上海浦東國際機場(一期)航站樓工程項目管理模式的實踐

1、上海浦東國際機場一期航站樓工程工程管理模式的實踐概述1、工程概況隨著改革開放的不斷深入，上海航空業(yè)得到迅速開展，原有的虹橋國際機場由于受到種種條件的限制，已經(jīng)難以有更大的擴展余地，機場設施已經(jīng)成為制約上海市航空運輸業(yè)開展的主要因素。經(jīng)過反復的研究論證，上海市政府作出“完善虹橋，建設浦東的決策，決定在浦東靠近長江入海口的海邊新建一座大型的國際一流的新機場，和原有的虹橋國際機場共同承當上海的航空運輸任務。浦東國際機場規(guī)劃占地 32平方公里，遠期規(guī)劃有4條平行跑道，年旅客吞吐量為70008000萬人次，貨郵吞吐量為 500萬噸。一期工程先建一條 4000米長，60米寬的跑道，設計年旅客吞吐量為200

2、0萬人次，貨郵吞吐量 75萬噸。航站樓是浦東國際機場的核心建筑，航站樓一期工程總面積為30萬m2,由航站主樓長402m，寬128m和候機長廊長 1374m，寬37m兩大局部組成，航站 主樓和候機長廊之間以兩條寬54m的連接廊相連。航站樓的建筑外形極富有特色，屋頂是一組輕靈的弧形鋼結構，支承在下部穩(wěn)重的混凝土基座上，共同構成了海鷗展翅 欲飛的空間景觀見圖1.1，圖1.2 o航站樓的上部建筑的大面積玻璃幕墻和金屬屋面板圍護，展現(xiàn)出現(xiàn)代高科技建筑的非凡風采，弧形的鋼屋蓋和傾斜的玻璃幕墻賦予 建筑強烈的動態(tài)，與下部堅實的一直線條為主的混凝土結構形成鮮明的比照。圖1.1航站樓平面圖圖1.2 航站樓立面圖

3、大跨度的鋼屋蓋使航站樓的內(nèi)部空間業(yè)獨樹一幟，整個出發(fā)層的高架進廳、辦 票大廳、商業(yè)區(qū)和候機長廊四個區(qū)域形成數(shù)萬平方米的無柱空間，置身于這震撼人心 的空間內(nèi)，人們的視線可以透過玻璃幕墻到達碧波萬頃的東海，繁忙的停機坪和航站 樓外優(yōu)美的景點。室內(nèi)大空間采用深藍色的金屬吊頂，僅遮蓋結構圓弧形的上弦，宛假設深邃無限 的天穹，其下懸垂著一根根白色的腹桿，以黑色的預應力鋼索相串連，充分展現(xiàn)結構 的力度。屋架與縱向柱列的錯位布置又形成一種和諧的韻律。這種獨一無二的空間效 果使航站樓建筑從外觀到內(nèi)部都具有極強的個性，因而也極具標志性，給人以深刻的 印象。航站樓鋼結構工程由高架道路進廳屋蓋以下簡稱R1 、航站主

4、樓辦票大廳屋蓋以下簡稱 R2 、航站主樓商業(yè)區(qū)屋蓋以下簡稱R3 和候機長廊屋蓋以下簡稱R4 共4跨組成。屋蓋由間距為9m的鋼屋架構成，航站主樓和高架進廳為連續(xù)三跨， 屋蓋支承點水平投影跨度分別為49.3m、82.6m和44.4m，縱向長度411.6m，鋼屋架上下擱置，低端支承在混凝土框架大梁上，高端通過托架梁支承在呈傾斜狀態(tài)的鋼柱 上；候機長廊支承點水平投影跨度54.3m,縱向長度1388.6m，鋼屋架通過托架梁支承在兩側標高不同的傾斜鋼柱上。鋼柱間距15m，航站主樓斜鋼柱間設支撐索，候機長廊跨內(nèi)設群索。鋼結構安裝重量33000余噸，安裝面積16萬m2。航站主樓鋼屋架采用張弦梁，以方管為上弦，

