水库除险加固工程施工管理中注意事项

水库除险加固工程施工管理中注意事项

[摘要]水库在农田灌溉、城镇供水、防洪防涝等方面发挥重要作用,而水库上述作用的稳定发挥以水库质量过关为前提。近几年综合因素导致的病险水库增加,影响水库作用的全面发挥,也危及附近群众生命财产安全。因此,应重视对水库除险加固工程施工管理,加大管控力度,保证工程质量,且缩短工期,节约成本。本文主要结合笔者参与的梅花桩水库加固工程项目,就水库除险加固工程施工管理问题进行探讨,明确施工管理中的重点注意事项,同时为水库除险加固工程施工管理优化建言献策。

[关键词]水库出现;加固;工程施工;质量管理;事项

目前病险水库除险加固工程多存在资金投入多、工程范围广、牵涉主体多、施工周期长、资源占用多等实际问题,需要加强水库除险加固工程施工管理,以科学部署、合理规划、监管强化保证工程质量,实现水库效益的全面发挥,进一步推动区域经济发展。

1水库除险加固工程施工管理内容

工程管理属于综合性的工作,涉及诸多要素,在管理中应实现各要素的管理统筹。对于水库除险加固工程来说,管控的重点应放在进度管控、质量管控、费用管控、材料管控、安全管理等几个方面,以各要素的管理统筹形成管理的闭环系统,保证施工质量、节约成本。如项目管理中的进度管理,通过制定科学规划以科学把控施工节奏,保证工期。再如费用管理,明确水库除险加固工程各项费用,考虑其对工程总效益的影响,以施工各阶段各项费用的测算、使用监管保证项目取得理想的效益回报。再如材料管理,关注施工中所对应的多种资源的消耗,保证材料性能稳定,让水库除险加固工程施工管理取得理想预期。本文结合笔者参与的梅花桩水库达标加固工程案例进行施工管理事项的详细论述。

2工程概况

梅花桩水库位于广州市增城区增江街蕉石岭森林公园内,水库于1975年12月建成,是一座功能为灌溉、防洪的小型水库,大坝为均质土坝,工程等别为Ⅴ等,大坝级别为5级。水库主要建筑物由土石坝、溢洪道、输水涵管组成。目前存在的问题较多。如坝体填筑土料及填筑质量、坝体结构不满足规范要求;大坝坝顶未硬化、坑洼不平;路沿石大部分已破损;上游坝坡干砌石护坡破损严重、局部塌陷,已无法起到原设计防冲功能;下游坝坡无护坡,种植有果树,坡面有垃圾,杂草较多,不符合大坝安全管理要求;截水沟、排水沟存在局部破损现象,沟内有泥土杂物,排水不畅;排水棱体有部分破损,部分被泥土、枯叶覆盖,不利于排水;根据渗流稳定计算,校核洪水位工况,浸润线出逸点高于排水棱体顶部高程。再如溢洪道的清淤土体直接堆放在溢洪道挡墙上;挡墙、底板存在局部破损现象;溢洪道进口段现状见图1,水平调整段底板有泥土和枯叶,接近消力坎处有植物生长,尾水渠渠底和两侧挡墙杂草丛生;出水渠与大坝坝脚接行、与下游河道轴线接近垂直,水流流速v=7.77m/s,出水渠后未设置消能防冲设施,下泄水流可能会冲刷坝脚,不利于安全泄洪。

