進度沙盤推演方法在核電項目中的應用研究

吳春麗 WU Chun-li

（中核華興機械化工程有限公司，揚州 225000）

0 引言

發(fā)展核電是我國滿足電力需求、優(yōu)化能源結構、保障能源安全、促進經濟持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措，發(fā)展核電是減少環(huán)境污染，實現(xiàn)經濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)調發(fā)展的有效途徑；發(fā)展核電符合世界能源利用的趨勢。

近些年，核電項目受征地、村民阻工、堆場受限、新冠肺炎疫情等多重因素影響，進度管控難度加大，為了更好地完成業(yè)主里程碑節(jié)點，采用進度沙盤推演方法，提前從人材機料法環(huán)測倒排分析過程中可能遇到的問題，制定好應對措施，極大地保障了里程碑節(jié)點按期完成。

1 核電土石方施工進度管控現(xiàn)狀

土石方施工是核電項目的先遣隊，主要施工包含土石方場平、地基處理與回填、深基坑開挖、邊坡支護、排水隧洞盾構貫通等。在合同簽訂后，施工單位后臺就著手組織機構配置、材料需求計劃、設備需求計劃、施組方案規(guī)劃的編制、相關方調查研究及前期測量統(tǒng)一籌劃，待正式開工后，可以快速部署組織施工。核電業(yè)主對于工程進度管理嚴苛，嚴格按照合同里程碑節(jié)點考核并制定較重的未完成進度違約金，同時里程碑節(jié)點未按期完成，極有可能影響工程后續(xù)關鍵節(jié)點施工，影響國家對核電工程發(fā)電節(jié)點，因此做好核電土石方工程進度管控至關重要，為后續(xù)工程節(jié)點順利實施提供基石。

2 進度沙盤推演方法介紹

沙盤推演最早主要是應用到軍事演習中，主要含義是在軍事演習中，按演習問題的順序和戰(zhàn)役、戰(zhàn)斗可能發(fā)展的進程連貫進行的演練。進度管控是一個體系控制過程，需要人、機、料、法、環(huán)、測六個管控層面均處于受控，才能使得工程進度順利推進，因此想要使得里程碑節(jié)點順利完成，公司從2022 年開始推行進度沙盤推演方法，通過對里程碑節(jié)點日期倒排工期，倒排工期后分析出關鍵路徑，然后再分析關鍵路徑上的關鍵工序，有了關鍵工序再進行功效分析，推算出人員、設備、材料的最低投入量及最晚投入時間，同時還要考慮各種不利因素，包括冬雨期、高溫、疫情、交叉施工，每月的有效工作日應盡量合理并最大化。

3 進度沙盤推演方法在某核電項目的應用

公司某核電項目，為確保合同里程碑節(jié)點“排水隧道盾構初始掘進”順利完成，公司于2022 年11 月21 日組織生產分管領導、相關職能部門、管理部經理、管理部相關職能部門對“排水隧道盾構初始掘進”節(jié)點進度沙盤推演，主要應用步驟如下：

3.1 進度沙盤推演前期準備工作

為使得進度沙盤推演更加合理，項目部生產管理人員對該節(jié)點的前序各項工作進行梳理，梳理情況如表1。

3.2 “排水隧洞盾構初始掘進”節(jié)點進度網絡圖

通過對工程總進度計劃分析，可以得到“排水隧洞盾構初始掘進”節(jié)點進度網絡圖，詳見圖1。

圖1 “排水隧洞盾構初始掘進”網絡圖

3.3 關鍵工序及分析

通過對“排水隧道盾構初始掘進”節(jié)點前的工序及各環(huán)節(jié)的準備情況，我們可以得到關鍵路徑，藍色線標注，虹吸井施工到開始初始掘進，工期共817 天，主要工序為：虹吸井結構施工、虹吸井坑內格構柱及腳手架拆除、墩頭區(qū)域回填完成、盾構場地布置、盾構機拼裝調試完成、初始掘進。

3.3.1 虹吸井結構施工

虹吸井結構施工由于受疫情反復影響，計劃在2023年11 月30 日完成澆筑，應重點關注東側澆筑進展，確保按進度計劃完成。

3.3.2 虹吸井坑內格構柱及腳手架拆除

格構柱及腳手架拆除預計2023 年12 月12 日完成，應嚴格執(zhí)行安全技術規(guī)范，確保施工安全。

3.3.3 端頭區(qū)域回填完成

端頭區(qū)域回填由于受其他公司集水井進度滯后影響，預計2023 年12 月12 日完成。

3.3.4 盾構場地布置及具備施工條件

盾構場地布置及具備施工條件，多數是可以并行施工，主要分解情況詳見表2。本工序應重點關注渣土池及砂漿拌合站建設，因為渣土池涉及盾構出渣排渣，砂漿拌合站質量影響管片與隧洞洞壁間的注漿質量。

表2 盾構場地布置及具備施工條件現(xiàn)場情形

3.3.5 盾構機組裝調試

盾構機下井拼裝調試的具體安排分析如表3，本工序應重點關注設備吊裝安全控制及重要耗材的提前準備。

表3 盾構機下井拼裝調試

3.3.6 初始掘進

待盾構機組裝調試完成后，排水隧洞初始掘進就可以開始。

3.4 人員、設備、材料投入及注意事項

3.4.1 盾構施工人員及到場時間

在工程施工中，人員的管理至關重要。施工人員受到自身條件的局限，加之文化素質不高，企業(yè)沒有對施工人員進行職業(yè)培訓，導致其專業(yè)技術能力不夠，使施工進度受到影響。特別是對本案例中隧道盾構施工，專業(yè)性較強，首先要確保人員數量滿足，另外人員的文化素質和技能水平也要加強培訓，提高整體綜合素質[1]。

