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单位工程施工平面布置的优化方案

【摘要】:单位工程施工平面图是对建筑工程施工现场的平面规划和空间布置图,是在施工现场布置仓库、施工机械、临时设施、交通道路、构件材料堆放等的依据,是实现文明施工的先决条件,是施工组织设计中的重要组成部分。单位工程施工平面图的绘制比例一般为1∶200~1∶500。(一) 单位工程施工平面图的设计原则在保证施工顺利进行的前提下,现场布置尽量紧凑,尽可能减少施工用地。

单位工程施工平面图是对建筑工程施工现场的平面规划和空间布置图,是在施工现场布置仓库、施工机械、临时设施、交通道路、构件材料堆放等的依据,是实现文明施工的先决条件,是施工组织设计中的重要组成部分。它是根据工程规模、特点和施工现场的条件,按照一定的设计原则来正确解决施工期间各项工程和暂设设施之间的合理关系。

单位工程施工平面图的绘制比例一般为1∶200~1∶500。

(一) 单位工程施工平面图的设计原则

(1)在保证施工顺利进行的前提下,现场布置尽量紧凑,尽可能减少施工用地。

(2)在满足施工要求的条件下,尽可能地减少临时设施,减少施工用的管线,尽可能地利用原有的建筑物或构筑物,降低临时设施费用。

(3)合理布置施工现场的运输道路及各种材料堆场、仓库位置、各类加工厂和各种机具的位置,尽量缩短运距,从而减少或避免二次搬运。

(4)各种临时设施的布置应尽量便利工人的生产和生活,即办公用房应靠近施工现场,福利设施应设在生活区范围内,生活区设在施工现场附近的安静处。

(5)平面布置要符合劳动保护环境保护、施工安全和防火的要求。

(二) 单位工程施工平面图的设计内容

(1)建筑平面上已建和拟建的地上、地下的一切房屋、构筑物以及其他设施(道路和各种管线等)的位置和尺寸。

(2)选用的自行式起重机械的开行路线轨道布置,或选用的固定式垂直运输设备的位置、数量。

(3)为施工服务的一切临时设施的布置,如材料仓库和堆场;预制构件堆场、现场预制构件施工场地布置;钢筋加工棚、木工房、工具房、修理站、化灰池、沥青锅、生活及办公用房等。

(4)临时道路、可利用的永久性或原有道路;临时水电气管网、变电站、加压泵房、消防设施、临时排水沟管;围墙、传达室等。

(5)场内外交通布置。包括施工场地内道路的布置,引入的铁路、公路和航道的位置,场内外交通连接方式。

(6)施工现场周围的环境,如施工现场邻近的单位、道路、河流等情况。

(7)一切安全及防火设施的位置。

(三) 单位工程施工平面图设计依据

在进行施工平面图设计前,首先应认真研究施工方案,并对施工现场作深入细致地调查分析,而后对施工平面图设计所需要的原始资料认真收集,使设计与施工现场的实际情况相符,从而使其确实起到指导施工现场空间和布置的作用。单位工程施工平面图设计依据主要有以下资料:

(1)有关拟建工程的当地原始材料。

1)自然条件调查资料:如气象、地形、水文工程地质资料。主要用于布置地表水和地下水的排水沟,确定易燃、易爆及妨碍人体健康设施的布置,安排冬、雨季施工期间所需设施的地点。

2)技术经济调查资料:如交通运输、水源、电源、物资资源、生活和生产基地情况。这些技术经济资料,对布置水、电管线、道路及其他临时设施等,具有十分重要的作用。

(2)建筑设计资料。

1)施工组织总设计中的建筑总平面图。图上包括一切地上、地下拟建和已建的房屋和构筑物,它是正确确定临时房屋和其他设施位置,以及修建工地交通运输道路和解决排水等所需的资料。

2)一切已有和拟建的地下、地上管道位置。在设计平面图时,应根据工地实际情况,是利用这些管道,还是提前拆除或迁移,并需注意不得在拟建的管道位置上修建临时建筑物或构筑物。

