- 水利水電工程施工組織與管理
- 聶俊琴 張強主編
- 13276字
- 2021-11-06 14:46:50
任務3.7 施工總進度計劃編制
3.7.1 施工總進度計劃編制步驟
3.7.1.1 收集基本資料
在編制施工總進度之前和在編制過程中,要收集和不斷完善編制施工總進度所需的基本資料。主要包含下列資料:
(1)可行性研究階段的水工、機電設計成果。
(2)工程勘測和技術經濟調查資料。如水文、氣象、地形、地質、水文地質和當地建筑材料等自然條件資料,以及工程所在地區(和水庫庫區的)廠礦企業、礦產資源、庫區淹沒、文物保護、移民安置、地震和環保等資料。
(3)交通運輸和技術供應的基本資料。主要包括對外交通運輸方式、運輸能力和發展情況,勞動力、建筑材料、機械設備等的供應情況,以及施工用電和通信等有關資料。
(4)國民經濟各部門對施工期間的防洪、灌溉、航運、過木、供水等方面的要求。
3.7.1.2 編制輪廓性施工進度計劃
在進行流域規劃階段和可行性研究階段,一般基本資料不齊全,但設計方案較多,有些項目尚未進行工作,不可能對主體建筑的施工分期、施工程序進行詳細分析,因此,這一階段的施工進度屬輪廓性的,稱輪廓性施工進度。
在流域規劃階段,輪廓性施工進度計劃是最終成果,在可行性研究階段,是編制控制性施工進度的中間成果,其目的:一是為了配合擬定可能成立的導流方案;二是為了對關鍵性施工項目進行粗略規劃,擬定工程的受益日期和總工期,并為編制控制性施工進度做好準備。在初步設計階段,可不編制輪廓性施工進度計劃。
在編制輪廓性施工進度時,需要繼續收集和完善基本資料,同時根據工程特征可參考已建同類工程的施工進度指標,工程受益的工期和總工期。
3.7.1.3 編制控制性施工進度計劃
在可行性設計階段,控制性施工進度是施工總進度的最終成果;在初步設計階段,是編制施工總進度的重要步驟,并作為中間成果,提供給施工組織設計的有關專業,作為設計工作的初步依據。
控制性施工進度同導流、施工方法設計等專業有密切的聯系,在編制過程中,應根據建設總工期的要求,確定施工分期和施工程序,以攔河壩為主要主體建筑的工程,還應解決好施工導流和主體工程施工方法設計之間在進度安排上的矛盾,協調各主體工程在施工中的銜接關系。因此,控制性施工進度的編制必然是一個反復調整的過程。
完成控制性施工進度的編制后,涉及施工總進度中的主要技術問題,應當基本解決。
3.7.1.4 施工進度方案比較
在可行性研究階段或初步設計的前期,一般常有幾個樞紐布置方案,對于具有代表性的樞紐方案,都應編制控制性施工進度計劃表,提出施工進度計劃指標和對樞紐方案的評價意見,作為樞紐布置方案比較的依據之一。有時,對一個樞紐方案可能作出幾種不同的施工方案,因而可以編制出多個相應的施工進度方案,需要對施工進度方案進行比較和優選。
3.7.1.5 編制施工總進度計劃表
在初步設計的后期,即選定樞紐總體布置方案之后,對以攔河壩為主要主體建筑的工程在導流方案確定之后,編制選定方案的施工總進度表。
在編制施工總進度計劃表時,以控制性施工進度為基礎,列入非控制性的施工項目,進一步修改、完善控制性施工進度表,并編制各階段施工形象進度圖,繪制勞動力需要量曲線。同時還要提出準備工程施工進度表,準備工程的規模和工程量。
3.7.2 施工總進度計劃編制要點
3.7.2.1 輪廓性施工進度的編制
編制輪廓性施工進度的方法如下:
(1)同專業設計人員共同研究,選定代表性的施工方案,并了解主要建筑物的施工特性,初步選定關鍵性的施工項目。
(2)對初步掌握的基本資料,進行粗略的分析,根據對外交通和施工布置的規模和難易程度,擬定準備工程的工期。
(3)對于以攔河壩為主要主體建筑的工程,可根據初步擬定的導流方案,對主體建筑物進行施工分期規劃,確定截流和主體工程下基坑施工的日期。
(4)根據已建工程的施工進度指標,結合本工程的具體條件,規劃關鍵性施工項目的施工期限,確定工程受益日期和總工期。
(5)對其他主體建筑物的施工進度做粗略的分析,繪制輪廓性施工進度表。
3.7.2.2 控制性施工進度的編制
