《土木工程施工》课件第10章施工组织设计.ppt

第九章、 单位工程施工组织设计,在实际工作中，单位工程施工组织设计根据其用途可以分为两类，一类是用于施工单位投标的单位工程施工组织设计，另一类用于指导施工；前一类的目的是为了获得工程，由于时间关系和侧重点的不同，其施工方案可能较粗糙，而工程的质量、工期和单位的机械化程度、技术水平、劳动生产率等，则可能较为详细；后一类的重点在施工方案。 本章介绍的是后一类：用于指导单位工程施工的组织设计,第一节 单位工程施工组织设计编制依据和内容,一、单位工程施工组织设计编制程序 ： 由于单位工程施工组织设计是施工单位用于指导施工的文件，由项目经理组织，在编制前应会同有关部门和人员，在调查研究的基础上，共同研究和讨论其主要的技术措施和组织措施。 单位工程施工组织设计编制程序如图。,熟悉、审查施工图，调查研究,分层分段计算工程量,确定施工方案、施工方法、技术经济比较,编制施工进度计划（可用网络计划）,编制施工机具、设备 需要量计划,编制材料、构件、 半成品需用量计划,编制劳动力 需用量计划,确定临时生产、生活设施,确定临时供水、供电、供热管线,确定临时供水、供电、供热管线,审 定,制定技术安全措施,计算技术经济指标,绘制施工平面图,编制施工准备工作计划,单位工程施工组织设计的编制程序,二、单位工程施工组织设计的编制依据,（1） 施工组织总设计。 （2） 地质与气象资料。地质资料包括地下水位及流向；气象资料包括施工期间最高、最低气温，延续时间，雨季时间和雨量等。 （3） 劳动力、施工机械的供应情况。 （4） 材料、预制构件及半成品的供应情况。 （5） 水电供应条件。 （6） 工程的相关资料。包括施工图纸、标准图集、操作规程和国家规范、施工手册及各种定额手册。 （7） 建设单位（业主）的要求。包括开竣工日期、质量等级，以及其它一些特殊要求。 （8） 各阶段设备进场安装的时间。 （9） 施工合同。 建设单位可提供的条件。包括可提供的临时设施等。,三、单位工程施工组织设计的内容,单位工程施工组织设计的主要内容： （1） 工程概况及施工条件。 （2） 施工方案的拟定。 （3） 施工进度计划。 （4） 施工平面图。 另外，单位工程施工组织设计的内容还包括技术经济指标、确保工程质量和安全的措施等内容。 如果工程规模较小，可以编制简单的施工组织设计，其内容是：施工方案、施工进度计划、施工平面图，简称“一案一表一图”。,第二节 工程概况及施工条件,单位工程施工组织设计首先应对拟建工程和施工条件作简要而重点突出的文字说明，同时附有拟建工程的平面、立面、剖面简图。其内容主要有以下几点： （1） 工程概况：说明拟建工程的建设单位、建设地点、工程性质、用途和规模；工程造价、开竣工日期及工期；施工单位、设计单位；及其它应说明的内容。 （2） 建筑设计：说明拟建工程的平面形状、长、宽、总高、层数、建筑面积；内外装饰工程的做法；门窗材料；楼地面做法；屋面防水做法；还有消防、空调、环保等内容。 （3） 结构设计：包括建筑物的地质情况和地下水位、基础构造和埋深；结构体系和类型；梁、板、柱和墙的材料及结构类型等内容。,第三节 施工方案的拟定,施工方案的拟定是单位工程施工组织设计的核心内容。 主要内容： 施工段的划分，安排施工顺序，确定主要分部分项工程的施工方法，选择施工机械，组织各项劳动力资源等。 对于不同结构的单位工程，其施工方案拟定的侧重点不同： 1、砖混结构房屋施工，以基础工程、主体工程施工为主； 2、单层工业厂房施工，以基础工程、预制工程和吊装工程的施工方案为重点； 3、多层框架则以基础工程和主体框架施工方案为主。 