第十二章--单位工程施工组织设计.doc

第十二章--单位工程施工组织设计
第十二章  单位工程施工组织设计
[目的要求]
熟悉：施工平面图设计的内容。
掌握：施工方案设计，进度计划编制。
[讲授重点] 施工平面图设计的步骤和内容
[讲授难点] 施工方案设计   
[讲授内容]
第一节 编制程序与依据
单位工程施工组织设计是以单体工程为对象而编制的，用以指导现场施工活动的技术经济文件。它对落实施工准备，保证施工有组织、有计划、有秩序地进行，实现质量好、工期短、成本低的良好效果，均起着重要作用。
一、编制程序
单位工程施工组织设计的编制程序是指编制过程中应遵守的先后顺序和相互制约关系。根据工程的特点和施工条件，编制内容繁简不一，编制方法和程序亦不尽相同。根据工程实践，较合理的编制程序如下图所示。
我们需要注意的是在编制中，相关内容的设计需要协同考虑、前后呼后应。

施工组织总设计
单项（位）工程施工条件
施工图
计算工程量
计算工程的直接费
编制施工方案
编制施工进度计划
编制资源、运输、供应计划
绘制施工平面布置图
编制现场施工准备工作计划
否
可
可
否
否
可
制定主要技术与组织措施
主要技术经济指标分析
图12－1 单位工程施工组织设计的编制程序

二、单位工程施工组织设计编制的依据
1.上级领导机关对该工程的有关批示文件和要求；建设单位的意图和要求；工程承包合同等。
2.施工组织总设计和施工图。
3.年度施工计划对该工程的安排和规定的各项指标。
4.预算文件提供的有关数据。
5.劳动力配备情况；各种材料、构件、加工品的来源与供应条件；施工机械的配备与生产能力。
6.水、电供应与交通运输条件。
7.设备安装进场时间与对土建施工和所需场地的要求。
8.建设单位可提供的施工场地，临时房屋、水、电、道路等条件。
9.施工现场的具体情况。如地形、工程与水文地质、周围环境、水准点、气象条件、地上地下障碍物等；
10.建设用地征购、拆迁情况、施工执照、国家有关规定、规范、规程和定额等。

