水利項(xiàng)目施工組織與資源管控優(yōu)化策略研究

陳景宏

摘要：加強(qiáng)基層水利工程建設(shè)，能有效解決地方缺水問題，促進(jìn)以交通、水利為重點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對地方現(xiàn)代化發(fā)展具有重要作用。在水利工程建設(shè)環(huán)節(jié)，施工組織設(shè)計(jì)與資源協(xié)調(diào)管控是核心內(nèi)容，直接影響到質(zhì)量、工期與成本。基于此，文章圍繞水利工程項(xiàng)目展開研究，以貴州黔西南地區(qū)某水利工程為例，闡述各施工環(huán)節(jié)的組織管理策略，以及資源管控優(yōu)化方案，希望給相關(guān)人員提供一定參考。

關(guān)鍵詞：水利工程；施工組織；資源管控；優(yōu)化策略

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，地方縣鎮(zhèn)的基建設(shè)施也在不斷完善，尤其是水利水電項(xiàng)目，是保障居民正常生活的關(guān)鍵內(nèi)容。與此同時，水利項(xiàng)目施工管理愈加現(xiàn)代化，通過施工流程標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，資源配置合理化，制定嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全管理措施，以及引入信息化管理模式，使施工組織與資源調(diào)配更加科學(xué)合理，可以有效提高施工效率、縮短工期、降低成本，減少工程建設(shè)對環(huán)境的負(fù)面影響。符合可持續(xù)發(fā)展原則。對實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略具有重

要意義。

1 水利工程概況

本研究以貴州黔西南地區(qū)貞豐縣某水利工程為例，該項(xiàng)目設(shè)計(jì)安裝管道共9 336 m，新建閘閥井5座，新建2 m2加壓泵房1座、30 m3高位水池1座。同時，根據(jù)實(shí)際情況，安裝若干增壓泵、水表及閥門裝置。水利工程建成后，能有效解決當(dāng)?shù)鼐用竦陌踩嬎畣栴}，保障居民的飲水安全。案例項(xiàng)目工程量見表1。

表1 案例項(xiàng)目工程量

序號 工程項(xiàng)目 單位 工程量

1 土方開挖 m3 508.30

2 石方開挖 m3 125.30

3 土石方回填 m3 245.10

4 混凝土施工 m3 351.15

5 鋼筋施工 t 0.93

2 施工總體布置原則

為保證案例工程項(xiàng)目的順利開展，先要制定施工總體布置原則，從多方面加強(qiáng)施工資源調(diào)配的有效性，具體如下：

（1）施工場地選擇時要綜合考慮地形、地質(zhì)條件，場內(nèi)外交通布置，供電、防洪、給水、排水要求。同時以主體工程施工需要為中心，統(tǒng)籌兼顧，全面規(guī)劃，盡量選擇地形平坦寬闊、靠近建設(shè)區(qū)、地質(zhì)條件好的場地。

（2）施工布置應(yīng)緊湊合理、節(jié)約用地，合理利用荒地、灘地、坡地，不占或少占耕地和經(jīng)濟(jì)林地，充分利用地形，減少場地平整工程量。

（3）根據(jù)工程量，采用分區(qū)布置，滿足各標(biāo)施工需要，盡可能減少施工干擾，方便管理。分期布置應(yīng)能適應(yīng)各施工期的特點(diǎn)，注意各施工期工藝布置的銜接和施工的連續(xù)性[1]。

（4）施工材料運(yùn)輸保障，選定的場內(nèi)外運(yùn)輸方式盡量一致，滿足運(yùn)輸要求，運(yùn)營方便、可靠、經(jīng)濟(jì)。場內(nèi)交通的規(guī)劃，必須滿足工程施工需要，適應(yīng)施工程序、工藝流程。

3 水利項(xiàng)目施工組織管理

3.1 地質(zhì)勘察

施工前期應(yīng)開展地質(zhì)勘察，明確水利工程項(xiàng)目區(qū)域地質(zhì)情況。例如復(fù)核區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究，并對工程場地的構(gòu)造穩(wěn)定性和地震危險性做出評價。同時要查明工程區(qū)域地層巖性、構(gòu)造、巖土層的分布、厚度及其性狀，基巖風(fēng)化程度等。例如案例工程區(qū)域的地貌主要以侵蝕和巖溶為主，多形成侵蝕，溶蝕低中山及峰叢溶丘洼地，具山盆地貌類型特征。因此要在施工組織設(shè)計(jì)階段，結(jié)合地質(zhì)勘察信息作出調(diào)整，如果發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)問題，及時采取處理措施。

