海外大型污水处理厂总承包项目建设中重难点控制及应对措施.pdf

水电站设计 第 卷第 期年 月修回日期：第一作者简介：杨发峻（），男，四川成都人，硕士，工程师，从事国外工程项目管理和市场营销工作。海外大型污水处理厂总承包项目建设中重难点控制及应对措施杨发峻，姜韶阳，周全胜，刘巧林，焦小亮（中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，四川 成都 ）摘要：依托孟加拉国某大型污水处理厂项目建设实践，分析了海外大型污水处理厂总承包项目在履约过程中遇到的重难点和风险点，提出了具体实用的应对措施。其中总结出的项目管理经验和措施，对其他类似大型污水处理厂项目建设管理具有参考意义。关键词：污水处理；国际工程；总承包；交钥匙中图分类号：文献标志码：文章编号：（）前言近年来中国国内工程建设产能过剩，同质化竞争愈演愈烈，许多企业纷纷转向国际市场寻求业务增长点。与国内传统工程发包方式不同，国际工程普遍采用 总承包模式，合同条件更加苛刻、履约风险更大，对从业人员的工程专业知识、国内外标准把握、跨文化沟通和抗压适应能力都提出了更高要求，这对总承包单位的风险分析预判能力、资源整合能力和项目控制能力也是严峻挑战。此外，在海外工程实践中，常常存在前期市场经营和后期项目履约工作脱节现象，一些市场经营从业者缺乏项目履约工作经验，导致前期市场经营阶段对项目建设重难点和风险预估不足，致使后续项目履约过程中陷入被动，项目风险控制难度增大。相比其他类型的海外工程项目，海外大型污水处理厂项目其工艺更加复杂、污水管线施工穿越城区和污水厂设备种类多涵盖专业全，项目面临的风险更大，对项目履约工作提出了更多挑战。因此，有必要对此类项目遇到的难点和风险进行研究分析、归纳总结，并提出可推广的应对措施，以期今后能为类似项目在商务谈判阶段规避相关风险，在履约策划阶段提前谋划风险应对方案。项目概况孟加拉国某污水处理厂项目位于孟加拉国首都达卡市郊，是孟加拉国首个现代化污水处理厂，也是迄今为止南亚地区规模最大的污水处理厂。项目主要包含污水提升泵站（）、污水输送干管（双管，）、污水处理主厂区（万 ）和污泥焚烧系统（）共大部分。项目建设期 个月，项目运维期 个月，合同方式为 交钥匙总承包合同，由中国进出口银行提供贷款。项目重难点及风险分析 雨污混流，进水水质成分波动大孟加拉国雨污混流现象十分普遍，本项目现有的污水搜集管网陈旧，导致不同季节的污水进水水质变化较大。根据项目前期相关研究报告，在旱季本项目主要来水为居民生活污水，污水浓度较高，但在雨季来临时大量的雨水涌入污水管网，导致进水水质、水量和组成成分发生较大变化。由于进水水质变化较大，造成沉淀后的污泥成分变化，导致缺乏后续污泥热值等基础数据，这些给污水处理和污泥焚烧工艺参数选择带来了挑战。项目施工周期长，成本约束压力大本项目作为南亚地区最大污水处理厂，对承包商积累海外水务项目业绩、开拓后续水务市场具有十分重要的战略意义。因此，在合同谈判过程中，虽然业主利用强势地位压低了合同价，但出于打造口碑、积累业绩以及占领国际水务工程市场等多方面考虑，依旧以较低合同价签约。本项目为固定总价合同，合同价格不随物价等因素进行调价。由于项目实施周期较长，海运物流成本平均涨价幅度达到 ，特别是自 年初新型冠状病毒爆发以来集装箱一箱难求、价格翻番。新冠疫情发生以后，当地主要建材价格大幅度上涨，如钢筋涨价 ，水泥和砂石骨料涨价 ，给项目建设带来巨大成本压力。设计标准高，图纸审批难度大合同中规定“本项目采用项目所在国标准，西欧或美国标准，或者与之等同的中国标准”。在项目建设过程中，由于咨询工程师更信任、更熟悉欧美标准，因此常常利用其强势地位要求承包商按照项目所在国标准或欧美标准来执行项目，提高了设计图纸批复难度，给承包商带来巨大的成本压力。当承包商申请采用中国标准时，咨询工程师要求承包商提交中国标准和欧美标准的对比材料，以证明拟采用的中国标准是高于或者等同于欧美标准的，导致工作量增加。