欒培利 中交廣州水運工程設計研究院有限公司
施工組織設計是在工程施工的全過程,組織指導施工各個環節,將施工過程中出現的關鍵性、專業性問題進行管理,完善整個工程的施工質量的管理方法[1]。隨著各類工程的深入建設,施工中存在的材料問題、人員問題、環境問題、機器問題,都會影響工程管理人員對工程質量的管理。①在工程施工的過程中,材料不足、材料過剩等因素,會影響到工程進度[2]。②多人進行同一工作或一人進行多個工作,會使工程出現窩工的問題,延長施工周期。③出現下雨、下雪、大風等特殊天氣,施工不能繼續進行,也會出現工期延長的問題。④機器故障維修或機器停電時,維修、停電的時間越長,施工工期越長。
施工工期延長意味著施工成本的增加,因此,需要利用施工組織設計,優化施工環節,將材料、人員、機器、環境等因素考慮在內,對現場的施工進度作出規劃,以此控制施工周期,使整個工程的工序均處于有序進行的狀態[3]。除此之外,還可以通過施工組織設計,動態調整施工技術,引進綠色施工理念,將施工的成本、環境污染降到最低,從而實現施工的高質量管理。本文將汕尾市品清湖藍色海灣整治工程作為本次施工組織設計的案例,對該工程的關鍵因素進行了分析與管理。
本次工程主要從技術、場地、物資等方面,對工程的施工準備工作進行組織管理。首先,組織現場施工人員熟悉并掌握施工圖紙與相關施工技術措施,制定出詳細的品清湖棧道工程施工方案。施工方案則面向所有施工人員,每個施工人員均可以根據自己的理解,指出方案中存在的問題,確保工程施工方案的可行性[4]。其次,組織針對項目中比較分散的區域,設立項目工程部,嚴格按照施工圖紙清理施工現場,并按照平面布置情況,建設臨時工程設施,為正式開工準備好辦公、生產、生活、居住、材料存儲等臨時空間。最后,組織人員對施工方案中提出的物資材料進行檢驗,將材料送檢之后分批進廠妥善安置,確保防盜防火的管理基礎上,將用量較大的材料提前標出,便于材料的有序使用。同時,在施工材料放置區域標注易燃易爆物品,并按照棧道施工的體積、朝向、材料使用數量、大小、碰撞檢查等流程,一一檢查施工材料,確保施工材料的安全管理質量。
在進行施工之前,本文根據本工程的實際情況,對施工現場進行環境因素辨識,找出施工環境中存在的風險因素。工程中的廢棄物、污水排放均符合相關標準,施工噪音控制在要求內,施工廢水二次處理之后達到標準,確保施工整體的生態環境不被破壞[5]。項目經理作為環境因素的第一責任人,組織制定施工各個環節的環境保護管理方案,保證必要的環境保護資金投入。每個施工環節均設定一個環境保護責任人,在各個環節保證施工環境。
施工現場規劃是施工組織設計的重要內容,也是施工組織設計關鍵因素之一,對于高效施工與降低施工成本具有重要作用。在汕尾市品清湖藍色海灣整治工程施工過程中,成百上千人在同一場地同時施工,各個施工隊伍承擔著不同的任務[6]。將各個工程隊伍按照施工時間、施工環節、施工環境、施工機械等層次,分成多個施工隊伍。各個施工隊伍在品清湖藍色海灣施工的過程中,互不干擾,施工場地劃分得更加明確。每一位施工人員來到施工場地之后,均按照場地劃分標準,在自己的施工位置進行作業,有效地利用施工資源。
施工現場的勞動力、施工材料、機械設備等資源的調配,不加以管理,就會出現資源分配不平均的問題。在資源配置的過程中,根據施工的各項流程配置施工資源。
如圖1所示,在棧道工程施工的過程中,將施工各項流程輸入到BIM資源配置模型中,模型根據各個施工階段的工程量配置相應部分的資源,并將現階段的施工設備與材料使用情況進行分析,內部審核完成之后,即可進行資源配置,確保資源能夠最大化地配置。施工各個環節中出現了材料、勞動力等資源變更時,將變更記錄輸入到BIM模型中,通過審核之后記錄工程材料與勞動力變更量,由項目管理部門制定材料供應計劃。整個資源配置過程是一個循環過程,通過資源配置的模擬之后,相應的資源投入到棧道工程實際施工過程中,從而更加合理地分配資源,避免資源浪費問題。在施工的過程中,本文還對工程進行了安全管理優化。