編制控制性施工進度,首先要選定關鍵性施工項目,根據工程特點和施工條件,擬定關鍵性施工項目的施工程序。在此基礎上,初擬控制性施工進度表,然后由各專業施工技術人員進行施工方法設計,對初擬的施工進度加以論證。經過反復修改、調整,最后確定控制性施工進度。
控制性施工進度表應列出控制性施工進度指標的主要施工項目,應顯示工程的開工、截流、各項主體建筑物的施工程序和開工、完工日期、大壩各期上升高程、工程受益日期和總工期,以及主要工種的施工強度。
(1)分析選定關鍵性施工項目。一個水利水電施工項目包含諸多單項工程,編制控制性施工進度時,應以關鍵性施工項目為主線,慎重研究其施工分期和施工程序,其他非控制性施工項目,則可圍繞關鍵性施工項目的工期要求,考慮節約資源和施工強度平衡的原則進行安排。
選定關鍵性施工項目的方法如下:
1)分析工程所在地區的自然條件。在編制控制性施工進度之前,應當首先取得工程所在地區的水文、氣象、地形、地質等基本資料,并進行認真的分析研究。例如河流的水文條件對攔河壩施工的影響;降雨、氣溫等對土料填筑和混凝土工程施工的影響;地形、地質條件對壩基處理、高邊坡開挖和地下工程施工的影響等。
2)分析主體建筑物的施工特性。在編制控制性施工進度之前,應取得主要水工建筑物的布置圖和剖面圖。根據水工建筑物圖紙,研究大壩壩型、高度、寬度和施工特點,研究地下廠房跨度、高度和可能的出渣通道、引水隧洞的洞徑、長度、可能開挖方式、是否有施工支洞等。
3)分析主體建筑物的工程量。水工設計提供工程量之后,應對各建筑物的工程量分布進行分析。例如位于河床水上部分和水下部分,右岸和左岸,上游和下游,以及在某些控制高程以上或以下的工程量,分析施工期洪水對這些工程施工的影響。
4)選定關鍵性工程。通過以上分析,用施工進度參考指標,粗估各項主體建筑物的控制工期,即可初步選定控制工程受益工期的關鍵性工程。
隨著控制性施工進度編制工作的深入,可能發現新的關鍵性工程,于是控制性施工進度就應以新的關鍵性工程為主進行編制。
(2)初擬控制性施工進度表。選定關鍵性工程之后,首先分析研究關鍵性工程的施工進度,而后以關鍵性工程的施工進度為主線,安排其他單項工程的施工進度,擬定初步的控制性施工進度表。
下面詳細闡明以攔河壩為關鍵性施工項目時,初擬控制性施工進度的步驟和方法。
1)結合研究導流方案,確定攔河壩的施工程序。攔河壩的施工,受水文、氣象條件的直接影響,汛期往往受到洪水的威脅,因此攔河壩的施工進度與施工導流方式以及施工期歷年度汛方案有密切的關系。
2)確定準備工程的凈期。在編制控制性施工進度時,首先要分析確定準備工程的凈期,才能安排導流工程、其他工程和岸坡開挖的開始時間。
3)確定壩基開挖工期。
a.確定截流時段。
b.確定壩基開挖和地基處理的工期。
c.確定壩體各期上升高程。
d.確定底孔封堵、蓄水和發電日期。
e.安排其他單項工程的施工進度。
其他單項工程的施工進度,根據其本身在施工期的運用條件以及相互銜接關系,圍繞攔河壩的施工進度進行安排和調整。
(3)編制控制性施工進度表。初擬控制性施工進度完成以后,交由施工技術人員對主要建筑物的施工方法進行設計,施工方法設計通過論證后,對初擬控制性施工進度進行調整,得到控制性施工進度表。
3.7.2.3 準備工程施工進度
準備工程的施工進度是在施工設計工作基本完成,并提出準備工程的規模和工程量后編制的。
編制準備工程的步驟如下:
(1)列出準備工程的項目,了解各項準備工程布置概況,收集工程量等資料。
(2)根據各項準備工程的規模、工程量、施工特性,參照類似工程的經驗分析和擬定所需工期。
(3)結合控制性施工進度表對各項準備工期、投入使用日期的要求繪制初步的準備工程施工進度表。
(4)綜合平衡土石方、混凝土、房建等工程的施工強度和投資比例(一般年投資不宜超過建安工作總投資)的調整并完成準備工程施工進度表。
(5)根據初步確定的投資撥款計劃、征地進展情況,適當調整施工準備工程施工進度表。
準備工程施工參考工期見表3.4。
表3.4 準備工程施工參考工期

3.7.2.4 導流工程施工進度
