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篇1
一般情況下,核島設計方通過發起DCP來完成設計變更,此種類型的變更占到設計變更總體數量的90%以上[3]。主要流程有變更的發起、設計審查、影響評估、批準存檔以及修訂變更影響文件,其審批流程,還表示出了在DCP各個環節各相關人員的責任。DCP屬于過程性文件,是對AP1000設計的一種控制手段,不能作為現場建安、設備采購或制造的依據。DCP發起流程中主要要點有以下三點。
2.1DCP版本的控制
未批準DCP版本號用字母表示,分別為A版、B版直到DCP最終批準后其版本號為0版,且不再升版。字母版的DCP為非正式文件,主要用于DCP影響審查和評估,0版DCP才作為變更受影響文件修訂的依據及設計變更信息的可靠來源。分別用字母版和0版表示未批準和已批準的DCP可以有效地避免混淆或錯誤地使用不同版本的DCP。
2.2DCP的歸檔
DCP歸檔必須滿足以下四個條件:
(1)完成所有的影響評估;
(2)所有審查意見都已解決;
(3)將所有必要的設計偏離記錄在案;
(4)履行完所有必要的批準手續。
3EDCR處理流程
E&DCR主要流程有變更的起草、變更分級審查、變更審批、及修訂變更影響文件,其審批流程。比較重要的E&DCR需要相應的DCP,如E&DCR發起的Class1變更,需批準相應的DCP后才能批準E&DCR;E&DCR發起的class2變更,當變更比較簡單和影響范圍較小時,E&DCR可取代DCP作為修訂影響文件的唯一依據(即不需要發起DCP),否則E&DCR批準執行后需再發起相應的DCP來修影響文件。E&DCR可以發起Class3變更和管理方面的變更(變更不影響技術內容、方法、和結論即被認為是管理方面的變更)。綜上可知當由E&DCR發起Class3變更及滿足只需要E&DCR而不需要相應的DCP的變更時可大大簡化審批流程,縮短文件修訂時間,為現場施工提供及時支持。
4DCP和EDCR關系
(1)主要發起者及適用場合。DCP一般情況下由設計方發起,主要用于修改因設計錯誤或缺陷、設計優化、設計接口變化等原因引起的變更。E&DCR一般由施工方、EPC總包方或者設計方發起,主要用于修改設計、設備、材料、施工等方面的原因引起的設計變更;
(2)對現場施工的響。由于DCP影響文件修改周期較長,當變更影響文件因未能及時修訂而無法滿足現場工程的需求時,通過發起E&DCR提出設計變更,批準后的E&DCR加上原設計文件可作為施工文件供現場建安、設備采購或制造使用,因此E&DCR是對DCP的一種補充。
篇2
核電出口項目EPC總承包是當前在國際上廣泛采用的一種方式,俄羅斯、法國、韓國等國的核電出口都采用這樣的方式。EPC是英文Engineering 、Procurement 和Construction 的縮寫。即工程總承包企業按照合同約定,承擔工程項目的設計、采購、施工、試運行服務等工作,并對承包工程的質量、安全、工期、造價全面負責。核電工程項目具有技術含量高、項目周期長、投資巨大等特點,在EPC總承包模式下,核電工程項目的大部分風險實際上是由總承包商承擔的。這就需要核電總承包商不斷探索和分析EPC總承包模式下所面臨的風險并制定相應的對策。
一、核電出口EPC模式的特點
核電出口項目EPC總承包的特點如下:
①較其他模式合同總價更接近于固定總價合同,通常不容許工期進行調整延期,合同金額較大,承建周期長,技術復雜。業主將管理風險轉移給總承包商。各工程的設計和施工都由總承包商負責協調管理。
②承包商報價通常高于DBB(Design-Bid-Build)模式報價,總承包商可以獲得更多的獲益機會,但同時需要承擔更多的責任和風險。
③EPC模式交易成本低,對于業主而言大量工程交易成本轉嫁給了總承包商。
二、核電出口EPC總承包模式面臨的風險分析
核電出口項目EPC總承包的特點決定總承包商需要承擔絕大部分的風險。按照核電出口項目的進展時序,從項目的策劃到移交的各個階段所面臨的風險特點分析如下:
1.項目策劃階段所涉及的風險
①目標國國情,國家信貸評級情況;②電力行業前景,行業競爭環境情況;③廠址及周邊情況;④投資回報率情況。
2.項目投標階段所涉及的風險
①信息來源渠道和政府落實項目情況;②當地人情況;③工程所在國勞務和施工機具以及材料價格情況;④決策風險、競爭對手情況。
3.合同簽署階段所涉及的風險
①合同所涉及的法律法規標準;②匯率;③合同的違約賠償;④合同的保證期;⑤總承包商的總則上限;⑥合同中規定的不可抗力;
4.工程設計階段所涉及的風險
①技術質量標準;②一級進度計劃;③工程概算;④設計接口資料。
5.設備采購階段所涉及的風險
①采購分包劃分;②招評標;③供應商資質;④設備制造。
6.施工階段所涉及的風險
①土建施工;②安裝施工;③大件運輸;④物資管理。
7.調試階段所涉及的風險
①啟動調試和調試許可;②核安全;③失效及腐蝕;
(4)人員及環境。
8.移交階段所涉及的風險
①隔離移交;②維修移交;③臨時運行移交。
三、核電出口EPC總承包風險管理措施
對核電出口EPC總承包核電工程來說,總目標是確定的,即按時建成技術滿足合同要求、成本符合預算、能夠長期安全可靠經濟運行的核電廠,并交付業主進行電站運行。針對核電出口項目EPC總承包的風險特點,可以通過加強以下風險管理措施,達到上述目標。
1.加強項目開發階段風險評估
核電出口項目開發階段,應重點對項目所在國環境、市場、融資、技術、廠址的選擇等諸多方面的因素影響進行風險分析與評估。通過調研對風險進行識別、分析、評級,確定項目風險的承受度,制定相應的風險回避、風險轉移和風險控制的管理策略和措施。
2.加強合同風險的管理
合同規定是日后雙方解決爭議、提供索賠依據的最高準則。
在合同簽訂階段應組織商務和專業人員查找相應文件中的缺陷,有疑義的方面要求業主給予書面澄清,或在報價中予以考慮,從而規避風險。
合同風險的管理重點包括以下等幾方面:
合同工作范圍條款。核電EPC總承包工程范圍要求的技術性強,必須明確工程范圍,注意承包商的責任范圍與業主的責任范圍。
合同價款。①注意匯率風險和利率風險,以及承包商和業主對匯率風險和利率風險的分擔辦法。(2)合同中要明確規定總承包商的違約金支付上限。(3)注意合同價款的調整辦法以及支付方式。
合同涉及的法律條款和爭議解決條款。①明確合同中所涉及的法律和標準的基準時間,對于合同執行期間出現涉及合同執行的法律和標準的更新,在合同中應明確調整合同價格和進度的方法。(2)總承包商與業主之間爭議通常采用仲裁的方式,在合同中應規定仲裁遵守的章程以及仲裁地點、語言和費用支付等。
