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1 第九章施工组织设计 2 第一节施工组织设计概述 一 基本建设程序1 概念指基本建设项目从决策 设计 施工到竣工验收全过程中各项工作必须遵循的先后顺序 2 基本建设程序的划分项目建议书 可行性研究报告 初步设计 施工准备 包括招标设计 建设实施 生产准备 竣工验收 后评价等阶段 3 二 基本建设项目的划分大 中型水利水电工程划分为单位工程 分部工程 单元工程等三级 1 概念单位工程 指具有独立发挥作用或独立施工条件的建筑物 4 分部工程 指在一个建筑物内能组合发挥一种功能的建筑安装工程 是组成单位工程的各个部分 对单位工程安全 功能或效益起控制作用的分部工程称为主要分部工程 单元工程 指分部工程中由几个工种施工完成的最小综合体 是日常质量考核的基本单位 5 2 项目划分原则1 单位工程按设计及施工部署划分 1 枢纽工程 以每座独立的建筑物为一个单位工程 工程规模大时 也可将一个建筑物中具有独立施工条件的一部分划为一个单位工程 6 2 渠道工程 按渠道级别 干 支渠 或工程建设期 段划分 以一条干 支 渠或同一建设期 段的渠道工程为一个单位工程 大型渠道建筑物也可以每座独立的建筑物为一个单位工程 3 堤防工程 依据设计及施工部署 以堤身 堤岸防护 交叉联结建筑物分别列为单位工程 7 2 分部工程划分原则 1 枢纽工程的土建工程按设计的主要组成部分划分分部工程 渠道工程和堤防工程依据设计及施工部署划分分部工程 2 同一单位工程中 同类型的各个分部工程的工程量不宜相差太大 不同类型的各个分部工程投资不宜相差太大 3 每个单位工程的分部工程数目 不宜少于5个 8 3 单元工程划分原则 1 枢纽工程按照 评定标准 的规定划分 评定标准 中未涉及的单元工程可依据设计结构 施工部署或质量考核要求划分的层 块 段确定单元工程 2 渠道工程中的明渠 暗渠 开挖填筑单元工程 衬砌单元工程按渠道变形缝或结构缝划分 当渠道设计流量小于30m3 s时 单元工程长度不宜大于100m 当设计流量不小于30m3 s时 单元工程长度不宜大于50m 9 渠道建筑物视其规模大小划分单元工程 大型渠道的建筑物可按 评定标准 划分单元工程 中型渠道建筑物按设计的组成部分划分 以每一主要组成部分为一个单元工程 小型建筑物 以一座或几座建筑物为一个单元工程 10 3 堤防工程根据施工方法与施工进度划分单元工程 土堤按填筑层 段划分 每个单元工程填筑量以1000 2000m3为宜 堤防中的大 中型建筑物可按照 评定标准 划分单元工程 小型建筑物以一座或几座建筑物为一个单元工程 11 三 施工组织设计1 概念施工组织设计是研究施工条件 选择施工方案 对工程施工全过程实施组织和管理的指导性文件 是编制工程投资估算 设计概算和招标投标文件的主要依据 本节仅对初步设计中的施工组织设计进行介绍 2 内容1 施工条件分析 施工条件包括工程条件 自然条件 物质资源供应条件以及社会经济条件等 12 2 施工导流 施工导流设计应在综合分析导流条件的基础上 确定导流标准 划分导流时段 明确施工分期 选择导流方案 导流方式和导流建筑物 进行导流建筑物的设计 提出导流建筑物的施工安排 拟定截流 渡汛 拦洪 排冰 通航 过木 下闸封堵 供水 蓄水 发电等措施 13 3 主体工程施工 主体工程包括挡水 泄水 引水 发电 通航等主要建筑物 应根据各自的施工条件 对施工程序 施工方法 施工强度 施工布置 施工进度和施工机械等问题 进行分析比较和选择 14 4 施工交通运输 1 对外交通运输 是在弄清现有对外水陆交通和发展规划的情况下 根据工程对外运输总量 运输强度和重大部件的运输要求 确定对外交通运输方式 选择线路的标准和线路 规划沿线重大设施和与国家干线的连接 并提出场外交通工程的施工进度安排 15 2 场内交通运输 应根据施工场区的地形条件和分区规划要求 结合主体工程的施工运输 选定场内交通主干线路的布置和标准 提出相应的工程量 施工期间 若有船 木过坝问题 应作出专门的分析论证 提出解决方案 16 5 施工工厂设施和大型临建工程 1 施工工厂设施 应根据施工的任务和要求 分别确定各自位置 规模 设备容量 生产工艺 工艺设备 平面布置 占地面积 建筑面积和土建安装工程量 提出土建安装进度和分期投产的计划 2 大型临建工程 要作出专门设计 确定其工程量和施工进度安排 17 6 施工总布置的主要任务 1 对施工场地进行分期 分区和分标规划 2 