(1)導流設計與施工總進度關系。以攔河大壩為主體建筑物的水利水電工程的施工總進度與導流設計的關系十分密切,施工總進度的編制以導流方案為基礎,既滿足導流方案,又應滿足施工總進度的要求,兩者既相互制約,又相輔相成。在設計過程中,須將兩者緊密配合,綜合研究,進行綜合的技術經濟比較,才能制定經濟合理的導流方案和施工總進度。兩者的關系主要表現在以下幾個方面:
1)圍堰的擋水標準及其相應的擋水流量是根據圍堰的擋水時段來選定的。而圍堰擋水時段的長短,一方面關系到導流流量的大小,進而影響導流建筑物的布置、形式和造價;另一方面將直接影響大壩施工的有效工期和施工總進度的編制,因此,需要進行導流設計與施工總進度的綜合比較。
2)攔河壩的施工分期和施工程序應當與導流方案相適應,不同的導流方案有其不同的施工分期和施工程序,施工分期和施工程序的合理與否又反過來影響導流方案的擬定。
3)攔河壩施工期的度汛方案主要由導流設計進行研究,但攔河壩的施工進度能否達到度汛方案所要求的,應通過對施工總進度的分析論證之后才能確定。
(2)常用導流方案的施工程序。
1)分期導流方案。分期導流方案適用于混凝土壩和漿砌石壩。
在河床較寬的壩址,常用分期導流方案,一般采用二期導流。其施工程序是將攔河壩分為兩期施工,第一期先圍一岸,進行一期基坑施工。待形成導流條件后,進行二期圍堰截流,形成二期基坑,修建二期壩體,直至大壩完建。根據地形、樞紐布置和施工條件,也有用三期導流的,其施工程序和二期導流方案基本相同。
2)明渠導流方案。明渠導流一般用于混凝土壩和漿砌石壩,適宜河床邊有臺地、緩坡地形,具有施工場面大、工期短的優點,但其只能解決初期導流,后期常配合底孔或隧洞導流。施工程序大體分為四段,分別是明渠開挖、修建大壩、封堵明渠、修建明渠段至大壩完建。
3)隧洞導流方案。隧洞導流方案適用于各種壩型。一般在河谷狹窄、沒有條件布置縱向圍堰或導流明渠的壩址常采用隧洞導流方案。其施工程序是在建成導流隧洞之后,上、下游圍堰一次攔斷河床,形成基坑,進行壩基開挖處理,然后壩體全面升高。對于混凝土壩,有時為了減少施工期壩體過水次數,加快施工進度,在后期常配合壩內底孔導流。對于土石壩,為了降低攔洪高程,減小填筑強度,后期常利用永久的泄洪洞或放空洞進行導流。
4)涵管導流方案。涵管導流方案多用于土石壩,在河床相對較寬且一岸有布置涵管的地形、地質條件時,可采用涵管導流方案。與隧洞導流方案相比,具有施工場面大、速度快、造價低的優點。
(3)截流時段選定。大壩截流一般安排在枯水期,并避開流冰時段,在安排施工總進度時,除考慮方便截流外,還需考慮導流泄水建筑物的導流條件、圍堰施工要求等因素。
(4)圍堰擋水時段選定。圍堰的擋水時段,一般有以下三類情況:
1)洪水期擋水。采用允許過水的圍堰形式,選擇適當的擋水流量,爭取汛期有一定的有效工期。
2)枯水期擋水。洪水期圍堰失效,基坑施工時段僅一個枯水期。
3)全年擋水。基坑和大壩可以常年施工。
(5)枯水施工時段選定。當采用枯水期擋水的圍堰時,須對枯水施工時段進行選擇。時段短時,導流流量小,導流建筑物布置和施工簡易,造價低,但基坑施工期短,施工強度高;反之亦然。
(6)導流洞(底孔)下閘封堵時間確定。導流洞的封堵,首先要下閘截水,然后澆筑混凝土堵頭,并進行回填灌漿,在編制施工總進度時,下閘封堵的時間需要考慮較多因素才能確定,如下閘后,水庫開始蓄水,蓄水后的下一個汛期,將通過永久泄洪建筑物泄洪,所以,在下閘蓄水前,或最遲在下一個汛期前,該永久泄洪建筑物應完成,對混凝土壩,還需要考慮接縫灌漿的進度;再如下閘后水位抬升,而堵洞需要時間,此時需由閘門承受水壓力,因此,下閘和堵洞應安排在枯水期,還需要做蓄水計算。
3.7.2.5 地基處理和地下工程施工進度
(1)地基處理。水利水電工程地基處理一般包括灌漿、斷層處理和防滲墻工程,其施工進度主要根據施工總進度要求,結合本身的施工特性來安排。
1)固結灌漿和接觸灌漿。對于混凝土壩,灌漿一般在地基開挖并澆筑幾層混凝土之后進行,先進行接觸灌漿,而后進行固結灌漿,與混凝土澆筑平行交叉施工。在編制控制性施工進度時,可不考慮占用直線工期,但由于灌漿同混凝土澆筑有一定的干擾,故混凝土的澆筑速度較正常情況下略有降低。