通過沙盤推演，可以看發(fā)現(xiàn)人員缺口共39 人：管理人員6 名，作業(yè)人員盾構班組28 人（其中20 人需要11 月30 日前到崗，6 人在2023 年1 月11 日前到崗），機修班組1 人，維保班組4 人，應專人跟蹤人員到位情況，另外項目部還定期組織專業(yè)技能培訓與交底，提升盾構施工人員的綜合素質水平。

3.4.2 主要機械設備計劃安排

建筑工程施工中，需要應用到大量的施工設備其中不乏大型機械，在實際開展施工的時候，如何合理有序對這些施工設備進行安排，是一個極為重要的問題，若是未能進行有序的規(guī)劃，設備未按期應用到現(xiàn)場中，容易使得施工陷入混亂，造成施工進度緩慢，降效嚴重[2]。

通過沙盤推演，現(xiàn)場主要機械設備共涉及7 類，通過表4 我們可以看到當前階段應重點關注盾構機、拌合站的到場驗收及建設。

表4 主要機械設備進場計劃

3.4.3 主要耗材、周轉材料計劃安排

施工工作中通常用到大量的建筑材料，而建筑材料又是整個施工的基礎構成，因此如果建筑材料沒有按時供給，將會直接制約工程進度，降低施工工效。因此管理者應根據實際施工情況和現(xiàn)場建筑材料進行適當儲備和提前采購，及時進行建筑材料的供應操作，以確保建筑材料供給的及時[3]。本隧道施工項目涉及主要耗材和周轉材料，主要現(xiàn)場情況如下：

①主要耗材計劃安排。

此板塊要特別關注消耗主材進場（例如管片螺栓、防水材料、盾尾油脂及泡沫）及油品供應，應提前進行供應商評審及合同簽訂，確保盾構施工順利開啟。

本案例分析，5 家單位還在供應商評審中，合同還未簽訂，極易由于耗材提供不及時而導致盾構初始掘進節(jié)點滯后。

②主要周轉材料進場安排。本工程涉及周轉材料有16 項，周轉材料對于盾構機組裝調試有重要作用，應及時跟蹤狀態(tài)，確保周轉材料數量和型號滿足要求，特別是重點關注循環(huán)水系統(tǒng)、延伸鋼環(huán)、止水簾布、折葉板、轉接電纜及管線、反力架、高壓電纜的到位，以保障順利始發(fā)?，F(xiàn)場周轉材料情況如表5 所示。

重點關注循環(huán)水系統(tǒng)、延伸鋼環(huán)、止水簾布、折葉板、轉接電纜及管線、反力架、高壓電纜的到位，以保障順利始發(fā)。

3.4.4 施工方案編制進度

已編制12 項方案，其中組織專家論證方案6 項，一般方案6 項，還有1 項端頭加固方案正在編制中，后續(xù)還應及時組織專家論證，確保技術質量安全均滿足各項要求。

3.4.5 各種不利因素提前制定措施

①因2022 年11 月、12 月還處于新冠疫情流行階段，項目部應做好相關疫情防控措施，并盡量配置備用人員、設備、材料，以保障節(jié)點按期開展。

②設備的招標采購及租賃應提前做好需求計劃，及早啟動招采流程，完成采購及租賃合同簽訂，保障相關方權益。

③盾構初始掘進節(jié)點臨近春節(jié)，需保障留守施工人員的過年費用并及時支付，確保留守人員情緒穩(wěn)定，防止年后工人鬧事導致工人流失。

④沙盤推演確認后，需要項目負責人和管理人員、作業(yè)人員共同擰成一根繩，朝著同一目標奮進，同時公司本部后臺也需要定期跟蹤，監(jiān)督完成情況，發(fā)現(xiàn)滯后及時提醒編制糾偏措施。

3.4.6 進度沙盤推演應用結果

進度沙盤推演會議結束后，公司后臺及時發(fā)布會議紀要跟蹤進展，項目人員同心協(xié)力，緊缺人員、機械設備、各項主材、周轉材料也都按照沙盤推演方案及時進場，端頭加固方案也按期組織專家評審，最終排水隧道盾構初始掘進順利按照沙盤推演的2023 年1 月11 日實現(xiàn)初始掘進。

4 進度沙盤推演方法的推廣

項目建設過程的風險存在于整個項目建設周期，風險數量隨項目進展逐漸減少，但風險損失隨項目進展逐漸增大。所以在項目建設早期，尤其在項目正式開工前，全面充分的識別、分析項目實施的風險，并采取應對措施降低或規(guī)避風險，直接影響項目順利推進，甚至影響項目成敗[4]。

進度沙盤推演在核電土石方隧洞掘進項目中的成功應用，說明進度沙盤推演方法對于進度節(jié)點有效管控起到積極作用，是可推廣的。它對于合同里程碑節(jié)點、項目內控節(jié)點、甚至對于工程開工前的整個工程的進度沙盤推演都可以參照此方法，但是工程工期超過1 年，建議還是分階段進行推演，針對性和指導性將會大幅提高。