價(jià)值工程在EPC項(xiàng)目中的運(yùn)用范文

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一、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)中的價(jià)值工程分析

該項(xiàng)目是一個(gè)非常典型的epc總承包模式工程。在這個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，業(yè)主與承包商簽訂合同時(shí)設(shè)計(jì)階段的工作還處在初步設(shè)計(jì)階段，由于工期比較緊張，經(jīng)業(yè)主與總承包商的商議，原先與業(yè)主直接簽訂合同的設(shè)計(jì)公司，轉(zhuǎn)為總承包商的設(shè)計(jì)分包繼續(xù)完成其設(shè)計(jì)階段工作，至此，相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)工作的責(zé)任和義務(wù)就轉(zhuǎn)移到了總承包商身上，在設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行價(jià)值工程的分析也從此時(shí)正式開(kāi)始。在初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)分包公司將其完成的設(shè)計(jì)圖紙呈遞給總承包單位進(jìn)行審查，總承包商根據(jù)多年的施工經(jīng)驗(yàn)會(huì)同第三方優(yōu)化設(shè)計(jì)公司一起對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行價(jià)值工程分析，尋找價(jià)值工程關(guān)鍵點(diǎn)，然后反饋給原設(shè)計(jì)公司進(jìn)行修改，最終完成了整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作。

1項(xiàng)目?jī)r(jià)值工程實(shí)現(xiàn)的具體實(shí)例

現(xiàn)介紹一些在本項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段，如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化以及價(jià)值工程分析的具體實(shí)例。1)筏板基礎(chǔ)項(xiàng)目的5棟塔樓及其裙房均采用樁承臺(tái)和鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，筏板基礎(chǔ)厚3.5m，經(jīng)過(guò)對(duì)筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，提出兩套優(yōu)化設(shè)計(jì)方案:①方案1保持筏板的原有設(shè)計(jì)厚度，鋼筋用量減少10%;②方案2將筏板厚度減小0.5m，整個(gè)筏板基礎(chǔ)的混凝土用量可減少15%，同時(shí)鋼筋用量也可以減少5%。將兩套方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效果分析，方案2的經(jīng)濟(jì)效果較好，但由于總承包商承接此項(xiàng)目之前，業(yè)主委托給基礎(chǔ)分包公司的樁基礎(chǔ)部分工作已經(jīng)先期完成，從而筏板基礎(chǔ)的底部標(biāo)高已經(jīng)確定。所以最終選擇方案1。2)地下室擋土墻由于在設(shè)計(jì)過(guò)程并沒(méi)有充分考慮建筑的混凝土樁對(duì)土體水平荷載的抵擋作用，地下室擋土墻設(shè)計(jì)過(guò)厚，經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)公司會(huì)商后，將550mm和500mm的擋土墻優(yōu)化為400，300，250mm3種厚度，既節(jié)省了混凝土用量又節(jié)省了鋼筋用量。3)地下室水箱墻在地下室水箱墻最初設(shè)計(jì)圖紙中，靠近擋土墻的一側(cè)也有水箱墻，其中，擋土墻和水箱墻之間有50mm的間距。為便于現(xiàn)場(chǎng)施工，經(jīng)優(yōu)化分析，此處的水箱墻完全可以由擋土墻代替，并且擋土墻的水平側(cè)向荷載可以由垂直方向的水箱墻抵抗，對(duì)擋土墻也是有利的，因此取消了該處的水箱墻。4)樁帽和柱帽在設(shè)計(jì)分包提供的設(shè)計(jì)方案中，在樁帽及柱帽頂部鋼筋與筏板及樓板頂部鋼筋存在重復(fù)配筋現(xiàn)象，不僅導(dǎo)致鋼筋的大量浪費(fèi)，而且由于該處鋼筋過(guò)于密集，給現(xiàn)場(chǎng)混凝土的澆筑及振搗工作帶來(lái)極大困難。經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)分包協(xié)商和重新計(jì)算，用板的頂部鋼筋代替樁帽的頂部鋼筋同樣能夠滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)受力要求，此項(xiàng)優(yōu)化措施使得樁帽的配筋量降低30%。由于整個(gè)裙房部分的結(jié)構(gòu)采用的是無(wú)梁預(yù)應(yīng)力板體系，所以樁帽的數(shù)量很大，因此節(jié)省了大量鋼筋。5)地下室墻內(nèi)鋼筋馬凳的分布項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)美標(biāo)ACI標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，根據(jù)美標(biāo)ACI-318-05，地下室墻體部分內(nèi)外鋼筋網(wǎng)片間是不需要鋼筋馬凳的，但是原始設(shè)計(jì)中給了12@250鋼筋馬凳的分布標(biāo)準(zhǔn)。由于需要的數(shù)量巨大，所以存在明顯的鋼筋浪費(fèi)現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)公司進(jìn)行設(shè)計(jì)會(huì)商，在滿(mǎn)足施工要求的基礎(chǔ)上，最終選取了10@500鋼筋馬凳分布標(biāo)準(zhǔn)。6)塔樓的豎向結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)公司提供的設(shè)計(jì)圖紙中，部分塔樓的剪力墻存在厚度和選配鋼筋直徑不合理現(xiàn)象，剪力墻內(nèi)選配的鋼筋采用的是最小配筋率，與剪力墻的過(guò)大設(shè)計(jì)厚度形成鮮明反差，存在明顯的材料浪費(fèi)現(xiàn)象。在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中可以選擇增加配筋率，同時(shí)減小墻體的厚度，考慮到后期模板的運(yùn)輸使用問(wèn)題，也減小了剪力墻長(zhǎng)度。7)預(yù)應(yīng)力混凝土板在最初的設(shè)計(jì)方案中，絕大多數(shù)的樓板是普通的鋼筋混凝土樓板，經(jīng)過(guò)比較分析，預(yù)應(yīng)力樓板不管是從經(jīng)濟(jì)方面考慮還是從施工方面考慮，都是最劃算的，當(dāng)然在這一優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，也少不了專(zhuān)業(yè)分包商的支持。