设备种类多，资料报批要求高污水处理厂和污泥焚烧系统规模大，涉及专业领域多、处理工艺复杂、自动化程度高，设备种类多达 大类，约 台。不同于国内工程项目先完成施工图纸审批再施工的模式，本污水处理厂项目属于典型的“三边”海外工程，即边设计、边采购、边施工，环环相扣，相互影响。其中图纸及时批复是前提条件，这对项目部的设计、采购、施工各部门的协同配合提出了更高要求。按照合同条款规定，所有设备和材料在发运到项目现场之前均需要报送相关资料获得批复。在项目履约阶段，咨询工程师据此将设备和材料生产发货步骤划分为“项目图纸审批招投标确定中标厂家中标厂家提交详细的技术规格书咨询工程师审批同意技术规格书厂家生产设备承包商提交检验计划并获得咨询工程师同意第三检测公司验货出具验收报告物流运输业主现场质量检查”等步骤，并以此来拆分每个流程款项支付比例。中间每个环节均需要花费较长时间完成，国内许多厂家不适应这样的流程，编制英文资料能力差。设备资料批复进度推进缓慢，进一步制约设备排产发货进展，给现场施工工期带来巨大压力。此外，在当地零星材料采购过程，由于采购数量较少，咨询工程师要求提交的报批资料要求高，许多当地供应商甚至拒绝为项目供货。地下设施复杂，施工空间狭小项目污水干管施工过程中，总计 管线安装中，大约 的管线安装需开挖深度接近或超过 ，剩余 管线的开挖也超过 ，加之当地雨季较长、土质基本为吹填砂，导致深基坑施工，坍塌风险大。此外，上游污水管线施工需跨越人口密集的闹市区，平均间隔 就要遇到十字路口，需要跨越大量的地下电缆、污水管、自来水管和天然气管道设施，地上各种通讯、电缆设施也十分密集，危险性高、迁移难度大。项目施工空间狭小，污水干管距离周边建筑物最近处不足 ，需要在当地狭小的巷道里开挖并安装支管线路，在钢板桩支撑施工过程中不可避免震动破坏周边建筑物。在污水主干管接入场外提升泵站处，需要下穿交通十分拥挤的主干交通道，不得不采取地下顶管施工方式。工作井开挖深度超过 ，塌陷风险巨大，稍有不慎就合发生地面塌陷造成重大交通事故。污水干管在场外泵站流量计井处，还需要与 根当地天然气主管道垂直穿越相交，迁移难度巨大，安全风险高。项目工期紧，受疫情影响大本项目为日处理污水能力达 万 的巨型污水处理厂，工期十分紧张，且作为国际总承包交钥匙项目，还需要克服一系列工程标准、沟通方式和工作方式差异。咨询工程师从专业角度预估项目工期至少为 年，而合同中建设工期仅为 个月，工期压力巨大。此外，受新冠疫情影响，中国国内工厂关闭、人员出入境受限，设备生产和发货厂家人员提供现场技术服务、施工人员往返轮换都面临巨大难度，达卡市也多次封城，这都给项目现场采购、图纸和设备报批等带来困扰，导致项目进度滞后。风险应对措施为有效解决项目面临的上述风险，项目履约团队在前期履约策划阶段就进行了系统性履约重难点分析，针对面临的风险点逐一进行深入分析，整合各方资源并多次赴项目现场实地考察、搜集资料、对项目业主及项目所在地社区进行走访讨论，提前制定了针对性应对措施。在项目履约过程中，始终坚持疫情防控和生产建设同时抓、同步推进，整合各项资源、创新工作方式，有效化解了项目风险。主要应对措施如下：对污水处理和污泥处理工艺进行优化设计在仔细搜集分析项目来水水质变化情况以后，为了提高项目最终出水水质达标保证率，项目团队基于设计工艺计算书，经过多方分析论证后，向项目业主提出在原方案 （缺氧、好氧）的技术方案，优化升级为 （缺氧、厌氧、好氧）工艺，调整池容并增加水泵、搅拌器及附属设备。虽然增加了一定的成本，但工艺更先进，出水水质标更高。在污泥处理工艺选择方面，原设计方案为流化床焚烧，但经过设计团队对项目经济性和运维状况进行综合分析后，认为中国专利技术“喷雾干化 回转窑焚烧”技术更适合孟加拉国情，且后续运营和维护更方便。