确定分期分区布置方案和各承包单位的场地范围 3 对土石方的开挖 堆料 弃料和填筑进行综合平衡 提出各类房屋分区布置一览表 4 估计用地和施工征地面积 提出用地计划 5 研究施工期间的环境保护和植被恢复的可能性 18 7 施工总进度 1 必须仔细分析工程规模 导流程序 对外交通 资源供应 临建准备等各项控制因素 拟定整个工程的施工总进度 2 确定项目的起迄日期和相互之间的衔接关系 3 对导流截流 拦洪渡汛 封孔蓄水 供水发电等控制环节 工程应达到的形象面貌 需作出专门的论证 4 对土石方 混凝土等主要工种工程的施工强度 对劳动力 主要建筑材料 主要机械设备的需用量 要进行综合平衡 5 要分析施工工期和工程费用的关系 提出合理工期的推荐意见 19 8 主要技术供应计划 1 根据施工总进度的安排和定额资料的分析 对主要建筑材料和主要施工机械设备 列出总需要量和分年需要量计划 2 在施工组织设计中 必要时还需提出进行试验研究和补充勘测的建议 为进一步深入设计和研究提供依据 3 在完成上述设计内容时 还应提出相应的附图 20 第二节施工进度计划编制 施工进度计划是施工组织设计和施工措施计划的重要组成部分 是整个枢纽或单项工程的各个施工项目的时间规划 它规定了工程的施工顺序和施工进度 是工期控制的有力工具 21 一 编制施工进度计划的目的1 确保工程进度 使工程如期或提前完成 2 加强工程施工的计划性 保证工程均衡 连续 有节奏地顺利施工 3 施工进度计划也是国家对该工程建设计划 分年投资的拨款计划的控制依据 22 二 编制的具体要求积极稳妥 符合实际 留有余地 均衡生产 尽快发挥效益 三 基本任务在已定施工方案的基础上 在时间和施工顺序上作出安排 以最少的劳动力 机械和物资 保证在规定工期内完成质量合格的工程任务 23 四 编制施工进度计划的主要原则 1 贯彻执行水利水电建设的方针政策 严格执行基本建设程序 遵从国家对该工程规定的施工期限和交付使用的日期 为提前完工创造条件 2 分清主次 保证重点 统筹安排 3 做好调配 协调工作 科学合理地安排施工计划 组织平行流水作业 做到均衡 连续施工 24 4 尽量采用先进技术 努力提高机械化 工业化水平 加快建设速度 及早发挥工程效益和投资效益 5 合理安排各项准备工作 保证工程顺利施工 6 确保工程质量和施工安全 25 五 施工进度计划的编制1 基本资料的收集和分析 2 列出工程项目 3 计算工程量 4 确定施工方案 5 草拟各项工程进度 1 平原地区涵闸工程拟定施工进度计划 一般应遵循以闸室为中心 按照 先深后浅 先高后低 先主后次 穿插进行 的十六字方针安排 26 2 计算各项目持续时间 3 确定各项目之间的逻辑依从关系 6 论证施工强度 7 编制劳动力 材料和机械设备等需要量计划 8 优化调整和修正 9 编制进度计划表或图 27 第三节网络计划的编制 一 网络计划的基本概念1 工作也称为工序或活动 是计划任务根据计划编制要求的不同 所划分而成的子项目或子任务 2 网络图由箭线和节点组成的 用来表示工作流程的有向 有序的网状图形 3 网络计划由网络图表达任务构成 工作顺序并加注工作时间参数的进度计划 28 例 预制两片钢筋混凝土主梁 两个工作均有支模板 扎钢筋 浇混凝土三道工序 施工顺序为 支模 A 扎筋 B 浇混凝土 C 将这个项目按顺序绘制成网络图为 29 30 分析 从这个例子可以看出主梁2的支模应在注梁1支模完成之后 才能开工 而扎筋2必须在扎筋1和支模2都完成后 才能开始施工 图中利用虚箭线表示出支模2 扎筋1和扎筋2之间的相互逻辑关系 绘图时可用A1 A2代替支模1和支模2 31 二 网络计划法的产生和发展 1956年 美国杜邦化学公司开发了关键线路法 CriticalPathMethod 简称CPM 1958年 美国海军军械局开发了计划评审技术 ProgramEvaluationandReviewTechnique 简称PERT 20世纪60年代初期 网络计划技术在美国得到了推广 1965年 著名数学家华罗庚教授应用统筹法 32 PERT主要针对完成工作的时间不能确定而是一个随机变量时的计划编制方法 活动的完成时间通常用三点估计法 注重计划的评价和审查 CPM以经验数据确定工作时间 看作是确定的数值 主要研究项目的费用与工期的相互关系 通常将这两种方法融为一体 统称为网络计划 网络计划技术 PERT CPM 33 优点 1 能全面而明确地反映出各项工作之间的相互依赖 相互制约的关系 2 反映出整个工程和任务的全貌 指出对全局性有影响的关键线路和关键工作 3 