第12章施工組織概論 1施工組織的基本原則2施工組織原理3施工準備4施工組織設計 隧道窯 豎井襯砌施工 煙囪滑模施工 國貿三期施工 土木工程施工的特點 土木工程的產品是固定的 生產是流動的 施工組織的任務就是將各項施工活動在空間上進行優化布置與時間上的有序安排 現代土木工程的施工是十分復雜的 具有如下特點 參與主體多 協作配合關系復雜 施工生產規模大 勞動力密集 材料 物資供應量大 建設周期長 同一工作面上流水施工與交叉施工并存 相互妨礙 牽制 降低工效 造成浪費 露天作業多 受自然條件影響大 機械化 標準化程度低 施工活動的規律 局部性的施工規律 是指每一個工種工程的工藝原理 施工方法 操作技術 機械選擇 勞動組織 工作場地布置等方面的規律 也是我們在本課程前面9章中已經討論的內容 全局性的施工規律 是指帶有全場性的施工部署 開工順序 流水施工安排 進度控制 材料供應 生產和生活設施的規劃安排等 它需要照顧參與施工的各方的合理要求和各施工階段的協調配合 作出全局性的正確決策 有效地 科學地組織施工 這是從本章開始將要討論的內容 火電廠建設全景 1施工組織的基本原則 建筑法 是規范建筑活動的根本大法 是指導建設活動的準繩 要嚴格遵守施工許可證制度 從業資格管理制度 招標投標制度 總承包制度 發承包合同制度 工程監理制度 建筑安全生產管理制度 工程質量責任制度 執行 建筑法 堅持建設程序 合理安排施工順序 施工順序的安排符合施工工藝 滿足技術要求 有利于組織平行流水 立體交叉施工 有利于對后續施工創造良好條件 有利于利用空間 爭取時間 如 先施工準備 后正式施工 先場外后場內 工業項目 先地下后地上 先深后淺 管溝合槽 先基礎 后主體 先主體后附屬 先土建后安裝 先屋面后內裝修 這些施工順序反映了施工本身的客觀規律 務必予以遵守 用網絡技術組織平行流水和立體交叉施工 網絡技術邏輯嚴密 層次清晰 關鍵路徑明確 可進行計劃方案的優化 控制和調整 是施工計劃管理的有效方法 流水作業能合理使用資源 充分利用空間 爭取時間 使施工連續 均衡 有節奏地進行 立體交叉施工能最大限度利用工作面 縮短工序間的間隙時間 框架結構的分段平行流水施工體育場屋蓋與看臺結構的立體交叉施工 加強季節性施工措施 確保連續施工 施工前充分了解當地的氣候 水文 地質條件 減少季節性施工的技術措施費用 如 土方工程 地下工程 水下工程盡量避免在雨季和洪水期施工 砼現澆結構避免在冬期施工 高空作業 結構吊裝避免在風季施工等 工廠預制與現場預制相結合 提高建筑工業化程度 把受運輸和起重機械限制的大型 重型構件放在現場預制 中小型構件則在工廠預制 既發揮工廠批量生產的優勢 又解決大件運輸的矛盾 箱梁的工廠預制 充分發揮機械效能 提高機械化施工程度 機械化施工能加快施工進度 減輕勞動強度 提高勞動生產率 選擇施工機械時 考慮主導施工機械的一機多能 連續作業 大型機械與中小型相結合 機械化與半機械化相結合 能擴大機械化施工范圍 實現施工綜合機械化 提高機械使用效率和機械化施工程度 秦山核電二期4號反應堆穹頂吊裝百萬噸乙烯工程建設施工現場 采用國內外先進的施工技術和管理方法 推廣新材料 新工藝 新技術在施工中的應用 采用現代化管理方法進行施工管理 確保工程質量 加速工程進度 降低施工成本 促進技術進步 GPS衛星定位技術控制建筑垂直度 抬起 工法推頂尖塔 迪拜塔高828m 采用了一系列新技術 新工藝 如GPS控制建筑垂直度 設置油壓推升的尖塔保持建設過程中大樓最終高度的秘密 合理安排施工現場 減少暫設工程 精心進行施工總平面圖的規劃 合理部署施工現場 是節約施工用地 實現文明施工 確保安全生產的重要一環 盡量利用正式工程 原有建筑物 已有設施為施工服務 是減少暫設工程費用 降低工程成本的重要途徑 鋼鐵廠建設施工現場全景電廠150m高雙曲線冷卻塔施工現場 2施工組織原理 建筑工程產品具有單件性生產 多專業工種協同配合 作業交叉銜接多 施工周期長 環境影響大等特點 遵守施工的客觀規律 科學合理地進行施工任務的組織 有序 安全 經濟地實現預期的建設質量 