陳景宏
摘要:加強(qiáng)基層水利工程建設(shè),能有效解決地方缺水問題,促進(jìn)以交通、水利為重點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),對(duì)地方現(xiàn)代化發(fā)展具有重要作用。在水利工程建設(shè)環(huán)節(jié),施工組織設(shè)計(jì)與資源協(xié)調(diào)管控是核心內(nèi)容,直接影響到質(zhì)量、工期與成本?;诖?,文章圍繞水利工程項(xiàng)目展開研究,以貴州黔西南地區(qū)某水利工程為例,闡述各施工環(huán)節(jié)的組織管理策略,以及資源管控優(yōu)化方案,希望給相關(guān)人員提供一定參考。
關(guān)鍵詞:水利工程;施工組織;資源管控;優(yōu)化策略
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,地方縣鎮(zhèn)的基建設(shè)施也在不斷完善,尤其是水利水電項(xiàng)目,是保障居民正常生活的關(guān)鍵內(nèi)容。與此同時(shí),水利項(xiàng)目施工管理愈加現(xiàn)代化,通過施工流程標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),資源配置合理化,制定嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全管理措施,以及引入信息化管理模式,使施工組織與資源調(diào)配更加科學(xué)合理,可以有效提高施工效率、縮短工期、降低成本,減少工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。符合可持續(xù)發(fā)展原則。對(duì)實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略具有重
要意義。
1 水利工程概況
本研究以貴州黔西南地區(qū)貞豐縣某水利工程為例,該項(xiàng)目設(shè)計(jì)安裝管道共9 336 m,新建閘閥井5座,新建2 m2加壓泵房1座、30 m3高位水池1座。同時(shí),根據(jù)實(shí)際情況,安裝若干增壓泵、水表及閥門裝置。水利工程建成后,能有效解決當(dāng)?shù)鼐用竦陌踩嬎畣栴},保障居民的飲水安全。案例項(xiàng)目工程量見表1。
表1 案例項(xiàng)目工程量
序號(hào) 工程項(xiàng)目 單位 工程量
1 土方開挖 m3 508.30
2 石方開挖 m3 125.30
3 土石方回填 m3 245.10
4 混凝土施工 m3 351.15
5 鋼筋施工 t 0.93
2 施工總體布置原則
為保證案例工程項(xiàng)目的順利開展,先要制定施工總體布置原則,從多方面加強(qiáng)施工資源調(diào)配的有效性,具體如下:
(1)施工場(chǎng)地選擇時(shí)要綜合考慮地形、地質(zhì)條件,場(chǎng)內(nèi)外交通布置,供電、防洪、給水、排水要求。同時(shí)以主體工程施工需要為中心,統(tǒng)籌兼顧,全面規(guī)劃,盡量選擇地形平坦寬闊、靠近建設(shè)區(qū)、地質(zhì)條件好的場(chǎng)地。
(2)施工布置應(yīng)緊湊合理、節(jié)約用地,合理利用荒地、灘地、坡地,不占或少占耕地和經(jīng)濟(jì)林地,充分利用地形,減少場(chǎng)地平整工程量。
(3)根據(jù)工程量,采用分區(qū)布置,滿足各標(biāo)施工需要,盡可能減少施工干擾,方便管理。分期布置應(yīng)能適應(yīng)各施工期的特點(diǎn),注意各施工期工藝布置的銜接和施工的連續(xù)性[1]。
(4)施工材料運(yùn)輸保障,選定的場(chǎng)內(nèi)外運(yùn)輸方式盡量一致,滿足運(yùn)輸要求,運(yùn)營方便、可靠、經(jīng)濟(jì)。場(chǎng)內(nèi)交通的規(guī)劃,必須滿足工程施工需要,適應(yīng)施工程序、工藝流程。
3 水利項(xiàng)目施工組織管理
3.1 地質(zhì)勘察
施工前期應(yīng)開展地質(zhì)勘察,明確水利工程項(xiàng)目區(qū)域地質(zhì)情況。例如復(fù)核區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究,并對(duì)工程場(chǎng)地的構(gòu)造穩(wěn)定性和地震危險(xiǎn)性做出評(píng)價(jià)。同時(shí)要查明工程區(qū)域地層巖性、構(gòu)造、巖土層的分布、厚度及其性狀,基巖風(fēng)化程度等。例如案例工程區(qū)域的地貌主要以侵蝕和巖溶為主,多形成侵蝕,溶蝕低中山及峰叢溶丘洼地,具山盆地貌類型特征。因此要在施工組織設(shè)計(jì)階段,結(jié)合地質(zhì)勘察信息作出調(diào)整,如果發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)問題,及時(shí)采取處理措施。
