Phương pháp kế hoạch hóa và thiết kế tổ chức thi công cầu đường: Phần 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:86

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cuốn sách "Tổ chức và kế hoạch hóa thi công cầu: Phần 1" trình bày các nội dung chính sau đây: Các khái niệm chung; Thiết kế tổ chức thi công cầu; Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền; Lập tiến độ thi công theo sơ đồ ngang; Lập tiến độ thi công theo sơ đồ mạng. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phương pháp kế hoạch hóa và thiết kế tổ chức thi công cầu đường: Phần 1

I■
GVCC. Ths. NGUYỄN TIẾN OANH - ThS. TRÁN QUỐC CA GS.TSKH. NGUYỄN TRÂM - ThS. NGUYỄN ĐỨC HOÀNG TÍCCAỈHCH HVKOHÓ Ú ẠA THI CÔNG CẦU (Tái bàn) NHÀ XUẤT BẢN XÂY D ự N G HÀ N Ộ I- 2 0 1 4
LỜI NÓI ĐẦU Trong công tác xả y dự ng c ơ bán nói chung và x ả y dự ng cẩu đư ờng nói riêng, việc tố chứ c và kế hoạch hóa thi công còn chưa đáp ứng nhu cẩu p hát triên m ạnh m ẽ trong công tác x â y dự ng đất nước. Sinh viên ra trư ờng hau như chưa đư ợc trang bị kiến thứ c tổ chức và kế hoạch hóa thi công nên rất lúng lủng khi tiếp x ú c với thực tế, g ả y nhiều trở ngại cho sản xuất. Từ yêu cầu cấp bách trên cuốn sách "Tổ chứ c và K e hoạch hóa thi công c ầ u " được biên soạn do cúc g iáo sư, giá n g viên cao cấp, thạc s ỹ đã có nhiều năm kinh nghiệm giảng d ạ y ờ các trư ờ ng Đ ại học lớn cùa đ ấ t nước. N ội d u n g cuốn sách đề cập đến các quy luật kinh tế trên lĩnh vực tổ chức và ké hoạch cài thiện điếu kiện m ôi trư ờng lao động và đàm bào công trình hoàn tliành đúng thời hạn. Ắp d ụ n g p h ư ơ n g p h á p toán học vào việc tô chức và kế hoạch hóa th i công nhằm đàm bảo an toàn, chắt lượng, tiến độ, giàm chi p h i thi công cầu being p h ư ơ n g p h á p q u y hoạch tối ưu hóa. Cuốn sách gồ m các chư ơ n g sau: C hương /. K hái niệm C hư ơng II. Thiết kế tổ chức thi công cầu C hư ơng III. Tổ chức thi công theo phư ơ ng p h á p dây chuyển C hư ơng IV. Lập tiến độ thi công theo sơ đồ ngang C hư ơng V. L ập tiến độ thi công theo sơ đo m ạng C hư ơng VI. To chức công trư ờ ng thi công cầu C hư ơng VII. P hương p h á p so sánh kinh tế - kỹ thuật các p h ư ơ n g án thiết kế và nhữ ng chì tiêu đánh giá tiên độ thi công câu C hư ơng VIII. P hương phcip q u y hoạch toi ưu tô chức thi công cẩu C hương IX. Lập tiến độ thi cóng bằng phần m em M icrosoft Project Tài liệu d ù n g cho sinh viên năm cuối cùa các trư ờng Cao đăng kỹ thuật, trường Đ ại học K ỹ thuật và cho k ỹ sư ngoài sán xuất và chuyên viên k ỹ thuật ngành X ả y dự ng nói chung, ngành c ẩ u và công trình ngẩm nói riêng và các cán bộ nghiên cứu. M ục đích của cuốn sách là trang bị cho sinh viền, kỹ sư, chuyên g ia k ỹ thuật và nhữ ng ngư ời quan tăm về các ván để cốt lõi cùa công 3
tác tổ chức và kế hoạch hóa thi công và áp dụng p h â n tích các bài toán theo p h ư ơ ng p h á p toán học. Tố chức và kế hoạch hóa thi công cầu là vấn đề p h ứ c tạp p h ụ thuộc vào nhiều y ếu tố ngẫu nhiên khác nhau, do thời gian biên soạn gấp, cuốn sách xuất bàn lần đầu không tránh khỏi nhữ ng khiếm khuyết. Rất m ong đư ợc các bạn đọc đóng góp ỷ kiến để lần tái bàn sau được hoàn thiện hom. C á c tác giả 4
Chương 1 KHÁI NIỆM THIÉT KẺ TỐ CHÚC THI CÔNG VÀ KÉ HOẠCH HÓA THI CÔNG CÀU 1.1. Ý NGHĨA TỔ CHỨC VÀ KÉ HOẠCH HÓA THI CÔNG Xây dựng công trinh giao thông nói chung và công trình cầu nói riêng là cơ sờ vật chất cho ngành G iao thông vận tải, xây dụng cơ sờ hạ tầng cho nền kinh tế quốc dân, tạo tiền đề vật chất cho công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. X ây dựng công trinh là bước biến mục tiêu đầu tư và ý tường thiết kế thành hiện thực, công trình chiếm tới 90 - 95% tồng vốn đầu tư so với 2 bước chuẩn bị đầu tư và kháo sát thiết kế. Vì vậy, việc tổ chức xây dụng tốt sẽ tiết kiệm vốn đầu tư, đẩy nhanh tiến độ, đám bào chất lượng công trinh. X ây dựng công trình G iao thô n g là m ột quá trình tổng hợp nhiều khâu công tác có quan hệ hữu cơ với nhau như: M uốn