水利工程快速施工影響因素分析

宮繼仁

（黑龍江省水利第五工程處，黑龍江 綏化 152400）

快速施工是指施工系統(tǒng)處在特定時(shí)間、特定工程和特定環(huán)境層次上的快速施工，這個(gè)層次施工系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

系統(tǒng)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(shí)間制約；系統(tǒng)中的對(duì)象和構(gòu)成明確；與硬技術(shù)相比，軟技術(shù)發(fā)揮更大的作用。這是因?yàn)椋瑢?duì)于一個(gè)處于特定時(shí)期的施工系統(tǒng)，其技術(shù)水平在設(shè)計(jì)后就已經(jīng)基本確定且已蘊(yùn)含在施工對(duì)象、施工設(shè)備、資源當(dāng)中，大部分硬技術(shù)已經(jīng)在設(shè)計(jì)中得到體現(xiàn)，例如壩型、主要施工設(shè)備的選擇等。而軟技術(shù)主要關(guān)系到管理技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、管理模式等，它們對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)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(guò)對(duì)軟技術(shù)的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1 水利工程快速施工影響因素分析

快速施工是通過(guò)施工系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)而達(dá)到的，因此，影響施工系統(tǒng)的主客觀因素、約束條件以及工程質(zhì)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(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 前提條件

一般的，工程進(jìn)度、質(zhì)量、安全、投資等是工程管理的控制目標(biāo)，它們之間是相互聯(lián)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：

保證工程的標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量；保證工程安全；保證投資的限額。第一個(gè)前提條件是指快速施工必須達(dá)到和滿足工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如工程等級(jí)、規(guī)范要求、技術(shù)要求等。第二個(gè)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(shè)備安全。第三個(gè)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(yù)算的范圍內(nèi)。

1.2 施工過(guò)程中的空間沖突

施工過(guò)程中施工主體與施工對(duì)象相互作用也需占用一定的空間，如施工人員、設(shè)備的工作空間，這個(gè)空間稱為工藝空間。因?yàn)槭┕ぶ黧w要完成施工對(duì)象全部實(shí)物的施工，所以工藝空間包含了實(shí)物空間。在工藝空間中，存在兩類特殊的空間，一類稱為危險(xiǎn)空間，如施工電源附近，爆破飛碴范圍等。另一類稱為保護(hù)空間，如澆筑不久的混凝土面，施工設(shè)備本身占據(jù)的空間等。在危險(xiǎn)空間和保護(hù)空間這兩類空間中是無(wú)法進(jìn)行施工作業(yè)的。隨著施工的進(jìn)程，各類空間在不斷轉(zhuǎn)換，如建筑物升高而使工藝空間變小，混凝土澆筑面達(dá)到一定的強(qiáng)度后，由保護(hù)空間轉(zhuǎn)變?yōu)楣に嚳臻g等。因此施工空間實(shí)際上是基于時(shí)間的，是四維的空間。在施工過(guò)程中，各類空間在時(shí)間維上不斷地轉(zhuǎn)換，兩個(gè)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(zhuǎn)化過(guò)程中它們之間必然發(fā)生一些交叉和重疊，這種現(xiàn)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(shí)際上，加上時(shí)間的因素，有些空間沖突是無(wú)法避免的，如在同一個(gè)工作面，混凝土澆筑必須在建基面開(kāi)挖完成后方可施工，而金屬結(jié)構(gòu)安裝必須在混凝土澆筑完成后才能進(jìn)行作業(yè)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(shí)間。只有在不發(fā)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(yè)。因此，為加快施工速度，處理空間沖突的原則可歸納如下：

盡可能壓縮各道工序工藝空間的尺度和占用時(shí)間；盡可能壓縮串行工序的施工時(shí)間；縮短串行工序的銜接時(shí)間；在不發(fā)生空間沖突的情況下，盡可能增加并行工序；優(yōu)先安排發(fā)生空間沖突工序的施工，以盡快解除空間沖突；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(tǒng)中，實(shí)物空間、工藝空間、危險(xiǎn)空間和保護(hù)空間都是有形地、可度量地存在著，因此可將這些空間統(tǒng)稱為具體空間。施工系統(tǒng)中的硬技術(shù)，如確定的建筑物體型、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，蘊(yùn)含在具體空間中。與具體空間相對(duì)應(yīng)，施工系統(tǒng)中還存在一種無(wú)形的、抽象的空間，這個(gè)空間以信息的傳遞終點(diǎn)為邊界，可稱為虛擬空間。工程管理決策、設(shè)計(jì)優(yōu)化、工藝改進(jìn)等軟技術(shù)則存在于虛擬空間。在施工系統(tǒng)中，具體空間和虛擬空間是相互依存、相互聯(lián)系和相互作用的，我們也可以認(rèn)為施工進(jìn)程就是具體空間和虛擬空間相互作用的辯證過(guò)程。

