某项目施工组织设计方案优化分析

某项目施工组织设计方案优化分析

摘要：施工组织设计是有效完成项目施工控制的指导性文件。本文基于某工程

的施工组织设计方案，建立了优化过程，对比分析了优化前后成本、进度。分析

结果表明：工期未压缩前的总费用最高，随着工期压缩，其总费用减少，当工期

达到570天时，项目总费用达到最低，但继续压缩工期反而使得项目总费用迅速

增大。主要原因是压缩的施工部分导致的增加费用过多。因此可以确定最佳施工

工期为570天，对应的项目总费用最低。

关键词：施工组织设计；方案优化；工期

1.引言

公路及桥梁中的施工组织设计，作为合理规划施工各项成本、质量、工期的指导准则，

以低成本设计、高质量服务、实现最大经济效益为根本，不断的实现了施工项目中的过程优

化设计，从而达到了更好处理施工项目中各种复杂的时间、空间上设计人力、物力、财力的

目的。施工项目复杂多变，得到最优的施工组织设计方案较困难。施工组织传统设计方法往

往以定性分析为主，难以排除人为因素影响[1]。随着优化理论及网络技术发展，采用多种理

论结合网络技术进行施工组织设计优化设计已经成为主要的趋势，较好的实现了从定性分析

转为定量分析的过程，因而获得的施工组织优化方案越来越合理[2]。

本文基于某工程，借鉴已有的成果，对施工组织设计方案进行分析探索，建立优化过程，进行优化前后成本、进度比较，旨在实现该项目工程高质量、低成本、经济效益最大化的目标。

2.工程概况

某新建桥梁工程为13×25m装配式预应力混凝土连续箱梁桥。项目起讫桩号K0+000～

K1+425，路线全长1.425 km，新建大桥1座，长330.5m，引道长1094.5m，涵洞1座，看桥

房2间。

本项目工程主要涉及了路基工程、桥涵工程、路面工程、交通设施等方面，具体的施工

顺序为：施工准备→路基土方→防护排水→涵洞工程→老桥拆除→桥梁桩基→桥梁下部→桥梁预制及安装→桥面系→底基层→基层→面层→交通安全→其他。

3.施工组织优化过程

根据该项目工程特点，可以将其划分为施工准备、道路工程、桥梁工程、涵洞工程、工

程验收、项目后评价6个大块。按照项目施工板块对这6个大块进行WBS分解，得到项目的WBS分解详图，

根据项目施工顺序先后关系，各项工序的持续时间来确定该项目的施工施工进度计划表。根据施工工序逻辑顺序关系，施工组织设计中经过优化关键路线，综合考虑费用和可压缩工期，得到施工组织设计中的甘特图如下：

图1施工组织设计优化后的工期甘特图

对建设项目的工期进行优化，务必压缩关键路线上工作，同时考虑压缩工期对建设项目

造价影响。这里列表展示该项目可压缩工期及造成的费用的变化情况，具体见下表1所示。

表1某大桥项目压缩工期及费用变化

工期优化原则：

（1）优化关键线路工作，缩短关键线路工期才能缩短总工期；该施工组织设计的关键路线为：B1→D1→D2→D3→D4→D5→C3→C4→C5→F1→F2。

（2）保持优化工期产生的增加费用最小；

（3）非关键路线缩短可能造成关键线路的改变，从而缩短总工期，但要使缩短的工作费率极小。

对工期进行优化，主要选择D2、D3、D4、D5进行工期压缩，具体压缩内容如下：

（1）压缩D2段，压缩20天，则压缩后总工期为635天，对应总费用为5182万；