水利水电工程施工组织设计规范

邱娅柳

（南京市高淳区水资源管理中心，江苏 南京 211399）

引言：水利水电工程学综合性很强，从业人员需具备极为深厚的知识储备，同步覆盖数学、工程力学、地质学、水文学、系统工程学以及多类别工程技术学科内容。水利水电工程学历史十分悠久，其自身在社会发展以及经济建设过程的价值与地位更是得到社会的广泛认可，尤其是在水利水电工程大发展的当下时期，工程规划、勘测设计、施工与运行等诸多阶段都将水利水电工程学的价值展现得淋漓尽致。对于水利水电工程学而言，施工组织设计是一项极为关键的部分，而施工则是将设计变成实体的环节，因此，施工组织设计工作对施工阶段的影响十分深远，也同样是勘探设计环节中的核心工作，可完美衔接设计与施工过程。水利水电工程施工建设耗资巨大，工程自身受人力、物力、财力、社会政治、管理、技术等诸多因素影响。同时自然环境、区域水文条件以及地质环境等都会让工程建设变得更为复杂。因此，科学开展施工组织设计，是一项具有极高经济意义与社会意义的必要环节。

一、水利工程施工组织设计规范的基本概念

（一）导流

导流是多数水利工程必不可少的关键环节，导流通常利用特定的工程技术手段，建设相应的导流设施，将水流引入特定的通道，并排往指定区域，进而为水利水电工程主体设施的建设创造基础条件。此外，导流也在防洪、蓄水、灌溉与发电等层面有着很高的应用价值。依照工程不同模块的功能，导流工程可划分为截流、泄流、挡水、基坑排水与蓄水供水等部分。因此对于水利水电工程而言，导流设计需要在施工组织设计中重点关注，从设计角度完善各项内容，如水工建筑物设计内容、施工导流与工程总体之间的衔接、导流工程建筑物布局等等，而这些内容更是与水利水电工程总体进度以及施工作业安排密切相关。所以，导流工程更是一项影响水利水电工程全局的特殊内容，工程坝址、坝型、水工建筑物结构与技术手段、工程投资以及工程进度方案等，都受到其影响。

（二）工程进度

水利水电工程施工建设过程中，工程总体进度受到施工作业顺序、子项目建设速度以及物资供应能力等诸多因素影响。此外，进度与工期之间密切相关，后者主要针对工程建设全过程所消耗的时间，在具体安排层面更为笼统，而工程进度则是将不同的作业环节具体划分，将工程总体分割为一项项小的控制点，而这些子工程与子环节在进度层面的优化，可对工程建设进度以及工期长短存在不容忽视的作用效果。理论上所有外界因素都可能会对水利工程的建设进度带来负面影响，因此，组织设计环节也要注重对不同要素的融合分析，进而才能制定出更为完善的施工建设计划。传统水利水电工程使用建设对于施工进度以及工期问题没有足够重视，进而导致很多工程存在工期长、造价高、社会效益低下等问题。对此，工程规划者应建立动态管理观点与思维，重视施工进度与工程投资的时间价值，将工期作为工程发展的决定性因素。

工程总进度设计规划中，工作人员需遵守技术先进且可行、工程经济效益合理的基本原则，并对相关方案进行具体优化，进而找到一个更为合适的工程建设周期，实现水利水电工程的最大技术经济效益与社会价值。对工程工期造成影响的诸多因素也会同步影响工程造价，如果相关设计没有进行有效协作沟通，技术经济数据不够全面，设计手段也不够先进，那么想要精准定位工程难度与工程成本投入，基本无法实现。而这些也正是施工组织设计的关键切入点，而工程人员将系统工程发展思维应用于水利水电工程，逐步加快网络化技术优化设计，可对工程进度控制起到良好成效。

此外，施工进度规划组织设计中，管理规划人员也要对施工强度实施精准把控。施工强度是指单位时间内工程团队需完成的工程内容总数量，其不仅受环境要素影响，也同样取决于工程团队自身的作业能力以及技术水平。施工强度判断带有很强的综合性，规划组织人员需对其进行全方位论证与探讨，严格遵守施工进度设计的基本原则与规范，选择更为合适的建设安排体系，进而为合理安排工期与工程强度奠定良好基础。现阶段，水利水电工程领域通常采用工程类比法对施工强度指标进行判断，但因水利水电工程很容易受到多种因素的影响，因此，想要判断出具体的施工强度存在一定难度。对此，工作人员可采用工艺设计优化以及模拟软件运行分析的方式，针对不同方案条件下的具体施工强度进行判断，进而找到更为合适的进度安排规范。

（三）工程布置

水利水电工程施工总布置与主体工程施工作业息息相关，因此，工作人员应围绕主体施工环节展开工程布置工作，对于施工过程所需的人力、物力与财力等资源，科学落实交通运输方案、施工工程设施建设方案、设备安装场地、物资储运、料场规划以及生活区建设布置等内容，解决相关环节可能存在的安全隐患，优化建设场区的各项环节搭配，提高工程总体作业效率与水平。

施工布置涵盖工程线路、场地以及临建工程量的合理调整，而施工组织设计工作的全面优化，可为工程施工的顺利进行以及工程布置的科学有效创造良好条件，施工布置工作是否合理，也直接关系到工程投资的多寡，而这种布置层面的工作内容，更为凸显水利工程建设所带来的地区经济刺激效应。

