马 超,杜 凯,刘远正
(海河水利委员会海河下游管理局,天津 300061)
海河防潮闸是海河干流尾闾控制工程,建于1958 年,运行至今超过60 a。工程先后经历了1963年特大洪水、1976 年唐山大地震和“96·8”洪水的考验,历经多次超标准运用,在海河下游地区尤其是天津市抗御水旱灾害、保障社会经济的安定及促进社会的可持续发展中发挥了重要作用。2021年9月22日,海河防潮闸除险加固工程在天津市滨海新区开工。
海河防潮闸位于天津市滨海新区海河干流的入海口,是子牙河、大清河、南运河、北运河、永定河五大水系部分洪水经海河干流入海的控制工程,也是天津市200 a 一遇防洪圈东部海挡防线上的关键节点,是一座泄洪、挡潮、蓄淡等综合利用的大型水闸,2013 年1 月5 日天津市政府将海河防潮闸公布为天津市文物保护单位。该闸原设计流量1 200 m3/s,相应闸上设计水位1.01 m(1985国家基准高程,下同),闸下设计水位0.71 m,上下游水头差0.3 m。该闸共8 孔,单孔净宽8.0 m,闸室总宽76.0 m[1];底板采用浮筏式基础,2 孔一联;闸门为双扉式平板钢闸门,采用固定卷扬启闭机启闭。
2009 年,海河防潮闸经安全鉴定为三类闸,存在闸体严重沉降、闸室抗滑稳定不满足规范要求、混凝土碳化严重、部分钢筋外露锈蚀、闸门不能满足安全运行要求等突出问题。2018年6月实际测量结果显示,该闸累计沉降1.40 m,自2009 年至今已发生潮水漫顶50余次,对天津市城市防洪、挡潮、生态环境安全造成严重影响,需尽快实施除险加固[2]。
海河防潮闸除险加固工程设计方案采用原闸址重建方案,总体布置与原挡潮闸布置一致,重建水闸由闸室段、上游防护段、上游翼墙、下游消能防冲设施以及下游翼墙等组成。闸室8孔,单孔净宽8.0 m,2 孔一联布置。改造、更新金属结构及电气设备,对上下游防护段进行修整,对管理设施维修。
海河防潮闸除险加固工程严格按照水利工程基本建设程序建设,落实项目法人责任制、合同管理制、工程监理制、工程招投标制。
2020 年12 月30 日,国家发展改革委对工程可行性研究报告进行了批复,工程正式立项。2021 年12 月30 日,水利部对工程初步设计报告进行了批复,决定准予行政许可,工程总投资42 737 万元,批复总工期28个月。
根据招标工作计划,海河防潮闸除险加固工程已完成全部13 个标段的招投标工作,分别为勘察、设计、监理、环保监测、水保监测、上游围堰、下游围堰、导流明渠、水闸工程、信息化1标、信息化2标、水闸附属建筑工程12个标段的公开招标和1个工程保险标的竞争性谈判。
工程于2021 年9 月22 日开工建设,其中前期工作经费550 万元,2021 年安排投资10 000 万元,2022 年安排投资16 500 万元,2023 年拟安排投资15 687 万元。临时工程于2022 年6 月9、14 日分别建成并通过投入使用验收,实现围堰挡水、导流明渠通水、临时导行路通车。主体水闸工程于2022 年5 月开始基坑初期排水,6 月1 日正式开工,预计2023年底完工。
海河防潮闸地处滨海新区核心区,临时工程的施工涉及交通、市政、电力等多个部门的协调工作,穿闸管线类型复杂、数量众多,交通导行要求高,协调任务繁重。临时工程施工过程涉及园林绿化带占用和通信线路、电力设施、自来水管线迁改;施工期间交通导行要求高,为保障车辆的正常通行,自来水管线需进行4 次临时切换,完工后再恢复至原通行状态。此外,2021 年夏秋连汛、冬季施工、天津市多次突发新冠疫情等不利因素,都对工程进度造成一定影响。
在可行性研究报告已批复、初步设计报告未获批复的情况下,工程于2021 年9 月22 日开工,先期开展上下游围堰、导流明渠等临时工程建设。在初步设计核概批复阶段,核减了部分施工内容和单价,共核减投资9 265 万元,占可行性研究批复总额的17.5%。在施工建设过程中,由于临时工程均按可行性研究招标,根据地质补充资料和实际,需要对局部工程进行设计优化。上下游围堰合龙后,发现存在较为严重的渗漏问题,形成多处连续的渗漏通道;下游围堰袋装土压戗戗台受底部淤泥影响,向闸室方向滑落;上下游钢板桩围堰在基坑降水期间均有不同程度变形,如不及时解决,将会影响基坑排水以及主体工程施工进度。
