瀑布溝水電站黑馬皮帶機(jī)洞工程土建監(jiān)理工作的經(jīng)驗(yàn)與總結(jié)

李潤(rùn)林

(四川二灘建設(shè)咨詢(xún)有限公司，四川成都 610051)

1 工程概況

瀑布溝水電站是一座以發(fā)電為主，兼有防洪、攔沙等綜合效益的特大型水電站工程，總裝機(jī)容量為3 600 MW。電站樞紐建筑物大壩為礫石土心墻堆石壩，心墻料為寬級(jí)配的礫石土料。礫石土料場(chǎng)位于大渡河右岸甘洛縣黑馬鄉(xiāng)境內(nèi)，距壩址約20 km。為縮短運(yùn)輸距離，修建了黑馬皮帶機(jī)洞將運(yùn)輸路線裁彎取直，洞內(nèi)采用我國(guó)目前最長(zhǎng)的連續(xù)下行最大功率膠帶機(jī)將筑壩材料運(yùn)至壩址上游。該洞為城門(mén)洞型，襯砌后斷面尺寸為4 m×3 m，隧洞長(zhǎng)度為3 985.84 m，高差為460 m，隧洞縱坡達(dá)11.62%。

2 工程特點(diǎn)與重點(diǎn)

黑馬皮帶機(jī)洞工程是大壩填筑碎石土料運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ?，亦是直接影響瀑布溝工程發(fā)電目標(biāo)的關(guān)鍵項(xiàng)目之一。該隧洞具有工期緊、工作面少、洞線長(zhǎng)、斷面小、縱坡大、地下水豐富、地質(zhì)條件復(fù)雜等特點(diǎn)。隧洞進(jìn)、出口洞段的開(kāi)挖及支護(hù)、出口段隧洞通風(fēng)和進(jìn)口段工作面的排水是該項(xiàng)目監(jiān)理工作的重點(diǎn)。

3 監(jiān)理工程師的工作目標(biāo)

監(jiān)理工程師本著“公正、公平、獨(dú)立、自主”的原則，以“守法、誠(chéng)信、公正、科學(xué)”的準(zhǔn)則從事建設(shè)監(jiān)理活動(dòng)。監(jiān)理工作主要是以合同為依據(jù)，始終堅(jiān)持“安全生產(chǎn)為基礎(chǔ)，施工質(zhì)量為中心，工期進(jìn)度為重點(diǎn)，工程費(fèi)用效益為目標(biāo)”的工作方針。通過(guò)目標(biāo)規(guī)劃動(dòng)態(tài)控制、組織協(xié)調(diào)、信息管理、合同管理等方法以及通過(guò)監(jiān)理工程師科學(xué)、認(rèn)真、勤奮、高效的工作和監(jiān)理職責(zé)的履行，做好“三控制、兩監(jiān)督、兩管理、一協(xié)調(diào)”，促進(jìn)工程建設(shè)目標(biāo)由矛盾向統(tǒng)一轉(zhuǎn)化，促使工程建設(shè)合同目標(biāo)得到有效的控制和更優(yōu)實(shí)現(xiàn)。筆者就如何做好監(jiān)理工作做一簡(jiǎn)要總結(jié)。