5、高強鋼索為下弦，腹桿為圓鋼管。這種結構形式具有很 好的垂直方向的承載力，適宜于跨越大空間，但它屬于非線性結構，必須通過下弦張 拉預應力才能成形，且在平面外剛度較差，不能承受反向荷載。如何保證其在施工過 程中和建成以后形成一個能抵抗重力荷載、風荷載和地震作用的結構體系，對設計和 施工者來說都是一次嚴峻的挑戰(zhàn)。2、建設目標航站樓鋼屋蓋工程作為航站樓工程的重要分部工程，其工程的質(zhì)量、進度及投 資有明確的目標。一流的工程質(zhì)量是一流國際機場的必要條件。國際機場的建設質(zhì)量，不僅關系 到機場航班的運行和旅客的平安，而且也將向世界展示我國建設工程管理的水平。工 程質(zhì)量目標必須到達優(yōu)良，爭創(chuàng)上海市“白玉蘭優(yōu)質(zhì)工

6、程獎及國家“魯班獎。航站樓工程的進度是關系到浦東國際機場準時通航的關鍵工程，按照常規(guī)，一座 30 萬平方米的航站樓工程需要 48 個月以上的時間，而浦東國際機場航站樓的工期 僅有 36 個月，鋼結構屋面工程又是航站樓進度的關鍵工程之一，根據(jù)航站樓總進度 方案，必須在 10 個月內(nèi)全面完成重量為 3.3 萬噸的鋼結構安裝任務和 16 萬平方米的 鋼結構屋面工程，并保證平安生產(chǎn)無事故，文明施工要達標。、工程管理的工作原那么和組織結構模式1、 工程管理的工作原那么為適應航站樓工程規(guī)模大、工期緊、技術含量高的難點，及時發(fā)現(xiàn)和解決建設 過程中出現(xiàn)的各種問題，優(yōu)質(zhì)、高效地完成工程建設，必須采取一種新的工程

7、管理模 式和方法，改變傳統(tǒng)的承發(fā)包和建設管理模式，使得工程參與各方圍繞著一個共同的 工程建設目標，保證工程目標得到控制。近年來， Partnering 工程承包模式已逐漸為世人所認識和重視，在美國、英國、 澳大利亞、新加坡等國家和地區(qū)得到應用， Partnering 模式創(chuàng)造了一種和諧的工程環(huán) 境，改善了業(yè)主和承包商之間的關系，并在降低工程費用、縮短建設周期、提高工程 質(zhì)量、減少訴訟方面都產(chǎn)生了明顯的效果。Partnering 模式是一種創(chuàng)新，是 80 年代末才于美國等地產(chǎn)生的一種新的建設項 目管理模式。 Partnering 模式的產(chǎn)生也是市場競爭的結果。由于市場競爭的劇烈，承 包商在參與競

8、爭時往往會壓低報價，以求中標，而業(yè)主或投資方為了降低本錢，往往 也愿意選擇報價低的承包商。但是中標的報價往往并非合理，而且由于工程工程的復 雜性，在實際操作過程中往往會有一些不可預測的情況出現(xiàn)，這時由于各自的目標和 利益不同，往往會在業(yè)主和承包商之間產(chǎn)生分歧、糾紛、索賠甚至引發(fā)訴訟，從而導 致業(yè)主與承包商的關系緊張，結果雙方的利益都受到損失。另一方面，在工程工程的 建設中，業(yè)主與承包商、設計方等除了必須支付生產(chǎn)活動所需本錢外，還要支付一筆 為了完成交易所必須花費的 “交易本錢 。而 Partnering 模式的出發(fā)點就是在整個工程 工程的實施過程中，充分考慮參與各方的利益，設定共同的工程目標，

9、發(fā)揮最大的資 源效益，共同解決問題，防止訴訟，培育合作、信任、健康的工作關系，使工程的實 現(xiàn)取得超常規(guī)的效益，并使參與各方的利益都得以實現(xiàn)。Partnering 的定義： 意味著在工程合同所涉及的主要參與各方之間建立一個合作性的組織，這個組織著眼于共同的目標和利益，將業(yè)主、承包商和各專業(yè)工程師的利益整合成為一個工程管理上的通力合作，并通過合同的執(zhí)行及采取一定的操作程序來保證這些目標的實現(xiàn)。Partnering模式與傳統(tǒng)建設模式在實踐應用中的比擬傳統(tǒng)建設模式Part nering 模式疑心和不信任可以信任，有良好工作關系每一方都有自己的目標和利益有共冋的目標在一定的框架內(nèi)進行溝通溝通范圍擴大單個