triển khai xây dựng công trinh phải làm công tác chuân bị chu đáo, xây dựng công trinh chính phải dựa vào công trình phụ tạm để phục vụ thi công công trình chính chẳn g hạn: G iàn giáo, ván khuôn, vòng vây cọc ván, phương tiện cẩu lắp và các dịch vụ hỗ trợ khác. M uốn xây dự ng tốt phải phối họp chặt chẽ giữa các khâu, bộ phận trong quá trình sàn xuất về không gian, thời gian, phải có tổ chức điều hành sản xuất thật khoa học tránh 3ự lộ n x ộ n tr o n g ch ỉ đ ạ o g â y ra lõ n g p h í, g iả m ch ấ t lư ợ n g , c h ậ m tiế n đ ộ . M ặ t khác sản phẩm xây dự ng công trình giao thông là đơn chiếc, cố định, giá thành lớn (vốn đầu tư), sàn xuất ngoài trời, phụ thuộc địa hình, thời tiết khí hậu do đó trước khi triển khai thi công phải có thiết kế tồ chức v à kế hoạch hóa thi công (tiến độ thi công) đó là m ột nguyên tắc trong điều lệ Q uản lý X ây dựng cơ bản đã được N hà nước quy định, hết sức tránh vừa thi công vừa thiết kế vì như vậy sẽ không đưa ra được các biện pháp thi công tốt đồng thời dẫn đến thiết kế luôn luôn thay đổi làm chậm tiến độ, giảm chất lượng, m ất an toàn, vốn đầu tư tăng lê n ,... N hờ có tổ chức và kế hoạch hóa thi công sẽ đạt tới sự tối ưu trong quá trình xây dựng về thời gian và giá thành rẻ nhất, an toàn nhất. 1.2. ĐẶC ĐIÉM TÓ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH CẢU Sản phẩm sản xuất ra cố định trên m ột vị trí nhất định ở khắp đất nước. C on người và các thiết bị m áy m óc thì chuyền động, luôn luôn phải di chuyền từ vị trí công trình này 5
tới công trinh khác. C òn sàn xuất trong các nhà m áy sàn phẩm sản xuất ra thì chuyển động còn con người và m áy m óc đứng nguyên tại vị trí (cố định). C ông trinh sản xuất ờ ngoài trời (lộ thiên) trên sông nước, trên cạn (cầu vượt, cẩu qua ngã tư, cầu c ạ n ,...) chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện tự nhiên như: địa hỉnh, thời tiết, khí hậu thùy văn, địa chất, cà điều kiện kinh tế xã hội ở nơi xây dựng nên phương án tồ chức thi công phải nghiên cứu kỹ các điều kiện trên đề có phương án bố trí m ặt băng, phương án thi công theo m ùa tránh tổn thất do khí hậu gây ra, phương án phải tận dụng vật liệu, lao động, các cơ sờ vật chất và địch vụ đ ịa phuơng. Sản phẩm sản xuất ra là đơn chiếc (không sản xuất đồng loạt) khối lượng lớn, phân bố không đồng đều chẳng hạn: c ầ u lớn, cầu trung, cầu nhó, cầu bêtông cốt thép ứng suất trước, bêtông cốt thép láp ghép, bêtông cốt thép bán lắp ghép, bêtông cốt thép toàn khối, cầu th ép ,... theo kết cấu cầu dầm đơn giàn, cầu liên tục, cầu khung, cầu vòm , cầu treo dây võng, cầu treo dây văng, cầu liên h ợ p ,... T ừ đặc điểm này cần phải bố trí và điều phối m áy móc thi công, điều phối lao động, vật tư sao cho hợp lý, tận dụng sản xuất theo sự chuyên m ôn hóa và áp dụng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền. 1.3. NGUYÊN TÁC TỐ CHỨC THI CÔNG Tồ chức thi công phải tuân thủ nguyên tác dưới đây đề tránh các yếu tố bất lợi trong xây dựng: Vận dụng các thành tựu K hoa học kỹ thuật hiện đại, kinh nghiệm thi công trên hết. Đ ến nay trình độ thi công công trinh cầu của V iệt N am đã có bước tiến khá lớn, nám bát nhanh các công nghệ thi công hiện đại của các nước, tuy nhiên so với thế giới còn khoảng cách lớn về trình độ thiết kế, trinh độ thi công, các thiết bị thi công, vật liệu xây dựng và tố chức sàn xuất xây (lựng Vì vậy. các nhà thiết kế và thi công phài luôn luôn nâng cao trình độ nắm bắt kịp thời các phương pháp thiết kế, tổ chức thi công, sử dụng các m áy móc hiện đại để vận dụng vào thực tế của nước ta nhằm nâng cao chất lượng công trình, hạ giá thành, đẩy nhanh tiến độ xây dự ng và an toàn trong thi công. Đ ịnh hình hóa các nhịp cầu để có thể sàn xuất hàng loạt trong nhà m áy công xưởng, tạo ra m ặt hàng có tính chất hàng hóa giảm nhẹ công tác thiết kế và xây dựng. Do đó, hạ giá thành và đẩy nhanh tiến độ thi công. C ơ giới hóa, công xưởng hóa và tiến tới tự động hóa trong thi công: C ơ giới hóa nhằm thay thế lao động nặng nhọc bằng thủ công, đồng thòi đẩy nhanh tiến độ thi công, bảo vệ sức khỏe công nhân. C ông xuờng hóa nhằm chuyển dần khối lượng công việc làm ngoài trời vào làm trong công xưởng như: dầm bêtông cốt thép lấp ghép, dầm bêtông cốt thép bán lấp ghép, sừ dụng lao động có tính chuyên m ôn hóa cao, chất lượng đảm bảo, không bị ảnh hưởng thời tiết m ưa nắng, giảm hao hụt vật liệu, giảm bộ m áy điều hành công trư ờ n g ,... tăng nhanh tiến độ thi công. 6
