三峽工程是一個(gè)具有防洪、發(fā)電、航運等綜合效益的巨型水利樞紐工程，樞紐主要由攔河大壩、水電站廠(chǎng)房、通航建筑物三大部分組成。壩頂全長(cháng)2309m，最大壩高181m.大壩由左岸非溢流壩段、左廠(chǎng)壩段、左導墻壩段及導墻、泄洪壩段、右縱壩身段、右廠(chǎng)壩段及右岸非溢流壩段等組成；電站廠(chǎng)房分左右岸布置，共裝機26臺，總容量18200MW；通航建筑物由雙線(xiàn)連續五級船閘、垂直升船機、臨時(shí)船閘及上下游引航道組成。三峽工程施工場(chǎng)面宏大，施工期高峰人數達25000人，施工現場(chǎng)投入各類(lèi)設備近萬(wàn)臺（套）。工程承包施工單位百余家，各類(lèi)物資、材料、儀器、設備供應廠(chǎng)商數百家。面對如此巨大的工程規模、如此復雜的資源配置和如此嚴格的工期與質(zhì)量要求，必須建立一套嚴密的施工項目管理體系，并在此體系的保障下，不斷創(chuàng )新并應用國際國內先進(jìn)的管理理念和系統方法，統籌協(xié)調工程各項目、各專(zhuān)業(yè)、各工序，優(yōu)化配置各項資源，最終實(shí)現工程建設的標準化、科學(xué)化和信息化。

　　項目特點(diǎn)

　　三峽工程作為當今世界最大的水利樞紐工程，其施工項目有著(zhù)十分典型的特點(diǎn)，主要表現在：

　　工程規模巨大。如主體工程混凝土工程量達2650萬(wàn)m3，約為巴西伊泰普電站的2倍，為國內已建葛洲壩工程的2.5倍，電站總裝機容量為18200MW，約為伊泰普電站的1.45倍，最終裝機為伊泰普電站的1.6倍。

　　項目施工工期緊、強度高。如二期工程在6年內建成，除截流、基坑抽水、開(kāi)挖和金結、機電安裝時(shí)間外，基本上混凝土澆筑高峰集中在3年左右，使平均年強度高達400萬(wàn)m3以上，最高年強度達500萬(wàn)m3以上，這樣的施工強度在世界水電建設史上是極為罕見(jiàn)的。

　　工程項目施工專(zhuān)業(yè)多、技術(shù)復雜、難度大。涉及土建、金結、機電等數百個(gè)子專(zhuān)業(yè)，且要求多個(gè)專(zhuān)業(yè)并行交叉作業(yè)，技術(shù)協(xié)調十分復雜。

　　項目管理系統龐大。它包括組織指揮系統、技術(shù)信息系統、經(jīng)營(yíng)管理系統、設備管理系統等多個(gè)系統，進(jìn)而組織指揮協(xié)調難度大，施工項目管理要從組織指揮、信息傳輸、高新技術(shù)、設備配置、物資供應、質(zhì)量跟蹤、進(jìn)度控制、合同管理等許多方面進(jìn)行同步管理。這就要求項目管理系統既精干、高效，又靈活、暢達。

　　創(chuàng )新與實(shí)踐

　　針對上述三峽工程施工項目管理特點(diǎn)，承擔工程主要施工任務(wù)的中國葛洲壩集團公司自1992年底進(jìn)入三峽工程施工時(shí)起，就堅持不斷地進(jìn)行項目管理創(chuàng )新和實(shí)踐，取得了一系列突破性成果。

