Chương V CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG 5.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG 5.1.1 Ý nghĩa việc lựa chọn phương pháp tổ chức thi công Xây dựng cơng trình giao thơng tuyến đường sắt, đường bộ, luồng lạch cơng trình nhân tạo tuyến cầu, cống, nhà ga đặc điểm chung XDCB, tính chất phân tán tập trung cơng trình xây dựng mặt khơng gian phân bố khối lượng xây lắp trải tuyến đường có ảnh hưởng tới nhịp điệu thi cơng Nhà thầu đơi cịn bị sức ép thời hạn xây dựng bách khác tạo ra, khống chế thời gian, điều kiện ràng buộc thiên nhiên, yêu cầu phục vụ nhiệm vụ đột xuất cho trị, kinh tế, quốc phịng đất nước Ví dụ, việc tiến độ hồn thành cơng trình để phục vụ cho vận chuyển ngun liệu mía cho nhà máy đường khơng dự kiến, có làm đổ vỡ dự án SXKD Khả tập trung lực lượng thi công nhà thầu ảnh hưởng tới thời hạn hoàn thành cơng trình Trong thực tế, có dự án vốn đầu tư công nghệ đại không thiếu triển khai hồn thành khơng kế hoạch lựa chọn phương pháp tổ chức thi công không hợp lý Những tình đặt giải thoả đáng, hợp lý biết lựa chọn phương pháp tổ chức thi công xây dựng cơng trình Cũng việc lựa chọn phương pháp tổ chức sản xuất ngành sản xuất vật chất khác, XDGT, cán liên quan đến tổ chức, quản lý thi công cần hiểu phương pháp tổ chức thi cơng xây dựng cơng trình giao thông biết lựa chọn lấy phương pháp cho thích ứng với điều kiên cụ thể hồn cảnh Ví dụ xây dựng tuyến đường hồn thành muộn hết tác dụng chiến dịch, gặp phải căng thẳng lực lượng thi công cách giả tạo không cần thiết, điều kiện thi công cho phép 5.1.2 Nguyên tắc tiến hành lựa chọn phương pháp tổ chức thi công Việc lựa chọn phương pháp tổ chức thi công (thực chất triển khai lực lượng thi công) phải vào yêu cầu cụ thể nhiệm vụ trị, kinh tế đặt cho việc xây dựng cơng trình vào hoàn cảnh cụ thể xây dựng cơng trình Ví dụ: xây dựng khơi phục cơng trình đảm bảo giao thơng chiến tranh cơng trình xây dựng có tính chất thời vụ chọn phương pháp tổ chức thi cơng nhanh ngun tắc Những cơng trình có khối lượng xây lắp gồm nhiều trình giản đơn, thời gian hồn thành khơng bị khống chế u cầu tập trung tài nguyên (lao động, vật tư, xe máy) cơng trường mức nguyên tắc chủ yếu, cho không gây căng thẳng cho doanh nghiệp Việc lựa chọn phương pháp tổ chức thi cơng địi hỏi phải linh hoạt, mềm dẻo để phù hợp với hồn cảnh thực tế thi cơng Khi tình hình sản xuất thay đổi, trình tổ chức xây dựng cơng trình, ta thay đổi phương pháp kết hợp lúc phương pháp TCTC Dưới giới thiệu nội dung chủ yếu phương pháp tổ chức thi công, cần nắm vững điều kiện áp dụng chúng 5.