Á p đụng phương pháp tổ chức thi công tiên tiến như phương pháp thi công dây chuyền và quàn lý thi công theo sơ đồ m ạng. B ảo đảm tính cân đối, nhịp nhàng, liên tục quanh nãm. T ính cân đối giữa sản xuất chính và sản xuất phụ, giữa yêu cầu sản xuất với khả năng người lao động, vật tư, thiết bị m áy móc thi công. T ính nhịp nhàng thề hiện sự phân bố khối lượng thi công theo thời gian trong năm, tránh “đâu năm thong thả, cuối năm vội vã” hoặc “lúc người chờ việc, lúc việc chờ ngườ i" dẫn đên làng phí lớn, đặc biệt m áy móc thi công không sử dụng hết công suất, tính hiệu quà thấp đội giá thành lên cao. X ây dựng câu m ang tính chất sản xuất theo m ùa: m ùa khô là m ùa xây dựng, m ùa m ưa là m ùa hạn chế thi công nhất là công trinh cầu trên sông (lũ lụt ảnh hưởng thi công). Do vậy, bố trí công trường sao cho thi công quanh năm có việc, chẳng hạn m ùa khô thi công m óng trụ, m ố cầu, m ùa lũ về thi công kết cấu nhịp. 1.4. NỘI DUNG CHỦ YÉU TRONG TỐ CHỨC THI CÔNG CÀU 1.4.1. Phân loại công tác thi công C ông tác thi công cầu có thể chia 3 giai đoạn: - Giai đoạn công tác chuẩn bị; - Giai đoạn thi công; - Giai đoạn hoàn công. a) C ông tác chuân bị thi công Đ ế thi công công trinh dược thuận lợi phái làm công tác chuẩn bị đầy đủ các điều kiện ban đầu, các cơ sờ vật chất thiết yếu gồm: + Tố chức cơ cấu đơn vị thi công (nhà thầu); + T ừ hồ sơ thiết kế đơn vị phải vẽ ra các bản vẽ thi công; + San ủi m ặt bằng; + C huẩn bị lao động, vật tư, thiết bị m áy m óc thi công; + Xây dựng các công trình phụ tạm như: N hà ở, nhà làm việc, nhà ăn, hội trường, nhà vệ sinh, kho tàng bến bãi cầu tạm , đườ ng vận chuyển trong công trường, m ạng lưới điện, m ạng lưới cấp n ư ớ c ,.. C huẩn bị các khâu phục vụ đời sống sinh hoạt cán bộ công nhân viên. b) Giai đoạn công tác th i công Sau khi công tác chuẩn bị xong bước tiếp theo tồ chức thi công công trình cầu. Căn cứ vào tình hình cụ thể cùa công trường, điều kiện thiên nhiên, điều kiện địa hình, địa chất thúy văn thông thương và đặc điểm kết cấu công trình cầu. N hà thầu lập các bản vẽ thi công chi tiết về m óng, trụ, rao, kết cấu nhịp (được T ư vấn giám sát phê duyệt): 7
+ Thi công công trình chính: M óng, thân m ố trụ và kết cấu nhịp. + Thi công công trình phụ tạm : Các công trình phục vụ thi công công trinh chính như: nhà ở, khu làm việc, kho tàng, xướng sản xuất, giàn giáo, ván khuôn, trụ tạm , xe đ ư a hàng, bến phà, cầu tạm , các loại vòng vây thi công m ó n g ,... + K iểm tra chất lượng các công trình phụ tạm và công trình chính trong quá trinh thi công (cán bộ kỹ thuật N hà thầu kiểm tra trước sau đó T ư vấn giám sát kiểm tra sau và lập biên bàn nghiệm thu các hạng m ục công trình có chữ ký C hủ đầu tư, T ư vấn giám sát nhà thầu và N hà thầu m ới được làm tiếp tục làm công việc sau). Giai đoạn thi công là giai đoạn quan trọng nó đảm bảo công trinh có đủ chất lượng và số lượng như trong hồ sơ thiết kế. C ông tác vận chuyển chiếm khối lượng rất lớn trong quá trình thi công có thể chia thành 2 loại: + Vận chuyển ngoại công trường là vận chuyền từ m ỏ sàn xuất khai thác vật liệu, từ nơi m ua đến công trường (kho, bãi, xưởng sản xuất) hoặc đến các xí nghiệp gia công chế tạo cấu kiện bán thành phẩm; + Vận chuyển trong công trường (nội công trường) là vận chuyển vật liệu, các câu kiện từ nơi chế tạo hoặc từ kho bãi ra nơi thi công như: Vận chuyển cọc đến nơi đóng cọc, vận chuyển dầm đưa lên vị tri, vận chuyển bêtông từ trạm trộn đến nơi đổ bêtông (m óng, thân trụ, m ố, cấu kiện dầm bêtông cốt thép đổ tại