罗明
(广东平建建设集团有限公司,广东 梅州 514011)
某水库总库容2 760万m3,设计灌溉总面积为3 666.67 hm2,主坝全长664 m,最大坝高21.5 m,坝顶宽5.0 m,坝顶高程98.50 m,是一座以灌溉为主,兼顾发电、防洪、养殖的中型水库,该中型水库1958年冬动工兴建,1963年基本建成。1964年经过多次加固处理,达到现有工程规模。枢纽工程主要包括坝下涵管、溢洪道、大坝、坝后电站等。本次加固前水库枢纽建筑物有:均质土坝、堰后接泄槽段和消力池。
中型水库除险加固其实是与大型水库几乎相同的,不同的是标准和规模。但是,由于中型水库造价较低、工期较短、监管不利等问题的存在,容易延长施工周期,超出预算,一旦失控,为了弥补损失就会赶工,严重影响工程项目的建设质量。同时,在中型水库除险加固作业中,由于资金筹集不到位,管理与监督费用不足,一些专用的设备和技术难以得到采用,也正是由于缺乏必要和有力的监测手段,只能依靠工程师的个人经验和判断[1]。
中型水库除险加固工程建设中,普遍存在分包、转包等问题,而且由于大部分分包商未经过政府部门的严格审查,使监理工程师对工程项目质量的监督难以发挥作用,给工程项目的建设质量埋下了重大隐患。
众所周知,中型水库除险加固工程中管理人员、技术人员的比例代表着整个施工队伍的素质,是保证工程项目建设质量的先决条件,经验丰富的管理人员和训练有素的技术人员是水利工程施工企业的“骨架”,如果这个骨架不够完整,施工组织必然就会杂乱无章,常识性错误也会层出不穷。加之中小型水库一般由一家施工企业的项目部门组织和开展施工,机械设备投入普遍不足,使工程项目建设的质量、效率和进度难以得到根本保障。
中型水库除险加固工程建设资金大部分由地方财政部门出资,经费不足是普遍存在的问题,即使在项目立项后有了资金,却总是出现一些始料未及的问题。比如,对水库险情估计不足、对地下断层围岩的稳定性缺少正确的判断,都会使后续施工屡遭挫折,质量受到严重影响[2]。
在施工之前,监理单位和施工单位需要做好下述5个方面的工作:(1)在施工前对设计图纸进行了解,全面掌握相关规范要求。掌握工程设计的质量要求和质量目的,根据工程的实际情况了解各个工序对施工质量的要求。(2)认真检查施工组织设计,并结合工程项目的实际情况,分析质量保证体系健全性与完善性。仔细检查相关人员的岗位证书,对混凝土、水泥的取样送检方式进行检查。此外,还要做好水泥、砂卵石、钢筋等施工材料的检查工作。(3)检查施工设备,要求每台设备都有合格证书,达到要求后才可以进行安装。(4)明确质量控制要点。根据该水库除险加固工程的具体情况,要求施工单位认真了解质量控制重点,严格做好技术交底工作。(5)施工单位要制定内部检测制度、质量签证制度和奖惩制度,分析水温、地质、气象、交通等自然因素对工程的造成的影响,并深入分析这些影响因素,实现人和自然的和谐发展,保证项目工程的施工质量。
3.2.1 土石方开挖
承包单位设置专门的项目管理部门,并推行项目经理责任制度,组建质量检测单位。项目开始建设后,承包人要根据施工设计方案和施工组织设计方案进行施工,并对质量控制体系进行完善,建立完善的质量岗位责任制和质量奖惩制度。监理人员要做好巡视工作,堆、弃料场地的测量成果,检查施工单位是否按照规范流程和图纸要求进行施工;开挖后要按照图纸中的相关要求对开挖面的平整度、高度和尺寸进行检查;对于明挖工程,要重点检查边坡的平均坡度是否比设计边坡陡,查看岩块是否松动、坡面是否稳定。
3.2.2 混凝土预制块垫层、背水坡干砌石棱体反滤
1)核对放样的准确性:监理人员要根据复核好的坝轴线,对浆砌石、混凝土预制块护坡、干砌石上下边线等进行复核,然后对断面高层进行复核,每10 m布置一个断面,并保证各个断面控制桩的牢固性,避免控制桩出现移动,施工测量人员要定期对放样进行核对[3]。
2)基面的检查验收:在对基面整平施工进行检查时,要重点防止出现欠挖的情况。根据复核好的断面控制桩,利用细线、钢圈尺等检查基面,要求各个检查点在断面的上中下3个位置分布,验收达到要求后,由甲方代表和监理签字确认,不达标的地方要进行整修,做好回填位置的清理工作以及回填土的压实工作,坡面平整度要可以达到要求。
3)垫层料、反滤料铺设:在施工现场按照10 m的间隔距离设置检查点,要求检查点平均分布在断面的上部、中部和下部,重点检查反滤料粒径级配、测垫层料、铺设平整度和厚度等,达到要求后才可以继续开展施工。
4)砌筑的控制:干砌石排水棱体部分采用为原干砌石棱体拆除利用料,监理要求采用质坚、无风化或裂纹、表面无污垢、水锈等杂物。
3.2.3 大坝射水法造混凝土防渗墙
