寧德水閘工程施工組織設(shè)計的相關(guān)分析

楊永建 李海洋

(中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

寧德市東湖塘水閘原有25孔，地處寧德市城區(qū)東湖塘東南角金蛇頭村蛇頭鼻。上游為東湖塘地面庫、下游與三都澳海灣彼此連接，屬于雙向排澇擋潮閘，當(dāng)前對于寧德水閘影響最大的溪流主要包括大金溪、南際溪以及小東門溪。本次針對寧德市東湖塘水閘樞紐除險加固施工工程，其內(nèi)容主要包括對老化失修且破損嚴(yán)重的水閘進(jìn)行拆除，切實保證本次重點形象工程可以切實達(dá)到相關(guān)建筑標(biāo)準(zhǔn)。

1 工程概況及施工條件

寧德市東湖塘水閘共有25孔，地處寧德市城區(qū)東湖塘東南角金蛇頭村蛇頭鼻。該水閘上游為東湖塘地面庫、下游與三都澳海灣彼此連接，屬于雙向排澇擋潮閘。東湖塘水面面積為3 450畝左右，東湖塘水閘的南側(cè)與北側(cè)為新城區(qū)，新城區(qū)整體地勢低洼，南北兩側(cè)的金塔組團(tuán)與東蘭組團(tuán)，當(dāng)前地面標(biāo)高在0 m～2.5 m之間，并且大部分地面標(biāo)高在1 m～2 m之間。寧德市東湖塘25孔水閘現(xiàn)有閘室的總寬度在123.9 m左右，閘孔一共設(shè)立了25扇平板混凝土閘門，同時閘門孔口尺寸為3.8 m(寬)×5.2 m(高)，除險加固后的東湖塘水閘由閘室、上游護(hù)坦、下游消能工、上下游左右岸翼墻、護(hù)岸及水閘管理房等組成，閘室總寬度114.8 m，共計9孔，每孔凈寬10 m，共設(shè)9扇工作閘門。

寧德城區(qū)的氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤氣候，全年雨量較為充沛，同時寧德城區(qū)的西側(cè)緊挨高山，城區(qū)位于海岸暴雨中心位置，年平均降雨量最多可以達(dá)到2 040 mm以上，一年之中降水量大多集中在春夏兩季，全年汛期主要分為兩個重要階段：第一階段汛期主要集中在每年的5月～6月這一段時間，實際平均降雨量在550 mm左右，在全年降雨量中大約占到1/4的比例；第二階段汛期主要集中在每年的8月～9月這一段時間，一般是受到臺風(fēng)雨或者雷陣雨的影響居多，平均降水量在560 mm左右。結(jié)合寧德市城區(qū)的地理位置特征，當(dāng)前對于寧德水閘影響最大的溪流主要包括大金溪、南際溪以及小東門溪，閘址多年逐月平均流量詳見表1，水位與流量兩者之間的關(guān)系詳見表2。

表1 閘址多年逐月平均流量表 m3/s

表2 閘下水位流量關(guān)系曲線表

2 施工組織設(shè)計的重難點

2.1 水閘工程施工特點

對于本次寧德水閘工程施工特點的分析，具體可以從施工場地、施工工期與安全度汛幾個方面入手：

1)水閘工程施工場地。寧德水閘工程施工場地位于金蛇頭村，整體村子的民居散布于水閘上游位置的金蛇山緩坡地，地坪高度在7 m～25 m之間，同時水閘下游位置有一沙場碼頭，其左岸地面相對平坦，因此存在許多民居。受到閘址地理位置的影響，導(dǎo)致本次水閘工程施工場地與附近居民生產(chǎn)生活區(qū)相對較近。這種情況下，為了有效避免對居民正常生活造成影響或者發(fā)生第三方安全事故，需要切實做好施工期的安全文明措施。

2)水閘工程施工工期與安全度汛。本次寧德水閘工程的合同計劃工期共26個月，施工時間由2017年4月15日開始，到2019年6月14日計劃施工結(jié)束。由于寧德市全年降水量充沛，因此為了保證工期內(nèi)寧德市中心城區(qū)的度汛安全，在主汛期內(nèi)施工過程中，其河床應(yīng)該盡可能的保留足夠的過流斷面，使其可以最大程度上滿足行洪排澇的基本要求。比如：在第一年與第二年河流開始進(jìn)入主汛期的時期，即7月～10月這一段時間，主體工程以下的結(jié)構(gòu)無法展開正常的施工作業(yè)，所以應(yīng)該根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)整合同工期，同時嚴(yán)格按照設(shè)定的進(jìn)度節(jié)點進(jìn)行施工安排。