chỗ, vận chuyển ván khuôn, sát th ép ,...). c) G iai đoạn hoàn công Giai đoạn hoàn công là giai đoạn thu dọn hiện trường thanh thoát lòng sông, sửa chữa, sừa sang công trinh, lập biên bản nghiệm thu tổng thể (N hà thầu, T ư vấn giám sát, C hủ đầu tư) hoặc nghiệm thu do hội đồng nghiệm thu N hà nước nếu là công trinh lớn, c ấ p Q u ố c g ia v à b à n g ia o c ô n g trình c h o B a n q u ản lý c ô n g trình. H oàn thiện hồ sơ thi công gồm: Bản vẽ thi công, bản thiết kế và bản vẽ thay đổi thiết kế trong quá trinh thi công. Tất cả các bản vẽ trên đều có chữ ký N hà thầu và T ư vấn giám sát, ngoài ra còn bao gồm những biên bản nghiệm thu từng phần các bộ phận công trinh trong quá trình thi công, các chứng chì thí nghiệm , các khối lượng hoàn thành được xác nhận để thanh toán. 1.4.2. Nội dung tổ chức thi công Tồ chức thi công công trinh gồm nội dung chính sau: - Tổ chức chuẩn bị thi công; - Tổ chức thi công xây lắp công trinh gồm: Thiết kế kỹ thuật thi công, thiết kế tổ chức thi công, lập kế hoạch và tiến độ thi công, tổ chức bố trí m ặt bàng công trường thi công; - Tổ chức cung cấp vật tư kỹ thuật và kho tàng; - Tổ chức cung ứng và sử dụng trang thiết bị m áy m óc thi công; - Tổ chức cung cấp điện nước, khí n é n ,..
- Tô chức thi công công trinh phụ tạm phục vụ thi công cho công trình chính; - T ổ chức công tác vận chuyển; - T ồ chức kiểm tra chất lượng; - Tố chức kế hoạch tác nghiệp và điều độ thi công. 1.5. CÁC CÃN CỦ ĐÉ TỐ CHỨC THI CÔNG - G iấy phép phê duyệt dự án của cấp có thẩm quyền để đàm bảo tính pháp luật dự án phái thực hiện. - H ồ sơ thiết kế kỹ thuật do tư vấn thiết kế lập, được chủ đầu tư cung cấp cho N hà thầu bao gồm thuyết m inh và các bản vẽ chi tiết các hạng m ục công trình m óng thân trụ m o, kết cấu nhịp. Khối lượng các vật liệu được sừ dụng. - T ập chỉ dẫn kỹ thuật khi thi công các hạng m ục công trinh về thí nghiệm vật liệu, chọn vật liệu, trình tự thi công, yêu cầu về thi công và sai số cho phép các hạng mục trong quá trình thi công v à kết hợp với tiêu chuẩn, quy trinh của N hà nước ban hành. - H ợp đồng giữa C hủ đầu tư và N hà thầu quy định trách nhiệm quyền hạn m ỗi bên và thời gian thi công hoàn thành công trinh. - N ăng lực trình độ, kinh nghiệm và các trang thiết bị thi công của N hà thầu được quy định trong hợp đồng khi làm hồ sơ đấu thầu. - Số liệu thăm dò khảo sát kinh tế kỹ thuật, văn hóa, xã hội khu vực xây dựng: + M ạng lưới giao thông và m ạng lưới điện tại khu vực xây dựng công trình; + T ình hình công nghiệp địa phương: Các nhà m áy sản xuất thép, kết cấu bêtông, trạm trộn bêtông, m ạng lưới cấp nước; + Lực lượng công nhân lành nghề: N ề, m ộc, sắt thép có thể thuê; + S ứ c lao đ ộ n g n g ư à i đ ịa p h ư ơ n g : N ô n g dân , c ô n g nhân; + Đ ời sống x ã hội địa phương: Lương thực thực phẩm ; + K hả năng cung cấp nguyên vật liệu: X im ăng, sắt thép, cát, sỏi, g ỗ ,... + Các khu nhà ờ, hội trường các công sở công nghiệp nhà xưởng sản xuất của địa phương có thể thuê trong quá trình thi công. - Các số liệu địa chất thủy văn, thời tiết, khí hậu, địa hình địa phương: + Đ ịa chất nơi xây dự ng công trình - đưa biện pháp thi công hợp lý giảm giá thành xây dựng; + Thúy văn: nước cao thấp các m ùa đề bố tri công trường hợp lý; + Đ ịa hình cao thấp để bố trí các xưởng sản xuất quanh năm tránh ngập vào m ùa lũ và bố trí các đườ ng xá nội bộ trong công trường; + Thời tiết m ưa gió trong năm để bố trí tiến độ thi công hợp lý và bố trí công việc phù hợp theo thời tiết. 9
