水利工程快速施工分析論文

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1快速施工系統概述

1.1快速施工的定義

快速施工是指施工系統處在特定時間、特定工程和特定環境層次上的快速施工，這個層次施工系統的特點是：

（1）系統的資源受到一定制約，如往往存在一定的投資制約，一定的空間和時間制約。（2）系統中的對象和構成明確。（3）與硬技術相比，軟技術發揮更大的作用。這是因為，對于一個處于特定時期的施工系統，其技術水平在設計后就已經基本確定且已蘊含在施工對象、施工設備、資源當中，大部分硬技術已經在設計中得到體現，例如壩型、主要施工設備的選擇等。而軟技術主要關系到管理技術、經驗、管理模式等，它們對系統的運行有著不可低估的影響，因此，在這一層次上，快速施工主要通過對軟技術的管理來實現。

1.2快速施工的評價

（1）宏觀比較評價。選擇同一地域、環境、規模相似的工程，同時參照工程的建筑物的型式、工程量、施工設備配置等指標進行比較，主要用來宏觀評價技術進步和設備水平提高對施工速度帶來的影響。另外，也可以將不同地域、不同國別的同等規模的類似工程進行比較，主要用來衡量地區差別、體制差別、技術差別對施工進度的影響。宏觀比較評價的方法需建立在大量的統計調查資料基礎上，對行業水平的整體發展提高有一定的指導意義。（2）間接評價。用施工過程中現實資金流與計劃資金流相比較，可以間接推斷施工進度與計劃進度的差異，資金流的變化趨勢與施工速度的變化趨勢通常是相似的。施工過程中物流的變化也可反映施工速度的變化。用工程完工后工期與投資比值對照合同工期與投資的比值，可以間接評價實際工程進度相對合同計劃進度的變化情況。若前者小于后者，說明實際進度較合同進度是加速的，反之則是減速的。這種方法只能做事后評價，用來總結經驗和教訓。

總之，影響施工進度復雜而多變的因素決定了給出快速施工一個絕對的衡量標準是難于實現的，而且也不是一定必要的。但是在施工過程中及時對影響施工進度的因素加以判斷分析，對加強管理、達到快速施工的目的是非常必要的。

2水利工程快速施工影響因素分析

快速施工是通過施工系統協調運轉而達到的，因此，影響施工系統的主客觀因素、約束條件以及工程質量、安全、投資等，都是快速施工的影響因素。快速施工的影響因素主要體現在以下幾個方面：

2.1前提條件

一般的，工程進度、質量、安全、投資等是工程管理的控制目標，它們之間是相互聯系、相互作用的，是不可分割的整體，缺一不可，因此快速施工的前提條件是：

（1）保證工程的標準和質量。（2）保證工程安全。（3）保證投資的限額。第一個前提條件是指快速施工必須達到和滿足工程質量標準，如工程等級、規范要求、技術要求等。第二個前提條件意謂快速施工要滿足工程本體的安全，并保證人身、設備安全。第三個前提條件是指快速施工所增加的投入限制在不能突破工程概算、預算的范圍內。

2.2施工過程中的空間沖突

施工過程中施工主體與施工對象相互作用也需占用一定的空間，如施工人員、設備的工作空間，這個空間稱為工藝空間。因為施工主體要完成施工對象全部實物的施工，所以工藝空間包含了實物空間。在工藝空間中，存在兩類特殊的空間，一類稱為危險空間，如施工電源附近，爆破飛碴范圍等。另一類稱為保護空間，如澆筑不久的混凝土面，施工設備本身占據的空間等。在危險空間和保護空間這兩類空間中是無法進行施工作業的。隨著施工的進程，各類空間在不斷轉換，如建筑物升高而使工藝空間變小，混凝土澆筑面達到一定的強度后，由保護空間轉變為工藝空間等。因此施工空間實際上是基于時間的，是四維的空間。在施工過程中，各類空間在時間維上不斷地轉換，兩個建筑物或兩道工序之間的工藝空間需求也在不斷地變化，在轉化過程中它們之間必然發生一些交叉和重疊，這種現象就稱為空間沖突。顯然，空間沖突的存在制約著施工速度。

實際上，加上時間的因素，有些空間沖突是無法避免的，如在同一個工作面，混凝土澆筑必須在建基面開挖完成后方可施工，而金屬結構安裝必須在混凝土澆筑完成后才能進行作業等。這一類必然的沖突決定了施工中的串行工序，即決定了必需的施工時間。只有在不發生空間沖突，或空間沖突的影響可以控制的情況下，才能夠安排各種工序的并行作業。因此，為加快施工速度，處理空間沖突的原則可歸納如下：

（1）盡可能壓縮各道工序工藝空間的尺度和占用時間。（2）盡可能壓縮串行工序的施工時間。（3）縮短串行工序的銜接時間。（4）在不發生空間沖突的情況下，盡可能增加并行工序。（5）優先安排發生空間沖突工序的施工，以盡快解除空間沖突。（6）只有在工藝空間有充足裕量的情況下，增加施工資源才是可能的。

