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摘要: 水利水电工程建设的规模大,结构复杂,不可预见性强。随着科学技术的发展,水工结构的计算理论、计算方法、计算手段都有了较大的飞跃,用优化结构设计,减少工程量,以降低工程造价有明显的效果,但从加强施工组织设计方面来降低工程造价,还有更大的优化空间。不少水利水电工程从施工组织设计的优化上取得了巨大的经济效益,使得施工组织设计的作用逐渐被水利水电的建设者所认同。施工组织设计不仅是确保工程建设质量和进度必不可少的依据,还是降低工程造价的一个重要环节。
关键词:施工组织设计;工程造价;施工方法;施工总布置
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
水利水电建设一般要经过规划、设计、施工、试运行和工程验收等过程,才能正式投入使用。施工组织设计,是论证设计成为现实的可行性和经济性合理的基本依据,且受自然条件和社会政治经济的影响,成为总体设计方案决策的主要依据之一。组织工程施工是实现水利水电建设的一个重要环节,但要解决好两个问题:其一是要编好施工组织设计,对施工整个过程进行统筹安排,从技术措施到组织安排,做出全面合理的论证;其二是要加强科学管理,严格质量控制,以保证在预定的时间内,用较少的人力和物力,完成规定的建设任务。
施工组织设计的基本内容有施工导流、施工方法、施工交通运输、施工辅助企业和大型临建工程、施工总布置以及施工总进度等6 个方面。这些内容均是水利水电工程设计文件的重要组成部分;是编制施工总概算及招标、投标文件的重要依据;是安排年度施工计划、年度投资计划和对工程进行技术经济管理的依据。
1 降低施工导流费用,减少工程投资
施工导流是施工组织设计的核心,它不仅制约工程的施工顺序,控制工程的总进度,而且还是影响工程投资的重要因素。施工组织设计时,要认真分析研究工程所处位置的地形特征和河流洪水特性。根据有关规范的规定,合理的选择导流方案,恰当地确定导流标准,最大限度地减少导流工程量,降低导流费用。我国已建工程中,有不少工程通过优化导流方案,不仅节省了投资,而且也加快了工程的施工进度。例如某水库大坝工程,通过认真分析研究洪水的自然规律,按客观规律办事,将明渠导流方案改为分期导流,使工期缩短1. 5a ,由此得到的经济效益是可观的。相反,不按客观规律办事,轻视施工组织设计的重要作用,必将导致浪费资金,延误工期。如某水电站的施工导流就是一个典型的实例,在当时形式下,强迫降低导流标准,导致右岸河床3 次截流均失败,不仅浪费了大量的人力物力,而且被迫推迟3 个月截流。
认真做好施工组织设计,全面分析研究导流工程的挡水建筑物和泄水建筑物,最大限度地使这些临时建筑物与永久建筑物结合,可以有效地降低工程造价。譬如将导流洞改建为泄洪洞(或放空洞) ,将围堰与坝体结合在一起等，对工程的投资、进度等都是非常有利的。总之,施工导流设计有许多可以降低导流费用的课题值得我们去深入研究和探讨。
2 优化施工方法是降低工程造价的有效手段
施工方法是施工组织设计的基础,它由施工技术、施工程序、施工工艺、施工措施、特定的施工机械和设备所构成。研究水利水电工程各项建筑结构特性,采用不同的施工方法,所需投入的资金是大不相同的。在优化施工方法的过程中,还应充分吸收国内外的先进经验,通过降低单价来达到减少工程投资的目的。例如,若能把我国水利水电工程每1m3 混凝土平均水泥用量在现有的基础上降低10 % ,在工程上产生的经济效益将是巨大的。
施工机械设备对施工方法有着重要的影响,任何一个水利水电工程都必须结合现场的施工条件、工程的进度和工程量,采用先进高效、配套合理的施工机械,这是降低单价、减少投资的一个有效途径。在确定主体工程的施工方法时,一定要针对工程的实际情况,利用国内外的先进经验,采用行之有效的施工方法来降低主体工程的造价。
3 选择合适的道路标准,可以有效地减少工程投资
水利水电工程多处于交通不便的山区,由于工程量大,机械化施工水平较高,无论是对外交通还是场内交通的运输量都是非常大的。在优化场内外交通线路时,应充分认识到正确选择路面结构形式对降低工程造价的作用,特别是场内道路,由于运输总量大,路面结构如果太差,将对施工机械造成严重磨损,施工期间运输效率降低,车辆损坏严重,不仅增加维修费用、设备出勤率降低,而且影响工程的施工进度,使投资不能尽快发挥效益,造成更大的间接损失。因此,认真做好场内外道路的设计、选择合适的道路标准和路面结构是非常重要的。
4 简化施工辅助企业,减少临时房屋面积,降低工程投资
