单位工程施工组织设计是用来规划和知道单位工程从施工准备到竣工验收全部施工活动的技术经济文件。单位工程施工组织设计的编制程序见图11.12所示。
11.4.1工程概况
单位工程施工组织设计中的工程概况,是对拟建工程的工程特点,地点特征和施工条件等所作的一个简洁、明了、突出重点的文字介绍,也可利用图表进行补充说明。
1.工程特点
工程特点主要是对工程建设概况、建筑设计、结构设计等特点进行描述。如拟
图11.12 单位工程施工组织设计编制程序
建工程的建设单位,工程名称、性质、用途、作用和建设目的,资金来源及工程投资额,开、竣工时间,设计单位、施工单位、施工图纸情况,施工合同,主管部门的有关文件或要求,以及组织施工的指导思想;以及工程的基础类型、主体结构类型、建筑面积、层数、层高、总高度、平面尺寸、抗震设防要求及平面组合形式、形状、室内外装饰等。
2.建设地理特征
主要介绍拟建工程的位置、地形、地质、地下水位、水质、气温、冬、雨期期限,主导风向、风力和地震烈度等特征。
3.施工条件
主要说明水、电、道路及场地平整等的情况和施工现场及周围环境情况,当地的交通运输条件,预制构件生产及供应情况,以及施工单位的建筑机械和运输能力、施工技术、管理水平的描述。
11.4.2施工方案
施工方案是单位工程施工组织设计的核心,所确定的施工方案合理与否,将直接影响到工程的施工质量、施工进度、工程造价及企业的经济效益,故必须引起足够的重视。
施工方案的选择一般包括:确定施工程序和施工流程,确定施工顺序,合理选择施工机械和施工方法,制定技术组织措施等。
11.4.2.1确定施工程序
施工程序是指单位工程中各分部工程或施工阶段的先后次序及其制约关系。它体现了施工步骤上的规律性,工程施工受到自然条件和物质条件的制约,同时在不同施工阶段的不同的工作内容按照其固有的、不可违背的先后次序循序渐进地开展,不允许颠倒或跨越。
安排合理的施工顺序应考虑以下几点:
1.遵守“先地下,后地上”、“先土建,后设备”、“先主体,后围护”、“先结构,后装饰”的原则
“先地下,后地上”是指在地上工程开始之前,尽量完成地下管道、管线、地下土方及设施的工程。这样可以避免造成给地上部分施工带来干扰和不便。
“先土建,后设备”是指不论工业建筑还是民用建筑,水、暖、电等设备的施工一般都在土建施工之后进行。但对于工业建筑中的设备安装工程,则应取决于工业建筑的种类,一般小设备是在土建之后进行;大的设备则是先设备后土建,如发电机主厂房等,这一点在确定施工顺序时应特别注意。
“先主体,后围护”是指先进行主体框架施工,然后进行围护工程施工。对于多、高层框架结构而言,为加快施工速度,节约工期,主体工程和围护工程也可采用少搭接或部分搭接的方式进行施工。
“先结构,后装饰”是指先进行主体结构施工,后进行装饰工程的施工。
由于影响工程施工的因素是非常多的,所以施工顺序亦不是一成不变的。随着科学技术的发展,新的施工方法和施工技术也会出现,其施工顺序也将会发生一定的改变,这不仅可以保证工程质量,而且也能加快施工速度。例如,在高层建筑施工时,可使地下与地上部分同时进行施工(逆施法)。
2.合理安排土建施工与设备安装的施工顺序
随着建筑业的发展,设备安装与土建施工的顺序变得越来越复杂起来,特别是一些大型厂房的施工,除了要完成土建工程之外,还要同时完成较复杂的工艺设备、机械及各类工业管道的安装等。如何安排好土建施工与设备安装的施工顺序,一般来讲有以下三种方式:
(1)“封闭式”施工顺序,指的是土建主体结构完工以后,再进行设备安装的施工顺序。这种施工顺序,能保证设备及设备基础在室内进行施工,不受气候影响,也可以利用已建好的设备(如厂房吊车等)为设备安装服务。但这种施工顺序可能会造成部分施工工作的重复进行,如部分柱基础土方的重复挖填和运输道路的重复铺设,也可能会由于场地受限制造成施工困难和不便。故这种施工顺序通常使用于设备基础较小、各类管道埋置较浅、设备基础施工不会影响到柱基的情况。
(2)“敞开式”施工顺序,指的是先进行工艺机械设备的安装,然后进行土建工程的施工。这种施工顺序通常适用于设备基础较大,且基础埋置较深,设备基础的施工将影响到厂房柱基的情????摴??????况。其优缺点正好与“封闭式”施工顺序相反。
(3)设备安装与土建施工同时进行,这样土建工程可为设备安装工程创造必要的条件,同时又采取了防止设备被砂浆、垃圾等污染的保护措施,从而加快了工程进度。例如,在建造水泥厂时,经济效果较好的顺序是两者同时进行。
11.4.2.2确定施工流向
施工流向是指单位工程在平面或空间上施工的开始部位及其展开方向,它决定了整个单位工程施工的方法步骤。
确定单位工程施工流向时,应考虑如下因素:
1. 考虑车间的生产工艺流程及使用要求。
图11.13所示的是一个多跨单层装配式工业厂房,其生产工艺顺序如图上的罗马数字所表示。从施工的角度看,厂房从任何一端开始均可以,为了保证设备安装工程分期进行,缩短工期,可以按照生产工艺顺序来进行施工。
图11.13 多跨单层工业厂房施工顺序图
2.考虑单位工程的繁简程度和施工过程之间的关系
一般是技术复杂、施工进度慢、工期长的区段和部位先行施工。例如:高层现浇钢筋混凝土结构房屋,主楼部分先施工,裙楼部分后施工。
3.考虑房屋高低层和高低跨
当房屋有高低层或高低跨时,应从高低层或高低跨并列处开始。例如:在高低跨并列的单层工业厂房结构安装中,应先从高低跨并列处开始吊装;如在高低层并列的多层建筑中,层数多的区段先施工。
4.考虑施工方法的要求
