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水利水电工程建设中的成本控制与经济优化路径探索

刘小宏
  
大鑫媒体号
2025年47期
中国水利水电第八工程局有限公司

摘要:随着我国水利水电基础设施建设不断推进,工程体量日益庞大、结构日趋复杂,建设成本管控压力显著上升。如何在保证工程质量与安全的前提下实现成本有效控制与经济效益最大化,已成为行业关注的重点课题。本文围绕水利水电工程建设中的成本构成、控制难点及经济优化路径进行系统研究,提出全过程成本控制、技术节约路径、合同管理协同与信息化管理手段相结合的综合策略,以期为水利水电工程项目管理实践提供理论参考和决策支持。

关键词:水利水电工程;成本控制;经济优化;全过程管理;技术节约

水利水电工程作为国家基础设施建设的重要组成部分,具有建设周期长、投资额大、施工环境复杂等特点,成本管理面临材料价格波动、地质条件不确定、施工组织难度高等多重挑战。传统的成本控制模式多侧重事后结算与预算调整,难以满足当前精细化管理的要求。在“双碳”背景和绿色发展理念推动下,亟需构建以全过程控制为核心、以经济优化为导向的成本管理体系。本文从成本构成与控制现状入手,分析核心问题与风险环节,探讨实现成本最优化的路径与方法。

1 水利水电工程成本管理概述

1.1 工程成本构成特点分析

水利水电工程作为典型的大型基础设施项目,其成本结构具有多元化与阶段性特征。总体上,可划分为直接成本与间接成本两大类,前者主要由人工、材料、机械使用三项构成,后者包括管理费、临时设施费及不可预见费用等。

表1 某典型水利水电工程主要成本构成比重表

如上表所示,材料费通常占据成本构成的最高比例,约为总投资的38%,主要包括混凝土、水泥、钢筋等大宗建筑材料;人工费为第二大项,占比约为 22%;机械使用费则视施工工艺与设备投入情况波动,约占 15%。此外,管理费用与不可预见费用等间接开支合计占比约 25%,其中设计变更所引起的费用波动尤为显著[1]。

表1 展示了典型水利水电工程中主要成本类型的比例分布,便于识别成本控制重点环节。

由表可见,材料和人工费合计已超过六成,是控制成本的关键点。特别在山区、丘陵等交通不便地区,运输费会进一步推高材料成本。此外,水利水电工程常涉及导流、围堰、深基坑等特殊工艺,施工组织复杂,需投入大量专用设备和劳务资源,从而导致机械与人工成本的显著提升。

1.2 当前成本控制常见问题

在当前实际操作中,水利水电工程成本控制存在以下问题:一是前期投资估算偏差大,缺乏充分的勘察资料支持;二是施工阶段动态成本监控不力,缺乏成本预警机制;三是设计变更频繁,造成工程量浮动;四是缺乏全过程成本数据积累与横向对比,难以形成系统化控制经验。同时,部分项目存在承发包管理失衡,导致成本责任边界模糊,加剧工程结算争议。

1.3 成本控制目标与管理机制

有效的成本控制应以“事前计划-事中控制-事后分析”为主线,构建目标成本管理机制。在项目启动阶段,应制定科学合理的投资控制目标,细化各专业工程量与单价参数;施工阶段重在动态过程管理,通过信息平台实时监测合同执行进度与资金流;结算阶段应强化竣工审核与数据反推,提升经济核算能力。同时,推行责任成本制度,将成本管理责任落实到专业组与岗位,形成协同控制合力。

2 水利水电工程建设阶段的成本控制路径

2.1 成本前置控制策略

2.1.1 设计阶段限额控制机制

工程设计阶段是影响项目总投资的源头。应建立限额设计机制,设计单位需在预算限额范围内进行结构方案选择、设备选型与材料确定,避免因设计冗余导致后期成本膨胀。建设单位应组织专家开展多轮设计经济性论证,确保设计满足功能前提下实现投资最优。