另外，施工技术比较复杂、施工难度大或者采用新技术、新工艺、新材料的分部分项工程，还有专业性很强的特殊结构、特殊工程，也应为施工方案的重点内容。,一、 施工程序,施工程序是指单位工程各分部工程之间的先后顺序。 先地下、后地上， 先主体、后围护， 先结构、后装饰。,二、施工顺序： 施工顺序是指各分项工程或施工过程之间的先后次序。,1、多层砖混结构房屋的施工顺序 多层砖混结构房屋的施工，一般可划分为三个施工阶段，即基础工程、主体工程、屋面及装饰工程。其施工顺序见图所示。,多层砖混结构房屋的施工顺序,（1）基础工程施工 基础工程一般以房屋底层室内地坪（即：标高0.00）为界，以上为主体工程，以下为基础工程。 施工顺序为：挖地槽、混凝土垫层、砖基础、地圈梁、回填土等。如有桩基础，在挖地槽前，进行桩基础工程施工。如有地下室，则应包括地下室结构、防水等施工过程。 基础工程施工时，在保证质量的前提下，强调加快施工速度即“抢基础”；冬雨季施工时，应预留1020cm的土不挖，防止雨水浸泡地基；混凝土浇筑应一次成型，不留施工缝，保证基础的整体性。,（2） 主体工程施工 多层砖混结构房屋主体工程的主导工程是：砌墙、安楼板。 还有搭设脚手架、安门窗框、安门窗过梁、浇筑圈梁和现浇平板、楼梯等施工过程。主体施工时，应尽量组织流水施工，可将每栋房屋划分二三个施工段，使主导工程施工能连续进行。 （3） 屋面及装饰工程 主体工程施工完成以后，首先进行屋面防水工程的施工，以保证室内装饰的顺利进行。 装饰工程主要分为：室内装饰、室外装饰、门窗、油漆及玻璃等。 本阶段的主导工程是抹灰工作。,装饰工程施工顺序 ： 室内、外装饰的施工顺序一般为先室外、后室内。 室外装饰的施工顺序一般为自上而下施工，同时拆除脚手架。 室内抹灰的施工顺序从整体上通常采用自上而下、自下而上、自中而下再自上而中三种施工方案。 室内抹灰同一层内的天棚、墙面、地面的施工顺序，通常有两种施工顺序：一是地面天棚墙面；另一种是天棚墙面地面 。 楼梯和过道是施工运输材料的主要通过，它们通常在室内抹灰完成以后，再自上而下施工。 室内抹灰全部完成以后，进行门窗扇的安装，然后进行油漆工程，最后安装门窗玻璃。,2、 装配式单层工业厂房施工顺序 单层工业厂房施工主要分基础工程、预制工程、结构安装工程、屋面工程、围护及装饰工程等五个阶段。 其中基础工程与预制工程之间没有相互制约的关系，但如果柱子和屋架是在现场预制，那么，现场预制工程一般是在基础工程完成以后进行。,（1） 基础工程 工业厂房内一般都有设备基础，其施工顺序应考虑其埋深。一般有下列两种方案： 当厂房柱基础的埋深大于设备基础的埋深时，先施工厂房基础，设备基础在主体工程完成后施工，即“封闭式”施工。 当设备基础的埋深大于厂房柱基础的埋深时，厂房柱基础和设备基础应同时施工，即“敞开式”施工。,（2）预制工程 单层工业厂房构件的预制方式，主要分为现场预制和构件厂预制两种；一般情况下，大型构件运输不便，在现场预制（如：柱子、屋架）；中小型构件在构件厂预制（如：连系梁、支撑、大型屋面板等）；吊车梁、托架梁等则可根据实际情况来确定。 预制工程的施工顺序为：构件的支模（先底模后侧模）、绑扎钢筋（包括预埋件）、浇混凝土、养护、预应力筋的张拉、锚固和灌浆。,（3）结构安装工程 结构安装工程是单层工业厂房的主导施工过程。其安装顺序为：柱子、吊车梁、连系梁、屋盖（包括：屋架、屋面板、天窗架、支撑等）。 单层工业厂房的结构吊装方案有两种：一种是分件吊装；另一种是综合吊装 。 