創(chuàng)新與優(yōu)化在淮河干流蚌浮段工程中的應(yīng)用

錦雯

(1.淮河水利委員會(huì)治淮工程建設(shè)管理局，安徽 蚌埠 2330012.南水北調(diào)東線江蘇水源有限責(zé)任公司，南京 210029)

1 引 言

在2014年正式開工建設(shè)的淮河干流蚌埠—浮山段行洪區(qū)調(diào)整與建設(shè)工程(以下簡稱蚌浮段工程)建設(shè)管理過程中，淮河水利委員會(huì)治淮工程建設(shè)管理局(以下簡稱淮委建設(shè)局)作為建設(shè)單位，科學(xué)謀劃、精心組織、嚴(yán)格管理、扎實(shí)推進(jìn)，積極創(chuàng)造條件在工程建設(shè)管理中促進(jìn)創(chuàng)新和優(yōu)化的應(yīng)用，在安全、質(zhì)量、進(jìn)度、投資、征遷、合同等控制與管理方面取得了良好的效果，使1949—2014年期間批復(fù)投資金額最大的治淮單項(xiàng)工程——蚌浮段工程建設(shè)實(shí)現(xiàn)“工程安全、資金安全、干部安全、生產(chǎn)安全”。

本文結(jié)合蚌浮段工程的具體情況，針對創(chuàng)新和優(yōu)化在工程建設(shè)中的應(yīng)用實(shí)踐以及所獲成效，對創(chuàng)新和優(yōu)化在蚌浮段工程中的應(yīng)用情況進(jìn)行介紹。

2 建設(shè)項(xiàng)目概況

蚌浮段工程是國務(wù)院批復(fù)的《進(jìn)一步治理淮河實(shí)施方案》中明確的38項(xiàng)骨干工程之一，批復(fù)投資約54億元，2014開工建設(shè)，將于2018年完成主體工程建設(shè)。

蚌浮段工程屬行洪區(qū)調(diào)整和建設(shè)工程項(xiàng)目，涉及淮河干流河道全長約80km，沿線共有方邱湖、臨北段、花園湖、香浮段四處行洪區(qū)；工程治理方案主要是通過對淮河干流74km河道疏浚、48km堤防退建，使方邱湖、臨北段、香浮段三處行洪區(qū)對應(yīng)的淮河河道自身行洪能力滿足設(shè)計(jì)13000m3/s的要求，不再利用此三處行洪區(qū)參與行洪，將其變?yōu)榉篮楸Ｗo(hù)區(qū)；同時(shí)，對未退建沿淮堤防按防洪保護(hù)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加培加固，確保保護(hù)區(qū)防洪安全；繼續(xù)保留花園湖行洪區(qū)功能，將原采用炸堤行洪的進(jìn)洪口門和退洪口門分別建閘控制，并在行洪區(qū)內(nèi)興建高標(biāo)準(zhǔn)保莊圩安置群眾，避免行洪時(shí)撤退轉(zhuǎn)移大量人員。

3 創(chuàng)新在建設(shè)實(shí)施中的應(yīng)用

3.1 建設(shè)管理模式的創(chuàng)新

根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會(huì)對蚌浮段工程可研報(bào)告的批復(fù)意見，蚌浮段工程屬地方項(xiàng)目，項(xiàng)目法人為安徽省治淮重點(diǎn)工程建設(shè)管理局，工程建設(shè)實(shí)行代建制，代建機(jī)構(gòu)為淮委建設(shè)局。

為全面落實(shí)代建機(jī)構(gòu)主體責(zé)任、依法合規(guī)開展建設(shè)管理工作、確保建設(shè)項(xiàng)目順利實(shí)施，根據(jù)蚌浮段工程地跨四個(gè)行洪區(qū)、涉及淮河干流河道長度87km、沿線布設(shè)16處排泥場、新建兩座大型水閘等建設(shè)特點(diǎn)，結(jié)合代建機(jī)構(gòu)自身建管資源實(shí)際情況，在建設(shè)管理方式上，淮委建設(shè)局科學(xué)部署，積極創(chuàng)新建管機(jī)構(gòu)設(shè)置和工作職能劃分，成立現(xiàn)場機(jī)構(gòu)蚌浮段工程建管局承擔(dān)建設(shè)管理任務(wù)，以各行洪區(qū)為單元確定建管工作范圍，按各建管工作范圍設(shè)置工程處并行使所屬范圍內(nèi)的建設(shè)管理職責(zé)，各工程處的建管行為對蚌浮段工程建管局負(fù)責(zé)，工程處之間既各司其職、自負(fù)其責(zé)，又相互銜接、并肩協(xié)作，蚌浮段工程建管局對各工程處履職情況進(jìn)行授權(quán)、督促、指導(dǎo)、檢查、考核等統(tǒng)籌管理。