（四）工艺

水利水电工程施工工艺是指为提高工程某项环节水平，进而从施工技术与施工程序层面进行调整，将技术工艺落实，并提升整体工程建设质量。因此，工艺也是施工技术与施工程序的总和，是一系列施工作业工序的有机结合。施工工艺是施工组织设计中最为重要的研究内容，意义重大，且工程效益明显，而从工程建设实际角度分析可分为以下几个层面：

（1）施工工艺是论证水利工程施工组织设计是否可行的基础依据，利用施工工艺可判断相关工程在发展层面的可行性与合理性。

（2）工艺设计可为施工进度设计工作提供更为可靠的基础理论支持，提高工程工期规划的合理性。

（3）施工工艺设计可为施工总体布局提供可靠的基础理论参考，技术工艺影响下，相关布局体系也将更为成熟。

（4）施工工艺设计可为工程物资消耗、设备消耗、人力成本消耗提供有效支持，进而为工程成本控制工作以及单价分析计算提供基础参考。

（5）施工工艺设计可为工序的合理管理以及质量控制等工作提供支持，确保施工的安全性以及质量与进度的科学管控。

工艺设计是否合理，其重点在于技术选择是否与工程匹配，技术在具体工程合理有序的应用，可为工程安全优质高效建设奠定最为良好的技术环境。此外，对于水利工程而言，工程工艺的不同组成部分也会形成良好的关联效果。

近些年，行业工作者开始大规模应用计算机模拟施工技术，而这种技术在本质上也是施工总体工艺的革新，侧重点在于对技术应用效果的全面分析，例如利用计算机技术模拟土石坝填筑施工，可以将物料开采、运输以及土坝填筑等环节进行统一安排，进而在设备配置、人员安排、施工进度安排、建筑供给量等层面实现工艺参数的科学化。

二、水利工程施工组织设计的意义

施工组织设计的实质是对工程进行全面规划，而这种规划体系存在的意义主要体现在四个层面。

（一）施工规划是实施工程投资分析的基础条件

施工规划设计工作开始前，工程人员无法利用水工、机电等专业领域的成果中判断出工程的具体投资，其原因在于工程建设的复杂性，各个子工程的单纯相加，也同样无法反映出工程的实际投资规模。对于水利工程而言，总体投入不仅涵盖能源消耗、物资消耗、人力成本消耗，也同样受到工期、施工占地面积等要素的影响，因此，只有保证工程已进行全面的施工规划，找到影响工程投资的工程技术经济要素，让经济要素可充分反映出工程实际发展，进而为进一步的工程动静态投资提供可靠分析，而工程其他决策亦可在这一过程中实现。

（二）施工规划是工程总体设计优化中必不可少的关键部分

水利水电工程勘测设计过程十分复杂，其系统内部同步涵盖多类别不同子系统，对应多种专业层面，如水文、地质、测量、水能规划、水工、模型试验、机电等等。这些不同部分相互制约并相互影响，可为总体设计优化工作提供更多可靠性参考，而在此基础上，工程人员找到设计优化的内部关联，实现施工规划的导流、施工总体工艺、临建工程以及施工工期等设计的合理性，与总体设计的技术经济合理性直接关联。因此，施工规划对于水利水电工程而言，其实总体设计优化工作的重要组成环节。

（三）施工规划是施工管理的基础起点

勘测设计成果与施工规划工作存在必然的对应关系，同时，勘测设计结果形成的施工规划方案，可为水利水电工程建设单位提供更为有效的决策支持。在当前水利水电土建工程的国际招标程序中，施工规划是整体工作的基础与条件之一，更是实施后续相关设计的根本。水能规划、水工设计、机电设计等等，都在为解决工程总体布局以及工程相关建筑物功能体系设置提供基础参考。此外，施工规划也要同步解决工程如何组织实施的关键问题。当然，从具体实施层面分析施工规划与组织实施密不可分，施工规划是对后续组织实施的大规模模拟，并可在此过程中对组织管理工作进行全面调整，是施工组织管理体系的真正起点。

（四）施工规划是指导施工的核心依据

虽然，承包商在具体施工时就已建立相应的计划措施，但是，这些规划需要在特定的设计规范之内进行，并依照本企业的相关特点，针对具体工程项目的发展目标，制定相应的施工建设方案。因此，施工规划对于施工阶段更具指导意义，其建立在大量分析成果之上，可快速揭露出施工内部存在的隐患以及作业阶段可能出现的问题，这种实施方案带有很强的系统性，在技术落实与经济效益提升层面更具应用性。

三、施工组织设计的基本要素以及相互之间的关系

水利水电工程组织设计的基本要素涵盖施工导流、主体建设、交通运输、作业场区建设、场区布局以及进度控制。而这六项基本要素的内在关联可体现在以下四个层面：

（1）施工导流在空间层面解决水流的控制难点，进而为后续工程施工与发展奠定良好基础。

（2）施工布局需同步解决工厂场区运输问题，以及工程实施的能源与材料供应问题。

（3）施工进度控制应将控制工作落实在解决工程施工影响节点层面，注重环节次序，注重资源的合理调配。

（4）施工设计工艺应针对具体的建设施工方案，同步处理技术、程序以及相关辅助生产系统的配置难题。

结束语：综上所述，施工组织设计的基本要素在于导流、工艺、布置与进度，此四项不仅仅是施工方案的基本单元，也是实施设计规划的核心要旨，而工程管理者应在此基础上，制定合理的施工指导方案以及技术经济决策等等。对于水利水电工程而言，建立以工艺参数为根本的技术数据库，是推进施工组织设计的最重点的环节，而这些内容也是避免工程类比取值策略存在的随意性，可为我国水利水电工程可持续健康发展提供有力保障。