2項(xiàng)目?jī)r(jià)值工程的經(jīng)濟(jì)效益分析

通過(guò)在本項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中應(yīng)用價(jià)值工程分析，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約了大量材料，降低勞動(dòng)力的使用量，保證了項(xiàng)目工期，贏得了業(yè)主的口碑，為中建中東有限責(zé)任公司在阿布扎比承包市場(chǎng)的不斷開(kāi)拓打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。經(jīng)計(jì)算C2，C3塔樓及裙房混凝土節(jié)約用量10271m3，鋼筋節(jié)約用量321687kg，合計(jì)990萬(wàn)元。C10，C10a，C11塔樓及裙房混凝土節(jié)約用量16755m3，鋼筋節(jié)約用量1105852kg，合計(jì)1887萬(wàn)元。以上可以看出，通過(guò)在項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)以及施工圖設(shè)計(jì)階段，對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析，僅就混凝土和鋼筋這兩項(xiàng)施工材料的用量就節(jié)省了2877萬(wàn)元(人民幣)，創(chuàng)造了相當(dāng)可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益，而且為現(xiàn)場(chǎng)鋼筋的綁扎和混凝土的澆筑工作提供了便利條件，因此節(jié)省了大量勞動(dòng)力，也加快了建筑項(xiàng)目的施工速度。根據(jù)帕累托圖法(也叫主次因素分析圖法)，處在0～80%的因素為A類(lèi)因素，為重點(diǎn)控制對(duì)象;處在80%～90%的因素為B類(lèi)因素;為次重點(diǎn)控制對(duì)象，處在90%～100%的因素為C類(lèi)因素，為一般控制對(duì)象。從圖3可知，對(duì)混凝土這一主要建筑材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析，剪力墻和擋土墻為A類(lèi)因素，進(jìn)行重點(diǎn)控制;裙房筏板為B類(lèi)因素，進(jìn)行次重點(diǎn)控制;水箱為C類(lèi)因素，應(yīng)進(jìn)行一般控制。而對(duì)于鋼筋這一主要建筑材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析，擋土墻、塔樓筏板、樁帽及水箱為A類(lèi)因素，進(jìn)行重點(diǎn)控制;裙房筏板為B類(lèi)因素，進(jìn)行次重點(diǎn)控制;剪力墻為C類(lèi)因素，應(yīng)進(jìn)行一般控制。

二、現(xiàn)場(chǎng)裝配圖深化設(shè)計(jì)中的價(jià)值工程分析

在初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段所做的價(jià)值工程分析效果相當(dāng)顯著，在接下來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)裝配圖的深化設(shè)計(jì)階段進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析雖然不會(huì)像初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段那樣效果顯著，但也不應(yīng)忽視。以下是一些施工圖深化設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行的價(jià)值工程分析具體實(shí)例，主要體現(xiàn)在鋼筋選材和搭接的控制上。

