建筑工程项目施工进度优化研究

孟祥欣 （石嘴山市星凯建筑安装有限责任公司，宁夏 石嘴山 753000）

由于大多数建筑工程建设的规模较为庞大，在项目整体控制与管理中，受到施工环境、条件、气候等不确定因素的影响，项目施工进度得不到较好的控制。项目施工进度控制效果较差，会使实际竣工工期与预期不符，消耗大量的人力与物力资源，直接增加了建设成本，不利于建筑工程项目建设综合效益的提高。传统的建筑工程项目施工进度控制方法在当前研究中存在一定的缺陷，主要体现在对于分项工程施工情况控制不足，缺乏相应的进度控制机制，分项工程施工进度控制与管理水平偏低。基于此，本文在传统建筑工程施工进度控制方法的基础上做出了改进，设计了施工进度优化方法。

1 建筑工程项目施工进度优化方法设计

1.1 定额估算各分项工程施工时间

建筑工程项目建设规模庞大，在施工进度控制方面难度较高，且控制与管理的过程复杂。因此，本文根据施工工作的先后顺序，结合工程施工工艺组织的相关要求，对建筑工程项目整体做出了合理划分，划分为多个不同的分项工程，如图1所示。

由图1可知，本文将建筑工程项目划分为5个分项工程。在此基础上，根据各个分项工程之间的搭接关系与现场工作面的动态变化，采用定额估算的方法，估算各个分项工程施工作业的持续时间，为后续施工进度控制计划的编制提供基础保障。工程项目分项工程施工作业持续时间的计算公式见式（1）。

图1 项目分项工程结构图

式中T-建筑工程项目分项工程施工持续时间；

M-建筑工程项目第一个分项工程对应的工程量；

S-根据建筑工程项目建设需求设置的产量定额；

Q-建筑工程项目建设中所需的施工人员数量与机械台班数；

W-建筑工程项目建设总共需要的劳动量；

Y-建筑工程项目建设预期工期。

根据定额估算结果，获取各个分项工程施工持续的时间，进而得出分项工程建设所需周期。由于分项工程不同施工工序所需要的施工时间不同，具有一定的不确定性，在估算分项工程施工时间过程中，需要综合考虑工程施工的乐观时间、悲观时间以及最可能时间。结合三时估算原理，对上述估算结果进行不断优化完善，提高建筑分项工程施工时间估算结果的可靠性。

1.2 编制项目进度控制计划

在上述建筑工程项目各分项工程施工持续时间估算结束后，获取到建筑工程项目在不同施工阶段施工作业所需的时间。在此基础上，以建筑工程工期优化原理为核心目标，在确保项目建设质量与成本的综合前提下，全方位、全过程地编制项目进度控制计划。首先，根据建筑工程项目的建设需求与施工状况，将项目工作分解为层次性的树状结构，全面展现项目各个施工阶段的活动时间，为把控项目施工进度提供保障。合理分配工程项目作业的资源，根据资源划分，明确各个阶段的施工程序，在此基础上，协调施工方法，使施工方法更加具有有效性。根据工程项目施工对应的职责部门结构，建立施工进度责任分配矩阵，设定施工进度控制职责，保证工程项目在规定的工期内顺利完成。建筑工程项目施工进度责任分配矩阵结构如图2所示。

图2 建筑工程项目施工进度责任分配矩阵结构

由图2可知，工程项目发展部、项目部、技术部与成本部，分别从不同的控制管理角度优化施工进度，避免施工过程中出现职责推诿情况。在编制建筑工程项目施工进度控制计划过程中，考虑各个施工阶段施工工序持续时间与项目建设直接成本的潜在关系，依据二者之间的二次方函数关系，获取各个施工阶段施工工序持续时间与项目建设直接成本的关系表达式，见式（2）和式（3）。

式中ϑi-第i个施工阶段中分项工程施工作业持续时间大幅度减少时对应的建设直接成本增加率；

Pmqi-项目各个施工阶段在正常施工作业前提下对应的建设直接成本；

Pmei-项目各个施工阶段在快速施工作业前提下对应的建设直接成本；

tri-项目各个施工阶段施工作业持续时间；

tei-项目各个施工阶段最短施工作业持续时间。

通过上述关系表达式，得出施工工序持续时间与建筑工程项目建设直接成本的潜在关联，在此基础上，不断调整完善项目施工进度控制计划，提高编制计划的可行性。

1.3 建立建筑工程项目施工进度优化模型

基于上述建筑工程项目进度控制计划编制完毕后，接下来，综合考虑工程项目各个施工阶段的实际需求，以控制施工进度为核心目标，建立建筑工程项目施工进度优化模型，全方位、全过程地实现进度控制优化的目标。首先，明确影响建筑工程项目缩短工期的约束条件，根据约束条件，采取匹配度较高的工期优化方法，缩短项目施工周期，进而满足工期预期要求。采用网络图原理，深入分析建筑工程项目各个施工阶段以及工序之间存在的逻辑关系，找出其中能够压缩的、影响性较小的施工工期。配备充足的资源，明确项目施工工期压缩的关键线路，进而压缩工期。工期压缩结束后，将压缩时间参数、网络图规则以及具体的工期压缩信息，输入施工进度优化模型中，得出模型公式，见式（4）。