第二节 施工方案设计
选择合理的施工方案是单位施工组织设计的核心，它包括施工方法和施工机械的选择、施工段的划分、工程开展顺序和施工安排等，施工方案的合理与否直接关系到工程的进度、质量和成本，所以必须予以充分的重视。
一、施工方案设计
施工方案可以按下述顺序进行设计。
1.确定施工展开程序与起点流向
(1)确定施工展开程序
一般工程的施工应遵循“先准备、后开工”，“先地下、后地上”，“先主体、后围护”，“先结构、后装饰”，“先土建、后设备”的程序要求。
(2)确定施工起点流向
确定施工起点流向时应考虑以下因素：
① 车间的生产工艺过程。先试车投产的段、跨先施工，按生产流程安排施工流向。
② 建设单位的要求。建设单位对生产使用要求在先的部位应先施工。
③ 施工的难易程度。技术复杂、进度慢、工期长的部位或层段应先施工
④ 构造合理、施工方便。如基础施工应“先深后浅”，抹灰施工应“先硬后软”，高低跨单厂的结构吊装应从并列处开始，屋面卷材防水层应由檐口铺向屋脊，有外运土的基坑开挖应从距大门的远端开始等。
⑤ 保证质量和工期。
2.划分施工段
分段时应考虑以下几个主要问题：
(1)各段的工程量或同一工种的工作量应大致相等。以便组织等节奏流水。
(2)保证结构的整体性与装饰的外观效果。尽量利用结构变形缝或抗震缝、装饰装修的分格缝，或在留槎不影响质量处作为分段界限。
(3)施工段数应与主导施工过程数相协调。要以主导施工过程为主形成工艺组合，在满足各主导施工过程都有工作面的条件下，尽量减少施工段，以避免工期延长或工作面狭窄。
(4)每段的大小要与劳动组织相协调，以保证工人有足够的工作面、机械能发挥其能力。
(5)不同施工阶段的流水组织方法、主导施工过程数与机具设备的配备均可能不同，应采用不同的分段
3.施工方法与施工机械的选择
(1)选择施工方法和施工机械的基本要求
① 以主要的分部分项工程为主。
② 符合施工组织总设计的要求。
③ 满足施工工艺与技术要求。
④ 提高工厂化、机械化程度。
⑤ 符合可行、合理、经济、先进的要求。
⑥ 符合工期、质量和安全要求。
(2)选择施工方法应围绕的对象
一般情况下，选择主要项目的施工方法应围绕以下项目和对象：
① 土石方工程：是否采用机械开挖，开挖方法，放坡要求或土壁支撑方法，排降水方法与所需设备，石方的爆破方法与所需机具、材料，土石方的调配、存放与处理等。
② 混凝土与钢筋混凝土工程：钢筋加工、连接、运输与安装的方法，模板选择和安装、拆除方法，隔离剂的选用，混凝土搅拌和运输方法，混凝土的浇筑顺序和方法，施工缝位置，分层高度，工作班次，振捣方法和养护制度等。
在选择施工方法时，应特别注意大体积混凝土、防水混凝土等的施工，模板的工具化和钢筋、混凝土施工的机械化。
③ 结构吊装工程：根据选用的机械设备确定吊装方法，安排吊装顺序、机械位置、行驶路线、构件的制作、拼装方法，构件的运输、装卸、堆放方法与场地要求，所需的机具，设备型号、数量和对道路的要求。
④ 现场垂直、水平运输：确定垂直运输量(有标准层的要确定标准层的运输量)，选择垂直运输方式，脚手架的选择与搭设方式，水平运输方式与设备的型号、数量，配套使用的专用工具设备(如砖车、砖笼、混凝土车、灰浆车和吊斗等)，确定地面和楼层上水平运输的行驶路线，合理地布置垂直运输设施的位置，综合安排各种垂直运输设施的任务和服务范围，混凝土后台上料方式。
⑤ 装饰装修工程：确定采用工厂化、机械化施工方法并提出所需机械设备，确定工艺流程和劳动组织、流水方法与工艺要求，确定装饰材料逐层配套堆放的数量和平面布置与运输方法。
⑥ 特殊项目：如采用新结构、新材料、新技术、新工艺或高耸或大跨结构、重型构件、以与水下施工、深基础和软弱地基等项目，应单独选择施工方法，阐明工艺流程，需要的平面、剖面示意图，施工方法、劳动组织，技术要求，质量、安全注意事项，施工进度，材料、构件和机械设备需要量。
4.确定施工顺序
(1)确定施工顺序的基本原则
① 符合施工工艺与构造要求
② 与施工方法与采用的机械协调
③ 考虑施工组织的要
④ 保证施工质量
⑤ 有利于成品保护
⑥ 考虑气候条件
⑦ 符合安全施工的要求
(2)多层砖混结构住宅的施工顺序
① 基础工程
一般施工顺序为：定位放线→挖土(槽或坑)→打钎、验槽→(地基处理)→做垫层→砌基础→地圈梁→暖气沟→回填土与室外管线。
② 主体结构工程
对有构造柱、圈梁、使用预制楼板的砖混住宅，常采用“硬架支模”的施工方法，其每层的施工顺序一般为：
放线、立皮数杆→扎构造柱筋→砌墙(搭脚手架、安过梁等) →扎圈梁筋→支构造柱、圈梁模板→安装楼板、阳台板、楼梯构件→支现浇板与板缝模→扎现浇板与板缝筋→浇构 造柱、圈梁、现浇板与板缝混凝土→养护→拆模。
③ 装饰装修工程
室外装饰可自上而下先施工里层；再自上而下进行面层施工，并随面层施工逐步或逐层拆除脚手架，最后完成勒脚、台阶、散水。
室内装饰施工顺序一般为：砌隔墙→安木或钢门框→窗台、踢脚抹灰→楼（地）面抹灰→天棚抹灰→墙面抹灰→楼梯间与踏步抹灰→墙、地贴面砖→安门扇与塑料窗→木装饰→顶墙涂料→木制品油漆→铺装木地板→检查整修。
④ 屋面工程
屋面工程可以和粗装修工程平行施工。常见施工顺序按屋面构造依次为：铺设找坡层→铺保温层→铺抹找平层→涂刷基层处理剂→铺防水层与保护层。
⑤ 水电暖卫燃等与土建的关系
水电暖卫燃等工程需与土建工程中有关分部分项工程交叉施工，且应紧密配合。
第一、在基础工程施工时，应将上下水管沟和暖气管沟的垫层、墙体做好后再回填土。
第二、在主体结构施工时，应在砌墙和现浇钢筋混凝土楼板的同时，预留上下水、燃气、暖气立管的孔洞与配电箱等设备的孔洞，预埋电线管、接线盒与其它预埋件。
第三、一在装饰装修施工前，应完成各种管道、设备箱体的安装与电线管的穿线。
室外上下水与暖燃等管道工程可安排在基础工程之前或主体结构完工之后进行。
二、施工方案的评价
评价施工方案优劣的指标有：施工持续时间、成本、劳动消耗量、投资额等。应当指出，在计算这些指标时，不应采用施工图预算中的有关数据，而应该按施工预算或方案可能达到的数据计算。事实上，正是各种方案与施工图预算之间的差异，才反映出不同方案的优劣。在进行评价时，同一方案的各项指标一般不可能都达到最优，不同方案之间不仅有差异，且可能有矛盾，这时应根据当时、当地的具体情况和预期目标来确定方案的取舍。
1.施工持续时间