3)建筑区域的竖向设计和土方平衡图。它们是布置水、电管线和临时设施的依据,也是安排土方的挖填、取土或弃土地点的依据。

(3)施工技术资料。

1)单位工程施工进度计划。从中可以比较详细地了解各个施工阶段的划分情况,以便分阶段布置施工现场。

2)单位工程施工方案。据此可以确定垂直运输机械的行走路线,确定其他施工工具的位置,以便进行施工现场的总体规划。

3)各种材料、构件、半成品等需要量计划,以便确定仓库和堆场的面积、形式和位置。

(四) 单位工程施工平面图的设计步骤

单位工程施工平面图设计的一般步骤见图1-2。

1.确定垂直运输机械的位置

垂直运输机械的位置直接影响着仓库、混凝土搅拌站、材料堆场、预制构件堆放位置以及场内道路、水电线路的布置等,因此,垂直运输机械的布置是施工平面布置的核心,必须首先考虑。

由于各种起重机械的性能不同,其机械的布置位置也不相同。总体来讲,起重机械的布置,主要根据机械性能、建筑物的平面形状和大小、施工段划分情况、材料来向、运输道路、吊装工艺等而定。

图1-2 施工平面图设计步骤

(1)有轨式起重机(塔吊)的布置。有轨式起重机是集起重、垂直提升、水平运输三种功能为一身的起重机械设备,一般沿建筑物的长度方向布置,其位置尺寸取决于建筑物的平面尺寸和形状、构件重量、起重机的性能及四周的施工场地条件等。通常轨道的布置方式有单侧布置、双侧或环形布置、跨内单行布置和跨内环形布置四种方案。

(2)自行无轨式起重机。自行无轨式起重机,一般常分为履带式、轮胎式和汽车式三种起重机。这类起重机一般不作垂直提升运输和水平运输之用。其吊装的开行路线及停机位置主要取决于建筑物的平面布置、构件重量、吊装高度和吊装方法等。

(3)固定式垂直运输机械。固定式垂直运输机械(如井架、龙门架、塔机等)的布置主要根据机械性能、建筑物的形状、施工段划分等情况而定。

2.确定搅拌站、仓库、材料和构件以及加工厂位置

搅拌站、仓库、材料和构件的布置应尽量靠近使用地点或在起重机的服务范围以内,并考虑到运输和装卸料的方便;各类加工厂的布置应根据施工现场的实际确定,并考虑到施工要求及安全要求。

根据起重机械的类型、材料、构件堆场位置的布置,有以下几种:

(1)当起重机械的位置确定后,再确定材料、构件堆放及搅拌站的位置。材料、构件的堆放应在固定式起重机械的服务范围内,避免产生二次搬运。

(2)当多种材料和构件同时布置时,对大宗的、重量大的和先期使用的材料,应尽可能靠近使用地点或起重机械附近布置,而少量的、重量轻的和后期使用的材料,可布置的离使用地点或起重机稍远一点。混凝土和砂浆搅拌机应尽量靠近垂直运输机械。

(3)当采用自行式有轨起重机械时,材料和构件堆场位置及搅拌站的出料口位置应布置在自行有轨式起重机械的有效服务范围内。

(4)当采用自行式无轨起重机械时,材料和构件堆场位置及搅拌站的位置应沿着起重机的开行路线布置,且其所在位置应在起重臂的最大起重半径范围内。

(5)在任何情况下,搅拌机应有后台上料的场地,所有搅拌站所用的水泥、砂、石等材料都应布置在搅拌机后台附近。当基础混凝土浇筑量较大时,混凝土搅拌站可以直接布置在基坑边缘附近,待基础混凝土浇筑完毕后,再转移搅拌站,以减少混凝土的运输距离。

