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摘 要：面对竞争日趋激烈的建筑市场，企业要想求生存、谋发展， 对工程项目施工工期、安全、成本的控制显得越来越重要，有一个好的施工方案是前提和基础。因此优化施工方案是为项目求得最大的经济效益的手段之一。该文结合工程实例的介绍，提出了工程项目施工方案进行优化的流程、管理办法。该文通过辽溪铁路工程几个方案优化的施工实例，加快了施工速度、保证了施工安全，降低了施工成本，对同类工程有借鉴意义。
关键词：施工 方案 优化 设计
中图分类号：U212 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）12（c）-0056-02
面对竞争日趋激烈的建筑市场，企业要想求生存、谋发展， 对工程项目施工工期、安全、成本的控制显得越来越重要，有一个好的施工方案是前提和基础。因此优化施工方案是为项目求得最大的经济效益的手段之一。该文结合工程实例的介绍，提出了工程项目施工方案进行优化的流程、管理办法。
1 方案优化流程
1.1 熟悉、审核施工图纸
主要是核对设计文件是否符合实际情况，对工程质量、安全和环保等有无影响；核对设计文件是否符合所提施工条件；核对主要尺寸、位置、标高有无错误，各专业图纸有无错误；设计有无特殊材料等要求。
1.2 确定施工方案
拟定多个技术上可能、经济上合理、施工质量和安全得到保证的施工方案，进行技术经济比较，从中选择各项指标较好的方案。以定量分析进行比较，即：用工期指标，劳动量指标，工程成本指标三个指标进行比较分析。尽量采用新材料、新工艺、新技术或新设备即“四新技术”。根据分析结果选择最经济的施工方案。
2 方案优化管理办法
第一，项目部和工区上下联动、横向沟通、齐抓共管，形成合力、充分利用资源、加强过程管理、不留死角、全员、全过程、全方位、有效推进施工方案优化工作。第二，定目标、定人员、定计划、定措施、定利润、定奖罚的原则，分层次、分阶段落实的目标。第三，项目经理负责设计方案优化工作的全面协调，项目总工程师负责设计方案优化文本的审查和设计、建设单位的沟通工作，项目部变更小组成员负责设计方案优化文本的计算、编制、核对，监理的审批由设计方案优化小组成员负责办理。第四，施工方案优化执行情况分析：优化的施工方案在实施过程中，每月应跟踪考核，对优化的施工方案实施阶段性经济技术分析，检验优化方案论证时的经济技术分析指标完成情况，分析影响方案和成本的各种因素，对优化方案进行改进及再优化。
3 辽溪铁路施工（设计）方案优化实例
3.1 辽溪乙线旧梁拆除方案优化
3.1.1 工程概况
辽溪乙线跨沈大线特大桥全桥885.3 m，单线桥，上部结构为有5孔为20 m低高度砼简支T梁，其他全为16 m低高度砼简支T梁，全桥52孔。该桥已停止运营。27#、28#墩分别位于改建辽溪铁路上、下行线的线路上，必须拆除27#、28#墩，以便辽溪铁路路基帮宽施工。该桥第28孔上跨沈大线，沈大线为运营双线电气化铁路，最高时速160 km，行车密度较大。桥下接触网线距梁底距离约50 cm，须提前申报垂停（上、下行线同时）封锁计划（封锁时间一般为30 min）。并严格要求在封锁点内进行施工。如何保证铁路运营的安全，是本桥拆除的难点与重点。
3.1.2 架桥机拆除方案
本桥拆除采用架桥机（带有水平横移装置）反向提梁拆除。提前做好架桥机从东辽阳站进入辽溪乙线的准运施工方案，并报沈阳铁路局批准。拆除顺序从桥尾向桥头反向拆除。拆除后的道碴、钢轨、枕木、桥梁用平板车、轨排运输车运送至东辽阳站指定地点存放。
拆除程序：人工拆除既有桥面系（人行道板及其托架、部分道碴）→拆除桥梁梁体间横、纵向连接板→拆除两梁间纵向湿接缝→拆除梁端横隔板的横向连接及防落梁设备→组装架桥机→架桥机试运行→主机运行至桥头对位、伸机臂、立零号柱→机动平车运行至桥头工地→吊除梁上轨排→装入2号车→送入换装架换装至平板车内→架桥机吊梁、出梁→放入1号车内→换装入运梁平板车→重复拆除第二片梁。
