气候条件对施工进度的影响及评价

摘要：建设工程项目的正常进行需要以有利的气候条件为前提，不利的气候条件会直接或间接的影响到施工进度。本文从温度、降水、风三个气象因素对不同工程工种影响的角度，分析了气候条件对施工进度的影响，并建立了模糊综合评价模型，辅助施工单位对是否安排正常施工做出决策。

关键词：气候；施工进度；模糊综合评价

中图分类号：P46文献标识码： A

1引言

施工进度是指在建设工程承包合同中规定的工期中随着时间的推移施工单位应完成的施工任务的额度。在市场经济条件下，建筑工程项目能否按期按质竣工交付并投产使用，不仅能体现出施工单位的管理水平，也是业主最关注的问题之一。然而，不利气候条件（暴雨、大风、高温等）往往会打乱正常的施工计划，因此，施工单位管理人员需判断气候条件对施工进度的影响程度，及时调整施工进度计划。

2气候条件因素分析

气候是指某一地区在某一时期内气象要素和天气过程的一般状态，是各种天气过程的综合体现，能够反映某一地区冷、暖、干、湿等基本特征。其中对建设工程施工进度影响较大的气候因素主要包括气温、降雨、风等[1]。不利的气候条件（如暴雨、大风、高温等）对施工进度的不利影响可以分为直接影响和间接影响。

（1）直接影响。①停工。雨季时连续多日的降水或暴雨雷电天气、夏季时的连续高温、冬季恶劣的寒冷天气，特别是灾难性天气（飓风、沙尘暴、大雾、冰雹等）都会在一定程度上直接影响在建工程停工，延误工期。②加大工程难度或增加工程量，从而会延长施工准备时间，无法保证工期。

（2）间接影响。①加大工程隐患，影响施工质量，造成返工。恶劣的气候条件往往会影响施工质量，当施工质量不符合标准时，往往会造成返工，不利于施工进度。②缩短建筑工人有效工作时间。气候是影响工人的工作效率的因素之一，尤其是在连续高温或连续降雨的季节，工人每日有效工作时间往往达不到8小时，间接的导致施工进度放缓。

3三大气象因素对工程的影响

气候的不可控制性会对建设项目产生很大的影响，从而导致实际施工进度与计划施工进度存在偏差。气温、降雨和风对土石方工程、桩与地基基础工程、砌体工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面及防水工程、装饰工程等工种的施工进度都会产生一定的影响，且影响程度有所不同。

3.1气温因素

气温过高、过低以及日温差过大都将严重影响施工的整个过程。一方面，从气温对施工技术上的影响来看，由于夏季高温和冬季低温均不属于正常的施工条件，因此会加大施工的技术难度，需采用相应的夏季施工方案和冬季施工方案，这对施工进度的影响属于直接影响；另一方面，从对人员和机械的影响上来看，气温过低将会影响施工工作人员的工作效率以及设备的运转速率，夏季的高温天气则限制了工作人员有效的工作时间，在一定程度上会造成工期的延误，这对施工进度的影响是间接的。冬季低温天气对土石方工程、钢筋混凝土工程的施工影响较大，夏季高温天气对砌体工程、钢筋混凝土工程的施工影响较大。

（1）冬季低温对土石方工程的影响。

冬季寒冷的天气会改变土壤的物理环境，土壤中的水分一旦结冰就会形成冻土，加大土方开挖与回填的难度，特别是对有深基坑、地下室工程的建设项目，在项目筹建时，应避免将这部分工作安排至天气寒冷时期，以免影响工程进度。

（2）高、低温天气对混凝土工程的影响。

温度对混凝土强度的影响表现在三个方面：水化反应的速率、混凝土内结构的特性以及蒸发和干燥速率[2]。高温天气不利于混凝土的搅拌、固化及养护过程，若质量控制措施制定的不合理，很容易发生因温差应力或养护不到位而出现混凝土裂缝质量问题，造成返工，影响施工进度；在混凝土养护过程中，如果温度较低，则会延长混凝土龄期，延缓施工进度。

