前坪水庫(kù)工程建設(shè)期技術(shù)管理實(shí)踐

歷從實(shí) ，李 航 ，韓 艷

（1.河南省前坪水庫(kù)建設(shè)管理局，450000，鄭州；2.河南省水利第一工程局，450003，鄭州）

一、成立技術(shù)專管機(jī)構(gòu)

為做好工程建設(shè)管理工作，河南省人民政府同意委托省水利廳組建“河南省前坪水庫(kù)建設(shè)管理局”（以下簡(jiǎn)稱“建管局”），作為前坪水庫(kù)的項(xiàng)目法人， 全面負(fù)責(zé)工程建設(shè)管理工作。 建管局主要職責(zé)：按照基本建設(shè)程序和批準(zhǔn)的建設(shè)內(nèi)容、規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)組織工程建設(shè)； 負(fù)責(zé)工程招標(biāo)工作；負(fù)責(zé)工程質(zhì)量、投資、工期控制；負(fù)責(zé)辦理工程開工報(bào)告及質(zhì)量監(jiān)督手續(xù)；負(fù)責(zé)工程安全生產(chǎn)；負(fù)責(zé)工程防汛工作；負(fù)責(zé)文明工地創(chuàng)建工作；配合工程征地拆遷和施工環(huán)境協(xié)調(diào)；負(fù)責(zé)工程價(jià)款結(jié)算復(fù)核； 負(fù)責(zé)工程建設(shè)檔案資料管理及統(tǒng)計(jì)報(bào)表編報(bào)；負(fù)責(zé)竣工決算編制；配合上級(jí)部門審計(jì)和稽查工作。 建管局內(nèi)設(shè)的工程技術(shù)科， 主要職責(zé)是做好前坪水庫(kù)工程技術(shù)管理工作， 為工程建設(shè)提供技術(shù)支撐。

二、科研創(chuàng)新引領(lǐng)建管、設(shè)計(jì)、施工工作高標(biāo)準(zhǔn)

1.邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)知名專家采用頭腦風(fēng)暴法，確定前坪水庫(kù)科研創(chuàng)新項(xiàng)目

2015 年， 建管局邀請(qǐng)省水利廳、清華大學(xué)、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院等高校和科研院所知名專家，集中集體智慧整理出了前坪水庫(kù)建設(shè)期科研方向和題目，主要包括：前坪水庫(kù)土石壩施工智能化系統(tǒng)；高效運(yùn)行與安全管理系統(tǒng)；前坪水庫(kù)壩體協(xié)調(diào)變形與滲流穩(wěn)定關(guān)鍵技術(shù)；高抗沖磨橡膠混凝土配制及應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)；前坪水庫(kù)混凝土開裂風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)建設(shè)；陡峻岸坡作用下土質(zhì)心墻砂礫石壩長(zhǎng)期防滲安全關(guān)鍵技術(shù)研究；前坪水庫(kù)壩址區(qū)三維滲流分析及防滲設(shè)計(jì)方案優(yōu)化；前坪水庫(kù)壩址區(qū)高邊坡穩(wěn)定性及加固設(shè)計(jì)優(yōu)化研究；前坪水庫(kù)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與灰色理論在工程巖體分級(jí)研究中應(yīng)用的相關(guān)性分析；前坪水庫(kù)基于非線性方法的巖體力學(xué)參數(shù)研究。

2.組織編制前坪水庫(kù)科研實(shí)施方案，報(bào)主管部門批復(fù)

工程開工建設(shè)以來(lái)，建管局多次組織召開前坪水庫(kù)工程科研項(xiàng)目座談會(huì)，向國(guó)內(nèi)多家知名科研單位發(fā)出了前坪水庫(kù)工程科研項(xiàng)目邀請(qǐng)函，2015 年 7 月 24 日， 建管局組織由鈕新強(qiáng)院士任組長(zhǎng)的專家組對(duì)前坪水庫(kù)工程科研項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)審。 2015 年8月，建管局組織編制完成了《前坪水庫(kù)工程科研實(shí)施方案》并報(bào)河南省水利廳，于9 月8 日得以批復(fù)。