显示了机动时间 以便更好地使用人力 设备 4 可利用计算机 编制程序上机 5 便于优化和调整 缺点 流水作业的情况很难在计划上反映出来 三 网络计划的特点 34 1 准备阶段2 绘制网络图3 计算时间参数4 编制网络计划5 优化网络计划6 网络计划的实施7 网络计划的总结分析 四 网络计划技术应用的一般程序 35 一 按性质分类1 肯定型网络计划2 非肯定型网络计划 二 按表示方法分类1 单代号网络计划2 双代号网络计划 三 按目标分类1 单目标网络计划2 多目标网络计划 五 网络计划的分类 36 四 按有无时间坐标分类1 时标网络计划2 非时标网络计划 五 按层次分类1 总网络计划2 局部网络计划 六 按工作衔接特点分类1 普通网络计划2 搭接网络计划3 流水网络计划 37 六 双代号网络图绘制 以箭线及其两端节点的编号表示工作的网络图 38 一 双代号网络图的基本构成要素 一 箭线1 双代号网络图中一条箭线是表示一道工序 范围可大可小 2 表示时间与资源 3 无时标的网络图中 箭线的长短并不反映该工序占用时间的长短 形状不定 但不能中断 39 4 箭线所指的方向表示工序 作 进行的方向 箭线的箭尾表示该工序的开始 箭头表示该工序的结束 一条箭线表示工序的全部内容 5 两道工序前后连续施工时 两道箭线也前后连续画下去 平行的工序其工序箭线也平行的绘制 紧前工序 紧后工序 平行工序 6 虚箭线表示一个虚工序 不占时间也不消耗资源 主要解决工序之间的连接关系问题 40 虚箭线在双代号网络图中的应用 1 虚箭线在工序的逻辑连接方面的应用 2 虚箭线在工序的逻辑 断路 方面的应用 3 两道或两道以上的工序同时开始和同时完成时 必须引进虚工序 以免混乱 4 虚箭线在不同栋号的工序之间互相联系时的应用虚箭线的数量应以必不可少为限度 多余必须删除 41 A C B D 引入虚箭线表示A D的关系 先绘制A的紧后工序C B的紧后工序D 然后运用虚箭线表示出A和D的关系 42 二 节点 事件 1 节点一般是表示前一道工序的结束 同时也表示后一道工序的开始 2 箭尾节点 开始节点 箭头节点 结束节点 3 节点为两道工序交接之点 只是一个 瞬间 既不消耗时间也不消耗资源 4 内向工序 内向箭线 外向工序 外向箭线 5 第一个节点叫起点节点 最后一个节点叫终点节点 其它节点称为中间节点 43 三 节点编号要求 1 一道工序用两个号码来表示 2 箭尾节点的号码应小于箭头节点的号码 编号时号码应从小到大 箭头节点编号必须在其前面的所有箭尾节点都已编号之后进行 3 不能重复编号 可不连续编号 主要方法 1 水平编号法2 垂直编号法 44 四 线路网络图中从起点节点开始 沿箭头方向顺序通过一系列箭线与节点 最后互达终点节点的通路称为线路 在关键线路法中 线路上所有工作的花费时间总和称为该线路的总持续时间 总持续时间最长的线路称为关键线路 关键线路的长度就是网络计划的总工期 双代号网络图的五要素 箭线 节点 节点编号 虚箭线 线路 45 二 双代号网络图的绘制方法 一 各种逻辑关系的正确表示方法1 逻辑关系的概念是指工作进行时客观上存在的一种先后顺序关系 每个工序要解决三个问题 该工序必须在哪些工序之前进行 该工序必须在哪些工序之后进行 该工序可以与哪些工序平行进行 46 2 各种逻辑关系的正确表示方法1 工艺关系生产性工作之间由工艺过程决定的 非生产性工作之间工作程序决定的先后顺序关系称为工艺关系 2 组织关系工作之间由于组织安排需要或资源 劳动力 原材料 施工机具等 调配需要而规定的先后顺序关系称为组织关系 47 1 工作a结束后才可以开始b和c 48 2 工作c在a和b均结束后才能开始 49 3 a和b两作工序均结束后才可以开始c和d 50 4 工作c在a结束后即可进行 但工作d必须同时在a和b结束后才能开始 51 二 绘制双线号网络图的基本规则1 必须正确表达已定的逻辑关系 2 网络图中不允许出现循环线路 3 在网络图中不允许出现代号相同的箭线 4 在一个网络图中只允许有一个起点节点 一般只允许出现一个终点节点 多目标网络图除外 52 5 在网络图中不允许出现有双向或无箭头的线段 6 网络图中应尽量避免使用反向箭线 7 应尽量避免网络图中工作箭线的交叉 8 严禁出现没有箭尾节点的箭线和没有箭头节点的箭线 9 严禁在箭线上引入或引出箭线 53 54 55 三 网络计划图的绘制步骤1 根据施工方案和工程规模进行工序划分分析工序之间的关系 紧前或紧后 确定工作时间 用定额估算法 经验或类比等方式来确定 形成一张逻辑关系表 56