10、工程工程合同關系可以長期合作工程評價的客觀性受限制對工程客觀地批評和評價每一方出于自身利益限定了資源的獲取可以獲取參與各方組織的資源，到達資源共享限定在工程級別的人員上整個企業(yè)的參與本文在Partnering模式探索的根底上， 結合上海市的具體實際情況，對工程管理模式是：建立工程法人管理組織一一上海浦東國際機場建設指揮部，主要職責是提出工程規(guī)劃，進行投資決策，籌措機場建設資金， 選定設計機構、工程監(jiān) 理、施工承包等單位，完成機場工程的建設。建立工程社會化、合作化管理組織一一分指揮部，即航站區(qū)工程的施工管理總承包商一一上海建工集團總公司負責航站區(qū)工程的全過程的施工 工程管理與協(xié)調(diào)工作，鋼結構屋面

11、工程工程由上海市機施公司總承包。在航站樓工程工程管理的實施中本文著重介紹鋼結構工程工程管理的實踐，組成了業(yè)主機場指揮部、總承包建工集團、機施公司、設計總承包華東院 監(jiān)理建科院的合作體，有效地利用工程參與各方的資源，及早地參與了工程的管 理，對法國巴黎機場公司ADP的初步設計方案進行優(yōu)化和及早的設計改善，共同進行了技術和工藝上的認證、優(yōu)化等大量試驗研究工作，來充分滿足方案設計的構思和 設想，對特大型現(xiàn)代化國際機場鋼結構屋面工程工程的設計、施工、投資費用，施工 總進度和工程質(zhì)量產(chǎn)生了巨大的影響，在實現(xiàn)工程目標的同時，也到達了工程參與各方的利益和目標方面都取得了良好的效果。2、工程管理組織結構模式根

12、據(jù)鋼結構屋面工程的管理難度和專業(yè)技術特點，有業(yè)主、承包商、設計、監(jiān)理組成的工作小組，全面處理和解決設計、施工、材料、建設全過程的各類問題，航站樓鋼結構屋面工程工程的組織結構圖：業(yè)主機場建設指揮部工作小組(partnering)業(yè)主代表總承包商建工集團機施公司設計代表華東院監(jiān)理代表建科院由于工作小組的成員存在著相同的目標，決定了以工作小組的形式共同對工程 進行管理。這個工作小組突破了傳統(tǒng)的組織界限，它既遵循Partnering模式的組織法,又具有自己的特點：1目標一致原那么。首先明確他應實現(xiàn)的目標和完成的任務前提,調(diào)節(jié)各參與方的努力于工程的整體目標相一致， 從而提高了整個組織的效率。2) 權責一

13、致原那么。為承當其責任所應具有的權力，由業(yè)主方(機 場建設指揮部) 為工作小組全面授權， 從而提高了整個組織的 權威性。3) 效率原那么。工作程序和工作崗位的設置盡可能的精簡， 應防止 重復，保證工程領導指令到各專業(yè)分包以及實施過程的信息的 快速和暢通。4) 有效調(diào)度原那么。 各專業(yè)分包只服從其直接上級部門的指揮， 以 確保命令源的唯一性， 各部門不允許越其下級部門， 對更低二 層次的工作部門進行直接指揮5) 共同原那么。從業(yè)主、總承包商、設計、監(jiān)理、各分包商都專門 成立了鋼結構工程管理班子，配備了優(yōu)秀的管理及技術人員， 共同負責其承當?shù)匿摻Y構工程涉及到的設計、 制作、安裝工程 的協(xié)調(diào)管理，