　　混凝土生產(chǎn)輸送計算機綜合監控系統。根據三峽工程大壩混凝土工程量大、結構復雜、施工持續高強度的特征，經(jīng)反復論證最終選定以塔（頂）帶機為主，輔以大型門(mén)塔機和纜機的澆筑方案。利用塔（頂）帶機澆筑混凝土時(shí)，混凝土從拌和樓出樓后，直接由皮帶機供料線(xiàn)運輸，再經(jīng)塔帶機入倉，從而形成混凝土輸送澆筑的不間斷施工“一條龍”系統。為了充分發(fā)揮塔帶機澆筑系統速度快、強度高、施工連續的優(yōu)勢，使原材料準備、混凝土拌和、輸送、澆筑過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節都能高效、協(xié)調地運作，我們研發(fā)了混凝土生產(chǎn)輸送計算機綜合監控系統。本系統的主要內容和創(chuàng )新點(diǎn)：以三峽工程建設為對象，對混凝土生產(chǎn)輸送澆筑全過(guò)程建立了集視頻、監測、控制、調度和管理于一體的計算機綜合監控系統，包括對混凝土生產(chǎn)、輸送和澆筑過(guò)程、關(guān)鍵生產(chǎn)設備的監控、調度和管理，形成了一個(gè)跨學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)的綜合集成的信息平臺，這是國內首次實(shí)行對大型水利工程的全方位計算機綜合監控，在國際上也尚未見(jiàn)報道。在理論上首次為混凝土生產(chǎn)輸送澆筑全過(guò)程建立了數學(xué)模型，并進(jìn)行了計算機仿真。同時(shí)，結合三峽工程的特點(diǎn)，為混凝土生產(chǎn)輸送澆筑全過(guò)程建立了工程化的啟發(fā)式優(yōu)化調度算法。通過(guò)實(shí)施，降低了混凝土生產(chǎn)輸送澆筑成本，提高了經(jīng)濟效益，使混凝土虛方率控制在2%以?xún)�。�?shí)現了混凝土生產(chǎn)輸送澆筑全過(guò)程溫度的在線(xiàn)監測。從骨料溫度監測至混凝土入倉溫度均通過(guò)傳感器將數據獲得后傳輸至終端，作業(yè)人員可以方便、直觀(guān)的進(jìn)行監控和調整。實(shí)現了塔帶機布料筒的準確定位及混凝土生產(chǎn)輸送澆筑的在線(xiàn)控制。對作業(yè)優(yōu)化調度系統提出了“倉位設計”概念，通過(guò)預先在計算機中錄入典型倉的基本數據，并模擬塔帶機運行狀態(tài)，將其與倉位施工合成，傳輸至終端，實(shí)現了在線(xiàn)控制的目的。采用最新發(fā)展的多媒體信息技術(shù)、監控技術(shù)和通信技術(shù)，建立了網(wǎng)絡(luò )與數據庫，達到了數據共享，實(shí)現了混凝土生產(chǎn)輸送澆筑的管理與輔助決策，有著(zhù)重要的科學(xué)意義和工程應用價(jià)值；對大型水利水電工程的施工建立了新的管理思路和概念，提供了有效的監控手段。

　　項目實(shí)施后，有效地解決了如全面監控大壩的施工和管理情況、混凝土的溫度全過(guò)程監控、防止混凝土混倉和錯倉等許多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，對保證巨型或大型水電工程建設中混凝土澆筑質(zhì)量、降低成本、提高管理人員的調度管理水平、提高資源的利用率和生產(chǎn)設備的完好率、及時(shí)發(fā)現混凝土生產(chǎn)輸送澆筑過(guò)程中出現的問(wèn)題等發(fā)揮了指導作用。該系統運行安全、可靠，操作簡(jiǎn)單，能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程的需要，是一個(gè)具有創(chuàng )新價(jià)值和很高實(shí)用價(jià)值的綜合監控系統，在混凝土生產(chǎn)輸送澆筑過(guò)程的建模和優(yōu)化調度等方面達到了國際先進(jìn)水平。目前，該系統正在三峽工程三期項目和廣西龍灘工程大壩混凝土澆筑中推廣應用。

　　混凝土澆筑倉面管理系統�；炷�土大壩是由若干個(gè)壩段所組成的，每一個(gè)壩段又是由若干個(gè)壩塊所組成，而每一個(gè)壩塊又是經(jīng)過(guò)一個(gè)個(gè)倉位澆筑上升形成的。如何對每一個(gè)倉位的每一道工序是否按照規定的程序嚴格實(shí)施進(jìn)行有效地監控，如何對實(shí)施過(guò)程進(jìn)行翔實(shí)、全面的記錄并對記錄進(jìn)行處理、分析和評判，我們在“一切過(guò)程都是可以通過(guò)記錄器記錄”的理念指導下，自主研發(fā)了混凝土澆筑倉面管理系統。本系統通過(guò)倉面記錄器（盯倉器）對混凝土澆筑全過(guò)程信息進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)記錄；通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )數據庫，對混凝土施工倉面進(jìn)行工藝設計，對倉面記錄器記錄的信息進(jìn)行統計、查詢(xún)、分析。該系統面記錄器（盯倉器）對混凝土澆筑全過(guò)程信息進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)記錄；通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )數據庫，對混凝土施工倉面進(jìn)行工藝設計，對倉面記錄器記錄的信息進(jìn)行統計、查詢(xún)、分析。該系統實(shí)現了對混凝土澆筑倉面進(jìn)行管理、監控和跟蹤，及時(shí)發(fā)現問(wèn)題并得到有效的追溯。其主要設計要點(diǎn)如下：建立在數據庫平臺基礎上的倉面設計系統，快捷方便，格式統一、規范，有利于查詢(xún)、統計等信息管理；澆筑過(guò)程數據采用記錄器記錄，并在記錄過(guò)程中，采取時(shí)間由儀器系統決定，記錄人無(wú)法更改，更無(wú)法事后寫(xiě)回憶錄、甚至編造信息，從而保證過(guò)程記錄的真實(shí)性、準確性和完整性；記錄信息資料以計算機數據庫形式保存，便于處理、分析和評判。

