中鐵四局杭州灣大橋項目以科技為先導創新管理模式
中鐵四局杭州灣大橋項目以科技為先導創新管理模式

文章來源:中國鐵路工程總公司 發布時間:2005-06-15
中鐵四局杭州灣大橋項目以科技為先導創新管理模式
中國鐵路工程總公司所屬的中鐵四局參與施工的杭州灣跨海大橋是我國南北沿海高速通道——同(黑龍江同江)三(海南三亞)線跨越杭州灣的便捷通道和長三角濱海地區的標志性建筑,也是問鼎世界橋梁技術、彰顯國家海洋開發戰略的制高點。大橋建成后,不僅縮短上海至寧波間陸路距離約120公里,還直接成為輻射和傳遞江、浙、滬等經濟發達地區區位優勢的黃金紐帶。
大橋全長35.67公里,北起嘉興市海鹽,與滬杭高速公路和乍嘉蘇高速公路連接,跨越杭州灣后在寧波市慈溪與甬臺溫高速公路相連,橋梁總長相當于15個舊金山金門跨海大橋,超過美國切薩皮克海灣橋和巴林道堤橋等世界名橋,是目前世界上已建和在建中最長的跨海大橋。大橋按雙向6車道高速公路標準建設,共有660個墩臺,橋面寬33米,設計時速100公里,設計壽命100年,2003年10月31日開工建設,總投資118億元,是我國當前交通建筑行業民營資本注入最多且在項目投資規劃、建設管理和投產運營中有顯著非公有制特色的特大型工程。中鐵四局承建的IX—A合同段工程由主橋和棧橋兩部分組成,主要工程量有:南引橋下部主體工程3.35公里,新建并負責維修的棧橋(雙向行車道、橋面寬8米)9.78公里,工程合同總價61180.58萬元,工期41.5個月。
杭州灣的特殊地形地貌和復雜的區域性水文氣候綜合效應,形成了風、浪、潮、涌、霧、流等多種自然形態的頻繁交替出現,大多都對施工產生極為不利影響甚至形成災害性后果。全年極大風速(≥8級)平均為11.1d,平均潮差4.65m,最大潮差7.57m,漲潮流速2.0~2.5m/s,,落潮流速1.5~2.0m/s,對水下施工和棧橋樁基造成較大的沖刷和頂托,橋址區水質富含氯鹽,引起橋梁結構混凝土中鋼筋的銹蝕、危及大橋的耐久性并對棧橋鋼管樁產生腐蝕,南灘涂區標高-50m以下的粉細砂層富含壓力較大的甲烷型可燃性淺層天然氣等,嚴重影響施工的進度和安全。
杭州灣跨海大橋按照國內通行的程序進行項目招投標和計量支付,加上自然條件的復雜性、技術高難度和業主對合同的嚴格管理,使項目建設具有很大的不確定性和高比例風險成分。中鐵四局IX—A合同段總造價(包括棧橋)61180.58萬元,但根據合同約定并綜合各種因素,很難完全達到計量支付。項目主要出資人為民營企業,風險防范和反索賠意識很強,防止額外支付和刻意轉嫁項目風險的意圖明顯,施工企業不僅正常索賠很難,甚至面臨反索賠的壓力。合同約定的主橋主料采用甲供,棧橋等輔助設施材料為單價包干承包方市場自購。由于合同中自購料價格調整的條款缺失,按原設計計算, 2004年僅棧橋等輔助設施因漲價造成增加成本近4000萬元。為了規避、消除經濟風險,實現項目效益目標,中鐵四局杭州灣經理部發揮科技優勢,重點在工程管理上下功夫,取得了良好的效益。
一、以科技為先導,引進和創新相結合,確保項目施工可控高效。杭州灣大橋是技術全新的工程項目,以往的技術積累和施工經驗無法滿足這個具有眾多世界級技術難題的特大工程。根據技術部門歸納,中鐵四局管段內需要重點解決七大科技難題:一是淺層天然氣排放及施工;二是9.78公里超長棧橋的設計施工及安全運營;三是運用網絡系統建造世界第一座數字化大橋;四是GPS定位測量系統在大橋施工中的全過程運用;五是海上耐久性混凝土的研制及施工;六是海上長大鉆孔樁施工;七是海上橋墩(承臺)的施工。其中淺層天然氣排放和超長棧橋的施工被大橋指揮部列為世界級科研難題。經理部圍繞 “七大科技難題”制定了科研規劃,劃分了30多個子課題,分別成立了科研攻關小組。