合同保險條款。海外核電工程項目通過購買保險方法從而進行風險轉移[4],其中包括建筑安裝工程一切險、第三者責任險、貨運保險、工程延誤險、雇主責任保險、核物質損失保險和核第三者責任保險。總承包商應與業主合理劃分保險購買責任。
不可抗力條款。EPC總承包合同中應明確對不可抗力的定義及后果對合同執行的影響補償,特別是對工程進度的延長要求以及責任免除的要求。
3.加強設計、采購等階段風險管理
工程設計階段。設計階段的風險[2]包括設計產品(核電站機組文件圖紙)以及設計管理的風險。核電站設計文件要確定項目的目標,技術和質量要求、以及進度里程碑和工程概算。加強設計質量、進度和設計接口的管理。
設備采購階段。設備采購主要包括設備采購、施工采購和服務采購。其中設備采購和施工采購尤為重要。采購物項的質量,是核電廠安全、可靠、經濟運行的決定性因素,其交貨進度是工程總進度的關鍵,價格是核電工程總費用的主要組成部分。作為EPC總承包商應在采購招評標、供應商資質以及設備管理等過程中嚴格按照相關制度進行監督管理,保證設備質量。
項目建設階段。項目建設階段可分為土建施工和安裝施工,施工前的施工準備是風險控制的重點。做好前期施工準備工作尤為關鍵。土建施工和安裝施工要嚴格按照技術要求規定施工,加強對不符合項的管理。
調試階段。核電機組調試階段風險管理目標是防范核安全和工業安全風險,控制重點是加強人員的培訓和授權上崗,消防、邊界、設備事故風險等。
移交階段風險。移交風險是工程人員和生產人員交叉作業的階段,關鍵控制點包括接口、職責劃分,設備保養,設備事故風險,核安全責任等進行控制,風險控制的重點是移交的組織管理和遺留項處理。
4.加強對分包商以及內部的協調和管理
對分包商的管理。①對于設計分包商,首先要編制各類設計和質保管理程序,規范各分包商的工作;其次要在組織上和人力配備上加強控制和管理力度;更重要的是對分包商設計成果的質量和進度加強管理,主要包括重要的設計方案確定、進度計劃和設計接換的跟蹤檢查、設計質量審查、任務完成工作統計等,充分利用進度和質量管理工具,對設計分包商進行的跟蹤管理,及時發現問題及時溝通解決。②對現場施工分包商,設置現場施工管理部門,加強對施工單位的管理力度,同時還要加強現場與設計部門間的溝通和協調,加快對現場問題的響應和處理速度;此外還應定期召開施工現場與設計部門之間的溝通會。
對設計與采購的協調和管理。加強設計及采購之間配合管理。設計分包商提出設備采購要求和設備技術規格書,由采購部門負責招標采購,并督促設備廠家提供設備資料作為設計的輸入條件。其中供貨商的設備資料對于設計進展具有重要影響,如果不能及時固化和提交將直接導致設計文件缺少上游條件而無法完成。這是設計的關鍵環節,因此需要設計與采購之間密切合作、積極配合,這對于本項目的進展和質量至關重要。
5.加強規劃進度管理
進度管理是工程項目管理的重點之一。核電工程的進度管理是分級管理、層層細化。對于設計、采購、施工、調試進度,各相關部門一方面要做到工作逐層細化,將具體工作逐級落實以確保實施;另一方面還要科學合理安排各方面接口關系,互相配合和協調。在進度計劃明確后,各部門應加強跟蹤管理,尤其要加強事前預警和控制,爭取及時發現風險和問題并及時解決,減少其對進度的影響和壓力。
6.以可靠和安全為原則謹慎對待技術改進
對于設計改進尤其是重大改進,必須嚴格強調質保流程管理,從改進方案確定、實施、設計審查和技術把關等各階段加強管理,保證改進的影響分析到位、改進的實施到位、改進的審查和把關到位,以確保技術改進的可靠性和安全性。在設計改進的管理中應以保守謹慎的原則為基礎。
展階段的不同有側重地配備人力,并形成相應激勵機制。
7.強開發建立信息管理平臺
建立項目風險管理信息系統。該系統主要有風險指標管理、評估管理、應對措施管理、日常風險管理及知識庫組成,主要功能包括對公司及部門歷年風險指標的查詢,年度風險評估和專項評估,日常風險指標、數據、風險事件的簡報和查詢等,做出相應應對所持,形成風險預警機制,為項目風險管理提供有力的技術手段和科學決策依據。
建立風險經驗反饋信息平臺。風險管理經驗反饋是指對風險管理經驗和教訓進行有效管理、吸取和利用的過程。需要及時對工程建設風險管理過程中產生的經驗和教訓進行全面記錄和保存,加以管理和保護,形成相應的知識庫。
四、結語
本文對核電出口EPC總承包模式下的風險特點進行了分析,提出了相應的風險管理措施。EPC總承包模式下的核電出口,從總承包商到各分包商,都應強化風險意識,尤其要加強風險識別和預警。針對項目的實際情況建立風險管理體系,實施完善的、多方位的風險管理。從而提高出口核電項目抵抗風險的能力,風險管理是核電“走出去”的有力保障。
參考文獻:
[1]劉羽佳.淺談EPC工程總承包管理模式 .[期刊論文].《中小企業管理與科技》,2012(3)
[2]李建民,陳志芳.EPC總承包模式下的分包商項目管理.[會議論文].2007年全國工業建設行業工程項目管理論壇
篇3
1 EPC模式特點分析
EPC即為Engineering,Procurement and Construction的英文簡稱,翻譯為總承包,其核心思想是讓專業的人做專業的事。EPC指的是在工程項目承包的過程中,項目所有的工作包括項目可研分析、策劃方案、前期籌劃、工程設計、物資供應、工程施工、日常管理等全部由一個承包商完成。在工程施工、項目管理的過程中,總承包商承當全部責任,為業主方提供一籃子計劃。EPC模式下,業主方只需派相關人員進行宏觀的管理與監督,而總承包商承當相當大的風險,不僅需要對項目的設計、采購、施工、安裝/調試及內部日常工作進行科學管理,還需要周密的選取涉及承包商、采購供應商和施工安裝承包商等。EPC模式在我國大型設備裝置或是工藝較為復雜的核心技術的工程建設領域中廣泛使用,例如大型核電站、石油開采、石油化工、鋼鐵制造等。因為這些大項目工藝復雜、設備昂貴、采購物資種類繁多、安裝工序復雜,而較少有業主方具備這一系列的專業知識,因此一般采取EPC模式。
EPC模式最大優點是減少了業主方因不專業而帶來的風險,成功了解決了工程項目的連續施工與項目的分階段管理之間的矛盾,可以極大程度的縮短工程建設的工期、節約投資、創造收益。因為總承包商在該領域的專業性與市場性,使得總承包商可以憑借自身優勢更好的進行資源整合、采購談判、商業融資等,從而降低工程總造價,節約社會資源,為業主和自身創造收益。對于業主方來說,只需要選擇好總承包商,然后把項目的事情都外包出去,這樣可減少其項目管理的繁瑣工作,可以把核心的資源用于自己更擅長的領域,獲取更大的利潤。
設備采購在EPC模式下發揮極其重要的作用,工程項目的施工建設離不開采購,采購過程中成本控制的好壞、采購設備質量的優劣將會直接影響最終的工程成本,從而決定項目工程的最終利潤,采購是EPC模式的核心與關鍵。
