遼溪鐵路施工（設(shè)計(jì)）方案優(yōu)化

孫萬(wàn)軍

摘 要：面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的建筑市場(chǎng)，企業(yè)要想求生存、謀發(fā)展， 對(duì)工程項(xiàng)目施工工期、安全、成本的控制顯得越來(lái)越重要，有一個(gè)好的施工方案是前提和基礎(chǔ)。因此優(yōu)化施工方案是為項(xiàng)目求得最大的經(jīng)濟(jì)效益的手段之一。該文結(jié)合工程實(shí)例的介紹，提出了工程項(xiàng)目施工方案進(jìn)行優(yōu)化的流程、管理辦法。該文通過(guò)遼溪鐵路工程幾個(gè)方案優(yōu)化的施工實(shí)例，加快了施工速度、保證了施工安全，降低了施工成本，對(duì)同類工程有借鑒意義。

關(guān)鍵詞：施工 方案 優(yōu)化 設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U212 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）12（c）-0056-02

面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的建筑市場(chǎng)，企業(yè)要想求生存、謀發(fā)展， 對(duì)工程項(xiàng)目施工工期、安全、成本的控制顯得越來(lái)越重要，有一個(gè)好的施工方案是前提和基礎(chǔ)。因此優(yōu)化施工方案是為項(xiàng)目求得最大的經(jīng)濟(jì)效益的手段之一。該文結(jié)合工程實(shí)例的介紹，提出了工程項(xiàng)目施工方案進(jìn)行優(yōu)化的流程、管理辦法。

1 方案優(yōu)化流程

1.1 熟悉、審核施工圖紙

主要是核對(duì)設(shè)計(jì)文件是否符合實(shí)際情況，對(duì)工程質(zhì)量、安全和環(huán)保等有無(wú)影響；核對(duì)設(shè)計(jì)文件是否符合所提施工條件；核對(duì)主要尺寸、位置、標(biāo)高有無(wú)錯(cuò)誤，各專業(yè)圖紙有無(wú)錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)有無(wú)特殊材料等要求。

1.2 確定施工方案

擬定多個(gè)技術(shù)上可能、經(jīng)濟(jì)上合理、施工質(zhì)量和安全得到保證的施工方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，從中選擇各項(xiàng)指標(biāo)較好的方案。以定量分析進(jìn)行比較，即：用工期指標(biāo)，勞動(dòng)量指標(biāo)，工程成本指標(biāo)三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行比較分析。盡量采用新材料、新工藝、新技術(shù)或新設(shè)備即“四新技術(shù)”。根據(jù)分析結(jié)果選擇最經(jīng)濟(jì)的施工方案。

2 方案優(yōu)化管理辦法

第一，項(xiàng)目部和工區(qū)上下聯(lián)動(dòng)、橫向溝通、齊抓共管，形成合力、充分利用資源、加強(qiáng)過(guò)程管理、不留死角、全員、全過(guò)程、全方位、有效推進(jìn)施工方案優(yōu)化工作。第二，定目標(biāo)、定人員、定計(jì)劃、定措施、定利潤(rùn)、定獎(jiǎng)罰的原則，分層次、分階段落實(shí)的目標(biāo)。第三，項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化工作的全面協(xié)調(diào)，項(xiàng)目總工程師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化文本的審查和設(shè)計(jì)、建設(shè)單位的溝通工作，項(xiàng)目部變更小組成員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化文本的計(jì)算、編制、核對(duì)，監(jiān)理的審批由設(shè)計(jì)方案優(yōu)化小組成員負(fù)責(zé)辦理。第四，施工方案優(yōu)化執(zhí)行情況分析：優(yōu)化的施工方案在實(shí)施過(guò)程中，每月應(yīng)跟蹤考核，對(duì)優(yōu)化的施工方案實(shí)施階段性經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，檢驗(yàn)優(yōu)化方案論證時(shí)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析指標(biāo)完成情況，分析影響方案和成本的各種因素，對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行改進(jìn)及再優(yōu)化。