2.1.2 工法经济性比选制度

施工组织设计阶段,应设立工法比选评估制度。针对高边坡支护、深基坑开挖、大体积混凝土浇筑等关键工序,采用定量评估方法对不同技术路径在材料使用、机械设备占用、工期影响等方面进行成本分析,优选综合效益最优的施工方法。

2.1.3 材料与设备采购优化

在施工前期,应依据设计文件和施工组织方案,提前制定主要材料和设备的采购计划,并通过市场调研掌握价格波动规律。对混凝土外加剂、防渗材料、大型机组等关键资源,应优先锁定质量稳定、供货周期可控的渠道,减少临时采购导致的溢价风险。同时在采购环节实施批量化、集中化策略,提高议价能力,降低全周期成本支出。

2.2 施工阶段动态管控措施

2.2.1 建立成本进度联动平台

构建基于BIM+项目管理软件的成本进度集成系统,实现施工进度与成本投入同步监控。平台应每日录入机械使用台班、人工投入量及材料消耗数据,通过历史对比分析生成预警信息,及时发现偏差并纠偏。

2.2.2 推行材料定额与损耗控制

材料费用在总成本中占比大,应建立材料采购、领用、消耗全过程控制机制。现场实行“材料限额单”制度,由物资员按日定量供应,超量必须审核。对关键材料如钢筋、水泥、外加剂,应设专账专管制度,防止流失与浪费。

2.2.3 技术变更成本评审流程

当发生设计优化或现场实际情况调整时,应由设计、施工、监理及造价人员联合评审变更内容,出具变更成本评估报告。对预算超限的变更须经业主审批后执行,确保变更行为受控且透明[2]。

2.3 合同管理与风险分摊机制

2.3.1 引入价格浮动调节机制

针对钢材、水泥、沥青等易波动材料,在合同中设置“价格调整系数”条款。以国家发布的月度材料价格指数为基准,超出浮动区间后按比例结算差额,避免材料价格剧烈波动对承包商造成冲击,同时避免因垫资过大影响工程推进。

2.3.2 强化总分包协调与约束

在总承包管理模式下,应对分包单位设定成本控制指标,并与合同奖罚机制挂钩。通过“任务包+目标成本”的方式,引导分包单位控制自身资源投入,防止成本外溢。

2.3.3 设置激励性绩效条款

可在总承包合同中设置“节约成本奖励”机制,对在保证质量和工期前提下节约投资的单位按一定比例进行奖励。同时明确成本超支责任分摊机制,将责任划分到具体单位与工序,增强成本意识。

3 水利水电工程的经济优化路径

3.1 技术方案经济性分析机制

在水利水电工程建设过程中,技术方案的选择直接决定了项目的投资水平与运维效益。技术经济比选是实现最优方案选择的关键环节,应贯穿于项目全生命周期,形成科学、系统的决策体系。

3.1.1 结构型式的经济对比方法

工程结构型式是决定工程量和材料消耗的基础因素。在坝体工程中,应根据地形地质、水文条件和水头高度,对拱坝、重力坝、碾压混凝土坝等方案进行横向对比。通过对比混凝土方量、钢筋使用量、施工机械投入与施工周期等指标,识别单位工程造价差异,并结合安全储备因子,选出最优结构型式。同时,需评估不同结构对环境影响与运维条件的适应性,形成完整“技术-经济-生态”评价模型[3]。

3.1.2 施工工艺与工序组合的经济优化

在施工环节,应对各项工艺与工序组合方式进行成本效益分析。例如在深基坑支护与混凝土浇筑方面,可比较人工浇筑与机械布料方式的效率差异及其对工期、人工费的影响。若在高寒山区,还应评估冬期施工保温措施与工程暂停带来的成本波动,结合实际条件调整施工组织方案,实现施工路径的最优配置。

