水電工程地質(zhì)勘察技術(shù)管理方法研究論文
摘要:以東非區(qū)某水電工程為例，介紹了海外項(xiàng)目地質(zhì)勘察的特點(diǎn)及基本流程，通過分析勘察技術(shù)管理工作的難點(diǎn)，闡述了國內(nèi)外水電系統(tǒng)規(guī)范體系技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的差異，提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，為以后涉外工程勘察設(shè)計(jì)工作提供借鑒。
關(guān)鍵詞:海外項(xiàng)目，地質(zhì)勘察，水電系統(tǒng)
0引言
在經(jīng)歷近十五年的水電資源開發(fā)高峰后，國內(nèi)主要河流的優(yōu)質(zhì)水電資源已大多開發(fā)完畢，中國電建集團(tuán)正積極向西藏地區(qū)及海外市場拓展業(yè)務(wù)。本文以烏干達(dá)總裝機(jī)600MW的引水式電站某項(xiàng)目為工程背景，闡述海外勘察工作的重點(diǎn)、難點(diǎn)，探討東非地區(qū)勘察工作的技術(shù)及管理經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)的海外項(xiàng)目提供借鑒意義。
1海外項(xiàng)目地質(zhì)勘察的特點(diǎn)
目前，海外水電開發(fā)一般分為設(shè)計(jì)—招標(biāo)—建造模式(De-sign-Bid-Build)、建筑工程管理模式(Construction-Management-Ap-proach)、建造—運(yùn)營—移交模式(Build-Operate-Transfer)、設(shè)計(jì)—采購—施工模式(Engineering-Procurement-Construction)等多種方式。非洲國家普遍在體制、資金、技術(shù)等方面存在缺陷，因此一般主推總包模式，包括EPC，BOT等。這些海外項(xiàng)目一般具有周期特別快的顯著特點(diǎn)，即在中標(biāo)后，項(xiàng)目馬上進(jìn)入施工階段，但此時(shí)前期的勘察設(shè)計(jì)成果的深度一般較淺，無法滿足施工圖的要求。在這種情況下，留給工程地質(zhì)勘察工作的周期特別短，一般陷入邊勘察、邊設(shè)計(jì)、邊施工的境地，由此形成的倒逼機(jī)制對(duì)勘察工作的組織及執(zhí)行形成巨大壓力。
2海外項(xiàng)目地質(zhì)勘察的基本流程
目前，海外工程勘察任務(wù)主要來自于勘察設(shè)計(jì)分包合同，其常見流程見圖1。施工企業(yè)簽訂海外項(xiàng)目總承包合同時(shí)，常將勘察設(shè)計(jì)任務(wù)分包，有力地推動(dòng)了勘察設(shè)計(jì)企業(yè)的國際化進(jìn)程［1］。
3勘察項(xiàng)目執(zhí)行流程
國外一般把水電項(xiàng)目開發(fā)劃分為可行性研究階段(FeasibilityStudy)、初步設(shè)計(jì)階段(PreliminaryDesign)、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段(De-tailedDesign)、施工圖設(shè)計(jì)階段(ConstructionDocumentationPhase)等，與國內(nèi)水電開發(fā)階段的劃分有一定差異［2］。地質(zhì)工程師應(yīng)全程參與項(xiàng)目的投標(biāo)及履約過程，以便提供地質(zhì)方面的技術(shù)支撐。海外項(xiàng)目一般在競標(biāo)成功后即破土動(dòng)工，勘察設(shè)計(jì)工作也同步開展。但由于歐美的巖土工程咨詢體系與中國有較大區(qū)別，在可研階段的研究深度較淺，因此會(huì)遺留較多的地質(zhì)問題需要查明，此時(shí)的勘察工作就非常關(guān)鍵，能顯著降低施工風(fēng)險(xiǎn)，其勘察工作的組織有幾個(gè)關(guān)鍵步驟:1)組織方案:承攬勘察任務(wù)后，除組織地質(zhì)技術(shù)人員進(jìn)場外，項(xiàng)目部需要盡快組織開展勘探工作。目前勘探資源的調(diào)配有三種方式:國內(nèi)調(diào)配、外委和當(dāng)?shù)刭徺I設(shè)備及國內(nèi)指派鉆探技術(shù)人員。國內(nèi)調(diào)配的優(yōu)點(diǎn)主要是勘探技術(shù)員與地質(zhì)技術(shù)員相互熟悉，勘探質(zhì)量及進(jìn)度有保障，缺點(diǎn)主要是:a．設(shè)備調(diào)配周期長;b．成本急劇增加。外委的缺點(diǎn)主要是勘探質(zhì)量及進(jìn)度的控制難度增大，且在執(zhí)行過程中存在被迫更換外委方的風(fēng)險(xiǎn)，而其優(yōu)勢主要是外委方在當(dāng)?shù)氐娜嗣}資源;當(dāng)?shù)刭徺I設(shè)備及國內(nèi)指派鉆探技術(shù)人員結(jié)合了前兩種方案的特點(diǎn)，但其主要缺點(diǎn)是新購設(shè)備能否滿足需要，且撤場后的處理難度較大。