3.2 施工前期準(zhǔn)備

明確項(xiàng)目施工方案后，要提前做好前期準(zhǔn)備，保證施工現(xiàn)場的干凈程度，加強(qiáng)對施工材料的質(zhì)量檢查等。工程設(shè)計(jì)所需塊石、碎石、砂等，需綜合考慮項(xiàng)目工藝要求，并且滿足混凝土施工方案。同時在施工供風(fēng)，施工供水以及施工供電方面，也要做好相應(yīng)部署。例如取用地表水或鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民生活用水，采取就近原則，泵站、水池施工用水在拌和站附近設(shè)蓄水池或移動式水箱供水。工程施工用電在工程區(qū)附近民用變壓器上接線，設(shè)配電箱供電即可，其電壓等級、照明度等嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程規(guī)范執(zhí)行[2]。

3.3 施工流程優(yōu)化

水利工程的施工流程優(yōu)化，能進(jìn)一步加強(qiáng)各施工環(huán)節(jié)的銜接性，提高施工質(zhì)量效率。在流程分析中，針對各環(huán)節(jié)的施工資源使用情況展開精準(zhǔn)分析，如在“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等環(huán)節(jié)，明確水利工程施工的資源保障，以及各工序之間的時間消耗，工序所需人力、物力資源等，這樣可以根據(jù)實(shí)際情況，制定合理的交叉施工方案。在保障施工質(zhì)量前提下，進(jìn)一步縮短施工周期。在流程確定后，還要對施工方法進(jìn)行選擇和優(yōu)化，由于資源利用和質(zhì)量控制，會受施工方法的直接影響。因此在施工組織管理研討時，要對各種施工方法進(jìn)行評估比較，選出項(xiàng)目施工流程與施工方法的最優(yōu)解。

3.4 主體工程施工組織管理

3.4.1 土石方開挖

本次水利工程項(xiàng)目的建設(shè)環(huán)節(jié)，主體由土石方開挖、混凝土施工與管道工程組成。因此在施工組織管理中，要重點(diǎn)針對上述施工過程予以管控，在土石方開挖中，基坑開挖采用人工與機(jī)械相結(jié)合的方案，采用自上而下分層進(jìn)行，開挖施工前排除風(fēng)化巖塊、坡積物、殘積物和滑坡體等危險物體，修筑好邊坡截水溝，以排除坡積水，同時，做好防止雨水對邊坡沖刷的措施。當(dāng)開挖遭遇易風(fēng)化崩解的土層時，如無法及時襯護(hù)，要提前預(yù)留保護(hù)層，在有條件支護(hù)時，再進(jìn)行保護(hù)層開挖。對于開挖土方管理，要保證應(yīng)集中堆放，修筑必要的攔擋工程、排水工程和綠化工程，減少施工造成水土流失。此外，施工時要加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定的實(shí)時監(jiān)測，避免邊坡失穩(wěn)或產(chǎn)生較大滑移，以保證施工安全質(zhì)量。

3.4.2 混凝土施工

在混凝土施工前，需進(jìn)行混凝土施工的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。例如原材料運(yùn)輸及儲備、抽樣檢測試驗(yàn)、混凝土配合比設(shè)計(jì)、機(jī)具安裝調(diào)試、運(yùn)輸?shù)缆返男藿ā诹M合、水電供應(yīng)等。根據(jù)水利管道安裝要求，明確混凝土配合比設(shè)計(jì)，在滿足施工和易性等前提下進(jìn)行試配。首先前期試驗(yàn)環(huán)節(jié)，還要確定水灰比、單位用水量以及砂率，根據(jù)骨料級配，在保證混凝土和易性前提下，確定最優(yōu)的混凝土級配方案。其次在混凝土拌和、運(yùn)輸以及澆筑施工環(huán)節(jié)，也要按照既定工藝方案，混凝土拌和時間嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)程、規(guī)范執(zhí)行，確保混凝土拌和均勻。在運(yùn)輸過程中，保證混凝土材料的不漏漿、泌水及坍落度降低等情況。進(jìn)行混凝土澆筑前，應(yīng)先在基礎(chǔ)接觸面鋪設(shè)20～30 mm與混凝土同標(biāo)號的水泥砂漿，隨后依次澆筑。最后在混凝土振搗與養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，應(yīng)搗實(shí)到最大的密實(shí)程度，振搗必須周到全面。混凝土施工完畢后，及時開展相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作，以保證混凝土施工質(zhì)量[3]。

