EXCEL在锦屏一级水电站拱坝混凝土施工进度计划编制中的应用
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摘 要：
拱坝混凝土施工进度计划编制需要考虑间歇期限制、相邻坝段高差限制、全坝段高差限制、接缝灌浆龄期限制、接缝灌浆压重高度限制、施工强度限制等约束条件是项繁琐的工作。通过实例介绍excel在控制诸多影响因素的方法及与仿真计算程序、传统模式的对比，以期为同类工程进度计划编制提供可供参考的经验及提高工程技术人员应用EXCEL的技能。
关键词：EXCEL、进度计划、限制
1、工程概况
锦屏一级水电站位于四川省凉山彝族自治州盐源县和木里县境内，是雅砻江干流下游河段（卡拉至江口河段）的控制性水库梯级电站，国家“西电东送”战略的骨干电源点。锦屏一级水电站拱坝高305米，是在建世界第一高拱坝，混凝土总浇筑量约552万立方米，计划混凝土浇筑历时55个月。
2、进度计划编制工具的选择
2.1、锦屏一级水电站拱坝混凝土施工进度计划的特点
锦屏一级水电站拱坝分26个坝段，最大坝高305m，拱坝共有约2000个仓，一个坝段最多达110个仓。拱坝混凝土施工每个仓应包含浇筑时间、浇筑量、起止高程3个基本参数，间歇期限制、相邻坝段高差限制、全坝段高差限制、接缝灌浆龄期限制、接缝灌浆压重高度限制、施工强度限制等约束条件，导致进度计划的编制异常繁琐。
2.2、编制工具的选择
（1）、进度计划仿真软件
进度计划仿真软件优点：计算速度快。但存在开发周期长、资源投入大、维护难度大等缺陷。工程进展中不可避免的存在边界条件变法的情况，仿真软件部分参数调整需软件开发方才能解决，使仿真系统的维护难度较大。
（2）、进度管理软件
Project、P3E/C等比较成熟的项目管理软件在如此多限制条件的拱坝混凝土施工进度计划面前显得无能为力。
（3）、传统模式
传统模式是先将各个坝段分层图在Auto CAD中制作好，再逐月进行计划编制并检查是否满足约束条件，若不能满足则需返回至满足条件的时刻点重新编制，然后根据Auto CAD编制的月计划在EXCEL中统计施工强度，进度计划分析。该模式主要存在计划编制周期长（7～12个工作日）、约束条件多不易发现错误等缺陷。
鉴于项目管理单位无仿真软件开发、维护的专业团队与传统模式的缺陷，项目管理人员通过探索，应用EXCEL进行进度计划的编制可以有效完成计划的编制并大大缩短计划编制时间（采用EXCEL编制周期为3工作日）。
3、EXCEL编制混凝土施工进度计划
3.1、 限制因素的判断-调整
影响混凝土施工进度编制的因素繁多，在进度计划编制的基础数据编制阶段主要考虑相邻坝段高差限制、全坝段高差限制、悬臂高度限制、接缝灌浆两侧混凝土龄期限制、接缝灌浆两侧混凝土压重高度限制。图1为在基础数据编制阶段某时间段内影响混凝土进度计划编制因素判断摘录。
图1 影响混凝土进度计划编制因素判断
（1）相邻高差限制
相邻坝段高差预警控制语句：“=IF((ABS(D3-D4)>$B$32)*AND((ABS(D3-D4)D3)*OR(ABS(D3-D4)D4)),$A3&$A4&ABS(D3-D4)&",","")& ……”
式中A3、A4表示相邻2坝段的坝段号；D3、D4为月末相邻2坝段浇筑到的高程值，B32为设计文件规定的相邻坝段高差最大值，若干个这样的语句通过"&"连接，由此达到对所有坝段进行监控。
若计算结果为“16#17#15,”，表示第16坝段与第17坝段高差为15m，超过设计允许相邻坝段高差值，需对相应坝段计划进行调整；若计算结果为空值表示编制的计划满足设计文件要求。
（2）全坝段高差限制
全坝段高差预警控制语句：“=IF((D29-D30)>$B$34,"警告","")”。
式中D29为月末全坝段最高高程，通过max函数获得；D30为月末全坝段最低高程，通过min函数获得；B34为设计文件规定的全坝段高差最大值。
（3）悬臂警告限制
坝块悬臂高度预警控制语句：“=IF((D29-D31)>$B$35,"警告","")”。
式中D29为月末全坝段最高高程，通过max函数获得；D31为月末接缝灌浆达到的高程；B35为设计文件规定的最大悬臂高度值。
若计算结果显示“警告”表示悬臂高度超过设计允许值，需调高接缝灌浆高程；若计算结果为空值表示编制的计划满足设计文件要求。
（4）接缝_龄期警告限制
接缝灌浆时两侧混凝土龄期预警控制语句：“=IF((OFFSET(D30,0,-$B$37)-D31)
式中D30为接缝灌浆对应坝段中最低坝段所对应的高程，通过min函数获得；D31为月末接缝灌浆达到的高程；B37为设计文件规定的最短龄期。
（5）接缝压重警告限制
接缝灌浆时两侧混凝土压重预警控制语句：“=IF((D30-D31)
式中D30为接缝灌浆对应坝段中最低坝段所对应的高程，通过min函数获得；D31为月末接缝灌浆达到的高程；B38为设计文件规定接缝灌浆时两侧混凝土最小压重值。
若计算结果显示“警告”表示接缝灌浆两侧混凝压重未完全达到设计文件要求，需调低接缝灌浆高程；若计算结果为空值表示编制的计划满足设计文件要求。
3.2、 强度分析
由于受混凝土生产强度、缆机入仓强度等因素限制，通过上述“限制条件判断-调整”得出的计划满足设计要求，但不一定能满足实际生产要求，所以必须增加施工强度分析。
编制过程中一般选取6个月为一个编制单位，即完成6个月的“限制条件判断-调整”后根据对应高程将混凝土方量、仓位数输入对应单元格，并进行汇总分析。实际施工强度不能满足计划施工强度时必须调低计划施工目标，以达到计划的可执行性。
EXCEL的求和、柱状图功能强大、易用，此处不赘述具体操作步骤。图2 为某时段混凝土施工强度分析表。
图2混凝土施工分月强度分析
4、结语
通过2次我部采用EXCEL进行进度计划编制与业主采用仿真计算程序、监理采用传统的Auto CAD+EXCEL进行进度计划编制的对比，发现进度仿真计算程序对边界条件的控制无法达到人工通过EXCEL进行编制控制得合理，编制效率较传统模式提高200%以上，且通过EXCEL进行编制的成果对优化仿真计算程序有很大指导意义。
目前国内工程单位技术人员使用EXCEL基本处在制作表格阶段，没有有效利用EXCEL强大的函数、公式功能进行数据分析处理。以期通过本工程实例应用，为同类工程进度计划编制提供可供参考的经验及提高工程技术人员应用EXCEL的技能。
参考文献
[1]大坝工程混凝土施工技术要求 (A版). 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院. 2009年7月
[2]拱坝混凝土温度控制技术要求 (B版). 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院. 2010年6月
[3]拱坝接缝灌浆施工技术要求(A版). 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院. 2009年9月
[4]Excel帮助文档
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注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。