一般而言，在充分的市場調(diào)研及合同管理的前提下，將勘探工作全部外委的方案是最佳的。2)外委合同談判及簽訂:合同談判及簽訂是勘察項(xiàng)目順利推進(jìn)的根本保障。項(xiàng)目經(jīng)理初涉海外，需要迅速尋找相關(guān)信息，判斷潛在的合作伙伴，完成合同談判及簽訂，為項(xiàng)目推進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。合同談判涉及工作內(nèi)容、工程量、價(jià)格、結(jié)算、責(zé)任及義務(wù)、免責(zé)條款等，包含一般條款及技術(shù)條款，需要熟悉和合理遵守菲迪克(FIDIC)條款。3)項(xiàng)目管理:海外勘察項(xiàng)目運(yùn)行成本高，后勤保障難，且存在安全、疾病等諸多風(fēng)險(xiǎn)。4)合同管理及結(jié)算:由于歐美標(biāo)準(zhǔn)體系及工作方法與中國存在差異，項(xiàng)目管理要更加細(xì)化和靈活，加強(qiáng)管理和記錄，確保勘探質(zhì)量，保證合同結(jié)算順利進(jìn)行，避免出現(xiàn)嚴(yán)重糾紛。
4勘察技術(shù)管理工作特點(diǎn)及難點(diǎn)
本節(jié)以某項(xiàng)目勘察經(jīng)歷為背景，嘗試闡述東非區(qū)勘察技術(shù)管理工作的特點(diǎn)、難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)策略，以期為以后的工程項(xiàng)目提供科學(xué)依據(jù)及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。1)政府辦事效率低下:非洲政府機(jī)關(guān)的辦事效率普遍低下，各項(xiàng)工作應(yīng)盡早準(zhǔn)備及啟動(dòng)，并充分考慮計(jì)劃的彈性。如該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案、環(huán)評(píng)報(bào)告等諸多事項(xiàng)均批復(fù)較慢。2)履約意識(shí)不強(qiáng):由于傳統(tǒng)習(xí)慣及社會(huì)風(fēng)氣的影響，外委方往往難以如期完成工作，只能不斷催促。該項(xiàng)目的地震安評(píng)工作外委給了能源礦產(chǎn)部的下屬機(jī)構(gòu)，合同規(guī)定為3個(gè)月，但最終歷時(shí)7個(gè)月。3)規(guī)范差異:國內(nèi)外規(guī)范的差異是海外工程的一大難點(diǎn)，一般要求同時(shí)滿足中國及當(dāng)?shù)貒业募夹g(shù)、質(zhì)量、安全、環(huán)境等管理制度，但執(zhí)行過程中難免有沖突。該項(xiàng)目就曾經(jīng)在風(fēng)化帶的劃分、壓水試驗(yàn)、圍巖分類的評(píng)分等技術(shù)細(xì)節(jié)上與業(yè)主工程師產(chǎn)生分歧，但最終通過溝通取得了一致。4)勘察工作方法的差異:比較明顯的有兩點(diǎn):a．報(bào)告格式及內(nèi)容的差異，國外的勘察報(bào)告主體內(nèi)容為鉆探、物探、試驗(yàn)等原始資料，對(duì)巖土體物理力學(xué)性質(zhì)側(cè)重于定性分析，定量評(píng)價(jià)較少，一般不提供巖土體物理力學(xué)參數(shù)建議值;b．工作方法及深度的差異，國外的.勘察一般工作量少，深度淺，對(duì)覆蓋層的取樣及分層要求低，重視物探。該項(xiàng)目FeasibilityStudy階段的勘察報(bào)告中，主要是各種鉆探、物探、試驗(yàn)的原始資料，對(duì)地層僅區(qū)分覆蓋層與基巖，而中方劃分了殘積土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、微風(fēng)化、新鮮等多級(jí)界限，從而提高了勘察質(zhì)量，編制了更詳實(shí)的勘察報(bào)告。5)專題外委:區(qū)域地質(zhì)及地震研究等專題研究宜考慮專項(xiàng)外委，以便充分調(diào)動(dòng)當(dāng)?shù)匮芯繖C(jī)構(gòu)的專業(yè)能力及社會(huì)影響力。6)取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn):東非國家雖然貧窮落后，但帶技術(shù)含量的工作取費(fèi)多顯著高于國內(nèi)平均水平。7)鉆探:非洲大陸地形平緩，往往采用整體移動(dòng)式繩索取芯鉆機(jī)，搬遷及鉆探速度很快，一般能到3m/(10min)的平均進(jìn)尺，巖芯采取率較高，但覆蓋層的取樣能力普遍較差，且一般沒有河中鉆探的經(jīng)驗(yàn)。東非當(dāng)?shù)劂@探公司的原位試驗(yàn)?zāi)芰^低，一般只有壓水、動(dòng)力觸探、標(biāo)貫，沒有靜力觸探等工程經(jīng)驗(yàn)。