例谈软地基工程空间管理

        工程项目站址位于天津港南疆港东端，占地面积1134亩，整个陆域形成自2011年12月至2012年11月由吹泥（沙）填海形成（平均高程由-2.0米吹填至+6.3米），地基荷载8吨。由于快速填海所形成的陆域，板结层下含水量高，十分不利于地表以下的开挖施工，为此工程建设方于2013年1月至2013年3月间进行420亩建设区域的降水作业。
        由于项目整体试运行已锁定于2013年10月，故可以利用的建设工期十分紧迫。在此情况下，认真分析现场实际条件，采取有效的空间管理措施，对项目建设的顺利推进具有十分重要的现实意义。

一、空间是工程项目实施过程中"宝贵的资源"

        空间是一种宝贵的资源。如果空间资源紧缺或管理不当，往往会造成大量空间冲突，且会影响施工效率，并造成一定经济损失，严重时还会产生安全事故或者巨大经济损失，主要表现为：
        1、安全影响：安全是带给工程最直接的影响，也是最严重的影响。例如，管廊旁的地管开挖过程中，管廊架安装件坠落引起的机械伤害、管廊架安装过程中的高空坠落、深基坑开挖的塌方、触电等最典型的安全事故。因此，必须对整个施工区域进行空间资源的有效分析与管理。
        2、经济影响：如果工程建设过程中出现安全事故，一定会造成相应的经济损失，并且是一种"显式"损失。但是，因空间资源管理不善而造成的施工效率下降、返工频繁等很难引起人们足够的重视，因而是一种"隐式"经济损失。其实，这种"隐式"经济损失有时也是非常大。
        3、施工效率影响：工程施工中，不仅需要实体布置空间，还需要各实体的工作空间，如果工作空间过小，势必影响施工效率。而传统鉴别空间冲突的方法，主要通过两种活动同时进行是否会带来安全隐患和经济损失来判断是否存在空间冲突，显然与实际情况差别较大。实际上，造成施工效率损失的空间干扰，也是一种空间冲突。
        在本工程中，各建筑单体及管廊的桩基施工，是各建筑单体上层结构及管廊钢结构施工的前提；全场管廊是工艺管道、公用管道及电仪电缆等专业施工的条件、各建筑单体是重要设施设备安装调试的前提；地下各类管网的开挖又严重影响管廊及各建筑单体的施工；同时地管及管廊开挖又会影响场内道路交通；场内道路交通又会严重影响各处预留的安全通道及相应专业施工的顺利开展，上述各因素及条件相互影响，在空间上又互相制约。这里阐述的空间与工程建设日常提及的"界面"管理有所不同，根据快速填海形成的软地基，并结合多点、多层次同时开展施工的现实情况，充分认识和重视不同的施工过程及方法，积极发掘和利用珍贵的空間资源，尽最大可能满足工程建设紧迫工期的需求。

二、结合项目建设实际，做好空间管理

        根据项目现场实际施工情况，有效的空间管理作用及意义十分明显，为了制定更加有效的空间管理措施、达到良好的空间管理效果，可以从以下几个方面开展相关工作：

        1、组织施工管理方、地质勘查方、设计方、监理方及业主方，重新全面了解地址情况。
        组织上述相关方踏勘现场，特别是选取各施工过程中具有代表性的施工断面，现场讨论常规施工方法、工序、资源及界面与快速吹填形成的陆域地质条件下的相关情况进行对比，提出有针对性的施工方法或工序改进，尤其是特属的改进措施、方法及施工方案，最大程度的优化施工过程。举例讲，针对道路两侧大量的地管开挖工作，由于地下水位较高且流沙严重，则开挖一定是小坡度、大开挖量、增加护板支护、增加潜水泵不断排水、增加导流渠等；然而大开挖将会影响道路稳定性、影响通行，某些程度上还会造成道路中断；同时又会引起相邻区域管廊基础的稳定性，故现场的实际踏勘对设计、施工等各方的意义重大， 能够共同商讨优化或完善相关施工方案，更便于现场的实际操作。