Chưong 2 THIÉT KÉ TÓ CHỨC THI CÔNG 2.1. CÁC GIAI ĐOẠN THIÉT KÊ TỐ CHỨC THI CÔNG VÀ NỘI DUNG 2.1.1. Các giai đoạn thiết kế tổ chức thi công T hiết kế tổ chức thi công gồm: T hiết kế tổ chức thi công tổng thể (chì đạo) và thiết kế tổ chức thi công chi tiết: T hiết kế tổ chức thi công chì đạo: Do đom vị T ư vấn thiết kế lập ở giai đoạn thiết kế, nêu ra những vấn đề thi công có tính nguyên tắc không đi sâu vào thi công chi tiết. Nó là m ột bộ phận cùa hồ sơ thiết kế nhàm đảm bào tính hiện thực của phương án thiết kế kỹ thuật; là cơ sở lập dự toán thiết kế nhàm đảm bào tính hiện thực cùa phương án thiết kế kỹ thuật; là cơ sờ lập dự toán thiết kế; là cơ sờ lập kế hoạch v à phân phối vốn đầu tư; là c ơ sớ làm công tác chuẩn bị xây dựng công trinh (như chuẩn bị m ặt bang, tô chức đâu thầu - tài liệu cho các nhà thầu làm hồ sơ đấu thầu). T hiết kế tổ chức thi công chi tiết: Do N hà thầu thi công lập (gọi tắt nhà thầu là bên B) khi làm hồ sơ d ự thầu, cơ sờ để lập thiết kế tổ chức thi công chi tiết là dựa trên hồ sơ thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo. Thiết kế tổ chức thi công chi tiết được cụ thể hóa, chi tiết hóa các bước thi công xây đựng công trinh m à đơn vị thi công cùa N hà thầu thực hiện, nhằm đảm bảo khả năng thực thi xây dựng công trình của N hà thầu. 2.1.2. Nội dung công tác thiết kế tổ chức thi công Cầu, cống là công trinh rất phức tạp lại thi công trên sông nướ c, trên biển, trên vùng núi cao, đặc biệt là những công trình cầu lớn, thời hạn thi công công trình này khống chế thời hạn thông xe cả tuyến đường (chẳng hạn cầu Bãi C háy trên tuyến đường 18). T hiết kế tổ chức thi công không những đảm bảo chất lượng, an toàn, tiết kiệm nguyên vật liệu, nhân vật lực m à còn phải đảm bảo thi công hoàn thành đúng thời hạn, vì vậy thiết kế tổ chức thi công là rất cần thiết v à quan trọng. T hiết kế tổ chức thi công là sắp xếp trinh tự công việc thi công sao cho hợp lý căn cứ theo thời hạn thi công đã được ấn định do Bộ Giao thông vận tải th ay m ặt N hà nước phê d uyệt để định ra thời hạn thi công cho từng hạng m ục công trình đề lập kế hoạch điêu động nhân tài, vật lực, thiết bị, nghiên c ử kế hoạch vận chuyển đề bắt đầu khới công m ọi công việc tiến hành đâu vào đấy, đảm bào hoàn thành đ ú n g thời gian, tiết kiệm nhân vật lực, thiết bị, bảo đảm chất lượng công trình tốt. Khi tiến hành thiết kế tố chức thi công cần điều tra kỹ càng nhân vật lực giao thông địa phương, tận dụng kinh nghiệm sẵn có, phương pháp thi công tiên tiến, tận dụng lượng cơ giới hóa thi công, giảm sức 10
lao động nặng nhọc đề tăng năng suất lao động. Các phương án tổ chức thi công đề ra phái được phân tích kỹ càng đồng thời dự kiến các vấn đề có thể xảy ra trong quá trình thi công và các biện pháp giải quyết. a) N ội dung cóng tác thiết kế lô chức thi công chì đạo Gồm 4 phần chính sau: - Phan I: P han thuyết m inh chung nêu lên khái quát m ột s ố vẩn để + Vị trí cầu và đặc điểm của cẩu về m óng, nhịp,... + Đ iều kiện tự nhiên x ã hội khu vực thi công như: địa hình, địa chất, khí hậu, thủy văn khu vực thi công; + Thời hạn thi công toàn bộ công trinh, khả năng triển khai lực lượng thi công, điều kiện m ặt bang và phân bo khu vực công trường, tình hình giao thông thủy, b ộ ,.. + C ơ sở và các chỉ tiêu lựa chọn phương án thi công các công trình chính. - P hun II: K hối lượng công việc + Liệt kê khôi lượng công tác chuẩn bị, khối lượng công tác thi công, công tác vận chuyên và dự kiên phân phối khối lượng cho từng tháng, quý, năm; + Xác định nhu cầu lao động cho thi công theo tháng, quý, năm ; + X ác đ ịnh nhu cầu m áy m óc thiết bị thi công và phương tiện vận chuyển tháng, quý, năm. - Phần III: L ập tiến độ thi công (kế hoạch thi công) + Tiến độ thi công tổng thể cho toàn công trình; + T iến độ chi tiết cho công tác chuẩn bị; - P hần IV: B o trí m ặt b ằ n g tổng thế thi công trẽn công trư ờng + Vị irl các liạiig m ục công irlnh chinh; + Đ ường vận chuyển nội bộ công trường; + Phân ch ia các khu vực: K hu hành chính, khu ở, khu vực sản xuất, kho tàng, bến bài, trạm xe m á y ,... b) N ội d u n g công tác thiết kế tố chức thi công chi tiết Thiết kế tổ chức thi công chi tiết phải căn cứ vào thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo do T ư vấn thiết kế vạch ra. T hiết kế tổ chức thi công chi tiết là chi tiết hóa, cụ thể hóa hơn cho từng hạng m ục công trình và nó phụ thuộc vào khả năng và điều kiện của đơn vị thi công (phần thiết kế tổ chức thi công chi tiết đo N hà thầu thi công lập ra, nó có tính chất hướng dẫn từ ng bước thi công các hạng mục công trình) nó gồm 4 phần: - Phan 1: P han thuyết m inh chung + Nêu đặc điêm công trình, các hạng mục công trinh; + Thời hạn thi công của từng hạng mục công trinh; 11