3.通過(guò)公開招標(biāo)，擇優(yōu)選擇科研合作單位

通過(guò)公開招標(biāo)，建管局分別與清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、鄭州大學(xué)、華北水利水電大學(xué)、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、 南京水利科學(xué)研究院、河南省水利科學(xué)研究院等多家高校和科研單位建立合作關(guān)系。

4.科研成果及時(shí)精準(zhǔn)為設(shè)計(jì)、建管、施工等服務(wù)應(yīng)用

工程科研項(xiàng)目計(jì)劃期限為5 年，分近期、中遠(yuǎn)期研究。 近期科研為設(shè)計(jì)、施工服務(wù)，中遠(yuǎn)期科研為水庫(kù)運(yùn)行管理服務(wù)。 第一期為設(shè)計(jì)服務(wù)及部分施工方面的科研內(nèi)容；第二期以施工階段相關(guān)的科研內(nèi)容為主，結(jié)合施工過(guò)程， 保證與提高施工質(zhì)量和進(jìn)度；第三期以水庫(kù)運(yùn)行管理科研任務(wù)為主，開展水庫(kù)高效運(yùn)行系統(tǒng)建設(shè)方面的科研工作，開展集成大數(shù)據(jù)信息平臺(tái)的研究。

建管局與清華大學(xué)合作研發(fā)應(yīng)用智慧筑壩技術(shù)。 在國(guó)內(nèi)首次研發(fā)使用智能輾壓筑壩技術(shù)，其中無(wú)人駕駛智能碾壓筑壩機(jī)器人獲得了國(guó)家發(fā)明專利，該技術(shù)及其應(yīng)用榮獲水力發(fā)電科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

創(chuàng)新應(yīng)用BIM 技術(shù)。 依托前坪工程可研，BIM 技術(shù)開始于設(shè)計(jì)階段的三維協(xié)同，為BIM 在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先和榮獲部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)奠定了基礎(chǔ)。 在可研、初設(shè)中實(shí)現(xiàn)了BIM 技術(shù)與無(wú)人機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、水利專業(yè)模型等跨平臺(tái)融合應(yīng)用，解決了技術(shù)難點(diǎn)和數(shù)據(jù)交互問(wèn)題， 實(shí)現(xiàn)了基于BIM 的三維可視化成果交付、工程算量、施工方案模擬與優(yōu)化、三維可視化洪水分析等。 基于BIM 模型，按照一張圖的建設(shè)思路，開發(fā)了前坪水庫(kù)工程建設(shè)期綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從規(guī)劃設(shè)計(jì)到施工建設(shè)及運(yùn)行管理BIM模型與信息技術(shù)的集成，實(shí)現(xiàn)了工程建設(shè)全過(guò)程三維可視化管理。

三、以行業(yè)頂級(jí)專家團(tuán)隊(duì)咨詢?yōu)榧夹g(shù)支撐，及時(shí)解決建設(shè)過(guò)程中遇到的技術(shù)難題

2015 年 11 月 12 日，建管局與水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院（以下簡(jiǎn)稱“水規(guī)總院”）簽訂技術(shù)咨詢合同。咨詢內(nèi)容主要包括： 施工過(guò)程中設(shè)計(jì)變更咨詢，分析變更原因，針對(duì)設(shè)計(jì)變更的必要性、 技術(shù)方案以及投資變化的合理性等提出技術(shù)咨詢意見(jiàn)； 施工過(guò)程中關(guān)鍵技術(shù)和重大問(wèn)題咨詢， 對(duì)施工過(guò)程中涉及地質(zhì)、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理、投資、環(huán)保、水保、移民等方面的關(guān)鍵技術(shù)和重大問(wèn)題進(jìn)行咨詢， 提出相關(guān)的咨詢意見(jiàn)； 項(xiàng)目法人管理預(yù)算編制、工程投資控制專題咨詢；水庫(kù)蓄水安全鑒定、竣工驗(yàn)收技術(shù)鑒定，以及為滿足階段驗(yàn)收要求開展的其他安全鑒定工作；水土保持驗(yàn)收評(píng)估。

