石杰
【摘要】總進度計劃是大型機場工程進度管理的重要基礎。為科學、合理編制成都天府國際機場總進度計劃,首先通過系統(tǒng)調(diào)研分析了天府機場面臨的工程技術特點與難點,其次基于工程類比和多方案論證,綜合研究確定了機場總進度目標,最后采用 P6軟件編制了詳細的總進度計劃,并提取關鍵線路及關鍵節(jié)點進度計劃。在進度計劃管理過程中,基于工程進度、投資動態(tài)跟蹤反債,定期嚴格調(diào)整總進度計劃,確??傔M度計劃執(zhí)行的有效性。
【關鍵詞】機場;總進度計劃;關鍵性控制節(jié)點;動態(tài)管理
【中圖分類號】 TU722【文獻標志碼】 A
民用運輸機場是綜合交通運輸體系的重要組成設施,以大型樞紐機場為核心打造國際性綜合交通樞紐已成為支撐國家現(xiàn)代綜合交通體系的重要舉措。新建大型樞紐機場是一項十分龐雜的系統(tǒng)工程,具有工程規(guī)模大、建設周期長、投資主體多等特點,工程技術難度、建設管理難度及綜合協(xié)調(diào)難度較大,對機場建設單位的項目管理水平提出了巨大挑戰(zhàn)。
大型樞紐機場的工程龐雜性決定了單一的工程項目管理理論和技術難以發(fā)揮有效作用。一方面,機場內(nèi)涉及多家投資主體,機場外還涉及地方政府的市政配套建設,工程彼此聯(lián)系、相互影響,需要開展大量技術與綜合管理協(xié)調(diào);另一方面,機場建設和運營籌備聯(lián)系緊密,機場、海關、邊防等多家運行單位需求方案直接影響建設進度。隨著近年來大型樞紐機場建設,同濟大學研究團隊[1-4]曾基于項目總控理論提出了大型機場進度總控方法,為國內(nèi)眾多機場建設與運營籌備總進度計劃管控提供了思路。
本文基于進度總控理論,以成都天府國際機場為例,考慮大型樞紐機場進度管理的系統(tǒng)性、控制性原則,從總進度目標論證、總進度計劃編制、動態(tài)進度跟蹤反饋等進度計劃管理核心環(huán)節(jié)人手,推動適應于天府機場的工程總進度計劃管理實踐。
1天府機場工程技術概況
1.1工程簡介
天府機場是我國.十三五"規(guī)劃建設的最大民用運輸樞紐機場,位于四川省成都市東部新區(qū)。根據(jù)成都國際航空樞紐戰(zhàn)略定位,天府機場的規(guī)劃目標為:
(1)近期規(guī)劃目標年為2025年,滿足年旅客吞吐量5000萬人次、貨郵吞吐量130萬 t、飛機起降量38萬架次。
(2)遠期規(guī)劃目標年為2035年,滿足年旅客吞吐量1億人次、貨郵吞吐量280萬 t、飛機起降量71萬架次。
機場工程本期主要建設飛行區(qū)、航站區(qū)、工作區(qū)、貨運區(qū)等工程,包括.兩縱一橫"3條跑道、71萬 m2的2座單元式航站樓,以及綜合交通換乘中心、旅客過夜用房、貨運業(yè)務用房、生產(chǎn)辦公用房及市政配套設施。
1.2工程技術特點及難點
對于機場工程建設而言,工程復雜性往往體現(xiàn)在航站區(qū)和飛行區(qū),其功能性更多,技術復雜性及組織協(xié)調(diào)難度更大。綜合考慮天府機場地勢地質(zhì)條件、建筑結構功能、集約性設計及新技術應用情況,天府機場工程技術特點及難點主要包括:
1.2.1填方區(qū)域面積大、沉降控制要求高
機場地處成都東部丘陵山區(qū),本期建設用地規(guī)模約21 km2,場地土石方挖填總量約1.8億 m3,填方量高達上億立方米,挖填交界范圍大,對土石方及地基處理施工質(zhì)量和沉降控制提出了較高要求?;靥钔脸两捣€(wěn)定時間是影響道面施工進度的關鍵因素。
1.2.2航站區(qū)集約化設計、地上地下工程交叉多