1、加大科技投入,營造科技創新氛圍。(1)結合杭州灣大橋技術含量高的特點,樹立向科技要成果、向科技要效益。(2)廣泛調研,開闊視野。經理部多次組織人員外出考察,如杭州灣大橋施工的其它標段、東海大橋等類似工程。(3)注意文獻的網絡檢索,通過多種途徑加強類似工程資料的收集和消化吸收,繼承和改良傳統的技術和工藝方法,并著重推廣運用新技術、新工藝,提高技術裝備水平,推動工藝創新和技術進步。(4)圍繞棧橋和主橋施工積極開展科研課題攻關,實施過程控制,營造尊重知識、尊重科學、尊重人才的良好氛圍。(5)繼續加大科研投入。經理部先后投入數百萬元,購置midas、project等先進計算、管理軟件和GPS全球衛星定位測量系統、數字圖片信息采集系統等,配齊科研設備和儀器,保障組織、人員、設備、資金、服務五到位。(6)認真做好方案研究試驗,驗證方案,改進方案。經理部先后進行的工藝試驗有樁基靜載試驗、鋼筋接頭試驗、試驗墩身試驗、湛透模板試驗等、鋼吊箱承載力試驗,通過科學實驗驗證技術,指導生產。
2、吸收社會資源,為建橋提供智力支持。為確保科研成效,經理部明確了以國內外橋梁專家和高等院校為技術后盾指導思想,采取請專家到現場授課、現場指導、協助開展課題研究等形式,聯合建立項目研發機構,廣泛開展科技交流、科技研討、科技攻關等活動,提高工程技術人員的技術裝備水平。2004年4月經理部邀請30多名橋梁專家在寧波召開棧橋安全論證會,為棧橋設計、施工及安全運營提供了科學依據。
3、建立激勵機制,為科技創新提供平臺。經理部將科研經費中的60萬元設立了科技創新、合理化建議獎勵基金,對在科技攻關、科技創新中做出突出貢獻并產生巨大經濟效益的工程技術人員和在施工中通過技術革新解決施工難題的有關人員給予重獎。技術創新和課題研究取得了顯著成效。(1)棧橋施工技術工作取得了階段性成果,設計方案得到了進一步優化,使棧橋設計跨度由每跨12米增加到15米,每排樁基由4根減少到3根,橋面板采用模塊化設計和場地內加工方案,加快了施工進度;采用先進的液壓夾鉗技術,減小了鋼管樁震動過程中的能量損失和難以下沉的技術難題;采用裝配式懸臂導向架設計,克服了深水區導向架無法定位的困難,實現了全天候作業,提高了工效等等。(2)進入主橋施工后,經理部著重對主橋長大鉆孔、泥漿護壁,鋼筋籠對焊、綁扎制作,海工混凝土研制及灌注工藝,承臺、墩身混凝土澆注質量等方面進行了重點攻關,并取得了階段性效果。(3)引進了韓國大型結構計算軟件MIDAS,提高了技術人員的理論計算能力,解決了鋼吊箱圍堰、鋼板樁圍堰的復雜受力檢算難題,為現場設計和施工組織提供了有力的理論支持和技術保障。
4、以先進技術引導安全生產和強化質量控制。針對大橋建設情況復雜多變、不可預見的惡劣自然因素多的特點,經理部在安全生產和質量控制上將推進先進理念、先進管理和加大裝備投入緊密結合,處處體現“以人為本”,產生良好的倍增效果。一方面提出“最大限度減少海上涉水工作量和工序盡可能轉移上岸”的思路,減少隱患發生幾率,從制度設計和現場布局為安全生產提供保障。另一方面運用了GPS衛星定位測量系統和KPS300全液壓鉆機等先進設備,減少高空、涉水和特殊環境的人工操作,不僅減少了不安全因素,而且提高了工作效率。此外還建立健全安全網絡,形成了現場24小時施工和監控的安全控制網絡,制定了《棧橋安全運營管理辦法》和其他安全專項措施。在2004年 “蒲公英”和“云娜”等7次臺風襲擊中均成功化解了風險,經受住了考驗。通過推廣福特斯透水模板布,抑制了化學侵蝕對混凝土的破壞,提高了砼表面和內在質量;通過對海工耐久混凝土的研究工作,采用了大摻量的礦粉和粉煤灰雙摻技術,提高混凝土耐久性;推廣鉆孔樁鋼筋籠長線法施工螺旋筋卷制技術,保證了焊接質量,大大提高了工作效率。
二、精心運作,合理轉移合同風險,全力維護企業利益。
1、制訂了科學而可行的營銷策略。通過對合同文件進行深入細致的分析研究、準確預測分部分項的潛虧潛贏額度以及對項目運營的影響初步界定合同風險,制定科學合理的合同變更和營銷索賠策略,充分利用業主提供的價格調整機制,先期從提前支付等難度相對較小的角度入手,后期鍥而不舍在暫定金計量和材料差價調整等方面爭取重大突破,立足項目做文章,合理轉移和規避項目風險。
