浅谈成宜高速公路简阳段路面施工组织设计

钟佳露

摘要：本次设计是对成宜高速公路简阳段进行路面施工组织设计，先要了解该地区的工程概况，包括规模、技术等级、工期要求、投资状况等设计内容。然后计算相关工程量，并通过预算定额确定各工序的工期，然后通过合理的施工组织安排工期，最后再进行流水施工、时间费用资源优化，从而完成施工进度计划的编制。

关键词：路面施工组织设计 流水施工 施工进度计划

1 引言

1.1 问题的提出

随着社会的发展，科技的进步，我国在交通建设方面，面临着巨大的挑战，如何设计合理的施工组织已成为不可缺少的先行条件。施工组织设计就是从工程的全局出发，按照客观的施工规律和当时、当地的具体条件，统筹考虑施工活动中的人力、资金、材料、机械和施工方法这五个主要因素后，对整个工程的现场布置、施工进度和资源消耗等作出科学而合理的安排。路面在整个路基路面工程中造价占比最大，科学且合理的施工组织设计，可以达到工期尽量短、质量上精度高、资金省、施工安全的效果[1]。

1.2 国内外研究的现状

国外：随着计算机的高速发展，国外的施工组织设计有了新的面貌，现在国外许多国家都流行“四新”，不管是计算机还是组织管理等方面在施工中的运用都已经非常成熟了。“四新”主要指：新产品、新工艺、新技术、新结构。

国内：在发展初期，我国的施工组织设计产生于计划经济时期，由于受到当时技术的限制，我国的施工组织设计的发展进程缓慢。随着社会经济体制的完善，我国的施工组织设计有了较大的突破。目前，我国的施工组织设计的运用已十分成熟。

2 工程概况

2.1 规模

成宜高速公路简阳段项目，路线长度为25km，行车道宽21m。沥青混凝土路面面层厚度12cm，结构层设计为4cm细粒式沥青玛蹄脂碎石和8cm粗粒式沥青混凝土，各结构层同宽，宽度为21m;基层为水泥稳定土：水泥碎石土，宽24m，厚度为21cm。拌合站场地处理不计。

2.2 技术等级、工期要求

此次路面施工组织设计为高速公路Ⅰ级施工。采用集中拌合施工，因沿线地势平坦，施工工期为5个月。

2.3 投资状况、设计内容

此次成宜高速公路简阳段路面施工组织设计预计投入四个亿。主要包括工程量计算、套用定额、流水施工、网络图优化等内容。

3 路面工程施工工艺

3.1 计算工程量

沥青混凝土路面上面层：面积：25000×21=525000（m2），体积：25000×21×0.04=21000（m3）;沥青混凝土路面下面层：面积：25000×21=525000（m2），体积：25000×21×0.08=42000（m3）;基层：面积：25000×24=600000（m2），体积：25000×24×0.21=126000（m3）。

3.2 施工方法选择

无论是基层、下面层还是上面层，它们的施工工艺都要包括生产、运输、摊铺、碾压四个环节。基于《公路工程预算定额》（JTG/T 3832—2018），在定额中查找各结构层各施工工艺对应的施工方法[2][3]。

4 定额套用

4.1 计算平均运距

平均运距=（12*12/2+13*13/2）/25+2=8.26（km）。该运距超过了第一个定额运距单位（1km），运距尾数为0.26km，超过了增运定额单位的半数，按一个增运定额单位计算。通过转换，平均运距为8.50km。

4.2 预算定额套用

根据前面选择的各结构层的各个工序的施工方法，并结合《公路工程预算定额》（JTG/T 3832—2018），在定额表中找出每个工序中人工、机械的定额，并确定单位，计算出相应的基价[2]。然后根据前面计算的工程量，计算出各个工序对应的工程数量，并最终计算出工程量（工日数、台班数）和相应的费用。

（注意：因为基层厚度为21cm，超过了20cm，所以进行分层拌和、摊铺、碾压时，摊铺机和压路机的台班消耗按定额数量加倍计算，并且每1000m3增加1.5个工日。）

4.3 确定天数、机械人工数量

先确定摊铺机的数量，根据摊铺机的宽度以及路面宽度，确定摊铺机的数量为2台，然后根据计算的摊铺机台班数，算出摊铺的天数。沥青铺筑对温度要求较高，生产、运输、摊铺、碾压的间隔时间不宜过长，所以基层各个施工工序的天数一样，最后根据相应的工日数、台班数，反算出对应的人工数、机械台数。下面层和上面层确定天数、机械人工数量也是同样的计算方法[4]。

5 施工组织设计

5.1 工程分段

该路段全长25km，根据施工段最小长度原则，共分为4个施工段，长度分别为5km、6km、7km、7km。

5.2 约贝法则

结合各结构层天数及各施工段长度，算出各个工序在不同施工段的持续时间。然后利用约贝法则来决定施工段的顺序。

根据约贝法则的原则，确定好的施工顺序为：3#—4#—2#—1#。

6 流水施工

由于各个工序在各个施工段上的持续时间全不相等，故作无节拍流水施工组织。采用“累加数列错位相减取大差法”，求各个工序之间的流水步距，通过计算BAB=71d，BBC=18d。总工期T=71+18+16=105（d）

7 时间费用优化

先根据各结构层各工序的基价计算及工程数量计算，计算出各工序的工程费用，得到了基层、下面层、上面层各自的总费用。间接费率为10万元/d。

得到各结构层的总费用后，分别求出各结构层在各个施工段上所需要的的费用，即得到了各项工作在正常持续时间的直接费。然后在正常持续时间直接费用的基础上上调10%，得到最短持续时间的直接费用;在正常持续时间的基础上下调20%，得到各项工作的最短持续时间;最后算出各项工作的直接费用率。

工程總直接费=337.5+337.5+904.0+694.4+289.3+904.0+694.4+241.1+774.9+595.2+645.7+496.0=6913.9（万元）

接下来便找出网络计划的关键线路并计算出计算工期，然后进行压缩。经三次压缩后，已没有压缩的空间，至此，优化方案已得到，经优化后的工期为88d。压缩后的总费用= 6913.9+10*105-10*3.2-4*2.8-3*2=7914.7（万元）

结论

此次路面施工组织设计，选用路段是成宜高速公路简阳段。先熟悉了该路段的工程概况，然后计算相应的工程量。随后确定路面工程的施工工艺及施工方法，然后根据《公路工程预算定额》（JTG/T 3832—2018）套预算定额，计算出各结构层所需时间、费用、人工工日数和机械台班数。对工程进行分段后，首先用约贝法则，确定施工段顺序，随后便开展流水作业，最后进行时间费用优化。通过优化，工期由105d缩短为88d，费用缩短了49.2万元。

参考文献

[1] 王首绪. 公路施工组织及概预算[M].北京 人民交通出版社，2018

[2] 中华人民共和国行业推荐性标准. 公路工程预算定额（JTG/T 3832—2018）[M].北京 人民交通出版社，2018

[3] 交通部定额站. 公路工程基本建设项目概预算编制办法[M].北京 人民交通出版社，2018

[4] 交通部定额站. 公路工程机械台班费用定额[M].北京 人民交通出版社，2018