+ Tồ chức tồ đội lao động và trang bị công cụ lao động; + Biện pháp kỹ thuật thi công cho từng hạng m ục công trình và các căn cứ lựa chọn biện pháp kỹ thuật thi công kết cấu phần trên (nhịp), kết cấu phần dưới (m óng, m o, trụ). C hẳng hạn, thi công m óng cọc trong nước: chế tạo cọc, dụng búa trên, xà lan đóng cọc, đóng vòng vây, hút nước, đào đất, đập đầu cọc, ghép ván khuôn đặt cốt thép, đồ bêtông bệ ...... Đối với kết cấu nhịp chọn được biện pháp kỹ thuật thi công nhịp đồ tại chỗ, lao lấp nhịp lắp ghép, bán lắp ghép. - P hần II: K hối lượ ng công việc + Phân khối lượng công việc theo tuần, tháng, quý; + Số lượng công nhân chuyên nghiệp yêu cầu; + Khối lượng vật liệu và các cấu kiện đúc sẵn (trong nhà m áy) điều phối đến địa điểm thi công theo tiến độ; + Số lượng thiết bị m áy m óc điều đến công trường. - P hần III: Tiến độ thi công + Lập tiến độ thi công cho từng hạng m ục công trường, chẳng hạn tiến độ thi công m óng, thân, m ũ trụ; + Kèm theo sơ đồ bố tri điều động lao động, điều động các m áy móc phục vụ thi công. - Phần IV: B ố trí m ặt bằng thi công + Mặt bằng thi công toàn công trình và từ ng hạng m ục công trình; + Đ ường vận chuyển nội công trường theo từng giai đoạn thi công; + M ặt bằng bố tri kho, bãi, xưởng gia công, phụ trợ, nhà cứa tạm; + Bố tri các thiết bị cơ giới; + M ạng lưới điện nước, thông tin liên lạc. 2.2. NHỮNG CĂN c ứ VÀ CÁC BƯỚC LẶP THIÉT KÉ TỐ CHỨC THI CÔNG 2.2.1. N hừng căn cứ lập thiết kế tổ chức thi cống - Tài liệu điều tra kinh tế kỹ thuật. - Khí tượng, địa chất, thủy văn. - K hả năng sử dụng đất đai và lợi dụng nhà cửa sẵn có của đ ịa phương nơi xây dụng công trình. - N guồn nước, nguồn điện tại địa điểm xây dựng (lưới điện Q uốc gia và các Xí nghiệp địa phương). - T inh hinh giao thông vận tài (đường sắt, đường bộ, đường thủy). - Khà năng huy động m áy móc thiết bị thi công cùa địa phương. - T ình hình cung cấp nhân lực, thợ chuyên nghiệp. 12
- K hả năng chế tạo c ơ khí, sửa chữa, sản xuất kết cấu bán thành phẩm của đ ịa phương. - K hả năng cung cấp lương thực, thực phẩm và nhu yếu phẩm của địa phương. - H ồ sơ thiết kế kỹ thuật bao gồm khối lượng công trình, khối lượng vật liệu. - C ác định m ức Kinh tế kỹ thuật như: Tiêu hao vật liệu, lao động, sử dụng m áy thi công, các loại đơn giá vật liệu, đơn giá tiền lương, giá ca máy. C ác yêu cầu về thời hạn thi công các hạng m ục chính, phụ trợ cũng như toàn bộ công trình. 2.2.2. Trình tự các bưóc lập thiết kế tổ chức thi công T hiết kế tồ chức thi công dựa trên các biện pháp thiết kế kỹ thuật thi công để xác định vấn đề chù yếu sau: - T rình tự tiến hành các công việc. - M ối quan hệ ràng buộc các công việc. - T hời gian hoàn thành từng công việc, hạng mục và toàn bộ công trình. - N hu cầu về nhân tài, vật lực cần thiết cho mỗi công việc vào từng thời gian nhất định. C ác bước lập thiết kế tổ chức thi công: B ước 1: C ông tác chuấn bị đế lập thiết kế tố chức thi công - N ghiên cứu hồ sơ thiết kế kỹ thuật và các tài liệu khác có liên quan; - N ghiên cứu các điều kiện tự nhiên, xã hội liên quan đến m ùa thi công, m ùa vận chuyển, v ề địa hình liên quan bố trí m ặt bằng thi công, về điều kiện xã hội, m ôi trường khu vực thi công có liên quan gì tới quá trình thi công; - N ghiên cứu khả năng cung cấp nguồn lực cho thi công như: lao động, vật tư, thiết bị, xe m ày, nguồn nãng lư ợ n g ,... đẻ đưa ra biện pháp tổ chức hợp lý. B ước 2: Lự a chọn biện p h á p tổ chức thi cóng - Lựa chọn biện pháp tổ chức thi công phù hợp với yêu cầu kỹ thuật thi công từng hạng mục công trình, trong công việc hoặc từng phân đoạn thi công; - Toàn bộ công trình được phân chia ra các hạng m ục công trình, các hạng m ục công việc theo trình tự từ chuẩn bị cho đến khi hoàn thành. Bước 3: X á c định khối lư ợ ng công việc D ựa trên hồ sơ thiết kế kỹ thuật và bản vẽ thi công xác định khối lượng công việc cho từng hạng m ục công trình. B ước 4: X ác định hao p h í cần thiết cho thi công C ăn cứ khối lượng công việc, biện pháp tổ chức thi công, lựa chọn các định m ức lao động, xe m áy, vật liệu thích hợp để xác định ra nhu cầu vật liệu, lao động, thiết bị xe m áy cần thiết. 13