2 EPC模式下核電設備采購面臨的問題
EPC模式下,承包合同一般是固定總價模式,總承包商提供一攬子計劃,因此其承擔的風險相對較大。EPC模式下,核電設備采購面臨的問題主要來自兩個方面,一是核電設備采購過程中所出現的問題,二是伴隨EPC模式而發生的采購問題。
2.1 核電設備采購過程面臨的問題
1)核電設備采購質量難以控制。核電設備的質量對于整個核電項目工程至關重要,其占據這個電站投資比例也較高。設備質量的好壞直接關系到工程質量、工期、使用壽命、投資等問題。核電設備質量既受到當前制造及材料等技術水平的限制,核電設備又有特殊的設計和質量要求,又受限于合格設備供應商的選取及其素質。現在因設備設計和制造能力的制約,有的設備面臨僅有1~2家供應商可選擇的情況,或者有的設備其供應商多,但魚龍混雜,良莠不齊,難以挑選;為保證核電設備采購質量,總承包商在核電設備采購過程中需嚴格把關,精挑細選,付出更多的努力;
2)核電設備采購進度難以掌控。核電工程項目的工序復雜,設計要點眾多,安全擺在第一位。一旦前期計劃工作未做好,籌劃不完備、工程設計不充分、項目施工準備時間較短,便會使得采購進度難以掌控,施工用各種物資、材料、設備等如不能按期到位,從而影響工程進度。此外,總承包商若采購時間很短,便會使得供應商所供物項難以在短時期內供應,從而帶來一連串的負面反應,進而使得核電項目的整體施工進度受阻,延長施工工期,增加項目成本;
3)核電設備采購成本難以預算。EPC模式對總承包商的統籌規劃能力要求相當高,一旦總承包商對項目總體進度控制不嚴格,便會導致項目延期,設備采購追加,從而增加不必要的資源與投入,這會使得電站建造的整體成本上升。此外,部分設備采購成本還和原材料的價格波動密切相關,市場環境的變化會導致原材料價格波動,從而帶來核電設備采購價格的變化,進而使得其采購成本難以控制。
2.2 EPC模式所帶來的核電設備采購問題
從上文對EPC模式特點的分析我們可以發現,EPC對業主方提供建設、采購、施工、安裝及調試等計劃,承當項目的全部工作,所承當的風險極大。在這種模式下,總承包商不僅要關注設備采購問題,還需要關注項目設計、施工、安裝、調試進度等多方面的問題,勢必會導致總承包商在設備采購上付出的精力有限,從而導致采購可能出現難以控制的問題。此外,EPC模式下,總承包商一般與業主簽訂的是固定合同價,而設備采購價格會隨著市場行情的變化而變化,尤其是像核電建設這樣的大項目,工期較長、技術要求高,其采購面臨的不確定性更多,成本更加難以控制。如何嚴格的控制項目成本、確保工程質量、降低承包費用、節約社會資源成為EPC模式下,設備采購項目管理的重點關注點。
3 EPC模式下核電設備采購項目管理分析
核電設備采購是核電項目管理的重要組成部分,核電設備的采購受現代技術、市場環境、供應商選擇以及采購時期等方面的限制。EPC模式下總承包商管理事項繁多,不僅要做好企業內部的管理工作、采購組織管理,而且需要進行周密的合同管理,此處的合同管理包含兩個方面的內容,一是總承包商和上游業主的合同管理,二是總承包商和下游分包商的合同管理。EPC模式下,核電設備的采購雖然有其獨特性,但和一般的制造業采購又有很多的相似之處。總承包商一般會借鑒和吸收制造業優秀的采購管理經驗。在EPC模式下,總承包商是項目的全權負責者,是項目設備的采購者、項目施工的管理者、項目進度的監管者,需要統籌考慮與各供應商之間的關系,需要深入細致的進行內部管理,合同管理,施工管理,采購管理等。
3.1 供應商管理
為確保核電設備采購順利實施,總承包商需要選擇合適的供應商,并對供應商進行合理的管理。核電項目龐大,涉及到的物資產品眾多,一般包括電站一回路主設備、汽輪機、發電機、除氧器、凝汽器、汽水分離再熱器、高低壓加熱器、主給水泵、燃料轉運裝置、凝結水泵、主變壓器、循環水泵、閥門、消防系統等等。這些設備與原材料供應不可能由一個供應商來完成,那么總承包商就需要精確挑選合適的供應商,并對供應商進行管理,包括其提供的采購設備與材料、采購周期的跟蹤和監督、采購成本的控制。根據目前我國核電工程的建設情況,還有相當數量的設備和原材料都需要進口,最顯著的全廠DCS數字化系統的設備基本依靠國外技術和設備供應,這就要求總承包商需要對國外的采購商進行成熟可靠的管理,以確保核電設備采購的順利進行。
3.2 物資采購合同管理
EPC模式下,總承包商一般與業主簽訂合同,劃清權利與責任。合同簽訂之后,總承包商就需要按照合同規定的施工進度、采購計劃、質量控制等方面嚴格執行。合同對總承包商的工程建設起到了很大的約束作用,一旦違反合同規定,總承包商就要會遭受風險進而帶來損失。所以總承包商要時時的依據合同來進行工程進度管理,采購實施的監管等。總承包商在對項目進行整理管理的過程中,也會把項目拆解為幾個小項目來完成,例如科研項目、設計項目、現場施工項目、設備采購項目、安裝和調試項目等,而這些子項目的順利實現會密切關系到整個項目的順利實施。總承包商可依據此小項目與供應鏈下游簽訂合同,例如核電項目總承包商與汽輪機設備供應商簽訂采購合同,總承包商可將總包合同內的一些條款和要求傳遞至下游方,依據設備采購合同對供應商進行管理。所以,EPC模式下,核電設備采購供應項目的合同管理不僅包括總承包商與業主的合同管理,還包括與下游供應商的合同管理。
3.3 內部管理
EPC模式下,核電設備總承包商應按照成熟的項目管理模式,可以參考平衡矩陣式管理,用PDCA循環的方法展開采購的內部管理工作,把設備(原材料)需求分析、組織模式、溝通計劃、采購流程、采購周期、供應商選型等工作安排到組織內部管理之中。由于其事物的繁雜性,總承包商需要搭建專門的組織結構,建立暢通的內部溝通機制,明確接口流程,做到組織管理效率的高效化。只有這樣,總承包商才能切實降低采購成本,提高項目成功的幾率。在信息技術發展的今天,總承包商可以開發適合管理的計算機軟件,加強和提高內部管控能力,以確保核電設備采購項目的良好實施。
參考文獻
篇4
1 引言
在發電廠建設過程中,工程項目現場管理水平高低直接影響到工程質量,我們必須協調好現場設計、施工和質量之間的接口關系,才能保證工程項目科學高效地按工程進度計劃實施。由于發電廠的建設的投資比較大、周期比較長且具有很強的專業性,所以在發電廠的建設過程中,對其管理極為復雜,現場項目管理水平高低直接影響到工程質量的好壞[1]。在電廠建設項目管理過程中,設計管理是聯系其他管理部門的重要環節,同時,設計與現場施工、質量控制的接口管理更是舉足輕重。
2 設計管理概述