2)帷幕灌漿。混凝土壩和建在基巖上的黏土心墻壩,一般在廊道或灌漿洞內進行帷幕灌漿,基本上不受氣候和洪水的影響,與大壩施工干擾少,故可均衡安排其施工進度;斜墻壩和面板壩的帷幕灌漿一般在壩的上游坡腳進行,可與壩體填筑平行作業,不占直線工期,但應考慮汛期壩前水位對灌漿工期的影響。所有帷幕灌漿均應安排在水庫蓄水以前完成。
建在軟地基上的中小型壩,一般不設廊道,須在河床帷幕灌漿完后才能修建壩體,此時,帷幕灌漿成為直線工期的一道重要工序。
安排帷幕灌漿的進度,應首先分析工作面上可能布置的灌漿機械,根據地質條件和鉆灌方法,擬定臺班產量定額,再根據設計的灌漿工程量分析所需要的工期。
3)斷層破碎帶處理。斷層破碎帶處理一般包括開挖、回填混凝土和灌漿,應根據斷層破碎帶所在部位、處理方案、工程量大小,分析其處理工期。
4)混凝土防滲墻。混凝土防滲墻的施工工序主要是施工準備、造孔和混凝土澆筑。控制工期的主要工序是造孔,造孔的速度與地質條件、孔深有關。
(2)地下工程。水電工程的地下工程,一般包括隧洞、豎井、斜井及地下廠房等工程。施工主要工序為開挖、出渣、安全處理或臨時支護、澆筑混凝土襯砌或錨噴混凝土襯砌、灌漿及附屬工作等。
地下工程的施工進度與地質、水文地質、斷面積和斷面形狀、采用的施工方法及工作量有關,在編制施工進度之前,應根據施工總進度的要求,研究設置施工支洞的可能性與必要性,結合具體條件,確定進出口和洞身的施工程序與施工方法。在編制施工進度時,要考慮地質條件可能的變化,注意留有適當的裕量。
(3)地下廠房。地下廠房一般跨度較大,開挖量集中,出渣和運送混凝土均較為困難;與廠房主體相連的孔洞多,施工干擾較大。因此,在擬定施工程序之前,應首先分析水工建筑物的布置特性,研究已有水工孔洞作為通風和施工通道的可能性,當地形有利時,還應研究設置必要的施工支洞,以增加工作面,加快施工進度。
一般情況下,廠房主體常分為頂部、中部和下部三部分進行施工。頂部利用排風洞(施工支洞)出渣和運送混凝土,中部和下部分別利用交通洞和尾水洞作為施工通道。故在安排施工進度時,應同時研究排風洞(或支洞)、交通洞、尾水洞和其他洞室的進度,使整個地下廠房系統的施工既能平行作業,又能互相配合。
1)頂部。頂部施工之前,應首先開挖排風洞或施工支洞,在進入廠房部位之后,一般采用導洞擴大法施工,先導洞、后擴大。支洞和導洞的進度,可參考隧洞進尺指標控制;擴大進度按工作面可能布設的裝渣設備的生產能力估算工期。當地質條件較好時,開挖完成后進行頂拱襯砌;地質條件不利時,采用邊開挖、邊襯砌的施工方法。
2)中部。中部開挖和澆筑混凝土一般是以交通洞為施工通道,故在中部開挖以前,應完成交通洞的開挖。中部開挖常采用導井擴大法施工,首先開挖導井,形成導井后,即可自上而下分層進行擴大。導井施工進度可參考豎井開挖的工期指標控制,擴大時按出渣能力估算工期。
3)下部。下部開挖一般利用尾水洞出渣,故下部開挖之前,應完成尾水洞的開挖。
地下廠房系統的其他洞室,可以廠房主體的施工進度為主線,根據出渣方便和施工強度平衡的原則進行安排。
每個工程都有其不同的地形、地質條件和廠房布置形式,各種孔洞的相對位置和尺寸也不盡相同,有的廠房需要進行混凝土襯砌,有的則僅需噴錨支護,因此,施工程序和進度各異。安排地下廠房系統的施工進度時,應首先分析工程的自然條件和布置特點,妥善處理各孔洞之間的相互配合和相互銜接關系,并根據采用的施工方法和開挖出渣設備,分析各洞室的施工工期,而后根據施工總進度的要求,進行反復調整,最終確定地下廠房系統的施工進度。
3.7.2.6 混凝土壩施工進度
(1)混凝土壩施工特點。
1)混凝土壩的施工受氣溫條件的影響,在高溫季節要加強骨料的降溫和混凝土的散熱措施;在寒冷季節,日平均氣溫穩定在5℃以下會增加混凝土壩的施工難度。因此,在我國南方的高溫季節和北方的寒冷季節,混凝土壩的施工強度和壩體上升速度都將受到影響。