針對征遷補(bǔ)償及維護(hù)施工環(huán)境這一建設(shè)管理難點(diǎn)，現(xiàn)場機(jī)構(gòu)制定了蚌浮段工程建管局統(tǒng)領(lǐng)征地移民綜合事務(wù)(負(fù)責(zé)征遷協(xié)議簽訂和專項(xiàng)資金撥付、辦理用地手續(xù)等事項(xiàng))、工程處承擔(dān)現(xiàn)場征地移民協(xié)調(diào)事務(wù)(負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)政府征遷機(jī)構(gòu)交地、督促移民方案落實(shí)、防控阻工突發(fā)事件、維護(hù)現(xiàn)場施工秩序等事項(xiàng))的職責(zé)分工模式，形成征遷補(bǔ)償?shù)慕ㄔO(shè)管理工作齊抓共管、分級(jí)處置、前后互補(bǔ)、上下聯(lián)動(dòng)的嶄新局面；同時(shí)，為確保征遷補(bǔ)償工作順利開展，蚌浮段工程建管局、各工程處分別與市、縣、鄉(xiāng)級(jí)地方政府和部門建立了有關(guān)征遷和施工環(huán)境方面的會(huì)商和協(xié)調(diào)機(jī)制，及時(shí)就有關(guān)問題進(jìn)行溝通和對接，出實(shí)招、辦實(shí)事、見實(shí)效，極大地優(yōu)化和改善了以往的管理機(jī)制。

3.2 建設(shè)管理手段的創(chuàng)新

蚌浮段工程施工戰(zhàn)線長、涉及范圍廣、征遷安置難、工期要求緊、投資力度大、建管任務(wù)重，工程實(shí)施的各個(gè)方面都對建設(shè)管理提出了前所未有的更高要求；為切實(shí)做好蚌浮段工程建設(shè)管理工作，蚌浮段工程建管局根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的具體情況，在建設(shè)管理手段、方法等方面采取了一系列行之有效的創(chuàng)新方式：

a.采用“互聯(lián)網(wǎng)+管理”的手段來強(qiáng)化和提升常規(guī)建管方式的成效。充分利用互聯(lián)網(wǎng)通訊平臺(tái)建立不同范圍、不同層面、不同專業(yè)、不同時(shí)段的工作群，及時(shí)安排任務(wù)、通報(bào)情況、共享信息、討論方案、交流經(jīng)驗(yàn)、協(xié)調(diào)問題、跟蹤督導(dǎo)、檢查落實(shí)，使建管工作始終處于高效、同步、及時(shí)、有序的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境中。

b.采用建立參建單位區(qū)域共同體的手段來提高整體建設(shè)水平。以實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)為共同出發(fā)點(diǎn)，將各工程處所轄參建單位組建為同一目標(biāo)下的區(qū)域共同體，既各自履行合同職責(zé)，又相互支持配合，充分調(diào)動(dòng)各合同主體的積極性，互相傳經(jīng)送寶、取長補(bǔ)短、比學(xué)趕超、互利共贏，使工程建設(shè)面貌整體向好。

c.采用兩階段評標(biāo)的手段來增加施工招標(biāo)工作的公平性。相對以往的綜合賦分評標(biāo)辦法，蚌浮段工程在淮委負(fù)責(zé)建設(shè)管理的大型治淮工程項(xiàng)目中首次采用兩階段評審、投標(biāo)報(bào)價(jià)中位值中標(biāo)的評標(biāo)辦法，減小了人為因素的干擾，強(qiáng)調(diào)了投標(biāo)單位綜合實(shí)力、技術(shù)方案、建設(shè)資源、工程業(yè)績等方面的前置性條件，有利于選擇實(shí)力強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)多、信用好的施工隊(duì)伍參與工程建設(shè)。

