斜坡地形超大型架空叠合式水厂施工组织管理措施

基金项目：国家自然科学基金资助项目（52378425）；中国施工企业管理协会科技项目（2023-C-112）

第一作者简介：王勇（1980-），男，教授级高级工程师。研究方向为土木工程。

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.21.036

摘" 要：架空叠合式水厂由于其结构特殊性，建立在斜坡的架空平台上，施工难度大、工序多、工期压力大。因此，应根据工程结构特点制定相应的施工方案。在施工质量管理上，从生产过程中的质量把控、施工过程中的技术管理与施工后的质量监测三方面多措并举三管齐下，把好“五关”，严守“三不准”。施工进度的管理则是从组织保证、施工管理、过程控制3方面实现。该文对斜坡地形超大型架空叠合式水厂的施工组织管理措施作出总结，对类似的工程施工具有参考意义。

关键词：架空叠合式水厂；施工组织；施工管理；工期进度；质量管理

中图分类号：TU991.6" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2095-2945（2024）21-0152-04

Abstract： Because of the particularity of its structure， the overhead superimposed waterworks is built on the overhead platform of the slope， which has the advantages of difficult construction， many working procedures and high pressure on the construction period. Therefore， the corresponding construction plan should be made according to the structural characteristics of the project. In the construction quality management， we should adopt a three-pronged approach from three aspects： the quality control in the production process， the technical management in the construction process and the quality monitoring after construction. The management of construction progress is realized in three aspects： organization guarantee， construction management and process control. This paper summarizes the construction organization and management measures of super-large-scale overhead superimposed waterworks on slope topography， which is of reference significance for similar projects.

Keywords： overhead superimposed waterworks; construction organization; construction management; construction schedule; quality management

水厂作为一种重要的基础民生设施，承担着保障居民生活用水的职责，关乎着人民群众的生活质量。如何保证水厂工程的高质量建设，是人们关心重视的首要问题。而水厂的顺利建设离不开科学的施工组织与管理，因此，在水厂的建设过程中需采用科学的施工工艺与管理方法才能提高其工程质量。目前关于水厂施工管理方面的研究多为普通市政工程的水厂。郭贯斌[1]结合自己的灌溉工程施工经验，以某灌区续建配套与节水改造工程建设为例，分析了该工程施工的组织管理过程和经验。叶松年[2]分析了水厂施工中常见的几个问题，并进一步对加强城市水厂建设工程的施工组织与管理进行了具体的阐述。傅亚东[3]从竣工前质量检查、施工竣工报告的编写、工程验收和交付质量控制三个方面，提出了给排水施工质量目标控制措施。钟艺[4]对净水厂建设工程的施工管理展开了探讨。艾子贞[5]对市政工程环保型施工与管理分析，提出针对性措施。目前关于斜坡地形超大型架空叠合式水厂的施工组织管理方面的研究几乎没有。架空叠合式水厂由于其结构的特殊性，施工难度大，安全风险高，然而在寸土寸金的城市却可以节省建筑面积，集约化建设，降低碳排放。本文依托贵阳市汪家大井工程，对斜坡地形超大型架空叠合式水厂的施工组织管理措施作了总结，对类似的工程施工具有参考意义。

1" 工程概况

贵阳市“汪家大井”水源应急替代工程包括输水工程及净水工程。输水工程包括提升泵房及输水管线，净水工程包括新建东部水厂。拟建东部水厂系在原有东郊水厂基础上进行扩容，场地位于中天甜蜜小镇、贵阳绕城高速东侧，距离贵阳绕城高速140 m，南邻北京东路，西面大转湾，有道路直达工程区，交通便利。场地为一缓坡地带，地形开阔平缓，原始地形坡度8～15°，分布高程1 122～1 170 m，地形工程建设条件较好。水厂主体建筑为架空式多层框架叠合结构，如图1、图2所示。东部水厂工程分为进厂链接桥梁、高架架空平台、边坡及基坑支护、制水构筑物（配水井、气浮池、V型滤池和清水池）、辅助生产建筑物（加药间、加氯间、变配电间、反冲洗泵房和机修仓库）、污泥处理构筑物（排水排泥池、浓缩池、平衡池和泥砂脱水间）、综合楼和景观绿化等。

2" 施工组织方法

2.1" 施工组织重难点分析

2.1.1" 架空平台及“三大池”施工难度大，安全风险高

本项目自来水厂采用架空式多层框架结构，基础采用人工挖孔桩，建于斜坡上，架空平台最大高度达47 m，施工难度大。项目涉及人工挖孔桩、深基坑、高边坡和高大支架等多个安全管理重点，安全风险高。

2.1.2" 工程特点突出，质量要求高

水厂工艺较为复杂，相较于其他建筑物有其独特的特点，架空平台框架柱地基为单根灌注桩基础，平台结构物高，自重大、架空平台顶面厚（0.3 m），且“三大池”容量大，清水池、气浮池、V型滤池等净水构筑物质量要求高，池体构造比较特殊，池壁混凝土结构薄，预埋管件多，在实际施工中很容易出现混凝土质量问题，架空式池体防水质量要求较高。