2.2 水閘工程施工難點

寧德水閘工程施工組織設(shè)計難點主要在于以下兩個部分：

1)主體下部工程工期緊。主體下部工程工期緊主要是因為寧德水閘工程要求在主汛期到來之前必須使閘門具備啟閉的條件，與此同時，主體工程開始施工時大約在10月中旬～11月中旬期間，這一期間正好是枯水期過去1個月的時間，距離主汛期到來僅剩余不到8個月的時間。由上文對寧德水閘加固工程特點以及工程基本概況的分析可知，其施工內(nèi)容涉及到舊閘拆除、基礎(chǔ)石方開挖以及水閘下部結(jié)構(gòu)施工等多方面的工作，其工程量是非常大的，因此寧德水閘工程施工工期方面受到的壓力也相對較大。

2)施工組織管理方面存在的困難。施工工程全過程并不局限于土木建筑，同時還會涉及到機械以及設(shè)備電氣安裝等幾方面的施工內(nèi)容。由于寧德水閘工程本身復(fù)雜程度較高，因此在很大程度上使得本次施工的施工作業(yè)面多，施工過程中不可避免的會出現(xiàn)多專業(yè)、多工序平行施工等一系列交叉作業(yè)情況。受到這些因素的影響，不僅施工計劃、合理組織、調(diào)度協(xié)調(diào)各相關(guān)項目之間施工計劃難度加大，同時施工過程中的安全問題、工程質(zhì)量問題以及施工進(jìn)度問題都應(yīng)該引起高度重視。為了更好的保證寧德水閘工程施工質(zhì)量以及提升施工效率，可以從加強施工技術(shù)管理、施工安全管理、資源保障管理等幾個方面進(jìn)行綜合考慮，切實保證組織施工的科學(xué)性與合理性。

3 寧德水閘工程施工組織設(shè)計開展策略

3.1 強化對工程施工內(nèi)、外部的監(jiān)控

為了可以有效提升水閘工程施工組織設(shè)計的科學(xué)性以及保證水閘工程施工質(zhì)量，本次組織設(shè)計工作在綜合辦公室設(shè)立監(jiān)控聯(lián)絡(luò)組織架構(gòu)的基礎(chǔ)上，對施工內(nèi)部實施了相應(yīng)的監(jiān)控，同時保證施工外部與內(nèi)部之間的有效聯(lián)合，具體監(jiān)控聯(lián)絡(luò)組織架構(gòu)如圖1所示。此外，為了保證相關(guān)施工措施可以順利落實，降低施工過程中風(fēng)險問題的發(fā)生幾率，在施工組織設(shè)計過程中應(yīng)該遵循以下幾方面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：1)根據(jù)施工設(shè)計要求以及施工管理的實際需求，選派組織能力強且管理經(jīng)驗豐富的人員擔(dān)任管理干部，與技術(shù)人員一同進(jìn)駐工程現(xiàn)場；2)派遣經(jīng)驗豐富的勞務(wù)隊伍展開相應(yīng)的施工，同時所有的施工項目需要嚴(yán)格按照施工計劃進(jìn)行；3)切實做好施工圖紙會審工作，為了可以進(jìn)一步提升施工進(jìn)度，減少施工項目審批程序，應(yīng)該根據(jù)實際情況最大程度上發(fā)揮出前序工作(拆除舊閘)機械設(shè)備的應(yīng)用價值，以閘基控爆開挖石方調(diào)整液壓破碎錘開挖石方[1]。