d.采用購買專業(yè)技術(shù)服務(wù)的手段來規(guī)范參建單位工程檔案管理。一直以來施工單位的工程建設(shè)檔案管理工作都相對薄弱，檔案專項(xiàng)驗(yàn)收常會(huì)出現(xiàn)種種問題；為有效扭轉(zhuǎn)此局面，采取了購買有資格、有能力、有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)檔案管理隊(duì)伍技術(shù)服務(wù)的方式，幫助參建單位開展檔案管理工作，確保工程檔案的規(guī)范性、完整性、真實(shí)性、有效性。

e.采用施工準(zhǔn)備階段優(yōu)化招標(biāo)設(shè)計(jì)的手段來嚴(yán)格控制工程投資。高度重視招標(biāo)設(shè)計(jì)的功效，把招標(biāo)設(shè)計(jì)做實(shí)、做深、做細(xì)、做優(yōu)，在初步設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，充分結(jié)合補(bǔ)勘資料、實(shí)際工況、施工環(huán)境，細(xì)化和優(yōu)化初步設(shè)計(jì)，提出更加科學(xué)合理的招標(biāo)設(shè)計(jì)方案，確定優(yōu)化后的相應(yīng)工程量清單，從源頭對施工合同的工程投資關(guān)鍵影響因素加以控制，為實(shí)施階段實(shí)現(xiàn)投資控制和合同管理目標(biāo)創(chuàng)造條件。

3.3 價(jià)值工程的應(yīng)用

價(jià)值工程是一門工程技術(shù)理論，是通過各相關(guān)領(lǐng)域的協(xié)作，對所研究對象的功能與成本進(jìn)行系統(tǒng)分析，去劣存優(yōu)，不斷創(chuàng)新，提高投資效益，以最少的費(fèi)用換取所需功能。

在蚌浮段工程中，首次將價(jià)值工程的原理和方法引入治淮工程建設(shè)管理中，結(jié)合現(xiàn)行基本建設(shè)程序的特點(diǎn)，將蚌浮段工程施工準(zhǔn)備階段作為價(jià)值工程研究的切入口，通過功能分析和方案創(chuàng)造，用合理的最小工程成本，實(shí)現(xiàn)綜合最優(yōu)的河道治理功能價(jià)值。

根據(jù)蚌浮段工程建設(shè)項(xiàng)目的具體情況和工程特點(diǎn)，考慮開展價(jià)值工程研究的效率、能力和實(shí)施價(jià)值工程成功的可能性等主要因素，選擇香浮段行洪區(qū)調(diào)整和建設(shè)工程(以下簡稱香浮段工程)作為價(jià)值工程的研究對象，并按照開展價(jià)值工程的組織架構(gòu)要求成立價(jià)值工程研究小組承擔(dān)具體應(yīng)用研究工作。

根據(jù)費(fèi)用分析，研究小組建立了香浮段工程費(fèi)用模型，并根據(jù)價(jià)值工程二八定律的原則和相關(guān)參數(shù)比較，對投資影響較大的主要建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)行了篩選，擬定疏浚工程和征地移民補(bǔ)償項(xiàng)目作為價(jià)值工程研究的主要對象。

根據(jù)對疏浚工程的功能整理，確定了河道疏浚功能系統(tǒng)中挖泥船絞吸開挖土方、泵送泥漿和排泥管線路選擇、固定管道及排泥場選擇位置、填筑圍堰為河道疏浚主要功能，并為關(guān)鍵路徑，是價(jià)值工程研究的重點(diǎn)對象。研究小組組織相關(guān)專家對關(guān)鍵路徑上的各功能采用對比求和評分法進(jìn)行功能評價(jià)，將管道線路選擇和排泥場位置選擇兩項(xiàng)功能列為價(jià)值工程研究的重點(diǎn)，對其開展方案優(yōu)化，提高功能價(jià)值，有效地降低工程投資。同時(shí)，將排泥場臨時(shí)占地項(xiàng)目確定為征地移民補(bǔ)償功能中價(jià)值工程的主要研究對象，以此為主線，對排泥場位置選擇、面積劃定、占用時(shí)間控制等進(jìn)行切合實(shí)際、科學(xué)合理的方案創(chuàng)造和優(yōu)化調(diào)整。