2.1.3" 交叉工序多，工期压力大

由于制水工艺结构物的特殊性，本工程物资采购清单多，尤其是机电设备种类繁多，技术复杂，专业性极强，其安装预埋多，交叉工序繁杂，需提前做好技术准备，资源供应保障及管理难度大，物资供应是影响施工进度的重要因素。本项目建设工期为18个月，工期压力大。

2.1.4" 施工场地狭窄，场内交通布置难

结合工程的构、建筑物布置、规划红线范围及现场实际，本工程构筑物分布紧密，红线紧贴构筑物。

2.2" 施工组织重难点应对措施

2.2.1" 超前谋划，方案先行，建立健全技术保证体系

针对本项目工程规模及结构特点，注重实施性施工组织设计编制质量。

施工前严格按要求编制相关安全方案，施工中严格监督执行。按照规定对危险重大工程要编制相应的施工方案，组织专家论证斜坡地形超大型架空叠合式水厂方案的可行性，提供有力的技术保障，确保安全质量管理取得预期目标。

做好处置预案，防患未然。施工前应做好各项预案。“三大池”在水厂制水各构筑物中起到的是核心作用。一方面，V型滤池结构复杂，仓、池、渠多，因而施工中所需采取的小模板就多，给立模带来了较大且杂乱的工作量；另一方面，预埋管件数量也很多。要对可能出现的质量问题做好整改和处置预案，出现问题及时整改修复，防止演变为质量事故。

2.2.2" 源头治理，做好配合比设计、试验检测工作、现场管控工作

开工前期，要严格按照相应技术规章规程进行配合比试配工作。要不定期对商砼站进行抽查，掌握真实数据，确保混凝土质量。在施工过程中，水灰比和坍落度指标是关键的亟需控制的指标。

把好原材料关，加强对隐蔽工程的检查验收工作，规范施工。施工时控制好混凝土配合比、坍落度，加强技术管理人员及施工人员施工工艺技术培训工作，确保工程质量。

2.2.3" 事中控制，加强施工过程管控

落实责任制度。在施工过程中，制定好各级管理人员的责任划分，加强现场监督与责任划分，确保施工质量。

2.2.4" 多措并举，确保按时完工

制定物资供应保证措施及计划，确保不因物资采购问题影响施工进度。

积极利用新技术。以公司BIM技术资源为依托，开展BIM技术在本工程中的应用。利用BIM可视化、仿真模拟等技术特点，结合施工组织设计指导复杂的施工过程。对施工过程进行预演，使施工管理人员更直观地、更透彻地掌握施工工艺流程，减少工程质量问题，提高生产效率，增加工期保障。

加强对设计图纸、设计意图的理解。对制水工艺、制水设备、安装顺序的技能的学习，做到能识图、知原理、会管理。确保工程按期完工。确保各流水工序、流水步距及流水节拍相符，实现均衡施工、减少施工资源投入，做好施组规划，先下后上进行作业，避免上下交替作业。

2.3" 工期进度安排

施工进度安排原则如下：根据施工计划，结合贵阳市乌当区当地施工环境与气候等条件，统筹安排，无论是最终的总工期要求目标，阶段工期的要求目标都要满足；重难点工程制约着工期，起关键控制作用，因此要先期安排施工；按水厂的施工部署，分多区段、多工点制定计划，平行作业，如设计方案与现场实际有一定差别，则应该根据现场情况调整，以确保实现工期目标。

应考虑到整个架空平台材料组织和混凝土浇筑数量大，质量要求高，模板投入大，施工组织协调管理困难，工期压力大。进度安排重点及施工顺序如下：架空平台桩基础→架空平台框架结构→制水构筑物（气浮池、V型滤池、清水池）。

3" 施工管理措施

3.1" 施工质量管理

3.1.1" 强化生产过程质量控制

保证计量精度。混凝土生产中，配料是很重要的一部分，相比于人工控制，采用计算机自动控制无疑有着更高的精度，使用时只需将混凝土配合比对应的编号输入计算机后，电子秤自行对混凝土所需的原材料进行计量，且保证精确度，混凝土在生产工程中按配比严格配料，大大降低混凝土作为一个各向异性材料本身的离散性。

设置合理搅拌时间。搅拌时间受到多种因素影响，如搅拌机类型、坍落度、运输时间等，因此要根据实际情况选择一个合适的搅拌时间。

加强过程检测。在施工过程中，试验人员对进入施工现场的混凝土进行抽样检测，坍落度及和易性不合格的混凝土不准用于水厂项目的工程实体。

3.1.2" 加强施工现场的技术管理

根据汪家大井水厂工程特点，在技术交底时将混凝土的性能特点告知施工班组，使施工人员在施作时按照技术交底正确操作。

确保混凝土浇筑的连续性，严控混凝土运输时的间隔时间，混凝土材料在浇筑时的连续性保障了水池结构的整体性及质量。

随机对混凝土取样，制作试样测试，判定混凝土合格与否。

搅拌站派出技术人员，对现场进行监督，处理质量问题，反馈信息。

3.1.3" 加强质量检验

加强混凝土质量检验应做到以下几点。

第一，把好“五关”、严守“三不准”，即原材料质检关、配合比确定关、计量精度关、搅拌时间关、混凝土坍落度及强度关；材料如不合格勿用、不采用存在计量不精准问题设备、不采用质量未达标的混凝土。