2、及時足額作好計量工作。按照工程合同,2004年經理部每月工程計量金額都在1000萬元左右,每提前1天得到工程款可以節約財務費用0.19萬元。許多施工單位一般20天以后才能得到支付,中鐵四局杭州灣經理部為加強資金的時間效益,一般都在5天內辦結工程款,每月節約財務費用近3萬元。
3、充分運用價格調整機制,變更合同條款,緩解資金壓力。在整個項目資金壓力過大,棧橋和其他輔助設施一次性投入4萬多噸、殘值過億、沉淀資金占可支配費用近40%的情況下,提前獲得計量支付不僅可以部分緩解資金壓力,而且會因資金提前到位獲得資金的增殖效益。中鐵四局杭州灣經理部憑借和業主良好的互信關系,通過不懈努力4次修改三項計量支付條款。(1)變更棧橋計量支付約定,由合同規定三次等額支付修改為按月支付。(2)棧橋計量由原約定預留10%拆除費用改為不預留(約1670萬元)。(3)永久鋼護筒由原來與鉆孔樁一起計量改為只要打入即可計量。(4)鉆孔樁、灌注由原約定完成后僅計量80%待鑿除樁頭后計量余下的20%,修改為聲測合格和砼28天強度滿足要求即可100%計量。四項修改一年節約貸款利息440萬元。
4、建立暢通的交流機制,做好變更索賠資料準備。經理部為了保證今后變更和索賠有重大突破,一方面配合集團公司領導上門反映情況,積極與業主、監理、審計人員進行溝通,提出按市場價調補自購料價差等其他費用訴求,另一方面注重資料編制和積累,及時辦理簽證,待時機成熟進行重點公關。
三、創新模式 挖潛增效 立足項目提升企業競爭力。
1、融合權利義務,強化成本控制手段,推行項目實體化經營模式。一是建立了以項目經理為中心的經理部、分經理部、項目隊三級責任主體,明晰各自職責分工和成本界限并保證職責界限劃分各不重合;成立由項目經理部牽頭的責任成本管理領導小組,負責對責任成本的全過程進行實施和考核。二是經理部對分經理部計價指標采用近似于“零利潤”的成本單價,分劈差價列表公布,暫留經理部,并視工程進展情況進行二次分劈。三是制訂“責任成本管理實施辦法”、“實施細則”和與之配套的“計量管理辦法”、“財務管理辦法”、“物資供應管理辦法”、“勞務合作管理辦法”、“經費管理辦法”,使責任成本管理體系化、制度化。四是基于項目技術工藝新,無成熟定額,采用現場測定和隨時調整成本單價,保證了成本單價準確合理,并運用財務手段強化過程監督。五是將分經理部、項目隊的臨時設施建設和其他非生產性開支納入成本考核范圍,包干使用。經過一年多實施和考核,杭州灣大橋成本完全處于受控狀態,一線生產人員收入穩定,工程進度均衡有序。
2、優化資源配置,挖潛增效,立足項目創效益。一是對電力供應方案進行優化。原計劃主體工程現場全部自行發電,后來經過和有關協作單位共同技術攻關,采用大電(高壓)下海技術,比投標方案節約費用2742萬元。二是原投標方案采用平臺支架支撐完成承臺墊層施工,后采用裝配式砼底板鋼吊箱圍堰創新成果,實施后單個承臺比投標方案降低造價9.97萬元,全項目預計降低成本1356萬元。三是實施海中打井取水創新成果。原計劃主橋鉆孔樁及墩臺用水采用慈溪自來水廠供水,需在棧橋上鋪設7km的供水管道和增加大量增壓設施才能到達施工管段,后成功實施海中打井方案,降低成本238萬元。四是采用棧橋裝配式懸臂導向定位打樁架創新成果節約成本400萬元。五是采用大摻量的礦粉和粉煤灰雙摻技術,選用了性能優異的第三代減水劑,配制出了符合技術規范要求的海工耐久混凝土,降低了水化熱,提高了和易性,降低成本百萬元。