工期和成本費用目標 是施工組織的最終目標 2 1工程項目的分解與系統整合 2 1 1施工項目的劃分 建設項目 是在一個總體設計范圍內 由一個或多個單項工程組成 經濟上統一核算 具有獨立組織形式的建設單位 一座完整的工廠 礦山或一所學校 醫院都可以是一個建設項目 單項工程 具有獨立的設計文件 竣工后能獨立發揮生產能力或投資效益的工程 如工業建筑的一條生產線 市政工程的一座橋梁 民用建筑中的醫院門診樓 學校教學樓等 常州電廠一期600MW機組工程 湘潭蓮城大橋施工全景 施工項目 是承包商自投標開始到保修期滿為止的全過程完成的項目 施工項目的范圍是由承包合同界定的 施工項目的管理主體是承包商 施工項目可以是一個建設項目 總承包模式 也可以是一個單項工程或單位工程 單位工程 是指具備單獨設計條件 可獨立組織施工 能形成獨立使用功能但完工后不能單獨發揮生產能力或投資效益的建 構 筑物 如一棟建筑物的建筑與安裝工程為一個單位工程 室外給排水 供熱 煤氣等又為一個單位工程 道路 圍墻為另一個單位工程 國貿大廈三期工程高330m 火電廠爐后系統包括煙囪 煙道 風機房 電除塵等多個單位工程 分部工程 是按專業性質 建筑部位劃分確定 一般建筑工程可劃分為九大分部工程 即 地基與基礎 主體結構 裝飾裝修 屋面 給排水及采暖 電氣 智能建筑 通風與空調 電梯 分部工程較大或較復雜時 可按專業及類別劃分為若干子分部工程 如主體結構可劃分為 砼結構 砌體結構 鋼結構 木結構 網架或索膜結構等 分項工程 是按主要工種 材料 施工工藝 設備類別進行劃分 如砼結構可劃分為 模板 鋼筋 砼 預應力 現澆結構 裝配式結構 砌體結構可劃分為 磚砌體 砼小型空心砌塊砌體 石砌體 填充墻砌體 配筋磚砌體等 檢驗批 分項工程由一個或若干個檢驗批組成 檢驗批可根據施工及質量控制和專業驗收需要按樓層 施工段 變形縫等進行劃分 2 1 2工程項目分解與系統整合 為有條不紊地全面展開大型建設項目的施工 業主方通常按工程構成將工程項目進行分解 組織各子系統的施工招標 分別確定施工承包商 合理配置施工資源 并進行建設總目標的控制 國際機場 飛行區 航站區 貨運區 機務維修區 輔助設施 油庫區 跑道 跑道 輔助設施 航站樓 輔助設施 貨運站 輔助設施 機務檢修設施 輔助設施 其他 場外配套 油庫 其他 航管導航設施 氣象設施 消防求援設施 共用設施 供排水系統 能源系統 道路系統 建筑物土建 輸煤棧橋 干煤棚 輸煤控制樓 推煤機庫 碎煤機室 2 3 轉運站 鋼制原煤斗 原煤斗安裝 棧橋基礎 棧橋支架 棧橋鋼結構 煤水處理站 干煤棚基礎 干煤棚鋼結構 地下煤斗 地下廊道 0 1 轉運站 煤水處理站 煤水溢流池 承包商中標后合同所界定的施工項目 可能是建設項目中的某一單項工程 也可能是幾個單位工程或一個獨立的單位工程 組織施工時 同樣需要先進行施工項目的分解 以便進行施工作業的任務分工和施工順序的安排 火電廠輸煤系統 地下設施 堆料機基礎 原煤斗 建筑工程產品的特征是單件性生產 但又有在使用上的整體性特點 某個單位工程竣工驗收后 即具備了預定的使用功能 但不一定能實現它的使用價值 如一個居住小區 住宅樓竣工后 需要電通 水通 路通和必要的生活輔助設施建成后才能形成居住條件 建筑項目的管理不是孤立地著眼于單位建筑產品的質量 成本和工期 而要著眼于整個建設項目的綜合功能和綜合效益目標 在施工任務組織的時候 從工程項目的分解結構來考慮施工任務的安排 項目管理上要著眼于工程項目系統整合來進行項目總目標的控制 建筑產品的單件性生產與整體性使用的要求 決定著對施工展開方式的選擇和施工任務的組織方式 依次施工 前一個施工過程完成后 后一個施工過程才開始施工 這是一種最基本 最原始的施工組織方式 平行施工 是將幾個相同的施工過程 分別組織幾個相同的工作隊 在同一時間 不同的空間上平行進行施工 流水施工 流水施工是將擬建工程在豎直方向上劃分施工層 在平面上劃分施工段 然后按施工工藝的分解組建相應的專業施工隊 按施工順序的先后進行各施工層 施工段的施工 2 2施工組織方式與組織機構 2 2 