张庆红
(济南市水利工程服务中心,山东济南 250112)
近年来,随着科学技术的更新迭代和国民经济的持续增长,尤其是进入新时代,在高质量发展理念的引导下,水利水电工程的建设能力在不断增强,各方也越来越重视各类工程的质量问题[1]。水利水电工程是关乎国计民生的基础性工程,所以国家和人民对水利水电工程的质量要求也越来越高。水利水电工程往往规模大、工程复杂且涉及领域广,为应对日益扩大的工程量并保证工程质量,必须综合考量各方因素,提升施工人员的安全与质量意识,引进先进的工程技术,采用合适的施工方案,并不断革新和调整管理方式,最终保证水利水电工程的安全与质量。基于此,充分挖掘和分析水利水电工程中存在的问题和技术难题,并探讨有效的解决措施,切实提升水利水电工程的整体效率和质量。
水利水电工程汇集了力学和水文学等基础学科知识,主要的目的是规划设计水利水电工程的同时,关注与之有关的环境和可持续性发展问题。而且我国兴修水利的技术自古有之,目前水利水电相关施工技术水平也是居于世界前列。然而为了应对当前社会发展与生态文明的需要,必须实现能源供给充沛、资源合理调度和使用,需要加快水利水电建设,并不断提升其施工技术与工程质量,尽可能减少干旱、洪水等极端灾害的影响。在避免自然灾害的同时,还可以对自然的力量加以引导和利用。因此,水利水电工程能够通过水力发电、拦坝蓄能、储水和灌溉为人类社会做出贡献[2]。
一般而言,水利水电工程往往具有规模大、工期长的特点,且需要经常面临复杂的地理水文环境。因此,水利水电工程往往难度系数大,面临众多不确定因素,在一定程度上对水利水电工程的施工技术以及管理措施都提出了很高的要求。水电作为一种清洁、可再生的能源,在把水力转化为电力的过程中,往往是不会对环境造成破坏的。因此,水利水电工程能够极大地促进我国绿色生态文明建设以及高质量发展格局的形成,对水利水电工程的施工技术和管理措施进行分析和研究意义深远[3]。
施工技术是所有工程的基础,是实现工程市场占有率的关键,而且施工技术也是社会进步和发展的主要表现。水利水电工程是一个涉及范围很广的系统性工程,一方面能够在自然界兴利除害,将自然界的力量为人类所使用;另一方面,水利水电施工技术大大减少了传统发电的不稳定性,且水能是绿色、可再生能源,在将水能转化为电能的过程中,水利水电项目可以满足当前国家绿色发展和生态文明的发展战略,能够基本满足社会发展与生产需要,既能满足农业发展的需求,又能成为国家经济发展的基石[4]。
因为水利水电工程的规模巨大,涉及的工作人员和利益相关方众多,所以必须有一套完整、全面且行之有效的管理措施和制度,才能够保证整个工程项目的顺利实施。无规矩不成方圆,实施对整体工程的管理和规范十分必要,否则就会影响整个工程的效率和质量[5]。一方面,要为整个工程制定符合实际且科学合理的战略目标,作为工程的指挥和向导,保证工程的基本路径;另一方面,还要保证制定的规划能够切实贯彻落实,及时掌握整个工程的进度、各项材料、工程质量等,确保工程的落地实行以及顺利完成。
2.3.1 水利水电工程施工质量控制制度不完善
工程的质量需要借助质量控制工作实现,但在实际水利水电工程项目中,质量控制的相关制度和准则却不能满足实际需求,呈现出不完善的状态。一方面是因为施工人员和技术人员的意识与专业素养不到位,不能对工程质量问题引起足够的重视,制度准则不能得到及时调整和更新;另一方面,缺乏合理的系统管理机制,使工程各环节衔接不到位,严重影响了工程质量和工作安全性[6]。
2.3.2 施工材料质量不佳
材料是工程的关键,材料的优劣将直接影响工程的质量。在部分水利水电工程中存在施工材料不达标、施工材料管理放置不妥当等问题,甚至一些项目存在贪污腐败、吃回扣的现象,严重破坏了水利水电工程的质量和口碑。
2.3.3 施工人员安全意识不足
安全意识是保证工程安全和施工人员生命安全的前提条件。部分施工单位因为综合实力不强,缺乏对施工人员安全、质量相关的教育培训,导致施工人员安全意识淡薄,为工程埋下了很大的安全隐患,有可能造成严重的社会经济损失和负面影响[7]。
GIS(Geographic Information System)也称为地理信息系统,是一种基于计算机的强大工具,主要使用人或机器采集地理和空间信息,并对这些信息进行分析、成图等处理。GIS 三维仿真技术以施工区域实地的数据为依据,生成不同类型的仿真模块,使工作人员不用亲临现场,就能分析和规划整个工程。因为水利水电工程具有较强的专业性,所以必须在正式施工前做好全面的调查与研讨工作,制定详细周密的工程计划,而GIS 三维仿真技术则能够很好地帮助工作人员更全面地呈现数字化的地形地貌和水流形态,更加完整地记录施工全过程,对工程的各个环境进行精密计算并保存在数据库中,大大减轻了工作人员前期规划和中期跟踪的压力。