圖1 施工流程圖
如圖2所示,本文利用BIM模型,將施工安全管理與資源配置,以可視化、動態化的形式展示,各個環節的項目負責人均能夠直觀地觀察資源配置情況,并將工程中存在的危險因素輸入到模型中。安全管理人員則根據負責人敘述的施工情況,靈活地變更資源配置,提升危險源附近巡檢,在節省整個工程的資源浪費成本的基礎上,確保棧道施工為安全狀態。除此之外,棧道施工過程中,在施工現場環境進行實時監測,最大程度上提高整治工程的施工安全性。

圖2 施工安全管理優化步驟
本文以廣東省汕尾市品清湖藍色海灣整治行動工程設計、采購、施工(EPC)總承包項目為例,分析該項目施工安全關鍵因素。本文根據《廣東省汕尾市品清湖藍色海灣整治行動工程》,劃分了施工區域,見圖3。

圖3 施工區域劃分圖
如圖3所示,施工覆蓋區域大,且較分散,本次工程從地理位置上區分各個施工區域,便于施工整體部署。由于整個工程規模較大,很難一一分析。因此,本次工程以品清湖棧道及景觀平臺工程為主要分析對象,棧道的常規結構段長度35m,基樁采用直徑φ600mm的PHC樁(AB型,壁厚135mm),排距7m,每排布置兩根樁。在棧道入口處采用了步級接岸,鋼筋混凝土結構,可以保證工程的穩定性需求。在施工之前,施工組織設計的關鍵因素見圖4。

圖4 施工組織設計關鍵因素分析圖
如圖4所示,在施工過程中,關鍵因素包括了材料、機器、人工、環境等因素。針對管理人員組織不當引起的施工人員窩工問題,本次工程采取了流水施工的方式,組織現場施工人員形成流水線的施工形式,落實到人員的責、權、利更加明確。針對垂直運輸能力差、攪拌機修復等機器的問題,則增加了垂直運輸機械,提高施工機械的使用效率,同時增加攪拌機等設備,無需施工的時間對設備進行檢修,確保設備的有效使用。材料、機器、人工、環境等因素的落實人員分別為施工組織設計的項目工程部、材料部、機械設備部、項目工程部。
在找出施工組織設計的關鍵因素之后,本文對棧道工程進行施工質量管理。在進行棧道工程施工的過程中,做好了施工準備,并根據基槽的實際情況,規劃了施工現場。隨機選取了多個棧道錨桿嵌固端口,錨固的深度在0.2m~1.6m的范圍內波動,按照干燥狀態與潮濕狀態的條件下,對棧道錨桿的應力進行分析。應用結果見表1。

表1 應用結果
如表1所示,本文選取的1#~8#棧道錨桿嵌固端口均為排水條件不良的區域,該區域內在干燥狀態下的棧道錨桿應力波動范圍較大;在潮濕狀態下的棧道錨桿應力波動范圍較小。實際工程中棧道錨桿應力在此范圍內即可保證棧道工程的整治施工質量。由表中可知,使用本文設計的整治工程關鍵因素分析方法之后,棧道錨桿無論是在干燥狀態還是潮濕狀態,其實際應力均在應力波動范圍內,可以保證工程的整治施工質量,符合本文研究目的。
近些年來,建筑工程、海灣工程、廠房建設等施工過程越來越復雜,工程材料、制品、構件繁多,導致工期滯后,工作量無法合理完成等問題。施工組織設計是針對工程項目的管理部分,是工程實現科學管理、高效施工的關鍵環節。本文主要以汕尾市品清湖藍色海灣整治工程為例,分析了該工程的施工組織設計關鍵因素。從施工準備、施工規劃等方面,將工程中的各個環節進行全周期性的管理,找出工程施工中存在的問題,并進行了針對性地改進,真正意義上提高了本次工程的施工質量,為汕尾市品清湖藍色海灣整治工程的高質量建設提供了保障。