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 5.2.1 Tổ chức thi cơng theo phương pháp Giả sử ta phải tổ chức thi công tuyến đường cầu mà hạ có nhiều trụ cầu Giả thiết tuyến đường chia làm nhiều đoạn giống cầu có nhiều trụ giống - gọi tổng quát chia làm m khu vực cơng tác Để hồn thành xây dựng xong cơng trình, giả sử phải tiến hành trình chuyên nghiệp Tiến hành tổ chức thi công mô tả sơ đồ Tổ chức thi công khu vực công tác (m = 1) thực q trình có chun nghiệp T1, T2, T3, T4 thời gian hoàn thành khu vực tx Tiếp đến thực khu vực (m = 2), thời gian thực tx, tiếp tục khu vực m Thời gian hoàn thành toàn m khu vực T= tx.m Nếu gọi Q tổng lượng tài nguyên tính tiền (chi phí máy, vật tư, lao động ) dùng để thi cơng xong cơng trình (m khu vực) cường độ tiêu hao tài nguyên trung bình ngày đêm tính theo cơng thức: q = Q/T Trong XDGT, phương pháp tổ chức thi công hiểu rộng ra: xây dựng tuyến đường bộ, trình thực sau: theo trình tự I, II, III, IV Trong đó: I - trình xây dựng cầu cống II - trình xây dựng đường III - trình xây dựng mặt đường IV - q trình hồn thiện Trên tồn tuyến đường, thi cơng đoạn có nghĩa kết thúc xong trình đoạn, di chuyển lực lượng thi công tiến hành lặp lại đoạn Chỉ đạo thi công theo phương pháp không căng thẳng, cường độ tập trung lực lượng thi công không lớn; thời hạn thi cơng cơng trình dài, chậm đưa cơng trình vào khai thác phát sinh tượng chờ đợi đội chuyên môn, không khai thác hết lực lượng chuyên nghiệp có (nhất đơn vị thi cơng có nhiều lực lượng chun môn khác nhau) Phương pháp tổ chức thi công cịn gọi thi cơng rải mành mành, nên áp dụng cho cơng trình có thời gian xây dựng không bị khống chế, đơn vị thi công khơng có điều kiện tập trung lực lượng Các q trình xây dựng giao cho đơn vị tổng hợp đảm nhận Muốn xây dựng nhanh phải dùng phương pháp tổ chức thi công song song (hay phân đoạn) 5.2.2 Phương pháp tổ chức thi công theo kiểu song song Tổ chức thi công theo phương pháp ngược lại với phương pháp tổ chức thi công theo kiểu Phương pháp tổ chức tiến hành sau: Trong thời gian, trình chun nghiệp cơng trình tiến hành đồng thời tất khu vực Tổ chức thi công theo phương pháp song song đòi hỏi phải tập trung lượng tài ngun lớn cho cơng trình thời gian, làm cho công tác đạo, tổ chức quản lý trở nên căng thẳng, chất lượng cơng trình dễ bị vi phạm, dễ dẫn tới lãng phí Vì áp dụng phương pháp này, cần tập trung mức lực lượng cán đạo, đủ khả giải kịp thời vấn đề tác nghiệp nảy sinh q trình thi cơng, tổ chức tốt hệ thống thông tin liên lạc phục vụ cho điều hành quản lý, giữ vững nhịp điệu sản xuất Tổ chức thi công theo phương pháp song song có ưu điểm thời gian xây dựng cơng trình ngắn, thích hợp với cơng trình bị khống chế thời gian đảm bảo giao thông, phục vụ chiến dịch Phương pháp áp dụng nhiều cơng trình cầu, đường: Ở cơng trình khơi phục cầu Hàm Rồng (1973), để kịp thơng xe vào ngày sinh nhật Bác 19 tháng 5, tổ chức thi công song song phần cầu, đường; thi công song song phần cầu đường vào cầu không ý dễ vi phạm chất lượng; xong cơng trình, cao độ mặt cầu khơng khớp với đường Tại cơng trình xây dựng lại đường sắt Thống Nhất, nhiều mũi thi công triển khai đồng loạt như: đoạn Ninh Cầm - Tiên An đội Quân khu đảm nhận; đoạn Huế - Đà Nẵng Xí nghiệp liên hợp cơng trình đường