3.4.3 管道工程施工

在管道安裝施工中，先要加強(qiáng)管道鋪設(shè)前檢查，針對溝底標(biāo)高、底寬、礫石地段回填土厚度進(jìn)行量測，確定是否符合工藝標(biāo)準(zhǔn)。同時在管材、管件、膠圈、黏合劑等材料使用前，也要明確使用質(zhì)量。管道鋪設(shè)下放時，嚴(yán)格按照放入溝槽、連接、部分回填、試壓、全部回填的流程方式，管道安裝后，鋪設(shè)管道時所用的墊塊應(yīng)及時拆除，保證施工現(xiàn)場環(huán)境質(zhì)量，減少對生態(tài)環(huán)境的污染。

3.5 人員管理

加強(qiáng)施工人力資源的協(xié)調(diào)管控，能夠保證各環(huán)節(jié)有序開展。先要根據(jù)工程規(guī)模與特點(diǎn)，確定施工人員的技術(shù)類型與數(shù)量，如對于復(fù)雜的管路項(xiàng)目，需要專業(yè)工程師、技術(shù)人員與施工管理人員，同時，要保證各類機(jī)械設(shè)備的配備齊全。因此，在人員招募中，應(yīng)招聘具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的人員，在上崗前做好技術(shù)交底與專業(yè)培訓(xùn)，提高整個施工團(tuán)隊(duì)的綜合水平，避免施工過程中出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。在人員培訓(xùn)方面，根據(jù)預(yù)期施工方案，制定合理的培訓(xùn)計(jì)劃，基于不同崗位與工種需求，開展相應(yīng)的培訓(xùn)課程。例如對于操作特定施工設(shè)備的人員，要組織對應(yīng)培訓(xùn)班，使人員技術(shù)水平與質(zhì)量意識得到大幅提升。此外在組織管理階段，還要開展人員管理激勵制度，設(shè)立獎勵機(jī)制與績效考核相結(jié)合，將安全責(zé)任、質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到具體崗位，提高施工人員的積極性與工作熱情，保證水利工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

3.6 安全管理

在水利工程的安全管理中，要加強(qiáng)風(fēng)險評估與預(yù)防，一方面要將勘測結(jié)果與預(yù)期施工方案相結(jié)合，找出施工過程中存在的安全隱患，確定高風(fēng)險區(qū)域與潛在事故，從而制定應(yīng)急預(yù)案。例如在風(fēng)險區(qū)域，設(shè)置警示牌與安全護(hù)欄，保障人員的生命安全。與此同時，還要加強(qiáng)對各類機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)檢測，加強(qiáng)對工程材料的質(zhì)量監(jiān)管，避免人為失誤引發(fā)安全事故。因此在項(xiàng)目組織管理中，要加強(qiáng)安全管理培訓(xùn)，制定詳細(xì)的培訓(xùn)計(jì)劃，介紹安全操作流程、應(yīng)急處理措施等，通過多種方式進(jìn)行傳達(dá)，如集中培訓(xùn)、現(xiàn)場指導(dǎo)和模擬演練，以提高各級人員安全意識，正確處理各類安全風(fēng)險事件。此外要根據(jù)工程量，安排充足的監(jiān)督管理員，保證各環(huán)節(jié)施工不存在違規(guī)行為，避免施工現(xiàn)場的安全隱患。

4 水利項(xiàng)目施工資源管控優(yōu)化策略

為保證水利工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行，要加強(qiáng)各施工階段的資源管控，根據(jù)實(shí)際需求制定資源調(diào)配方案，才能保證各項(xiàng)工作開展，同時能避免施工資源浪費(fèi)節(jié)省施工成本。施工資源管控優(yōu)化策略如圖1。

