项目优化--真正值得提倡的

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1、项目优化-真正值得提倡的中京艺苑工程项目管理设计优化工作 设计优化、项目管理、大体积混凝土 1989 年建设部出台的建设监理试行规定从五个阶段规定了监理工作内容：（一）建设 前期阶段。（二）设计阶段。（三）施工招标阶段。（四）施工阶段。（五）保修阶段。 立法工作本来应当是促进和巩固社会的进步和发展，世界各国都不同程度地存在立法工作 的滞后性。我国 1998 年 3 月生效的建筑法把监理定位于“对承包单位在施工质量，建 设工期和建设资金使用等方面，代表建设单位实施监督。”（建筑法第 32 条），这就把监 理工作“斩头去脚”局限在“施工阶段”了。方圆监理公司是 1988 年的全国监理工作试点单位

2、之一，在建筑法颁布生效之后，我们认真研究了企业发展方向确定要把“施工监理”作 为企业的主业，同时还要努力开拓“设计阶段”和“建设前期”的工作内容。于是我们在方圆监 理公司的基础上 2001 年又组建并注册了“北京方圆项目管理有限公司”。2004 年建设部公 布的建设工程项目管理试行办法对我们有很大的启发，同时进一步增加了我们开展工 程项目管理工作的信心和勇气。“中京艺苑工程”就是在这样的背景下开展的设计优化工作 。 一、工程概况： 中京艺苑（含梅兰芳大剧院）工程，是由一个从事京剧演出的剧场、两栋写字楼和一栋酒 店组成的群体建筑，集办公、演出、餐饮、商业、客房等功能为一体。总建筑面积 16.1

3、万 平方米，其中：地下 4.9 万平方米、地上 11.2 万平方米。 本工程地下三层(局部四层),地上有三栋高层(1#、2#、3#楼)和一个剧院，2#楼地上十八层 ，檐高 74.2 米；1#楼地上二十层，檐高 85.0 米；3#楼地上二十层，檐高 79.7 米；剧院 地上四层，檐高 26.4 米。 本工程结构形式主要为框架剪力墙结构，筏板基础，基础埋深为-18.78 米，在基础埋深范 围内无地下水，不需要采取降水措施。基础底板厚度分别为 700、1100、1400、2250 ，设计混凝土强度等级为 C40P8，设有沉降后浇带和伸缩后浇带，后浇带宽度为 1000 ，基础底板被划分为 13 块。框

4、架柱设计混凝土强度等级为 C60、C50、C40，剪力墙设计 混凝土强度等级为 C50、C40，梁板设计混凝土强度等级为 C30。 二、设计优化的成果 地下工程底板局部厚度偏厚，最厚处达 3.7m。本地区地基条件较好，基础底板已采用筏板 基础，有较高的基础梁，底板没有严格的抗冲切要求，且厚度与同类工程比较偏厚。基础 底板可适当减薄，尽量减少不必要的厚度变化。 基础底板设沉降后浇带和温度伸缩后浇带，把基础底板分成了不均等的 13 块不合理。根 据一些超长、超厚大体积基础底板不设后浇带的工程实例经验，以及本工程地质勘探报告 ，取消温度伸缩后浇带，只要选择合理的混凝土配合比和施工工艺，可以避免因温度

5、收缩 产生的裂缝。 基础底板设计为 C40P8 抗渗混凝土，因地下结构施工周期较长，底板负荷时间较晚，可 以充分利用混凝土的后期强度，即将设计 28 天强度改为 60 天强度或 90 天强度，能够满 足设计负荷要求，这样可以将混凝土设计强度等级降低一级或二级（即 C35P8 或 C30P8 ），降低工程成本。这么做还可以降低混凝土水化热峰值，有利于大体积混凝土施工。利 用混凝土后期强度在技术方面已经有了非常成熟的经验。 取消抗渗混凝土中 UEA 膨胀外加剂。一些试验资料表明，在充分养护的条件下，掺加膨 胀剂类外加剂混凝土和不掺加膨胀剂类外加剂混凝土收缩变化差别并不大。根据掺加膨胀 剂混凝土硬化