3 遼溪鐵路施工（設(shè)計(jì)）方案優(yōu)化實(shí)例

3.1 遼溪乙線舊梁拆除方案優(yōu)化

3.1.1 工程概況

遼溪乙線跨沈大線特大橋全橋885.3 m，單線橋，上部結(jié)構(gòu)為有5孔為20 m低高度砼簡(jiǎn)支T梁，其他全為16 m低高度砼簡(jiǎn)支T梁，全橋52孔。該橋已停止運(yùn)營(yíng)。27#、28#墩分別位于改建遼溪鐵路上、下行線的線路上，必須拆除27#、28#墩，以便遼溪鐵路路基幫寬施工。該橋第28孔上跨沈大線，沈大線為運(yùn)營(yíng)雙線電氣化鐵路，最高時(shí)速160 km，行車密度較大。橋下接觸網(wǎng)線距梁底距離約50 cm，須提前申報(bào)垂停（上、下行線同時(shí)）封鎖計(jì)劃（封鎖時(shí)間一般為30 min）。并嚴(yán)格要求在封鎖點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行施工。如何保證鐵路運(yùn)營(yíng)的安全，是本橋拆除的難點(diǎn)與重點(diǎn)。

3.1.2 架橋機(jī)拆除方案

本橋拆除采用架橋機(jī)（帶有水平橫移裝置）反向提梁拆除。提前做好架橋機(jī)從東遼陽(yáng)站進(jìn)入遼溪乙線的準(zhǔn)運(yùn)施工方案，并報(bào)沈陽(yáng)鐵路局批準(zhǔn)。拆除順序從橋尾向橋頭反向拆除。拆除后的道碴、鋼軌、枕木、橋梁用平板車、軌排運(yùn)輸車運(yùn)送至東遼陽(yáng)站指定地點(diǎn)存放。

拆除程序：人工拆除既有橋面系（人行道板及其托架、部分道碴）→拆除橋梁梁體間橫、縱向連接板→拆除兩梁間縱向濕接縫→拆除梁端橫隔板的橫向連接及防落梁設(shè)備→組裝架橋機(jī)→架橋機(jī)試運(yùn)行→主機(jī)運(yùn)行至橋頭對(duì)位、伸機(jī)臂、立零號(hào)柱→機(jī)動(dòng)平車運(yùn)行至橋頭工地→吊除梁上軌排→裝入2號(hào)車→送入換裝架換裝至平板車內(nèi)→架橋機(jī)吊梁、出梁→放入1號(hào)車內(nèi)→換裝入運(yùn)梁平板車→重復(fù)拆除第二片梁。

3.1.3 汽車吊拆除方案

沈大線右側(cè)光纜線采取深埋、同時(shí)在地表面加強(qiáng)防護(hù)。拆除第28孔采用350T吊車拆除，其他孔采用220T吊車拆除。拆除順序從橋頭向橋尾拆除。在拆除跨越既有線的第28孔時(shí)，按照制定既有線防護(hù)措施施工。拆除后的道碴、鋼軌、枕木、橋梁采用汽車運(yùn)送至指定地點(diǎn)存放。

拆梁程序：人工拆除既有橋面系（人行道板及其托架、部分道碴）→吊車吊除梁上軌排→裝車→拆除橋梁梁體間橫、縱向連接板→拆除兩梁間縱向濕接縫→拆除梁端橫隔板的橫向連接及防落梁設(shè)備→吊車吊梁→裝車→重復(fù)拆除第二片梁。

3.1.4 方案比選

綜上所述，架橋機(jī)反向提梁法拆除所需大型設(shè)備多，組裝、拆除場(chǎng)地困難，需利用既有線運(yùn)梁，安全風(fēng)險(xiǎn)大。且拆除費(fèi)用大（153萬(wàn)元）。大噸位汽車吊法拆除法，所需設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，安全風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小，拆除費(fèi)用相對(duì)較少（121.2萬(wàn)元）。

