基于WBS的高速公路施工建设项目管理应用浅析

何 刚 陈 非 廖知勇 胡 骞 代 超 冉光炯

（1.四川高速公路建设开发集团有限公司，四川 成都 610000 ；2.四川高路交通信息工程有限公司，四川 成都 610000 ）

传统高速公路施工建设依据工程清单方式管理管理工程量，计量工程量，比如土建的合同清单，变更清单，房建清单等。工程上以项目、标段（合同段）、基本工程章节、单位工程整理工程清单。工程清单包含单位工程、章节号、子目号、子目名称、单位、单价、合价、工程数量等信息。并由此作为工程进度的施工数量核查、计量、工程设计变更的基础。按工程清单方式管理项目，在一定程度上能解决大部分的计量、变更需求，但是在子分项（工序）的质量检测、进度管理、计量操作和管理上存在明显的弊端，无法进行精细化的管理，比如工序质量检查，工序进度管理，按工序进行精细化管理，构件自动算量等都无法成为一套统一的体系。质量评定不能自动关联计量、工程设计变更、工程进度，控制计量、工程变更、工程进度等管理工作。

基于WBS 结构的工程管理思想能够解决上述问题。通过精细化的工程拆分，逐级分解至分部、分项工程（或工序级）；细化材料到至图纸中的每根钢筋，每吨水泥等，实现与图纸一一关联。提供标准化工程划分模板，将施工项目工程结构划分规范化，标准化，降低工程结构的划分的差异性。以通用构件和清单分解模板为核心，将工程清单量复核和清单分解工作转化为模板化作业，可大幅度提升工作效率。WBS 结构树为工程量拆分、工序检查、计量、工程设计变更、质量评定提供了基础依据，使得整个工程管理更清晰，更全面，更精细。

对于公路工程建设管理的WBS 数据对应工程对象分部分项划分数据，公路工程分部分项依据《公路工程质量检验评定标准+第一册+土建工程》（JTG+F80/1-2017）进行划分，以下简称“评定规范”。“评定规范”给定了公路工程对象分部分项划分的总体规则，且包含可根据项目情况自行处理的细节，如桥梁的单位工程，可以按座划分，也可以按标段划分。同时，根据项目经验，不同的项目根据同一版“评定规范”也可以划分出不同的分部分项结果，因此，分部分项划分，首先依赖于划分模板。通常分部分项划分模板由业主及监理根据“评定规范”制定，作为施工单位分部分项划分的依据，施工单位分部分项划分完成后，报监理审核，审核通过方可作为施工过程中各种管理及计量支付的依据。

1 WBS 的基本概念

WBS 意为工作分解结构，通常由项目负责人以可交付成果为对象，遵循一定的原则，将复杂的项目进行层次分解，直至每一部分可以管理。它明确和规范了项目的工作范围，在项目层次分解的过程中，各层次的工作范围也随之确定。WBS最终分解为工作细目。工作细目指为完成既有目标而必须进行的活动。

CA 意为控制账目，是用于WBS 中各个部分的管理控制点。主要负责测量绩效。每个控制账目可以包含多个工作细目，但每个工作细目只能连接一个控制账目。

2 WBS 的特点

WBS 是一个描述思路的规划和设计工具；能够为工作定义提供更有效的控制；把工作分配到相应的工作包中；便于找到控制的最佳层次；有助于限定风险；是信息沟通的基础；为系统综合与控制提供了有效手段。

WBS 作用在于确定工作内容和顺序；划分和分派责任；估算工作量和费用，提高准确度；为绩效测量和项目控制定义基准；辅助沟通清晰的工作责任；为其他项目计划的制定建立框架；帮助分析项目的最初风险。

WBS 通常存在结构树或者表格两类表现形式，在高速公路工程建设管理中采用结构树的形式进行展示。

3 分部分项结构树

3.1 工程清单

工程清单，依据《公路工程技术标准》JTG-2014 要求，高速公路施工建设的每个施工合同段都必须通过工程清单来量化工程量。根据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011，《公路隧道施工技术规范》JTG F60-2009，桥梁、隧道的工程清单将每个单位工程的工程量已经很清晰的明确的统计出，包括合同数量，核查数量等等信息，如表1。传统计量工作基于此工程清单进行。无论是量和支付金额计算都能很好的展开。而这些信息也仅仅提供了可供计量的工程量信息，或者说是提供了一个孤岛式的计量模块，能够提供现场工程量核查功能、工程计量功能。

表1 工程清单

3.2 工程分部分项划分原则

依据“评定规范”要求，对路基、路面、桥梁、隧道等工程制定单位、分部、分项划分原则。它的目的是为了使单位、分部、分项工程划分规范、统一、清楚、明了，便于检验表的填报、分类、整理、归档。

1、参考实际工程项目的施工图设计文件和变更设计图。

2、为了保证分部分项工作的统一性，完整性，应该在分部分项工程划分过程中遵循统一的编号规则，给予每个分部分项工程唯一的编号。

3、路基工程、路面工程、桥梁工程、隧道工程等应该按照标准进行各自的分部分项划分工作。

4、统一编号规则。编号组成共分四级，第一级为合同段号，第二级为单位工程，第三级分部工程，第四级分项工程。

第一级编码是合同段号。即土建单位用TJX，路面单位用LMX，绿化单位用LHX，交安单位用JAX，机电单位用JDX，房建单位用FJX 表示（X 代表流水号）。

第二级编码是单位工程。其各单位工程分别为：路基工程为LJX，路面工程为LMX，桥梁工程为QLX，隧道工程为SDX，声屏障工程为SPZX，LH工程为LHX，交安工程为JAX 机电工程为JDX，房建工程为FJX（X 代表流水号）。