3.1.3 汽车吊拆除方案
沈大线右侧光缆线采取深埋、同时在地表面加强防护。拆除第28孔采用350T吊车拆除，其他孔采用220T吊车拆除。拆除顺序从桥头向桥尾拆除。在拆除跨越既有线的第28孔时，按照制定既有线防护措施施工。拆除后的道碴、钢轨、枕木、桥梁采用汽车运送至指定地点存放。
拆梁程序：人工拆除既有桥面系（人行道板及其托架、部分道碴）→吊车吊除梁上轨排→装车→拆除桥梁梁体间横、纵向连接板→拆除两梁间纵向湿接缝→拆除梁端横隔板的横向连接及防落梁设备→吊车吊梁→装车→重复拆除第二片梁。
3.1.4 方案比选
综上所述，架桥机反向提梁法拆除所需大型设备多，组装、拆除场地困难，需利用既有线运梁，安全风险大。且拆除费用大（153万元）。大吨位汽车吊法拆除法，所需设备相对简单，安全风险相对较小，拆除费用相对较少（121.2万元）。
因此，最终先用汽车吊拆除方案，进度快、成本较低，安全地完成了拆除任务。
3.2 辽溪铁路大桥架梁施工方案优化
3.2.1 工程概况
开工前，对架梁方案进行了详细研究、分析、安排，架梁方案为：从南雪梅铺轨基地向辽阳方向架梁至太子河1#特大桥，架桥机调头，从辽阳向小屯方向架至宝镜联络线跨汤河大桥，架桥机再次调头，最后从安平向辽阳方向经8次拨接，架设辽溪跨汤河大桥。共需架梁490单线孔。架梁设备：DJ168架桥机1台，DL24特种平板车8组，普通平板车2列。
平均架梁进度指标：100孔/月。
架桥机调头：15天/次。
架桥机、龙门吊移位：3天/次。 按进度指标、总架梁片数、调头次数，需7个月完成。计划2010年5月25日架梁，2010年12月25日完成架梁。（见图1）
3.2.2 进度情况
由于桥梁主要集中在辽阳侧，运距较远。太子河1#特大桥（上下行）、太子河2#特大桥（三线）为多线桥单线架梁，影响架梁效率；冬季低温，运架梁效率低（2孔/天）等因素的影响，至2010年12月25日，还剩太子河1#特大桥上行线82单线孔、辽溪线跨汤河大桥16单线孔、宝镜联络线20单线孔，共计118单线孔未架。
按照总工期倒排，架梁最迟必须于2011年2月20前完成才能满足接续铺轨施工需要，保证辽溪铁路按期建成通车。考虑春节期间农民工返乡影响1个月，如果按原施组进行，剩余118孔到2011年4月18日才能完成，影响总工期2个月。所以架梁工程是本工期关键线路上的控制性工程，是否能按期完成，直接影响总工期目标的实现。
3.2.3 施工方案优化
针对这种情况，优化的施工方案组织措施。
（1）在太子河1#桥桥头处临时增加一组道岔，以减少拨接运梁的时间。
（2）增加架梁专业施工人员，满足24h架梁需求。
（3）太子河1#桥（下行）辽溪上行10孔单线桥采用轨道平板车运梁至辽溪下行线，2台汽车吊架梁（1台300T、1台350T），减少了一次架桥机上车、下车就位的时间。
（4）联络线跨汤河大桥采用2台平板拖车运梁、2台汽车吊架梁（1台200T、1台220T），节省了一次架桥机上1#运梁小车、下1#运梁小车、就位的时间。同时减少了通过宝镜站迂回运梁。
（5）辽溪跨汤河大桥采用平板拖车运梁、2台汽车吊架梁（1台200T、1台220T），减少了一次架桥机上运梁小车、下运梁小车、就位的时间。同时解决了由于征拆不到位，路基不能形成，不具备架桥机运、架梁的现状。
3.2.4 优化后效果
通过优化施工组织，宝镜联络线跨汤河大桥于2011年1月2日～1月12日完成；辽溪跨汤河大桥于2011年1月13日～1月20日完成；下行1#特大桥辽溪上行线于2011年2月17日～2月21日完成。加快了施工进度，节约工期40d，为后续换铺长轨、整道赢得了时间，满足了转线通车的需要。不但解决了由于安平-辽溪跨汤河大桥间路基形成架桥机无法架梁的难题，而且保证了2011年4月30日264亩铺架基地能够按时复垦。