3水库除险加固工程施工管理注意事项——以梅花桩水库工程为例

3.1深入施工现场,做好地质勘查

要想确保设计方案科学合理,需要做好前期的地质勘查工作,地质勘查应多方参与,于施工前进行。监理方、施工方、设计方、地质勘察部门人员深入现场进行勘查,探讨明确核心问题,施工重点、难点,并将水库除险加固工程地质勘测委托具有相应资质的专门机构进行勘察评估,出具勘察报告,明确工程所处水文、地域条件,为接下来的项目实施、工程推进奠定基础。因此进行工程区气象条件分析可知,梅花桩水库位于增城区,属亚热带气候,受东南亚季风影响明显,且处于低纬地区,太阳辐射强,日照时数多,无霜期大于340天。流域内水汽充沛,湿度较大,平均相对湿度达84%,极端最大相对湿度99%。根据气候水文等情况,进行施工期洪水计算。此项目利用地理综合法--采用1992年广东省水电厅颁发的洪水计算方法和2003年新颁发《广东省暴雨参数等值线图》进行施工期洪水计算。工程施工期受洪水影响的项目为输水涵管重建工程、溢洪道改造等。根据《水利水电等级划分及洪水标准》(SL252-2017)的规定,本工程临时性水工建筑物为5级,施工洪水标准为5年一遇。施工期设计洪水根据施工导流方案,本工程施工期设计洪水采用广东省综合单位线方法计算,成果见表1。

3.2完善管理机制,保证监管实效

水库除险加固工程应按照既定的工程质量管理规定规范施工,严格监管。施工企业、建设单位、项目法人共同对项目质量负责,特别是针对隐蔽工程以及细节工序要加强监管。积极开展工程阶段性验收、日常质量监管,当前一工序合格后再进入到下一道施工工序,对于质检发现的问题要求其整改至合格。为保证监管实效应推行良性管理机制,监理人员负责日常施工指导和检查,以完整的管控体系指导施工作业,对项目施工过程中的运行情况进行日常考察,及时发现违规作业行为。要重视质量评定、阶段性验收检查、各工序检验,及时披露工程各方面信息,让工程施工更透明、更高效。在以往的水库出现加固施工作业中往往存在防渗漏施工技术把控不严、水库加固关键工序分包严重、施工队伍把关不严、施工质量风险隐患大等现实问题。也存在施工中对机械设备或施工材料监管不严,材料性能不过关,防渗漏材料验收流于形式等问题,影响施工质量。因此,在施工过程中推行全过程的管控模式,让工程管理贯穿于项目实施的全过程,从材料到设备的选用,到物资资料的调度,以各主体的有效配合,杜绝施工中的投机取巧行为。

3.3明确施工重点,梳理施工流程

水库除险加固施工管理要想取得实效,须明确施工流程,明确施工重点、难点,针对施工薄弱项目做重点关注,给予多元支持。水库除险加固工程施工复杂综合,工程施工各环节有既定流程,需遵守施工顺序,避免造成安全漏洞,对于常规风险应加强预防,增设施工人员并以全过程监管,确保施工各环节紧密衔接,各要素管控得以统筹。在梅花桩水库加固施工中,分清主要的施工项目并做好施工规划。其中大坝上游施工主要是拆除现状浆砌石护坡,按1:2.8坡比修坡,并采用六角块护坡和草皮护坡,护坡下铺设0.15m厚中粗砂和0.15m厚碎石垫层整平及反滤;坝脚新增尺寸为400mm*500mm的C20砼镇脚。而坝顶施工主要是拆除现状浆砌石防浪墙。坝顶路面扩宽至4m、加高培厚至27.00m,并采用200mm的C30砼硬化路面。在施工中为防止坝体坝基出现渗漏问题,对大坝采用充填灌浆进行防渗处理。项目灌浆沿坝顶轴线处布置1排孔,间距为1.5m,沿坝轴线布置,共布置115个孔,钻孔深度深入坝基下层土层1m。而大坝下游施工中主要是拆除现状坡面果树及农作物,恢复大坝原先坡型,按1:3.0坡比培厚,并植草护坡。大坝下游新建2m宽马道,马道内侧新增C20砼排水沟,排水沟尺寸为300mm*300mm。大坝拆除现状排水棱体,新建排水棱体,排水棱体内、外侧新建排水沟。坝脚新增尺寸400mm*500mm的C20砼镇脚。拆除下游浆砌石挡墙,恢复大坝坡型,按1:3.0坡比培厚,并植草护坡。针对输水涵管,则对原输水涵管进行封堵,重建DN800的输水涵管。涵管进口段采用阶梯式进水口,进水口底高程为17.00m,出水高程15.49m,出水口新增消力池防冲;涵管管身采用DN800Ⅱ级钢筋混凝土管,涵管总长约60.04m。涵管每10m设计一处C20砼截水环,截水环厚度为0.3m,高度为0.4m。输水涵头设计纵断面图2所示。在溢洪道施工方面主要是拆除重建溢洪道进口处挡墙,并且拆除现溢洪道下游,新建C25钢筋混凝土U形槽消力池及出水渠。新建消力池U形槽宽2.5m,墙高2.05m,长7.25m,消力坎高0.7m。