因此，最終先用汽車吊拆除方案，進(jìn)度快、成本較低，安全地完成了拆除任務(wù)。

3.2 遼溪鐵路大橋架梁施工方案優(yōu)化

3.2.1 工程概況

開(kāi)工前，對(duì)架梁方案進(jìn)行了詳細(xì)研究、分析、安排，架梁方案為：從南雪梅鋪軌基地向遼陽(yáng)方向架梁至太子河1#特大橋，架橋機(jī)調(diào)頭，從遼陽(yáng)向小屯方向架至寶鏡聯(lián)絡(luò)線跨湯河大橋，架橋機(jī)再次調(diào)頭，最后從安平向遼陽(yáng)方向經(jīng)8次撥接，架設(shè)遼溪跨湯河大橋。共需架梁490單線孔。架梁設(shè)備：DJ168架橋機(jī)1臺(tái)，DL24特種平板車8組，普通平板車2列。

平均架梁進(jìn)度指標(biāo)：100孔/月。

架橋機(jī)調(diào)頭：15天/次。

架橋機(jī)、龍門吊移位：3天/次。endprint

按進(jìn)度指標(biāo)、總架梁片數(shù)、調(diào)頭次數(shù)，需7個(gè)月完成。計(jì)劃2010年5月25日架梁，2010年12月25日完成架梁。（見(jiàn)圖1）

3.2.2 進(jìn)度情況

由于橋梁主要集中在遼陽(yáng)側(cè)，運(yùn)距較遠(yuǎn)。太子河1#特大橋（上下行）、太子河2#特大橋（三線）為多線橋單線架梁，影響架梁效率；冬季低溫，運(yùn)架梁效率低（2孔/天）等因素的影響，至2010年12月25日，還剩太子河1#特大橋上行線82單線孔、遼溪線跨湯河大橋16單線孔、寶鏡聯(lián)絡(luò)線20單線孔，共計(jì)118單線孔未架。

按照總工期倒排，架梁最遲必須于2011年2月20前完成才能滿足接續(xù)鋪軌施工需要，保證遼溪鐵路按期建成通車。考慮春節(jié)期間農(nóng)民工返鄉(xiāng)影響1個(gè)月，如果按原施組進(jìn)行，剩余118孔到2011年4月18日才能完成，影響總工期2個(gè)月。所以架梁工程是本工期關(guān)鍵線路上的控制性工程，是否能按期完成，直接影響總工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3.2.3 施工方案優(yōu)化

針對(duì)這種情況，優(yōu)化的施工方案組織措施。

（1）在太子河1#橋橋頭處臨時(shí)增加一組道岔，以減少撥接運(yùn)梁的時(shí)間。

（2）增加架梁專業(yè)施工人員，滿足24h架梁需求。

（3）太子河1#橋（下行）遼溪上行10孔單線橋采用軌道平板車運(yùn)梁至遼溪下行線，2臺(tái)汽車吊架梁（1臺(tái)300T、1臺(tái)350T），減少了一次架橋機(jī)上車、下車就位的時(shí)間。

（4）聯(lián)絡(luò)線跨湯河大橋采用2臺(tái)平板拖車運(yùn)梁、2臺(tái)汽車吊架梁（1臺(tái)200T、1臺(tái)220T），節(jié)省了一次架橋機(jī)上1#運(yùn)梁小車、下1#運(yùn)梁小車、就位的時(shí)間。同時(shí)減少了通過(guò)寶鏡站迂回運(yùn)梁。

（5）遼溪跨湯河大橋采用平板拖車運(yùn)梁、2臺(tái)汽車吊架梁（1臺(tái)200T、1臺(tái)220T），減少了一次架橋機(jī)上運(yùn)梁小車、下運(yùn)梁小車、就位的時(shí)間。同時(shí)解決了由于征拆不到位，路基不能形成，不具備架橋機(jī)運(yùn)、架梁的現(xiàn)狀。

