龙进发
(保靖县水利局 湖南 保靖 416500)
施工管理工作是水利水电工程施工建设过程中最为关键的一项工作,施工管理的质量水平对于水利水电工程施工建设质量具有重要影响[1]。施工质量控制是项目实施过程中针对项目建设质量的具体措施,在水利水电建设工程的施工过程中,施工单位各部门需要对施工过程中的全部环节严格把控,对施工用到的所有材料都要严格筛选,禁止不达标的原材料流入工地,严格把关每个环节的完成进度,以确保每一个环节都做到严要求、高标准[2]。
小溪水库位于湖南省湘西自治州保靖县清水坪镇小溪村,坝址座落在沅江水系酉水的三级支流卡棚河的上游,坝址距原野竹坪镇7km,距保靖县城约58km,距花垣县城32km,距吉首市113km。该工程是由大坝、取水设施等组成的一座以供水、灌溉为主,兼顾生态环境用水的综合利用水利枢纽工程。小溪水库坝址位于保靖县小溪村,水库控制集雨面积37.2km2,其中18.9km2部分水量通过两个连接地下暗河的隧洞进入库区,干流长11.5km,河流平均坡降18.2‰。正常蓄水位827.00m,校核洪水位828.56m,总库容196m3,最大坝高50m。本工程为小(一)型水库,主要建筑物级别为4级。
在当前社会经济不断快速发展的背景下,人们的日常生活质量和水平不断提升,对各种不同类型的工程项目建设要求也越来越高[3]。小溪水库是一座以抗旱应急、乡镇供水、灌溉为主,兼顾生态用水的小型水利工程,建成后对发展当地经济、提高人民生活水平都具有积极意义,对国民经济发展具有重要作用。结合工程的特点和要求,为保证工程的正常运行,充分发挥工程的综合效益,必须成立专门的管理机构,对工程行使相对独立的管理职能,全面负责该工程建设期的管理和建成后的管理,以确保工程各项建设与管理有序、有效、顺利进行。
水利水电工程的管理范围,根据当地的自然条件和土地利用及工程情况而定,包含水库、枢纽部分和建筑部分,其中水库范围为坝址以上库区两岸(包括干、支流)土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地;枢纽组成部分范围为工程管理范围边界向外延伸200m,进水渠道自拦污栅向外延伸100~500m,供水管线及附属建筑物周边2~10m;建筑部分为保证工程安全,加固维修、美化环境等需要,一般为物覆盖范围以外上下游50~100m,两侧宽度100m。
水利水电工程管理机构由国家投资和地方政府筹资建设,工程完成后,产权和管理权仍归地方水利管理部门,性质为准公益性事业,配置专职工程管理人员参与本项目的建设和负责建后的运行管理维护,由地方财政拔付专门的运行管理费用,配备必要的生产生活用房、交通设施、工程监测设施设备、测量仪器设备、通讯和办公设施等。
工程管理包括:工程项目严格按基建程序办事,完善项目申报制度;建立健全工程质量保证体系,强化质量意识,实行工程质量终身负责制,质量第一贯穿始终,各工程项目实行质量一票否决制;切实实行业主责任制、招标投标制、工程监理制;有效协调监理、设计、施工各方关系;有效抓好工程项目建设进度计划及目标管理,抓好工程各阶段验收及竣工验收的组织管理。
技术管理包括:为适应工程建设需要,提高管理人员素质和管理业务水平,使工程进展更加顺利,要有计划地分期分批对管理人员、工程技术人员和工作人员进行业务培训;对涉及工程项目的重大技术问题,工程建设计划和投资安排及生态环境影响等重大问题,及时进行必要技术咨询和充分论证,以确保工程的安全性和经济合理性;工程建设过程中所有技术和质量文件、资料都要建档保存,以便备查和追索。
按照监理合同,选派满足监理工作要求的总监理工程师、监理工程师和监理员组建项目监理机构,进驻现场;编制监理规划,明确项目监理机构的工作范围、内容、目标和依据,确定监理工作制度、程序、方法和措施,并报项目法人备案;按照工程建设进度计划,分专业编制监理实施细则;按照监理规划和监理实施细则开展监理工作,编制并提交监理报告;监理业务完成后,按照监理合同向项目法人提交监理工作报告、移交档案资料。
为了充分发挥水利水电工程的经济效益和社会效益,更好地为工农业生产和社会发展服务,必须加强水工程运行期间的管理,包括制定水库运行、维修、调度和安全等规章制度,完善水库管理机构、建立健全岗位责任制,搞好水库的机电设备和工程设施的运行调度和检修维护等。确保机电设备的操作应按规定的操作程序进行;长期停用和大修后的设备投入正式作业前,应进行试运行;对运行设备应定期巡视检查;机电设备运行过程中发生故障,应查明原因及时处理。
水利水电工程在建设过程中涉及多方面的因素,这使得水利水电工程具有较强的复杂性与系统性,而且施工工序比较繁杂,工期较长,要保障水利水电工程的顺利开展,需要采用比较科学、比较先进的施工技术[4]。施工现场应建立材料及质量检测站,对材料及质量及时取样进行检测,以确保工程的质量能够达到设计要求。