水規(guī)總院組織成立專家組，在前坪水庫(kù)工程建設(shè)過(guò)程中，專家組多次到工程現(xiàn)場(chǎng)查勘并召開工程建設(shè)過(guò)程技術(shù)咨詢會(huì)，會(huì)后提出專家咨詢意見(jiàn)，及時(shí)解決建設(shè)過(guò)程中遇到的技術(shù)難題， 從而保證了工程建設(shè)的進(jìn)度、投資、質(zhì)量、安全等各項(xiàng)管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 主要解決問(wèn)題包括：一是導(dǎo)流洞進(jìn)口位置調(diào)整及邊坡防護(hù)。 二是壩基防滲取消壩基灌漿廊道，優(yōu)化壩基帷幕灌漿布置， 節(jié)約投資約480 萬(wàn)元。 三是確定盡快進(jìn)行砂礫石擾動(dòng)料（礫石料）及黏土心墻料碾壓試驗(yàn)，確定各項(xiàng)碾壓參數(shù)及填筑標(biāo)準(zhǔn)，作為壩體填筑質(zhì)量控制的依據(jù)。 四是溢洪道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定了根據(jù)開挖揭露的實(shí)際地質(zhì)條件，優(yōu)化開挖坡比、錨桿設(shè)計(jì)及邊坡上部排水孔布置；底板混凝土強(qiáng)度等級(jí)均采用C40 抗沖磨混凝土；泄槽分縫結(jié)構(gòu)“T”和“十”形連接體宜采用成型產(chǎn)品；優(yōu)化泄槽底部排水系統(tǒng)布置；適當(dāng)增加縱向排水?dāng)嗝娉叽纾┕r(shí)應(yīng)采取措施，確保排水系統(tǒng)的通暢性。 泄槽擋墻后宜設(shè)置排水，排除坡面來(lái)水，墻后回填體內(nèi)設(shè)盲溝，排除滲水；調(diào)整溢洪道閘室段擋墻后側(cè)水泥土回填料；調(diào)整和復(fù)核溢洪道左岸平臺(tái)開挖范圍。

其他方面：對(duì)大壩基礎(chǔ)處理提出合理化建議；對(duì)主壩基坑降排水方案提出合理化建議；對(duì)主壩下游壩殼地基巖石出露問(wèn)題提出合理化建議；確定副壩灌漿廊道取消變更方案；確定溢洪道進(jìn)水渠左邊墻頭部采用扭曲面處理方案是合適的；確定利用大壩左岸階地開挖土料作為心墻填筑料基本合適；確定溢洪道左岸邊坡開挖后及時(shí)對(duì)邊坡進(jìn)行支護(hù)、實(shí)施生態(tài)護(hù)坡是合理的；確定輸水洞進(jìn)口位置調(diào)整方案；對(duì)溢洪道控制段上部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)提出合理化建議；對(duì)大壩砂礫石料料場(chǎng)使用提出合理化建議；對(duì)溢洪道等建筑物混凝土骨料使用提出合理化建議；對(duì)副壩壩基墊層混凝土裂縫及處理設(shè)計(jì)提出合理化建議；對(duì)基礎(chǔ)護(hù)岸工程提出合理化建議；對(duì)輸水洞進(jìn)口邊坡防護(hù)工程提出合理化建議；對(duì)副壩基礎(chǔ)及壩后邊坡加固工程提出合理化建議；對(duì)主壩左、右岸連接工程提出合理化建議；對(duì)泄洪洞上部結(jié)構(gòu)造價(jià)變更提出了合理化建議。

四、規(guī)范管理工程變更，保障工程順利實(shí)施

1.制定工程變更管理制度

建管局嚴(yán)格按照《水利部關(guān)于前坪水庫(kù)工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告的批復(fù)》（水規(guī)計(jì)〔2015〕367 號(hào)）和《水利工程設(shè)計(jì)變更管理暫行辦法》（水規(guī)計(jì)〔2012〕93 號(hào)）等有關(guān)規(guī)定，制定了工程變更管理制度， 規(guī)范了工程變更管理工作，保障了工程建設(shè)的順利實(shí)施。