3.1.3 技术寿命周期的经济评估

技术方案不仅需关注初期建设成本,更应考虑全生命周期内的经济性。在电气设备、启闭机、水轮发电机组等关键系统选型中,应综合评估其采购成本、运行效率、能耗水平、检修频率与备品配件更换周期等因素,形成年度运维成本估算模型。以此为基础,进行总拥有成本(TCO)分析,选出维护周期长、运营成本低、故障率低的设备技术路径,从源头降低长期成本支出[4]。

3.1.4 多方案比选的综合评分体系

为了提升技术经济比选的科学性,应构建多指标评价体系,采用加权评分法或层次分析法(AHP)对各项技术方案进行综合评价。常用评价维度包括投资成本、施工周期、安全系数、资源利用率、环境影响程度等。评分权重应根据项目类型与区域特征进行调整,评审过程可引入多方专家打分机制,提升方案选优的公正性与合理性。

在实际操作中,应首先根据工程特征设置标准化评价指标,并结合项目优先级和战略目标设定指标权重。例如,在生态敏感区域,可适当提高环境影响的评价权重;在资金约束强的项目中,则应强化投资控制权重。随后对各技术方案进行逐项打分,计算加权总分,作为选型决策依据,从而选择经济性、安全性与可持续性三类目标形成平衡的技术方案。表 2 为某水利枢纽工程三种坝体结构方案的综合评分指标体系示意。

表 2 不同坝体结构方案比选的评分指标体系与权重分配

说明:本评分表采用加权评分法,评价指标依据该项目特点设定。不同项目的权重可根据项目实际情况适度调整,但应确保经济性、安全性与可持续性三类目标间形成平衡结构。各技术方案根据上述指标分别打分,最终以∑(评分1权重)方式计算综合得分,用于指导最终决策。

3.2 信息化与数字化成本管理

依托BIM、GIS、工程项目管理信息系统等数字化工具,可实现设计、造价、进度、质量等信息的集成管理,提高成本分析的精度与时效性。通过构建数字成本模型,实现预算编制与工程量清单自动联动,提升工程量控制精度;借助物联网技术,对材料进场、设备使用与现场能耗进行数据采集,实现数据驱动下的成本决策。建议逐步建设工程全过程数字档案库,为后续项目提供成本对比与分析支撑。

3.3 运维阶段成本最小化策略

水利水电工程建设完成后进入运行维护期,其经济效益受运营成本直接影响。应在设计阶段即纳入运维经济性评价指标,优选低维护、耐久性强的设备与构造。在运行期,通过智能化调度系统控制水电站出力策略,优化发电效率,降低运行能耗。同时,应开展定期设备检修与预防性维护,降低突发故障风险,延长系统寿命。推广基于大数据的运行成本评估模型,为后期改造与投入决策提供数据支持[5]。

4 结语

水利水电工程的成本控制与经济优化是一项系统性、长期性的管理任务,涉及设计、施工、运营各阶段的资源配置与策略选择。本文通过成本构成分析、控制路径探索及经济优化策略总结,提出以全过程控制为主线、以技术经济结合为导向的信息化管理模式,旨在推动行业由“成本事后核算”向“全过程成本决策”转型。未来,随着智慧建造与绿色发展理念深入推进,水利水电工程成本管理将更加依赖数据驱动与协同优化手段,实现高质量与高效益并重的建设目标。

参考文献

[1] 张乐 乐. 水利水电 工程 的施 工成本控 制与 经济 效益提升 [J]. 水利 水电 科技进展,2025,45(04):118.

[2]卢月.水利工程项目的资金流动性管理研究[J].商讯,2025,(03):152-155.

[3] 郭 洁 茹 . 水 利 工 程 项 目 施 工 的 成 本 控 制 与 管 理 优 化 研 究 [J]. 工 程 与 建设,2025,39(01):236-239.

[4]白弋戈,杨文.浅谈优化水利工程经济管理的有效路径[J].黑龙江科技信息,2016,(29):297.

[5]鲁瑞霞.浅议优化水利工程施工项目的经济管理与控制方式[J].商业经济,2019,(03):18-19.

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