3.2.4 優(yōu)化后效果

通過(guò)優(yōu)化施工組織，寶鏡聯(lián)絡(luò)線跨湯河大橋于2011年1月2日～1月12日完成；遼溪跨湯河大橋于2011年1月13日～1月20日完成；下行1#特大橋遼溪上行線于2011年2月17日～2月21日完成。加快了施工進(jìn)度，節(jié)約工期40d，為后續(xù)換鋪長(zhǎng)軌、整道贏得了時(shí)間，滿足了轉(zhuǎn)線通車的需要。不但解決了由于安平-遼溪跨湯河大橋間路基形成架橋機(jī)無(wú)法架梁的難題，而且保證了2011年4月30日264畝鋪架基地能夠按時(shí)復(fù)墾。

3.3 遼溪鐵路新華立交橋降排水方案優(yōu)化

3.3.1 工程概況

新華立交橋位處為太子河老河道，地層為細(xì)圓礫，透水性強(qiáng)。由于新華立交橋距太子河較近，太子河水位高于框構(gòu)基底，且水系聯(lián)通，基坑地下水豐富，涌水量大。季節(jié)性水位在自然地面6m左右。穩(wěn)定水位在自然地面8.8m左右，基底自然地面下10m。12月份-3月份，太子河水位為14.0m左右，每日涌水量為1萬(wàn)方左右。4月份，太子河上游水庫(kù)開(kāi)始放水，估計(jì)每日涌水量達(dá)2-3萬(wàn)方。而新華立交橋西側(cè)為沈大鐵路、南側(cè)為遼溪甲線、東側(cè)為韓家河村、北側(cè)為三家化工廠，沒(méi)有溝渠可以利用；市政排污管徑只有50 cm，排水能力不能滿足降水要求。如果基坑水位降不下去，就無(wú)法進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)。

3.3.2 設(shè)計(jì)排水方案

設(shè)計(jì)降排排水方案為：在工作坑四周及鐵路西側(cè)打大口井，工作坑內(nèi)大口井抽水至哈大鐵路西側(cè)。采用枕木間穿￠100 mmPVC管通過(guò)哈大鐵路。在鐵路西側(cè)沿哈大客專埋設(shè)￠800 mm混凝土排水管至太子河大壩，約2100 m。太子河大壩以內(nèi)挖明渠至太子河主河道。為保證流水順暢，管道鋪設(shè)坡度不小于3‰，必要時(shí)在管線中間合適部位，加一級(jí)泵站，提高水頭。

3.3.3 優(yōu)化方案

排水線路橫穿遼溪甲線，沿沈大鐵路上行路肩并排布設(shè)2根DN250螺旋焊管排水（有壓）經(jīng)北園立交橋至護(hù)城河。鋼管兩側(cè)用600 cm長(zhǎng)L50角鋼打入地下固定。采用200WQ450-10-30潛水排污泵（水泵出口DN200，出水量450 m3/h，揚(yáng)程10 m，功率30 kW），即日額定抽水量能達(dá)到10800 m3/日。兩臺(tái)合計(jì)日抽水量為2.16萬(wàn)m3/日。

3.3.4 方案比較

原設(shè)計(jì)方案工程量大，開(kāi)挖溝渠需臨時(shí)占地，排水結(jié)束后需恢復(fù)原狀，費(fèi)用較大；優(yōu)化后的方案相對(duì)工程量較小，且排水后鋼管可以回收，費(fèi)用較小。

4 結(jié)語(yǔ)

由于遼溪鐵路施工中，嚴(yán)格按照施工方案優(yōu)化流程和管理辦法實(shí)施，認(rèn)真進(jìn)行方案研討，優(yōu)化施工（設(shè)計(jì)）方案，不但縮短了工期、保證了安全，而且取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[2] 趙佟鑫.建筑工程設(shè)計(jì)方案優(yōu)化重點(diǎn)[J].建筑科學(xué)技術(shù)，2009（5）.endprint