航站區(qū)地面集約化布置了航站樓、高架橋、旅客過夜用房、綜合交通換乘中心、停車樓、空側連廊及 PRT無人駕駛系統(tǒng),地下集約化融合了高鐵、地鐵、APM旅客捷運系統(tǒng)、行李管廊、穿場隧道及綜合管廊。在有限空間內(nèi),各類地上、地下工程縱橫交錯、相互影響,對施工時序、施工交叉提出了更高要求,綜合技術難度和施工組織難度較大。
1.2.3時速350 km/h高鐵斜穿航站樓,隔振技術難度大
最高時速350 km/h 的高鐵隧道斜穿 T2航站樓中央大廳及 T1航站樓局部指廊正下方,最大埋深達到25 m。高鐵隧道不僅直接影響上部主體結構施工時序,對航站樓主體結構施工組織影響較大。同時,為降低航站樓振動影響,還需要設置大規(guī)模隔振措施。
1.2.4"四新技術"應用多,生產(chǎn)安裝調(diào)試周期長
天府機場創(chuàng)新應用了多項新技術、新工藝、新設備,包括數(shù)字化施工質(zhì)量管理系統(tǒng)、飛行區(qū)智能跑道系統(tǒng)、APM旅客捷運系統(tǒng)、PRT無人駕駛系統(tǒng)、獨立裝載行李處理系統(tǒng)、AGV 物流運輸系統(tǒng)以及智慧生產(chǎn)與管理系統(tǒng)。一系列新技術、新工藝、新設備的應用也意味著相應生產(chǎn)、安裝、調(diào)試周期較長,無太多成熟經(jīng)驗借鑒,在有限時間內(nèi)需要成功落地實施仍具有較大挑戰(zhàn)。
2總進度目標論證
總進度計劃編制的基礎在于確定總進度目標。為科學評估總進度目標基于工程類比,首先基于工程類比法,選擇最近幾年建成的同等或相似規(guī)模機場工程,通過類比分析工程規(guī)模、技術特點、建設工期等主要因素,預估本項目的總進度目標區(qū)間;其次,提取工程關鍵線路,對比分析不同目標方案下的關鍵線路實施可行性、工序搭接合理性,并充分評估工程風險,合理確定總進度目標。
2.1工程類比分析
為加強工程總進度目標橫向?qū)Ρ?,選取了近年來建設的5個類似規(guī)模機場工程(表1),在旅客吞吐量、航站樓規(guī)模、跑道數(shù)量、綜合交通配置、建設技術等方面具有一定參考性。
在工程規(guī)模方面,天府機場跑道數(shù)量較大興機場少1條,航站樓建筑面積略少于大興機場,但高于其余4個機場;天府機場土石方挖填量約1.8億 m3,遠高于其余5個機場。在綜合交通引入方面,地鐵、大鐵大多呈平行引入或單一引入,而天府機場地鐵縱向引入,時速350 km/h 高鐵斜穿航站樓中央大廳和指廊,且呈立體交叉分布,地下結構工程復雜。
綜上分析,天府機場與大興機場航站樓面積最為接近,跑道數(shù)量低于大興,且同為近年來新建機場,無不停航施工影響,新技術應用、綜合交通配置水平也較為接近。但天府機場為2座單元式航站樓,土石方及地基處理工程量較大,沉降控制難度大,地下工程對上部結構施工影響更為復雜。因而,預估建設總工期區(qū)間為48~54個月。
2.2總進度目標方案論證
天府機場自2016年12月開始大面積開工,為合理評估工程建設總工期,此次提出了3個比選方案。方案1:2020年12月竣工,建設總工期48個月,方案2:2021年3月竣工,建設總工期51個月,方案3:2021年6月竣工,建設總工期為54個月。
2.2.1關鍵線路
受制于大鐵斜穿航站樓影響,航站區(qū)的關鍵線路為 T2航站樓的中央大廳受大鐵影響區(qū)域工程。其關鍵線路為:地下大鐵代建工程—地下主體結構工程—地上主體結構工程—鋼結構吊裝工程—金屬屋面及幕墻工程(形成閉水條件)—精裝修工程—航站區(qū)機電設備及系統(tǒng)安裝—航站區(qū)各系統(tǒng)總聯(lián)調(diào)—消防驗收—竣工驗收。