電站工程具有投資大、涉及專業廣、質量要求高的特點,電站工程項目設計管理也不同于其他工程,在電廠設計與建造中,設計是基礎,是“龍頭”。設計管理貫穿于電廠項目的全生命周期,對項目范圍、投資、進度、質量、風險控制具有全局性影響。設計管理與項目實施過程中的設備采購、施工建造、調試啟動以及電廠建成后的運行維護等各個領域的活動密切相關,對工程建設的順利開展起到引領性作用[2]。
電站項目設計管理內容主要包括設計進度管理、設計接口管理、設計文件管理和設計澄清及變更管理等[3]。其中,設計接口管理起到連接參建各方及各管理部門與設計之間的橋梁作用。設計接口主要包括外部接口和內部接口,外部接口包括與業主、設計單位、建安承包商的接口,內部接口則主要是與現場其他管理部門的接口包括現場施工管理、質量控制管理、安全管理、物資管理及進度管理等。本文主要介紹設計管理內部接口管理中與施工管理和質量控制管理的關系。
3 設計管理與施工的關系
3.1 設計管理配合施工管理的工作
a)輔助施工部審核施工方案,主要審查方案中的圖紙是否齊全及是否為最新版本、規范對方案的適用性及版本、參考標準的適用性等,對方案中涉及的計算,審核其選擇的參數是符合設計意圖;
b)信函審核,對承包商發來的信函,如有涉及到設計的問題,輔助施工管理審查,直接或協調設計院對信函中提出的問題提供技術支持;
c)審核工作程序,如:混凝土修正程序、鑿毛程序、施工縫處理程序等,審核程序的適用范圍是否與圖紙一致,相關圖紙及文件是否為最新版本;
d)施工組織設計審核,包括:工程設計文件、工程施工范圍內的現場條件、工程地質及水文地質、氣象等自然條件,對于重大的施工組織設計(方案)或采用新技術、新工藝、新方法的施工組織設計(方案),采用專題會議審查的方式,邀請各方代表共同審查;
e)輔助審核現場加工圖和預制圖,包括施工總平面圖規定的范圍內布置的木工加工場、鋼筋加工場或砼予制構件加工場等;
f)澆筑申請審核,為施工管理部簽署開罐令提供支持,審核澆筑申請中土建、安裝、電氣等圖紙的完整性、版本及澆筑區域的設計變更是否關閉、是否有開口項等情況,對施工人員、機具、設備、養護材料準備情況也參與審查;
g)組織設計及地質工代查看現場邊坡、基坑地質及設計情況并提出解決方案,如開挖后基坑的處理方式,是否需要噴護及采取何種噴護方式;對基坑塌方區域配合施工部及承包商協調設計工代現場確定處理方案,并對處理過程的問題及時反饋給各部門;
h)結合現場施工情況及施工方案內容,及時與設計院溝通發起設計變更已滿足現場施工需求,對不可避免或發現較晚的問題及時督促設計院處理;
i)督促設計院對圖紙中的問題盡快發起設計變更單(Design Modification Notice, DMN),回復各單位發起的設計變更、澄清以滿足現場施工要求;
j)審核混凝土技術文件,包括混凝土技術規范書,各材料的技術要求、試驗方法、配合比的設計、混凝土拌合物的性能試驗、參照的建筑材料規程規范等是否滿足規范、設計及合同的要求;
k)審核施工進度計劃與設計進度計劃的匹配情況,根據施工進度計劃需求,結合設計三級進度計劃,督促圖紙等設計文件按期到場,對設計出圖情況可以對現場施工產生影響的區域及時反饋風險。
3.2 施工管理配合設計管理主要工作
a)工程設計變更申請單(Engineering and Design Change Request, E&DCR)的審核,對設計部發起的設計變更,及時審查變更的必要性及可行性,對變更的工程量予以核算等;
b)對圖紙中表述不清楚的問題,發起或組織承包商發起澄清;
c)在子項區域的圖紙提出問題,及時發現施工中可能存在的困難,并在圖紙會審時提出;
d)配合設計管理審核竣工圖。
3.3 設計管理如何配合好現場施工的工作
a)要了解現場施工的各級計劃(三級計劃、年度計劃、半年滾動計劃、月度計劃),掌握現場各個子項施工動態,這樣在催繳圖紙及跟蹤E&DCR及DMN文件時就更有依據性、目的性,保障現場施工可以順利進行;
b)要了解所管轄專業現場的施工邏輯、施工工藝及施工難點,從而可以在審核施工方案、審查施工承包商提出的變更申請時有更加清晰的判斷;
c)協調設計工代與施工管理部、施工承包商甚至施工班組人員多交流溝通,了解現場關于圖紙施工的問題和難點,并形成設計經驗反饋,盡量使后續設計更加考慮現場的施工需要;
d)定期向施工管理部最新的圖紙清單、變更清單,并向設計院核實設計文件清單,保證現場施工管理所用設計文件為最新有效版本;
e)定期與設計工代、設計院溝通設計圖紙、設計變更、設計開口項等文件的更新情況,避免與現場實施計劃產生矛盾,出現返工、停工等現象發生,保障現場連續施工。
4 設計管理與質量控制的關系
4.1 設計管理配合質量控制的工作
a)檢查和試驗計劃(Inspection and Test Plan, ITP)審核,對QA/QC部主審的ITP提供技術支持,審核ITP開啟區域的圖紙及變更情況;
b)采購技術文件審核,參照最新版本的圖紙中對材料的性能參數要求,輔助審查采購技術規格書;
c)不符合項報告(Nonconformance Report, NCR)的審核,對現場發起的NCR從設計管理的角度進行審查,首先對施工管理部的處理方法提出意見,如不同意,可以提出新的處理方法,其次判斷是否屬于采購物項的供應商的缺陷,如是,可以轉至材料管理部,再確定是否需要設計方批準,如需要可轉至設計院處理;
d)落實圖紙中驗收標準,對QA/QC提出的圖紙中未明確的驗收標準問題,及時同設計院溝通確認;
e)驗收過程中提供圖紙清單及設計變更單,在QA/QC某區域子項驗收過程中為其提供完整的圖紙及變更清單已便于現場驗收;
4.2 質量控制配合設計管理的工作
a)對設計變更是否發起及以何種方式發起提供建議;
b)子項區域的圖紙中可能存在的驗收問題、可能存在施工困難等在圖紙會審時提出;
4.3 設計管理如何配合好現場質量控制的工作
a)建立規范有效版本清單,并與設計院及時溝通保證驗收規范的有效性;
b)與施工承包商、設計院良好溝通,確保NCR傳送至設計院的方案可以一次通過;
c)定期向QA/QC部最新的圖紙清單、變更清單,并向設計院核實設計文件清單,保證現場施工驗收所用設計文件為最新有效版本。
5 總結與展望
本論文以某電站工程項目管理為研究背景,通過梳理分析設計管理與施工管理、設計管理與質量控制管理的接口關系與內容,提出設計管理為更好配合施工管理及質量控制管理而進行的管理工作,從而更好的提高管理水平,理順內部接口,為電站工程項目管理工作的順利進行提供保障;同時以該論文研究成果為基礎形成電站工程項目設計管理內部接口程序,為今后接口管理工作提供程序依據。
參考文獻:
[1] 王衛軍.發電廠建設中的項目管理之我見[J].低碳世界,2013.07:60-61.