在工程變更管理方面，建管局制定了有關(guān)工程變更管理制度，主要內(nèi)容有：設(shè)計(jì)變更執(zhí)行水利部和省水利廳相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。 施工單位提出設(shè)計(jì)變更、 設(shè)計(jì)修改和設(shè)計(jì)優(yōu)化建議，由建管局組織監(jiān)理人、承包人、設(shè)計(jì)單位等進(jìn)行共同研究同意，設(shè)計(jì)單位進(jìn)行復(fù)核后，監(jiān)理單位簽發(fā)，交由施工單位組織實(shí)施。一般設(shè)計(jì)變更建議可由建管局、監(jiān)理人、承包人提出，也可由設(shè)計(jì)單位自行提出， 經(jīng)上述單位集體協(xié)商，并經(jīng)設(shè)計(jì)復(fù)核、監(jiān)理人同意， 出具相應(yīng)手續(xù)并報(bào)建管局批準(zhǔn)后方能實(shí)施。 涉及變更初步設(shè)計(jì)原則或重大設(shè)計(jì)變更按程序報(bào)原審批部門批準(zhǔn)才能實(shí)施。 一般設(shè)計(jì)變更根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行， 或根據(jù)情況由主管局長(zhǎng)或技術(shù)負(fù)責(zé)人組織召開專家咨詢會(huì)， 對(duì)變更內(nèi)容進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等論證比較。 設(shè)計(jì)變更文件按相關(guān)規(guī)定由工程技術(shù)科報(bào)送上級(jí)主管部門備案。

2.變更審查關(guān)口前移

一般變更可由施工單位、設(shè)計(jì)單位、 建設(shè)單位或者監(jiān)理單位提出，經(jīng)上述單位研究商議并統(tǒng)一意見(jiàn)，由設(shè)計(jì)單位復(fù)核，監(jiān)理單位簽發(fā)，出具相應(yīng)手續(xù)并報(bào)建管局批準(zhǔn)后交由施工單位組織實(shí)施。 建管局在審查變更文件時(shí)，由建管局工程技術(shù)科分管項(xiàng)目人員、科室負(fù)責(zé)人、建管局總工程師和局領(lǐng)導(dǎo)層層把關(guān)、聯(lián)合審核并在工程變更審核表上簽署審核意見(jiàn)，不但加強(qiáng)了對(duì)變更文件審核的嚴(yán)謹(jǐn)性，且縮短了審核期限， 提高了工作效率，從而使工程進(jìn)度、質(zhì)量、投資等方面管理得到有效控制。

3.及時(shí)向主管部門備案和實(shí)施

根據(jù)《水利部關(guān)于前坪水庫(kù)工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告的批復(fù)》（水規(guī)計(jì)〔2015〕367 號(hào)）和《水 利工 程設(shè)計(jì) 變更管理暫行辦法》（水規(guī)計(jì)〔2012〕93號(hào)）等有關(guān)規(guī)定，建管局組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、 施工等參建單位及建管局相關(guān)科室對(duì)相關(guān)變更進(jìn)行了技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證， 隨工程進(jìn)展分批次向河南省水利廳計(jì)劃處、 建設(shè)處等相關(guān)處室及時(shí)上報(bào)備案變更項(xiàng)目情況，并組織相關(guān)單位落實(shí)和實(shí)施。

五、嚴(yán)格實(shí)施方案審核和落實(shí)

建管局工程技術(shù)科負(fù)責(zé)各項(xiàng)目技術(shù)方案的審查、論證，處理有關(guān)技術(shù)問(wèn)題，并組織相關(guān)單位召開技術(shù)專題會(huì)議。 施工技術(shù)方案由施工單位編制完成后報(bào)監(jiān)理單位審核，待監(jiān)理單位批復(fù)后報(bào)建管局備案，建管局和監(jiān)理部根據(jù)批復(fù)的技術(shù)方案監(jiān)督施工單位嚴(yán)格按照技術(shù)方案施工，落實(shí)相關(guān)工作。