3.2 施工前期準(zhǔn)備
明確項(xiàng)目施工方案后,要提前做好前期準(zhǔn)備,保證施工現(xiàn)場(chǎng)的干凈程度,加強(qiáng)對(duì)施工材料的質(zhì)量檢查等。工程設(shè)計(jì)所需塊石、碎石、砂等,需綜合考慮項(xiàng)目工藝要求,并且滿足混凝土施工方案。同時(shí)在施工供風(fēng),施工供水以及施工供電方面,也要做好相應(yīng)部署。例如取用地表水或鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民生活用水,采取就近原則,泵站、水池施工用水在拌和站附近設(shè)蓄水池或移動(dòng)式水箱供水。工程施工用電在工程區(qū)附近民用變壓器上接線,設(shè)配電箱供電即可,其電壓等級(jí)、照明度等嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程規(guī)范執(zhí)行[2]。
3.3 施工流程優(yōu)化
水利工程的施工流程優(yōu)化,能進(jìn)一步加強(qiáng)各施工環(huán)節(jié)的銜接性,提高施工質(zhì)量效率。在流程分析中,針對(duì)各環(huán)節(jié)的施工資源使用情況展開精準(zhǔn)分析,如在“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等環(huán)節(jié),明確水利工程施工的資源保障,以及各工序之間的時(shí)間消耗,工序所需人力、物力資源等,這樣可以根據(jù)實(shí)際情況,制定合理的交叉施工方案。在保障施工質(zhì)量前提下,進(jìn)一步縮短施工周期。在流程確定后,還要對(duì)施工方法進(jìn)行選擇和優(yōu)化,由于資源利用和質(zhì)量控制,會(huì)受施工方法的直接影響。因此在施工組織管理研討時(shí),要對(duì)各種施工方法進(jìn)行評(píng)估比較,選出項(xiàng)目施工流程與施工方法的最優(yōu)解。
3.4 主體工程施工組織管理
3.4.1 土石方開挖
本次水利工程項(xiàng)目的建設(shè)環(huán)節(jié),主體由土石方開挖、混凝土施工與管道工程組成。因此在施工組織管理中,要重點(diǎn)針對(duì)上述施工過程予以管控,在土石方開挖中,基坑開挖采用人工與機(jī)械相結(jié)合的方案,采用自上而下分層進(jìn)行,開挖施工前排除風(fēng)化巖塊、坡積物、殘積物和滑坡體等危險(xiǎn)物體,修筑好邊坡截水溝,以排除坡積水,同時(shí),做好防止雨水對(duì)邊坡沖刷的措施。當(dāng)開挖遭遇易風(fēng)化崩解的土層時(shí),如無法及時(shí)襯護(hù),要提前預(yù)留保護(hù)層,在有條件支護(hù)時(shí),再進(jìn)行保護(hù)層開挖。對(duì)于開挖土方管理,要保證應(yīng)集中堆放,修筑必要的攔擋工程、排水工程和綠化工程,減少施工造成水土流失。此外,施工時(shí)要加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),避免邊坡失穩(wěn)或產(chǎn)生較大滑移,以保證施工安全質(zhì)量。
3.4.2 混凝土施工
在混凝土施工前,需進(jìn)行混凝土施工的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。例如原材料運(yùn)輸及儲(chǔ)備、抽樣檢測(cè)試驗(yàn)、混凝土配合比設(shè)計(jì)、機(jī)具安裝調(diào)試、運(yùn)輸?shù)缆返男藿?、勞力組合、水電供應(yīng)等。根據(jù)水利管道安裝要求,明確混凝土配合比設(shè)計(jì),在滿足施工和易性等前提下進(jìn)行試配。首先前期試驗(yàn)環(huán)節(jié),還要確定水灰比、單位用水量以及砂率,根據(jù)骨料級(jí)配,在保證混凝土和易性前提下,確定最優(yōu)的混凝土級(jí)配方案。其次在混凝土拌和、運(yùn)輸以及澆筑施工環(huán)節(jié),也要按照既定工藝方案,混凝土拌和時(shí)間嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)程、規(guī)范執(zhí)行,確保混凝土拌和均勻。在運(yùn)輸過程中,保證混凝土材料的不漏漿、泌水及坍落度降低等情況。進(jìn)行混凝土澆筑前,應(yīng)先在基礎(chǔ)接觸面鋪設(shè)20~30 mm與混凝土同標(biāo)號(hào)的水泥砂漿,隨后依次澆筑。最后在混凝土振搗與養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié),應(yīng)搗實(shí)到最大的密實(shí)程度,振搗必須周到全面?;炷潦┕ね戤吅?,及時(shí)開展相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作,以保證混凝土施工質(zhì)量[3]。
