiàng)施工方案修改、調(diào)整或補(bǔ)充按上述程序操作[2]。

1.4 專項(xiàng)施工方案的實(shí)施與監(jiān)督

①專項(xiàng)施工方案實(shí)施，由監(jiān)理、施工單位指定專人旁站監(jiān)理[3]。

②監(jiān)理、施工單位的負(fù)責(zé)人和主要技術(shù)負(fù)責(zé)人，定期巡視檢查專項(xiàng)施工方案實(shí)施情況，發(fā)現(xiàn)問題，立即督促整改到位。

③監(jiān)理單位編制專項(xiàng)施工方案監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，并進(jìn)行專項(xiàng)施工方案監(jiān)理實(shí)施細(xì)則交底。

2 水利工程建設(shè)專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

2.1 專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

(1)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析主要圍繞工期、投資、質(zhì)量、其他等方面，原則是在保證安全、質(zhì)量的前提下，工期合理、費(fèi)用最少、效益最優(yōu)。主要指標(biāo)有：

①工程建設(shè)工期

a.項(xiàng)目組織管理。建立正常的施工秩序，采用先進(jìn)的施工技術(shù)，制定可靠的質(zhì)量、安全、進(jìn)度、資金等控制措施，確保工程有序展開并順利進(jìn)行[4]。

b.施工總進(jìn)度計(jì)劃。依據(jù)合同約定的總目標(biāo)，編制各項(xiàng)目、各階段的進(jìn)度目標(biāo)，并報(bào)送法人審批[5]。

c.生產(chǎn)力要素。按照合同約定，監(jiān)理單位對施工單位為項(xiàng)目投入的人員、設(shè)備、材料等資源按相關(guān)要求進(jìn)行審查，不滿足施工要求的一律清退出施工現(xiàn)場。

d.項(xiàng)目建設(shè)環(huán)境。自然環(huán)境、社會環(huán)境、工程項(xiàng)目所在區(qū)域環(huán)境質(zhì)量等內(nèi)在、外在環(huán)境進(jìn)行分析評價(jià)與預(yù)測，并擬定采取的主要措施。

e.進(jìn)度檢查。主要是檢查施工是否按計(jì)劃實(shí)施，對進(jìn)度偏差進(jìn)行分析，并采取可行的具體措施[3]。

②工程建設(shè)成本

a.工程建設(shè)：主要包括專項(xiàng)方案施工中實(shí)際產(chǎn)生的費(fèi)用與設(shè)計(jì)所需費(fèi)用之比。

b.直接費(fèi)用：主要包括專項(xiàng)方案施工中的材料消耗(如水泥、鋼材、砂石料、木材、混凝土等)、人工費(fèi)、機(jī)械臺班費(fèi)等。

c.管理費(fèi)用：主要包括專項(xiàng)施工方案管理過程中所需的費(fèi)用，如管理人員工資補(bǔ)貼費(fèi)、辦公費(fèi)、招投標(biāo)費(fèi)等。

d.業(yè)務(wù)費(fèi)用：主要包括專項(xiàng)施工方案實(shí)施過程中的費(fèi)用，如當(dāng)?shù)赝话l(fā)事故的處理費(fèi)用、設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、招待費(fèi)等。

e.臨建費(fèi)用：主要包括專項(xiàng)施工方案實(shí)施過程中重要設(shè)備及施工人員的所需要的居住、辦公、停放車輛、設(shè)備等必須的場所，或者在工地附近租賃房屋等。

③工程建設(shè)質(zhì)量

a.項(xiàng)目劃分。項(xiàng)目劃分由項(xiàng)目法人組織參建單位編制，明確單位、分部、重要隱蔽和關(guān)鍵部位單元工程等，并以書面材料的形式報(bào)送工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)確認(rèn)[2]。

b.施工質(zhì)量檢驗(yàn)。主要是對施工質(zhì)量檢測單位的資質(zhì)、設(shè)備儀器、檢測人員、檢測方法、檢測記錄等進(jìn)行檢查，是否符合相關(guān)規(guī)程規(guī)范的規(guī)定。

c.施工質(zhì)量評定。施工質(zhì)量評定按《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評定規(guī)程》(SL176—2007)執(zhí)行。

d.質(zhì)量保證體系的實(shí)施和改進(jìn)。按照有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)制性條文和合同的規(guī)定，對工程質(zhì)量及參與質(zhì)量活動的有關(guān)人員，對進(jìn)場的原材料、中間產(chǎn)品、工程設(shè)備、施工設(shè)備，對施工工藝、方法和施工環(huán)境等質(zhì)量要素進(jìn)行監(jiān)督和控制[3]。