3.4加强安全部署,做好场地布设

水库除险加固施工作业带有一定的风险系数,施工作业中应加强安全管控,做到施工现场的安全管理部署,需要人员到位、责任主体清晰,参与项目建设的个体需经过专业培训,特殊岗位须持证上岗,减少不规范操作或作业人员安全意识薄弱造成的施工事故。要充分发挥机械化施工优势,减少人员劳动强度,保证工作效率和施工质量。针对汛期,要密切关注天气情况,根据天气预报提示做好防汛应对工作。加固施工中牵扯到交叉作业的情况,考虑到交叉作业会有一定的干扰性及所构成的错综复杂的施工关系,需组织施工人员进行技术交底,减少交叉作业冲突,真正在时间紧、任务重的情形下以密切的配合保证施工效果和施工进度,要采取一系列安全管理举措让安全管理落到实处,特别是针对水库主体工程的施工,要理顺工程建筑物之间的施工关系,针对坝体、防渗墙等关键施工项目,要明确其施工期间的干扰要素,减少施工作业对关键项目施工造成的干扰,一旦发现安全隐患及时整改,以动态管控思维实现施工进度、施工质量及安全管理的统筹,重点处理好质量与进度的关系,让水库除险加固施工作业在规定时期内保质完成。例如在场地布置方面,因为梅花桩水库无上坝路直达坝址,交通不便,需修筑施工道路,满足施工机械车辆能够直达水库需求。选择有利地形布置施工场地,方便生产、方便施工,施工场地布置尽量利用现有建筑物或附近民宅,减少场地平整及植被破坏。施工道路布置力求简单永久,与临时道路结合一路多用,减少土地占用。施工生活区与辅助设施的布置方面,应考虑与建筑物距离偏近,根据施工需要在大坝左侧空地设置施工生活区。梅花桩水库除险加固施工中采用噪声较低的生产设备及工艺,加强对机械的维修及保养,减少运行时产生的噪音。

3.5加强生态保护,关注水土保持

考虑到水库除险加固施工对周边环境有一定影响,为确保项目施工期、运行期施工环境的相对稳定,建立环境保护管理机构,制定环境监测及管理计划,认真落实环境监管工作。工程布设一个施工生产生活营造区,对水环境进行监测。监测重点是施工区污水排放情况及原水库库区水质情况。合理控制施工监测频次,施工前期监测一次,主体施工期间每三个月监测一次。认真做好大气及施工环境监测工作,设置空气质量监测点,每季度监测一次,主要监测项目为TSP、PM10。在施工监管中重点关注水土保持问题。水库加固施工可能引发水土流失问题,其主要是通过影响土地生产力引发,如开工程开挖、填筑,施工机械运输车辆碾压,降低土地生产力,从而引发水土流失问题,水土流失会对施工运营造成威胁,且影响区域生态景观,且影响水体水质,严重情况下引起河道淤积、河道排水不畅、水体浑浊等问题。在梅花桩水库加固施工管理中推行分区防治策略,划分四个水土保持区,即主体工程防治区、施工生产生活防治区、堆土场防治区、弃土场防治区。不同防治区防治重点不同,如主体工程防治区管理的重点放在工程开挖指导、填筑时序指导、边坡稳定性控制、松软面支护指导等。

4结语

水库除险加固施工管理看似简单,但受地形差异、水文条件的影响,管理中要统筹各要素,协调各施工项目,并明确责任主体,有针对性地监管,有目的性地规划,有责任心地管理跟进。因此,施工管理并非易事。而当前水库出现加固施工项目较多,施工管理力度必须持续加大,这是水库项目质量保证和水库效益发挥的前提。

作者:丁龙翔 单位:广州市增城区水务局