2021 年11 月29 日,天津市滨海新区海洋局下达了责令停止违法行为通知书,认为下游围堰的实施违反了《中华人民共和国海域使用管理法》,责令立即停止未经批准占用海域的行为。同年12 月27日,国家自然资源部将海河防潮闸下游围堰列入海域使用疑点疑区名单。自然资源部北海局向天津市规划和自然局移交了下游围堰临时工程涉嫌违法用海线索,涉嫌违法用海面积0.3 hm2,要求2022 年3月4日前天津市规划和自然局对海河防潮闸除险加固工程下游围堰涉嫌违法用海进行立案调查,并对是否立案提出意见。
海河防潮闸除险加固工程下游围堰位于防潮闸下168 m 处,在海河防潮闸工程保护范围内,其所处水域存在《中华人民共和国防洪法》与《中华人民共和国海洋法》执法范围重叠现象,海洋部门的执法行为已制约工程正常施工,若不及时妥善解决,将影响工程按期完成建设任务与效益发挥,对海河口乃至天津市安全泄洪、排沥、挡潮等带来不利影响。
海河防潮闸始建于1958 年,由水电部北京勘测设计院设计、天津市建设局道桥公司施工,代表了当时最高的社会生产力,且为之后的诸多水利工程建设和管理提供了经验和借鉴。闸的两端建有控制楼,控制楼顶用绿色琉璃瓦铺就,楼檐雕梁画柱,十分古朴典雅,闸东楼墙上镶嵌有朱德同志1958 年亲笔题写的闸名“海河防潮闸”5 个大字。桥周围有4个圆式翼墙,把整个建筑物烘托得十分壮观。海河防潮闸是新中国成立后首批重点水利工程,是“根治海河”历史上的一座丰碑,更是反映新中国社会风貌和人民艰苦奋斗精神的实物载体,具有不可替代的文物价值[3]。
海河防潮闸屋顶琉璃瓦、朱德题词、外墙石材等物件在拆除过程中易损坏,部分替换下来无法继续使用的物件需进行陈列,落架的构件运至海河防潮闸管理处库房整修,彩绘部件易受雨浸,运输中构件易碰撞破坏。一般的水利施工队伍不具备文物修缮资质,文物修缮难度较大,如何完好地拆除和恢复文物原状,是主体工程施工中的一大挑战。
相对于其他水利工程,海河防潮闸除险加固工程集合了地理位置特殊、功能多样化、革命历史文物和防洪防潮保安全重要性等特点于一身,海河下游管理局按照一流的施工、一流的管理、一流的质量要求,建立了较完善的水利工程质量、安全管理体系,层层落实责任制,依法规范管理[4]。
在采取何种建设管理模式方面,项目建设单位提前谋划、充分调研、综合比选、科学决策。由于工程处于滨海新区城区,涉及文物修缮、电力迁改、征地和自来水管迁改等复杂且沟通难度大的事项,采用组建项目建设管理局由业主自行管理的方式,相比于总承包模式,有以下几点优势:①有利于与地方政府和城建部门的沟通协调,能够更好地整体统筹推进项目进度,节约时间成本。②可以将队伍带出来,从各部门抽调业务骨干,通过此次大型水利工程全过程建设管理,为今后实施重大水利工程建设储备人才。③减少建设管理成本,目前总承包管理模式收费占比过大,本工程采用项目法人组建项目建设管理局的方式,可适当调整组织架构,科学配置管理人员,减少支出。项目前期以筹备组的形式、建设实施阶段以建管局的形式进行管理,管理费用支出总体可控。
2021 年4 月16 日,海委正式成立海河防潮闸除险加固工程建设管理局(以下简称工程建管局)。经过前期大量的协调沟通,公安电子监控设施迁移、临时占用绿地、自来水主干管切改、电力设施迁改、通信线路切改等工作顺利完成,“四通一平”工作最终落实,临时工程按照工期顺利实施。
投资计划管理首先要明确建设目标与任务,先有顶层设计,总体控制目标如总工期、总投资控制、质量安全目标等要明确,在此基础上明确前期工作、设计、施工准备、施工、试运行、运行及管护等阶段的时间节点要求及各阶段的目标与任务要求,做到目标明确、任务清晰[5]。