3、從嚴控制,精細操作,認真履行管理職責。一是推行“首建制”工作制,對新技術、新工藝先制訂操作流程和工作標準,經“首建”實施和檢驗合格后全面推廣,避免浪費。二是打破體制限制,加強勞務管理。在勞務隊伍管理上實行“四個統一”,即:統一簽訂合同、統一單價、統一標準、統一管理,有效進行了過程控制。大型和重點設備使用前先草簽合同,定標準、定型號、定單價,進場檢驗滿足合同約定后再簽訂正式合同。三是嚴把資金管理關,大額資金使用堅持集體討論決定,對未達帳項編制銀行存款余額調節表,對0.5%的指揮長獎勵基金制訂具體的使用計劃,重點用在科技開發、生產組織、安全質量控制和現場文明施工的獎勵上。四是堅持物資、設備招標采購。克服原材料大幅漲價的不利因素,運用批量采購優勢,充分調動社會資源,開辟全國物資市場資渠道,確保購進的材料在同類產品中質量最優、價格最合理。五是落實安全質量措施,從嚴管理,獎罰分明。2004年以來處罰各類違章26起,罰款62360元。
中鐵四局杭州灣大橋開工以來,先后戰勝了7次臺風和數次天文大潮襲擊,2003年度在大橋指揮部組織的安全生產檢查中,榮獲安全生產特別獎,是12家施工單位中唯一獲此殊榮的單位;2004年連續三個季度獲得大橋指安全生產評比第一名,實現了安全年,再獲安全生產特別獎;質量無事故,工程質量合格率100%,優良率95%以上;完成7大類技術難題中的34個課題,取得了15項創新成果;工程建設和各項管理受到建設、監理單位和來工地檢查指導工作的各級領導的贊揚,項目經理部獲得了2004年國家“五一勞動獎章”,項目的經濟效益取得了可喜的成績,為中鐵四局贏得了良好的社會信譽。
中鐵四局在杭州灣大橋取得的良好效益,一是得益于企業敢于問鼎工程領域高尖精技術的精神和發揮團隊精神攻克建筑市場技術制高點的創新意識。
二是得益于優勢資源的集中利用,重點抓好幾個技術新難度大的龍頭工程,豐富了企業品牌的含義。通過自身科技創新和消化吸收外來技術,在完成合同承諾和企業各項經營目標的前提下,不斷擴大企業的社會影響,用眾多技術新、施工難度大和社會知名度顯著的重點工程來豐富企業品牌含義,拓展企業市場空間。
三是得益于通過項目經理部的“實體化”操作實現了管理前移和效益提升。項目經營好壞主要取決于管理是否科學化和精細化,工程項目“實體化”操作將集團公司的部分管理職能下放到工程前沿,將權力和責任、風險轉移到項目責任人,通過項目“實體化”操作優化資源配置,減少管理環節和運營成本,實現了項目效益提升。
四是通過“作業層實體”將產品的下游工作量進行市場分工和風險傳遞。企業要擴大規模經營、規模生產并取得規模效益,不僅要增加一般工程市場份額,更需要在工程高尖精技術領域實現跨越式發展。通過推廣和組建“作業層實體”和其他形式的技術、資金、人力組合,將產品的下游工作量或部分生產、管理階段,轉移到具有緊密性協作關系和不同層次競爭關系的實體單位,利用其資源優勢和體制優勢,通過其精細化管理,不僅能減緩產值壓力,更能減少項目經營風險,實現企業規模效益。
五是通過科技創新和挖潛增效來合理轉移項目風險和提升企業競爭力。從杭州灣大橋的施工實踐證明:盡管當前市場上普遍存在壓級壓價和固定合同風險等不合理競爭,但是借助科技創新提高生產力水平,通過激勵和開發企業員工的聰明才智來實現挖潛增效,仍然可以降低數千萬元項目直接成本,在大幅提升企業競爭力的同時,為項目回饋企業打下了良好的基礎。
六是將項目經理部職能由單一管理型向全方位責任風險承包型轉變。構建集團公司與子(分)公司之間的新型產權紐帶關系實現責任和利益的統一。通過管理職能的劃分和分配制度的設計,達到優化資源配置和實現項目利益最大化的目標。通過企業機構改革,設立工程項目管理中心,推進30~50大型項目的“實體化”管理模式,克服體制限制全面推行項目法管理,將合同計量和責任成本與其他常規管理要素一并納入經理部經理全方位責任承包范圍之內,并以合同形式量化整個項目承包責任。推行內部管理層、作業層市場化運作模式。子、分公司進入項目的人員、機械、周轉料等,在不突破責任成本的前提下,優先推行全工序市場化承包;子、分公司項目派駐負責人和主要管理人員,實行年度分項責任考核承包;經理部推行核算期和項目全風險總承包,以項目為承包和考核單元,架構全面的激勵和約束機制,兼顧各方利益,努力培養企業內部和諧社會。