为了推动流化床焚烧和回转窑焚烧工艺，承包商多次组织项目业主和咨询工程师前往中国、韩国实地考察两种工艺，并邀请清华大学教授到项目现场开展深度技术沟通，最终业主根据咨询工程师建议选择了“喷雾干化 回转窑焚烧”技术，以有效降低建设成本，规避合同中的重大风险。桩基施工方案优化降本增效孟加拉国缺山少石，主要建筑材料如砂石骨料均需从印度进口，供应渠道分散、可靠性低。而近年来孟加拉国经济持续发展，基础设施建设也呈大幅增长态势，对骨料需求急剧增加，进一步加剧了骨料供应对项目建设的制约。为了减缓骨料供应对项目制约，承包商反复论证、优中选优，向咨询工程师推荐了引孔锤击沉管混凝土灌注桩代替原方案中的长螺旋钻孔灌注桩，这种桩型首次应用在孟加拉国具有创新性，现场桩基试验结果显示其满足相关规范要求。此种桩型与原桩基方案相比，具有基础受力更合理、施工期环境污染更小、施工效率更高和骨料需求量少等优点，可大幅缩短项目工期，降低项目风险。污水干管布置优化设计，人工开挖探沟摸排地下设施本项目污水干管长 ，原方案使用直径 的玻璃钢夹砂管长 和直径 的玻璃钢夹砂管长 ，沿当地主干道双侧道路布置。考虑到干道两边均有大量民用电网沿途布置，中间隔离带还有高压输变线铁塔，施工安全风险很大，施工易受交通影响，工期难以保证。经反复论证并与业主和咨询工程师充分沟通，最终同意承包商提出的污水干管沿道路单侧敷设，大大降低了施工对周边交通和居民生活的施工干扰，提高了施工效率，缩短管道的施工工期。针对污水干管施工过程中面临地下设施复杂、施工空间狭小的问题，承包商对提前采取人工挖探沟的方式摸排地下设施情况，并反映在图纸上，做到有迹可循，总探沟数量达 条以上。施工时根据地下设施情况，采取临时改线、迁移、修复等措施减少对施工的影响。针对临时对架空电缆影响施工的区域，项目部做好施工规划，向变电所申请断电开窗期，快进快出，逐段完成。从“现场设代”转变为“现场设计”，提高沟通批图效率在传统工程总承包项目中，一般在项目现场设置少量设代人员提供设代服务，大部分设计团队在公司总部开展设计工作。但这种方式沟通效率低、图纸审批时间较长，不利于加强与咨询工程师和施工单位的沟通工作，且容易发生施工错误导致返工现象。国际工程项目工期紧、审批难、突发情况多，为解决传统工程项目“现场设代”不能满足现场实际施工需求，现场施工进度和效率低的弊病，承包商提出“现场设代”必须转型为“现场设计”，出图、改图及批图大量工作都整体前移至项目现场，设计团队常年维持 名左右设计人员在现场开展设计和施工指导工作，现场设计投入达到 人天，现场出图比例达到 。有效提升了与项目业主和咨询工程师的沟通效率，图纸审批进度加快。此外，由于各个专业设计人员均在项目现场开展设计工作，各专业之间沟通效率、图纸协同性也得到了较大提高。聘请第三方质检机构，提高设备质量增强公信力合同条款中规定本项目采用的主要设备和材料在发货以前均要进行自检，并邀请项目业主和咨询工程师开展出厂前检验。新冠疫情爆发以后，往返中国的航班频繁发生熔断现象，隔离时间长、往返不便，项目部为了打消业主对主要设备和材料的质量担忧，积极协商，通过聘请国际知名的第三方质量检验机构开展出厂前质检工作，出具专业的英文版本质检报告增强业主信心，大大提高了设备发运效率和设备资料报批审批通过率。整合当地资源，开展属地化管理在将主要的施工任务分包给中资兄弟企业外，承包商积极整合当地分包资源，将综合楼建筑设计分包给当地设计单位，设计出的作品更加符合当地文化习惯，审批效率得到了提升。同时，将非主要、非关键工作（如厂外道路修复施工、全厂绿化施工、打井、天然气管道迁移和环氧漆涂刷等）直接分包给孟加拉国当地分包商，节约了项目成本，施工效率也得到了极大提升。此外，通过上述属地化管理，为承包商在孟加拉国其他项目履约积累了优质的当地分包商信息资源和施工成本数据，增强了成本管理能力；充分利用当地分包商提高对外沟通效率，为项目建设创造了良好的外部环境。