2)在澆筑混凝土壩過程中,要求各塊體均勻上升,相鄰塊體高差有一定的限制。塊體之間形成縫面,重力壩的縱縫、拱壩的橫縫只有在混凝土溫度降低到設計灌漿溫度時進行灌漿,使壩形成整體,才能承受水壓力,因此壩體的二期冷卻和接縫灌漿是影響混凝土壩施工進度的一個重要因素。
3)一般混凝土壩內常設置引水系統、泄洪建筑及埋設件、孔洞和廊道,施工干擾較大,這使壩體上升速度受到限制,同時在施工過程中,還要考慮汛期洪水對壩內孔洞的影響。
4)在施工進度安排上,混凝土壩可考慮壩內設置底孔導流,汛期壩上留缺口過水,在大流量的河流上,施工導流問題較土石壩容易解決,施工進度安排較為靈活。
5)混凝土壩一般采取柱狀分塊分層澆筑,澆筑過程中,因溫度控制要求,層與層之間應有一定的間歇時間,特別是基礎層,因受基礎約束的影響,澆筑層應薄,溫控要求嚴格,須利用有利季節澆筑混凝土,對施工進度有一定的制約;塊體之間的間歇期,隨混凝土澆筑的準備工序而異。因此,混凝土壩的上升速度,與塊體多少、分層厚度、溫控條件以及澆筑混凝土的準備工序有直接關系。
(2)確定壩體各期上升高程的一般方法。壩體各期上升高程的確定應考慮的因素很多,不同的壩型、不同的樞紐布置和不同的導流方案就有不同的要求。下面介紹確定壩體各期上升高程的一般方法。
1)導流和大壩度汛的要求。
a.當采用上、下游圍堰一次攔斷河流的導流方案,且為全年擋水圍堰時,壩體上升不受洪水影響,可根據總工期的要求分析施工強度和上升速度的可能性,使壩體均勻上升;當采用枯水期擋水圍堰時,在枯水期末最好將大壩澆筑到洪水期可以繼續施工的高程,此高程可按下一施工月份一定標準的河流流量相對應的水位控制,如果達不到此高程,則至少應澆筑到枯水期的正常水位以上,以便代替上游圍堰擋水,使汛后能繼續施工。
如果基坑工作量大,一個枯水期內難以將壩體澆出枯水期正常水位,則可考慮采用允許過水的圍堰,此時,應根據設計的圍堰擋水流量分析汛期可能的過水次數和由于過水而損失的工期,據此安排混凝土的澆筑進度;有時,汛期壩體過水次數較多,不宜在汛期進行間斷施工,對于在河床較寬的壩址,應考慮河床壩段留作過水缺口,使兩岸壩體在汛期繼續升高,兩岸不過水壩段在枯水期末應達到下一個施工月份的洪水位以上。
b.當采用分期導流方案時,大壩分作二期或三期施工,第一期壩體的澆筑高程應考慮在二期圍堰截流前形成導流泄水建筑物,并達到汛期能夠繼續施工的高程。有時,為了降低二期圍堰高度,可考慮在一期壩體預留一部分壩段作為過水缺口,參與后期導流。缺口的高程一般應定在枯水期正常水位以上,以便于后期加高。
第二期壩體的上升高程常由導流和度汛要求決定,如果第一期壩體內留有導流底孔和過水缺口,導流過水能力大,則第二期壩體可連續升高,直至壩頂,待后期一次封堵缺口;如果一期壩體內僅留導流底孔,未留過水缺口,且底孔僅能在枯水期導流,則應考慮在第二期壩體內也設置底孔,或留缺口度汛,以保證多數壩段能常年施工。缺口高程的選定以盡量爭取汛期停工時間最短為原則。
當壩后布置有發電廠房時,廠房壩段最好能優先升高,把過水缺口留在其他壩段,汛期廠房壩段的高程應達到相應的擋水標準。
由于組合情況很多,安排進度時,應結合施工導流和施工布置條件,進行多種方案的比較,選擇最有利的施工程序和壩體各期上升高程。
c.當采用明渠導流方案時,大壩的河床部分應分成明渠壩段和河床壩段兩期進行施工,其各期上升高程的確定方法與分期導流方案基本相同。
d.施工期大壩臨時擋水,不論何種壩型,在未進行接縫灌漿之前,均應按單獨壩塊核算其穩定和應力,要求壩基面和壩面不出現或出現不大的拉應力,否則應加快工期冷卻和灌漿進度,或限制大壩的上升高程。
壩體在施工期擋水或壩體過水的洪水標準由導流設計根據規范選定,并核算壩體和下游河床的安全,在安排進度時保證壩體正常施工的擋水標準,可參考表3.5。
表3.5 施工期壩體臨時擋水參考標準

2)蓄水發電的要求。
a.封堵導流隧洞(或底孔)后的下一個汛期,洪水將通過永久泄洪建筑宣泄(庫容很大的工程除外),故封孔時或在封孔后的下一個汛前,大壩最好澆筑至溢流堰頂以上。有時為了提前發電,可在溢流壩澆至死水位以上時就封洞(孔)蓄水,此時應有相應的后期導流措施。非溢流壩根據壩高和庫容,按規范規定的洪水標準計算相應的壩體擋水高程。