4 強(qiáng)化監(jiān)控，確保目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

4.1 特殊施工措施的重點(diǎn)審查

針對(duì)本工程上述特點(diǎn)和目標(biāo)，監(jiān)理工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，對(duì)當(dāng)時(shí)無(wú)使用先例的、原投標(biāo)方案中的扒渣機(jī)裝有軌梭式礦車(chē)出渣方案進(jìn)行了論證，認(rèn)為采用電瓶車(chē)牽引的礦車(chē)在連續(xù)2 km以上的大縱坡上運(yùn)行的安全風(fēng)險(xiǎn)極大;經(jīng)分析論證同意出口改用ZC－3型、ZC－6B型電動(dòng)履帶式側(cè)卸裝巖機(jī)配2 m3農(nóng)用自卸車(chē)出渣，進(jìn)口改用ZLC40C側(cè)卸輪式裝載機(jī)和LWL150DI扒渣機(jī)配2 m3農(nóng)用自卸車(chē)運(yùn)輸至洞外，從而化解了施工安全風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)隧洞斷面小的特點(diǎn)，監(jiān)理工程師同意整條隧洞均采用全斷面掘進(jìn)的方式進(jìn)行隧洞開(kāi)挖;實(shí)施“新奧法”施工工藝，其支護(hù)施工根據(jù)地質(zhì)情況和開(kāi)挖進(jìn)尺，隨開(kāi)挖工作滯后一段距離跟進(jìn)施工;對(duì)不良地質(zhì)洞段的開(kāi)挖采用及時(shí)跟進(jìn)支護(hù)的施工方法，廣泛采用拱架和自進(jìn)式注漿中空錨桿聯(lián)合支護(hù)，充分利用由水泥-水玻璃注漿中空錨桿注漿固結(jié)形成的拱效應(yīng)、懸吊效應(yīng)和組合效應(yīng)，從而確保了破碎圍巖洞段的安全穩(wěn)定;洞內(nèi)排水設(shè)施也超前考慮充足的備用容量，保證了洞內(nèi)涌水的及時(shí)排出。

4.2 強(qiáng)化施工安全和環(huán)境保護(hù)專(zhuān)項(xiàng)措施工作的審查和監(jiān)督

(1)加強(qiáng)通風(fēng)排煙，改善施工環(huán)境。

由于該隧洞平均單頭掘進(jìn)長(zhǎng)度達(dá)2 km，提高洞挖施工通風(fēng)、排煙效果，為隧洞的順利掘進(jìn)和施工效率的提高創(chuàng)造條件是本工程施工的重點(diǎn)工作之一。在實(shí)施施工過(guò)程中，出口段排煙問(wèn)題相當(dāng)突出，尤其距出口段超過(guò)2 km之后的掌子面施工條件極差，監(jiān)理督促承包人安裝了兩路風(fēng)管，采用接力全抽全壓式通風(fēng)，保證了掌子面工作人員的基本作業(yè)條件。

(2)加強(qiáng)巖爆預(yù)控工作。

針對(duì)隧洞中間施工地段埋深大、高地應(yīng)力易引發(fā)巖爆、開(kāi)挖支護(hù)問(wèn)題突出的特點(diǎn)，監(jiān)理工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和巖爆發(fā)生的特點(diǎn)(高應(yīng)力區(qū)，洞壁凹凸不平、圍巖應(yīng)力集中、巖體堅(jiān)硬完整、無(wú)地下水等)，督促承包人制定預(yù)案，采取有效的防治措施，順利通過(guò)了該洞段施工。

(3)加強(qiáng)不良地質(zhì)段預(yù)測(cè)監(jiān)測(cè)工作。

根據(jù)招標(biāo)文件中的地質(zhì)資料，皮帶機(jī)洞將穿越四條區(qū)域性次級(jí)斷層，開(kāi)挖中有可能出現(xiàn)軟弱破碎夾層、巖溶等不利地質(zhì)條件，存在出現(xiàn)洞內(nèi)涌水、洞內(nèi)高溫等現(xiàn)象的可能性。在實(shí)際施工過(guò)程中，當(dāng)遇到上述地質(zhì)缺陷時(shí)，監(jiān)理工程師就督促承包人停止隧洞掘進(jìn)，按業(yè)主或監(jiān)理工程師要求測(cè)定隧洞開(kāi)挖后巖體松弛范圍、圍巖變形和蠕變性能等參數(shù)，分析影響圍巖穩(wěn)定的不良地質(zhì)因素，同時(shí)根據(jù)鉆孔速度、鉆孔回水情況、孔內(nèi)是否坍塌等判斷掌子面前方地質(zhì)情況。據(jù)此，監(jiān)理工程師組織業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工各方人員制定切合實(shí)際的施工方案。