整合专家资源，确保出水一次性达标排放为了降低项目风险，确保项目污水处理水质一次性达标排放，承包商积极整合专家资源对项目设计方案再复核再把关。通过邀请中国市政西南设计院、广州市政设计院、中国市政西北设计院等行业专家开展设计成果复核审查会，对项目工艺设计、电气自控设计、结构设计和通风设计等主要专业设计成果进行复核审查，确保了项目工艺方案合理性，最终实现了污水处理水质一次性达标排放的目标。运维团队提前介入，强化设备安装质量过程控制污水处理水质达标排放是污水处理厂竣工验收移交的最重要指标之一。为了实现项目污水水质一次性达标排放，承包商邀请运维团队提前入场，强化项目设备安装质量过程控制。充分利用相关技术人员丰富的运维工作经验监督指导项目建设工作，特别是设备安装调试工作，在施工过程管控中消灭质量缺陷。此外，承包商还邀请运维技术人员牵头开展项目调试工作，与土建和安装单位密切配合，大大提高了调试工作效率。在充分熟悉当地水质等外部环境前提下，采取原生污泥细菌培养方案，首次在孟加拉国成功实现从无到有培养活性污泥，并实现污水出水水质快速达标排放。贯彻“穿透式管控”策略，前后方联动加强动态监控 年项目进入冲刺关键期，为了及时高效解决项目建设过程中遇到的难题，承包商分管领导亲自组织总部各部门与项目部每周召开项目专题会，及时了解项目进展，解决存在的问题。从总部层面积极贯彻“穿透式管控”策略，积极加强沟通，建立了周会制度。通过周会制度，及时对现场履约进展和存在问题等信息进行动态掌握，便于及时从公司总部层面协调各职能部门资源进行跟踪解决。公司总部积极协调关键骨干设计人员现场设计推进图纸审批进度，公司总部采购中心派遣专人赴各设备厂家驻厂催货验货，公司分管领导带队拜访主要合作单位协调资源，寻求支持，高效地解决了项目推进中存在的难题，有效保障了项目主要节点目标实现。多措并举加快建设进度，据理力争化解工期风险针对设备材料发运困难，承包商积极与业主和物流公司沟通，快速推进清关和设备当地运输工作。为保证顺利订舱发运，承包商认真研判、提前策划，每批次拟发运设备提前 规划订舱，发运期间全动态跟踪物流集港、发运等情况，确保设备材料按期到达项目现场。针对人员出入境困难情况，现场团队在做好现场疫情防控的同时，积极与业主接洽沟通，通过业主协调多个渠道最终解决了签证问题；在国内，由公司总部协调设备供应商管理层，对拟派人员进行思想沟通和项目现场防疫措施宣贯，同时公司总部组织拟派人员参加新冠疫苗接种等一系列措施降低风险。此外，针对新冠疫情带来的不利影响，承包商积极从商务合同方面着手，搜集整理了大量疫情影响项目进度的佐证资料，并正式向项目业主发送函件提出工期延期申请。经过多轮协商谈判，最终项目业主方同意工期延期，有效降低了项目面临的工期风险。取得成效 年 月 日，项目顺利实现了全厂通污水开展生化细菌培养的重大里程碑节点目标，并于 年 月 日实现了污水处理线首条工艺线达标排放的重大里程碑节点目标。此外，承包商邀请孟加拉国科技部下属污水水质检验实验室和达卡市水务局污水检测实验室连续 天到项目现场采集污水水样检测，检测结果显示，处理后的水质远超合同规定标准，实现了项目污水处理水质一次性达标。同时，承包商邀请国际知名第三方检验机构 开展了污泥焚烧系统烟气排放检测，检测结果显示，烟气排放指标一次性达标。年 月 日，项目业主于向承包商正式签发项目移交证书。结语在海外建设如此大型污水处理厂，承包商面临的工程建设重点和难点具有一定的代表性，承包商采取的应对措施具有一定的可推广性，积累的项目建设经验可供类似国际工程项目参考。主要应对措施归纳总结如下：（）充分发挥设计龙头作用，通过整合外部专家资源复核项目设计方案，深挖精细化设计潜力，降本增效，为项目建设增值。（）针对国外工程总承包项目设计、采购、施工同时进行，环环相扣的难题，设计图纸及时批复至关重要。以“现场设计”代替“现场设代”虽然会增加少量成本，但能够大幅度提高沟通效率，设计图纸及时获得咨询工程师批复，为项目赢得宝贵工期。