        2、在明确关键路径及关键节点后，必须重视施工组织及管理的重要性，并结合工期急迫的现实性，打破经常采用的传统流水作业模式，结合空间资源条件，全面开展多层次并行施工模式。施工组织与管理是由承建单位根据自身的实际情况和工程项目的特点，在设计和施工、技术和经济、前方和后方、人力和物力、时间和空间等方面对施工全过程所做的筹划、部署、安排、指导及监管，从全局出发为工程项目制订施工方案计划、对计划中的各个环节制定了明确的施工活动内容，并对各施工活动内容中所需人工、材料、机械、资金等要素进行合理的安排，是项目实现有效战略部署和战术安排的重要保障。

        根据本项目相关特点，务必充分认识项目推进中主要难点：软地基施工、采购物资按期到货问题。在明确认识上述问题后，务必重新梳理施工组织，特别是针对关键路径上的相关作业，突破各专业常规的流水施工，强化重点，加大相应的人力、物资等投入，从空间上为各专业创造尽可能大的作业面，具体来讲：
        1#管廊既是工艺管道施工的关键路径，又是消防管网及雨水管道的主路径，同时也是全场施工机械及物料的主要通道。为了更好地推进施工进度，最大限度为各专业创造施工界面，同时又能综合利用有限空间资源，将1#管廊区域的地管开挖、敷设及管廊基础施工、管廊钢构安装分为两个施工段，两个施工段内的地管与管廊作业互相错开，通过合理控制两个专业投入资源的情况，尽可能在相同时间实现施工界面的交换；在此过程中，开挖土方可以互相转移堆放，对道路的通行影响最小；在此过程中，一方面保证了各专业施工的连续性；另一方面也最大限度的避免了交叉作业的相互影响；更重要的是有效利用了有限的空间资源，大大提高了施工效率。当然，管廊施工又是工艺管道专业及电仪专业电缆桥架敷设的前提。
同样的思路，针对重要的单体建筑，需考虑其主体结构施工的复杂程度、工期及主体结构竣工后剩余工作的复杂程度、重要性及难点等综合因素，为相关专业的交叉作业有序错开施工空间，此思路在主控楼、主变电站及码头控制室的施工过程中发挥了巨大作用。

        3、在工程实际推进的过程中，施工方、设计、监理以及甲方不断沟通，根据工程的关键路径、关键节点每天巡查施工现场、召开协调会，根据施工进度及现场资源情况，共同商讨随后施工应注意的事项，避免返工、无作业面等影响施工效率事件的发生，最大限度的确保施工按计划进行。

三、总结

        在本项目实施的初期阶段，已发现快速吹填陆域的地质条件较差，致使沟渠开挖后斜坡的稳定性差，为此不得不加大开挖量，降低斜坡的陡度；然而开挖过大，又严重影响临近基础的稳定性。针对此问题及工程工期急迫的现实，提出了本案例的构想，通过本工程的实践，主要有以下几点供今后的工程借鉴：
        1、快速吹填陆域与稳定粘土陆域不同，开挖工程难度及量将大大增加；
        2、施工、监理、设计及业主，针对特殊陆域，首先必须要有共同的认识，随后建立有效的沟通机制，针对施工过程中的实际情况，适时调整施工组织、施工方法，最大限度确保施工进度；
        3、在快速吹填陆域施工，地下施工一定是大开挖施工，且流沙较大；然而大量的开挖将严重影响其周围的其他作业，因此需加强界面协调及空间管理，促进空间资源的有效利用。

【参考文献】
        【1】王仁超 空间分析理论在水利水电工程的安全问题研究中的应用【J】 水利水电技术，2004
        【2】郭仁忠 空间分析【M】武汉测绘科技大学出版社，2000
        【3】中海油天津液化天然气有限责任公司 相关施工资料

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