張緒磊
摘? ? 要:本文首先闡述了水利工程中水閘泵站的施工難點(diǎn),接著分析了施工工藝及過程,最后對(duì)水閘泵站工程中的管理問題和措施進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:水利工程;水閘泵站;質(zhì)量管理;技術(shù)運(yùn)用
1? 引言
水閘泵站施工質(zhì)量可能會(huì)直接影響水利工程,所以很重視,才能達(dá)到預(yù)期的建設(shè)目標(biāo)。傳統(tǒng)的方法逐漸暴露了許多弊端,已經(jīng)不滿足實(shí)際需求,不斷地優(yōu)化、施工活動(dòng)順利開展要全盤意識(shí),采用先進(jìn)技術(shù),全面提高工程質(zhì)量。
2? 施工難點(diǎn)
現(xiàn)場實(shí)際開挖1.5m后,發(fā)現(xiàn)實(shí)際地質(zhì)情況1m以下都是回填塊石,與原地勘報(bào)告中的雜填土不符。從當(dāng)?shù)鼐用窈腿f下水閘管理人員處獲悉,該處駁岸背水一側(cè)以回填塊石為主。經(jīng)勘查,施工場地狹小,無法采用機(jī)械設(shè)備開挖,開挖難度大。
水閘泵站受潮汐影響,每日2次漲落潮。水閘泵站一側(cè)駁岸為重力式擋墻,采用砌體結(jié)構(gòu),駁岸直接砌筑在巖石面上;駁岸年久失修,多處滲漏水。原設(shè)計(jì)圖紙中的單重管旋噴樁止水帷幕因塊石影響難以實(shí)施。因此,逆作井開挖時(shí)應(yīng)及時(shí)排水。
一體化泵站安裝精度要求高,基底必須具備一定承載力,安裝時(shí)盡量避免帶水作業(yè)。因此,必須在外江退潮時(shí)段完成泵筒吊裝、定位、底部灌漿、抗浮等一系列工作。
3? 施工工藝及過程
3.1? 圍堰設(shè)計(jì)
根據(jù)圖紙要求,土袋圍堰堰頂高程比常水位提高0.5m,堰頂寬1.2m,迎水面和背水面坡度均為1∶0.5。兩層圍堰間0.4m填黏土作為防滲墻。施工方根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況對(duì)圍堰方案進(jìn)行了優(yōu)化。堰頂高程=常水位+波浪高程+堰頂安全加高值(其中:常水位按潮汐表中農(nóng)歷大潮+5.43m計(jì),泄洪道水流相對(duì)平穩(wěn),只考慮堰頂安全加高值0.5m),因此,堰頂高程為+5.93m。圍堰在低潮時(shí)施工,分層堆筑。
3.2? 逆作法工藝流程
由于逆作井位置靠近河道,考慮工期和圍堰頂標(biāo)高,首先將地坪放坡開挖至+6.23m,并進(jìn)行放線定樁位及高程放線,架設(shè)龍門架及電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī),做好第1節(jié)樁孔開挖準(zhǔn)備工作。循環(huán)上述5個(gè)步驟直至水閘泵站底板標(biāo)高。
3.3? 封底
在大逆作井中將二次開挖小逆作井。在第1次封底前,測量人員先確定水閘泵站中心點(diǎn),以中心作為基準(zhǔn)立筑直徑4m的圓柱形模板,分別澆筑0.1m厚的墊層和0.7m厚的底板混凝土。經(jīng)蓄水養(yǎng)護(hù),待底板強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)開挖小逆作井。此時(shí),回填塊石基本挖完,從羅零高程+1.0m起往下基本為全斷面中~微風(fēng)化花崗巖,與地質(zhì)報(bào)告中的該地層描述基本符合,經(jīng)現(xiàn)場取芯后檢測,巖石抗壓強(qiáng)度達(dá)到65MPa。
雖然在逆作井外圈滲透注漿,但止水帷幕難以完全隔斷土體與巖石面的縫隙,漲潮時(shí)河水在水壓力的作用下,從砌石駁岸的縫隙通過逆作井相鄰襯砌的間隙流入井中,使巖石的開挖更為艱難。為確保井內(nèi)作業(yè)的安全,開挖時(shí)間為每日2次的低潮時(shí)段,總共約6h。
3.4? 一體化水閘泵站安裝
為節(jié)省工期,經(jīng)勘察設(shè)計(jì)單位認(rèn)可,以花崗巖層代替鋼筋混凝土作為一體化水閘泵站的底板。小逆作井開挖至+0.02m時(shí)停止,在底部預(yù)埋6φ25mm膨脹螺栓,并用素混凝土對(duì)底部找平。吊放一體化水閘泵站就位后,用螺栓將水閘泵站固定,在水閘泵站頂部用繩索將其與逆作井井圈頂部拉住,防止水閘泵站上浮。之后,按設(shè)計(jì)文件要求對(duì)泵筒底部灌注混凝土至水閘泵站進(jìn)水口標(biāo)高+2.166m,填充水閘泵站與逆作井結(jié)構(gòu)間的空隙,滿足一體化水閘泵站抗浮設(shè)計(jì)要求。整個(gè)過程在退潮時(shí)完成。
3.5? 取水口結(jié)構(gòu)澆筑
為滿足一體化水閘泵站安裝時(shí)有足夠操作空間,水閘泵站的鋼筋綁扎和模板立筑在一體化水閘泵站安放到位并完成底部灌漿后開始實(shí)施。該處安裝有橡膠止水帶,并且第2次澆筑混凝土前對(duì)施工縫進(jìn)行防水處理。
3.6? 駁岸修復(fù)
水閘泵站結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),開始拆除逆作井護(hù)壁混凝土,并修復(fù)施工逆作井時(shí)拆除的駁岸。使用防水砂漿填充駁岸和水閘泵站結(jié)構(gòu)之間縫隙,待砌石駁岸滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求,且完成補(bǔ)水水閘泵站進(jìn)出水管連接后,將一體化水閘泵站間的空隙用中粗砂回填,最后拆除土袋圍堰,恢復(fù)河道及場地原貌。