14、強化了各個環(huán)節(jié)的成效發(fā)揮， 全方位保證鋼結構 工程工程的完成。三、工程管理的小結Partnering 是在相互信任、資源共享的根底上達成的一種相互合作，這種合作突 破了傳統(tǒng)的組織界限，通過確定共同的工程目標，建立工作小組，培育相互合作的良 好工作關系，共同解決工程中的問題，促使本工程的目標實現(xiàn)，同時也使參與各方目 標和效益的實現(xiàn)。本文就以下三個方面進行小結：1、工程投資控制投資控制的關鍵環(huán)節(jié)是設計階段，工作小組一手從方案設計法國機場公司ADP 抓起，赴法國與方案設計方協(xié)調(diào)在上海也與法方協(xié)調(diào)屢次 ，提出結構設計 的優(yōu)化和設計應考慮施工的工藝；一手從結構設計的試驗和施工工藝的試驗抓起，在 同濟大學

15、土木工程防災國家重點實驗室進行航站樓鋼屋架1：20 模型的抗震試驗，在南京航空航天大學進行整個航站樓模型的風洞試驗，還在江南造船集團公司按1： 1足尺制作鋼屋架模型，進行了結構制作和荷載試驗，通過試驗我們采集到大量的第一 手數(shù)據(jù)，為工程設計優(yōu)化，選擇加工工藝和安裝工藝提供了可靠的科學依據(jù)。1設計的優(yōu)化。一個復雜的結構體系是不可能一次設計就到達盡善盡美的， 更何況本工程這種充滿創(chuàng)新的設計，因此必須有一個優(yōu)化過程。根據(jù)大量的試驗，我 方提出原設計屋面體系采用三維空間體系計算，通過調(diào)整構件的設置，改為二維平面 體系計算，大大節(jié)省了鋼屋面的用鋼量，僅此一項取得了節(jié)省鋼材10的效益。方案中 1400 米

16、的長廊和 400 米的主樓的上方側面是很小的弧形， 這樣造成鋼結 構屋架組成的每一個構件都為異型的，經(jīng)與法方協(xié)調(diào)，將屋面上方側面的弧形改為直 線，帶來的卻是舒暢的建筑效果，也給制作和安裝帶來極大的方便，同時降低了鋼結 構工程的本錢。方案中鋼材和幕墻玻璃都選定了進口材料，工作小組在試驗中充分注意到這個 問題，在大量試驗的根底上，國內(nèi)的材料完全滿足設計上的要求，于是在征得法方的 同意后，選擇了國內(nèi)鋼材 3.3 萬噸和玻璃 7.7 萬平方米，不僅降低了材料本錢， 也為采購材料帶來方便，保證了工程進度的需要。2施工工藝的優(yōu)化。施工方案的合理與否不僅是投資控制施工本錢控制 的重要方面，也使保證工程進度平

17、安的重要方面。工作小組充分利用鋼結構安裝 單位的專業(yè)技術優(yōu)勢， 提前把施工方案深入到設計中， 組織與法方進行屢次方案協(xié)調(diào)， 取得統(tǒng)一。鋼結構安裝單位的提前介入對吊裝設備提前改造原選型的 300 噸履帶吊費用 很大，且 300 噸履帶吊在上海的數(shù)量不能滿足工程需求 ，根據(jù)現(xiàn)場實際情況和企業(yè) 現(xiàn)有設備裝備及技術能力，把二臺塔吊組成一個機組代替 300 噸履帶吊，二組塔吊機 組共同抬吊重 150 噸的節(jié)間屋架，并共同高位鋼柱頂上方負荷遠程行走行走最 遠距離800m。通過設備改造，共降低了機械使用本錢 1000多萬元，并保證了工程 進度。2、工程進度控制 由于鋼屋架工程是航站樓工程建設的關鍵，其進度目

18、標能否 完成將直接影響到航站樓工程的總進度目標， 工作小組充分發(fā)揮 了其職能，采取了以下措施對工程進度實施動態(tài)控制。1例會制度。由業(yè)主、總承包商、設計、監(jiān)理組成了工作小組并建立了每周一 次的鋼屋蓋工程的例會制度各專業(yè)分包全部參加 。在工程實施過程中工作小組充分 相信和運用已建立的管理模式這一工具， 及時解決工程中所遇到的各種問題， 鼓勵創(chuàng)新、 合作的精神， 并就所有問題公開交流， 充分利用各方的資源降低本錢，提高效益，并且 對工程實行周期性的評價和強化， 以確保工程目標的實現(xiàn)。 當取得進展時， 適時舉行一 些慶?；顒觼砉奈枋繗?，使各方增強對目標實現(xiàn)的信心。2合同管理。工作小組認識到，合同的執(zhí)行