3.2 結(jié)合工程施工特點選擇合理的導(dǎo)流方式

結(jié)合工程施工特點選擇合理的導(dǎo)流方式是當(dāng)前保證水閘工程施工組織設(shè)計合理性與科學(xué)性的關(guān)鍵性措施之一，在具體的施工組織設(shè)計過程中，應(yīng)該在充分了解和掌握導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程施工的實際特征表現(xiàn)，選擇合理的導(dǎo)流方式[2,3]。比如：本次施工組織設(shè)計過程中，由于寧德水閘工程施工場地位置相對特殊，因此本次施工工程確定采用“二期導(dǎo)流兩段施工”的導(dǎo)流方式進(jìn)行。所謂的二期導(dǎo)流二段施工主要是指導(dǎo)流第一期工程將左岸河床維護(hù)，一期橫縱向圍堰閉氣后拆除舊閘、修建新閘左岸閘室施工段。在具體的施工過程中，河水會從被圍堰束窄的舊閘右側(cè)位置閘孔排出，因此當(dāng)外海潮水水位處于較高的情況時，則可以通過采取關(guān)閉舊閘右側(cè)閘段閘門的方式來起到有效的擋潮作用。等到左岸閘室施工段完全具備閘門啟閉基本條件之后，可以對一期圍堰進(jìn)行拆除，然后按照相同的施工組織設(shè)計方案完成第二期導(dǎo)流圍堰施工任務(wù)，并開始右岸閘室施工段建設(shè)項目。

3.3 明確主體工程施工流程

水閘工程施工組織設(shè)計過程中，需要明確主體工程施工流程。一般情況下，主體工程的施工流程主要分為以下幾個步驟，即基礎(chǔ)開挖→混凝土澆筑施工→混凝土砌石施工。其中基礎(chǔ)開挖

深度一般保持在2 m～5 m之間，為了施工進(jìn)度不受影響，可以通過機械化施工的方式來完成，在此基礎(chǔ)上加以人工輔助施工。這種人工配合機械施工的方式是當(dāng)前基礎(chǔ)開挖施工階段應(yīng)用最為廣泛的一類施工模式，可以有效提升基礎(chǔ)開挖階段的施工效率。這一過程中，還可以借助推土機基料或者直接退運等方式，部分棄料可以用在圍堰填筑施工中，剩余部分可以棄于水閘下游的河床臺地上。在混凝土澆筑施工階段，需要嚴(yán)格按照施工組織計劃對施工進(jìn)行合理的安排，同時混凝土澆筑平均強度一般保持在80 m3/d?；炷翝仓┕ひ话阍O(shè)計擬在樞紐右岸的河床臺地上，或者根據(jù)實際情況選擇在基坑內(nèi)設(shè)立臨時的混凝土拌合站?；炷疗鍪┕るA段主要借助機械拌合混凝土的方式實現(xiàn)，混凝土的運送需要依靠人工架子車完成，砌筑與勾縫等施工也需要人力來完成[4]。

3.4 遵循組織設(shè)計以及原則

為了在保證寧德水閘施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上有效提升施工效率，需要在施工進(jìn)度計劃設(shè)計安排過程中嚴(yán)格遵循組織設(shè)計與原則。本次寧德水閘工程施工組織設(shè)計過程中，為了保證施工進(jìn)度計劃安排的合理性，應(yīng)該綜合考慮所選導(dǎo)流方案與實際施工項目要求，同時兼顧水閘工程項目在施工時段內(nèi)達(dá)到東、西干渠正常引水灌溉的基本要求。其次，寧德水閘工程施工組織設(shè)計應(yīng)該提高對混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)的重視，將混凝土澆筑施工作為本次施工項目的主體，出于對施工成本的考慮，混凝土澆筑施工一般不選擇在冬季進(jìn)行。最后，由于寧德水閘工程在施工工期、施工場地以及組織管理等方面均面臨著較大的壓力，因此在工程施工組織設(shè)計過程中應(yīng)該盡可能做到統(tǒng)籌兼?zhèn)?、綜合權(quán)衡，保證工期安排原則的合理性，并且根據(jù)《水利水電工程建設(shè)工期定額》相關(guān)要求，確定本次施工工期為26個月，在每年兩次汛期實施必要的防護(hù)度汛。

4 結(jié)語

水閘工程施工組織設(shè)計的科學(xué)性與合理性直接關(guān)系到整個工程是否可以在工期內(nèi)順利完成，并且對于施工質(zhì)量與施工效率也有著較大的影響。在實際的施工組織設(shè)計過程中，為了保證施工項目的順利開展，可以從強化對工程施工內(nèi)外部的監(jiān)控、結(jié)合工程施工特點選擇合理的導(dǎo)流方式、明確主體工程施工流程以及遵循組織設(shè)計以及原則幾個方面進(jìn)行綜合考慮。只有這樣，才能達(dá)到預(yù)期的工程目標(biāo)。