3.4.3 管道工程施工
在管道安裝施工中,先要加強(qiáng)管道鋪設(shè)前檢查,針對(duì)溝底標(biāo)高、底寬、礫石地段回填土厚度進(jìn)行量測(cè),確定是否符合工藝標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)在管材、管件、膠圈、黏合劑等材料使用前,也要明確使用質(zhì)量。管道鋪設(shè)下放時(shí),嚴(yán)格按照放入溝槽、連接、部分回填、試壓、全部回填的流程方式,管道安裝后,鋪設(shè)管道時(shí)所用的墊塊應(yīng)及時(shí)拆除,保證施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境質(zhì)量,減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。
3.5 人員管理
加強(qiáng)施工人力資源的協(xié)調(diào)管控,能夠保證各環(huán)節(jié)有序開展。先要根據(jù)工程規(guī)模與特點(diǎn),確定施工人員的技術(shù)類型與數(shù)量,如對(duì)于復(fù)雜的管路項(xiàng)目,需要專業(yè)工程師、技術(shù)人員與施工管理人員,同時(shí),要保證各類機(jī)械設(shè)備的配備齊全。因此,在人員招募中,應(yīng)招聘具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的人員,在上崗前做好技術(shù)交底與專業(yè)培訓(xùn),提高整個(gè)施工團(tuán)隊(duì)的綜合水平,避免施工過程中出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。在人員培訓(xùn)方面,根據(jù)預(yù)期施工方案,制定合理的培訓(xùn)計(jì)劃,基于不同崗位與工種需求,開展相應(yīng)的培訓(xùn)課程。例如對(duì)于操作特定施工設(shè)備的人員,要組織對(duì)應(yīng)培訓(xùn)班,使人員技術(shù)水平與質(zhì)量意識(shí)得到大幅提升。此外在組織管理階段,還要開展人員管理激勵(lì)制度,設(shè)立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制與績效考核相結(jié)合,將安全責(zé)任、質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到具體崗位,提高施工人員的積極性與工作熱情,保證水利工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。
3.6 安全管理
在水利工程的安全管理中,要加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)防,一方面要將勘測(cè)結(jié)果與預(yù)期施工方案相結(jié)合,找出施工過程中存在的安全隱患,確定高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域與潛在事故,從而制定應(yīng)急預(yù)案。例如在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,設(shè)置警示牌與安全護(hù)欄,保障人員的生命安全。與此同時(shí),還要加強(qiáng)對(duì)各類機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè),加強(qiáng)對(duì)工程材料的質(zhì)量監(jiān)管,避免人為失誤引發(fā)安全事故。因此在項(xiàng)目組織管理中,要加強(qiáng)安全管理培訓(xùn),制定詳細(xì)的培訓(xùn)計(jì)劃,介紹安全操作流程、應(yīng)急處理措施等,通過多種方式進(jìn)行傳達(dá),如集中培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)和模擬演練,以提高各級(jí)人員安全意識(shí),正確處理各類安全風(fēng)險(xiǎn)事件。此外要根據(jù)工程量,安排充足的監(jiān)督管理員,保證各環(huán)節(jié)施工不存在違規(guī)行為,避免施工現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患。
4 水利項(xiàng)目施工資源管控優(yōu)化策略
為保證水利工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行,要加強(qiáng)各施工階段的資源管控,根據(jù)實(shí)際需求制定資源調(diào)配方案,才能保證各項(xiàng)工作開展,同時(shí)能避免施工資源浪費(fèi)節(jié)省施工成本。施工資源管控優(yōu)化策略如圖1。