19、也是保證工程目標實現(xiàn)的重要手段。首先， 業(yè)主機場建設指揮部 與總承包商 建工集團和機施公司 簽訂了總承包合同， 對工程工程的質(zhì)量、進度、合同造價、平安、文明施工等進行全面管理；其次業(yè)主指定 的專業(yè)分包商，與總承包商簽訂分包合同，業(yè)主予以鑒證，并且在分包合同明確各指定專業(yè)分包商必須統(tǒng)一服從總承包商的現(xiàn)場管理， 通過強化總承包商對工程總進度的控 制，確保了工程節(jié)點目標的如期實現(xiàn)。3充分發(fā)揮安裝單位等單位的專業(yè)特長和施工經(jīng)驗。 航站樓鋼結構屋面工程面積達 16 萬平方米相當于 20 個足球場之大 ，總重量達 3.3 萬噸，預應力鋼索共用 1080 根，其施工難度在國內(nèi)尚無類似規(guī)模的結構形式的鋼結構安

20、裝。上海建工集團機施公司是專業(yè)鋼結構安裝單位， 曾榮獲上海市英雄吊裝隊的榮耀稱號， 屢次承當上海市乃至國 內(nèi)重大工程中高難度的吊裝任務， 有著豐富的經(jīng)驗和技術力量。 業(yè)主在充分信任的前提 下，提前與其合作，發(fā)揮其作用。在初步方案設計階段，機施公司就拿出吊裝方案，供 設計參考和設計協(xié)商， 在施工工藝上下大功夫 在吊裝方案形成前已經(jīng)做了大量的試驗， 并在 6個吊裝方案根底上優(yōu)化而成 ，在航站主樓和高架進廳三跨屋蓋鋼結構采用了 “屋 架節(jié)間地面拼裝， 柱梁屋蓋跨端組合， 區(qū)段整體縱向位移 的方法；候機長廊采用了 “地 面拼裝，四機抬吊，高位負荷，遠程吊運的施工方法，這樣在制作上采用了工廠化生 產(chǎn)、流

21、水化作業(yè)，到達進度快、質(zhì)量高的要求。在吊裝的同時，屋蓋以下隔一層的層面 上土建、 設備安裝等均可同步進行，為施工贏得時間和空間，大大加快了施工進度， 鋼 結構月平均安裝工作量 5000 噸，月最大安裝工作量 6670 噸，創(chuàng)造了鋼結構吊裝產(chǎn)量的 新記錄，保證了航站樓鋼屋蓋工程在 8 個月內(nèi)全部完成的目標實現(xiàn)， 對航站樓工程總進 度目標的完成起到了巨大的作用。3、工程質(zhì)量控制1 設計階段的質(zhì)量控制。 首先工作小組負責對初步設計方案組織嚴格的審核和不 斷的優(yōu)化。 由于施工方案的提前介入， 這樣在設計階段就可以考慮施工工藝的可行性和 合理性。 原方案設計在高空的焊接量過多， 經(jīng)過設計同意， 采用了在地面拼裝、 整體位 移的施工方案， 并在設計中充分配合， 這樣就加快了工程的進度， 更重要的是保證了工 程的質(zhì)量。 還有原方案設計中在高空屋架托梁是在鋼柱中心外3 米偏心處焊接后， 才使區(qū)段的鋼結構系統(tǒng)到達穩(wěn)定這樣的工藝容易造成變形，對工程質(zhì)量有影響 ，工作小 組與設計協(xié)商，改在偏心處焊接到鋼柱中心焊接，來保證鋼結構系統(tǒng)在安裝時的穩(wěn)定， 設計的修改保證了安裝工程質(zhì)量。其次，工作小組對鋼結構工程對所缺的標準和標準在設計階段就及時進行了補 充，這樣龐然大物，造型獨特、結構復雜，在國內(nèi)、國外都是第一次，所以國內(nèi)現(xiàn)有的 標準