1施工展開方式 不同施工展開方式的優缺點我們將在下一講中討論 2 2 2施工組織管理機構 土木工程產品是多方市場主體共同參與的生產過程 在施工現場 除承包商 監理工程師 業主代表外 大型工程還往往有設計代表 政府派駐工地的質量監督機構 三峽水電站1994 2009年 2003年蓄水發電 動態總投資預計達二千億元 建筑市場主體關系 業主 施工企業 建設行政主管部門 項目經理部 質量監督站 監理公司 監理工程師 業主代表 質監員 批準 行政許可 企業資質和執業人員資格管理 合同委托 合同承包 第三方監理 行政監督 合同監督 施工組織機構設置原則 目的性原則 管理跨度與管理層次的統一原則 效率性原則 業務系統化原則 彈性與流動性原則 與企業組織一體化原則 施工項目經理部 施工項目經理部是承包商為實施特定的工程項目建設任務而組建的一次性施工項目管理組織 對內承擔企業下達的各項經濟指標和技術責任 對外負責全面履行工程承包合同的全部責任和義務 項目經理部的組織模式有直線職能制和矩陣制二種 直線職能制項目經理部示意圖 項目經理 項目副經理 項目總工程師 材料采購 機械設備 成本核算 施工管理 技術管理 質量安全 工地試驗 合同管理 施工班組及分供方 矩陣制項目經理部示意圖 項目經理 項目副經理 項目總工程師 工程部 施工班組及分供方 D項目部 合約部 供應部 計量部 財會部 外聯部 A項目部 B項目部 C項目部 施工項目經理 項目經理是承包商法定代表人在施工項目的授權代理人 是施工項目的最高管理者 經考核認定或考試合格取得建造師資格證書 并經注冊取得建造師注冊證書和執業印章 分為一 二級 的專業人員方可擔任相應級別施工項目的項目經理 一級建造師資格證書二級建造師注冊證書一級建造師執業印章 項目經理職責 執行國家法律法規 建設政策和企業的規章制度 主持項目經理部的各項管理工作 全面履行施工承包合同的責任和義務 完成施工項目的各項管理目標 負責與業主 監理 設計 分供方及政府相關部門的聯絡 溝通和協調 在權限范圍內處理工程的技術 經濟事務 確定項目經理部的機構設置和崗位設置 制定項目管理規章制度 崗位責任制和獎懲辦法 主持工作績效考核 主持施工生產要素的配置和管理 簽訂工程分包 材料采購 機械設備租賃等經濟合同并監督其正確執行 組織 四新 應用和管理創新 確保文明施工和安全生產 組織項目的質量檢驗評定和竣工驗收 辦理項目及工程技術檔案的移交 負責落實工程質量保修的規定 項目經理的權利 自主決定項目經理部的組織方案及管理人員配備 使用 辭退 調離 有用人權 有權選擇或決定施工分包 材料采購 機械租賃 項目資金使用 有管理權 有權部署和指揮工程施工 對工程質量 成本 工期和安全進行處置和控制 有指揮權 有權確定項目施工期間的工資與獎金的分配標準及績效考核辦法 有分配權 重慶建筑大學管理學院教授李世蓉就任英國皇家特許建造學會會長 是該學會首位非英國籍會長 同時也是該學會首任女會長 英國皇家特許建造學會會長 2 2 3施工生產要素 施工生產的五大要素 機械工藝 施工方法 人 勞動力 資金材料 管理目標 勞動力 用工特點 需求量大 勞動密集 波動性 流動性 勞動力需求特點 配套性 動態性 管理目標 優化配置和動態管理 管理體制 管理層與勞務作業層的 兩層分離 施工機械 技術上先進 適用 安全 可靠 經濟上合理及保養維護方便 優化配置 配置數量盡可能少 協同配合效率盡可能高 一機多用 動態管理 控制進出場時機 減少機械在現場的空置 施工方案 施工方案包括技術方案和組織方案 土木工程的多樣性和單件性決定了施工方案既要符合土木工程施工的普遍規律又具有很強的項目個性 優秀的施工方案就是將土木工程的共性規律與項目個性合理統一 做到技術先進 組織合理 經濟適用 安全可靠 建筑材料 構配件 工三料七 建筑工程消耗的材料 構配件品種多 數量大 對工程的質量 成本 進度和工期的影響最為重要 質量 供應 加工 能力 訂貨時機和分批進場安排 運輸 驗收方法及保管條件 施工環境 包括施工現場的自然環境 勞動作業環境和管理環境 氣候 水文地質 場內障礙物及埋設物 