水利水电工程实施阶段,需要建设各种施工辅助企业和生产、生活用房及福利设施。這些临时房屋建筑的投资一般占工程总投资的3 % - 6 %。要减少临时建筑的投资,就要认真分析研究工程的特性,结合工程所在地的具体情况和需要,最大限度地利用工程附近地方上已有的工业企业和生活福利设施,尽量简化和缩小施工辅助企业的规模,力求使临建费用达到最低。无论是施工辅助企业还是生活设施,能与永久建筑物相结合的,都应尽量与永久建筑物结合。给排水和供电设施(特别是外部输电线路) 同样可以结合永久建筑物进行建设,避免重复投资，减少成本。实践证明,简化施工工厂,减少临时房屋面积,是降低工程投资的一个有效措施。
5 统筹规划施工场址、减少征地,节约工程投资
施工布置的目的是为主体工程顺利施工服务的,其重点是对工程所在地的施工交通、工厂设施、生活建筑、料场规划、弃渣等在平面上和高程上进行规划协调。对场址规划必须根据主体工程布置,结合工程所在地区的地形、经济等因素,力求做到既方便生产和管理,又保证运行安全可靠。在施工总体布置中,合理选择辅助企业、仓库、转运站的位置,协调场内外交通运输,可以减少各种物资的运输量和运输费用。例如,砂石料系统和混凝土拌和系统二者的距离就不能布置得太远,否则就需要增设中转料仓,加大工程投资。有些布置看起来很简单,但在实际规划时需要经过周密细致的分析研究,巧妙地利用自然条件,才能够做出一个较合理的方案,节约工程投资。
水利水电工程的施工机构庞大,需要占用的场地多,对这些场地的临时征用,不仅会破坏周边环境,浪费宝贵的耕地,而且所需的费用也比较多。因此,每一个施工组织设计,都应该认真进行分析研究,最大限度地减少施工场地占用范围,尽量少占耕地,减少征地费用和搬迁费用。
6 合理安排建设工期,尽快发挥投资效益
水利水电工程建设周期较长,如何保证建设项目中各项工程的顺利实施,是施工组织设计的一个重要课题。在影响工程造价的诸多因素中,建设周期是最主要的因素。在编排施工总进度计划时,应该对项目建设的全过程进行剖析,从中找出控制总工期的关键项目,进行重点的分析和研究,确定加快进度、突破难点的相应措施,尽可能使建设周期缩短。如果工期延误,不但不能发挥投资效益,而且会给建设单位增加巨大的建设期贷款利息的负担。因此,为了使投入和产出达到最大经济效益,就必须进行综合分析比较,拟定出一个合理的施工总进度,尽快地发挥投资效益。
通过以上六个方面的分析，优化施工组织设计不仅能确保工程建设的质量和进度，更能有效地降低工程造价，获得竞争优势。故在水利水电工程建设中，应重视施工组织设计的优化工作，确保工程建设安全、高效。
关键词:施工组织设计;工程造价;施工方法;施工总布置
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
水利水电建设一般要经过规划、设计、施工、试运行和工程验收等过程,才能正式投入使用。施工组织设计,是论证设计成为现实的可行性和经济性合理的基本依据,且受自然条件和社会政治经济的影响,成为总体设计方案决策的主要依据之一。组织工程施工是实现水利水电建设的一个重要环节,但要解决好两个问题:其一是要编好施工组织设计,对施工整个过程进行统筹安排,从技术措施到组织安排,做出全面合理的论证;其二是要加强科学管理,严格质量控制,以保证在预定的时间内,用较少的人力和物力,完成规定的建设任务。
施工组织设计的基本内容有施工导流、施工方法、施工交通运输、施工辅助企业和大型临建工程、施工总布置以及施工总进度等6 个方面。这些内容均是水利水电工程设计文件的重要组成部分;是编制施工总概算及招标、投标文件的重要依据;是安排年度施工计划、年度投资计划和对工程进行技术经济管理的依据。
1 降低施工导流费用,减少工程投资
施工导流是施工组织设计的核心,它不仅制约工程的施工顺序,控制工程的总进度,而且还是影响工程投资的重要因素。施工组织设计时,要认真分析研究工程所处位置的地形特征和河流洪水特性。根据有关规范的规定,合理的选择导流方案,恰当地确定导流标准,最大限度地减少导流工程量,降低导流费用。我国已建工程中,有不少工程通过优化导流方案,不仅节省了投资,而且也加快了工程的施工进度。例如某水库大坝工程,通过认真分析研究洪水的自然规律,按客观规律办事,将明渠导流方案改为分期导流,使工期缩短1. 5a ,由此得到的经济效益是可观的。相反,不按客观规律办事,轻视施工组织设计的重要作用,必将导致浪费资金,延误工期。如某水电站的施工导流就是一个典型的实例,在当时形式下,强迫降低导流标准,导致右岸河床3 次截流均失败,不仅浪费了大量的人力物力,而且被迫推迟3 个月截流。