厂房两端抗风柱的吊装顺序也有两种，一种是一端抗风柱与其它柱子一起吊装，待厂房主体结构全部吊装完后，再吊装另一端的抗风柱；另一种是待厂房主体结构全部吊装完后，最后吊装抗风柱。,（4） 围护及装饰工程 厂房主体结构吊装完毕后，可以充分利用工作面，组织围护工程、屋面防水、地面、装饰工程进行平行施工。 围护工程可以在屋盖吊装完毕的开间内提前施工，包括搭脚手架、墙体砌筑、安门窗框等；脚手架的搭设应配合墙体砌筑、屋面防水和室内外装饰工程进行，在室外装饰完成后，散水明沟施工前拆除；砌墙结束后，马上进行内外墙的粉刷；屋面防水工程在屋面板吊装固定后即可进行灌缝、找平、做防水层；地面在屋面板灌缝后开始；最后进行天棚、墙面刷白，门窗油漆，安玻璃。,三、确定主要分部分项工程的施工方法，选择施工机械 施工方法和施工机械的选样是紧密相关的，它们是在技术上解决分部分项工程的施工手段。施工方法和施工机械的选择在很大程度上受结构形式和建筑特征的制约。 拟定施工方法时，应着重考虑影响整个单位工程施工的分部分项工程的施工方法，对于常规做法的分项工程则不必详细拟定。 例如，1：方工程通常要拟定开挖方式、放坡或土壁文撑、降低地下水位和土力调配等。 又如，钢筋混凝土工程应着重于模板的工具化、工业化和钢筋、混凝土的机械化施工。 此外，对于模板支撑、预应力钢筋张拉、施工缝留设、大体积混凝土等关键问题或特殊问题亦应给予详细考虑。 在选择施工机械时，应首先选择主导工程的机械，然后根据建筑特点及材料、构件种类配备辅助机械。最后确定与施工机械相配套的专用工具设备。,垂直运输机械的选择是一项重要内容它直接影响工程的施工进度。一般根据标准层垂直运输量(如砖、砂浆、模板、钢筋、混凝土、水电材料、装饰材料、脚手架等)来编制垂直运输量表，然后据此选择垂立运输方式和机械数量，再确定水平运输方式和机械数量。最后布置垂直运输设施的位置及水平运输路线。,四、施工方案的技术经济比较 每一施工过程都可以采用多种不同的施工方法和施丁机械来完成。确定施工方案时，应当根据现有的或可能获得的机械的实际情况，首先拟定几个技术上可能的方案，然后从技术及经济上互相比较，从中选出最合理的方案，使技术上的可行性同经济上的合理性统一起来 评价施工方案优劣的指标芬：施上持续时间(工期)、成本、分动消耗量，投资额等。应当指出，在计算这些指标时，小应采用施工图预算中的有关数据，而应技施工预算或方案可能达到的数据计算。事实上，正是各种方案与施工图预算之间的差异，才反映出不同方案的优劣。在进行评价时，问一方案的各项指标一极不可能都达到最优，不问方案之间小仅有差 异且可能有扩盾，这时应根据当时、当地的只体情况和预期的主要同标来确定方案的取舍。,1施工持续时间（工期） 施工过程的施工持续时间t按下式计算： 式中 Q工程量； v单位时间内计划完成的工程量(如采用流水施工，o即 2成本 降低成本指标可以综合反映采用不同施工方案时的经济效果 来表示： 式中 Co预算成本； C所采用施工方案的计划成本c,3劳动消耗量 劳动消耗量反映施工机械化程度与劳动生产率水平，劳动消耗量中包括主要工种用工 辅助用工，以及准备工作用工，即 Nn1十n2十n3 劳动消耗量的单位为工日，有时也可用单位产品劳动消耗量(工日m3、工日t )来计算。 4投资额 选择的施上方案如需增加新的投资，则应考虑增加的投资额并进行投资效益比较(如相对投资回收期、年度费用、投资增额收益率等)。