【摘要】近年來國家對水利工程建設(shè)提出了新標準要求,興建水利必須嚴格按照行業(yè)建設(shè)標準規(guī)定,才能保障工程竣工后期發(fā)揮出應(yīng)有的利用價值??紤]到我國水利工程體系日趨多樣化,各類水工建筑物項目所發(fā)揮的功能具有差異性,工程建設(shè)期間必須采取針對性的管理方案。本文分析了水工建筑物應(yīng)用功能,總結(jié)水工建筑物施工常見問題,從勘測、施工、竣工等階段,提出水工建筑建設(shè)綜合化管理決策。
【關(guān)鍵詞】水利工程;主要功能;施工程序;建設(shè)管理
水利工程是對地區(qū)水資源調(diào)度與分配的主要項目,在長期規(guī)劃與發(fā)展中占有重要地位。在水利部門宏觀調(diào)控指導下,我國水利工程建設(shè)實現(xiàn)了多樣性改革,尤其是水工建筑物結(jié)構(gòu)變得更加多樣化,為水資源調(diào)度提供了多方面的設(shè)施保障。針對現(xiàn)有水利工程體系,工程單位要深入分析不同水利工程的功能作用,根據(jù)現(xiàn)場施工狀況擬定針對性的建設(shè)管理對策,保障竣工后期發(fā)揮出預期的建筑性能。
一、水工建筑物功能分析
歷年來,國家對基礎(chǔ)設(shè)施工程改造給予了多方面關(guān)注,強調(diào)各地政府需根據(jù)自身發(fā)展要求,不斷地開辟新工程建造模式,以滿足區(qū)域事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。水工建筑物是水利項目的核心部分,經(jīng)過長時間規(guī)劃與編排,現(xiàn)代水工建筑物及其主要功能作用:
1、泄水建筑物。當蓄水區(qū)存有水量超過一定范圍,必須要采取泄水處理措施以維持水調(diào)度的均衡性,泄水建筑是定期排放水資源的主要設(shè)施。當前,泄水建筑主要分為:各種溢流壩、岸邊溢洪道、泄水隧洞、分洪閘。泄水建筑物由多個配套設(shè)施構(gòu)成,結(jié)合閘門、溢洪壩、溢洪道等完成水調(diào)控作業(yè),提升了區(qū)域用水的總體效率。
2、擋水建筑物。生態(tài)水域是自然界長期變化形成的蓄水區(qū),水資源在流轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生巨大的沖刷力,對沖刷力進行控制是保障建筑物性能的關(guān)鍵。為了改變傳統(tǒng)水利設(shè)施的功能缺陷,必須借助擋水建筑物對水流運作進行調(diào)控,進而避免沖刷力過大造成的危害性?,F(xiàn)代擋水建筑物主要有各種壩、水閘、堤和海塘,其對于控制水工病害具有顯著的應(yīng)用功能。
二、水工建筑建設(shè)流程綜合化管理要點
處理從施工流程對水利工程實施管理外,現(xiàn)場作業(yè)還要考慮人力、物力、財力的協(xié)調(diào)控制,保障項目建設(shè)流程的有序開展,從而實現(xiàn)工程資源的優(yōu)化配置。筆者認為,現(xiàn)場需做好人員、設(shè)備的調(diào)度管理工作,這是影響工程建設(shè)效率的關(guān)鍵性因素。因此,新時期水利工程建設(shè)要對水工建筑物實施可行的預備工作,為后期建設(shè)管理做好充分的準備。
1、規(guī)劃方面。隨著建筑工程科技研究方向的優(yōu)化轉(zhuǎn)變,水利科技已經(jīng)成為地質(zhì)勘測工作研究的主要對象,根據(jù)實地勘測結(jié)果能夠為水工建筑物規(guī)劃提供真實的參考。健全蓄水區(qū)的防洪體系,前期規(guī)劃標準達到50年一遇防洪標準;江河干流和主要平原防洪達到規(guī)劃標準,合理地布局水利渠道線路;全區(qū)集中式供水水源地水質(zhì)全面達標,多源供水的工程體系基本形成;農(nóng)村飲水安全保障水平基本與城鎮(zhèn)同步。