施工流向应按所选的施工方法及所制定的施工组织要求进行安排。如一幢高层建筑物若采用顺作法施工地下两层结构,其施工流程为:测量放线→底板施工→拆第二道支撑→地下两层施工→拆第一道支撑→±0.00顶板施工→上部结构施工。若采用逆作法施工地下两层结构,其施工流程为:测量定位放线→进行地下连续墙施工→进行钻孔灌注桩施工→±0.000标高结构????摴??????层施工+地下两层结构施工,同时进行地上→层结构施工→底板施工并做各层柱,完成地下施工,完成上部结构。又如:在结构吊装工程中,采用分件吊装法时,其施工流向不同于综合吊装法的施工流向;同样,设计人员的要求不同,也使得其施工流向不同。
5.考虑工程现场施工条件
施工场地的大小、道路布置和施工方案中采用的施工机械也是确定施工流向的主要因素。如土方工程,在边开挖边余土外运时,则施工流向起点应确定在离道路远的部位开始,并应按由远及近的方向进行。
6.考虑分部分项工程的特点及相互关系
如基础工程由施工机械和方法决定其平面的施工流程;主体结构工程从平面上看,从哪一边先开始都可以,但竖向一般应自下而上施工;装饰工程竖向的流程比较复杂,室外装饰一般采用自上而下的流程,室内装饰则有自上而下、自下而上及自中而下再自上而中三种流向。密切相关的分部工程或施工阶段,一旦前面施工过程的流程确定了,则后续施工过程也便随之而定了,如单层工业厂房的土方工程的流程决定了柱基础施工过程和某些构件预制、吊装施工过程的流程。
(1)室内装饰工程自上而下的流水施工方案是指主体结构工程封顶,做好屋面防水层以后,从顶层开始,逐层向下进行。其施工流程如图11.14所示的水平向下和垂直向下的两种情况,施工中一般采用图11.14(a)所示水平向下的方式较多。这种方案的优点是:主体结构完成后有一定的沉降时间,能保证装饰工程的质量;做好屋面防水层后,可防止在雨季施工时因雨水渗漏而影响装饰工程质量;其次,自上而下的流水施工,各施工过程之间交叉作业少,影响小,便于组织施工,有利于保证施工安全,从上而下清理垃圾方便。其缺点是不能与主体施工搭接,因而工期较长。
(2)室内装饰工程自下而上的流水施工方案是指主体结构工程施工完第三层楼板后,室内装饰从第一层插入,逐层向上进行。其施工流程如图11.15所示的水平向上和垂直向上两种情况。这种方案的优点是可以和主体砌筑工程进行交叉施工,故可以缩短工期。其缺点是各施工过程之间交叉多,需要很好地组织和安排,并采取安全技术措施。
(3)室内装饰工程自中而下再自上而中的流水施工方案,综合了前两者的优缺点,一般适用于高层建筑的室内装饰工程施工。
11.4.2.3确定施工顺序
施工顺序是指分项工程或工序之间施工的先后次序。它的确定既是为了按照客
观的施工规律组织施工,也是为了解决工种之间在时间上的搭接和在空间上的利用问题。
1.确定施工顺序应考虑的因素
(1)施工工艺的要求
各种施工过程之间客观存在着的工艺顺序关系,是随房屋结构和构造的不同而不同的,在确定施工顺序时必须顺从这个关系。例如,建筑物现浇楼板的施工过程的先后顺序是:支模板→绑扎钢筋→浇混凝土→养护→拆模。
(2)施工方法和施工机械的要求
选用不同的施工方法和施工机械时,施工过程的先后顺序是不相同的。例如,在进行装配式单层工业厂房的安装时,如采用分件吊装法,施工顺序应该是先吊柱,再吊吊车梁,最后吊屋架及屋面板;如果是采用综合吊装法,则施工顺序应该是吊装完一个节间的柱、吊车梁、屋架、屋面板后,再吊装另一节间的所有构件。又如,在安装装配式多层多跨工业厂房时,如果采用塔式起重机,则可以自下向上逐层吊装;如果使用桅杆式起重机,则只能把整个房屋在乎面上划分成若干个单元,由下向上吊完一个单元(节间)的构件后,再吊下一个单元(节间)的构件。
(3)施工组织的要求
施工过程的先后顺序与施工组织要求有关。例如,地下室的混凝土地坪施工,可以安排在地下室的上层楼板施工之前完成,也可以安排在上层楼板施工之后进行,从施工组织角度来看,前一方案施工方便,比较合理。
(4)施工质量的要求
施工过程的先后顺序是否合理,将影响到施工的质量。如水磨石地面,只能在上一层水磨石地面完成之后才能进行下一层的顶棚抹灰工程。否则会造成质量缺陷。
(5)当地气候的条件
气候的不同会影响到施工过程的先后顺序,例如在华东和南方地区,应首先考虑到雨季施工的特点,而在华北、西北、东北地区,则应多考虑冬期施工的特点。土方、砌墙、屋面等工程应尽可能地安排在雨季到来之前施工,而室内工程则可适当推后。
(6)安全技术要求
合理的施工过程的先后顺序,必须使各施工过程不引起安全事故。例如:不能在同一个施工段上一面进行楼板施工,一面又在进行其他作业。
2.几种常见结构的施工顺序
(1)多层混合结构居住房屋的施工顺序
多层结构居住房屋的施工,一般可划分为基础工程、主体工程、屋面工程及装饰工程三个施工阶段。
1)基础工程的施工顺序
基础工程是指室内地坪(±0.00)以下所有的工程,它的施工顺序一般是:挖土→铺垫层→做钢筋混凝土基础→做墙基(素混凝土)
→回填土或挖土→铺垫层→做基础→砌墙基础→铺防潮层→做地圈梁→回填土。有地下障碍物、坟穴、防空洞,并存在软弱地基的时候,则需要事先处理;有地下室时,应在基础完成后,砌地下室墙,然后做防潮层,最后浇筑地下室顶板及回填土。这里要特别注意,挖土与铺垫层之间的施工要紧凑,以防积水与曝晒地基,影响地基的承载能力。同时,垫层施工后,应留有一定的时间,使其达到一定的强度后才能进行下一步工序的施工。对于各种管沟的施工,应尽可能与基础同时进行,平行施工,在基础工程施工时,应注意预留孔洞。
2)主体结构工程的施工顺序
主体结构施工阶段的工作内容较多,有搭设脚手架、砌筑墙体以及浇筑圈梁、楼梯、阳台、楼板、梁、构造柱、雨篷等施工过程。若主体结构的楼板为现浇时,其施工顺序一般可归纳为:立构造柱钢筋→砌墙→支构造柱模→浇构造柱混凝土→支梁、板、梯模→绑扎梁、板、梯钢筋→浇梁、板、梯混凝土;若楼板为预制构件时,则施工顺序一般为立构造柱筋→砌墙→支柱模→浇柱混凝土→圈梁施工→吊装楼板→灌缝(隔层)。