b.水庫蓄水后,在一般情況下,庫水位不再降至死水位以下,故在底孔封堵后的下一個汛期前,壩體接縫必須灌至死水位以上,接縫灌漿時壩體高程應滿足接縫灌漿的要求,否則,應推遲下閘蓄水的日期。
c.設有電站進水口的引水壩段應在機組投產發電前3~6個月澆筑達到壩頂,以便進行進水口閘門和啟閉機的安裝。
(3)壩體澆筑進度的論證。壩體澆筑進度應從壩體上升速度和澆筑強度兩方面進行安排并加以論證,經過反復調整才能最后確定。
1)上升速度。首先根據導流、度汛和蓄水、發電的要求,初步確定壩體各期上升高程,安排大壩控制進度,算出各時段的壩體上升速度,然后根據分層分塊、溫控要求和壩內埋設件等施工條件,擬定層塊之間的間歇期,對關鍵部位進行澆筑排塊,論證進度安排的壩體上升速度是否能夠達到,在安排控制進度時可參考已建同類工程的壩體升高速度指標進行控制。
2)澆筑強度。在壩體高程-混凝土澆筑累計曲線上查得各控制時段的混凝土量,算出混凝土的平均澆筑強度和高峰強度。根據可能布置的混凝土運輸、澆筑設備的生產能力,估算可能達到的澆筑強度,論證控制進度所安排的澆筑強度是否能夠達到要求。
采用大型澆筑設備,改進混凝土的運輸工藝,采用通倉薄層澆筑,減少澆筑層之間的間歇時間,澆筑干硬性混凝土時,采用碾壓混凝土施工方法可以減少壩體接縫灌漿數量,提高混凝土的澆筑強度。
3)壩體澆筑進度的調整。經過上升速度和澆筑強度的論證,如果確認達不到控制進度的要求,則應反過來修正導流和度汛方案。例如,增加導流底孔數量,加大缺口寬度,降低缺口高程等,或者修改初步擬定的控制進度,推遲蓄水、發電日期。經過反復調整和修正,求得導流度汛可靠施工技術可行的各期壩體上升高程。
3.7.2.7 土石壩的施工進度
(1)土石壩施工特點。
1)黏土心墻壩施工時,上、下游壩殼受心墻上升速度的制約,而心墻施工首先要進行地基處理(如開挖截水槽或澆筑混凝土防滲墻等),且心墻填筑受氣候因素的影響,因此,黏土心墻的施工進度主要由心墻上升速度來控制。
黏土斜墻壩的堆石體施工,受氣候因素影響較小,可均衡上升,但斜墻的升高往往落后于堆石體,而大壩攔洪時,要求斜墻也達到攔洪高程。
混凝土面板堆石壩的施工進度主要由石料的運輸條件、填筑工藝和上壩強度來控制,面板可待完成堆石體填筑之后采用拉模澆筑混凝土來制作,因而施工干擾小,上升速度快。
2)土石壩一般采用全年擋水圍堰的方法施工,其高度和填筑量均較大,上游圍堰常與大壩的壩殼相結合,有時利用圍堰代替壩體攔洪,為此,應慎重分析圍堰的施工進度。
3)對于采用黏性土料作防滲體的土石壩,降雨和氣溫條件對施工進度有很大影響,在雨季和嚴寒季節,施工有效工日顯著減少,為此,須根據工程所在地區的氣象資料詳細分析施工的有效工日。
4)土石壩在施工期間一般不允許壩體過水,在截流后的下一個汛前,一般應將壩體填筑到攔洪高程。如果達不到攔洪高程,則必須采取有效措施,并進行專門的論證。
為了減少在攔洪前壩體的填筑數量,降低施工強度,一般采用臨時斷面的方法施工。
(2)施工有效工日的分析。對于采用黏性土料作為防滲體的土石壩,黏性土料的備料和填筑受氣溫、降雨等因素的影響,年內各月的施工有效工日有很大的差異。在我國南方的雨季和北方的冬季,施工有效工日較少,工期受到明顯的影響。因此,在安排大壩施工進度之前,首先要分析施工有效工日,作為安排施工進度的依據。
分析施工有效工日的步驟如下:
1)收集工程所在地區歷年的有關氣象資料。
2)擬定各項停工標準。
3)統計歷年各月由于氣象因素影響的停工日數。
4)分析和選取各月的施工有效工日。
(3)攔洪高程和攔洪日期。
攔洪高程是指大壩在施工過程中,按一定的洪水標準確定的壩體擋水高程。攔洪日期是指施工進度規定的壩體達到攔洪高程的日期。攔洪日期的確定是安排土石壩施工進度的一個重要問題。攔洪時間過早,雖減少了搶修攔洪壩體的工期,但加大了施工強度;而攔洪時間過遲,萬一洪水提前到來,將造成壩體漫水,可能引起大壩出事故,因此,必須慎重對待。