場外交通 鄰近建筑 構 物和地下管線 施工場地的使用安排 承發包模式 總分包模式平等承發包模式 2 3施工管理目標 主要施工管理目標 工程質量 工期 工業項目則分為交安工期 投產工期 降低成本 施工利潤 文明施工 安全施工 魯班獎獎杯詹天佑獎獎杯 魯班獎獎牌芙蓉獎獎牌 全國建筑施工安全文明工地芙蓉獎獎杯 3施工準備 施工準備是為擬建工程的施工創造必要的技術 物資條件 動員安排施工力量 部署施工現場 確保施工順利進行 施工準備工作要有計劃 有步驟 分期和分階段進行 貫穿于整個施工過程的始終 包括 基礎工作準備 全場性施工準備 單位工程施工條件準備 分部分項工程作業條件準備 3 1基礎性準備工作 組建項目經理部 與公司簽訂內部合同 落實 審查分包單位資質 簽訂分包合同 建立健全工地質量管理體系 完善技術檢測設施 施工力量的集結 材料和設備的加工和定貨 掌握工程地質勘察報告 土壤力學性質 持力層承載力 古墓 溶洞等 和水文 地下水的水位變化 流向 流速及流量 對基礎有無沖刷或浸蝕 地面水的最高或最低水位 流量及流速 洪水期及冰凍情況 通航條件 氣象 年降雨雪量 日最大降雨量 雨季起止日期 最高最低氣溫 主導風向 風速及頻率 大于或等于8級大風的天數等 資料 調查施工地區的自然條件 掌握建設地點地形圖 原始地形地貌 鄰近建筑及道路 地下管網 文物或其它障礙物 以此規劃施工場地 確定生產生活臨建設施布置 道路及水電管網的接入及布置 依據地形圖的等高線 方格網進行測量放線 豎向布置 計算土方量等 調查施工地區的技術經濟條件 包括社會協作能力 分包商 機械租賃及維修 商品砼 預制構件廠的規模 信譽 價格 地材質量及供應能力 規模 質量 價格 運輸方式 供水供電條件 管網負荷 運輸條件 水陸方式選擇 價格 勞動力 熟練程度 價格 休假習慣 等 分析對施工有利和不利條件及對策 施工條件準備 與城市規劃 定位 驗線 環衛 渣土外運 城管 臨街工程占道 交通 城市道路開口 供電 施工用電增容 供水 開口及裝表 消防 消防通道 市政 污水排放 等政府部門接洽 盡早辦理申請手續和批準手續 開工手續準備 向建設主管部門辦理 施工許可證 向監理公司提交 開工申請報告 3 2全場性施工準備 編制指導項目全面施工的 施工組織總設計 建立測量控制網 接收業主移交的水準基樁和座標控制樁 建立測量控制網和永久性標樁 做好 五通一平 工作 即水通 電通 氣通 通訊通 道路通和場地平整 CCTV新址平面控制網測量 鋪設施工道路基層 建設工地生產 生活性臨建設施 砼 砂漿攪拌站及鋼筋加工 模板加工 材料倉庫 配電房等生產臨建設施規模 位置的確定及搭設 辦公 含甲方及監理 宿舍 食堂 浴室 廁所等生活臨建設施規模 位置的確定及搭設 施工入口的位置 場內道路做法及交通組織方式確定及施工 材料 設備和周轉材料的堆場位置及堆放方式 施工設備就位 塔吊的位置 行走方式 砼攪拌站的工藝布置及后臺上料方式 和調試 施工現場的布置 組織物資 材料 機械 設備的采購 儲備及分批進場 對擬采用的新工藝 新材料 新技術進行試驗 檢驗和技術鑒定 建設主管部門要求工地必須設置 七牌一圖 即 工程概況牌 施工人員概況牌 安全六大紀律牌 安全生產技術牌 十項安全措施牌 防火須知牌 衛生須知牌與現場平面布置圖 現場封閉方案 圍墻 七牌一圖 防火安全 噪聲治理 場地排水及污水處理等 新工人的進場安全教育 施工現場平面布置圖工地消防設施 施工現場的 七牌一圖 3 3單位工程的施工條件準備 編制單位工程施工組織設計報業主審批 組織技術交底和圖紙會審工作 修建單位工程必需的暫設工程 按施工段的劃分編制分層分段的施工預算和人工 材料供應計劃 進行砼 砂漿配合比的試拌試配工作 出具各強度等級的砼 砂漿配合比通知單 對各種試驗及檢測設備進行檢定和校驗 組織機械 設備 材料的進場和檢驗 進行建筑物的定位 放線工作 引入水準控制點 3 4分部分項工程作業條件準備 對施工難度大 技術復雜的分部分項工程 如地下連續墻 大體積砼 人工降水 樁基礎 深基礎 預應力施工 大跨度結構吊裝等應編制單獨的施工方案 作業