3.3 辽溪铁路新华立交桥降排水方案优化
3.3.1 工程概况
新华立交桥位处为太子河老河道，地层为细圆砾，透水性强。由于新华立交桥距太子河较近，太子河水位高于框构基底，且水系联通，基坑地下水丰富，涌水量大。季节性水位在自然地面6m左右。稳定水位在自然地面8.8m左右，基底自然地面下10m。12月份-3月份，太子河水位为14.0m左右，每日涌水量为1万方左右。4月份，太子河上游水库开始放水，估计每日涌水量达2-3万方。而新华立交桥西侧为沈大铁路、南侧为辽溪甲线、东侧为韩家河村、北侧为三家化工厂，没有沟渠可以利用；市政排污管径只有50 cm，排水能力不能满足降水要求。如果基坑水位降不下去，就无法进行顶进作业。
3.3.2 设计排水方案
设计降排排水方案为：在工作坑四周及铁路西侧打大口井，工作坑内大口井抽水至哈大铁路西侧。采用枕木间穿￠100 mmPVC管通过哈大铁路。在铁路西侧沿哈大客专埋设￠800 mm混凝土排水管至太子河大坝，约2100 m。太子河大坝以内挖明渠至太子河主河道。为保证流水顺畅，管道铺设坡度不小于3‰，必要时在管线中间合适部位，加一级泵站，提高水头。
3.3.3 优化方案
排水线路横穿辽溪甲线，沿沈大铁路上行路肩并排布设2根DN250螺旋焊管排水（有压）经北园立交桥至护城河。钢管两侧用600 cm长L50角钢打入地下固定。采用200WQ450-10-30潜水排污泵（水泵出口DN200，出水量450 m3/h，扬程10 m，功率30 kW），即日额定抽水量能达到10800 m3/日。两台合计日抽水量为2.16万m3/日。
3.3.4 方案比较
原设计方案工程量大，开挖沟渠需临时占地，排水结束后需恢复原状，费用较大；优化后的方案相对工程量较小，且排水后钢管可以回收，费用较小。
4 结语
由于辽溪铁路施工中，严格按照施工方案优化流程和管理办法实施，认真进行方案研讨，优化施工（设计）方案，不但缩短了工期、保证了安全，而且取得了较好的经济效益。
参考文献
[1] 孟令树.优化施工组织设计[J].海河水利，2009（2）.
[2] 赵佟鑫.建筑工程设计方案优化重点[J].建筑科学技术，2009（5）.
关键词：施工 方案 优化 设计
中图分类号：U212 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）12（c）-0056-02
面对竞争日趋激烈的建筑市场，企业要想求生存、谋发展， 对工程项目施工工期、安全、成本的控制显得越来越重要，有一个好的施工方案是前提和基础。因此优化施工方案是为项目求得最大的经济效益的手段之一。该文结合工程实例的介绍，提出了工程项目施工方案进行优化的流程、管理办法。
1 方案优化流程
1.1 熟悉、审核施工图纸
主要是核对设计文件是否符合实际情况，对工程质量、安全和环保等有无影响；核对设计文件是否符合所提施工条件；核对主要尺寸、位置、标高有无错误，各专业图纸有无错误；设计有无特殊材料等要求。
1.2 确定施工方案
拟定多个技术上可能、经济上合理、施工质量和安全得到保证的施工方案，进行技术经济比较，从中选择各项指标较好的方案。以定量分析进行比较，即：用工期指标，劳动量指标，工程成本指标三个指标进行比较分析。尽量采用新材料、新工艺、新技术或新设备即“四新技术”。根据分析结果选择最经济的施工方案。
2 方案优化管理办法
第一，项目部和工区上下联动、横向沟通、齐抓共管，形成合力、充分利用资源、加强过程管理、不留死角、全员、全过程、全方位、有效推进施工方案优化工作。第二，定目标、定人员、定计划、定措施、定利润、定奖罚的原则，分层次、分阶段落实的目标。第三，项目经理负责设计方案优化工作的全面协调，项目总工程师负责设计方案优化文本的审查和设计、建设单位的沟通工作，项目部变更小组成员负责设计方案优化文本的计算、编制、核对，监理的审批由设计方案优化小组成员负责办理。第四，施工方案优化执行情况分析：优化的施工方案在实施过程中，每月应跟踪考核，对优化的施工方案实施阶段性经济技术分析，检验优化方案论证时的经济技术分析指标完成情况，分析影响方案和成本的各种因素，对优化方案进行改进及再优化。