B ước 5: Tổ chức lực lượng thi công và xác định thời gian thi công C ăn cứ vào yêu cầu kỹ thuật, m ặt bằng thi công, khả năng huy động lao động, xe m áy thi công để tổ chức thi công cho từng công việc các hạng m ục công trinh. T ừ lực lượng thi công này với số lượng hao phí lao động, xe m áy tính trên đê xác định thời gian thi công. N gược lại do yêu cầu bảo đảm tiến độ (thời gian) thì từ nhu cầu về hao phí lao động, xe m áy thi công, thời gian thi công khống chế ta xác định số lao động và xe m áy cẩn thiết. B ước 6: Lập tiến độ thi công T iến độ thi công công trình được hình thành trên cơ sở sắp xếp thời gian thực hiện các quá trình thi công với các yêu cầu sau: - T rình tự công nghệ thi công hợp lý; - Phân bố điều hòa lực lượng lao động, thiết bị m áy m óc, vật liệu; - Thời gian hoàn thành từng hạng m ục cũng như toàn bộ công trình là sớm nhất với giá thành thấp nhất; - T iến độ thi công được xác định là cơ sở để lên kế hoạch thi công. B ước 7; X ét cho phư ơ ng án thiết kế tồ chức thi công - Lựa chọn phương án trước tiên cần tính toán chỉ tiêu Kinh tế - K ỹ thuật - X ã hội cần thiết của từng phương án; - T ùy mục đích xây dựng công trình để chọn chi tiêu so sánh lựa chọn phương án tổ chức thi công. Bước 8: X ác định các biện p h á p to chức thực hiện - Xác định nhu cầu cần thiết và biện pháp tổ chức thực hiện cung ứng vật tư, thiết bị, xe m áy, lao động; - Biện pháp tổ chức quàn lý sản xuất, điều độ thi công; - B iện pháp giám sát kỹ thuật, kiểm tra chất lượng sản phẩm ; - Biện pháp an toàn lao động. 2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÓ CHỨC THI CÔNG 2.3.1. Ý nghĩa M ỗi phương pháp tổ chức thi công khác nhau sẽ cho các k ế t quả khác nhau về các m ặt sau: - Lực lượng thi công (người, xe máy); - Phối hợp các khâu thi công về không gian, thời gian; - Yêu cầu về cung ứng vật tư; - T hứ tự và thời gian đưa công trình vào sử dụng. 14
N hư vậy, cùng đối tượng nếu chọn phương pháp tổ chức thi công khác nhau sẽ dẫn đến các phương án tổ chức thi công khác nhau cho ta các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác nhau. Vì vậy, phải nghiên cứu kỹ để chọn phương pháp tổ chức thi công hợp lý, sát với điều kiện thực tế công trình thì phương án tổ chức thi công đạt hiệu quả cao, các phương pháp thường dùng trong xây dựng cầu: - Tố chức thi công tuần tự; - T ổ chức thi công song song (đồng thời); - Tô chức thi công dây chuyền; - Tổ chức thi công hỗn hợp. 2.3.2. Phương pháp tô chức thi công tuần tự a) K hái niệm Phương pháp tồ chức thi công tuần tự là bố trí m ột đơn vị thi công làm toàn bộ các quá trình công nghệ trên m ột khu vực phân ra (n) quá trinh (ai, a 2, £ , 13 an) làm xong khu vực này lại chuyển sang khu vực khác (1 -> m ) cho đến khi hoàn thành toàn bộ công trình (hình 2.1). b) C hì tiêu thế hiện T hời gian thi công: T = ^ T j nếu Tj = COI1SI (hàng số) thì T = mTj. j=i 0 , 0 Cưcmg độ tiêu hao tài nguyên: q = — hoặc q = —----- khi Tj * const, T p, J -1 trong đó: Q - lượng tiêu hao tài nguyên toàn bộ công trình (tồng chi phí xây dựng m công trinh); Tị - thời gian thực hiện toàn bộ quá trình trên đoạn j ; T - thời gian thực hiện toàn bộ công trình; q - lượng tiêu hao tài nguyên trên 1 đơn vị thời gian (cường độ tiêu hao tài nguyên ờ đây có thề hiểu: Lao động, vật tư, ca m áy, tiền v ố n ,...); k i - thời gian thực hiện m ột quá trình ( i = \ - n ) . c) ư u nhược điêm cùa p h ư ơ n g pháp - Lực lượng thi công không cần lớn; - V iệc chi đạo thi công tập trung, không căng thẳng; - T hòi gian thi công kéo dài, chậm đưa công trình vào sử dụng; 15