sắt đảm nhận; đoạn Quảng Ngãi - Đà Nẵng nhà thầu Miền Nam đảm nhận; đoạn Sài Gịn - Quảng Ngãi Xí nghiệp liên hợp cơng trình đảm nhận Nhờ vậy, năm sửa chữa, khôi phục xây dựng 1681km đường sắt, làm xong 22 ga mới, sửa chữa khôi phục 20 hầm (9250m) 160 cầu lớn vừa Để tăng cường lực lượng huy điều hành, Bộ huy động nhiều chuyên gia tăng cường từ đơn vị Bộ Tại cầu Chương Dương, lúc khởi công triển khai đóng cọc hàng loạt 10 trụ, mở đồng thời mũi thi công phần hạ bộ, mũi thi công phần thượng bộ, thi công đồng thời phần cầu đường vào cầu Huy động lực lượng tới 4-5000 người sử dụng nhiều máy móc thi công Điều đặc biệt trụ cịn dùng tới búa đóng cọc song song trụ; dứt điểm phần hạ (móng trụ) cơng trình mùa khơ, tạo điều kiện mở diện công tác cho công trường thi công mùa nước lớn Khi sử dụng phương pháp cần đặc biệt chuẩn bị phương án kịp thời dãn lực lượng thi công (lao động, xe máy) để tránh lãng phí giảm mức độ căng thẳng đạo quản lý khối lượng công tác giảm bớt Ngược lại, tập trung nguồn lực khơng đủ, thi cơng lãng phí tiến độ bị kéo dài 5.2.3 Phương pháp tổ chức thi công xây dựng cầu đường theo kiểu dây chuyền 5.2.3.1 Thực chất phương pháp tổ chức thi công theo kiểu dây chuyền Trong sản xuất công nghiệp, phương pháp tổ chức sản xuất theo kiểu dây chuyền áp dụng đến mức hoàn chỉnh Đối với XDCB XDGT, phương pháp tổ chức dây chuyền mẻ Nhưng ưu tuyệt đối đảm bảo cho sản xuất liên tục, sử dụng lực lượng tiêu hao tài nguyên điều hoà mà phương pháp tổ chức sản xuất dây chuyền yêu cầu thiết đặt cho công tác tổ chức sản xuất xây dựng Phương pháp tổ chức theo kiểu dây chuyền phương pháp kết hợp ưu điểm khắc phục nhược điểm phương pháp tổ chức thi công So với phương pháp tuần tự, thời hạn thi công kết thúc sớm so với phương pháp song song tài ngun tập trung sản xuất nhịp nhàng Tức phương pháp điều hoà ưu nhược điểm phương pháp Để thấy nội dung phương pháp, ta xét ví dụ: Giả sử ta cần xây dựng (m=5) đối tượng cơng trình hạng mục cơng trình (gọi chung khu vực cơng tác) Ví dụ cầu nhỏ cống, trụ cầu km đường sắt, đường ô tô để xây dựng xong đối tượng cơng trình, ta phải thực số trình định chuyên nghiệp T1, T2, T3, T4 tác nghiệp Tổ chức thi công mô tả trên;ở n số trình Sơ đồ cho thấy phương pháp phản ánh kết hợp đồng thời phương pháp song song Các tổ chuyên nghiệp thực phần việc từ khu vực1 khu vực m, tổ đồng thời song song tham gia trình chuyên nghiệp khác khu vực khác Diễn biến tổ chuyên nghiệp tham gia vào trình sản xuất kết thúc khỏi khu vực sản xuất theo trình tự định Rõ ràng, trình sản xuất đặn, tương ứng với tiêu hao tài nguyên nhịp nhàng Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền phương pháp mà việc sản phẩm sản xuất cách liên tục đặn, tương ứng với tiêu hao đặn tài nguyên (lao động, vật liệu, xe máy tiền vốn) 5.2.3.2 Phân loại dây chuyền Việc phân loại dây chuyền vào trình xây dựng mà dây chuyền trực tiếp tham gia đảm nhận Các dây chuyền phân chia