3 辽溪铁路施工（设计）方案优化实例
3.1 辽溪乙线旧梁拆除方案优化
3.1.1 工程概况
辽溪乙线跨沈大线特大桥全桥885.3 m，单线桥，上部结构为有5孔为20 m低高度砼简支T梁，其他全为16 m低高度砼简支T梁，全桥52孔。该桥已停止运营。27#、28#墩分别位于改建辽溪铁路上、下行线的线路上，必须拆除27#、28#墩，以便辽溪铁路路基帮宽施工。该桥第28孔上跨沈大线，沈大线为运营双线电气化铁路，最高时速160 km，行车密度较大。桥下接触网线距梁底距离约50 cm，须提前申报垂停（上、下行线同时）封锁计划（封锁时间一般为30 min）。并严格要求在封锁点内进行施工。如何保证铁路运营的安全，是本桥拆除的难点与重点。
3.1.2 架桥机拆除方案
本桥拆除采用架桥机（带有水平横移装置）反向提梁拆除。提前做好架桥机从东辽阳站进入辽溪乙线的准运施工方案，并报沈阳铁路局批准。拆除顺序从桥尾向桥头反向拆除。拆除后的道碴、钢轨、枕木、桥梁用平板车、轨排运输车运送至东辽阳站指定地点存放。
拆除程序：人工拆除既有桥面系（人行道板及其托架、部分道碴）→拆除桥梁梁体间横、纵向连接板→拆除两梁间纵向湿接缝→拆除梁端横隔板的横向连接及防落梁设备→组装架桥机→架桥机试运行→主机运行至桥头对位、伸机臂、立零号柱→机动平车运行至桥头工地→吊除梁上轨排→装入2号车→送入换装架换装至平板车内→架桥机吊梁、出梁→放入1号车内→换装入运梁平板车→重复拆除第二片梁。
3.1.3 汽车吊拆除方案
沈大线右侧光缆线采取深埋、同时在地表面加强防护。拆除第28孔采用350T吊车拆除，其他孔采用220T吊车拆除。拆除顺序从桥头向桥尾拆除。在拆除跨越既有线的第28孔时，按照制定既有线防护措施施工。拆除后的道碴、钢轨、枕木、桥梁采用汽车运送至指定地点存放。
拆梁程序：人工拆除既有桥面系（人行道板及其托架、部分道碴）→吊车吊除梁上轨排→装车→拆除桥梁梁体间横、纵向连接板→拆除两梁间纵向湿接缝→拆除梁端横隔板的横向连接及防落梁设备→吊车吊梁→装车→重复拆除第二片梁。
3.1.4 方案比选
综上所述，架桥机反向提梁法拆除所需大型设备多，组装、拆除场地困难，需利用既有线运梁，安全风险大。且拆除费用大（153万元）。大吨位汽车吊法拆除法，所需设备相对简单，安全风险相对较小，拆除费用相对较少（121.2万元）。
因此，最终先用汽车吊拆除方案，进度快、成本较低，安全地完成了拆除任务。
3.2 辽溪铁路大桥架梁施工方案优化
3.2.1 工程概况
开工前，对架梁方案进行了详细研究、分析、安排，架梁方案为：从南雪梅铺轨基地向辽阳方向架梁至太子河1#特大桥，架桥机调头，从辽阳向小屯方向架至宝镜联络线跨汤河大桥，架桥机再次调头，最后从安平向辽阳方向经8次拨接，架设辽溪跨汤河大桥。共需架梁490单线孔。架梁设备：DJ168架桥机1台，DL24特种平板车8组，普通平板车2列。
平均架梁进度指标：100孔/月。
架桥机调头：15天/次。
架桥机、龙门吊移位：3天/次。 按进度指标、总架梁片数、调头次数，需7个月完成。计划2010年5月25日架梁，2010年12月25日完成架梁。（见图1）
3.2.2 进度情况
由于桥梁主要集中在辽阳侧，运距较远。太子河1#特大桥（上下行）、太子河2#特大桥（三线）为多线桥单线架梁，影响架梁效率；冬季低温，运架梁效率低（2孔/天）等因素的影响，至2010年12月25日，还剩太子河1#特大桥上行线82单线孔、辽溪线跨汤河大桥16单线孔、宝镜联络线20单线孔，共计118单线孔未架。