篇5
礦物絕緣電纜俗稱防火電纜或氧化鎂電纜(簡稱mi電纜),是由高導電率的銅芯、銅護套、氧化鎂絕緣等全無機物組成的耐火電纜。由于其獨特的制造方式:用礦物材料氧化鎂作絕緣高度緊密壓實在金屬銅棒(芯)和無縫銅護套之間,從而在高危防火安全、綜合應用經濟性方面較其它有機物電纜具有明顯特征。
1 高危防火安全性
1.1 絕緣電阻
礦物絕緣電纜的絕緣是由緊壓成形的粉末礦物密實體組成,導體之間和每根導體與銅護套之間的絕緣標稱厚度以及電氣性能都必須符合gb/t 13033.1-2007要求,20℃時其絕緣電阻(mω)與電纜長度(km)的積應不小于1000 mω·km;當電纜長度小于100m時,其絕緣電阻應不低于10000mω。
1.2 耐熱耐高溫防火性
在高溫時,無論是線芯或者是銅護套均不產生氧化。由于電纜絕緣內的含氧量很低,線芯氧化并不嚴重。但電纜護套因暴露在空氣介質中而劇烈的氧化,溫度越高氧化就越嚴重。當電纜銅護套的溫度超過250℃時,便開始發生急劇氧化,形成氧化層cuo,使護套厚度減薄。電纜在250℃時,護套厚度減薄0.25mm,一般要經過240年左右的時間,而在1000℃時,則只需2.87 h,所以允許正常工作溫度必須在250℃及以下,當銅護套厚度為0.5mm時,在1000℃高溫下可使用6.79h。另外,由于防火電纜是由銅和氧化鎂兩種無機材料組成的,銅的熔點為1083℃,氧化鎂的熔點為2800℃,而且均是非燃燒物質,這是其它有機物材料組成的電纜所無法比擬的。經試驗表明,防火電纜在溫度高達800℃~900℃的火焰中燒2h,電纜一直能正常運行;在1 000℃的火焰下燃燒30min,電纜仍完好無損,繼續正常運行。
1.3 耐腐蝕防爆防輻射
由于銅護套具有較好的耐腐蝕性能,一般情況下,無需加防護措施。當電纜應用于化學腐蝕(如酸、堿)較嚴重的場合或 工業 污染嚴重的地點時,宜選用加pvc護套的防火電纜。因無縫銅管作護套,電纜完全密封,氧化鎂絕緣是一個密實體,可經受巨大的外界沖擊力,不會透水、油和氣體,可在水中敷設長期使用防爆; 銅護套具有屏蔽層的功能,使電纜也具有耐輻射性。
1.4 柔軟耐壓強過載
由于礦物絕緣電纜的銅護套有一定的強度和韌性,氧化鎂在加工過程中又是經高度壓縮的,所以電纜在遭受到彎曲、壓扁、扭轉等變形時,電纜芯線間、芯線和護套間的相對位置保持不變,不會短路,且其銅護套可以達到鎧裝電纜的機械性能,電纜仍能保持本身的工作性能的特性,具有很好的柔軟耐壓性能。對于其它相同截面的電纜而言,礦物絕緣電纜由于本身結構特點和允許更高的使用溫度,使之比其它類型的電纜能傳送更大的電流。根據比較,小規格的電纜載流量提高30%左右,大規格的電纜提高10%左右。在過電壓的情況下,即使是礦物絕緣電纜被擊穿,但去掉電壓后仍可恢復到電纜被擊穿前的耐壓水平,電纜仍可正常使用。礦物絕緣電纜有如此強的過載能力,也是其它有機物電纜無法比擬的一個明顯特征。
1.5 高危行業安全性
在石油化工、鋼鐵冶煉、地鐵隧道、核電站等潛在危險爆炸區域、線路等高危行業和場所,有機絕緣電纜在著火或長期過載時會釋放出煙霧及有害氣體。尤其火災情況下,由于陰燃時有機物會產生大量煙霧和有害氣體,如聚氯乙烯絕緣電纜燃燒的煙霧中除了一氧化碳、二氧化碳外,還有大量的氯化物;阻燃電纜由于采用溴化物阻燃劑,其燃燒時煙霧中會有溴化物;橡皮絕緣電纜燃燒時會釋放出大量的硫化氫。有些電纜燃燒時還會產生氟化物,這些有害氣體對人的生命安全造成極大的危害。根據日本提供的資料,聚氯乙烯在400℃時發煙量為4.0m3/g,而在300℃時為10.4m3/g,由于供氣不足,煙霧中大量的是使人窒息的一氧化碳,而二氧化碳較少。同時大量煙霧增加了人們的恐慌,也給救授和消防增加了困難。而礦物絕緣電纜絕對不存在上述問題,因而它也是最安全型的電纜。
2 綜合應用 經濟 性
由于組成礦物絕緣電纜的全部材料均為無機材料,它的允許使用溫度要比耐火電纜高得多(現耐火電纜一般為70℃),iec92出版物推薦礦物絕緣電纜的使用溫度為95℃,iec364-5-523修訂版規定裸的礦物絕緣電纜使用溫度可達105℃。因而它的載流量要比耐火電纜高得多。如果按允許溫升到90℃來選擇礦物絕緣電纜在25mm2及以下時,其截面比耐火電纜接近小一個截面等級,而在35mm2及以上時,可小兩個以上戴面等級。即便按70℃與耐火電纜同樣的允許溫度選擇,在35mm2及以上截面時,也完全可小1個以上的截面等級,因為礦物絕緣電纜35mm2及以上的,全部為單芯電纜。iec認可,對于70安培負荷,用礦物絕緣電纜可用10 mm2,而用聚氯乙烯絕緣、聚氯乙烯護套和鋼絲鎧裝的電纜為25mm2,此時電纜的外徑比分別為12.7mm和23mm,體積比為1:4,重量比為0.6 kg/m和1.5kg/m。另外礦物絕緣電纜的銅護套就是一個完好的地線,因此與耐火電纜相比,它完全可少一根地線,也就是說3芯電纜可代4芯耐火電纜,4芯可代5芯耐火電纜。恰當的選用礦物絕緣電纜的一次性投資費用,就不會比選用耐火電纜高多少,甚至持平。用礦物絕緣電纜的銅護套做地線,按比耐火電纜降低二種截面等級選擇,從性能價格比上看,防火電纜價格不高,但比低煙無鹵耐火電纜的性能要好,價格要比低煙無鹵耐火電纜低30%左右,目前防火電纜價格已不斷下浮,價格更接近耐火電纜。
如果考慮到安全就是最大的經濟性以及它也是永久型的電纜(在250℃下長期使用壽命可達數百年,而一般型塑料絕緣電纜估計預期壽命20余年),那麼,選用礦物絕緣電纜的綜合應用經濟性就更可想而知了。
3 附件安裝獨特性
終端。礦物絕緣電纜在正式安裝時,在其兩端要用一種永久性的金屬終端進行密封,這種終端由兩個部分構成,一個用來使電纜絕緣材料氧化鎂與外界隔絕的密封部分(一般由黃銅罐、罐蓋、密封材料和導體的絕緣套管組成)。另外一個用來把電纜連接到開關柜上的壓蓋部分(一般由壓蓋本體、壓縮環和壓蓋螺母組成)。由于礦物絕緣電纜的無機絕緣層易吸潮,若電纜兩端不作任何密封處理,則在開始的幾周里潮氣就會進入100mm,且隨著終端頭在潮濕空氣里的暴露時間的增加,潮氣進入深度會逐漸達到200~300mm。用500v兆歐表對芯線進行對地絕緣測試時(注意:如果電纜運行溫度載70℃時,線芯的阻值應按其額定阻值再乘以1.21進行修正),若絕緣電阻值達不到100mω以上,就必須對電纜受潮段進行驅潮處理,即用噴燈火焰加熱電纜受潮段,使電纜逐漸受熱而將潮氣慢慢驅趕出去。經過燒結后(或切除后)的電纜仍可以保持良好的絕緣。因此,礦物絕緣電纜在倉儲和安裝時要求做到以下幾點:倉儲時,電纜必須要由臨時封端;安裝時需將臨時封端換成永久性的封端;在測試絕緣電阻時要切除臨時封端的長度。
中間連接器。安裝過程中,由于電纜的生產長度有限,在電纜敷設長度不夠時,就需要安裝中間連接器。對于多芯礦物絕緣電纜的中間連接器,由于多芯電纜的線芯截面相對較小,所以在安裝中間連接器時,不僅要保證芯線與芯線、芯線與銅護套層之間的距離,還要保證每相芯線的絕緣電阻值,因此,在芯線連接時,為減小芯線連接段的體積,縮小中間連接器中連接套管的直徑,應采用錯位連接法。在施工安裝中,必須按中間連接附件標記好每相芯線連接的具體尺寸和具置,處理好芯線絕緣。
絕緣測試。在礦物絕緣電纜的終端頭、中間連接器安裝之后,應再進行一次絕緣測試,在測試中,兆歐表的指針指向∞時說明線路的絕緣性能良好,若測量時發現阻值下降,則可能的故障點應該在終端頭或中間連接器處,此時應拆除終端頭或中間連接器,用噴燈對電纜重新進行燒結直至電纜絕緣合格為止。
篇6
目前,我國水利部門正積極開展全國、流域片和各省(自治區、直轄市)3個級別區域的水資源綜合規劃工作,這與全國第一次水資源評價和水資源利用規劃編制,相隔已有20多年了。與以往相比較,現在人們在重視水資源的開發、利用和治理的同時,更加重視水資源的配置、節約和保護,更深刻地認識到水資源已成為綜合的、與人類生存和社會發展休戚相關、不可替代的資源。如何實現把江河流域的工程規劃轉變為資源規劃,以水資源的可持續利用支撐經濟社會的可持續發展,已成為全社會關注的焦點。為此,有必要對珠江流域片各地水土資源特點、開發利用現狀、未來對水資源供需的準則及協調平衡水量水質的難點,進行調查分析評定。同時,還要了解珠江流域片各地經濟社會發展的經濟實力、供水能力、節水潛力及有利于生態環境改善的條件等,以此來考慮當地對水資源的供、需、用、耗、排水的指標定額,經濟社會發展的年遞增率等,即既要符合國家、行業有關規程規范的要求,也要照顧該區域經濟社會基礎行業的特殊性。