在主体结构工程施工阶段,砌墙与现浇楼板(或铺板)是主导施工过程,要注意这两者在流水施工中的连续性,避免不必要的窝工现象发生。
3)屋面工程及装饰工程的施工顺序
屋面工程由于南北方区域不同,故选用的屋面材料不同,其施工顺序也不相同。北方地区卷材防水屋面的施工顺序为:抹找平层→铺隔气层及保温层→找平层→刷冷底子油结合层→做防水层及保护层。这里要注意的是刷冷底子油层一定要等到找平层干燥以后进行。屋面工程的施工应尽量在主体结构工程完工后进行,这样可尽快为室内外的装修创造条件。
装饰工程按所装饰的部位又分为室内装饰及室外装饰。室内装饰和室外装饰施工顺序通常有先内后外、先外后内及内外同时进行三种。具体使用哪种施工顺序应视施工条件和气候而定。为了加快施工速度,多采用内外同时进行的施工顺序。对于在室内同一空间进行的内装饰来讲,其施工过程的先后顺序一般有两种:安装门窗框→天棚墙体抹灰→做楼地面→安装门窗扇、玻璃及刷(喷)油漆;安装门窗框→做楼地面→天棚墙体抹灰→安装门窗扇、玻璃及刷(喷)油漆。而室外装饰的施工过程的先后顺序为:外墙抹灰(包括饰面)
→做散水→砌筑台阶。施工流向自上而下进行,并在安装落水管的同时拆除外脚手架。
(2)多、高层全现浇钢筋混凝土框架结构建筑的施工顺序
多、高层全现浇钢筋混凝土框架结构建筑的施工顺序,一般可划分为±0.00以下基础工程、主体结构工程、屋面工程及围护工程、装饰工程等四个施工阶段。如图11.17所示多、高层全现浇钢筋混凝土框架结构建筑的施工顺序示意图。
1)地下工程的施工顺序
多、高层全现浇钢筋混凝土框架结构建筑的地下工程(±0.000以下的工程)一般可分为有地下室及无地下室基础工程。若有一层地下室且又建在软土地基层上时,其施工顺序是桩基施工(包括围护桩)
→土方开挖→破桩头及铺垫层→做基础地下室底板→做地下室墙、柱 →做地下室顶板→外防水处理→回填土。若无地下室且也建在软土地基上时,其施工顺序是桩基施工→挖土→铺垫层→钢筋混凝土基础施工→回填土。
2)主体结构工程的施工顺序
主体结构的施工主要包括柱、梁(主梁、次梁)楼板的施工。由于柱、梁、板的施工工程量很大,所需的材料、劳力很多,而且对工程质量和工期起决定性作用,故需采用多层框架在竖向上分层、在平面上分段的流水施工方法。按楼层混凝土浇筑的方式不同,可分为整体浇筑和分别浇筑两种方式。若采用整体浇筑,其施工顺序为:绑扎柱钢筋→支柱、梁、板模板
→绑扎梁、板钢筋→浇柱、梁、板混凝土。若采用分别浇筑,其施工顺序为:绑扎柱钢筋→支柱模→浇柱混凝土→支梁、板模→绑扎梁、板钢筋→浇梁、板混凝土。
这里应注意的是在梁、板钢筋绑扎完毕后,应认真进行检查验收,然后才能进行混凝土的浇筑工作。
3)围护工程的施工顺序
围护工程的施工包括墙体工程、安装门窗框和屋面工程。墙体工程包括砌筑用的脚手架的搭拆,内、外墙砌筑等分项工程。不同的分项工程之间可组织平行、搭接、立体交叉流水施工。屋面工程、墙体工程应密切配合,如在主体结构工程结束之后,先进行屋面保温层、找平层施工,待外墙砌筑到顶后,再进行屋面防水层的施工。脚手????摴??????架应配合砌筑工程搭设,在室外装饰之后、做散水坡之前拆除。内墙的砌筑则应根据内墙的基础形式而定,有的需在地面工程完成后进行,有的则可在地面工程之前与外墙同时进行。
屋面工程的施工顺序与混合结构居住房屋屋面工程的施工顺序相同。
4)装饰工程的施工顺序
装饰工程的施工分为室内装饰和室外装饰。室内装饰包括天棚、墙面、楼地面、楼梯等抹灰,门窗扇安装,门窗油漆,安玻璃等;室外装饰包括外墙抹灰、勒脚、散水、台阶、明沟等施工。其施工顺序与混合结构居住房屋的施工顺序基本相同。
(3)装配式钢筋混凝土单层工业厂房的施工顺序
单层工业厂房由于生产工艺的需要,故无论在厂房类型、建筑平面、造型或结构构造上都与民用建筑有很大差别,具有设备基础和各种管网,因此,单层工业厂房的施工要比民用建筑复杂。图11.18即为装配式钢筋混凝土单层工业厂房施工顺序示意图。
1)基础工程的施工顺序
基础工程包括厂房的基础与设备基础两个方面。通常,这个阶段的施工顺序是挖土→铺垫层→杯形基础和设备基础(绑扎钢筋→支模→浇混凝土)
→养护拆模→回填土。在基础施工阶段,如果厂房基础设备较多,就必须对设备基础和设备安装的施工顺序进行分析研究,根据建设工期,来确定合理的施工顺序。基础施工与设备安装的施工顺序有两种,一种是先进行厂房建设,后进行设备安装(封闭式施工);另一种是先进行厂房基础和设备基础施工,后进行厂房的结构吊装(敞开式施工)。
图11.18 装配式单层工业厂房施工顺序示意图
2)预制工程的施工顺序
非预应力钢筋混凝土构件预制工程的施工顺序是场地平整→支模板→绑扎钢筋→埋设预埋件→浇混凝土→养护→拆模板。预应力钢筋混凝土构件预制工程的施工顺序有两种:一种是先张法;一种是后张法。其施工顺序见预应力混凝土工程。目前一般采用后张法施工。
3)吊装工程的施工顺序
结构吊装工程是装配式单层工业厂房的主导工程,通常的施工顺序是:柱、梁(吊车梁与连系梁)、屋架、屋面板及天窗的吊装、校正及固定。在这一施工阶段,结构吊装顺序主要取决于施工方法。其施工顺序见结构安装工程。
结构吊装流向通常与预制构件制作流向一致。如果车间为多跨或又有高低跨时,结构吊装流向应从高低跨并列处开始,以满足其施工工艺的要求。
4)围护工程及装修工程的施工顺序