式中k-网络图中建筑工程项目工期压缩关键线路工作；

tir-建筑工程施工作业的实际持续时间。

在施工进度优化模型建立结束后，得出工期压缩的初步结果，在此基础上，分析项目工期的压缩程度，并对压缩程度进行排序，获取对施工进度影响较大的工序信息。分别从建筑工程施工质量、建设成本与工期优化三个角度，综合分析建筑工程项目的施工情况与特征，采用统筹管理的方式，优化施工进度。合理分配各个施工阶段的施工任务，形成科学合理的工期范围，全方位实现建筑工程项目施工进度优化的终极目标。

2 对比分析

在上述内容的基础上，为了进一步验证本文设计的建筑工程项目施工进度优化方法的可行性，进行了如下文所示的实验分析。选取某建筑工程项目作为研究对象，该建筑工程项目预期施工工期为670d，工程总体用地面积约为689240.5m2，建筑面积由地上与地下面积两个部分共同组成。该建筑工程项目中，地上建筑总共包括7栋，其中5栋为高层住宅，2栋为商业写字楼，7栋建筑均配套地下室与地下车库。该建筑工程采用总承包管理的模式，整体工程的施工进度、施工质量、施工成本以及施工安全均由总承包单位统一负责。

在掌握建筑工程基本概况的基础上，将本文设计的施工进度优化方法应用到某建筑工程项目中。首先，鉴于项目施工规模较大，本文采用分层管理的模式，设置项目施工进度监管组织工作部门，基于多个角度对项目施工进度进行分层管理。基于总→分原则，确定影响该建筑工程施工进度的原因，并进行深入分析。跟踪检测各个分项工程的进度情况，按照施工工序的不同，划分施工进度等级，结合项目进度计划与组织安排，设定各分项工程施工阶段的工作插入时间，避免施工过程中出现交叉作业的情况，进而提高工程项目的生产效率。设定建筑工程项目各道工序在实际施工中的时间消耗阈值，基于科学化分解原则，将工程项目进行分解，分别计算出各个分项工程工序所需时间参数值，与上述阈值进行对比，判断项目各道工序的施工情况是否符合预期要求。在此基础上，引入PDCA控制模型原理，对项目进度执行情况做出监督检查，量化处理项目工程量，通过划分片区的方式，将项目各个施工阶段分别划分为不同的责任单元，并将施工进度优化方案合理分解到对应的责任单元，生成建筑工程项目高度统一的施工进度优化责任体系。该建筑工程项目施工进度执行情况动态监控流程如图3所示。

图3 建筑工程项目施工进度监控流程

由图3 可知，本次实验中，建筑工程项目施工进度具体实行情况的动态监控流程，实现全过程、全方位实时监控工程项目施工进度的动态变化，获取项目施工进度优化结果。

为了更加直观地验证本文设计的优化方法的有效性，采用对比分析的实验方法，将上述本文设计的施工进度优化方法，与传统的施工进度控制方法进行对比。采用有限元分析软件，深入计算并分析两种方法应用后，项目各个分项工程施工作业的持续时间，进行对比，结果见表1。

表1 两种方法分项工程施工持续时间对比/d

由表1的对比结果可知，在两种建筑工程项目施工进度控制方法中，本文设计的优化方法在各个分项工程进度控制中，对应的施工作业持续时间均小于预期工期，有效缩短了工程施工周期。在此基础上，深入分析两种方法在相同工期内，项目工作量的完成情况，根据施工进度曲线变化趋势，进一步判断项目施工进度优化效果，如图4所示。

图4 两种方法项目工作量完成情况对比

由图4 可知，在相同工期内，本文设计的施工进度优化方法，其项目工作量完成率均高于传统方法，相比之下，再次证明本文设计的施工进度优化方法可行性较高，优势显著。

3 结语

根据表1的分项工程施工持续时间对比结果，证明按照上文设计的施工进度优化方法控制管理工程项目的各个施工阶段，能够使建筑工程准备工作、土方开挖、基础工程、主体工程、机电安装、室外总体以及竣工验收等分项工程的估算工期得到有效缩短。

对建筑工程项目工期缩短后的各个分项工程施工质量进行检验，检验后发现使用此种进度优化方法进行施工，可以在缩短工期的情况下保证项目建设质量。

综上所述，本文设计的建筑工程项目施工进度优化方法整体应用效果较好，可行性较高，然而，此次实验中受到实验环境与实验条件的限制，实验设置的指标有限，无法更加深入地检验本文设计方法的有效性，在未来的研究中，将进一步进行该方法的不断优化，根据建筑工程项目的不同结构类型与施工特征，进行施工进度控制与优化方案的进一步完善，不断提升建筑工程项目建设质量与综合效益。