一、加強流域片水資源的統一管理
這次水資源綜合規劃應注重河道內與外、左岸與右岸、上游與下游、洪澇與干旱、城鎮與農村等的來、供、用、排水的量與質的協調平衡,致力減輕或化解水資源制約經濟社會發展的矛盾,因地制宜地落實可行的工程和非工程措施。珠江流域片的西北部地處云貴高原山區,田高水低,水資源開發利用程度低,水土流失嚴重,石漠化不斷擴展,水污染日益嚴重;東南沿海地帶的水資源俗稱“風頭水尾”(臺風、過境水),經濟社會發展迅猛,水土資源供需矛盾突出;在西江流域腹地的紅水河(含南盤江下游及黔江河段),是我國十大水電資源“富礦”之一,規劃的l0個梯級水電站已建成(在建)7座,連同相鄰的郁江、柳江兩主支流上已建成的水電站,其電力調度可控制西江中下游河道內用水;北盤江沿岸的六盤水特區是我國煤炭基地之一,它地處珠江、長江分水嶺的缺水地帶,而煤炭卻依賴水力開采,并要洗煤煉焦和建設坑口火電站,使該河段被當地人戲稱為“黑龍江”。從珠江流域片整體來看,滇、黔、桂3省(區)已被列入我國西部大開發的重點省份,對其未來經濟社會發展的用水需求,必須要有對策和措施;東南沿海岸帶及香港、澳門兩個特別行政區經濟發展迅速,淡水緊缺,港澳地區還長年依賴從珠江三角洲內調水;泛珠江三角洲區域經濟合作架構已建成,并兩度召開了泛珠江三角區域環境保護合作聯席會議,而珠江三角洲地區就是這區域的經濟發展中心地帶,水資源應如何才能滿足其需求?可見要合理配置珠江流域片的水資源,就必須把以往受傳統計劃經濟影響下的部門分割、地區分割的管理體制予以改革,不能再把大、中型水電站的用水讓電力部門支配,而水工程的防汛抗旱由水利部門承擔。所以改革水利管理體制的關鍵是要加強水資源統一管理。在珠江流域片水資源合理配置方面,可參考在“九五”期間成立的黃河上中游管理局,由流域機構與各省(區)水利行政主管廳(局)組建一個水資源開發利用的協調機構。近年黃河防總辦公室還與西北電網有限公司等建立一個水庫調度信息平臺,實現調度信息共享,促進上下游合理利用水資源。還可以考慮像海河委那樣,為尋求南水北調工程改善海河的生態水環境狀況,而制定出一個海河流域生態恢復的水資源保障規劃等措施。
二、明確水資源利用分區
對水資源利用分區的原則之一是盡可能保持與以往相關成果的連續性和一致性。這次將珠江流域片第一次水資源分區時的廣東的“粵西沿海諸河區”與廣西的“桂南沿海諸河區”合并為“粵西桂南沿海諸河”二級區;把原廣東省的“粵東沿海諸河區”和“韓江流域區”合并為“韓江及粵東諸河”二級區;把原來的“紅柳黔江區”(指紅水河和柳江匯合后流入西江主干的稱之黔江河段)、“郁潯江區”(指郁江流至桂平匯人黔江后改稱為潯江河段)以及桂江賀江等二級區調整為紅柳江區、郁江區和西江區。可見這次水資源利用分區對江河水量傳遞互補,行政區域的供需水量余缺的調劑,將會帶來不少有待解決的問題。
另以往在水資源供需平衡時,各省(區)及其省(區)內區域之間,有著“以需定供”還是“以供定需”的爭議。廣東認為需求水量大,有經濟實力可多建設水工程擬實施“以需定供”,貴州、云南經濟發展滯后,只能“以供定需”進行水量平衡。以往的需水量測算,對節約用水多停留在口頭上,節水措施很不得力,也未考慮廢污水處理和再生利用。對水工程的現狀的供水能力,多采用已運行20~30年的水工程設計效益指標,同時珠江流域片內不少地區的供水設施是以引、提水為主,其供水保證率低,欠缺調蓄能力,容易把供水量估計偏多。據2000年對珠江流域片中小型病險水庫統計:廣東、廣西、云南、貴州、海南省(區)三類病險庫分別占在運行的中小型水庫的55%、49%、39%、47%和36%。由于水利工程管理體制改革,水庫經營要自負盈虧且轉向集體或個人承包,把水庫原來的開發目標轉向水電、供水等。因此,這次在水資源供需平衡時,必須要對現有水工程的開發目標、供水能力及其工程的安全度進行評估核定。
三、落實編制珠江三角洲中長期供水規劃
珠江三角洲水資源二級區,是由西、北、東三江聚匯后的網河區,水資源的量與質常受臺風、暴潮、咸水、赤潮、污水及枯水期淡水緊張等的困擾而陷入水質性缺水。這里的土地面積僅占珠江流域片的4.8%,人口卻占珠江流域片總人口的20.6%,城市化率高達77.5%。在廣東全省的21個地級市中,珠江三角洲占有7個,它集中了全省78%的經濟總量和85%的財稅收入。因此,生活、生產、生態用水的量與質需求,無疑對當地國民經濟發展是個重大的壓力,盡管一些區鎮一年的水利建設投入可以億元計,但地勢低洼難修筑大中型水庫來調蓄水量,原有聯圍筑閘的功能受目前城鎮擴大,路橋急增及河道挖沙等影響未能重新綜合規劃調整,灘涂圍墾造地占用了海岸親水帶,房地產開發商在岸堤邊搶建碼頭倉庫,帶來河道流態變形、會潮點上移及廢污水激增。以往珠江三角洲內的洪潮區和潮洪區,枯水期仍可利用堤圍水閘水泵兼施進行潮灌潮排“偷淡”沖污,現在連東深供水工程,也因東江枯水期水量緊缺及水污染而要把取水口上移,并修建了大型污水處理廠及對河(渠)全程進行全封閉輸水。近兩年珠江委等雖曾成功地利用西江上中游梯級水庫下泄水量,沿西江主干道,向西、北江三角洲的沿海地區壓咸補淡,但這不是長久之計。應該在這次規劃中抓緊落實編制出珠江三角洲區水資源中長期供水規劃,以節水先行,環保跟上去,落實需水量,在考慮修建供水設施時除首推已完成項目建議書的思賢活水利樞紐盡快上馬興建外,還可參考東深供水系統的思路,利用中順大圍頂部不受咸(枯)水困擾的東海水道已建的鳧洲水閘經補強加固,引提西江水沿鳧洲河(渠)南下至該圍內東西向連通磨刀門水道與橫門水道的石歧河構通,形成龐大的河渠水網調蓄水量,并進一步查勘線路修建渠(管)泵閘向長江水庫補水及連通中珠圍內的鳳凰山、大鏡山等水庫,聯合向中山、珠海、澳門等地供水。也可考慮像深圳市那樣購置中型水庫作為枯水期的應急供水專用水庫,把眾多原為農業灌溉的中、小型水庫轉變為鄉鎮供水水庫。并要積極勘測規劃修建海岸帶的港灣水庫或建設海水淡化廠。
四、明確各項水資源利用評價指標
評價水資源利用的合理性和科學性,常用單位指標來量化,一般多采用人均水資源量、畝均灌溉水量、人均GDP等表達。這個“均值”是相應主管部門在某個時期內逐年累加的平均值。現各有關指標、定額、年遞增率等既有現狀又要預測,都由國家相關主管部門或其科研院校提供控制數給各省(區),要求各省(區)再分解到各水資源分區和地、市、縣行政區。例如:耕地面積這次只要求填報2000年數值,卻要以1996年國家土地管理局公布數字控制。但珠江流域片內各省(區)的2000年統計年鑒或國土部門公布的耕地面積數,都比1996年少,多數省(區)還有1994年以后的年耕地面積是負增長。至2002年全國人均耕地面積為0.095hrn2,按全國31個省(自治區、直轄市)的人均耕地面積自大至小排名:云南被列為第14位,廣西列在第20名,海南為第22名,貴州為24名,廣東則排在第30位,只比全國末位的福建多一點。從珠江流域片2000年各行業用水結構分析得:生活用水占13.5%、工業用水占19.4%、農業用水占67.1%(含林牧漁占7.4%)。農田灌溉用水量只占珠江流域片總用水的60%,是耕地面積減少或灌溉面積減少?還是已推行了節水農業?這是在水資源合理配置時各省(區)要認真商討的。
篇7
Abstract: the high performance concrete with high durability, high workability, high strength and high volume stability of many characteristics, thought to be the most comprehensive performance of concrete around the world, has been in the bridge, high building, harbor construction projects commonly used.