1)施工测量放样复核:按设计要求对防渗墙轴线施工放线进行复核,首先用经纬仪复核轴线,然后用水准仪复核高程控制点,经复核无误后才批准施工。
2)射水法造孔的检查:根据地质勘测资料,坝体为人工填土,坝基为砂卵石层和砂岩、砂砾岩这一基本情况,坝体防渗墙施工单位采用射水造墙机施工。成槽施工前,检测钻头定位、孔斜率及泥浆固壁密度和黏度,重点检测成槽的入岩深度是否达到0.5 m,清槽结束后槽底淤积厚度是否不大于10 cm,混凝土的接口是否清除干净,并对泥浆浓度、黏度、含砂量进行检测,各项检测项目检测数据现场记录在册,符合质量要求后,现场签证造孔工序质量签证单。
3)混凝土浇筑的检查:清孔合格后,及时进行水下混凝土浇筑并保持槽孔内混凝土面均匀上升。混凝土浇筑主要检测其混凝土配比、导管布置及埋深、槽孔内混凝土面上升速度等数值,并现场签证混凝土灌注工序质量签证单,并确保混凝土运至孔口时要有良好的和易性,同时,检查施工单位的施工记录的真实性、准确性和完整性,并在机口对混凝土取样送检。射水法造混凝土防渗墙分部工程C20混凝土检测成果统计见表1。
表1 C20混凝土抗压强度检测成果表
3.2.4 坝基帷幕灌浆
1)施工测量放样复核:根据设计要求复核先导孔孔位放线和灌浆孔轴线。先利用经纬仪对轴线进行复核,然后利用水准仪对高程控制点进行复核,达到要求后即可开始施工。
2)钻孔检查:钻孔前检测开孔孔位与设计位置偏差是否小于10 cm,钻进过程中重点检测孔斜率是否符合规定。
3)钻孔冲洗和压水实验:现场监理旁站检查钻孔冲洗水压是否达到灌浆压力的80%,孔内残留物厚度是否超过20 cm,重点检查先导孔压水试验是否符合规定。
4)灌浆:现场监理旁站检查帷幕灌浆是否符合分序加密的原则、浆液浓度是否遵循由稀到浓逐级变换的原则。
5)灌浆结束与封孔:监理旁站监理重点检查灌浆结束条件是否符合规定的灌浆结束条件。
3.2.5 土方填筑
土料填筑采用分段分层填筑,保持平衡上升,并尽可能减少接缝,每一填土层按规定参数进行填筑、碾压。施工完毕后,经监理人对每层填土的铺料厚度、碾压数次、碾压后的土方干密度、压实度进行抽样检查,检查合格后才能继续铺筑上一层土。土方填筑完工后,现场监理根据施工单位的测量成果进行复核,主要复核土方填筑的断面、坡度、高程和轴线,符合设计要求后,进行验收签证。
施工单位要组建施工班组进行初检,然后由施工队进行复检,最后由施工单位进行质量终检。施工单位在内部检查合格的基础上填写“报验申请单”上报监理单位。
监理单位要先对工程外观质量进行检查,对施工单位的竣工资料进行检查,提前做好验收的准备工作。监理部门要严格按照水库除险加固的管理要求,审核施工单位提交的工程资料,主要需要重点审核下述3个方面的内容:(1)核对资料的准确性和完整性。认真审核资料中所表达的内容是否准确,竣工图是否可以将工程建设的真实内容反映出来;检查工程质量检测资料、工程质量评定资料、施工技术管理资料、竣工资料的完整性。(2)对资料的系统性进行检查。要保证归档材料之间存在相应的联系,尽可能把有关系的材料放到一起,尤其是要保证项目的成套性,需要做好科学分类,组卷合理。对于不能达到要求的资料,要求监理部门提出建议,并由施工单位进一步进行完善,保证了档案资料验收达到了要求。(3)对工程质量等级进行核对,重点核对施工单元分部工程、单元工程、单位工程自评等级,并参与单位工程、分部工程的验收工作[4]。
1)大坝混凝土防渗墙工程所抽检的4组混凝土芯样的渗透系数均小于设计值(1×10-6cm/s),满足设计要求。
2)大坝混凝土防渗墙工程所抽检的4组混凝土芯样的抗压强度均大于设计值(10.0 MPa),满足设计要求。
3)大坝坝基帷幕灌浆工程所抽检的4个孔共12个试验段的透水率均小于设计值(10.0 Lu),满足设计要求。
4)大坝混凝土预制块护坡工程大坝混凝土预制块护坡工程所抽检4组护坡混凝土芯样的抗压强度均大于设计值(C15)满足规范要求。所有的抽检点均达到要求。
5)隧洞混凝土工程所抽检的2组混凝土芯样的抗压强度均大于设计值(20 MPa),满足设计要求。
6)溢洪道混凝土工程所抽检的2组混凝土芯样的抗压强度平均值均大于设计值(20 MPa),满足设计要求。
吉安县某中型水库除险加固工程,经过检查后所有部分的施工质量均达到了要求,相关单位的观测资料结果均达到了行业技术标准的规定要求,项目质量经过综合评定后质量等级为合格。
综上所述,本水库除险加固工程在施工过程中严格按照规范要求进行质量控制,监理单位严格履行自身的职责,保证了工程质量。工程完工后经过检测,各项指标均达到了设计要求,施工质量达到了合格标准,具有较高的借鉴参考价值。