受制于高填方區(qū)域的沉降穩(wěn)定要求,飛行區(qū)工程的關鍵線路為:土石方工程及地基處理—堆載預壓—卸載—場道工程—助航燈光工程—刻槽劃線—竣工驗收。
2.2.2論證分析
考慮總進度計劃編制工作于2018年四季度啟動,因此總進度目標方案論證的起始時間統(tǒng)一為2018年12月。截至2018年12月31日,成都天府國際機場工程的關鍵工程進展:全場地基處理及土石方工程基本完成;大鐵和地鐵等地下工程大面積施工中,局部完成主體結構頂板施工;飛行區(qū)處于堆載預壓期;航站區(qū)非受大鐵影響區(qū)已開始上部結構施工。結合關鍵線路實現(xiàn)的難易與風險,以方案1為基礎先行評價總進度目標的可行性:
2.2.2.1航站區(qū)工程
按照2020年12月份的竣工目標,航站區(qū)未完工程工期為24個月。截至2018年12月,航站區(qū)工程主要還是集中在地下部分,少量進行到地上主體結構,未完工程量巨大。結合關鍵節(jié)點重點分析:
(1)金屬屋面作為航站樓重要的主體圍護結構,工期的安排應充分考慮與相關工程的交叉度、自身施工工藝的高精確度及成品美觀度。按照方案1,金屬屋面僅有4個月工期,且與鋼結構有3個月的工期搭接,也表明鋼結構工程完成后1個月的時間就要完成金屬屋面工程,很有可能引起質(zhì)量隱患及后期整改風險。
(2)中央大廳為航站樓中層數(shù)最多、面積最大的區(qū)域,精裝修工期非常緊張,僅有8個月時間,且在金屬屋面完成前3個月就開始,但此時中央大廳尚未形成閉水條件,不利于精裝修成品保護,也不利于機電安裝,如遇惡劣天氣或現(xiàn)場交叉施工影響,對裝修和機電工程質(zhì)量影響較大。
(3)經(jīng)過進度試算得知,本方案T1航站樓、T2航站樓、綜合交通換乘中心須在2020年9月完成,工作面安排非常緊張,施工組織壓力巨大,不排除將來各標段因工期緊張導致的搶工作面、搶材料的矛盾更加突出,需要仔細研究施工方案和技術方案,并有可能需要增加大量的經(jīng)濟投入。
2.2.2.2飛行區(qū)工程
截至2018年12月,飛行區(qū)工程未完工程量巨大,仍處于堆載預壓期,根據(jù)沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,飛行區(qū)計劃于2019年9月開始大面積卸載,結合歷史經(jīng)驗數(shù)據(jù)分析:
(1)場道工程的施工至少需要15個月工期,受航油、登機橋活動端影響的站坪區(qū)道面施工需在卸載后立即開始,且未考慮卸載后的場地精平工期,需進一步壓縮站坪區(qū)道面工期。
(2)靠近航站樓服務車道的站坪區(qū)受航站樓材料堆放、施工通道等影響,該區(qū)域道面施T和登機橋活動端受制約影響大。
(3)方案1較一般經(jīng)驗工期壓縮6個月,項目實施具有極大挑戰(zhàn),需要詳細研究施工組織方案和技術方案,并可能需要增加一.定的經(jīng)濟代價。
2.2.2.3論證評價
綜上分析,天府機場若按照方案1(2016年12月大面積開工.2020年12月竣工)的目標,關鍵線路實施有-定困難,特別是航站區(qū)精裝修施工、機電安裝調(diào)試、站坪區(qū)施工存在明顯不合理工期壓縮,也難以預留可能出現(xiàn)的施工風險時間,總體實施難度大、風險大。最終,為充分考慮關鍵線路、關鍵節(jié)點的科學合理工期又兼顧機場早日開航效益,在方案1基礎上,確定了2020年底基本建成、2021 年3月整體竣工、2021年6月投用的總進度目標。
3總進度計劃編制
3.1關鍵節(jié)點進度計劃