1)確定攔洪高程。確定攔洪高程是一項綜合性的工作,須由導流設計、施工總進度、施工方法密切配合,反復比較后才能最后選定。在初步選定攔洪高程后,施工總進度著重分析攔洪前的填筑量和填筑強度,并由施工設計加以配合。如果不能達到此高程,則應改變攔洪方案,如加大導流的泄洪能力,以降低攔洪高程,或者采取特殊的泄洪或保壩措施。
進行幾個攔洪方案的分析與比較,最終選定一個經濟上合理、技術上可靠、保證大壩安全的壩體攔洪高程。
2)確定攔洪日期。
a.根據歷年實測洪水資料,選用歷年資料中洪水來臨最早的日期。這種方法比較安全,但工期短,施工強度高,一般較少采用。
b.根據河流的水文特性,分析歷年最大洪水的出現規律,與導流設計單位共同研究,選取最大洪水可能出現的日期,這是設計中常用的方法。
3)攔洪過渡期壩體上升高程。由枯水期末到設計規定的攔洪日期這一時段稱為攔洪過渡期。確定攔洪過渡期壩體上升高程的方法如下:
a.按水文特性劃分時段法。是指將過渡期按水文特性劃分成若干時段,計算各時段不同頻率的洪水及其相應的壩前水位。下面舉例說明其方法。
某壩采取枯水期擋水圍堰方法澆筑,枯水時段為9月15日至次年3月31日,攔洪日期為7月20日,攔洪設計洪水標準為P=1%的流量為11000m3/s。根據本流域的水文特性,將過渡期劃分為三個時段,分別計算其不同頻率的流量,見表3.6。
表3.6 某壩不同時段,各種頻率洪水流量

根據各時段的攔河壩壩高、庫容等條件,選定時段設計洪水位,并計算其壩前水位,從而確定各時段末的壩體上升高程,見表3.7。
表3.7 某壩不同時段壩體上升高程

b.按月劃分時段法。按月計算不同頻率的流量及相應水位,從而確定月末的壩體上升高程。
(4)壩體填筑強度和上升速度的論證。
1)填筑強度。
a.根據壩體各期上升高程,在壩體高程-填筑量累計曲線上查得各控制時段的填筑量,根據相應時段的有效工日算出該時段的日平均填筑強度。
b.日平均填筑強度乘以日不均衡系數即為日高峰強度,日不均衡系數與工程的機械化配套程度、施工管理水平、料物性質以及時段的長短有關,該系數可以在1.3~1.6范圍內選取。
c.確定工日高峰強度之后,應進行施工方法設計,研究料物運輸、上壩方式、碾壓施工方法、壩面流水作業分區等,經過施工方法設計,論證能否達到施工進度規定的施工強度。
2)壩體上升速度。
a.根據壩體各期上升高程和該時段的施工有效工日計算壩體的日平均上升速度。
b.黏土心墻壩和斜墻壩的上升速度,主要由心墻或斜墻的上升速度控制。心墻、斜墻可能的上升速度與土料的性質、壓實機械的性能及壓實參數有關,要通過碾壓試驗確定。鋼筋混凝土面板壩的上升速度主要由上壩強度控制。根據不同高程可能達到的上壩強度,查壩體高程-填筑量累計曲線,就可以分析出施工進度擬定的各期上升高程是否能夠達到。
改善上壩運輸道路,采用大型運輸設備和重型碾壓機械,加大鋪土厚度,可以提高土石壩的施工強度,加快上升速度。在安排土石壩施工進度時,應結合工程的具體條件,盡可能采用先進的施工方案,加快土石壩的施工進度。
在初步擬定施工進度時,可參考已建工程的施工進度指標,結合本工程的具體條件,初擬壩體的上升速度和施工強度。
3.7.2.8 發電廠房施工進度
(1)發電廠房的施工程序。發電廠房主要包括主廠房、副廠房和開關站。一般情況下,主廠房項目是控制直線工期的關鍵項目,副廠房和開關站可和主廠房同時進行施工。
廠房布置形式不同,其施工程序也有所差異,應根據廠房布置的特點靈活規劃施工程序。
(2)安排施工進度的一般方法。首先分析控制直線工期的廠房地基開挖、主廠房下部混凝土、上部混凝土和水輪發電機組安裝的工期,而后根據廠房布置特點和施工總進度的要求,安排全部廠房工程的控制性施工進度。安排施工進度的一般方法如下:
1)廠房基礎開挖。根據開挖面積和深度、出渣路線布置和開挖方法,分析可能達到的開挖強度,確定地基開挖工期。
2)廠房下部和上部混凝土澆筑。首先根據經驗,粗略進行混凝土分層,分析每層的澆筑工期,結合導流和度汛的要求,安排混凝土澆筑總工期。