第三级编码是分部工程。把某一单位工程所包含的全体分部工程，按先后顺序进行排序并标号，编码共两位。把某一单位工程所包含的全体分部工程，按先后顺序进行排序并标号，编码共两位。如在一个路基单位工程中的分部工程代码为：路基土石方工程为01，排水工程为02，小桥为03、......。

第四级编码是分项工程。把某一分部工程所包含的全体分项工程，按先后顺序进行排序并标号，编码共两位。如在一个路基土石方分部工程中的分项工程代码为：土方路基为01，填石路基为02，软件地基处理为03、......。

综合上述，编号形式为XX-XXX-XX-XX ，例如：TJ1-QL1-01-01，则其代表TJ1 合同段-第一个桥梁工程-第一个分部工程-第一分项工程。

3.3 分部分项结构树

仅仅依靠工程清单的工程管理模式会导致工序检查、质量检查、工程设计变更、工程量拆分、工程算量、竣工资料等工作形成了相互独立的模块，没有强关联关系，产生了强烈的信息孤岛，同时阻碍了工程的精细化管理，甚至无法为高速公路的养护工作提供可靠的全面的施工数据参考依据。由此我们引入工程分部分项理论，构建 WBS 元素挂载清单的方式，使得工程量与工程小对象关联，并以分部分项工程为基础展开工程的管理工作。按照国家高速公路相关标准可对桥梁工程，隧道工程，路面工程，绿化工程等制定分部分项工程划分模板，如表2。

表2 工程分部分项结构树实例

4 基于WBS 结构的工程管理

4.1 工程清单分解

基于分部分项的WBS 结构树，可将原来的工程清单进行分解，将工程子目清单挂载到构件对象上，实现WBS 结构树与工程清单关联，如图1。

图1 WBS 结构树挂载工程清单

针对标准构件可以建立标准构件库，比如盖梁、系梁等标准构件。将分部分项工程拆分到构件级别，并将工程子目清单关联到关联到构件上。对于标准构件，可根据标准构件参数自动计算该构件的工程子目用量。而对于非标准构件，则需要在其关联的各工程子目上（比如xxx 钢筋,xxx 水泥上）填写计算式，然后计算出工程量，并用此工程量做工程子目计量的用量上限控制。

工程子目清单关联到结构树可以按单位工程、分部工程、分项工程、子分项工程（构件级）逐级降级挂载，按最小WBS 结构树匹配原则进行分解。工程清单分解过程应尽量采用自动匹配结构树和人工干预（半自动化）匹配方式进行拆分，以保证清单分解快速、准确。

4.2 基于WBS 的工程设计变更

工程设计变更应该基于具体的分部分项工程进行发起，形成工程变更清单，并将工程变更的工程清单分解关联到WBS 结构树上。如果存在新增单价的情况，需要形成新增单价清单，并将审批过后的新增单价清单导入工程合同清单中且分解并关联该部分工程清单到WBS 结构树中。同样以WBS 结构树为基础进行工程进度跟踪、质量检查、工程计量等工作。

4.3 分部分项工程质量评定

基于WBS 结构树的工程质量评分方法按照“评定规范”执行。

分部工程质量评定满足以下条件后，方可认为为合格：1）评定资料应完整；2）所含分项工程及实测项目应合格；3）外观质量应满足要求。

单位工程质量评定满足以下条件后，方可认为为合格：1）评定资料应完整；2）所含分部工程应合格；3）外观质量应满足要求。

若某合同段所含单位工程评定合格，则该合同段也视为合格；同理，某建筑项目所含合同段合格，则该建筑项目也应被视为合格。

4.4 基于WBS 的计量

传统的清单计量方式，通过选择单位工程、子目号和人工填写当前的完成工程数量，加以当期的累计完成量的总量控制方式进行计量金额计算。这种计量工作方式操作繁琐且复杂，工作效率低下，计量的同时还不能及时的了解到当前实体分部分项的完成状态、质检状态，对计量结果准确率也会产生一定的影响。而基于WBS 结构的计量方式，能有效弥补上述缺陷。通过在WBS 结构树上的分部分项完成状态、质检状态，且依靠构件级的快速实现半自动化计量。在计量的同时能清晰有效地把握分部分项工程施工进度和质检进度，如图2。

图2 基于WBS 结构树的计量

基于WBS 结构树的计量流程如下：

1.选择中间计量功能，并选择WBS 结构树下的分部分项工程对象。

2.获取此分部分项工程对象的当期状态，并确认是否为可计量状态。

3.如果此分部分项工程对象状态为可计量状态，且为标准构件，则通过标准构件的数量，并选择标准构件，完成计量金额计算。如果为非标准构件，则手动输入计算式、相关参数，然后计算出计量金额。

4.其他中间计量金额计量。

5.生成中期支付证书并发起流程审批等工作。

4.5 基于WBS 的工程进度

高速公路建设管理中的进度管理（重点工程进度、形象进度，计量进度）可根据WBS 结构树进行详细的填报、自动汇总、统计。实现阶段性、里程碑式的工程交付。

5 结论

基于WBS 的高速公路施工建设项目管理思想，促进高速公路建设全生命周期、全过程管理成为可能。使得工程设计、施工过程、质检评定、工程计量、工程设计变更、工程进度控制，工程交付、竣工资料等管理过程变得有具体工程对象可依靠，同时能够为高速公路养护工作提供建设期的精确数据，也能够为高速公路“建-管-养”一体化思想提供可行的依据。