工程开工以来,海河防潮闸除险加固工程均已实现年度投资计划完成率超过90%、力争完成100%的控制目标,这主要得益于投资计划管理工作的全面加强:①加大组织协调力度,全面压实各方责任,落实年度实施月计划及周计划,根据实施月、周计划,督促各参建单位落实任务目标和工作措施,实行动态监控、实时调度,保障按既定目标推进工程建设。工程批复工期28 个月,相对时间跨度大,年度间的投资目标需合理分配,并统筹考虑资金到位及总体进度要求。②提前预判影响工程建设进展因素并采取有效应对措施,督促主体标施工单位坚持底线思维组织调动一切资源,监理单位协调配合加强监管,设计单位超前供应设计图纸,及时开展设计交底,满足建设需求。③细化实化目标任务,持续优化施工组织,将加快水闸主体标实施进度作为协调重点,在施工中进行动态跟踪,及时做好纠偏工作,在确保工程质量和安全的前提下,确保节点目标如期实现。
海河防潮闸除险加固工程地处海河河口,受海潮影响,临时工程围堰作业条件恶劣,且担负为天津市安全泄洪、排沥、挡潮等任务,施工情况复杂,部分建设内容需要根据工程初步设计批复概算及工程施工中遇到的问题进行设计优化。本工程充分发挥中水北方勘测设计研究有限责任公司综合能力强的优势,组建专业能力强、施工经验足的设计队伍驻场,注重现场实地勘查,在实施时与施工方紧密配合,做到设计施工无缝对接。工程建管局定期召开会议沟通施工中遇到的问题,明确提交成果的时间节点,过程中注重方案比选,持续优化设计,在保证功能要求的前提下,投资不超过已批复工程初步设计概算。例如,导流明渠工程原设计使用拉森钢板桩,设计单位优化调整后采用SMW 工法桩施工;临时工程部分施工区域涉及高压线下施工,原设计施工器械场地受限,设计单位采用了灌注桩等方式进行优化调整。临时工程虽面临重重困难,但在工程建管局和设计、施工、监理等参建单位共同努力下,顺利完成建设任务,为主体工程如期开工提供保障。
收到天津市滨海新区海洋局责令停止违法行为通知书后,工程建管局高度重视,进行了认真研究,并于2021 年12 月2 日以《海河防潮闸除险加固工程建设管理局关于对〈天津市滨海新区海洋局责令停止违法行为通知书〉的复函》将海河防潮闸除险加固工程工期紧、任务重、工程建设符合有关法律法规等要求、严格按照国家发展改革委批复内容与要求开展工程建设、工程建设在已确定的水利工程管理与保护范围内开展等有关情况函告海洋部门,同时积极开展协调工作。2022 年4 月19 日,在工程建管局领导及各部门的努力沟通协调下,天津市领导对海河防潮闸除险加固工程下游围堰占用海域有关情况做出了重要批示,天津市规划和自然局对本问题予以立案但不处罚,用海问题得以解决。
为最大程度地恢复革命历史文物原貌,工程建管局选择经验丰富、具备同类工程施工经验的监理人员和有资质的施工队伍进行施工作业。开工前,对施工作业人员进行技术安全交底,使其充分掌握拆除专项方案的要求、施工方法、工艺流程注意事项、安全措施等。根据拆除工程项目工期的总体计划,细化分解各单项工程的具体工期,强化节点控制,以单项、分段工期保证分项、整体工期[6]。
在拆除过程中,对于本工程修缮过程中再利用的构件等材料在落架之前安排专人进行拆前检查登记,必要时照相,清点可利用的椽、飞数量,记录相应位置。同时,做好文字记录,作为原始归档资料,便于重新利用在工程上。落架的构件运至海河防潮闸管理处库房整修,文物保存库房设置专人看管、定期巡查,做好防火防盗保护。
在建设过程中,尽可能将新老构件共同使用,例如尽量保存完整的屋面琉璃瓦,按照原有型号进行补配,在新建建筑中将新老琉璃瓦混合使用。同时,将替换下来无法继续使用的瓦件、脊兽、原闸的闸门和部分启闭设备作为历史展陈的一部分,在文物陈列馆进行保存、展示。
工程开工建设以来,顺利经过了2021、2022年2个汛期的考验,成功抵御了2021 年夏秋连汛和多次海河口风暴潮,2023 年汛期前具备应急过水条件,初步发挥了本工程保证天津市排涝、挡潮安全的作用。总结归纳其成功建设管理经验,主要有以下4点:①立足于“预”,做好前期设计,提前谋划,超前部署,将影响工程进度的各项不利因素消灭在开工前;②不断强化建设管理,严格水利投资计划执行,确保支付进度,完成各项既定目标;③坚持严字当头,落实防洪减灾各项措施,确保工程质量和安全;④做好验收工作,保障工程顺利收尾,发挥投资效益,提升海河下游地区水旱灾害防御能力。本工程建设经验可以对今后水利工程的建设提供参考。