在確定2021年3月整體竣工、2021年6月投用的總進度目標后,采用倒排工期法,編制詳細的總進度計劃,細化了各區(qū)域竣工驗收和行業(yè)驗收目標,并給出各區(qū)域的關鍵線路及關鍵節(jié)點工期。其中,工作區(qū)、貨運區(qū)計劃于2020年10月完成竣工驗收,飛行區(qū)計劃于2020年12月完成竣工驗收,航站區(qū)計劃于2021年3月完成竣工驗收,2021年4月完成行業(yè)驗收?;谏鲜瞿繕?,采用倒排工期法編制了天府機場各區(qū)域詳細的總進度計劃,,并提出了各區(qū)域的關鍵線路和關鍵節(jié)點計劃。
以航站區(qū)T2航站樓為例,關鍵節(jié)點的工期計劃安排:航站樓基礎和地下結構施工(2017年12月—2019 年6月)-地上主體結構施工(2018年8月—2019年10月)-鋼結構施工(2018年11月—2020年3月)-金屬屋面TPO斷水(2019年9月—2020年6月)一金屬屋面施工(2019年5月—2020年8月)-幕墻施工(2019年5月—2020年10月)一精裝修施工(2019年12月一2021年2月)-信息系統(tǒng)與機電設備安裝(2019年8月2021年2月)-竣工驗收(2021年3月)。
以飛行區(qū)工程為例,關鍵節(jié)點的工期計劃安排:飛行區(qū)地基堆載預壓(2018年6月- 2019年9月)一跑滑區(qū)水穩(wěn)層施工(2019年5月—2020 年6月)-飛行區(qū)卸載及場地平整補土(2019年9月— 2020 年6月)-站坪區(qū)水穩(wěn)層施工(2019年10月—2020年7月)-道面混凝土施工(2020年1月)—2020年11月)-登機橋活動端安裝(2020年4月—2020年11月)一飛行區(qū)跑道工程竣工驗收(2020年10月)-飛行區(qū)站坪工程竣工驗收(2020年12月)
3.2進度計劃管理與調(diào)整
為確??傔M度計劃落地指導,需要加強總進度計劃的管理與調(diào)整。在天府機場總進度計劃的管理過程中,首先確立了分級管控原則,指揮部負責監(jiān)督落實總進度計劃的關鍵節(jié)點,各工程部負責將關鍵節(jié)點傳達至各施工單位,并由此進一步細化施工計劃和組織安排。其次,為有效推動指揮部總進度管控,指揮部將各部門每季度進度執(zhí)行情況納入部門績效考核,并采用工程進度和工程投資雙指標進行量化評價,每月開展進度計劃跟蹤反饋。其中,工程進度管控以關鍵節(jié)點進展為主,偏定性分析;工程投資管控以對應進度計劃為基礎進行測算,偏定量分析。通過進度與投資雙指標管控,有利于全面、真實反映現(xiàn)場工程進展。
總進度計劃在編制完成后并不是一成不變,在不突破總進度目標的原則上,指揮部結合現(xiàn)場進度每半年適時調(diào)整1次,既考慮總進度計劃的嚴肅性,也考慮計劃調(diào)整的合理性。通過嚴格實施工程進度、投資雙指標跟蹤管控,天府機場在面臨雨季、疫情等諸多不利影響下,依然圓滿完成了總進度目標任務,基本實現(xiàn)了2019年完成全場主體結構工程,2020年底基本建成,2021年3月完成航站區(qū)竣工驗收,并于2021年6月27日順利通航。
4結束語
科學、合理的總進度目標及總進度計劃是大型樞紐機場進度管控的重要保障??傔M度計劃的編制應充分考慮機場工程技術特點、難點,尊重機場建設基本規(guī)律及運營籌備基本程序,重視關鍵線路上的工序搭接、交叉施工、現(xiàn)場組織,并考慮工程進度不確定風險因素。成都天府國際機場在合理確定2021年3月竣工、2021年6月投運的總進度目標后,通過編制總進度計劃,以及實施工程進度與投資跟蹤管理,有效實現(xiàn)了總進度計劃管控。
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