1筏板基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)配筋的設(shè)計(jì)優(yōu)化

塔樓C2筏板，建筑面積約為1940m2，平均厚度3.45m。根據(jù)設(shè)計(jì)公司的筏板配筋施工圖紙，同一標(biāo)高處的板頂及板底配筋存在3～9m范圍內(nèi)長(zhǎng)度不等的鋼筋，而現(xiàn)場(chǎng)整料鋼筋的長(zhǎng)度為12m，如果嚴(yán)格按照施工圖紙中鋼筋的長(zhǎng)度進(jìn)行下料，會(huì)產(chǎn)生大量短鋼筋，這類(lèi)短鋼筋由于尺寸過(guò)小，無(wú)法應(yīng)用在工程其他部位，不僅會(huì)造成大量材料浪費(fèi)，也給現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋加工工作增加不必要的工作量。經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)公司技術(shù)協(xié)商，在充分滿(mǎn)足美標(biāo)ACI和設(shè)計(jì)公司設(shè)計(jì)說(shuō)明的前提下，重新對(duì)C2筏板鋼筋施工圖進(jìn)行進(jìn)一步深化設(shè)計(jì)，重新設(shè)計(jì)了鋼筋下料長(zhǎng)度和搭接位置，盡量使用12m的整料鋼筋長(zhǎng)度，減少鋼筋搭接數(shù)目，同時(shí)使鋼筋余料長(zhǎng)度控制在3m以上，以便能夠在建筑結(jié)構(gòu)的其他部位使用。經(jīng)過(guò)這一鋼筋優(yōu)化措施，最終塔樓C2筏板鋼筋的實(shí)際用量為508t，比原設(shè)計(jì)施工圖減少鋼筋用量約20t。由于塔樓C2筏板鋼筋是先期施工項(xiàng)目，此后將這一優(yōu)化措施擴(kuò)張到其他4棟塔樓筏板基礎(chǔ)配筋及裙房的淺筏板基礎(chǔ)部位，包括C2塔樓在內(nèi)，共節(jié)省鋼筋用量約150t，折合70.5萬(wàn)元(人民幣)。

2弧形連續(xù)梁現(xiàn)場(chǎng)配筋的設(shè)計(jì)優(yōu)化

如圖4所示，34，35，36，37和38號(hào)梁為一道弧形連續(xù)梁。位于軸線(xiàn)○R7和○R8之間，與44號(hào)梁相接的34和35號(hào)這兩道梁之間的鋼筋連接，配筋表要求其在各自跨度1/3處分別進(jìn)行頂部縱筋搭接，由于各道梁的頂部及底部鋼筋較多，在34，35和44號(hào)這3道梁的交匯處，搭接錨固鋼筋錯(cuò)綜復(fù)雜，鋼筋間的凈距離已無(wú)法滿(mǎn)足澆筑混凝土的要求;除此之外，還要考慮此處梁的大角度走向及大直徑鋼筋，如果在此將鋼筋做搭接連接，一是大直徑鋼筋剛度大不易彎曲，二是此處的模板是由若干個(gè)小單元的木板拼裝而來(lái)，要保證鋼筋牢固地固定在指定位置就需要對(duì)此處的模板進(jìn)行特別加強(qiáng)。如若嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)公司出具的結(jié)構(gòu)施工圖進(jìn)行鋼筋搭接，勢(shì)必會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)鋼筋和模板的安裝工作帶來(lái)相當(dāng)大麻煩。鑒于上述情況，經(jīng)與設(shè)計(jì)公司相關(guān)技術(shù)人員會(huì)商，最終達(dá)成統(tǒng)一，不在此處分別進(jìn)行鋼筋搭接，而是使用通長(zhǎng)鋼筋代替搭接的方法。此項(xiàng)措施不僅減少了兩處搭接長(zhǎng)度，同時(shí)也給施工現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋加工和模板安裝工作帶來(lái)極大方便。

三、結(jié)語(yǔ)

采用EPC總承包模式的國(guó)際工程項(xiàng)目，工期相對(duì)較長(zhǎng)，承包商承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)也大，對(duì)承包商的項(xiàng)目分析能力和成本控制能力要求較高，如何在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析顯得尤為重要。因此，在實(shí)施建設(shè)項(xiàng)目過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)項(xiàng)目前期結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)力度和進(jìn)度，強(qiáng)化項(xiàng)目決策層和各部門(mén)管理技術(shù)人員對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析的重視。通過(guò)組建優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析團(tuán)隊(duì)，將工程技術(shù)和工程經(jīng)濟(jì)有機(jī)結(jié)合，在先進(jìn)、高效的項(xiàng)目管理制度和措施前提下，通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值分析，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)和管理的經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)。在經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)上，力爭(zhēng)做到技術(shù)先進(jìn)，在技術(shù)先進(jìn)基礎(chǔ)上，努力做到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析最優(yōu)，將結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和價(jià)值工程分析的理念貫徹到項(xiàng)目的各個(gè)職能部門(mén)以及每位工作崗位人員，真正實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理全過(guò)程價(jià)值工程分析的終極目標(biāo)。（本文作者：諶偉、靖立秋、王力尚、宋力強(qiáng)單位：中建中東有限責(zé)任公司、山東恒信建設(shè)監(jiān)理有限公司）