有关这方面的知识，可参考工程经济举方面的专著,第四节 施工进度计划,一、 编制施工进度计划的依据是： （1）施工图； （2）施工方案； （3）各种定额（包括预算定额、施工定额、劳动定额等）； （4）当地的地质、水文、气象资料； （5）建设单位要求的开工、竣工日期；资源供应情况；等等。,二、 施工进度计划的编制步骤 （1）确定工程项目 （2）计算工程量 （3）确定劳动量和机械台班数 （4）确定各施工过程的工作天数 （5）安排施工进度计划 （6）施工进度计划的检查与调整,划分2个施工段，组织全等节拍流水,划分2个施工段，组织全等节拍流水 T=（m+n-1）k=(2+3-1)28,三、评价指标 评价中位工程施工进度计划的质量，通常采用下列指标： (1)工期。 (2)资源消耗的均衡性，对十单位工程或各个施工过程来说，每n资源(劳动力、材料 机具等)消耗力求不发生过大的变化，即资源消耗JJ求均衡c 为丁反映资源消耗的均衡情况应画山资源消耗动态图c 在资源消耗动态图1：一般应避免出现短 时期的高峰或长时期的低谷情况c,团135a，b是劳动资源消耗的动态图，分 别出现了短时期的高峰人数及长时间的低谷人 数c在第一种情况下，厢时期丁人人数增加这 就相应地增加了为工人服务的各种临时设施， 在第二种情况下，如果工人不调出则将发生窝 工现象，如果丁人调出，则临时设施不能充分利 用c至于在必动量消耗动态图广出现短时期 的、甚至是很大的低谷(图3，5c)p则是可以允 许的，因为这种情况不会发生什么显著的影响， 而且只要把少数工人的工作重新安排，窝工情 况就可以消除c 某资源消耗的均衡件指标可以采用资源个 均衡系数(K)加以评价： x；丫 式中 1nm某资源H最大消耗址 万从资源口半均消耗量c,第五节、 施工平面图,一、 单位工程施工平面图设计的依据： （1）与工程有关的设计资料；如：标有现场的一切已建和拟建建筑物、构筑物的地形、地貌的建筑总平面图，现场原有的地下管网图，土方调配图。 （2）现场可利用的建筑设施、场地、道路、水源、电源、通讯源等条件。 （3）环境对施工的限制条件；包括：施工现场周围的建筑物和构筑物的影响，交通运输条件，以及对施工现场的废气、废液、废物、噪音和环境卫生的特殊要求。 （4）施工组织设计资料；包括：施工方案、进度计划、资源需要量计划等等，以确定各种施工机械、材料和构件堆场、施工人员办公和生活用房的位置、面积和相互关系。,二、 单位工程施工平面图设计的内容 （1）施工现场内已建和拟建的地上和地下的一切建筑物、构筑物及其它设施。 （2）塔式起重机的位置、运行轨道，施工电梯或井架的位置，混凝土和砂浆搅拌站的位置。 （3）测量轴线及定位线标志，测量放线桩和永久水准点的位置。 （4）为施工服务的一切临时设施的位置和面积。主要有：场地内外的临时道路、可利用的永久性道路； 各种材料、构件、半成品的堆场及仓库； 装配式结构构件制作和拼装的地点； 行政、生产和生活用的临时设施； 临时水、电、气管线； 一切安全和消防设施的位置。,三、单位工程施工平面图设计的基本原则 （1）在满足施工的条件下，平面布置要力求紧凑，尽可能减少施工用地。 （2）在保证施工顺利进行的前提下，尽可能减少临时设施，减少施工用临时管线，尽可能利用施工现场或附近的原有建筑物作为临时设施用房，以达到降低施工费用的目的。 （3）最大限度地缩短场内运输，减少场内材料、构件的二次搬运；各种材料、构件应按计划分期分批进场，以充分利用场地；材料、构件的堆场应尽可能靠近使用地点和垂直运输机械的位置，以减少劳动力和材料运转中的消耗。 （4）临时设施的位置，应有利于施工管理和工人的生产、生活。