第二，未雨绸缪，曲突徙薪，事先通过混凝土生产运输校准全环节的质量检验监督，对混凝土的质量动态情况了然于胸，及时发现问题，及时采取措施处理，预防发生工程质量事故，使混凝土的质量处于稳定状态。

第三，疏通信息反馈渠道，质量检验资料的整理，混凝土质量情况的分析，为改进施工管理工作提供依据。

3.2" 施工进度管理

3.2.1" 组织保证措施

1）以终为始复盘项目工期风险。针对本工程斜坡地形大型架空叠合式水厂的特点以及结合其他水厂项目的经验，总结出可能引起项目实际施工进度滞后于进度计划的因素，预设方案把控。

2）制定多层级计划管理体系。计划统筹，以快制胜。按照合同约定工期，制定出一级计划，即项目的总计划与对应的关键节点。以总体计划为纲要，分解出以年为单位的计划和关键点的二级计划。二级计划分解得到三级计划，也就是水厂项目的季度、月度、周计划。多级、层次分明的计划管理体系在制度上保障了在工期内顺利完成施工，如有实际施工进度与计划进度相悖，则可及时纠偏，确保从三级计划到二级计划再到一级计划，每级计划均处在正轨，从而实现把控工期的目的。

3）统筹协调各专业施工接口管理。加强与设计方及业主单位的沟通联系，尽早确定材料型号参数，工程器械设备招标确定供应商，保证物资能顺利采购。同时科学组织施工，加强各施工小组之间的协调，尤其是土建小组与机电小组间的协调，确保不因各专业协调问题导致工期延误。

4）协调社会及周边关系。施工前与附近居民单位沟通协调，施工时做好安排工作，尽可能减少对交通、附近居民、单位机关的干扰，确保工程顺利进行不会延期。同当地政府的相关部门取得联系，共同协商，开工前处理好程序上的事务，避免被强制停工，造成工期延误。

3.2.2" 管理措施

加强组织领导，成立精干高效的项目部，由富有经验的项目经理任职负责，全权领导本工程的实施、指挥及其他相关的事务。根据水厂项目的特点，安排对应的专业班组施工，缩减中间环节，科学组织施工。为控制工期，采用倒班施工、多开工作面等非常措施。事先编写详尽而切实可行的水厂总施工组织设计、分项工程如边坡支挡工程与上部框架结构工程的施工组织设计以及该工程的网络进度计划表，以此实行网络化精确化管理；施工中，则严格按照前期的施工组织设计和计划表展开流水作业，促使各分工程协调配合，全面开展推进施工。

与周围居民单位的协调工作影响着工期的进度，因此在管理措施上需成立专门协调小组，做好“三通一平”工作以及征地拆迁，事先与业主单位、当地政府有关部门磋商沟通，做到“三通一平”，征地拆迁工作步入正轨，各项分工程施工按计划有序进行。对施工进度进行科学合理监控，以保证施工顺利。

3.2.3" 过程控制措施

开工前均应制订详尽可行的施工组织设计，工期安排、网格进度计划、施工组织措施必须细化落实、具体，细化到影响项目部主控工序，在实施中对照计划一一落实。在施工中尽可能采用新技术、新设备、新工艺，提高施工效率，以此缩短每道工序的作业时间，从而实现加快施工进度的目标。做好组织协调工作，既要协调各小组人员的工作，也要协调各个工序间的工作，服从整体安排。与相邻的既有东郊水厂对接时，主动做好配合工作，在测量工作上，务必保证贯通闭合。

4" 结束语

架空叠合式水厂由于其结构特殊性，建立在斜坡的架空平台上，施工难度大、工序多、工期压力大。因此应根据工程结构特点制定相应的施工方案。在施工质量管理上，从生产过程中的质量把控、施工过程中的技术管理与施工后的质量监测三方面多措并举三管齐下，把好“五关”，实现“三不准”。施工进度的管理则是从组织保证、施工管理、过程控制三方面来实现。本文对斜坡地形超大型架空叠合式水厂的施工组织管理措施做了总结，对类似的工程施工具有参考意义。

参考文献：

[1] 郭贯斌.某灌区续建配套与节水改造工程施工组织管理研究[J].河南科技，2018，631（5）：98-99.

[2] 叶松年.城市水厂建设施工中常见问题及组织管理探讨[J].科技创新与应用，2016，170（22）：180.

[3] 傅亚东.市政给排水工程施工质量的预防和控制[J].中华建设，2008（10）：122-123.

[4] 钟艺.净水厂建设工程施工与管理探讨[J].建设科技，2023（22）：77-79，83.

[5] 艾子贞.市政工程环保型施工与管理分析[J].科技创新与应用，2023（9）：142-145.