在方案創(chuàng)造與評價(jià)階段，按照價(jià)值工程中的缺點(diǎn)列舉法的方案創(chuàng)造思維方式，研究小組針對初步設(shè)計(jì)階段排泥場相關(guān)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了主要存在問題的分析研究，找出缺點(diǎn)，并研究提出具有針對性的消除缺點(diǎn)的方案和措施，以優(yōu)化和改進(jìn)初步設(shè)計(jì)相關(guān)方案中的不足之處，進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)方案的功能價(jià)值。

研究小組針對分析出的主要問題，提出了若干優(yōu)化方案，經(jīng)采用討論排序法對各方案進(jìn)行評價(jià)后，通過綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，在建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、地方征遷部門、其他相關(guān)參建單位意見一致的基礎(chǔ)上，選擇如下主要方案付諸實(shí)施：

a.調(diào)整排泥場布置，減少施工干擾，縮短排距。

b.調(diào)整疏浚沖填綜合系數(shù)，減小排泥場占地面積。

c.調(diào)整圍堰填筑挖填綜合系數(shù)，減少填筑圍堰土方量。

d.調(diào)整復(fù)耕土堆存位置，提高排泥場圍堰抗?jié)B穩(wěn)定性。

e.利用快速泥水分離技術(shù)，增大排泥場堆存容量，縮短占用時(shí)間。

通過價(jià)值工程的研究與應(yīng)用，使工程投資在香浮段工程初步設(shè)計(jì)批復(fù)概算的基礎(chǔ)上，直接節(jié)約投資約7000萬元。

3.4 新技術(shù)、新工藝、新材料的應(yīng)用

針對作為臨時(shí)占地的排泥場占地面積大、占地時(shí)間長、占地補(bǔ)償高等特殊情況，香浮段工程對排泥場沖填淤土采用了快速泥水分離新技術(shù)予以處理，在工程投資增加不大的基礎(chǔ)上極大地縮短了沖填淤土固結(jié)時(shí)間，有效地降低了臨時(shí)占地補(bǔ)償費(fèi)。

排泥場沖填淤土快速泥水分離技術(shù)的基本理念就是盡快排出沖填淤土頂面、特別是土體內(nèi)部水體，使土體固結(jié)加快。其技術(shù)方案就是在排泥場沖填淤土細(xì)顆粒的集中富集區(qū)預(yù)先設(shè)置排水通道，包括底部水平排水通道和與其相連的垂直排水通道；底部水平排水通道為管道式，垂直排水通道由防淤堵反濾材料和垂直排水體組成；垂直排水系統(tǒng)底部與水平排水管道密閉連接，沖填淤土中的水體通過該排水系統(tǒng)收集后再由排泥場退水口排出，從而實(shí)現(xiàn)沖填淤土泥水快速分離。

香浮段工程排泥場沖填淤土進(jìn)行快速泥水分離處理后，取得了顯著的實(shí)效：消除排泥場沖填時(shí)產(chǎn)生的富裕水深，在不加大排泥場容量的條件下增加了可容納沖填淤土方量，節(jié)省了圍堰填筑工程量及投資；及時(shí)排出沖填淤土表面和內(nèi)部水體，大大促進(jìn)了淤土固結(jié)，為及早滿足復(fù)耕要求、減少臨時(shí)征地補(bǔ)償費(fèi)用創(chuàng)造了條件；降低了排泥場退水口排出水體的含泥量，使退水水質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足要求，減少退水渠清淤和環(huán)保處理的工作量。

4 優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用

根據(jù)蚌浮段工程初步設(shè)計(jì)具體情況和工程特點(diǎn)，蚌浮段工程建管局在工程實(shí)施過程中進(jìn)行了十分必要的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，在招標(biāo)設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工方案比選、安全生產(chǎn)防控、施工環(huán)境維護(hù)、工程造價(jià)控制等多個(gè)領(lǐng)域取得了顯著實(shí)效。