2、專業(yè)方面。近年來國家財政部對地方水利項目投資額度逐漸擴大,旨在輔助地區(qū)搞好基礎(chǔ)工程建設(shè)。施工現(xiàn)場所有管理人員、監(jiān)理人員都必須佩帶胸卡(上崗證),同時按照管理處的有關(guān)要求統(tǒng)一著裝,這是項目施工專業(yè)性的重點要求。水利建筑物施工質(zhì)量取決于施工人員,若其按照工程標準完成相關(guān)的施工操作,才能維持工程規(guī)劃與施工決策的可持續(xù)性。施工單位在動工前期做好人員培訓,及時發(fā)現(xiàn)項目施工中存在的各種問題。
3、安全方面。施工現(xiàn)場(工地)作業(yè)道路應(yīng)保持平整,設(shè)有路標,這是維持水利項目現(xiàn)場施工秩序的基礎(chǔ),以保障現(xiàn)場施工環(huán)境的安全性。機械設(shè)備是水工建筑施工不可缺少的工具,可取代人工完成大量的工程操作,施工階段對設(shè)備管理給予重視,所有機具和材料應(yīng)做到“二整”:機械設(shè)備保持狀態(tài)良好、整潔、停置整齊:施工材料堆放有序、存儲規(guī)整合理,并插置標示牌。
三、現(xiàn)代水工建筑病害處理技術(shù)分析
回顧我國早期水利工程建設(shè)情況,水工建筑物對水調(diào)度系統(tǒng)起到了關(guān)鍵作用,實現(xiàn)了區(qū)域用水資源的可持續(xù)分配。但是,水工建筑物建成之后,使用一段時間則會出現(xiàn)不同程度的問題,進而影響到了水資源分配機制的有序?qū)嵤?。從現(xiàn)有情況來看,水利工程依舊存在著多方面問題,前期準備是工程建設(shè)管理的初始階段,項目建設(shè)規(guī)劃不足而降低了工程質(zhì)量標準。水利規(guī)劃與設(shè)計階段,要重點考慮建筑物結(jié)構(gòu)病害的處理技術(shù),這是建筑物建設(shè)自動化管理的關(guān)鍵人物。
1、氣泡
(1)成因。任何一項水利工程建設(shè)都有其使用方向,前期規(guī)劃要結(jié)合項目建造的具體目標,設(shè)計出與水工建筑相對應(yīng)的規(guī)劃方案。水工建筑物外表氣泡過多的原因是:在建筑物建設(shè)過程中會在模板表面涂抹一定的油性隔離劑,在隔離劑配制中用量過多,使得混凝土在導入的過程中,這些油性隔離劑在張力作用下,被混凝土內(nèi)部的氣體包被形成氣泡。
(2)處理。從現(xiàn)場施工情況看下,施工澆筑的工程厚度如果太大,導致氣泡的溢出時間變長,而振搗的時間又不夠充分,這就可能導致氣泡偏多。處理水工建筑物氣泡過多問題,應(yīng)當控制模板表面涂抹操作空一,從混凝土表面結(jié)構(gòu)需要進行涂抹處理,以免隔離劑使用超標而造成的氣泡增多。
2、蜂窩孔
(1)成因。每個地區(qū)水利工程建造方案的要求不一,前期規(guī)劃要注重地區(qū)水利的需求預測與分析,根據(jù)所得結(jié)果執(zhí)行切實可靠的規(guī)劃方案。形成水工建筑物蜂窩孔的原因是:在混凝土中含沙量較小,而粗骨料含量較多;體積較大的粗骨料,不能完全將鋼筋的保護層用混合料填充嚴實。在水工建筑施工過程中,接縫附近漿液在振搗的時候可能會溢出,形成了一定空隙,從而形成了蜂窩孔。
(2)處理??刂苹炷僚浜媳壤潜WC材料性能的關(guān)鍵,施工人員調(diào)配混凝土要符合水工建筑物結(jié)構(gòu)性能,從而增強混凝土在實際應(yīng)用階段的耐久性。如圖2,水工建筑物所用混凝土配合比設(shè)計要從水灰比、用水量、水泥用量、含砂率等方面控制,從而滿足耐久性、和易性等參數(shù)指標的要求,這種先進的工藝方案具有更高的可利用價值。
3、裂縫