认真做好施工组织设计,全面分析研究导流工程的挡水建筑物和泄水建筑物,最大限度地使这些临时建筑物与永久建筑物结合,可以有效地降低工程造价。譬如将导流洞改建为泄洪洞(或放空洞) ,将围堰与坝体结合在一起等，对工程的投资、进度等都是非常有利的。总之,施工导流设计有许多可以降低导流费用的课题值得我们去深入研究和探讨。
2 优化施工方法是降低工程造价的有效手段
施工方法是施工组织设计的基础,它由施工技术、施工程序、施工工艺、施工措施、特定的施工机械和设备所构成。研究水利水电工程各项建筑结构特性,采用不同的施工方法,所需投入的资金是大不相同的。在优化施工方法的过程中,还应充分吸收国内外的先进经验,通过降低单价来达到减少工程投资的目的。例如,若能把我国水利水电工程每1m3 混凝土平均水泥用量在现有的基础上降低10 % ,在工程上产生的经济效益将是巨大的。
施工机械设备对施工方法有着重要的影响,任何一个水利水电工程都必须结合现场的施工条件、工程的进度和工程量,采用先进高效、配套合理的施工机械,这是降低单价、减少投资的一个有效途径。在确定主体工程的施工方法时,一定要针对工程的实际情况,利用国内外的先进经验,采用行之有效的施工方法来降低主体工程的造价。
3 选择合适的道路标准,可以有效地减少工程投资
水利水电工程多处于交通不便的山区,由于工程量大,机械化施工水平较高,无论是对外交通还是场内交通的运输量都是非常大的。在优化场内外交通线路时,应充分认识到正确选择路面结构形式对降低工程造价的作用,特别是场内道路,由于运输总量大,路面结构如果太差,将对施工机械造成严重磨损,施工期间运输效率降低,车辆损坏严重,不仅增加维修费用、设备出勤率降低,而且影响工程的施工进度,使投资不能尽快发挥效益,造成更大的间接损失。因此,认真做好场内外道路的设计、选择合适的道路标准和路面结构是非常重要的。
4 简化施工辅助企业,减少临时房屋面积,降低工程投资
水利水电工程实施阶段,需要建设各种施工辅助企业和生产、生活用房及福利设施。這些临时房屋建筑的投资一般占工程总投资的3 % - 6 %。要减少临时建筑的投资,就要认真分析研究工程的特性,结合工程所在地的具体情况和需要,最大限度地利用工程附近地方上已有的工业企业和生活福利设施,尽量简化和缩小施工辅助企业的规模,力求使临建费用达到最低。无论是施工辅助企业还是生活设施,能与永久建筑物相结合的,都应尽量与永久建筑物结合。给排水和供电设施(特别是外部输电线路) 同样可以结合永久建筑物进行建设,避免重复投资，减少成本。实践证明,简化施工工厂,减少临时房屋面积,是降低工程投资的一个有效措施。
5 统筹规划施工场址、减少征地,节约工程投资
施工布置的目的是为主体工程顺利施工服务的,其重点是对工程所在地的施工交通、工厂设施、生活建筑、料场规划、弃渣等在平面上和高程上进行规划协调。对场址规划必须根据主体工程布置,结合工程所在地区的地形、经济等因素,力求做到既方便生产和管理,又保证运行安全可靠。在施工总体布置中,合理选择辅助企业、仓库、转运站的位置,协调场内外交通运输,可以减少各种物资的运输量和运输费用。例如,砂石料系统和混凝土拌和系统二者的距离就不能布置得太远,否则就需要增设中转料仓,加大工程投资。有些布置看起来很简单,但在实际规划时需要经过周密细致的分析研究,巧妙地利用自然条件,才能够做出一个较合理的方案,节约工程投资。
水利水电工程的施工机构庞大,需要占用的场地多,对这些场地的临时征用,不仅会破坏周边环境,浪费宝贵的耕地,而且所需的费用也比较多。因此,每一个施工组织设计,都应该认真进行分析研究,最大限度地减少施工场地占用范围,尽量少占耕地,减少征地费用和搬迁费用。
6 合理安排建设工期,尽快发挥投资效益
水利水电工程建设周期较长,如何保证建设项目中各项工程的顺利实施,是施工组织设计的一个重要课题。在影响工程造价的诸多因素中,建设周期是最主要的因素。在编排施工总进度计划时,应该对项目建设的全过程进行剖析,从中找出控制总工期的关键项目,进行重点的分析和研究,确定加快进度、突破难点的相应措施,尽可能使建设周期缩短。如果工期延误,不但不能发挥投资效益,而且会给建设单位增加巨大的建设期贷款利息的负担。因此,为了使投入和产出达到最大经济效益,就必须进行综合分析比较,拟定出一个合理的施工总进度,尽快地发挥投资效益。
通过以上六个方面的分析，优化施工组织设计不仅能确保工程建设的质量和进度，更能有效地降低工程造价，获得竞争优势。故在水利水电工程建设中，应重视施工组织设计的优化工作，确保工程建设安全、高效。