基于亳州市药都大道雨污分流改造工程的施工优化研究

2021-06-26吴超

科学技术创新 2021年16期

吴超

(安徽省大拙建设工程有限公司,安徽亳州236800)

在我国早期的城市建设中,市政排水系统由于受到理论、经济和技术等因素的限制,管道混接现象较为常见,排水系统混乱,加重了城市的污水处理负担。随着城市建设的不断发展,环保要求的不断提高,近年来许多城市开始进行市政系统的雨污分流制改造。因此,如何优化雨污分流改造工程中的施工组织设计,就成了工程项目管理中的重要课题。

1 工程概况与项目特征

为了适应城市市政系统改良的需求,雨水分流系统的应用越来越广泛,改造项目常以社区为单位对排水管网进行重新梳理,系统复杂,施工过程中的不确定性因素多,合理的组织设计有利于实现对施工进度和成本的有效控制。

1.1 项目概况。项目具体的实际情况是制订组织设计方案的基本依据和重要考量因素,根据工程对象的自身特点、周围环境和建设要求进行综合考虑,通过对施工组织设计的研究,分析此雨污分流改造工程的项目实际特点与项目施工组织设计中适合采取的优化措施。

亳州市药都大道雨污分流改造工程的施工点位于位于药都大道,为亳州城市主干道,本项目路线两侧相交道路较多,商业及居民区密集分布,是区域内重要的集散交通出行。建设项目内容主要包括雨水、污水管道的新建以及修复因为管道施工而破损的路面,优化道路交通状况。以药王大道至汤王大道段为例,排水管道标准横断面图如图1。

图1 排水管道横断面

1.2 施工特征与难点。以本次工程为例分析,典型的市政雨污分流改造工程一般而言具有以下特征:

1.2.1 协调困难。市政改造工程的施工地点多位于老城区,涉及道路交通负担重,周边情况复杂,电力、供暖、通信等相关管线复杂,牵涉范围广且地下的敷设空间紧张,施工前必须与其他部门进行协调沟通,避免造成经济损失或引发安全事故。

1.2.2 情况复杂。沿线多有商户、居民区等排水用户较多的单位,产生的水质复杂,片区内排水系统混乱,排水管道混接现象较为普遍,衔接方式不正规。增加了项目协调难度。

1.2.3 资料缺失。档案资料是了解工程项目概况、分析施工中可能存在问题的重要依据。部分排水用户建成时间较早或者由于排水方式不正规,原管道局部存在淤积现象,部分现有管道情况缺少相关参考数据与资料。

2 施工组织设计的优化原理

优化施工设计需要对各环节、各阶段所需的资源进行统筹安排,对现场的道路、生产生活临时建筑等作出合理规划,以达到推动施工活动有计划的进行、优质高效的完成建设任务的目的。

根据亳州市药都大道的实践经验,结合市政雨污分流改造项目的施工特点,优化施工组织方案应遵循以下基本原则:

2.1 从重点着手,整体统筹。针对工程特点,依据工程重点,尽量降低工程施工过程对周边区域的影响。把握重点工程,照顾一般工程,将各个工程部分结合起来,形成良好的工程配套关系。注意分析成本指标、进度指标与施工安全生产指标之间的关系,根据相关项目经验,构成总体评价体系,做到重点突出,主次分明,协调配合,统筹兼顾。

2.2 妥善规划施工顺序。市政改造工程中包含多个方面的施工内容,只有正确的把握了施工过程中施工工艺、技术以及施工程序之间的规律,才能有效的发挥生产能力,充分调动各类资源服务于工程建设,提高建设效率与社会效益。

2.3 优选施工方案。为了实现项目利润最大化,施工方案的优选具有十分重要的意义,一般来方案优选考虑的主要主要因素包括保证质量、总工期合理、提倡充分利用永久性工程和设备等。对不同方案用多变量综合评价方法进行选择,得到最终评价的最佳方案。

2.4 施工现场布置得当。施工现场的布置是施工组织设计优化的重要内容,尤其是对于市政改良工程而言,重要性更加突出。可根据不同的施工阶段,合理布置生平面图,尽量减少工程数量,在保证安全和工期的条件下,减小施工占地。

3 施工组织的优化设计

3.1 优化施工方案。施工方案的优化是施工组织优化的首要任务。优化施工方案是在具体工程的评价指标体系下,运用合适的分析模型分析方法,对施工顺序、施工技术进行比对,选择最优的施工方案,其中包括施工方法、顺序、组织形式和机械设备的组织优化。