4? ?效果分析
首先,施工水閘泵站時(shí),同樣需要先做圍護(hù)結(jié)構(gòu)。因此,施工2個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)將大幅增加施工成本和工期。其次,考慮一體化水閘泵站距離較近,如都采用逆作井的形式,2個(gè)井在平面上必然出現(xiàn)交圈的情況,無法同時(shí)進(jìn)行,即使不考慮拆除護(hù)壁的時(shí)間,工期增加勢必會(huì)增加施工風(fēng)險(xiǎn)。
補(bǔ)水水閘泵站從場地平整開始直至投入使用共計(jì)75d,其中逆作井施工55d(包括開挖、護(hù)壁、封底、養(yǎng)護(hù))。如采用原方案做2次圍護(hù)結(jié)構(gòu),經(jīng)估算,工期至少需要90d(45d+45d),2種方案每日投入的勞動(dòng)力相差不多。因此,無論成本還是從工期角度考慮,應(yīng)采納優(yōu)化后的方案。
5? 水閘泵站工程中的管理問題
5.1? 缺乏專業(yè)管理體系
水利泵站管理工作非常復(fù)雜,涉及范圍較廣,需要依照泵站管理需求及運(yùn)行規(guī)范形成專業(yè)性管控體系,消除隱蔽風(fēng)險(xiǎn)。我國水利泵站運(yùn)行中對(duì)管理工作認(rèn)識(shí)不到位,并未依照要求形成專業(yè)化管理系統(tǒng),在管理過程中缺乏明確的責(zé)任劃分,造成管理工作權(quán)責(zé)不明確,嚴(yán)重限制了水利泵站管理成效。
5.2? 現(xiàn)場施工組織混亂
部分水利泵站在施工過程中組織混亂,導(dǎo)致現(xiàn)場施工和管理脫節(jié),使泵站管理工作流于“形式化”。如在電氣設(shè)備安裝的過程中,管理人員并未結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境及泵站技術(shù)指標(biāo)要求對(duì)設(shè)備選型、安裝等進(jìn)行全面監(jiān)督,造成電氣設(shè)備選型不符、安裝環(huán)境達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)等,為泵站安全運(yùn)行埋下了巨大隱患,在今后工作中需全面重視。
6? 水閘泵站工程中的質(zhì)量管理
依照水閘泵站運(yùn)行方式分層開展精細(xì)化管理工作,如結(jié)合引水方式形成水閘泵站引水操作規(guī)程,對(duì)可能出現(xiàn)的引水問題或故障做好預(yù)案,依照上述內(nèi)容實(shí)施針對(duì)性作業(yè)準(zhǔn)備及檢修維護(hù),以降低引水故障發(fā)生的可能性。如在水閘泵站施工管理過程中,要從施工前、施工中和施工后三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行把握。在施工前期做好材料和設(shè)計(jì)的管控,對(duì)重點(diǎn)裝置、重點(diǎn)材料、資源分配進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和分析,依照實(shí)際水閘泵站運(yùn)營需求確定水閘泵站設(shè)計(jì)的合理性、規(guī)范性和有效性,在上述問題均確定無誤后方可開展施工;施工中需要對(duì)水閘泵站各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行把握,依照工藝流程和工藝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)節(jié)設(shè)“卡”,卡質(zhì)量、卡標(biāo)準(zhǔn)、卡工期,讓水閘泵站施工質(zhì)量和施工效益能夠雙管齊下;在施工后期需要對(duì)水閘泵站施工效果進(jìn)行檢測,依照專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查,對(duì)重點(diǎn)設(shè)備運(yùn)營進(jìn)行觀測,以保證水閘泵站能夠順利運(yùn)營等。對(duì)水閘泵站工程進(jìn)行質(zhì)量劃分,從全周期設(shè)定管理內(nèi)容,包括日常檢查、重點(diǎn)項(xiàng)目檢查、定期檢修、點(diǎn)檢評(píng)價(jià)等,最大限度消除水閘泵站工程中的隱蔽風(fēng)險(xiǎn)。
7? 結(jié)束語
地質(zhì)條件較差,周邊環(huán)境復(fù)雜,實(shí)施過程中根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化了施工方案。施工方在開工前運(yùn)用了決策樹法進(jìn)行成本分析,在確保項(xiàng)目安全、質(zhì)量可控的情況下,采取了最合理、經(jīng)濟(jì)、有效的技術(shù)方案,并取得了良好的效果,為今后同類項(xiàng)目積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
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