Thesis mainly describes the history of the development of high performance concrete background and the research situation at home and abroad, this paper expounds the characteristics of high-performance concrete, the high-performance concrete list at home and abroad in the applications of research achievements, and its development tendency.
Keywords: high performance concrete; Durability; Volume stability
中圖分類號:[TQ178]文獻標識碼:A文章編號:
1高性能砼產生的原因和研究成果
原因
當今大跨度、高建筑層、海洋設施、軍事工程結構的發展對砼提出了更高的要求;處于惡劣環境下既有建筑不斷劣化、退化導致過早失效、退役甚至出現惡性事故造成巨大損失的嚴重后果;原材料生產、開采造成的生態環境惡化以及砂石料枯竭、資源短缺嚴重影響進一步發展的嚴酷現實。這就要求混凝土不斷提高以耐久性為重點的各項性能,多使用天然材料及工業廢渣保護環境,走可持續發展的道路,高性能砼就是在這種背景下出現并逐步完善與發展的。
未來的砼必須從根本上減少水泥用量,必須更多的利用各種工業廢渣作為原材料,必須充分考慮廢棄混凝土的再生利用,未來的砼必須是高性能的,尤其是耐久性的。耐久性和高強都意味著節約資源。“高性能砼”正是在這種原因下產生的。
發展方向
目前,高性能砼的發展有以下幾個方向;
環保高性能砼
砼是當代最大的人造材料之一,對資源、能源的消耗和對環境的破壞十分巨大,與可持續發展的要求不相符合。綠色高性能砼研究和應用較多的是粉煤灰砼,粉煤灰砼與基準砼相比,大大提高了新拌砼的工作性能,明顯降低砼硬化階段的水化熱,提高砼強度,特別是后期強度。而且,節約水泥,減少環境污染,成為綠色高性能砼的代表性材料。
超高性能砼
超高性能砼,如活性粉末砼,其特點的高強度,且具有高密實性,已在軍事、核電站等特殊工程中成功應用。
智能砼
智能砼是在砼原有的組分基礎上復合智能型組分,使砼材料具有自感知、自適應。自修復特性的多功能材料,對環境變化具有感知和控制的功能。隨著損傷自診斷砼、溫度自調節砼、仿生自愈合砼等一系列機敏砼的出現,為智能砼的研究、發展和智能砼結構的研究應用奠定的基礎。
2高性能砼的性能和應用
2.1 高性能砼的概念
西方(歐洲)砼學會和國際預應力砼協會將HPC定義為水膠比低于0.40的砼;在亞洲發達國家(如日本),將高流態的自密實(即免振砼)稱為HPC;中國土木工程學會高強與高性能砼委員會將HPC定義為以耐久性和可持續發展為基本要求并適合工業化生產與施工的砼。
2.2 高性能砼的性能
與普通砼相比,高性能砼具有如下獨特的性能:
1. 耐久性:高效減水劑和礦物質超細粉的配合使用,能夠有效的減少用水量,減少砼內部的空隙,能夠使砼結構安全可靠地工作50~100年以上,是高性能砼應用的主要目的。
2. 工作性:坍落度是評價砼工作性的主要指標,HPC的坍落度控制功能好,在振搗的過程中,高性能砼粘性大,粗骨料的下沉速度慢,在相同振動時間內,下沉距離短,穩定性和均勻性好.同時,由于高性能砼的水灰比低,自由水少,且摻入超細粉,基本上無泌水,其水泥漿的粘性大,很少產生離析的現象.
3. 密實性能:由于砼是一種非均質材料,強度受諸多因素的影響,水灰比是影響砼強度的主要因素,對于普通砼,隨著水灰比的降低,砼的抗壓強度增大,高性能砼中的高效減水劑對水泥的分散能力強、減水率高,可大幅度降低砼單方用水量。在高性能砼中摻入礦物超細粉可以填充水泥顆粒之間的空隙,改善界面結構,提高砼的密實度和強度。
4. 體積穩定性:高性能砼具有較高的體積穩定性,即砼在硬化早期應具有較低的水化熱,硬化后期具有較小的收縮變形。
5. 經濟型:高性能砼較高的強度、良好的耐久性和工藝性都能使其具有良好的經濟性。高性能砼良好的耐久性可以減少結構的維修費用,延長結構的使用壽命,收到良好的經濟效益;高性能砼的高強度可以減少構件尺寸,減少自重,增加使用空間;HPC良好的工作性可以減少工人工作強度,加快施工速度,減少成本,提高效益。
2.3高性能砼發展前和應用中的問題
在高性能砼的應用過程中也存在問題,在高性能砼的原材料方面,離散性大;在骨料方面,粗骨料質量低劣,含泥量大,級配較差,細骨料細度模數不合要求;在外加劑和外摻料的選擇上,尚缺乏充分的適用性的研究。在高性能砼的施工過程中,施工人員的技術水平有限,養護措施不到位,使HPC的密實性和質量不穩定;在高性能砼的耐久性方面,由于高性能砼微管中水分的蒸發與凝聚而產生的收縮,使砼表面產生裂縫,這對HPC的抗碳化、抗凍融循環作用以及抗氯離子擴散等都是不利的,硬化后長期處于水中時,水分通過微管擴散到內部,產生微膨脹會使砼表面產生裂縫,為各種有害介質滲透提供通道,給氯離子侵入、堿骨料反應的發生和鋼筋銹蝕創造可能;由于高性能砼的后期強度增長不及普通砼,而且脆性大。同時,在高性能砼的研究方面,實驗室的情況與實際情況相差比較大,這些因素都不利于高性能砼的推廣和應用。
3 高性能砼的質量與施工中如何控制
3.1 高性能砼的原材料控制
3.1.1細集料
細集料宜選用質地均勻堅固、吸水率低、級配良好、空隙率小的潔凈天然中粗河砂,也可選用專門機組生產的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂。其質量要求應符合普通砼用砂標準中的規定。配制高性能砼時宜選用優先選用中級細骨料。當采用粗級細骨料時,應提高砂率,并保持足夠的水泥或膠凝材料用量,以滿足砼的和易性;當采用細級細骨料時,宜適當降低砂率。
3.1.2粗集料
高性能砼必須選用粒行良好、質地均勻堅固、線膨脹系數小、級配良好的潔凈碎石。宜選擇表面粗糙、外形有棱角、針片狀含量低的硬質砂巖、石灰巖、花崗巖、玄武巖碎石,級配符合規范要求。由于高性能砼要求強度較高,就必須使粗集料具有足夠高的強度,巖石的抗壓強度與高性能砼的抗壓強度等級之比應大于1.5倍,骨料的顆粒形狀應選擇三維長度相等或相近的球體或立方體顆粒,減少骨料空隙的角度,提高砼的強度。粗骨料的最大粒徑需要控制,粒徑過大容易造成砼離析,成型后的砼強度均質性差。粒徑越小與砂漿粘結面積越大,界面受力均勻,砼抗壓強度越高,但骨料粒徑減小,包裹其表面所需的砂漿用量增多。
另外,粗集料還應注意集料的類型、級配和巖石種類,一般采取連續級配,其中尤以級配良好、表面粗糙的石灰巖碎片為最好。粗集料的線膨脹系數要盡可能小,這樣能大大減小溫度應力,從而提高砼的體積穩定性。
3.1.3礦物摻合料