单层工业厂房围护工程的内容及施工顺序与现浇钢筋混凝土框架结构房屋围护工程的施工顺序基本相同。装饰工程也分为室外装饰及室内装饰,也与现浇钢筋混凝土框架结构房屋相同。
11.4.2.4施工方法和施工机械的选择
选择施工方法和施工机械是施工方案中的关键问题,它直接影响施工进度、质量、安全及施工成本。因此,正确选择施工方法和施工机械,在施工组织设计中占有很重要的地位。
1.选择施工方法
选择施工方法时,必须根据建筑结构的特点、工程量的大小、工期长短、资源供应情况、施工现场情况和周围环境等因素,制定出几个可行方案,在此基础上进行技术经济分析比较,以确定最优的施工方案。在制定可行方案时,首先应选择影响整个单位工程施工的分部分项工程和施工技术复杂或采用新技术、新工艺及对工程质量起关键作用的分部分项工程;对于不熟悉的特殊结构工程或由专业施工单位施工的特殊专业工程,必要时????摴??????应绘出施工图,并制定出施工作业设计,提出质量要求以及达到这些质量要求的技术措施,指出可能发生的问题,并提出预防措施和必要的安全措施。
通常,施工方法选择内容有:
(1)土石方工程 土石方工程量的计算与调配方案、土石方开挖方案及施工机械的选择、土方边坡坡度系数的确定、土壁支撑方法、地下水位降低等。
(2)基础工程 浅基础开挖及局部地基的处理、桩基础的施工及施工机械的选择、钢筋混凝土基础的施工及地下室工程施工的技术要求等。
(3)砌筑工程 脚手架的搭设及要求、垂直运输及水平运输设备的选择、砖墙砌筑的施工方法。
(4)钢筋混凝土工程 确定模板类型及支撑方法、选择钢筋的加工和绑扎及焊接的方式、选择混凝土供应和输送及浇筑的顺序和方法、确定混凝土振捣设备的类型、确定施工缝留设位置、确定预应力钢筋混凝土的施工方法及控制应力等。
(5)结构安装 确定结构安装方法和起重机类型及开行路线,确定构件运输要求及堆放位置。
(6)屋面工程 确定屋面工程的施工方法及要求、确定屋面材料的运输方式等。
(7)装饰工程 选择装饰工程的施工方法及要求,确定施工工艺流程及流水施工安排。
(8)对四新项目(新结构、新工艺、新材料、新技术)施工方法的选择。
2.施工机械的选择
选择施工方法必须涉及施工机械的选择问题。机械化施工是改变建筑工业生产落后面貌、实现建筑工业化的基础。因此,施工机械的选择是施工方法选择的中心环节。选择施工机械时应着重考虑以下几方面:
(1)选择施工机械时,应首先根据工程特点,选择适宜主导工程的施工机械。如在选择装配式单层:工业厂房结构安装用的起重机类型时:当工程量较大且集中时,可以采用生产效率较高的塔式起重机;但当工程量较小或工程量虽大却相当分散时,则采用无轨自行式起重机较为经济。在选择起重机型号时,应使起重机在起重臂外伸长度一定的条件下,能适应起重量及安装高度的要求。
(2)各种辅助机械或运输工具应与主导机械的生产能力协调配套,以充分发挥主导机械的效率。如土方工程施工中采用汽车运土时,汽车的载重量应为挖土机斗容量的整数倍,汽车的数量应保证挖土机连续工作。
(3)在同一工地上,应力求建筑机械的种类和型号尽可能少一些,以利于机械管理。为此,工程量大且分散时,宜采用多用途机械施工,如挖土机既可用于挖土,又能用于装卸、起重和打桩。
(4)施工机械的选择还应考虑充分发挥施工单位现有机械的能力。当本单位的机械能力不能满足工程需要时,则应购置或租赁所需的新型机械或多用途机械。
11.4.2.5制定技术组织措施
技术组织措施是指在技术和组织方面对保证工程质量、保证施工进度、降低工程成本和文明安全施工制定的一套管理方法。主要包括技术、工程质量、安全及文明生产、降低成本等措施。
1.保证工程质量的措施
保证工程质量措施,一般考虑下面几个方面:
(1)对采用新工艺、新材料、新技术、新结构的施工时,为保证工程质量,制定有针对性的技术质量保证措施。
(2)保证定位、放线、标高测量等正确无误的措施。
(3)保证地基承载力及各种基础和地下结构施工质量的措施。
(4)主体结构工程中关键部位的施工质量措施。
(5)复杂工程、特殊工程施工的技术措施。
(6)常见的、易发生质量通病的改进方法及防范措施。
(7)各种材料或构件进场使用前的质量检查措施。
(8)冬雨期施工的质量保证措施。
2.保证施工安全的措施
保证施工安全的措施,主要有以下几个方面:
(1)建筑施工中安全教育的具体方法,新工人上岗前必须进行安全教育及岗位培训。
(2)针对拟建工程的特点、地质和地形特点、施工环境、施工条件等,提出预防可能产生突发性的自然灾害的技术组织措施和具体的实施办法。
(3)高空作业安全防护和保护措施,人工及机械设备的安全生产措施。
(4)安全用电、防火、防爆、防毒等措施。
(5)保护现场施工及交通车辆安全的管理措施。
(6)使用新工艺、新技术、新材料时的安全措施。
3.降低成本措施
降低成本措施主要是根据工程的具体情况,按分部分项工程提出拟定的节约内容及方法,计算有关的技术经济指标,分别列出节约工料数量及金额。其内容包括:
(1)合理地使用人力,降低施工费用。
(2)合理进行土石方平衡,节约土方运输费及人工费。
(3)综合利用吊装机械,做到一机多用,提高机械利用率,节约成本。
(4)增收节支,减少管理费的支出。
(5)利用新工艺、新技术、新材料、降低成本。
(6)精心组织且科学地进行物资管理,精心组织物资的采购、运输及现场管理,最大限度地降低原材料、成品及半成品构件的成本。
4.现场文明施工措施
(1)施工现场的围墙与标牌,出人口与交通安全的标志。
(2)临时工程的规划与搭建,临时房屋的安排与卫生。
(4)施工机械的安设及维护。
(5)安全、消防、噪音的防范和建筑垃圾的运输及处理。
11.4.3 单位工程施工进度计划