式中Q------工程量
v-------单位时间内计划完成的工程量
2.成本

式中C0------预算成本
C-------所采用施工方案的计划成本
3.劳动消耗量
劳动消耗量反映施工机械化程度与劳动生产率水平, 劳动消耗量N包括主要工种用工n1;辅助用工n2;以与准备工作用工n3,即
N= n1+ n2+ n3
劳动消耗量的单位为工日,有时也可以用单位产品劳动消耗量来计算.
4.投资额
选择的施工方案如需增加新的投资,则应考虑增加的投资额并进行投资效益比较。

第三节 编制施工计划
单位工程施工进度计划是以施工方案为基础，根据规定的工期和资源供应条件，遵循各施工过程合理的工艺顺序，统筹安排各项施工活动而编制，以指导现场施工的安排，确保施工进度和工期。同时也可作为编制劳动力、机械与各种物资需要量计划的依据。
一、进度计划编制方法
（一）划分施工项目
1.项目的多少、划分的粗细程度，取决于进度计划的类型与需要。
2.适当合并、简明清晰。
3.列项要结合施工方案。
4.不占工期的间接施工过程不列项。
5.列项要考虑施工组织的形式。
6.工程量与劳动量很小的项目可合并列为“其它工程”一项。
（二）计算工程量
1.工程量的计量单位要与所用定额一致。
2.要按照方案中确定的施工方法计算。
3.分层分段流水者，若各层段工程量相等或出入很小时，可只计算出一层或一段的工程量，再乘以其层段数而得出该项目的总的工程量。
4.利用预算文件时，要适当摘抄和汇总，对计量单位、计算规则和项目包括内容与施工定额不符的项目，应加以调整、更改、补充或重新计算。
5.合并项目中各项应分别计算，以便套用定额，待计算出劳动量后再予以合并。
6.“其它项目”与“水暖电卫设备安装”等可不算，或由其承包单位计算并安排详细计划。
（三）计算劳动量与机械台班量
Pi＝Qi／Si＝Qi •Hi
式中 Pi——某施工项目所需的劳动量(工日)或机械台班量(台班)；
Qi——该施工项目的工程量(实物量单位)；
Si——该施工项目的产量定额(单位工日或台班完成的实物量)；
Hi——该施工项目的时间定额(单位实物量所需工日或台班数)。
1.合并施工项目有如下两种处理方法：
将合并项目中的各项分别计算劳动量(或台班量)后汇总，将总量列入进度表中；
合并项目中的各项为同一工种施工(或同一性质的项目)时，可采用各项目的平均定额。符合本合并项目的平均定额可按下式计算：
平均时间定额

（四）确定施工项目的延续时间
根据可供使用的人员或机械数量和正常施工的班制安排，计算出施工项目的延续时间。公式如下：

式中 Ti——某施工项目的延续时间(天)；
Pi——该施工项目的劳动量(工日)或机械台班量(台班)；
Ri——为该施工项目每天提供或安排的班组人数(人)或机械台数(台)；
bi——该施工项目每天采用的工作班制数(1～3班工作制)。
所配备的人员数或机械数应符合现有情况或供应情况，并符合现场条件、工作面条件、最小劳动组合与机械效率等诸方面要求，否则应进行调整或采取必要措施。
不管采用上述哪种方法确定延续时间，当施工项目是采用施工班组与机械配合施工时，都必须验算机械与人员的配合能力，否则其延续时间将无法实现或造成较大浪费。
（五）绘制施工进度计划图表
1．横道图
序