圖1 水利項(xiàng)目施工資源管控優(yōu)化策略

4.1 根據(jù)資源需求合理調(diào)度

在施工材料與機(jī)械設(shè)備的使用分析環(huán)節(jié)，計(jì)算工程實(shí)際需要，參考施工方案與工藝要求，明確各類材料、設(shè)備的種類、數(shù)量，對整個工程周期內(nèi)材料與設(shè)備使用情況進(jìn)行預(yù)測。還要對材料、設(shè)備的供應(yīng)渠道、價格以及交付時間等做出綜合考慮。這樣才能從水利工程施工視角出發(fā)，明確各類材料與設(shè)備的使用需求。之后是勞動力需求預(yù)測分析，即為對各施工階段的人力資源展開預(yù)測，幫助管理人員合理安排工人數(shù)量，將工程規(guī)模、工種要求以及施工周期等多要素相結(jié)合，能夠提高施工需求預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性，為水利工程的施工組織管理提供可靠的數(shù)據(jù)信息。

4.2 科學(xué)應(yīng)用資源管控模型

在分析施工資源需求的同時，還要引入先進(jìn)的資源管控模型，加強(qiáng)資源調(diào)配的有效性。例如實(shí)際施工環(huán)節(jié)，根據(jù)具體要求與資源使用情況，對模型算法進(jìn)行優(yōu)化與完善，結(jié)合各環(huán)節(jié)與資源的關(guān)系，構(gòu)建最佳的資源調(diào)配方案。與此同時，還可以在模型內(nèi)添加施工質(zhì)量、成本、周期等關(guān)鍵目標(biāo)控制要素，這樣可以從綜合視角出發(fā)，對施工資源的調(diào)配方案進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。水利工程建設(shè)中，根據(jù)不同體量的工程選擇合適算法，例如基于遺傳算法或深度學(xué)習(xí)算法，加強(qiáng)對以往水利工程施工組織管理經(jīng)驗(yàn)的參考分析，這樣也能提高資源調(diào)度與預(yù)測分析的準(zhǔn)確率。通過優(yōu)化搜索空間與啟發(fā)式預(yù)測，加強(qiáng)模型算法在實(shí)際使用中的適應(yīng)性與可操作性，為水利工程施工管理提供良好的技術(shù)保障。

4.3 加強(qiáng)施工資源實(shí)時監(jiān)控

構(gòu)建水利工程施工資源實(shí)時監(jiān)控機(jī)制，將全過程監(jiān)管理念與水利工程施工組織管理相結(jié)合，提出全方位資源監(jiān)管與調(diào)控方案。可以對現(xiàn)階段施工資源使用情況實(shí)時計(jì)算，與既定資源調(diào)配方案相比較，如果發(fā)現(xiàn)異常能及時預(yù)警，從而對后續(xù)施工組織管理計(jì)劃進(jìn)行修改。例如采用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)與儀器設(shè)備，對水利工程的施工質(zhì)量、進(jìn)度、安全等方面進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，將信息傳遞給各層級管理人員。一旦發(fā)生偏離計(jì)劃的情況，可以及時開展資源調(diào)配優(yōu)化，在施工資源上予以保證，避免施工質(zhì)量與施工周期這兩方面出現(xiàn)后續(xù)問題。

5 結(jié)語

綜上所述，在基層水利工程建設(shè)中，引入科學(xué)合理的施工組織管理方案，加強(qiáng)對施工資源的協(xié)調(diào)管控，能有效提高施工質(zhì)量效率，大幅度降低施工成本。本文以貴州黔西南地區(qū)某水利工程為例，基于工程需求提出項(xiàng)目總布置原則，隨后提出具體的施工組織管理方案，如地質(zhì)勘查、前期準(zhǔn)備、流程優(yōu)化、主體工程施工管理、人員管理、安全管理等。在此基礎(chǔ)上，搭配項(xiàng)目資源管控策略，應(yīng)用先進(jìn)的管控模型，根據(jù)資源需求進(jìn)行合理調(diào)度，采用資源使用監(jiān)控方案。進(jìn)而大幅度提升水利工程建設(shè)管理水平，推動我國水利建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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