裴增科
(山西省水利建筑工程局,山西 太原 030006)
故城水库地处翼城县南梁镇故城村西南,位于黄河流域汾河水系浍河支流天河上,是一座以灌溉为主的小(一)型水库,大坝为均质碾压土坝,其中主坝长300 m,最大坝高18.24 m。此次除险加固内容包括:下游坝坡培厚,增设排水设施;主、副坝上游干砌石护坡及坝顶整治;灌溉洞维修改造、管理房改造等。
主坝下游坝坡土方填筑4 344 m3,占土方填筑总工程量的80%,是整个工程的主要填筑区域。
2.1.1 碾压试验
建设单位、监理单位和施工单位选定适合大坝填筑的黏土料场后,对其土料进行击实试验,选择最优含水量18.6%,最大干密度1.72 g/cm3,绘制含水量与干容重关系曲线。根据设计压实度(不小于96%)指标进行现场碾压试验,现场做3组碾压(厚度分别25 cm,30 cm,35 cm)和3组碾压遍数(6遍,8遍,12遍),分别在各碾压厚度对应的碾压遍数上进行干密度取样试验,最后确定碾压8遍、铺土30 cm为铺筑参数。
2.1.2 土料挖运
施工中采用1 m3挖机挖装,5 t自卸汽车运输。在土料挖运过程中,密切注意其含水量,含水量不合格的绝对不允许装车运输。
2.1.3 土料填筑
在进行土方回填前,首先按设计要求对回填坝坡面进行清理,待基础面清理完成并经监理工程师验收合格后进行土方回填。
填筑土料采用5 t自卸汽车运输至施工现场后,采用后退法卸料至回填作业面,仓面较宽处采用推土机分层铺料、平仓,振动碾压实。仓面较小处采用人工分层铺料,小型手扶振动碾压实。在整个土料压实过程中,施工单位与监理单位的专职质检、试验人员进行值班,及时对每一层回填土料的压实度进行测点自检与抽检,在下一层的干密度未达到1.65 g/cm3的标准时,不允许进行上一层的土方回填。若下一层回填面停滞时间较长而造成回填面表面水分损失时,先在下层回填面表面适当洒水湿润,然后再进行上层土石料的铺筑与压实。主坝下游坝坡共回填黏土29层,环刀试验98次,达到了设计要求的压实度。
干砌石工程范围包括主坝上游坝坡、下游贴坡反滤和副坝上游坝坡,共6 134 m3,工程量较大,施工过程中严格进行了质量控制,分部工程验收中被评为优良。
2.2.1 石料检查
石料从当地石料场选取,拉运至现场的石料必须经施工负责人和现场监理检查,材质应坚实新鲜,无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质。
2.2.2 干砌石砌筑
块石运输至工地现场,先卸料至砌筑仓面附件或外围,然后人工二次搬运至砌筑部位。干砌石砌筑前,对坝坡基面平整夯实,砂砾反滤料、碎石反滤料厚度达到设计厚度20 cm并保持均匀,使其密实度满足要求。
砌筑时,采用层层缝锁结方式铺砌,表面砌缝宽度不大于25 mm,砌石边缘顺直、整齐牢固,严禁出现通缝、叠缝。砌体外露面的坡顶和侧边选用较整齐的石块砌筑平整。为使沿石块的全长有坚实支承,所有的明缝用小片石料填塞紧密,由低向高逐步铺砌,铺砌厚度达到设计厚度30 cm。
施工质量控制实行事前、事中、事后三控制。事前控制是一种面对未来的控制,由于除险加固工程工序多、工期短,质量控制的重点应贯彻预防为主、事先控制的原则。工程开工前施工单位提交的施工组织设计或施工方案,经监理总工程师审批后方可开工。事中控制的时间长、工种多、干扰多、难度大,是施工阶段的主体。在工程建设中,施工单位要采取工序三检制制度,即:班组初检、施工队复检、施工单位终检。在施工单位内部检查合格的基础上,填报“报验申请单”,报监理单位复验合格后方可进行下一道工序施工。隐蔽工程、关键工序的验收必须要有业主、监理、设计、施工四方单位共同参加并现场签字,才能进行下一道工序施工,以确保工程施工质量。事后控制是对已完成的单元工程、分部工程和单位工程进行质量把关,根据施工结果与计划目标分析比较提出控制措施。在除险加固工程中,要严格对分部工程、单元工程进行质量验收和质量评价,对工程质量存在的问题提出整改意见,经整改合格予以验收。
原材料、半成品及工程设备是施工工程实体的构成部分。采购时,施工单位必须按照设计图纸的要求进行,水泥、钢筋必须带有厂家产品合格证和检验报告。重要材料必须进行取样检验,检验合格后报监理单位审批,监理工程师同意批准后方可进入施工现场。混凝土、砂浆试块等中间产品必须在监理监督下取样制作并签字后方可进行试验检测。
监理单位要加强监理人员培训,提高监理队伍素质。在除险加固工程过程中,监理单位可采取旁站、巡视、平行检测、计量支付签证控制等方法监控施工单位的质量行为,保证水利工程质量达到施工合同和设计文件规定的质量标准要求。
业主全面负责工程项目筹资、项目建设、生产经营,监理单位对工程项目的实施进行监督、控制、协调与管理。监理单位和业主是平等的主体之间的关系,在工程建设上是委托与被委托、授权与被授权的关系。施工单位是建设的主体,质量控制的好坏主要取决于施工单位。监理单位对业主负责,监督施工单位作业,施工单位按业主的要求进行施工,对施工项目负责。
在实际工程建设中,三方要明确各自的权利和义务,充分发挥监理人员的积极性,形成相互尊重、相互支持、相互理解、相互制约、相互监督的机制,才能达到良好的效果。
为使工程保质量、保工期地顺利完成,施工单位要在完成一定工程量后,向监理单位申报工程结算支付申请,监理单位审核工程量后并签字认证,建设单位同意支付并签字后,尽快给施工单位支付工程进度款。若工程款必须经上级单位批准或批复,建设单位应及时与相关单位协商解决。
故城水库除险加固后,提高了坝体的稳定性,解决了坝坡渗漏问题,水库正常蓄水位可恢复至586.80 m,能满足灌溉面积600 hm2、灌溉保证率50%的兴利用水要求,同时保证了年180万m3的工业用水要求,效益十分显著。小型水库除险加固工程投资少、工期短,质量控制至关重要,为此,在工程建设中应加强管理,规范施工,严格控制工程质量,积极开发新的质量控制手段和方法,使工程发挥更大的经济效益和社会效益。