(1)成因。裂縫是土水工建筑中危害最大的問題,這類問題也經(jīng)常出現(xiàn)。裂縫問題的產(chǎn)生在水工建筑中是由很多原因造成的。例如,;結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理;原材料選購不合格;環(huán)境天氣變化導致溫度以及濕度改變,工程基礎(chǔ)不牢固造成下陷。根據(jù)具體水工混凝土建筑的結(jié)構(gòu)性特點將水工工程裂縫分為:凍脹裂縫、沉降收縮裂縫、凝縮裂縫、有塑性收縮裂縫一些類型,水工建筑物裂縫走向圖,如圖3。
(2)處理。現(xiàn)有裂縫處理技術(shù)形式多樣,常見的包括:修補法、開鑿法、注漿法、鉆孔法等,這就要求施工單位根據(jù)水工建筑物裂縫大小、深度、面積等選擇合適方法,綜合控制建筑物的裂縫范圍,避免裂縫形式擴大化而減弱了建筑物的整體性能。
4、滲漏
(1)成因。水工建筑物滲漏是由于水流逆向流動產(chǎn)生的,這種病害會破壞建筑物的完整性,長期供輸水調(diào)控會出現(xiàn)滲水問題。若不及時處理滲漏病害,渠道、堤壩等均有可能發(fā)生坍塌事故,這對于水電工程而言是很大的危害性。處理滲漏可采取多種方式,根據(jù)現(xiàn)場勘查情況制定針對性的修補處理方案,增強墻體結(jié)構(gòu)的抗病害能力。
(2)處理。對水工建筑物滲漏病害進行處理,現(xiàn)場人員要確定滲漏位置,以及水工建筑物的具體構(gòu)造,盡可能在保證建筑完整性條件下,處理好結(jié)構(gòu)性滲漏問題。一般情況下,滲漏可選用表面修補法進行處理,利用粘合劑材料填補滲漏處,或?qū)Φ虊蔚缺砻娌捎猛凉つげ牧希簿哂辛己玫目節(jié)B效果。
四、水工建筑物竣工后期管護措施
水利工程竣工階段,主要是對水工建筑物結(jié)構(gòu)及質(zhì)量標準進行勘測,保證竣工后期水工設(shè)施符合預定的使用性能。一般情況下,工程單位會安排專業(yè)人員進行質(zhì)量檢測,及時檢查水工建筑物的性能狀態(tài),對其潛在的病害風險進行勘測??⒐るA段所采取建設(shè)管理措施,主要是圍繞著各類水工建筑物后期維護保養(yǎng)要求。向施工人員提供可用性的指導意見,保證建筑物功能維持在理想狀態(tài)。
由于水利設(shè)施作業(yè)條件的特殊性,水工建筑物使用階段應(yīng)做好日常養(yǎng)護工作,可以防范結(jié)構(gòu)病害發(fā)生,增強建筑的抗病害性能。養(yǎng)護人員應(yīng)樹立可持續(xù)發(fā)展意識,采取多種養(yǎng)護方案以降低水工建筑物的病害率。一方面,養(yǎng)護人員要根據(jù)工程圖紙觀察水工建筑物的結(jié)構(gòu)情況,檢查病害多發(fā)位置的結(jié)構(gòu)形態(tài);另一方面,根據(jù)現(xiàn)場水調(diào)度作業(yè)情況,編制水利工程維護方案,避免水域流動對建筑設(shè)施造成的危害性。
五、結(jié)論
水工建筑物決定了水利系統(tǒng)的應(yīng)用功能,注重水工建筑物施工質(zhì)量控制是工程單位的本質(zhì)要求。為了改變傳統(tǒng)水工建筑物存在的質(zhì)量問題,施工單位需做好前期規(guī)劃與施工流程管理工作,建立從前至后的項目管理決策,這樣才能避免施工質(zhì)量問題帶來的不便。本次經(jīng)過前期規(guī)劃與施工管理措施,從勘測、測繪、施工、竣工、養(yǎng)護等詳細階段,為水利工程建設(shè)管理提供了針對性方案,通過執(zhí)行一套完整的水利管理方案之后,水工建筑物結(jié)構(gòu)性能及質(zhì)量水平顯著提升,保障了區(qū)域水調(diào)度作業(yè)的有序進行。
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作者簡介:范肖梅 1977.8,女,漢族,浙江江山,大學學歷,工程師,研究方向:水利工程(水工,水文)