8)試驗(yàn)項(xiàng)目:土工試驗(yàn)室宜選擇當(dāng)?shù)赜姓J(rèn)證證書的機(jī)構(gòu)，并應(yīng)作實(shí)地考察。但當(dāng)?shù)卦囼?yàn)室方案可能存在以下問題:a．進(jìn)度緩慢，時(shí)間安排上要有所準(zhǔn)備;b．試驗(yàn)項(xiàng)目與國內(nèi)有區(qū)別，要抓住關(guān)鍵試驗(yàn)項(xiàng)目。該項(xiàng)目就因試驗(yàn)進(jìn)度及質(zhì)量問題無法解決，最終選擇托運(yùn)部分樣品回國開展試驗(yàn)。9)語言:海外水電項(xiàng)目常見的有英語、西班牙語、法語，因此要加強(qiáng)項(xiàng)目成員的外語能力，并在必要時(shí)配備翻譯。如該項(xiàng)目的所有資料均出具了中英文版本，對(duì)項(xiàng)目組成員既是嚴(yán)峻的考驗(yàn)也是鍛煉的機(jī)會(huì)。10)安全管控:當(dāng)前，恐怖主義威脅漸趨嚴(yán)重，突發(fā)事件和地緣政治動(dòng)蕩不安帶來的風(fēng)險(xiǎn)，給承擔(dān)海外項(xiàng)目的企業(yè)造成了巨大影響［5］。中資企業(yè)在非洲曾遭遇盜竊、搶劫、罷工、綁架、恐怖襲擊等事件。該項(xiàng)目勘察期間，項(xiàng)目部要求當(dāng)?shù)毓蛦T加強(qiáng)與外界的溝通，與附近居民、醫(yī)院、警局、軍隊(duì)保持必要的接觸和良好的關(guān)系，并經(jīng)常閱讀當(dāng)?shù)貓?bào)紙，最終未發(fā)生安全事故。東非區(qū)瘧疾盛行，威脅很大，項(xiàng)目部配備了物資及抗瘧疾藥物，有力抵抗了瘧疾威脅。
5國外水電系統(tǒng)規(guī)范體系
國內(nèi)外規(guī)范的差異是海外工程的一大難點(diǎn)。歐美體系的技術(shù)規(guī)范主要分技術(shù)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)兩類，其中前者是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，后者為非強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。這里以美國水電系統(tǒng)規(guī)范為例進(jìn)行比較。中國規(guī)范的條款較細(xì)，可操作性強(qiáng)，而美國規(guī)范的規(guī)定較寬泛，要求工程師有較強(qiáng)的專業(yè)背景及經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)勘察方法的使用及成果承擔(dān)終身責(zé)任。在美國的水利水電建設(shè)體系中，主要采用美國陸軍工程師兵團(tuán)(USACE)及美國墾務(wù)局(USBR)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。其中，比較常用的有EngineeringGeologyFieldManual(SecondEdi-tion)［3］，GeotechnicalInvestigations(EM1110-1-1804)［4］，GeneralDesignandConstructionConsiderationsforEarthandRock-FillDams(EM1110-2-2300)等，詳細(xì)介紹了各類巖土工程項(xiàng)目的勘察工作方法。USACE編制的標(biāo)準(zhǔn)體系在水電工程的勘察、設(shè)計(jì)、施工等方面的研究、開發(fā)及應(yīng)用得到了世界范圍的廣泛認(rèn)可和應(yīng)用，成為水電項(xiàng)目建設(shè)的世界通用標(biāo)準(zhǔn)之一，其標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的體系見圖2［5］。
6結(jié)語
本文以東非區(qū)某項(xiàng)目為例，闡述了東非區(qū)水電工程勘察的特點(diǎn)及難點(diǎn)，從海外勘察項(xiàng)目的特點(diǎn)、流程、管理、文化等方面入手，系統(tǒng)介紹了相關(guān)背景知識(shí)及技術(shù)需求，特別是水電勘察項(xiàng)目執(zhí)行中的難點(diǎn)，以及國內(nèi)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的差異，以期為以后的海外項(xiàng)目提供借鑒意義。同時(shí)建議為了應(yīng)對(duì)激烈的市場競爭，涉外勘察企業(yè)應(yīng)收集并對(duì)比國際標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，研究國際勘察設(shè)計(jì)管理規(guī)則，加強(qiáng)海外市場技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)的建設(shè)力度。
參考文獻(xiàn):
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