④其他

a.施工安全。分工明確，責(zé)任落實(shí)，監(jiān)管全覆蓋，安全施工措施的費(fèi)用按照合同約定?？顚Ｓ肹4]。

b.合同管理。依據(jù)各級政府頒發(fā)的相應(yīng)規(guī)定和施工合同約定，處理好變更、違約、索賠、工程保險(xiǎn)、工程分包、文物保護(hù)、爭議解決以及清場撤離等事項(xiàng)。

c.信息管理。制定相應(yīng)的規(guī)章制度，建立信息目錄分類清單、信息編碼體系、計(jì)算機(jī)輔助信息管理系統(tǒng)等[5]。

d.協(xié)調(diào)管理。協(xié)調(diào)并解決施工中出現(xiàn)的各種問題。

e.文明施工。主要是做好宣傳、教育和施工現(xiàn)場的環(huán)境管理工作。

(2)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析方法

①定性分析法。通過對專項(xiàng)施工方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析比較(如施工技術(shù)難易、安全、投資、質(zhì)量、工期等)，判斷專項(xiàng)施工方案的可行與否。該方法主要是依據(jù)分析者經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)水平等進(jìn)行分析，首先提出分析的初步意見，通過召開審查會等其他多種形式再征求意見，對分析的初步意見進(jìn)行修正、補(bǔ)充，從而得到最終分析結(jié)果。這種方法可充分發(fā)揮管理人員的經(jīng)驗(yàn)和判斷能力，但分析的結(jié)果受分析者的直覺等因素影響較大，有一定的籠統(tǒng)性、模糊性[4]。

②定量分析法。應(yīng)用實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)模型計(jì)算出分析對象的各項(xiàng)指標(biāo)及其數(shù)值的一種方法。因是用數(shù)據(jù)說明問題，分析的結(jié)果比較客觀[5]。

2.2 案例分析

(1)案例概況。以漳河水庫除險(xiǎn)加固土石方開挖專項(xiàng)工程為例。該工程位于偏遠(yuǎn)山區(qū)，具有土石方開挖量大、開挖邊坡較陡、施工道路與場地狹窄、施工人員與運(yùn)輸車輛多以及交叉施工等特點(diǎn)。根據(jù)《水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)管理規(guī)定》(水利部令第26號),屬于危險(xiǎn)性較大的單項(xiàng)工程，應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案。

(2)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)理論和多目標(biāo)綜合評價(jià)方法進(jìn)行定性和定量的分析。根據(jù)2.1節(jié)中的內(nèi)容，建立目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層3個層次。即目標(biāo)層1項(xiàng)，為專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析(A)；準(zhǔn)則層4項(xiàng)，為工程建設(shè)質(zhì)量(B1)、工程建設(shè)工期(B2)、工程建設(shè)成本(B3)、其他(B4)等，指標(biāo)層19項(xiàng)，為準(zhǔn)則層中所包含的內(nèi)容(Ciji,j=1,2,…,n)。采用等間距分級的方法對指標(biāo)層各項(xiàng)指標(biāo)賦予分值，即全部滿足要求為1，大部分滿足要求為0.8，基本滿足要求為0.6，基本不滿足要求為0.4(見表3)。

表3 評價(jià)指標(biāo)與分值

(3)權(quán)重分析

①建立矩陣。對列舉的每個評價(jià)因素進(jìn)行比較分析，得到評價(jià)矩陣A:

(1)

(2)

(3)

(4)

⑤權(quán)重一致性檢驗(yàn)：CR=CI/RI

(5)

CI=(λmax-n)/(n-1)

(6)

式中：aij為判斷矩陣中系數(shù)(i,j=1,2,…,n)，CR為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率；n為判斷矩陣的階數(shù)；CI為判斷矩陣的一般一致性指標(biāo)；RI為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)；RI系數(shù)可查相關(guān)表格。

根據(jù)公式(1)～(6)計(jì)算目標(biāo)層和準(zhǔn)則層的組合權(quán)重,即A-B矩陣(見表4)。計(jì)算結(jié)果為：λmax=4,CI=0.001，CR=0<0.1。

表4 判斷矩陣A-B

根據(jù)(1)～(6)式計(jì)算準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的組合權(quán)重，即建立B1-C1i、B2-C2i、B3-C3i、B4-C4i矩陣。計(jì)算結(jié)果為：CRB1-C1i=0.004，CRB2-C2i=0.003，CRB3-C3i=0.04,CRB4-C4i=0.02，總CRBi-Cji=0.003，各CR值均小于0.1，表明所有的判斷矩陣成功(見表5)。

表5 經(jīng)濟(jì)分析指標(biāo)的相應(yīng)權(quán)重

(4)經(jīng)濟(jì)分析

①分析模型。計(jì)算公式為:G=∑WiKi

(7)

②分析指標(biāo)。不同級別的指標(biāo)見表6。

表6 經(jīng)濟(jì)分析指標(biāo)

③經(jīng)濟(jì)分析。按式(7)計(jì)算：專項(xiàng)施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合評價(jià)指數(shù)0.94,下一層次的評價(jià)指數(shù)分別為：工程建設(shè)工期為0.92、工程建設(shè)成本為0.92、工程建設(shè)質(zhì)量為0.96、其他為0.95，評價(jià)均處于一級狀況，與實(shí)際情況吻合。