3.2降雨因素

降雨对施工进度的影响是最直接的，会导致工程停工、加大施工工程量和施工难度，从而延缓工期。在雨水较多的夏季，施工单位应做好防雨、防雷的准备，编制相应的施工组织方案，以免雷雨天气不期而至时束手无策而影响施工进度。

降雨对在室外作业（例如土石方工程、桩与地基基础工程、砌筑工程、外装修工程等）的影响比较大。以降雨对土石方工程的影响为例，连续多日的降水天气或雨天气会造成地面大量聚集雨水、增大土体的含水量，加大施工难度，是工程存在工期延误的隐患。①在土方工程的准备阶段，为了保证土方施工顺利进行，首先要进行场地清理和排除地面水，为此带来更大的工作量。②在土石方工程的填筑阶段，如果土体含水量过大会导致土体不易被压实，在填筑之前必须将土体进行翻松、晾晒[3]。③降雨还会加剧边坡的失稳，加大工程隐患。④雨季会加大施工降水难度，若在雨季没有做好降水工作，不仅会造成工程延期，而且会影响施工质量[4]。

3.3风的因素

风对在建工程有着突发性的破坏。高风速对砌筑工程、脚手架工程、结构安装工程等产生的影响较大。当风力大于3级时将影响主体结构焊接；当风力大于4级时，将影响限制或妨碍高架起重机和塔吊作业、砌筑工程施工；当风力达到5级以上时应立即停止作业，并实施加固。

因此，风对工程进度的影响很大，特别是在高层、超高层建筑施工编制施工进度计划时，必须要考虑风对高空作业的影响并及时做好防护措施。

4气候条件对施工进度影响的模糊综合评价

模糊综合评价的基本思想是：应用模糊变换原理以及最大隶属度原则，对受到多种因素制约的事物或对象做出一个综合的评价[7]，并以一个模糊集合来表示。具体步骤如下：

（1）确定评价因素集合U={u1,u2,…,um}，评价结果集合V={v1,v2,…,vn}，并求出单因素综合评判集。

例如，对某一夏季施工项目进行气候影响评价，选取了土方工程、混凝土工程、装修工程、施工进度4个影响因子指标，小、较小、一般、较大、大5个评价结果，现假定有6个专家进行打分，对于混凝土工程这个因子，专家组中有5人认为其受此天气条件的影响小，1人认为较大，则混凝土因子的评价集为{5,0,0,1,0}。

（2）令（0≤rij≤1），得到单因素评判矩阵R=（ri1，ri2，…..rim），rij为因素ui具有vj的程度。

在上例中，混凝土工程的单因素评判矩阵为（0.83,0,0,0.17,0）。

（3）据专家评分或统计法等方法,建立各因素之间的权重分配，然后采用层次分析法确定各因素的权重：W=(w1,w2,…,wn)，并计算最大特征值所对应的特征向量，得到矩阵M=( , ….,)。

(4)计算最终评价结果B=M・R=（b1,b2….bm），用最大隶属度原则判断气候条件对施工进度的影响。

在上例中，若得到的评价是B = (0.05,0.27,0.11,0.09,0.57)，则说明此时气候条件对工程项目的施工进度的影响是很大的，施工单位管理人员应考虑是否重新制定施工作业计划；若B= (0.41,0.25 ,0.16 ,0.06,0.05)，则说明此时施工不受气候条件的影响，可以正常安排施工。

5小结

工程项目的实施阶段会受到气候条件的影响，一方面，施工单位应在项目实施之前，根据项目建设对气象要素的敏感性，分析工程项目所在地的年、季度、月气候状况并分析气候条件可能对施工造成的影响，制定相应的施工进度计划；另一方面，在工程实施过程中，施工单位可运用本文提供的模糊综合评价模型，判断气候条件对施工进度的影响程度并以此来决定是否从新安排施工进度，保证施工进度按计划进行。

参考文献：

[1]周峰.气候变化对建筑工程的影响研究[D].北京交通大学,2009.

[2]张子明,周红军,赵吉坤.温度对混凝土强度的影响[J].河海大学学报,2010(6):76-81.

[3]应惠清.建筑施工技术[M].同济大学出版社,2011.