（）属地化资源整合有利于降低项目成本，并提高对外沟通效率，同时建立属地化分包信息库可为后续其他项目履约提供支持。（）充分发挥运维团队专业优势，以结果为导向提前进入项目现场加强施工过程控制，大大缩短了消缺和调试时间，确保项目一次性达标排放。（）在项目履约冲刺阶段，“穿透式”管控模式破解了现场建设项目部层级低、资源协调难度大的问题，充分发挥了公司总部部门和现场项目建设部门各自优势，及时高效推进项目建设工作。参考文献：姜韶阳，张成波，刘巧林 国际项目管理中的项目控制措施及方法探讨 四川水力发电，（增 ）：，姜韶阳 浅谈水电设计院的 工程总承包项目分包合同管理 项目管理技术，（）：杨发峻，张成波，周全胜，等 南亚最大的污水处理厂项目建设管理创新 中国电力企业管理创新实践（年）论文集 （）：任瑞柯 海外工程项目设备采购、运输与现场管理 设备管理与维修，（）：焦小亮，孙美，黄磊 设计企业转型做总承包业务管控模式剖析 四川水力发电，（增 ）：，（编辑：惠方方檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲檲）（上接第 页）布置的三维设计成果。传统的设计方法和手段形成的施工布置图往往是基于等高线的，这是一种平面的、缺乏直观和立体感效果的设计。为了适应市场对三维设计的要求，本项目设计初始就进行了三维设计工作，通过无人机航测技术可以快速形成某区域的三维实景模型。借助于该设计模型，可以量测各种空间位置关系，辅助进行三维设计。采用 软件不仅可以生成等高线、，而且结合 软件（或 ）可以生成效果极佳的三维设计成果。采用无人机航测技术生成三模型后进行三维设计，可以大大提高三维设计效率，不仅无需重新测量地形，而且原有的地物信息可以一并生成在三维模型内，后期再运用 软件处理，即可生成满足工程需要的正式三维施工总布置图。结论与展望本文利用无人机航测技术在某水库扩建项目中的全阶段应用，系统解决了传统方法在施工布置中的难题，全过程指导了该项目的设计和建设施工，提高了工作效率，节约了工程投资，充分证明了该技术在施工布置设计中的应用前景。（）利用无人机制作全景施工布置图，可以快速辅助进行地物地貌信息采集以及前期规划设计，也可用于施工形象面貌监测和展示，提高了工作效率。（）无人机航测技术可以提高目标区域地图的分辨率，从而快速生成高清的平面实景三维模型，便于现场核对设计方案的合理性并对其进行及时准确的调整。（）利用无人机航测技术处理后，可以快速生成实景三维模型及三维施工布置图，且效果逼真、立体感极强。当然，无人机技术应用绝不仅限于三维施工布置，对于其他类型的国内外工程，无人机技术均可作为辅助技术进行相关工作。参考文献：周靖鸿，彭云，向朝，等 水电站枢纽区倾斜摄影测量建模及精度评定 测绘与空间地理信息，（）：张福友 基于大疆无人机的 三维实景建模探讨 广东水利水电，：董云涛，李敏，李宗华，等 智能三维技术在抽水蓄能电站测量中的应用 水电与抽水蓄能，（）：任东风，郝凌云 三维实景精细建模在露天矿综合治理中的应用 辽宁工程技术大学学报（自然科学版），（）：，（），：李玉成，邹晓列 无人机低空摄影在地形图测绘中的应用及精度分析 水利信息化，：杨玉川，杨兴国，周顺文，等 小型无人机技术在河道治理工程中的应用研究 水电站设计，（）：亓信玖，黄风华，李传林，等 复杂地形下无人机倾斜摄影技术的校园三维实景建模 计算机应用，（）：余加勇，薛现凯，陈昌富，等 基于无人机倾斜摄影的公路边坡三维重建与灾害识别方法 中国公路学报，（）：李永利，唐茂颖，段斌，等 无人机航摄技术在双江口水电站智慧工程建设中的应用 神华科技，（）：王湘文，于启升，王雅鹏 无人机低空摄影测量系统在大比例尺地形图中的应用 地矿测绘，（）：严慧敏，王飞 天狼星无人机航测系统在水利工程测绘中的应用 测绘通报，（）：（编辑：全力立）