在施工系統中，實物空間、工藝空間、危險空間和保護空間都是有形地、可度量地存在著，因此可將這些空間統稱為具體空間。施工系統中的硬技術，如確定的建筑物體型、技術標準等，蘊含在具體空間中。與具體空間相對應，施工系統中還存在一種無形的、抽象的空間，這個空間以信息的傳遞終點為邊界，可稱為虛擬空間。工程管理決策、設計優化、工藝改進等軟技術則存在于虛擬空間。在施工系統中，具體空間和虛擬空間是相互依存、相互聯系和相互作用的，我們也可以認為施工進程就是具體空間和虛擬空間相互作用的辯證過程。

2.3快速施工的時間性

根據快速施工的概念，其核心是“快速”，保證“快速”是施工中的主線。因此，可將快速施工時間性原則歸納如下：

（1）滿足施工系統中構成明確的施工資源、對象和環境在系統處于理想的協調狀態下所必需的施工時間。這個時間通常可根據圖紙給定的建筑物尺寸、工程量、地質條件和施工機械的最大生產能力計算求得，可看作極限最短施工時間。（2）滿足施工系統中空間沖突所必需的串行工序施工時間。這類串行工序即為關鍵線路。（3）消除和減少施工系統軟技術中不必要的時間和重復時間。如及時決策、縮短信息傳遞和處理時間、減少返工等。（4）爭取潛在的時間。施工設備的生產能力是既定的，但施工設備是由人工操作的，而且施工中也有很多手工作業的工序，如鋼筋綁扎、立模等，所以應通過物質和精神激勵發掘人的潛在能力而提高施工速度。在滿足空間沖突的條件下，也可以通過增加施工資源爭取潛在時間，如并行作業、工藝打包等。（5）適當考慮工程風險和不確定性因素影響的時間，如地質、水文、氣象條件變化等。

一個工程的施工時間就是由上述時間疊加而成，當施工系統滿足了上述時間性原則，我們就可以認為達到了快速施工。

2.4施工風險

一旦施工中發生風險事件，對施工速度的影響是不言而喻的。施工風險是因為施工系統中的施工主體、施工對象和施工環境中存在的不確定性和它們之間相互作用而造成的。比較而言，施工環境中存在著較多的不確定性，且大多難以預見、人力不可控制，如地質條件與勘探資料出入較大導致設計變更的情況。施工主體中也存在較多的不確定性，如多目標決策的不確定性，施工人員、設備生產效率的不確定性，資源供應的不確定性等，但這類風險大都有一定的可預見性和可控制性。施工對象中也存在一定的不確定性因素，如設計方案變更，技術標準改變等，這類風險也具有較大的可控制性。

按照施工風險對工程進度的影響逐級分類，第一類的風險是安全風險或事故風險，因為施工中的安全事故如隧洞塌方、邊坡失穩、超標洪水等，通常會造成工程進度的完全停頓或施工效率急劇下降，這類風險一般與施工環境因素密切相關。第二類的風險是質量風險，如果工程質量未達到標準，就會因返工處理而影響施工進度。第三類的風險是技術風險，如不恰當的施工方法導致施工中發生前兩類風險。第四類風險是管理風險，如決策失誤或不及時造成工期延誤等。后三類風險一般都與施工主體和施工對象有關。減少施工系統中的不確定性是降低施工風險，保證施工速度的關鍵。根據以上分析可將快速施工的風險管理要點歸納如下：

（1）重視工程地質勘察、水文氣象預測分析工作，以盡可能減少施工環境中的不確定性因素。（2）做好施工過程中的安全管理和質量管理工作，杜絕和防范發生安全事故和質量事故。（3）規范施工組織管理程序，實行制度化、標準化管理，使工程管理有序地進行，以減少施工主體中人的不確定性因素；加強設備管理，以減少物的不確定性因素。（4）盡量減少設計變更，以免打亂正常的施工秩序。（5）特別加強開挖施工階段的風險預控措施。很多工程實例證明，開挖過程中的地質風險發生概率遠遠高于其他風險，對施工進度負面影響極大。

結束語

隨著我國改革開放的深入以及招投標機制的健全，同世界建筑業一樣，對提高建設速度的呼聲愈來愈高，而且近年開工或設計中的工程工期一再縮短。在這種情況下，研究快速施工問題是非常必要的。

參考文獻

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摘要：當前，國內外建筑行業整體面臨著巨大的降低成本、縮短工期的壓力。因此，對水利工程快速施工進行深入的研究是十分必要和有價值的，是適應市場經濟和社會生產力發展的必然趨勢。介紹了快速施工的概念，并重點探討和研究了水利工程快速施工影響因素。

關鍵詞：降低成本；快速施工；影響因素