(4)加強(qiáng)文明施工和環(huán)境保護(hù)工作。

加強(qiáng)文明施工并做好環(huán)境保護(hù)工作是監(jiān)理工程師應(yīng)盡的監(jiān)管職責(zé)之一。在施工中督促承包人必須采取切實(shí)可行的措施，從人員、設(shè)備、資金等方面予以落實(shí)，抓好文明施工及環(huán)境保護(hù)工作，造福于當(dāng)?shù)厝嗣?，是本工程施工中重要的日常性工作之一?/p>

5 公平、公正、合理地處理工程變更，積極推動(dòng)工程建設(shè)

5.1 合理解決地下工程臨時(shí)支護(hù)超量問(wèn)題

(1)合同背景。

根據(jù)招標(biāo)文件中所述，皮帶機(jī)洞出口部分樁號(hào)K3+985.84～K3+870段為強(qiáng)風(fēng)化、卸荷松弛較顯著、裂隙發(fā)育、破碎～散體結(jié)構(gòu)且穩(wěn)定性極差的Ⅵ、Ⅴ類(lèi)圍巖;洞身段除四個(gè)斷層(寬度1～5 m)其余均為巖層整體性較好的ⅢI類(lèi)圍巖;進(jìn)口除K0+000～K0+200段及洞身段四處斷層為Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖，其余洞挖段均為III類(lèi)圍巖。Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖累計(jì)長(zhǎng)度為320 m，占洞挖總量的8%。皮帶機(jī)洞貫通后，根據(jù)洞身開(kāi)挖揭示的圍巖狀況，實(shí)際施工洞身段Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖共計(jì)1 392 m，占洞挖總量的34.93%，超出招標(biāo)文件中所述的Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖共計(jì)1 072 m的情況。

(2)監(jiān)理工程師的評(píng)估意見(jiàn)。

首先，在工程實(shí)施過(guò)程中，承包人嚴(yán)格按照圍巖類(lèi)別進(jìn)行了支護(hù)，確保了工程施工安全。針對(duì)因地質(zhì)原因?qū)е鹿こ膛R時(shí)支護(hù)工程量劇增的現(xiàn)實(shí)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情，監(jiān)理工程師本著合同至上原則，按照《合同通用條款》39.1條和《合同專(zhuān)用條款》39.1條的規(guī)定執(zhí)行，即項(xiàng)目的工程量超過(guò)規(guī)定的百分比，形成了實(shí)質(zhì)性變更。

經(jīng)監(jiān)理審核，按照風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)原則，針對(duì)原承包人投標(biāo)時(shí)應(yīng)該承擔(dān)的8%Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖初期支護(hù)費(fèi)用由其自行承擔(dān)外，對(duì)超出招標(biāo)文件所述的Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖變更單價(jià)按照《合同專(zhuān)用條款》39.2條的規(guī)定確定其單價(jià)，對(duì)投標(biāo)報(bào)價(jià)優(yōu)惠部分采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;工程量據(jù)實(shí)計(jì)量后實(shí)行了差額補(bǔ)償。

5.2 圓滿(mǎn)解決了超標(biāo)準(zhǔn)地下涌水費(fèi)用

(1)合同背景。

隧洞進(jìn)口存在反坡排水。承包人在施工過(guò)程中，按照合同投標(biāo)文件承諾布置了相應(yīng)的排水設(shè)施。由于進(jìn)口段地下水十分豐富，從復(fù)工時(shí)測(cè)算涌水量?jī)H為28 m3/h，開(kāi)挖至K1+600左右時(shí)最大涌水量達(dá)200 m3/h以上，承包人先后額外安裝了φ80及φ150排水管道3套，總長(zhǎng)度超過(guò)6 000 m，采購(gòu)高揚(yáng)程污水泵51臺(tái)(含備用水泵)，遠(yuǎn)超出招標(biāo)文件及施工組織設(shè)計(jì)預(yù)定的數(shù)量和范圍。