- K hông chuyên m ôn hóa, năng xuất thấp, chất lượng kém; - Các m áy m óc thiết bị trang bị cho đơn vị thi công phải đầy đủ dẫn đến hiệu quá sử dụng m áy móc thấp; - Đ ơn vị thi công phải di chuyển nhiều. H ình 2.1. Biếu đồ to chức thi công theo phương pháp tuần tự 2.3.3. Phưong pháp tồ chức thi công song song (đồng thòi) a) K hái niệm Tồ chức thi công song song là trên khu vực (m) bố trí (m) đơn vị thi công cùng thi công đồng thời trong cùng m ột thời gian. Mỗi đơn vị thi công đều phải thực hiện hết (n) q u ả trìiUi trên kh u v ự c đ ơ n v ị m ìn h đ ả m n h iệ m . C á c đom vị th i c ô n g n à y h o à n to à n đ ộ c lập với nhau (hình 2.2). b) C hi tiêu thể hiện T hời gian thi công: T = m ax Tj (nếu 7} * const); T = Tj (nếu Tj = const). C ường độ tiêu hao tài nguyên: q - — hoặc q = — ( 7 ^ : thời gian thi công bình quân của các phân đoạn). c) Ưu nhược điẽm của p h ư ơ n g pháp - R út ngắn thời gian thi công sớm đưa công trình vào sứ dụng; - Đ ơn vị thi công không phải di chuyển nhiều; - Lực lượng thi công lớn gây khó khăn cung ứng, bảo quàn sử a chữa. 16
Thời gian CVI CV2 CV3CV4 CV5 a< a) a> aj aj ai a2 a: aỉ a: ai ai ai ai ai -> 1 2 3 J m Phân đoạn Hình 2.2. Biêu đò tô chức thi công theo phương pháp song song - C hỉ đạo thi công trên diện rộng trong m ột thời gian ngan, lực lượng thi công lớn gây căng thẳng; - K hông chuyên m ôn hóa, không khai thác hết khả năng người và thiết bị m áy m óc, khối lượng dờ dang nhiều dẫn đến dễ phát sinh lãng phí, không đưa từng bộ phận công trình vào sử dụng được. 2.3.4. Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền là phương pháp m ỗi đơn vị thi công chi hoàn thành phần việc của m ình trong m ột bộ phận công trình (tức là bộ phận công trình chia ra nhiều phần việc mỗi phần việc do m ột đon vị thi công đảm nhiệm ). Đ ể m inh họa thi công dây chuyền ta lấy ví dụ sau: Thi công trụ cầu 1, 2, 3; trong thi công mỗi trụ có 3 phần gồm: M óng, thân, m ũ trụ. Biểu diễn dây chuyền xây dựng dưới dạng sơ đồ xiên. T rục tung biểu diễn công việc, trục hoành biểu diễn thời gian. Đ e thấy tính ưu việt cùa sơ đồ xiên so với sơ đồ ngang người ta thề hiện thi công theo sơ đồ ngang và sơ đô xiên trên cùng trục thời gian. Sơ đồ xiên cho biết rõ ràng sự hoạt động của dây chuyền đế ngườ i điều hành chỉ huy dễ dàng chỉ đạo. a) S a đò ngang C òn gọi là m ô hình kế hoạch tiến độ G antt (phương pháp này do nhà khoa học G an tt đề xướ ng từ năm 1917). Đ ặc điểm m ô hình sử dụng đồ thị G antt trong phần đồ thị tiến độ là những đoạn thẳng nằm ngang có độ dài nhất định chi thời điểm b ắt đầu, thời gian thực hiện, thời điềm kết thúc thi công các công việc theo trình tự công nghệ nhất định. Ưu điếm : Diễn tả m ột phương pháp 10 chức sàn xuất, m ột kế hoạch xây dựng tương đối đơn giàn, rõ ràng. 17
N hược điểm : K hông thề hiện rõ m ối liên hệ lôgic phức tạp giữa các công việc m à nó phải thể hiện. M ô hình điều hành tĩnh không thích hợp tính chất động của sản xuất, cấu tạo cứng nhắc khó điều chinh khi có sửa đổi. Sự phụ thuộc giữa các công việc chỉ thực hiện m ột lần duy nhất trước khi thực hiện kế hoạch, do đó các giải pháp về công nghệ, tổ chức m ất đi giá trị thực tiễn là vai trò điều hành khi kế hoạch được thực hiện. K hó nghiên cứu sâu nhiều phương án, hạn chế về khả nàng dự kiến diễn biến của công việc, không áp dụng được các tính toán sơ đồ m ột cách nhanh chóng khoa học. Tất cà các nhược điểm trên làm giảm hiệu quả cùa quá trình điều khiến khi sử dụng sơ đồ ngang, hay nói cách khác m ô hình kế hoạch tiến độ ngang chi sừ dụng hiệu quà đối với các công việc đơn giàn, số lượng đầu việc không nhiều, mối liên hệ qua lại giữa các công việc ít phức tạp. Tháng 1 Tháng 2 Tháng 3 stt Công việc Đ.vị k. lượng T gian 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A A 2 B B (dự rữ) 3 c Đ g nc log ưồn ii / C1 C2 C3 4 D D Mũi tện / 5 E E 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 T(ngày) H ình 2.3. Cấu trúc mô hình kế hoạch tiến độ ngang 18