3.1.1 评价体系。在亳州市雨污分流市政改造工程中,评价指标主要包括工程质量、安全、效率和环保文明要求四个方面。

3.1.2 优化施工方法。选择合适的施工方法,能较大限度的节省工程的实施成本,提高项目的经济效益。运用先进技术能进一步提高工程实施中的技术构成。在常规的市政改造工程中,排水管道位置的偏移和积水是最常见的质量问题,也是决定最终排水系统工程质量的关键因素。在施工过程中,由于测量中的偏差可会导致施工平面上的位置偏移,反应在工程立面当中就可能造成积水问题,严重时候甚至形成倒坡现象。因此,在施工前进行交接桩的规范复测就成了保证施工完成后的排水管道规范合理可用的重要前提。在施工过程中国,需要做好平基与沟槽的轴线、纵坡的测量和验收。由于前期资料信息缺失,避让规划外建筑物同样会导致管道位置的偏移,当需要避让时,需要做好改动规划,在适当的位置加装间接井,保证管道直线安装。

3.1.3 优化施工顺序。施工顺序的优化一般是为了规范施工现场的秩序,避免不同方面、不同阶段的施工之间相互影响,避免施工交叉而产生的施工程序的紊乱。根据市政改造工程的工程建设目标、工程量、特点以及现场具体的实际情况,施工控制和安排的关键一般为排水工程和路面恢复。工程施工适宜遵循“整体控制、分段实施、平行流水交叉作业”的原则,合理安排建设日程规划,前期以排水管道的建设为中心,后期以道路组织恢复为主体,最终形成了“先排水后道路、先主体后附属”的施工组织体系。根据施工部署指导思想,结合工期的具体要求,药都大道给排水改造工程在总体安排上可规划为三个主要阶段:施工准备阶段、排水施工阶段、道路恢复施工阶段。同时根据工程量及工期要求,将整条大道根据交通布置分为四个施工段,各施工段间平行施工；各施工段内根据实际情况分成若干个施工单元,逐个单元流水施工；各段或各单元内不同的项目交叉作业。项目整体的施工顺序依次为:围挡施工、管道放线、破碎原有路面、排水管沟槽土方开挖、排水管平基、安管、抹带、装填检查井、管槽回填、路基压实、路床整形、建设路面基层、侧平石安砌、路面施工或人行道施工。

3.1.4 优化组织形式。组织形式的优化主要包括施工机械组织优化、施工作业组织优化、施工劳动组织优化。通过对作业面的合理组织、对支配劳动力的合理组织、对各种施工机械的需求和额定出力的妥善安排,达到具有最佳的施工作业条件、最优的劳动组合、最充分的机械配置的综合方案。市政改造工程中,工程所需的主要为专业的筑路设备,包括振动式压路机、装载机、轮胎压路机、平地机、沥青摊铺机等。在药都大道工程中,按照不同阶段施工特点和进度,安排这些机械分阶段与批次进入指定的施工地点,统一调度,保证了工程安全高效的进行。外弃土方外运方案则需要根据当地的相关职能部门要求进行统一安排。施工阶段需要做好雨天施工的排水方法,落实好现场的水电、交通和通讯条件,完善配套的成产生活设施,保证施工作业不因可预料的问题延误。人员组织遵循责权清晰、任务明确、相互监督的原则。各级人员在施工职责范围内建立一套完整的导线和高程施工控制与监管体系。具体组织形式如图2。

图2 人员组织结构图

3.2 优化施工平面布置。施工组织中,合理的平面布置需要满足施工需求、动线合理、节省占地,尽量避免搭建；临时设施的要求。同时需要在保证施工安全和情况下,尽量减少对于周边当地居民的正常生活和其他单位的正常运行,降低工程施工期间对于周边环境、消防安全和市容市貌的影响。在市政改造工程中,需要事先规划材料的运送路线和堆放位置,对施工平面进行功能分区,尤其是针对用量大、使用频率高、便于运输的主要材料,需分期分批进入施工现场围挡内,以达到节约施工费用、降低施工成本、减小临时设施工程量、提高工程环保性的目的。根据亳州药都大道工程工期短、施工现场处于城区的特点,施工班组和施工工人租住施工段附近的小区住宅房屋,减少了临时设施的建设。

工程整体建设平面布置图如图3。