按照总工期倒排，架梁最迟必须于2011年2月20前完成才能满足接续铺轨施工需要，保证辽溪铁路按期建成通车。考虑春节期间农民工返乡影响1个月，如果按原施组进行，剩余118孔到2011年4月18日才能完成，影响总工期2个月。所以架梁工程是本工期关键线路上的控制性工程，是否能按期完成，直接影响总工期目标的实现。
3.2.3 施工方案优化
针对这种情况，优化的施工方案组织措施。
（1）在太子河1#桥桥头处临时增加一组道岔，以减少拨接运梁的时间。
（2）增加架梁专业施工人员，满足24h架梁需求。
（3）太子河1#桥（下行）辽溪上行10孔单线桥采用轨道平板车运梁至辽溪下行线，2台汽车吊架梁（1台300T、1台350T），减少了一次架桥机上车、下车就位的时间。
（4）联络线跨汤河大桥采用2台平板拖车运梁、2台汽车吊架梁（1台200T、1台220T），节省了一次架桥机上1#运梁小车、下1#运梁小车、就位的时间。同时减少了通过宝镜站迂回运梁。
（5）辽溪跨汤河大桥采用平板拖车运梁、2台汽车吊架梁（1台200T、1台220T），减少了一次架桥机上运梁小车、下运梁小车、就位的时间。同时解决了由于征拆不到位，路基不能形成，不具备架桥机运、架梁的现状。
3.2.4 优化后效果
通过优化施工组织，宝镜联络线跨汤河大桥于2011年1月2日～1月12日完成；辽溪跨汤河大桥于2011年1月13日～1月20日完成；下行1#特大桥辽溪上行线于2011年2月17日～2月21日完成。加快了施工进度，节约工期40d，为后续换铺长轨、整道赢得了时间，满足了转线通车的需要。不但解决了由于安平-辽溪跨汤河大桥间路基形成架桥机无法架梁的难题，而且保证了2011年4月30日264亩铺架基地能够按时复垦。
3.3 辽溪铁路新华立交桥降排水方案优化
3.3.1 工程概况
新华立交桥位处为太子河老河道，地层为细圆砾，透水性强。由于新华立交桥距太子河较近，太子河水位高于框构基底，且水系联通，基坑地下水丰富，涌水量大。季节性水位在自然地面6m左右。稳定水位在自然地面8.8m左右，基底自然地面下10m。12月份-3月份，太子河水位为14.0m左右，每日涌水量为1万方左右。4月份，太子河上游水库开始放水，估计每日涌水量达2-3万方。而新华立交桥西侧为沈大铁路、南侧为辽溪甲线、东侧为韩家河村、北侧为三家化工厂，没有沟渠可以利用；市政排污管径只有50 cm，排水能力不能满足降水要求。如果基坑水位降不下去，就无法进行顶进作业。
3.3.2 设计排水方案
设计降排排水方案为：在工作坑四周及铁路西侧打大口井，工作坑内大口井抽水至哈大铁路西侧。采用枕木间穿￠100 mmPVC管通过哈大铁路。在铁路西侧沿哈大客专埋设￠800 mm混凝土排水管至太子河大坝，约2100 m。太子河大坝以内挖明渠至太子河主河道。为保证流水顺畅，管道铺设坡度不小于3‰，必要时在管线中间合适部位，加一级泵站，提高水头。
3.3.3 优化方案
排水线路横穿辽溪甲线，沿沈大铁路上行路肩并排布设2根DN250螺旋焊管排水（有压）经北园立交桥至护城河。钢管两侧用600 cm长L50角钢打入地下固定。采用200WQ450-10-30潜水排污泵（水泵出口DN200，出水量450 m3/h，扬程10 m，功率30 kW），即日额定抽水量能达到10800 m3/日。两台合计日抽水量为2.16万m3/日。
3.3.4 方案比较
原设计方案工程量大，开挖沟渠需临时占地，排水结束后需恢复原状，费用较大；优化后的方案相对工程量较小，且排水后钢管可以回收，费用较小。
4 结语
由于辽溪铁路施工中，严格按照施工方案优化流程和管理办法实施，认真进行方案研讨，优化施工（设计）方案，不但缩短了工期、保证了安全，而且取得了较好的经济效益。
参考文献
[1] 孟令树.优化施工组织设计[J].海河水利，2009（2）.
[2] 赵佟鑫.建筑工程设计方案优化重点[J].建筑科学技术，2009（5）.