单位工程施工进度计划指的是控制工程施工进度和工程竣工期限等各项施工活动的实施计划。是在确定了施工方案的基础上,根据规定工期和各种资源供应条件,按照施工过程的合理施工顺序及组织施工的原则,用网络图或者横道图的形式表示。
11.4.3.1施工进度计划的编制依据及程序
编制单位工程施工进度计划,主要依据下列资料:
1. 经过审批的建筑总平面图、地形图、全部工程施工图及水文、地质气象等资料;
2. 工程预算文件;
3. 建设单位或上级规定的开竣工日期;
4. 单位工程的施工方案;
5. 劳动定额及机械台班定额;
6. 施工企业的劳动资源能力;
7. 其他有关的要求和资料。
单位工程施工进度计划编制程序如图11.19所示。
11.4.3.2施工进度计划的编制
根据施工进度计划的程序,现将其编制的主要步骤和方法叙述如下:
1.划分施工项目
图11.19 单位工程施工进度计划的编制程序
编制施工进度计划时,首先应按照图纸和施工顺序将拟建单位工程的各个施工过程列出,并结合施工方法、施工条件、劳动组织等因素,加以适当调整,使之成为编制施工进度计划所需的施工项目。施工项目是包括一定工作内容的施工过程,它是施工进度计划的基本组成单元。
单位工程施工进度计划的施工项目仅是包括现场直接在建筑物上施工的施工过程,如砌筑、安装等,而对于构件制作和运输等施工过程,则不包括在内,但对现场就地预制的钢筋混凝土构件的制作,不仅单独占有工期,且对其它施工过程的施工有影响;或构件的运输需与其它施工过程的施工密切配合,如楼板随运随吊时,仍需将这些制作和运输过程列入施工进度计划。
在确定施工项目时,应注意以下几个问题:
(1)施工项目划分的粗细程度,应根据进度计划的需要来决定。对控制性施工进度计划,项目划分得粗一些,通常只列出分部工程,如混合结构居住房屋的控制性施工进度计划,只列出基础工程、主体工程、屋面工程和装饰工程四个施工过程;而对实施性施工进度计划,项目划分要细一些,应明确到分项工程或更具体,以满足指导施工作业的要求,如屋面工程应划分为找平层、隔汽层、保温层、防水层等分项工程。
(2)施工过程的划分要结合所选择的施工方案。如结构安装工程,若采用分件吊装方法,则施工过程的名称、数量和内容及其吊装顺序应按构件来确定;若采用综合吊装方法,则施工过程应按施工单元(节间或区段)来确定。
(3)适当简化施工进度计划的内容,避免施工项目划分过细、重点不突出。因此,可考虑将某些穿插性分项工程合并到主要分项工程中去,如门窗????摴??????框安装可并入砌筑工程;而对于在同—时间内由同一施工班组施工的过程可以合并,如工业厂房中的钢窗油漆、钢门油漆、钢支撑油漆、钢梯油漆等可合并为钢构件油漆一个施工过程;对于次要的、零星的分项工程,可合并为“其它工程”一项列入。
(4)水、暖、电、卫和设备安装智能系统等专业工程不必细分具体内容,由各专业施工队自行编制计划并负责组织施工,而在单位工程施工进度计划中只要反映出这些工程与土建工程的配合关系即可。
(5)所有施工项目应大致按施工顺序列成表格,编排序号,避免遗漏或重复,其名称可参考现行的施工定额手册上的项目名称。
2.计算工程量
工程量计算是一项十分繁琐的工作,应根据施工图纸、有关计算规则及相应的施工方法进行,而且往往是重复劳动。如设计概算、施工图预算、施工预算等文件中均需计算工程量,故在单位工程施工进度计划中不必再重复计算,只需直接套用施工预算的工程量,或根据施工预算中的工程量总数,按各施工层和施工段在施工图中所占的比例加以划分即可,因为进度计划中的工程量仅是用来计算各种资源需用量,不作为计算工资或工程结算的依据,故不必精确计算。计算工程量应注意以下几个问题:
(1)各分部分项工程的工程量计算单位应与采用的施工定额中相应项目的单位相一致,以便计算劳动量及材料需要量时可直接套用定额,不再进行换算。
(2)工程量计算应结合选定的施工方法和安全技术要求,使计算所得工程量与施工实际情况相符合。例如,挖土时是否放坡,是否加工作面,坡度大小与工作面尺寸是多少,是否使用支撑加固,开挖方式是单独开挖、条形开挖或整片开挖,这些都直接影响到基础土方工程量的计算。
(3)结合施工组织要求,分区、分段、分层计算工程量,以便组织流水作业。若每层、每段上的工程量相等或相差不大时,可根据工程量总数分别除以层数、段数,可得每层、每段上的工程量。
(4)如已编制预算文件,应合理利用预算文件中的工程量,以免重复计算。施工进度计划中的施工项目大多可直接采用预算文件中的工程量,可按施工过程的划分情况将预算文件中有关项目的工程量汇总。如“砌筑砖墙”一项的工程量,可首先分析它包括哪些内容,然后按其所包含的内容从预算的工程量中抄出并汇总求得。施工进度计划中的有些施工项目与预算文件中的项目完全不同或局部有出入时(如计量单位、计算规则、采用定额不同),则应根据施工中的实际情况加以修改、调整或重新计算。
3.套用施工定额
根据所划分的施工项目和施工方法,即可套用施工定额(当地实际采用的劳动定额及机械台班定额)或当地生产工人实际劳动生产效率,以确定劳动量和机械台班量。
施工定额有两种形式:即时间定额和产量定额。时间定额是指某种专业、某种技术等级的工人小组或个人在合理的技术组织条件下,完成单位合格的建筑产品所必须的工作时间,一般用符号Hi表示,它的单位有:工日/m3、工日/m2、工日/m、工日/t等。因为时间定额是以劳动工日数为单位,便于综合计算,故在劳动量统计中用得比较普遍。产量定额是指在合理的技术组织条件下,某种专业、某种技术等级的工人小组或个人在单位时间内所应完成合格的建筑产品的数量,一般用符号Si;表示,它的单位有:m3/工日、m2/工日、m/工日、t/工日等。因为产量定额是以建筑产品的数量来表示,具有形象化的特点,故在分配施工任务时用得比较普遍。时间定额和产量定额是互为倒数的关系,即:
Hi = 1/ Si &????摴??????nbsp; (11-18)
套用国家或地方颁发的定额,必须注意结合本单位工人的技术等级、实际施工操作水平、施工机械情况和施工现场条件等因素,确定完成定额的实际水平,使计算出来的劳动量、机械台班量符合实际需要,为准确编制施工进度计划打下基础。
有些采用新技术、新材料、新工艺或特殊施工方法的项目,施工定额中尚未编人,这时可参考类似项目的定额、经验资料,或按实际情况确定。
4.确定劳动量和机械台班数量
劳动量和机械台班数量应根据各分部分项工程的工程量、施工方法和现行的施工定额,并结合当地的具体情况加以确定。一般应按下式计算:
Pi = Qi / Si (11-19)
或
Pi = Qi ×Hi (11-20)
式中 Pi——完成某施工过程所需的劳动量(工日)或机械台班数量(台班);
Qi——完成某施工过程的工程量;
Si——某施工过程所采用的产量定额;
Hi——某施工过程所采用的时间定额。
当合并的施工项目由同一工种的施工过程和内容组成,但施工的做法、材料等不相同时,可按公式(11-21)计算其综合产量定额。
对于“其他工程”一项所需的劳动量,可根据其内容和数量,结合工地具体情况,以总劳动量的一定百分比计算确定。一般约占总劳动量的10%~20%。
因为水暖煤电卫通讯等建筑设备及生产设备等安装工程项目,????摴??????由专业安装队施工。所以,在编制施工进度计划时,不计算其劳动量和机械台班量,仅安排与一般土建工程配合的施工进度。
5.确定各项目的施工持续时间
施工项目的施工持续时间的计算方法一般有经验估计法、定额计算法和倒排计划法。
(1)经验估计法
这种方法就是根据过去的经验进行估计,一般适用于采用新工艺、新技术、新结构、新材料等无定额可循的工程。施工项目的持续时间最好是按正常情况确定,这时它的费用一般是较低的。为了提高其准确程度,可采用“三时估计法”,即先估计出完成该施工项目的最乐观时间(A)、最悲观时间(B)、最可能时间(C)三种施工时间,然后按公式(11-22)确定该施工项目的工作持续时间:
a+4c+b
t= (11-22)
6
(2)定额计算法
这种方法就是根据施工项目需要的劳动量或机械台班量,以及配备的工人人数或机械台数,来确定其工作的持续时间。其计算公式(11-23):
(3)倒排计划法
首先根据规定的总工期和施工经验,确定各分部分项工程的施工持续时间,然后再按各分部分项工程需要的劳动量或机械台班量,确定每一分部分项工程每个工作班所需的工人数或机械台数,见公式(11-24):
R——施工班组人数或机械台数
Z——每天采用的工作班制
D——以手工或机械为主的施工过程持续时间
6.编制施工进度计划的初步方案
流水施工是组织施工、编制施工进度计划的主要方式,在第3节中已作了详细介绍。编制施工进度计划时,必须考虑各分部分项工程的合理施工顺序,尽可能组织流水施工,力求主要工种的施工班组连续施工,其编制方法为:
(1)首先,对主要施工阶段(分部工程)组织流水施工。先安排其中主导施工过程的施工进度,使其尽可能连续施工,其它穿插施工过程尽可能与主导施工过程配合、穿插、搭接。如砖混结构房屋中的主体结构工程,其主导施工过程为砖墙砌筑和现浇钢筋混凝土楼板;现浇钢筋混凝土框架结构房屋中的主体结构工程,其主导施工过程为钢筋混凝土框架的支模、扎筋和浇混凝土。
(2)配合主要施工阶段,安排其它施工阶段(分部工程)的施工进度。
(3)按照工艺的合理性和施工过程相互配合、穿插、搭接的原则,将各施工阶段(分部工程)的流水作业图表搭接起来,即得到了单位工程施工进度计划的初始方案。
7.施工进度计划的检查与调整
检查与调整的目的在于使施工进度计划的初始方案满足规定的目标,一般从以下几方面进行检查与调整:
(1)各施工过程的施工工序是否正确,流水施工的组织方法应用得是否正确,技术间歇是否合理。
(2)工期方面,初始方案的总工期是否满足合同工期。
(3)劳动力方面,主要工种工人是否连续施工,劳动力消耗是否均衡。劳动力消耗的均衡性是针对整个单位工程或各个工种而言,应力求每天出勤的工人人数不发生过大变动。
(4)物资方面,主要机械、设备、材料等的利用是否均衡,施工机械是否充分利用。
主要机械通常是指混凝土搅拌机、灰浆搅拌机、自动式起重机和挖土机等。机械的利用情况是通过机械的利用程度来反映的。
初始方案经过检查,对不符合要求的部分需进行调整。调整方法一般有:增加或缩短某些施工过程的施工持续时间;在符合工艺关系的条件下,将某些施工过程的施工时间向前或向后移动。必要时,还可以改变施工方法。
应当指出,上述编制施工进度计划的步骤不是孤立的,而是互相依赖、互相联系的,有的可以同时进行。还应看到,由于建筑施工是一个复杂的生产过程,受周围客观条件影响的因素很多,在施工过程中,由于劳动力和机械、材料等物资的供应及自然条件等因素的影响,使其经常不符合原计划的要求,因而再工程进展中应随时掌握施工动态,经常检查,不断调整计划。
11.4.4 施工准备工作及各项资源需用量计划
11.4.4.1施工准备工作计划
为了保证施工进度计划的实施,根据已确定的施工方案、施工方法及施工进度计划的要求,编制施工准备工作计划。其主要内容包括技术准备、现场准备、资源准备及其他准????摴??????备工作等。
施工准备工作通常用计划表格的形式表示,如表11.7所示。
11.4.4.2资源需要量计划
根据施工进度计划编制的各种资源需用量计划,是做好各种资源的供应、调度、平衡、落实的依据,一般包括劳动力、施工机具、主要材料、预制构件等需用量计划。