预应力锚固是混凝土预应力拉锚和预应力岩锚的总称,其基础是混凝土技术。预应力锚固施工技术对强化水利水电工程的稳定性至关重要。预应力锚固施工技术与筑坝施工类似,都是为了确保工程的稳定、顺利进行。预应力锚固施工技术在正式施工前,要全面认识和了解施工区域的实际情况,根据实际情况做好工程规划,预留好锚尺寸、锚固角度、锚固数量等基本信息,并使用北斗或GPS 获取安装具体位置等基本数据,以实现最佳固锚效果,保证合理、顺利地进入下一步施工工序。另外,为了确保工程任务保质保量完成,可以建立一个专门的技术小组,以随时发现工程中的质量问题并给予指导和帮助[8]。
水利水电工程施工区域往往有复杂的水文环境,因此堤坝防渗加固的技术可以很好地消除堤坝变形或渗漏等安全隐患。通常情况下,堤坝渗漏可能受人为因素或突发因素影响,堤坝变形使整个堤坝的稳定性大大降低,而堤坝防渗加固技术则能很好地提升大坝的稳定性。堤坝防渗加固技术的核心在于采取劈裂注浆等措施,可以有效减少大坝渗水量,并能够有效解决堤坝防变形的问题,大坝的安全性也能得到极大保障。任何技术都不能盲目或模式化套用,一定要根据实际情况进行科学调整和创新改变,将一种更加适合实际情况的堤坝防渗加固技术应用于工程,保证整体水利水电工程的安全与质量。
水利水电工程附近的水文环境复杂,有时需要处理河道上游来水,保证来水不会影响正常的施工以及最终的施工质量。应用必要的施工导流与围堰技术,可以有效降低上游来水对工程造成的影响。一方面需要在可能影响工程的河流上游进行围堰处理,并做好水流疏导工作,保证不会影响整体工程的进度和质量;另一方面,在采用导流与围堰技术时,也一定要做好前期勘察和规划工作,不能盲目对上游进行围堰,要结合实际地形以及水流流速等因素,确保导流与围堰技术的有效性、合理性和可行性,发挥围堰的真正作用,为水利水电工程提供优质、安全的施工环境。
对于水利水电工程的管理,必须先从提升管理队伍整体意识和专业水平开始。具体而言,需要从两个方面着手。一方面,在内部需要建立起完备的培训教育机制,培训内容的确定要遵从理论联系实际的原则,避免培训流于形式,真正使各级主体树立“工程质量就是生命”的意识。时刻关注世界先进的水利水电专业技能,对工作人员进行技术培训,并设置培训考核机制和奖罚机制,以提升工作人员掌握技能的积极性[9];另一方面,要通过提高福利待遇等方式,吸引外部人才,壮大质量管理队伍。人才是一项工程的灵魂,必须主动培养人才。同时,还要打造良好的内部文化氛围,提升人才队伍的凝聚力、积极性和责任心。
制度不完善一直是水利水电工程项目的痛点之一,所以建立一套健全的质量规章制度对工程质量的保障至关重要。制度的建立与完善需要进行常态化的调整,而且必须能够结合具体条件和工程的实际情况对制度进行适时调整。另外,要通过制度明确各级主体的职责与权力,避免工程建设过程中出现各方相互推诿扯皮的情况。针对不同施工工程的具体情形,建立数据和技术分析数据库,通过对比和归类的方式,发现问题,攻克技术难关。
监管机制是水利水电工程质量的有力保障,只有对项目的每一个环节都进行严格的把控,才能从根本上提升工程质量。因为水利水电工程任务重、工序多,所以常常会在实际项目中出现赶工期的情况,留下了很多安全隐患。为了应该各种突发情况,制订一套行之有效的监管体系非常关键。一方面,要设置专门的监管机构,保证监管过程的公开性和透明性;另一方面,要保证监管制度的贯彻与落实,不能让质量监管流于形式,一旦在执行过程中发现问题,就要立刻进行控制和调整[10]。
材料质量的好坏对整个水利水电工程有巨大影响,所以在工程开始前就要设立专门的材料采购与管理部门,严格把关工程材料的来源、运输和存储等工作,避免施工过程中出现偷工减料的现象,一时的利益得失将会影响关乎国计民生的水利水电工程的质量。因此,保证材料质量,就是在保证整个工程的质量。
水利水电工程的施工技术和管理措施是保障水利水电工程质量的两个关键,它们相辅相成,共同支撑着我国水利水电工程事业的可持续发展。虽然目前我国已经在水利水电方面取得很大的成就,但水利水电工程终归是一项复杂且长期的工作,需要每一位水利水电人共同努力,不断改进施工技术,并根据实际情况调整管理措施,以保证每一个工程项目的质量。