theo tiêu thức khác a- Phân loại theo mức độ phân công lao động, bao gồm ba loại dây chuyền + Dây chuyền bước công việc: Dây chuyền nhằm thực bước công việc (tác nghiệp) Cách tổ chức dây chuyền thực cách phân chia trình giản đơn thành bước công việc cụ thể, nhóm cơng nhân thực Mỗi bước cơng việc công nhân tác nghiệp Thành phần số dây chuyền bước công việc khối lượng công tác kết cấu trình giản đơn quy định Đặc điểm dây chuyền bước cơng việc có phân công lao động công nhân xếp nội nhóm vị trí cơng tác Ví dụ: Dây chuyền bước cơng việc lắp ráp nhịp dầm cầu bê tông gồm công nhân: - Người thứ móc, buộc cấu kiện - Người thứ hai cẩu nâng cấu kiện đến vị trí - Người thứ ba liên kết dầm bê tông vào vị trí trụ cầu Trong xây dựng nhà ga, dây chuyền bước công việc xây dựng công nhân sau đảm nhiệm: - Người thứ rải vữa đặt gạch cho hàng - Người thứ hai xây hàng gạch - Người thứ ba rải vữa đặt gạch cho hàng - Người thứ tư xây hàng gạch - Người thứ năm miết mạch hoàn thiện Sơ đồ nguyên tắc dây chuyền xây dựng đường ô tô Quản lý XD Bộ phận xây mặt Bộđường phận XDXD cơng đường trình nhân XD cơng tạo khác tác tập trung Bán thành phẩm Bộ phận v.chuyển Bộ phận khác Máy thi công + Dây chuyền giản đơn: Sản xuất vật liệu cấu kiện Là dây chuyền số dây chuyền bước cơng việc có liên quan với mặt công nghệ tạo thành Tham gia thi công dây chuyền bao gồm số nhóm cơng nhân, nhóm cơng nhân di chuyển thực phần việc thích ứng vị trí cơng tác Ví dụ: Đổ bê tơng q trình giản đơn - Nhóm thứ nhất: làm công tác vận chuyển bê tông tới vị trí tập kết - Nhóm thứ hai: đổ bê tơng dầm - Nhóm thứ ba: làm cơng tác chuẩn bị đà giáo cho đợt đổ bê tông tiếp Việc phân chia trình giản đơn phải đảm bảo hợp lý mặt công nghệ tổ chức Khi có nhiều q trình giản đơn, cơng tác tổ chức đạo, điều hồ trở nên khó khăn, phức tạp + Dây chuyền tổng hợp: Là dây chuyền gồm nhiều trình giản đơn tạo thành Kết hoạt động dây chuyền tổng hợp tạo sản phẩm hồn chỉnh Ví dụ: Dây chuyền tổng hợp xây dựng đường tơ q trình sau tạo thành (xem sơ đồ trên) - Quá trình chuẩn bị thi cơng, q trình vận chuyển, q trình khai thác gia công chế tạo vật liệu cấu kiện q trình xây lắp Việc phân chia dây chuyền mức độ, phụ thuộc loại hình cơng trình, dây chuyền bước cơng việc, giản đơn tổng hợp Trong xây dựng đường sắt, đường ô tô cầu, dây chuyền tổ chức có khác 5.2.3.4 Điều kiện tiến hành tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền + Điều kiện: Điều kiện đặt cho phương pháp tổ chức dây chuyền đảm bảo cho sản xuất xây lắp liên tục, nhịp nhàng quanh năm Muốn phải có đầy đủ điều kiện sau đây, tiến hành tổ chức sản xuất xây dựng theo phương pháp dây chuyền: - Cơng tác kế hoạch hố: Đảm bảo đủ khối lượng công tác cho dây chuyền hoạt động, cho thời gian ổn định khai thác dây chuyền đạt hệ số cao nhất, đảm bảo cung ứng đủ nguồn lực phù hợp với hoạt động dây chuyền - Công tác chuẩn bị xây dựng phải chu đáo trước bước, cung cấp đủ hồ sơ thiết kế cho đơn vị thi công; cần sử dụng rộng rãi thiết kế mẫu cho cơng trình hạng mục cơng trình, chí cho kết cấu chi tiết Thực tốt cơng tác giải phóng mặt bằng, đảm bảo diện công tác cho dây chuyền hoạt động - Công tác cung ứng vận chuyển: Lập kế hoạch phân phối, cung ứng tài nguyên (lao động, vật tư, tiền vốn ) cho dây chuyền theo tiến độ Đồng thời đạo chặt chẽ, cung cấp đồng bộ, kịp thời tài nguyên cần thiết cho hoạt động dây chuyền cần thường xuyên kiểm tra điều chỉnh kịp thời tình nảy sinh - Công tác tổ chức đạo: Trong tổ chức sản xuất cần có phân chia hợp lý tổ (khâu) chun mơn, có tính đến điều kiện cụ thể xây dựng, đảm bảo tính chun mơn hố nhóm Cần thường xuyên kiểm tra cách nghiêm ngặt tốc độ dây chuyền trình tự thực suốt q trình thi cơng 5.2.3.5 Đặc điểm công tác tổ chức thi công dây chuyền Phương pháp tổ chức thi cơng dây chuyền có đặc điểm sau: Sản phẩm dây chuyền tổng hợp tạo sau khoảng thời gian thi công Ví dụ qng đường tơ, đường sắt sau ca hoạt động dây chuyền hoàn toàn Dây chuyền chuyên nghiệp cuối qua tạo sản phẩm đưa phần cơng trình vào sử dụng từ ngày đầu Chun mơn hố xây lắp tốc độ thi cơng tăng nhanh, q trình xây lắp diễn nhịp nhàng, tạo nhịp điệu thoải mái cho người cơng nhân, suất lao động tăng, giá thành cơng trình xây lắp giảm, chất lượng xây lắp khơng ngừng tăng Mặc dù có ưu điểm nay, xây lắp giao thơng chưa có dây chuyền hồn chỉnh điều kiện tổ chức thi cơng dây chuyền chưa có chưa đủ Hơn nữa, kế hoạch, diện thi công chưa ổn định; q trình tập trung, chun mơn, hợp tác hoá, liên hiệp hoá chưa phát triển hồn chỉnh nên cịn khó khăn phương pháp Với ưu điểm bản, phương pháp tổ chức xây dựng dây chuyền XD giao thông phát triển mạnh mẽ, tập đoàn kinh doanh XD đời theo hướng tập trung hoá ngành mức cao 5.2.3.6 Đánh giá hiệu tổ chức thi công dây chuyền Khi tổ chức thi công xây dựng, công trình gồm nhiều phương án khác Mỗi phương án khác vài thơng số Vì vậy, cần có phương pháp so sánh lựa chọn mơ hình thích hợp Phương pháp phổ biến phân tích biểu đồ tiêu dùng tài nguyên (mà điển hình nhu cầu nhân lực) mức độ trì ổn định hoạt động dây chuyền + Các tiêu đánh giá phương án tổ chức thi công dây chuyền: - Đánh giá theo mức độ ổn định nhân lực theo thời gian: Toàn thời hạn hoạt động dây chuyền phân chia làm thời kỳ: Thời kỳ triển khai dây chuyền (Ttk), gọi thời kỳ mở dây chuyền, nhằm đưa lực lượng thi công vào hoạt động sản xuất công trường Thời kỳ ngắn tốt Thời kỳ ổn định dây chuyền (Tođ) thời kỳ mà tất lực lượng thi công tham gia hoạt động sản xuất công trường Thời kỳ dài tốt Thời kỳ thu hẹp dây chuyền (Tth), gọi thời kỳ dây chuyền, đưa dần đơn vị thi công khỏi khu vực sản xuất Thời kỳ nhanh tốt Một phương án hợp lý phương án có Tođ lớn Thường dùng hệ số mức ổn định nhân lực theo thời gian (K1) K1 = Tođ : Thđ Kinh nghiệm cho thấy: * Khi K1>0,7 áp dụng phương pháp tổ chức thi cơng dây chuyền * Khi K1 = 0,5-0,7 dây chuyền hiệu * Khi K1