水利水电项目施工技术及工程管理研究

发表时间:2020/9/15   来源:《建筑实践》2020年12期   作者:倪宏涛 白雪 任田甜
[导读] 科技创新随着我国各个领域的飞速发展而取得良好成果,并且在水利水电工程中得到广泛运用
        倪宏涛   白雪   任田甜
        中国水利水电第十一工程局有限公司   河南郑州   450000
        摘要:科技创新随着我国各个领域的飞速发展而取得良好成果,并且在水利水电工程中得到广泛运用,同时不断进行改善。水利水电工程发展过程中也逐渐面临越来越多的挑战,所以本文针对现阶段水利水电工程在管理方面所存在的问题进行解析,并且针对该问题提供有关的方案,以推动水利水电工程的健康稳定发展。
关键词:管理制度;水利水电工程;问题;策略
1水利水电项目施工技术及工程管理的重要意义
        水利水电项目是一项集多种专业学科为一体的综合性系统工程,施工内容较多且工程量较大,并且整个施工过程受外界环境因素影响较大,因此对施工技术及工程管理具有更高、更严格的要求。水利水电项目的施工技术是否科学合理,直接关系到项目的质量及后期使用效果,为确保水利水电工程能够满足人们多样化的使用需求,必须结合实际情况对施工技术进行优化创新,以此为提升工程整体质量而提供支撑。施工技术在水利水电项目建设中能够最大限度的发挥应用价值,离不开科学有效的工程管理,通过在施工过程中落实技术管理、安全管理、进度和质量管理等相关措施,为施工技术的有效应用提供保障,既能减少施工风险、节约成本,又能保证施工质量达到预期效果。
2水利水电项目施工要点
水利水电工程施工主要包括施工导流与截流,地基处理,土石方开挖与支护,土石坝填筑,混凝土工程等方面,本文结合工程实例,主要从土方工程,填筑和导流等方面进行水利工程施工技术、质量控制、工程管理的剖析。
2.1土方工程施工要点
        土方工程是传统水利水电项目工程中常见的施工环节。在施工区域按照一定的标准进行深基坑的开挖,并做好土坡稳定、土方回填及基坑排水等操作。在施工环节需提前做好对施工现场地质环境的勘察,在明确施工区域地质、水文、气象等情况的基础上,选择合理的开挖方式,并综合考虑影响土方稳定的影响因素,制定好相应的预防和控制措施,整个施工流程要严格依据相关行业规范展开,保障土方工程施工安全。
2.2坝体填筑施工要点
        水利水电项目的坝体填筑施工质量直接关系到坝体的稳定性及耐久性,所以要充分认识坝体填筑施工的重要意义。坝体填筑时,相关人员需要以施工现场具体的地质勘察资料为依据,联系外部环境实际情况来确定坝体填筑施工的具体参数,整个技术的应用对施工设备的要求较高。在选择施工设备时,要结合具体的施工内容,选择与其相匹配的施工设备。在保障选择的施工设备性能和具体规格满足施工标准的前提下,同时要考虑大型碾压设备的工作条件,只有这样才能确保所选设备满足施工的相关要求。另外实际作业面积、外界自然条件、水文地质以及作业强度等都是影响坝体填筑施工质量的重要因素,所以在实际施工环节要提出相应的防控措施加以控制。
2.3明渠导流
        明渠导流需要在河岸或滩涂位置进行河道开挖作业,在基坑上下游位置进行围堰设计,同时排出流水。这种技术已广泛用于平缓的河道,缓坡和宽阔的海滩。如果施工区域周围有旧通道,仍建议在旧通道中执行特定的明渠改道操作。这样,不但能降低建设的投入成本,还能够减少实际的建设量和人员的工作压力。对于该技术的具体应用,不建议将该技术应用于河床覆盖较深,坝址河床不宽时,不能促进该技术发挥更大的作用。
2.4混凝土围堰结构
        混凝土围堰结构主要成分是混凝土,所建造的围堰结构具有良好的防水能力和抗冲击能力,施工工程量不大,即使水流过堰顶也不会影响围堰的结构,这也有助于混凝土和建筑物之间的连接。这种围堰结构利用锁相连,内部都是高防水性能的材料,有沙子和砾石。首先设置支柱,随后是钢板桩,把防水性能更好的材料填进去,取出支柱后继续填充材料以达到施工的条件。
3工程案例
        某水利水电河道整治工程新建泵站、水闸。涝区排涝标准采用10年一遇24小时暴雨产生的径流量1天排干;泵站防洪标准采用30年一遇设计,不设校核标准;本工程水闸规模为小(1)型,工程等别为Ⅳ级,相应的水闸工程级别为4级;工程等别为Ⅲ级,相应的泵站建筑物级别为3级。
3.1工程主要施工技术
3.1.1土石围堰填筑
(1)土料开采、运输:回填土部分均需外购,采用自卸汽车陆运方式运输。
(2)土料填筑:土料填筑分层进行,其层厚由碾压试验确定。土料填筑分卸料及平料两道工序,采用进占法施工,即汽车在已平好的松土层上卸料,用推土机向前进占摊铺土料、平料。