如，办公室应靠近施工现场，生活福利设施最好能与施工区分开。 （5）施工平面布置要符合劳动保护、技术安全和消防的要求。例如：施工现场的灰浆池和沥青锅应布置在生活区的下风，木工棚和易燃物品仓库也应远离生活区，且要注意防火。,1决定起重机械的位置 起至机的位置直接影响仓库、料堆、砂浆和混凝土、搅拌站的位置及道路和水、电线路的布置等。因此要首先予以考虑。 布置固定式垂直运输设备(塔吊、龙门架、井架、门架、桅杆等)，主要根据机械性能、建筑物的平面形状和大小、施工段划分的情况、材料来向和已有运输道路情况而定。其目的是充分发挥起运机械的能力并使地面与楼面上的水平运距最小。 井架、门架的位置，以布置在有门、窗口处为宜，以避免砌墙留模和减少井架拆除后的修补工作。 轨道式起重机的布置方式，主要取决于建筑物的平面形状、尺寸和四周的施工场地的条件。要使起至机的起重幅度能够将构料和构件直接运至任何施工地点，尽量避免出现“死角”。轨道布置方式通常是沿建筑物的一侧或内外两侧布置必要时还需增加转弯设备尽量使轨道长度最短。同时做好轨道路基四周的排水工作。 无轨自行起至机的开行路线，主要取决于建筑物的平面布置、构件的重量、安装高度和吊装方法等。,2、确定搅拌站、仓库和材科、构件堆场的位置 搅拌站、仓库和材料、构件堆场的位置应尽量靠近使用地点或在起重半径范围内，并考虑到运输和装卸料的方便。 首先应根据起重机的类型进行布置，对不同的起重机，搅拌站、仓库、材料构件堆场的布置也有区别一般有以下几种情况： 1）当采用井架、龙门架等固定式垂直运输设备时，尽可能靠近布置，以减少运距或两次搬运； 2）当采用塔式起至机进行垂直运输时应布置在塔式起至机有效起重幅度范围内； 3）当采用自行式起重机进行水平或垂直运输时，应沿起重机运行路线布置，位置应在起重臂的最大外伸长度范围以内。 其次要考虑不同的施工阶段、施工部位和使用时间，材料、构件堆场的位置要分区域设置或分阶段设置； 建筑物基础和第一层施工所用的材料，应该布置在建筑物的四周。材料堆放位置应根据基槽(坑)的深度、宽度及其坡度或支护形式确定。与基槽边缘保持走距离，以免造成基槽(坑),土壁的坍方事故。第二层以上施工材料，布置在起重机附近，砂、石等大宗材料，尽量布置在搅拌站附近。 多种材料同时布置时，对大宗的、重量大的和先期使用的材料，尽可能靠近使用地点或起重机附近布置；而少量的、轻的和后期使用的材料，则可布置得稍远一些。按不同施工阶段、不同材料的特点，在同位置上可先后布置几种不同的材料，例如砖混结构民用房屋小的基础施工阶段，可在其四周布置毛石，而在主体结构第一层施工阶段可沿四周布置砖等。 此外，当很凝土基础的体积较大时，如采用商品混凝土则混凝土搅拌站可以直接布置在基坑边缘附近，待混凝土浇筑完后再转移，以减少混凝土的运输距离， 木工和钢筋加工车间的位置可考虑布置在建筑物四周较远的地方。但应有一定的场地堆放木材、钢筋和成品。 石灰仓库和淋灰他的位置要接近砂浆搅拌站并在下风处。沥青堆场及熬制锅的位置要离开易燃仓库或堆场，也应布置在下风处,3布置运输道路 现场主要道路应尽可能利用永久性道路，或先建好永久性道路的路基，在土建工程结束之前再铺路面。现场道路布置时要注意保证行驶畅通使运输工具有回转的可能性。因此运输路线最好围绕建筑物布置成一条环行道路。道路宽度一般不小于3.5m。 4布置行政管理及文化生活福利用临时设施 为单位工程服务的生活用临时设施般有工地办公室、工人体息室、加工车间、工具库等临时建筑物。确定它们的位置时，应考虑处用方便，不妨碍施工，并符合防火保安要求。 5布置水电管网 (