1.劳动量需用量计划
这种计划是根据施工预算、劳动定额和进度计划编制的,主要反映工程施工所需各种技工、普工人数,它是控制劳动力平衡、调配的主要依据。其编制的方法是将各施工过程所需的主要工种的劳动力,按其施工进度计划的安排进行叠加汇总而成。其格式如表11.8所示。
2.主要材料需用量计划
主要材料需要量计划是用作施工备料、供料、确定仓库和堆场面积及做好运输组织工作的依据。其编制方法是根据施工进度计划表、施工预算中的工料分析表及材料消耗定额、储备定额进行编制。其表格形式如表11.9所示。
3.构件和半成品构件需要量计划
构件、半成品构件的需要量计划主要用于落实加工订货单位,并按所需规格、数量和时间组织加工、运输及确定仓库或堆场。它是根据施工图和施工进度计划编制的。其表格形式如表11.10所示。
4.商品混凝土需要量计划
商品混凝土需要量计划主要用于落实购买商品混凝土,以便顺利完成混凝土的
浇筑工作。商品混凝土需要量计划是根据混凝土工程量大小进行编制的。其表格形式见表11.11所示。
5.施工机械需要量计划
施工机械需要量计划主要是确定施工机具的类型、规格、数量及使用时间,并组织其进场,为施工的顺利进行提供有利保证。编制的方法是将施工进度计划表中的每一个施工过程所用的机械类型、数量,按施工日期进行汇总。其格式如表11.12所示。
11.4.5 单位工程施工平面图的设计
单位工程施工平面图是对拟建工程的施工现场所作的平面规划和布置,是施工组织设计的重要内容,是现场文明施工的基本保证。
11.4.5.1单位工程施工平面图的内容
单位工程施工平面图通常用1:200~1:500的比例绘制,施工平面图上一般应设计并标明以下内容:
1.已建的地下和地上的一切构筑物、建筑物及其他设施的位置、尺寸或拟建建筑物的位置及尺寸。
2.固定式垂直起重设备的位置及移动式起重设备的开行路线。
3.各种施工设备的位置,存放各种材料(包括水暖电材料)、构件、半成品构件等的仓库、堆场及临时作业场地的位置。
4.场内施工道路和与场外交通的连接。
5.为施工服务的临时设施,如生产和生活临时用房的布置。
FONT size=2> 6.临时给排水管线、供电线路的布置。 7.一切安全及防火设施的位置,以及必要的图例、比例和风向标记。
上述内容可根据建筑总平面图、施工图、现场地形图、现有水源和电源、场地大小,可利用的已有房屋和设施等情况、调查得来的资料、施工组织总设计,施工方案、施工进度计划等,经过科学的计算甚至优化,并遵照国家有关规定设计。
11.4.5.2单位工程施工平面图的设计原则
1.布置紧凑,占地要省,不占或少占农田。
2.短运输,少搬运。二次搬运要减到最少。
3.临时工程要在满足需要的前提下,少用资金。 途径是利用已有的,多用装配的,精心计算和设计。
4.利于生产、生活、安全、消防,环保、市容,卫生、劳动保护等,符合国家有关规定和法规。
11.4.5.3单位工程施工平面图的设计方法
单位工程施工平面图的设计程序如图11.20所示。
1.起重运输机械位置的确定
图11.20 单位工程施工平面图的设计程序
起重运输机械位置,直接影响仓库、材料、构件、道路、搅拌站、水电线路的布置,故应首先予以考虑。
(1)塔吊的布置
对轨道式塔吊的布置要求如下:
塔吊的平面位置主要取决于建筑物的平面形状和四周场地条件,一般应在场地较宽的一面沿建筑物的长度方向布置,以充分发挥其效率。单侧布置的平面和立面,如图11.21所示。此外,有时还有双侧布置或在跨内布置。
塔轨路基必须坚实可靠,两旁应设排水沟。在满足使用要求的条件下,要缩短塔轨铺设长度。采用两台塔吊或一台塔吊另配一台井架施工时,每台塔吊的回转半径及服务范围应明确,塔吊回转时不能碰撞井架及其缆风绳。
塔吊一般有三个起重参数:起重量(Q)、起重高度(H)和回转半径(R),如图11.21(b)所示。有些塔吊还设起重力矩(起重量与回转半径的乘积)参数。
塔吊的平面位置确定后,应使其所有参数均满足吊装要求。起重量应满足最重、最远的材料或构件的吊装要求;起重高度应满足安装最高构件的高度要求。塔吊高度取决于建筑物高度及起重高度。单侧布置时,如图11.21(a)所示,塔吊的回转半径应满足公式(11-25)要求:
R≥B+D (11—25)
式中 R—一塔吊的最大回转半径(m); B——建筑物平面的最大宽度(m);
D——轨道中心线与外墙边线的距离(m)。
轨道中心线与外墙边线的距离D取决于凸出墙面的雨篷、阳台以及脚手架的尺寸,还取决于塔吊的型号、性能、轨距及构件重量和位置,这与现场地形及施工用地范围大小有关系。如公式(11—25)得不到满足,则可适当减小D的尺寸。如D已经是最小安全距离时,则应采取其他技术措施,如采用双侧布置、结合井架布置等。
塔吊服务范围是以塔吊轨道两端有效行驶端点的轨距中点为圆心,最大回转半径为半径划出两个半圆形,再连接两个半圆,即为,如图11.22所示。
(a)平面图 (b)立面图
图11.21塔吊的单侧布置示意 图11.22 塔吊服务范围及布置
建筑物处在塔吊服务范围以外的阴影部分,称为“死角”如图11.23所示。塔吊布置的最佳状况是使建筑物平面均处在塔吊的服务范围以内,避免“死角”。如果做不到这一点,也应使“死角”越小越好,或使最重、最高、最大的构件不出现在“死角”内。如果塔吊吊装最远构件,需将构件作水平推移时,则推移距离一般不得超过1m并应有严格的技术安全措施。否则,需采取其他辅助措施,如布置井架或在楼面进行水平转运等;使施工顺利进行。
图11.23塔吊布置的“死角”
(a)南面布置方案(b)北面布置方案
(2)固定式垂直运输机械的位置