(6)混凝土搅拌机每台需要的面积,冬季施工时为50m2/台,其他时间为25m2/台;砂浆搅拌机需要的面积,冬季施工时为30m2/台,其他时间为15m2/台。

(7)预制构件的堆放位置要考虑到其吊装顺序,尽量力求做到送来即吊,避免二次搬运。

3.现场运输道路的布置

现场主要运输道路应尽可能利用永久性道路或预先修建好规划的永久性道路的路基,施工道路应按材料和构件运输的需要,沿其仓库和堆场进行布置,使之畅通无阻。施工现场道路的最小宽度和最小转弯半径见表1-13 和表1-14。

表1-13 施工现场道路最小宽度 单位:m

表1-14 施工现场道路最小转弯半径 单位:m

4.临时设施的布置

临时设施分为生产性临时设施(如钢筋加工棚、木工棚、水泵房、维修站等)和生活性临时设施(如办公室、食堂、浴室、开水房、厕所等)两大类。临时设施的布置主要应考虑使用方便、有利施工、合并搭建、符合安全的原则。

临时设施应尽可能采用活动式、装拆式结构,或就地取材设置。如生产性临时设施的位置宜布置在建筑物四周稍远的地方,且有一定的材料、成品的堆放场地;工地办公室应靠近施工现场,设在工地入口处;工人体息室应设在工厂作业区;宿舍应布置在安全、安静的地方;收发室宜布置在入口处等。

临时宿舍、文化福利、行政管理房屋面积参考定额见表1-15。

5.水电管网的布置

水电管网的布置,主要包括施工水网的布置和施工供电的布置。

(1)施工水网的布置。

1)施工用临时给水管:一般由建设单位的干管或自行设置的干管接到用水地点,布置时力求管网的总长度最短,管径的大小和水龙头的数量应根据工程规模大小和实际需要经计算确定。水网管道可埋置于地下,也可铺设于地面上,应当视当时的气温条件和使用期限的长短而确定。施工水网的布置形式有环形、枝形和混合式三种。

2)供水管网应按防火要求布置室外消防栓,消防栓应沿道路设置,距道路应不大于2m,距建筑物外墙应不小于5m,也不得大于25m,消防栓的间距不得超过120m,工地消防栓应设有明显的标志,且周围3m以内不准堆放建筑材料和其他物品。

3)为了保持在干燥环境中施工,提高生产效率,缩短施工工期,应及时排除地面水和地下水,修通永久性下水道,并结合施工现场地形情况,在建筑物周围设置排泄地面水和地下水的沟渠。

(2)施工用电的布置。施工用电的布置关系到施工机械化程度的提高、工程质量高低和确保施工安全,必须根据需要、符合规范、总体规划、使用经济,认真进行设计。

1)为了维修方便,施工现场一般应采用架空配电线路。架空配电线路与施工建筑物的水平距离不小于10m,线与地面距离不小于6m,跨越建筑物或临时设施时,垂直距离不小于2.5m。

表1-15 临时宿舍、文化福利、行政管理房面积定额表

2)现场供电线路应尽量架设在道路的一侧,以便线路维修;架设的线路尽量保持水平,以避免电杆和电线受力不均;在低压线路中,电杆的间距一般为25~40m;分支线及引入线均应由电杆处接出,不得从两杆之间的线上接线。

3)单位工程的施工用电应按全工地性施工总平面图进行布置。一般情况下,计算出施工期间的用电总量,提供给建设单位解决,不另设变压器

独立的单位工程施工时,应当根据计算出的施工用电总量,选择适宜的变压器。变压器应设置于远离交通要道口处,布置在施工现场边缘距高压线最近的接入处,四周用铁丝网住,以避免发生危险。

必须指出,工程施工是一个多变、复杂、动态的生产过程,各种施工机械、材料、构件等随着工程的进展而逐渐进场,又随着工程的进展而不断消耗、变动。因此,在工程的整个施工过程中,工地现场的平面布置也随时在变化。为此,对于大型建筑工程、建筑工地狭窄的工程和施工期限较长的工程,需要按施工阶段来进行施工平面图的设计,以便更有效地指导不同施工阶段的平面布置。