3)機組安裝擬定。結合機組安裝工期和已建工程的機組安裝工期安排施工,安裝順序最好是從距安裝間最遠的一臺開始。
4)確定直線工期之后,安排安裝間、副廠房和開關站的施工進度,使之互相銜接合理。
廠房施工和大壩、引水系統工程的施工既有聯系又有干擾,不同類型的廠房,有其不同的施工特點,要根據其施工特點具體安排施工進度。
3.7.3 施工總進度計劃編制方法
3.7.3.1 劃分并列出施工項目
水利水電工程是一個龐大且復雜的系統,根據不同階段對編制施工進度計劃的深度要求,需要對工程進行不同程度劃分,如對于施工總進度計劃,項目劃分可能就粗一些,對于單位工程施工進度計劃劃分就要細一些,重點是突出每一個主要施工項目,一些次要的零星項目則可并入其他項目中去。
3.7.3.2 計算工程量
在列出施工項目后,依據所列項目,根據施工圖紙、工程量計算規則及相應的施工方法,計算各項工程的工程量。工程量計算時,由于進度計劃所對應的設計階段不同,工程量計算精度也不一樣。在工程規劃階段,可參照類似工程進行匡算;在可行性研究階段,依據可行性研究設計圖紙進行估算;在初步設計階段,設計圖紙內容更為全面,工程量精度加深;在技術設計階段,各項工程設計圖紙更為詳細,工程量計算精度相應提高。
工程量的計算應注意以下幾點:
(1)工程量的計量單應位盡量與所使用的定額相一致。
(2)計算工程量時,應與采用的施工方法相一致,使計算的工程量與施工的實際情況相符合。
最后,把計算出的工程量填入工程量匯總表。
3.7.3.3 計算勞動量及機械臺班量,確定施工過程的延續時間
根據工程量及確定采用的施工定額,即可進行勞動量及機械臺班量的計算,然后確定施工過程的延續時間。
3.7.3.4 確定各個項目之間的邏輯關系
(1)概念。施工項目各工作之間相互聯系、相互依賴,這種客觀上存在的先后順序關系又稱邏輯關系,有了正確的邏輯關系才能編制進度計劃。
邏輯關系分析的依據包括:已設計的工作方案、項目已分解的工作、收集到的有關信息、編制計劃人員的專業工作經驗和管理工作經驗等。
(2)類型。邏輯關系類型包括工藝關系和組織關系。
1)工藝邏輯關系。工藝邏輯關系一般是項目中各項工作中固有的依賴關系,是一種不可違背的邏輯關系,它是由客觀規律和物資條件的限制而造成的。在施工項目中的施工工藝即是這種邏輯關系,例如建筑施工項目一定是先做基礎,再做結構,最后才做裝修。工藝邏輯關系雖是客觀的,但也是有條件的,條件不同,工藝關系也會不一樣。
2)組織邏輯關系。組織邏輯關系是由項目管理人員確定的項目工作之間的關系,這種關系可以由人根據主觀意志去調整和確定。例如,在施工過程中,由于勞動力、機械、材料和構配件等資源的組織與安排需要而形成的各項工作之間的先后順序關系,這種關系不是由施工項目本身決定的,而是人為安排的。組織方式不同,組織邏輯關系也就不同,所以它是可變的。
3.7.3.5 初擬施工進度計劃
(1)編制方法。
1)根據施工經驗直接安排的方法。根據經驗資料及有關計算,直接在進度表上畫出進度線。其一般步驟是:先安排主導施工過程的施工進度,再安排其余施工過程,其余施工過程應盡可能配合主導施工過程并最大限度地搭接,形成施工進度計劃的初步方案。總的原則是,使每個施工過程盡可能早地投入施工。
2)按工藝組合組織流水的施工方法。就是先按各施工過程(即工藝組合流水)初排流水進度線,然后將各工藝組合最大限度地搭接起來。
(2)注意事項。無論采用上述哪一種方法編排進度,都應注意以下問題:
1)每個施工過程的施工進度線都應用橫道粗實線段表示(初排時可用鉛筆細線表示,待檢查調整無誤后再加粗)。
2)每個施工過程的進度線所表示的時間(天)應與計算確定的延續時間一致。
3)每個施工過程的施工起止時間應根據施工工藝順序及組織順序確定。
3.7.3.6 調整優化
施工進度計劃初步方案編出后,應根據業主和有關部門的要求、合同規定及施工條件等,先檢查各施工過程之間的施工順序是否合理、工期是否滿足要求、勞動力等資源消耗是否均衡,然后再進行調整,直至滿足要求,正式形成施工進度計劃。總的要求是在合理的工期下盡可能地使施工過程連續,這樣便于資源的合理安排。