固定式垂直运输机械有井架、龙门架、桅杆等,这类设备的布置主要根据机械性能、建筑物的平面形状和尺寸、施工段划分的情况、材料来向和已有运输道路情况而定。其布置原则是,充分发挥起重机械的能力,并使地面和楼面的水平运距最小。布置时应考虑以下几个方面:
1)当建筑物各部位的高度相同时,应布置在施工段的分界线附近;当建筑物各部位的高度不同时,应布置在高低分界线较高部位一侧,以使楼面上各施工段的水平运输互不干扰。
2)井架、龙门架的位置以布置在窗口处为宜,以避免砌墙留槎和减少井架拆除后的修补工作。
3)井架、龙门架的数量要根据施工进度、垂直提升构件和材料的数量、台班工作效率等因素计算确定,其服务范围一般为50~60m。
4)卷扬机的位置不应距离起重机械过近,以便司机的视线能够看到整个升降过程,一般要求此距离大于建筑物的高度,水平距外脚手架3m以上。
2.确定搅拌机(站)或混凝土泵、临时加工场地及材料、构件的堆场与仓库的位置
搅拌机(站)、临时加工场地及材料仓库、堆场的位置确定应尽量靠近使用地点,同时应布置在起重机的有效服务范围内,应考虑到方便运输与装卸。
(1)搅拌机(站)位置的确定
搅拌机(站)的布置应尽量选择在靠近使用地点并在起重设备的服务范围以内。根据起重机类型的不同有下列几种布置方案:
1)采用固定式垂直运输设备时,搅拌机(站)尽可能靠近起重机布置,以减少运距或二次搬运。
2)当采用塔式起重机时,搅拌机应布置在塔吊的服务范围内。
3)当采用无轨自行式起重机进行水平或垂直运输时,应沿起重机运输线路一侧或两侧进行布置,位置应在起重机的最大外伸长度范围内。
(2)混凝土泵或混凝土泵车位置的确定
在泵送混凝土施工过程中,混凝土泵或混凝土泵车的停放位置,不仅影响其输送管的配置,也影响到施工的顺利进行。所以在混凝土泵或混凝土泵车布置时应考虑下列条件:
1)力求距离浇筑地点近,使所浇的基础结构在布料杆的工作范围内,尽量少移动泵或泵车即能完成任务。
2)多台混凝土泵或泵车同时浇筑时,其位置要使其各自承担的浇筑任务尽量相等,最好同时浇筑完毕。
3)停放地点要有足够的场地,以保证供料方便,道路畅通。
4)为便于混凝土泵或混凝土泵车的使用,最好将其靠近供水和排水设施停放。
5)对于拖式混凝土泵车,除应满足上述要求外,还必须考虑到其进场与出场的方便及安全,同时,停放位置应离建筑物有一定的距离,并设置一定长度的水平管,利用该水平管中的摩擦阻力来抵消垂直管中因混凝土造成的逆流压力。
(3)临时加工场地位置的确定
单位工程施工平面图中的临时加工场地一般是指钢筋加工场地、木材加工场地、预制构件加工场地、沥青加工场地、淋灰池等。平面位置布置的原则是尽量靠近起重设备,并按各自的性能及使用功能来选择合适的地点。
钢筋加工场地、木材加工场地应选择在建筑物四周,且有一定的材料、成品堆放处,钢筋加工场地还应尽可能设在起重机服务范围之内,避免二次搬运,而木材加工场地应根据其加工特点,选在远离火源的地方。沥青加工场地应远离易燃物品,且设在下风向地区。淋灰池应靠近搅拌机(站)布置。构件预制场地位置应选择在起重机服务范围内,且尽可能靠近安装地点。布置时还应考虑到道路的畅通,不影响其他工程的施工。
(4)仓库位置与材料构件堆场的确定
1)仓库应根据其储存材料的性能和仓库的使用功能确定其位置。通常,仓库应尽量选择在地势较高、周边能较好地排水、交通运输较方便的地方,如水泥仓库应靠近搅拌机(站)。其他仓库的位置也应根据其使用功能而定。
2)材料构件的堆场平面布置的原则是应尽量缩短运输距离,避免二次搬运。砂、石堆场应靠近搅拌站(机),砖与构件应尽可能靠近垂直运输机械布置(基础用砖可布置在基坑四周)。
3.现场运输道路的布置
现场运输道路分为单行道路和双行道路,单行道路宽为3 ~3.5 m,双行道路为5.5 ~6m,为保证场内道路畅通,便于调车,按材料和构件运输的需要,沿着仓库和堆场成环行线路布置。布置时应尽量地利用永久性道路。
4.临时生产、生活设施的布置
办公室、工人休息室、门卫、食堂、浴室等非生产性临时设施布置应考虑到使用的方便,不妨碍施工,满足防火、????摴??????防洪及保安要求。布置时要尽量利用建设单位所能提供的设施。一般办公室、门卫应布置在工地出人口处,工人休息室、食堂、浴室等布置在作业区附近的上风向处。行政管理用房及临时,
用房面积可参考表11.13所示。
5.水、电管网布置
(1)施工用临时给水管网布置
一般从建设单位的干管或自行布置的干管接到用水地点,应力求管网总长度最短。管径的大小和出水龙头的数目及设置,应视工程规模的大小通过计算确定。管道可埋于地下,也可铺于路上,以当地的气候条件和使用期限的长短而定。在工地
表11.13 行政、生活福利、临时用房面积参考指标表
内要设消防栓,消防栓距建筑物应不小于5 m,也不应大于25 m,距路边不大于2m,条件允许时,可利用已有消防设施。
有时为了防止水的意外中断,可在建筑物旁布置简易的蓄水池,以储备一定的施工用水,高层建筑还应在水池边设水泵。
(2)施工临时用电线路布置
施工临时用电线路的布置应尽量利用已有的高压电网或。已有的变压器进行布线,线路应架设在道路一侧,且距建筑物水平距离大于1.5
m,电杆间距为(25~40)m,分支线及引入线均由电杆处接出,在跨越道路时应根据电气施工规范的尺寸要求进行配置与架设。
在进行单位工程施工平面图设计时,必须强调指出,建筑施工是一个复杂的施工过程。各种施工设备、施工材料及构件均是随工程的进展而逐渐进场的,但又随工程的进展不断变动。因此在设计平面图时,要充分考虑到这一点,应根据各单位工程在各个施工阶段中的各项要求,将现场平面合理划分,综合布置,使各施工过程在不同的施工阶段具有良好的施工条件,指导施工顺利进行。 |