我國目前常用的高性能砼摻合料主要有:微硅粉、粉煤灰、磨細礦渣粉、天然沸石粉等,摻入活性細摻合料可以使硬化后的水泥石強度有所提高。更重要的是,加入活性細摻合料改善了砼中水泥石與骨料的界面結構,使配制出的砼具有高強度、大流動性、高耐久性等特點。配制高性能砼的粉煤灰宜選用含碳量低、細度低、需水量低的優質粉煤灰。磨細礦渣能提高砼的工作性和耐久性。硅粉借助大劑量高效減水劑和強力攪拌作用,可以填充到水泥或其他摻合料的間隙中去,并且具有很高的活性。
3.1.4外加劑
用于生產高性能砼的外加劑應采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、能明顯提高砼耐久性且質量穩定的產品。高性能砼必須摻入與所用水泥具有相容性的高效減水劑來解決低水膠比與砼拌合物高工作性能之間的矛盾。
3.1.5水泥
高性能砼在選用水泥時,一般宜選用不低于42.5強度等級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥,盡量避免使用鋁酸三鈣含量過高的水泥,比表面積一般在300~400m2/Kg。有耐硫酸鹽侵蝕要求的砼,可選用中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥;有堿集料反應控制要求的砼還需注意水泥的堿含量,當集料具有堿―硅酸反應活性時,水泥的堿含量不應超過0.60,必要時應根據減水劑的種類,通過試驗來確定水泥的最低含堿量。
3.2 配合比與控制要點
3.2.1設計理念有較大區別
在以往的配合比設計方法中,是按砼的強度等級要求計算水灰比,而現在則是按耐久性的要求,首先根據環境作用等級確定電通量指標,由此來選擇水膠比、控制膠凝材料最小用量以及摻合料的比列。
3.2.2膠凝材料使用量及粉煤灰配比
在進行配合比參數設計時,為保證砼的耐久性,砼中膠凝材料總量應處在一個適宜范圍內,對于C30及以下砼膠凝材料總量不宜高于400Kg/m3,C35~C40砼不宜高于450 Kg/m3,C50及以上砼不宜高于500 Kg/m3。使用粉煤灰等礦物摻合料,并不是單純地考慮降低砼成本,首先是為了砼耐久性的需要,特別是可以有效改善砼抵抗化學侵蝕的能力(包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應等)。
3.2.3含氣量要求
砼中適量的引氣,不僅能改善抗凍性,同事可顯著減輕砼的泌水性,使水在拌合物中的懸浮狀態更加穩定,從而提高砼材料的均勻性和穩定性。鐵路客運專線規定,即使配制非抗凍砼時,含氣量也應不小于2,并且作為施工質量控制的必檢項目之一。
3.2.3電通量的指標
該指標是客運專線對砼耐久性最重要、最具體的指標。其所測指標可以最大程度的區分和評價砼的密實度,而密實度正是影響砼耐久性最為關鍵的因素。
3.3 高性能砼的施工控制
3.3.1攪拌
砼原材料應嚴格按照施工配合比要求進行準確稱量,稱量最大允許偏差應符合下列規定(按重量計):膠凝材料(水泥、摻合料等)±1;外加劑±1;骨料±2;拌合用水±1。應采用臥軸式、行星式或逆流式強制攪拌機攪拌砼,采用電子計量系統計量原材料。攪拌時間不宜少于2min,也不宜超過3min。炎熱季節或寒冷季節攪拌砼時,必須采取有效措施控制原材料溫度,以保證砼的入模溫度滿足規定。
3.3.2運輸
應采取有效措施,保證砼在運輸過程中保持均勻性及各項工作性能不發生明顯波動。應對運輸設備采取保溫隔熱措施,防止局部砼溫度升高(夏季)或受凍(冬季)。應采取適當措施防止水分進入運輸容器或蒸發,嚴禁在運輸過程中向砼內加水。
3.3.3澆筑
⑴砼入模前,應采用專用設備測定砼的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性能,只有拌合物性能符合設計要求或配合比要求的砼方可入模澆筑。⑵新澆砼與臨接的已硬化砼或巖土介質間澆筑時的溫差不得大于15℃。砼的入模溫度宜控制在5~30℃。⑶砼澆筑時的自由傾落高度不得大于2m;當大于2m時,應采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送砼,保證砼不出現分層離析現象。⑷砼的澆筑應采用分層連續推移的方式進行,間隙時間不得超過90min,不得隨意留置施工縫。
3.3.4振搗
可采用插入式振動棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設備振搗砼。振搗時應避免碰撞模板、鋼筋及預埋件。采用插入式高頻振搗器振搗砼時,宜采用垂直點振方式振搗。每點的振搗時間以表面泛漿或不冒大氣泡為準,一般不宜超過30s,避免過振。若需變換振搗棒在砼拌合物中的水平位置,應首先豎向緩慢將振搗棒拔出,然后在將振搗棒移至新的位置,不得將振搗棒放在拌合物內平拖,也不得用插入式振搗棒平拖驅趕下料口處堆積的砼拌合物。
3.3.5養護
砼振搗完成后,應及時對砼暴露面進行緊密覆蓋(可采用篷布、塑料布等進行覆蓋),盡量減少暴露時間,防止表面水分蒸發。
3.3.6質量檢驗控制
除施工前嚴格進行原材料質量檢查外,在砼施工中,應對砼的以下指標進行檢查控制:砼拌合物:水膠比、坍落度、含氣量、入模溫度、泌水率、勻質性。硬化砼:標準養護試件抗壓強度、同條件養護試件抗壓強度、抗滲性、電通量等。
4 高性能砼的發展與前景
隨著HPC的開發和應用,建筑對生態環境的影響正引起社會的關注。建筑物在建造和運行的過程中需消耗大量的自然資源和能源,并對環境產生不同程度的影響。作為建筑工業主要原料的水泥,實際上是一種不可持續發展的產品。因此,高性能砼的技術核心是在限制水泥用量以獲得砼高性能的同時,堅持其可持續性的發展原則。21世紀前后,吳中偉等提出的環保砼的概念,在高性能砼的基礎上增加了三個含義:⑴節約資源、能源;⑵不破壞環境,更有利于環境;⑶可持續發展,既要滿足當代人的需求,又不危害后代人滿足其需要的能力。大力開展環保砼的研究和應用高性能砼具有普通砼無法比擬的優良性能,對砼的發展將起非常重要的作用,并為HPC指明了非常明確的發展方向。
結論
在研究和探討了高性能砼配合比設計的基本要求和技術途徑,主要從原材料的選擇、配合比參數的合理確定等方面進行了闡述。通過摻入礦物細粉和高性能化學外加劑的技術途徑來配制高性能砼,既可改善砼的性能,又能降低生產成本,有利于高性能砼的推廣使用。文中提出的設計方法具有準確、簡捷、適用范圍廣及程序化的特點,采用此方法配制的砼具有良好的施工效益性、工作性、力學性及耐久性。如今我國HPC發展趨勢一片良好,但要使HPC在建筑工程中推廣使用還需一個認識和實踐的過程。隨著我國建筑基礎建設的不斷增強,HPC必將成為新世紀的重要建筑工程材料。綜上所述之特點,高性能砼成為我國近期砼技術的主要發展方向。
參考文獻
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