圖1 水利項(xiàng)目施工資源管控優(yōu)化策略
4.1 根據(jù)資源需求合理調(diào)度
在施工材料與機(jī)械設(shè)備的使用分析環(huán)節(jié),計(jì)算工程實(shí)際需要,參考施工方案與工藝要求,明確各類材料、設(shè)備的種類、數(shù)量,對(duì)整個(gè)工程周期內(nèi)材料與設(shè)備使用情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。還要對(duì)材料、設(shè)備的供應(yīng)渠道、價(jià)格以及交付時(shí)間等做出綜合考慮。這樣才能從水利工程施工視角出發(fā),明確各類材料與設(shè)備的使用需求。之后是勞動(dòng)力需求預(yù)測(cè)分析,即為對(duì)各施工階段的人力資源展開預(yù)測(cè),幫助管理人員合理安排工人數(shù)量,將工程規(guī)模、工種要求以及施工周期等多要素相結(jié)合,能夠提高施工需求預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,為水利工程的施工組織管理提供可靠的數(shù)據(jù)信息。
4.2 科學(xué)應(yīng)用資源管控模型
在分析施工資源需求的同時(shí),還要引入先進(jìn)的資源管控模型,加強(qiáng)資源調(diào)配的有效性。例如實(shí)際施工環(huán)節(jié),根據(jù)具體要求與資源使用情況,對(duì)模型算法進(jìn)行優(yōu)化與完善,結(jié)合各環(huán)節(jié)與資源的關(guān)系,構(gòu)建最佳的資源調(diào)配方案。與此同時(shí),還可以在模型內(nèi)添加施工質(zhì)量、成本、周期等關(guān)鍵目標(biāo)控制要素,這樣可以從綜合視角出發(fā),對(duì)施工資源的調(diào)配方案進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。水利工程建設(shè)中,根據(jù)不同體量的工程選擇合適算法,例如基于遺傳算法或深度學(xué)習(xí)算法,加強(qiáng)對(duì)以往水利工程施工組織管理經(jīng)驗(yàn)的參考分析,這樣也能提高資源調(diào)度與預(yù)測(cè)分析的準(zhǔn)確率。通過優(yōu)化搜索空間與啟發(fā)式預(yù)測(cè),加強(qiáng)模型算法在實(shí)際使用中的適應(yīng)性與可操作性,為水利工程施工管理提供良好的技術(shù)保障。
4.3 加強(qiáng)施工資源實(shí)時(shí)監(jiān)控
構(gòu)建水利工程施工資源實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制,將全過程監(jiān)管理念與水利工程施工組織管理相結(jié)合,提出全方位資源監(jiān)管與調(diào)控方案??梢詫?duì)現(xiàn)階段施工資源使用情況實(shí)時(shí)計(jì)算,與既定資源調(diào)配方案相比較,如果發(fā)現(xiàn)異常能及時(shí)預(yù)警,從而對(duì)后續(xù)施工組織管理計(jì)劃進(jìn)行修改。例如采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)與儀器設(shè)備,對(duì)水利工程的施工質(zhì)量、進(jìn)度、安全等方面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),將信息傳遞給各層級(jí)管理人員。一旦發(fā)生偏離計(jì)劃的情況,可以及時(shí)開展資源調(diào)配優(yōu)化,在施工資源上予以保證,避免施工質(zhì)量與施工周期這兩方面出現(xiàn)后續(xù)問題。
5 結(jié)語
綜上所述,在基層水利工程建設(shè)中,引入科學(xué)合理的施工組織管理方案,加強(qiáng)對(duì)施工資源的協(xié)調(diào)管控,能有效提高施工質(zhì)量效率,大幅度降低施工成本。本文以貴州黔西南地區(qū)某水利工程為例,基于工程需求提出項(xiàng)目總布置原則,隨后提出具體的施工組織管理方案,如地質(zhì)勘查、前期準(zhǔn)備、流程優(yōu)化、主體工程施工管理、人員管理、安全管理等。在此基礎(chǔ)上,搭配項(xiàng)目資源管控策略,應(yīng)用先進(jìn)的管控模型,根據(jù)資源需求進(jìn)行合理調(diào)度,采用資源使用監(jiān)控方案。進(jìn)而大幅度提升水利工程建設(shè)管理水平,推動(dòng)我國水利建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
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