号

工程名称

工程量

时间定
额

劳动量

机械量

工作班制

每班人
数

延续时间

施 工 进 度

分部

分项

数
量

单
位

工
种

工日数

型
号

台班数

××××年×月

×月

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

…

1

2

3

…

2．网络图
(1)根据列项与各项之间的关系，先绘制无时标的网络计划图，经调整修改后，最好绘制时标网络计划，以便于使用和检查。
(2)对较复杂的工程可先安排各分部工程的计划，然后再组合成单项（位）工程的进度计划。
(3)安排分部工程进度计划时应先确定其主导施工过程，并以它为主导，尽量组织节奏流水。
(4)施工进度计划图编制后要找出关键线路，计算出工期，并判别其是否满足工期目标要求，如不满足，应进行调整或优化。
(5)优化完成后再绘制出正式的单项（位）工程施工进度计划网络图。
二、进度计划经济评价
评价单位工程施工进度计划的质量,通常采用下列指标:
1.工期
进度计划工期应具有先进性和可能性.单位工程施工进度计划应满足工程组织总设计中有关该单位工程的进度控制节点。
2.资源消耗的均衡性
对于单位工程或各个施工过程来说，每日资源（劳动力、材料、机具等）消耗力求不发生过大的变化，即资源消耗力求均衡。
3.主要施工机械的利用程度
所谓主要施工机械通常是指混凝土搅拌机、砂浆机、起重机、挖土机等。机械设备的利用程度用利用率表示。

第四节 设计施工平面图
单位工程施工平面图是一幢建筑物(或构筑物)的施工现场布置图。它是施工组织设计的主要组成部分，是布置施工现场的依据，是施工准备工作的重要依据，也是实现文明施工、节约土地、降低施工费用的先决条件。
一、施工平面图设计的内容
(1)建筑总平面图上标出的已建和拟建的地上和地下的一切房屋、构筑物与管线的位置和尺寸。
(2)测量放线标桩、地形等高线和取舍土方的地点。
(3)起重机的开行路线、控制范围与垂直运输设施的位置。
(4)构件、材料、加工半成品与施工机具的堆场。
(5)生产、生活用临时设施。包括搅拌站、高压泵站、各种加工棚、仓库、办公室、道路、供水管线、供电线路、宿舍、食堂、消防设施、安全设施与其它需搭建或建造的各种设施。
(6)必要的图例、比例尺、方向与风方标记。
二、设计步骤
1．场地的基本情况
2．起重与垂直运输机械的布置，是施工现场全局的中心一环，所以应首先考虑。
(1)塔式起重机的布置

图12—2 塔吊的服务范围
吊斗
现 场 道 路
主要构件或材料
搅拌
拟建
房屋

(2)自行式起重机
应绘制出其开行路线、吊装作业时的停位点与控制范围。
(3)固定式垂直运输设备布置
井架、门架、外用电梯等垂直运输设备，应根据机械性能、建筑平面的形状和大小、施工段划分情况、材料来向和运输道路情况而定。
卷扬机的位置应尽量使钢丝绳不穿越道路，距井架或门架的距离不宜小于15m，也不宜小于吊盘上升的最大高度(使司机的视仰角不大于45°)，
3．搅拌站、加工棚、仓库和材料、构件的布置
(1)搅拌站
(2)加工棚、场
(3)构件
(4)材料和仓库
4．布置运输道路
5．布置行政管理与文化、生活、福利用临时设施
6．布置水电管网与设施
(1)供水设施
(2)排水设施
(3)供电设施

三、施工平面图的评价
评价施工平面图设计的优劣，可参考以下技术经济指标：
1.施工用地面积
在满足施工的条件下，要紧凑布置，不占用和少占场地。
2.场内运输距离
应最大限度地缩短工地的运输距离，特别要尽可能避免场内两次运输。
3.临时设施数量
包括临时生活、生产用房的面积、临时道路与各种场内管线的长度等。
4.安全、防火的可靠性
5.施工工地施工的文明程度。

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