(2)監(jiān)理工程師的評(píng)估意見(jiàn)。

監(jiān)理工程師針對(duì)隧洞進(jìn)口段地下排水量大的情況，要求承包人額外增裝了相應(yīng)的排水設(shè)備，確保了施工的正常進(jìn)行。

按照《技術(shù)條款》4.9條之規(guī)定，監(jiān)理人對(duì)地下排水量大導(dǎo)致承包人額外增裝的排水設(shè)備和抽水的費(fèi)用進(jìn)行了審核評(píng)估，并按照《合同專(zhuān)用條款》39.1條的規(guī)定公正公平原則對(duì)此進(jìn)行了處理，對(duì)超標(biāo)準(zhǔn)涌水及時(shí)采用差額補(bǔ)償原則進(jìn)行了補(bǔ)償，保證了工程順利進(jìn)行。

6 建議

6.1 積極開(kāi)展工程優(yōu)化，努力化解工期風(fēng)險(xiǎn)

在隧洞開(kāi)挖過(guò)程中，監(jiān)理工程師自始自終督促控制好承包人的開(kāi)挖質(zhì)量，為工程優(yōu)化提供了可靠的保證。在隧洞貫通后，根據(jù)揭示的地質(zhì)狀況，考慮到該隧洞為臨時(shí)工程，在確保安全的前提下，監(jiān)理工程師提出對(duì)Ⅱ、Ⅲ類(lèi)圍巖洞段在確保初期支護(hù)安全的前提下，加強(qiáng)其噴錨永久支護(hù)，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化二襯混凝土，從而化解了項(xiàng)目工期風(fēng)險(xiǎn)。

6.2 土建與安裝有機(jī)結(jié)合，有利于節(jié)約后續(xù)工期時(shí)間

由于該工程是瀑布溝大壩料的運(yùn)輸通道，該工期目標(biāo)直接影響整個(gè)瀑布溝工程。監(jiān)理積極主動(dòng)聯(lián)系后續(xù)安裝標(biāo)監(jiān)理在隧洞底板混凝土澆筑過(guò)程中，積極引進(jìn)皮帶機(jī)安裝單位進(jìn)場(chǎng)，讓底板預(yù)埋件與底板混凝土澆筑同時(shí)進(jìn)行，為后續(xù)皮帶機(jī)安裝預(yù)埋節(jié)約了大量的時(shí)間，也為皮帶機(jī)提前投入使用創(chuàng)造了條件。

由于洞內(nèi)涌、滲水點(diǎn)多、面廣，且多集中在頂拱部位，對(duì)皮帶機(jī)的安裝運(yùn)行及運(yùn)輸料的質(zhì)量有較大的影響。經(jīng)與業(yè)主、設(shè)計(jì)、承包商協(xié)商，決定對(duì)皮帶機(jī)洞滲水段提前實(shí)施安裝防水雨篷，從而確保了日后皮帶機(jī)運(yùn)行及運(yùn)輸料的質(zhì)量。

7 結(jié)語(yǔ)

作為大中型水利水電工程中制約總體節(jié)點(diǎn)目標(biāo)的小型關(guān)鍵性項(xiàng)目的控制，也應(yīng)引起參建各方的高度重視，一旦失衡，有可能導(dǎo)致整個(gè)工程目標(biāo)失控。監(jiān)理在今后各項(xiàng)目施工過(guò)程控制中應(yīng)思路正確、抓住重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，公平、公正、合理地處理工程變更索賠，力求盡量化解工程各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)，制定嚴(yán)密的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施;同時(shí)，監(jiān)理應(yīng)注重合同目標(biāo)監(jiān)控、考核和協(xié)調(diào)工作;要嚴(yán)格執(zhí)行“合同至上”原則，強(qiáng)化承包人合同履約及誠(chéng)信考核;推行精細(xì)化監(jiān)理，嚴(yán)格程序，規(guī)范管理，全程控制，持續(xù)改進(jìn)，不斷提高項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)理水平，努力實(shí)現(xiàn)各階段建設(shè)目標(biāo)。