6、结晶特点，如果水养护不充分，不仅不能起到抗裂作用，可能还会起到反作 用。从一些工程实践来看，如果采用不掺加膨胀剂类外加剂的混凝土，只要施工工艺正确，养护到位，混凝土不会产生有害裂缝，完全能够满足抗渗要求。 基础底板内有很多积水坑，积水坑比基础底板加深了很多，个别加深部位已经超过地下水 位，不利于施工。本工程地下室底板基础反梁本身设计了较高，可利用反梁高度部分做积 水坑，积水坑坑底可以适当提高，把积水坑深度改浅。 地下室外墙其防水构造除混凝土设计为抗渗混凝土、外侧设自粘型高分了防水卷材外、还 设了一道水泥基渗透结晶防水涂层。我们认为这一设计方案过于保守，因该地区地下水位 较低，地下室处于地下水位

7、以上，本工程位于二环以内，因地下水受地铁环线的阻碍水位 变化不大，通常地下室都处于地下水位以上，即使雨水比较充沛之年，也不会有较高的承 压水，取消水泥基防水层完全可以满足防水要求；此外，自粘型高分子防水卷材比普通型 SBS 防水卷材造价要高，但防水效果差不多，建议将自粘型高分子防水卷材改为普通型 S BS 防水卷材。 三、设计优化的作法：我们体会设计优化工作应努力争取在初步设计完成之后，施工图设计开始之前具体作法 如下：1、采用同类工程比较法，找出初步设计中可以优化的重点：方圆项目管理公司有几十年从事施工的专业工程技术人员，又从事 16 年监理工作。从自 己经手的施工图纸中积累了不少不同类型的

8、设计图纸数据。例如高层北京饭店、昆仑饭店 、恒基中心等多项工程地下结构及地上结构的钢材用量、结构形式等。方圆项目管理公司 又在电脑中储存了亚运会以来首都公用建筑民用住宅的结构工程相关材料、工期、施工方 法等资料。因此公司具备了同类工程比较法所需要的丰富资料。通过同类工程比较法可以找到初步设计中可以优化的重点内容，列出提纲，列出优化方 法和相关负责人员，讨论并提出优化方案。2、同业主技术负责人交流初步设计优化审查方案。 我们力争作到以理服人，取得业主理解和支持达成共识以便进一步共同作好设计人员的工 作。上述方法我们多年来在多个工程中均能取较好的效果。但是由于业主的水平所限，有 的业主技术主管一味

9、的迁就设计人员的落后方案，给我们的工作造成很大困难。例如我们 向某个开发商提出基础砼利用 60 天（或 90 天）强度时，他竟然说“设计院不同意就算了 吧”。这样的开发商连设计人必须尊重出资人的意向都不知道，一味拜倒在设计人面前听之 任之，这时我们也只好罢休。 3、针对重大问题组织社会专家论证会 中京艺苑工程基础东西长 200 多米，南北最宽处 80 多米，原设计留有温度后浇带与沉降 后浇带，将基础分为大小不等的十三块。针对后浇带给施工代来的困难，结合地质情况我 们组织了有宝钢总工王铁梦、地基院前总工勘察设计大师袁丙林、北京建筑设计研究院教 授级高工李国胜、北京建工集团原总工杨嗣信、北京建筑工

10、程研究院原总工朱琨等专家， 进行专题论证，论证报告结论是“建议不留后浇带，采取跳仓施工法”。同设计人交换意见 后取消温度后浇带，只留沉降沉后浇带。 方圆项目管理公司同科研单位、各大总公司专家人员建立了广泛的联系网，在多项工程中 通过组织专家论证能取得了很好效果。对改变我国各项规范规定滞后于科技发展的现实起 到了带头突破的作用。 4、与设计人交流取得共识形成设计优化成果。 我们尊重设计人依据设计规范等文件规定进行设计的原则立场。但是我们具有更了解施工 现场的客观现实和掌握施工工艺的优势。例如北京东单闹市区某大型建筑物的室外工程原 设计污水管线中原采用 600 直径管。经我们建议改为 800 直径

11、便可以采用顶管法施工 ，避免了大开挖，现场只留三个顶管井，不影响道路通行，不出现扰民现象。设计人员只了解直径大费用高，但不了解现场的情况，不知道省去挖土和填土带来的效益比加大直径 更省钱、省时、省工。 中京艺苑工程我们在业主的支持下与设计人员协作配合十分圆满。各项建议均能达到共识 ，在取消温度后浇带建议上也是一致的。在取消沉降后浇带方面设计写明“有可靠的施工措 施，可由施工与监理方自行决定”。如果没有实力的项目管理公司会认为这是不支持建议， 我们却认为这是对设计优化的有力支持，不切合实际的要求设计人承担相关责任是不合理 的。建议是由我们提出的，制定相关施工方法、做好跳仓法施工的检查与落实是我们