(3)整平、压实:土料摊铺后,用平地机或推土机整平,根据碾压试验结果,用振动压路机振动压实,边角、坑凹处用小型机具或打夯机夯实。
碾压方向平行于轴线方向,严禁垂直于轴线方向碾压,压路机行走速度控制在每小时1~1.5公里为宜,碾压时先静压两遍,再振动压实,压实遍数通过试验确定。
(4)层面处理:在土料填筑前,为保证上、下层土体结合良好,必须对结合层面进行处理,其处理方法为:将表面松土、砂砾及其它杂物彻底清除干净,表面用打毛机刨毛,刨毛深度为2cm,刨毛均匀,深度一致,无漏刨现象。土层面较干时,则用洒水车洒水湿润。第一层土料填筑必须在清基完成验收合格后立即进行。
3.1.2拉森钢板桩施工
        本工程进0+656~1+166.29段进水渠堤坝采用分段施工,初拟100m一个施工段,采用钢板桩分边围堰;在河床中间设置Ⅳ型(长度9m)拉森钢板桩围堰,利用原河床泄流的导流方式。钢板桩插入坚硬土层至少为0.5倍桩长。具体详见下图:

图1围堰结构图
钢板桩打入施工工艺如下:
(1)履带吊停在离打桩点就近的钢平台,侧向施工,便于测量人员观察。挂上振动锤,升高,理顺油管及电缆。
(2)锤下降,开液压口,拉一根桩至打桩锤下,锁口抹上润滑油,起锤。
(3)待钢板桩尖离地面30cm时,停止上升。锤下降,使桩至夹口中,开动液压机,夹紧桩。上升锤与桩,至打桩地点。
(4)对准桩与定位桩的锁口,锤下降,靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度,直到不能下降为止。
(5)试开打桩锤30秒左右,停止振动,开动振动锤打桩下降,控制打桩锤下降的速度,尽可能的使桩保持竖直,以便锁口能顺利咬合,提高止水能力。
(6)板桩至设计高度前40cm时,停止振动,振动锤因惯性继续转动一定时间,打桩至设计高度。
(7)松开液压夹口,锤上升,打第二根桩,以上类推至打完所有桩。
打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物,在打完钢板桩后,开始进行钢板桩围堰内的止水处理。

图2施工流程图
3.2工程中影响施工质量的主要原因
3.2.1质量管理体系影响
        为了保证并提高水利水电工程施工质量,就要将其质量管理制度进行不断完善,这也是最基本的保障措施。但是在实际施工过程中,部分施工单位没有制定完善的质量管理制度,并且管理意识非常淡薄,造成施工质量水平降低,从而影响施工质量。水利水电工程项目建设过程中牵涉的范畴非常广泛,并且环节很多,管理过程繁杂,对于员工、材料、工序等各个环节的管理都要根据健全的质量管理体系,方可确保建设过程中对于工作人员的配置更加合理性,材料和设备质量符合标准,以及整个工程施工的质量。但是有的工程项目目前存在着质量管理制度不够完善,建设过程中的每一个环节未能做到精细化的管理把控,从而给水利水电工程建设的质量带来不利影响。
3.2.2工作人员影响
        任何行业与任何工程施工过程中,最重要的就是人才,这也是最基本的配置之一,然而,在实际建设过程中专业人才短缺,使工程的建设质量没有办法得到很好提升。现阶段在项目的建设团队里,除了农民工就是管理者,基层施工人员没有丰富的工作经验,更没有接受过专业以及系统的技能培训,因此很容易出现问题,影响到施工质量。除了这些,管理者在管理方面也有很大的疏漏。由于管理者未根据所制定的规章制度来操作,受到社会上各种不良的因素所影响,使其监督管理力度急剧下降。专业性人才的缺少,也会给水利水电工程建设的质量带来不利影响。
3.2.3施工材料影响
        任何工程建设最不可缺少的一部分就是建筑材料,整个施工过程中所用的材料都要达到国家所规定的基本标准,同时对应的材料供应商提供材料期间,须具备合格证书,表明该材料符合标准。建筑材料在进入施工现场之前,要做好抽取检查工作,不合格的材料不可使用,同时还要进行再次检查,建设过程中,如果缺少对材料进行抽取检查的环节。就需要检验部门来相互配合完成此项目,同时还需要施工单位承担材料进行抽检产生的所有费用。若监理单位施工过程中,在现场发现不符合标准的建筑材料和设备,就需要进行整改,这样才可以确保水利水电工程所用建筑材料质量可靠。
3.2.4施工设备影响
        当代科技的快速发展,使我国也开始进入机械化的时代。现阶段逐渐运用机械化取代人工劳动,有效将工作效率提升,给施工带来很多便捷。从现阶段来看,我国部分的水利水电工程建设过程中并没有很好运用机械设备,并且还存在一些问题:①生产机械设备过程中的技术还没有达到标准,从而使生产的成本很高,同时也会将水利水电工程建设的成本增加。②运用机械设备的专业技能还有待提高。操作过程中,如果机械设备出现损坏情况,就会缩短该设备的使用年限,后面还需要投入过多的资金来对机械设备进行维护工作。③对于机械设备的维护工作,由于机械设备在运用很长时间以后就会出现各种各样的问题,严重的话会出现故障,但是部分员工都会将这些问题而忽视掉,从而给工程的施工进度与质量造成不利影响。
4水利水电工程施工管理措施
4.1完善施工质量管理体系
        为了更好地确保水利水电工程建设的质量,要构建完善的水利水电工程质量管理制度。通过配置更加专业的工程建设技术管理人员,确保该工程项目在建设过程中一直有专业技术管理者在岗,能够快速发现工程项目建设过程中所出现的问题,并且提出有效的应对方案,促进项目建设顺利进行。强化对工程项目建设的质量把控要求,首先将质量的把控从后期的资格验收和质量业绩考核逐渐转变为事前、事中和事后这三个阶段进行控制与业绩考核。从设计图纸方面着手,根据施工现场中的工作人员以及设备等各个方面进行全方位的考核工作,方便在后期的建设检查过程中能够获得良好的效果。有关建设企业要强化资金使用的管理,不仅要确保资金不会出现浪费情况,同时还要快速使资金落实到位,促进有关材料以及设备的购买,能够正常开展。
4.2强化施工材料与设备管理
        施工材料以及设备质量好坏在很大程度上能够直接影响到水利水电工程的建设质量。水利水电工程项目通常工程量庞大,并且建设周期还很长,所以会出现过多的施工材料以及设备长期存放以及堆放废弃的现象。针对这方面工程管理者要规避这种情况,就要及时做好设备以及材料抽检工作。需要从以下几点着手:第一,查验材料以及设备是否具有可用性,保证记录现场前都符合规定标准并且具有合格书,不然不允许使用。第二,检验施工材料以及设备过程中,要严格遵守验收制度的标准,不管是什么时候材料标准都不能降低,就算开展水利水电工程建设方面,施工单位有资金方面的压力,也不可以从中克扣材料以及设备的资金,同时还要将采购者团队建设做好,保证其综合素质达到材料以及设备管理的实际需要。
4.3强化施工的技术管理
        对于技术管理过程中,需要构建完善的技术文件审核和审批制度。依照所签订的施工合同,其中已经签订好施工设计图纸和有关的设计方案,针对签订好的材料以及文件等进行更加细化的检查,从而可以满足实际施工的要求。平日施工过程中,要严格依照审核通过的设计图纸进行对应的施工。尤其是建设过程中的重要环节,比如施工中技术方面要着重加强管理,从而使技术能够达到实际施工的标准。对于重要的施工环节而言,要特别注意专业的质量管理工程人员务必要有严格的审查。
4.4验收阶段的质量管理
        水利水电工程验收阶段的质量管理,是整个建设工程质量管理的最后一道关卡,主要集中在竣工后一些缺陷的维护和修复,以及竣工产品的检验和保护。所以,强化竣工后质量验收成为关键。必须选择科学合理的质量管理方法,确保水利水电工程整体质量达到使用标准。尤其是在水利水电工程建设过程中,有的区域可能已经完工,还有的区域需要实施,这就需要加强对已完工或正在实施的部分工程的保护,避免因施工工艺、工艺不当或出现意外情况而造成局部缺陷和成品损坏。针对质量验收结果不符合标准的地方,要立刻安排工作人员开展修复以及重建工作,以免由于部分问题而给整个水利水电工程项目建设带来不利影响,特别是对于部分隐蔽工程项目而言,建设过程中的后续环节和工程所涵盖的前期工程,如果在建设质量方面出现问题,极会给人力以及财力等各方面造成严重浪费,同时还会给水利水电工程带来永久的缺陷,很难开展修复工作。因此,隐蔽性的工程必须要通过严格的质量检验,并且符合有关规定标准之后才可以进行隐蔽,避免埋下安全隐患,从而使工程的结构安全以及使用功能不能达到预期标准。
结束语
        总之,水利水电工程建设对国民经济发展具有重要意义,水利水电工程的能否有效发挥作用,取决于其建设质量。鉴于此,在水利水电工程建设过程中,必须严格控制施工质量,全方位全过程加强工程建设管理,多方面采取有效措施,提高水利水电工程施工质量与工程建设管理水平。
参考文献:
??[1]董刚,徐景龙.小议水利水电工程施工质量的影响因素及其控制措施[J].民营科技,2009(02):151.
[2]张全保.水利水电工程的施工质量控制与管理分析[J].科技风,2015,000(022):143-143.
[3]马林春,刘长伟,艾杰.浅析影响水利水电工程施工质量控制的主要因素[J].湖南水利水电,2019,220(02):97-98.
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