根据工程施工特点和布置条件,施工总布置应遵循下列原则:根据枢纽工程主要永久建筑物布置特点来进行施工总布置的规划,以满足主体工程施工的需要;遵循紧凑、合理、节约用地,少占农田,不拆迁房屋,尽量利用山坡荒草地或山丘阶地;施工道路规划尽量考虑利用枢纽范围内的永久交通道路,新建场内施工道路应尽量减少施工开挖工程量;主要施工工厂布置在十年一遇洪水位以上,场地布置满足有关安全、防火、卫生和环保等要求;施工总布置总体上应遵循降低工程造价、方便施工、有利管理、方便生活的基本原则。
在水利水电工程项目开展前,相关人员需做好前期勘察和设计的管理工作,及时了解施工现场具体情况,提供准确的勘测数据,从而加强方案设计的合理性和可行性[5]。本实例项目中,坝址受区域地质构造影响,岩层扭曲,倾向上游或下游,倾角平缓,顺河向断层较发育,岩石强风化深度较深,坝基粉砂岩软弱夹层及破碎夹泥层较发育,其延伸较稳定,厚度较大,力学性状较差,选用刚性坝将主要存在坝基、坝肩抗滑稳定问题,处理工作量大;选用面板堆石坝将主要存在面板基础的不均匀深陷变形问题,而致使防渗面板拉裂,导致坝体渗漏,处理工作量大,因此本坝址更适宜选用粘土心墙堆石坝。
施工分两序孔施工,各序灌浆孔在灌浆前宜进行简易压水试验,要求在先导孔内自上而下分段进行压水试验。钻孔施工时位置偏差不得大于10cm,施工过程中严格把握孔斜度,正负不能偏差30。坝基灌浆材料采用42.5MPa的普通硅酸盐水泥,采用纯水泥浆液进行灌注。灌浆浆液的浓度按六个比级5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1。当灌浆压力保持不变、注入率持续减少时,或当注入率不变而压力持续升高时,不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1小时,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,应改浓一级。当注入率大于30L/min时,可根据具体情况越级变浓浆液。
浆砌块石应根据基础的中心线放出里外边线,挂线分皮卧砌,每皮高约300~400mm。砌筑方法采用坐浆法。用较大的平毛石,先砌角隅石及镶面石,然后铺砌帮衬石,最后铺砌腹石。角隅石或镶面石与帮衬石互相锁合。砌前应先度摆,使石料大小搭配,大面平放朝下,外露表面要平齐,斜口朝内,逐块卧砌坐浆,使浆饱满。石块间较大的空隙应先堵塞砼,后用碎石嵌实。严禁先填塞小石块后灌浆的做法。灰缝宽度一般控制在20~30mm左右,铺灰厚度40~50mm。砌筑时,石块上下皮应互相错缝,内外交错搭砌,避免出现重缝、干缝、空缝和孔洞,同时应注意摆放石块,以免砌体承重后发生错位、劈裂、外鼓等现象。
为了使大坝填筑各个工序尽量连续施工,需在填筑作业时划分成若干个工作面或作业单元,以提高坝面上各类施工机械的使用效率,提高上坝强度。每个单元面积的大小,依施工设备的品种、型号和数量而定。单元太小,会给车辆卸料、洒水及碾压造成困难;单元太大,单元数则减少,会给单元的循环造成困难。大坝心墙区最大面积在2000m2以内,考虑心墙部位预留通道等因素影响,心墙区面积更小,根据类似工程,心墙区每个单元面积约1000~3000m2,作业面划分后,形成作业区流水循环、区内单元流水循环、单元内工序流水循环施工。单元循环的原则是:第一个单元铺料平料,第二个单元碾压,第三个单元质量检查验收,以此循环往复,形成流水作业。
坝体分区交界面处理:过渡料与反滤料交界面的处理,先铺反滤料,再铺过渡料,其交接面大于10cm的分离石料予以清除。
临时断面边坡的处理:对临时断面边坡采用台阶收坡法施工,后续回填时采用反铲对相应填筑层的台阶松散料挖除及修整、清除污染不合格料,待该层铺料碾压时,可进行搭接碾压,从而保证交接面的碾压质量
上坝路与坝体结合部:坝区内采用坝体相同料区的石料进行分层填筑,填筑质量按相同区料的填筑要求控制;当坝体填筑上升覆盖该路段时,路两侧的松渣采用反铲分层挖除至相应填筑层,一起平料骑缝碾压。
每一个预埋件的安装,都要严格按照图纸要求,利用全站仪、水准仪、垂球以及模具控制好安装位置及高程,并须将实际安装数据整理归档,预埋件安装作业完成后,必须请监理工程师复测无误后,方可浇筑二期混凝土;从事闸、阀门一、二类焊缝焊接的焊工必须持有水利部签发的水工钢结构焊工考试合格证书,焊丁焊接的钢材种类、焊接方法和焊接位置均应与焊工本人考试合格的项目相符;表面防腐工程内容即为喷砂除锈、油漆两部分工作,防腐工程在水工机械厂内进行,喷砂作业完成后,立即进行油漆。
水利水电项目的建设社会效益显著,对增加粮食产能,保证粮食安全,改善生态环境,促进区域经济协调发展等具有十分重要的意义,但是其施工十分繁杂,项目规模较为繁琐,具备现实性、繁杂性、多元化、高风险性等特征,在现实施工期间,质量管理已成为水利水电工程十分关键的过程[6],提升水利水电工程的管理及质量控制措施,不仅保障了水利基础设施的建设和使用安全,同时也体现了我国水利工程建设质量的水平,是我国综合国力的重要体现。