12、必须 承担的责任。方圆项目管理公司督促施工单位落实设计优化的相关措施也是自身能力的表 现。凡是设计或业主不表示正面反对的建议，正是给我们提供了展示自己实力的机遇。 四、加强设计优化方案的落实与管理工作 设计方案优化确定后，对优化方案实施的管理是一项非常重要工作，它关系到优化方案的 成败。利用混凝土后期强度和取消混凝土温度后浇带这两个项目，我们通过分析后认为， 其监控的重点是对混凝土配合比和混凝土施工工艺的监控，针对这一特点，我们采取了以 下做法： （1）参与对混凝土搅拌站的选择 我们对于混凝土搅拌站的选择程序上加以控制，向施工单位提出了以下具体的要求： 1） 对外采购商品混凝土前，2） 总包单

13、位应提前制定招标 3） 文件，4） 招标 5） 文 件应附有其相关的技术要求，6） 在进行招标 7） 前，8） 其招标 9） 文件的技术要求 部分必须报监理部审核批准，10） 然后再组织招投标 11） 工作。 12） 供货单位的投标 13） 文件报到总包后，14） 总包单位与监理单位和建设单位一起 对投标 15） 文件的技术部分、资质等相关资料进行评审，16） 符合要求的供货单位将作 为下一步的考察对象。 17） 考察前，18） 总包单位要制定一个考察计划，19） 并至少提前 3 天通报监理单位 和业主单位。该计划应有具体的考察时间、程序、内容等。考察完毕，20） 确定供货单 位。总包单位与供

14、货单位进行商务谈判，21） 签订供货合同 22） 。 4）在施工单位制定招标文件时，要求搅拌站提供本企业曾经干过的同类工程 ，以及(R60 C35)的配合比、试验报告等。同时，就混凝土技术方面我们监理也提出了具体要求。 （2）严格控制混凝土配合比 为了减少因混凝土早期强度和混凝土内部温度峰值过高而产生表面裂缝，我们同业主、施 工单位进行了共同研究分析，认为控制混凝土配合比是控制混凝土裂缝的关键措施之一。 我们查找了一些工程实例资料，决定底板大体积混凝土采用双掺技术（混凝土内掺加一定 比例的粉煤灰和矿粉），适当减少水泥用量，减少混凝土早期水化热，降低混凝土早期强 度，提高混凝土的后期强度。另外，

15、考虑到 UEA 微膨胀外加剂的水化反应需要 32 个结晶 水，对混凝土养护要求比较高，混凝土几乎要浸泡在水里，现场施工要做到这点很难实现 。掺加 UEA 膨胀外加剂混凝土如达不到这样的养护条件，混凝土因水养护不足反而容易 出现裂缝。试验表明，同样养护条件下的混凝土体积变化并没有什么差异。普通混凝土所 需要的结晶水不是很多，养护只要按规范要求去做，难度不大，很容易满足混凝土的养护 条件。因此，决定混凝土内不掺加 UEA 膨胀剂。 （3）提出具体施工的技术措施，强化对混凝土施工方法和施工工艺控制 工程实施前，我们要求施工单位将混凝土施工方案提前报我们审核，同时，我们查找了一 些技术资料，并综合了专

16、家的建议和有关各方的意见，组织施工单位协商并确定出具体的 施工方法和技术措施，提出以下几项主要技术措施： 1）基础底板混凝土施工方法和控制要点 混凝土要分层进行浇筑，每层厚度控制在 500以内，每步错开 5000左右为宜。控制好混凝土的坍落度，同时要求混凝土搅拌站适当延长混凝土的初凝时间。 加强混凝土振捣的管理，下层混凝土没有振实不允许浇筑上层混凝土，且上层混凝土必须 在下层混凝土初凝前进行浇筑。 混凝土表面的抹压，要求抹压不少于 3 遍，同时要掌握好抹压时间，以消除混凝土表面干 缩裂缝。 混凝土浇筑后，混凝土的养护不及时或不充分也是混凝土表面出现裂缝的主要原因之一。 本工程基础底板采取蓄水养护的方法，蓄水深度为 100，地梁侧面与顶部等不具备蓄水 养护条件的，采用花管喷水加人工浇水养护，确保混凝土表面保持湿润状态，混凝土养护 时间不少于 14 天。 2）大体积混凝土的测温与试块的留置 为了及时掌握混凝土温度变化和内外温差情况，本工程采用电子测温的方法。底板测温点 布设要求：底板内共设了 35 个测温点，每个点设上、中、下三层测温深度，上点距板上 皮