　　該系統研究開(kāi)發(fā)基于網(wǎng)絡(luò )的智能化倉面管理信息系統（MIS），把智能化信息技術(shù)與先進(jìn)的倉面管理技術(shù)緊密結合，建立一套綜合的智能應用系統，對混凝土澆筑過(guò)程的所有記錄信息進(jìn)行處理、分析，自動(dòng)生成終倉報告、質(zhì)量評定分析報告等。所有信息均可上網(wǎng)，為指揮調度和技術(shù)管理人員提供決策支持，保證現場(chǎng)高效工作，實(shí)現了對施工現場(chǎng)的全方位監督和控制，對保證混凝土澆筑質(zhì)量、提高施工項目管理水平有積極作用。

　　大壩施工進(jìn)度仿真系統。如前所述，三峽工程混凝土澆筑的單元是倉位，從平面上看，僅泄洪壩段澆筑倉位就有108個(gè)。在澆筑過(guò)程中，每一個(gè)倉位的上升都要受到多項因素的制約，如相鄰塊間的高差、基礎約束條件、天氣、溫度、間歇期、澆筑時(shí)機、手段等。顯然，這些約束條件對施工進(jìn)展將造成不利影響，為了在滿(mǎn)足這些約束條件和滿(mǎn)足混凝土施工強度或進(jìn)度要求之間找到最優(yōu)解，計算機仿真技術(shù)是解決此類(lèi)問(wèn)題的首選方法之一。仿真系統用于大壩施工進(jìn)度分析，可在不干擾真實(shí)系統運行的情況下，為研究系統的性能而構造并在計算機上按照特定的規則運行表征真實(shí)系統的模型。系統仿真的優(yōu)點(diǎn)表現在它不影響和破壞真實(shí)系統。同時(shí)，能夠反映真實(shí)系統的某些行為，與物理實(shí)驗相比，它具有靈活方便、成本低的特點(diǎn)，另一方面，當真實(shí)系統的某些因素具有不可實(shí)驗性時(shí)，仿真系統照樣可以建立，與數學(xué)解析模型相比，仿真模型可以考慮眾多因素，尤其當這些因素的作用機理非常復雜時(shí)，仿真模型的優(yōu)越性就更加突出。在水電大壩施工中，施工進(jìn)度受許多不確定因數的影響，仿真系統可以事先預演各種條件下的施工進(jìn)度，然后從中選優(yōu)，從而為施工決策提供科學(xué)依據，為保證施工進(jìn)度，降低施工成本奠定堅實(shí)基礎。

　　本系統通過(guò)在三峽工程大壩混凝土澆筑中應用，實(shí)現了對澆筑過(guò)程的科學(xué)建模和計算，縮小了人工方法的偏差；實(shí)現了澆筑施工方案的快速比較，大大提高工作效率和準確率；實(shí)現了對現場(chǎng)施工的反饋分析，用以指導施工單位事先采取措施；實(shí)現了整個(gè)施工過(guò)程的動(dòng)態(tài)展示，使混凝土澆筑過(guò)程更直觀(guān)、更形象；實(shí)現了對混凝土澆筑的實(shí)時(shí)控制和動(dòng)態(tài)管理，以免實(shí)際施工進(jìn)度較大地偏離進(jìn)度計劃目標。

　　三峽工程迄今已經(jīng)進(jìn)展了14年。在過(guò)去的十多年中，工程施工項目管理一直都在全體建設者的努力下，進(jìn)行著(zhù)不斷的創(chuàng )新和實(shí)踐，使三峽工程能夠順利地按照預定的質(zhì)量、工期、安全及文明生產(chǎn)目標全面統籌地向前推進(jìn)，成為世界大型水利水電工程建設的典范。

中國建筑網(wǎng)