1.3 快速施工的時(shí)間性

根據(jù)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(shí)間性原則歸納如下：

滿足施工系統(tǒng)中構(gòu)成明確的施工資源、對(duì)象和環(huán)境在系統(tǒng)處于理想的協(xié)調(diào)狀態(tài)下所必需的施工時(shí)間。這個(gè)時(shí)間通常可根據(jù)圖紙給定的建筑物尺寸、工程量、地質(zhì)條件和施工機(jī)械的最大生產(chǎn)能力計(jì)算求得，可看作極限最短施工時(shí)間；滿足施工系統(tǒng)中空間沖突所必需的串行工序施工時(shí)間。這類串行工序即為關(guān)鍵線路；消除和減少施工系統(tǒng)軟技術(shù)中不必要的時(shí)間和重復(fù)時(shí)間。如及時(shí)決策、縮短信息傳遞和處理時(shí)間、減少返工等；爭(zhēng)取潛在的時(shí)間。施工設(shè)備的生產(chǎn)能力是既定的，但施工設(shè)備是由人工操作的，而且施工中也有很多手工作業(yè)的工序，如鋼筋綁扎、立模等，所以應(yīng)通過(guò)物質(zhì)和精神激勵(lì)發(fā)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(guò)增加施工資源爭(zhēng)取潛在時(shí)間，如并行作業(yè)、工藝打包等；適當(dāng)考慮工程風(fēng)險(xiǎn)和不確定性因素影響的時(shí)間，如地質(zhì)、水文、氣象條件變化等。

一個(gè)工程的施工時(shí)間就是由上述時(shí)間疊加而成，當(dāng)施工系統(tǒng)滿足了上述時(shí)間性原則，我們就可以認(rèn)為達(dá)到了快速施工。

1.4 施工風(fēng)險(xiǎn)

一旦施工中發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)事件，對(duì)施工速度的影響是不言而喻的。施工風(fēng)險(xiǎn)是因?yàn)槭┕は到y(tǒng)中的施工主體、施工對(duì)象和施工環(huán)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(huán)境中存在著較多的不確定性，且大多難以預(yù)見(jiàn)、人力不可控制，如地質(zhì)條件與勘探資料出入較大導(dǎo)致設(shè)計(jì)變更的情況。施工主體中也存在較多的不確定性，如多目標(biāo)決策的不確定性，施工人員、設(shè)備生產(chǎn)效率的不確定性，資源供應(yīng)的不確定性等，但這類風(fēng)險(xiǎn)大都有一定的可預(yù)見(jiàn)性和可控制性。施工對(duì)象中也存在一定的不確定性因素，如設(shè)計(jì)方案變更，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)改變等，這類風(fēng)險(xiǎn)也具有較大的可控制性。

按照施工風(fēng)險(xiǎn)對(duì)工程進(jìn)度的影響逐級(jí)分類，第一類的風(fēng)險(xiǎn)是安全風(fēng)險(xiǎn)或事故風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槭┕ぶ械陌踩鹿嗜缢矶此健⑦吰率Х€(wěn)、超標(biāo)洪水等，通常會(huì)造成工程進(jìn)度的完全停頓或施工效率急劇下降，這類風(fēng)險(xiǎn)一般與施工環(huán)境因素密切相關(guān)。第二類的風(fēng)險(xiǎn)是質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，如果工程質(zhì)量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)因返工處理而影響施工進(jìn)度。第三類的風(fēng)險(xiǎn)是技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，如不恰當(dāng)?shù)氖┕し椒▽?dǎo)致施工中發(fā)生前兩類風(fēng)險(xiǎn)。第四類風(fēng)險(xiǎn)是管理風(fēng)險(xiǎn)，如決策失誤或不及時(shí)造成工期延誤等。后三類風(fēng)險(xiǎn)一般都與施工主體和施工對(duì)象有關(guān)。減少施工系統(tǒng)中的不確定性是降低施工風(fēng)險(xiǎn)，保證施工速度的關(guān)鍵。根據(jù)以上分析可將快速施工的風(fēng)險(xiǎn)管理要點(diǎn)歸納如下：

重視工程地質(zhì)勘察、水文氣象預(yù)測(cè)分析工作，以盡可能減少施工環(huán)境中的不確定性因素；做好施工過(guò)程中的安全管理和質(zhì)量管理工作，杜絕和防范發(fā)生安全事故和質(zhì)量事故；規(guī)范施工組織管理程序，實(shí)行制度化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，使工程管理有序地進(jìn)行，以減少施工主體中人的不確定性因素；加強(qiáng)設(shè)備管理，以減少物的不確定性因素；盡量減少設(shè)計(jì)變更，以免打亂正常的施工秩序；特別加強(qiáng)開(kāi)挖施工階段的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控措施。很多工程實(shí)例證明，開(kāi)挖過(guò)程中的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)施工進(jìn)度負(fù)面影響極大。

2 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入以及招投標(biāo)機(jī)制的健全，同世界建筑業(yè)一樣，對(duì)提高建設(shè)速度的呼聲愈來(lái)愈高，而且近年開(kāi)工或設(shè)計(jì)中的工程工期一再縮短。在這種情況下，研究快速施工問(wèn)題是非常必要的。

[1]吳育華，杜綱.管理科學(xué)基礎(chǔ)[M].天津：天津大學(xué)出版社，2001.

[2]王卓甫，陳登星.水利水電施工進(jìn)度計(jì)劃的風(fēng)險(xiǎn)分析[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào)，1999.

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