以香浮段工程為例，該段工程主要建設(shè)任務(wù)是河道疏浚、排泥場填筑、堤防退建、老堤加固；初步設(shè)計(jì)安排香浮段工程河道疏浚長度約25km，在河道沿線共布置排泥場4處，以滿足1700萬m3疏浚土方?jīng)_填堆存的要求，4處排泥場順堤防方向長度合計(jì)約12km，占地面積8700畝，河道疏浚平均排距2.3km，最大排距3.8km。針對香浮段工程河道疏浚的實(shí)際工況，在以下幾個(gè)方面開展了優(yōu)化設(shè)計(jì)：

a.將初步設(shè)計(jì)布置的4處排泥場化整為零，沿河道疏浚作業(yè)面按9處排泥場分散均勻布置，避開施工干擾點(diǎn)，避免了額外補(bǔ)償蔬菜大棚基地支出約8000萬元；按作業(yè)面將疏浚土方對應(yīng)調(diào)整后的排泥場就近沖填，縮短排距，避免遠(yuǎn)距離鋪設(shè)排泥管道，使香浮段工程河道疏浚平均排距降低為1.7km，最大排距降低為2.4km；優(yōu)化布置后的排泥場對應(yīng)堤防長度較初步設(shè)計(jì)增加約4km，可取消初步設(shè)計(jì)所安排的與新設(shè)排泥場沖填區(qū)重疊的老堤加固堤后壓滲平臺(tái)長約3 km；同時(shí)，排泥場優(yōu)化后極大地降低了排泥場施工環(huán)境協(xié)調(diào)和安全維護(hù)的成本。

b.為滿足臨時(shí)占地復(fù)耕之需要，初步設(shè)計(jì)將排泥場占地8700畝范圍內(nèi)原耕地30cm厚的表層耕作層土方鏟除后集中堆存于約2km外的棄土區(qū)，以便排泥場內(nèi)沖填土方達(dá)到固結(jié)強(qiáng)度后回填頂部造地復(fù)耕，恢復(fù)地力，短期滿足耕作條件。通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)兩方面的深入比較，將復(fù)耕土堆存區(qū)調(diào)整為就近沿圍堰外側(cè)周邊貼坡堆放，既減小了復(fù)耕土運(yùn)出、運(yùn)回的距離，節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用約700萬元，又可利用復(fù)耕土形成圍堰壓滲平臺(tái)，提高圍堰安全度。

c.香廟村對應(yīng)河段右岸疏浚方量在初步設(shè)計(jì)階段均標(biāo)為土方，在實(shí)施疏浚過程中發(fā)現(xiàn)右岸河床開挖線內(nèi)、河道正常蓄水位以下存有大量順河向帶狀基巖，經(jīng)補(bǔ)勘后分析：若維持初步設(shè)計(jì)布置的河道疏浚斷面而采取水下爆破開挖石方，將增加直接工程費(fèi)約1700萬元，且將帶來延長工期、限制航運(yùn)、安全隱患增加、新增棄渣場地等一系列負(fù)面影響，極不利于工程的建設(shè)實(shí)施。為此，根據(jù)香廟村對應(yīng)河段左岸為淮北大堤(一級(jí)堤防)、上游為花園湖行洪區(qū)河道疏浚出口漸變段、下游為104國道跨淮河公路橋等實(shí)際工況，對原初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化，通過詳細(xì)的優(yōu)化方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，在保證河道中心線和控制點(diǎn)水位不變、流態(tài)平順勢穩(wěn)、上下游開挖斷面順暢銜接、不調(diào)整占地紅線、充分利用已建疏浚沖填退水工程體系等前提下，采用了保留水下基巖、維持左岸淮北大堤及灘地現(xiàn)狀、右岸沿基巖側(cè)開挖同值濕周的土方補(bǔ)償斷面的優(yōu)化方案，以滿足設(shè)計(jì)過流能力的要求，且控制了香廟村段疏浚工程投資與初步設(shè)計(jì)批復(fù)值基本持平。

5 結(jié) 語

創(chuàng)新和優(yōu)化在蚌浮段工程實(shí)踐中的應(yīng)用，切實(shí)取得了提質(zhì)量、保安全、促進(jìn)度、控投資、利環(huán)保的實(shí)效，對豐富建設(shè)管理手段、砥礪推進(jìn)工程建設(shè)、提高參建人員創(chuàng)新積極性和自覺性起到了積極的作用，也為淮委建設(shè)局積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為今后更有效地應(yīng)用創(chuàng)新和優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。