傅 萌
(長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司,湖北 武漢 430010)
長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 (以下簡(jiǎn)稱 “長(zhǎng)江院”)承擔(dān)了糯扎渡水電站主體地下工程施工監(jiān)理任務(wù),監(jiān)理項(xiàng)目主要有:全部5條導(dǎo)流洞、全部2條泄洪洞工程、大壩壩肩及岸坡壩基開挖支護(hù)、地下引水發(fā)電系統(tǒng)、發(fā)電尾水及下游護(hù)岸、右岸火燒寨砂石混凝土系統(tǒng)等。監(jiān)理項(xiàng)目以地下工程為主。長(zhǎng)江院于2005年底進(jìn)場(chǎng)組建現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理部開展監(jiān)理工作,監(jiān)理部按照 “四控制、兩管理、一協(xié)調(diào)”的合同要求,對(duì)工程進(jìn)度、質(zhì)量、安全、合同管理進(jìn)行了 “事前、事中、事后”全方位控制。
糯扎渡水電站主體地下工程洞 (井)挖總量618×104m3, 明挖總量 1 580×104m3, 錨桿 37.35×104根, 混凝土 189.46×104m3, 噴混凝土 20.59×104m3,主廠房跨度31 m,高度81.7 m,長(zhǎng)度418 m,開挖總量約 83×104m3(見表 1)。
糯扎渡主體地下工程所在區(qū)域發(fā)育有Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)面3條、Ⅲ級(jí)結(jié)構(gòu)面4條。其中,Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)面中F1、F3、F35主斷層及影響帶最大寬度分別達(dá)123、90、110 m,分別穿越了導(dǎo)流洞、泄洪洞和電站尾水系統(tǒng)及全部交通洞。尾水系統(tǒng)及交通洞均布置于工區(qū)地質(zhì)條件最差的F區(qū)。各建筑物中廠房交通洞、3號(hào)、4號(hào)導(dǎo)流洞、尾閘交通洞及尾水施工支洞、尾水隧洞、泄洪洞Ⅳ、Ⅴ類圍巖比例分別超過70%、60%、50%、40%。
表1 糯扎渡主體地下工程主要建筑物幾何尺寸
復(fù)雜地質(zhì)條件下大型洞室開挖、高標(biāo)號(hào)抗沖耐磨混凝土施工、高水頭大孔徑帶充壓水封的泄洪洞弧形閘門安裝等項(xiàng)目施工技術(shù)要求高。尾水調(diào)壓井與3條尾水支洞 (14.8 m×18.8 m)平交形成的 “五岔口”,導(dǎo)流洞/右岸泄洪洞大跨度漸變段 (平頂、斷面26.2 m×27.4 m/20.6 m×25.9 m、Ⅳ類圍巖、一次開挖成形),導(dǎo)流洞和尾水洞穿越F3斷層段,與進(jìn)風(fēng)豎井間距僅2 m的泄洪洞閘門井等開挖施工具有較高難度。允許最高溫度42℃、C18055泄洪洞抗沖耐磨混凝土 (1.2 m厚、無墊層混凝土直接受基巖約束)施工是難點(diǎn)。高215 m、70層預(yù)制出線豎井)是國(guó)內(nèi)水電行業(yè)最高的豎井,其安裝具有較高技術(shù)難度。設(shè)計(jì)水頭126 m、單孔尺寸5.5 m×9 m(兩孔)、單門質(zhì)量580.8 t帶充壓水封的洞室內(nèi)工作弧形閘門是目前國(guó)內(nèi)最大型的洞室內(nèi)泄洪弧門,安裝難度大。
糯扎渡水電站要求提前可研工期2年發(fā)電,施工強(qiáng)度高。Ⅳ、Ⅴ類圍巖比例超過60%、斷面16 m×21 m的3號(hào)、4號(hào)導(dǎo)流洞21個(gè)月完成,廠房30個(gè)月開挖完成,全部機(jī)組混凝土工期僅33個(gè)月 (提前合同工期11個(gè)月),尾水基坑單月開挖最高強(qiáng)度達(dá)到110×104m3/月;地下引水發(fā)電系統(tǒng)高峰開挖強(qiáng)度13.45×104m3/月,支護(hù)強(qiáng)度錨桿9 964根/月,噴混凝土4 931 m3/月。
(1)檢查承建單位人力資源配置。開工前,監(jiān)理部對(duì)標(biāo)段項(xiàng)目班子和主要中層干部是否配置齊全、經(jīng)歷能力能否滿足工程要求進(jìn)行了審核,并在工程推進(jìn)過程中,根據(jù)實(shí)際工作效果及時(shí)提出更換或補(bǔ)充要求;還協(xié)助承包商檢查和把關(guān)主要工種作業(yè)隊(duì)準(zhǔn)入工作,保證進(jìn)場(chǎng)的作業(yè)隊(duì)伍經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰M足要求。
(2)檢查主要施工設(shè)備配置情況。監(jiān)理部重點(diǎn)審查的設(shè)備有:造孔設(shè)備 (鑿巖臺(tái)車、潛孔鉆機(jī)、反井鉆機(jī)、錨索鉆機(jī)等),注漿和噴混凝土設(shè)備 (錨桿注漿機(jī)、混凝土噴車),挖裝設(shè)備 (自卸車、挖掘機(jī)、裝載機(jī)等),混凝土設(shè)備 (混凝土泵車、布料機(jī)、塔吊或龍門吊),以及通風(fēng)設(shè)備等。在軟弱圍巖洞段施工中,監(jiān)理部要求必須配置鑿巖臺(tái)車、混凝土噴車、砂漿錨桿注漿機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備,保證了開挖安全;抗沖耐磨混凝土和廠房蝸殼等大體積混凝土,監(jiān)理部要求配置能澆筑常態(tài)混凝土的布料機(jī),抗沖耐磨混凝土要求配置滿足表面平整度要求的大型滑模、冷水機(jī)組,保證了混凝土的內(nèi)在質(zhì)量和表面平整度。
(3)審查施工技術(shù)措施。監(jiān)理部嚴(yán)格審查施工技術(shù)措施、重要施工措施;還組織業(yè)主、設(shè)計(jì)單位會(huì)審。至開工以來,監(jiān)理部共審查各項(xiàng)施工技術(shù)措施820余份。監(jiān)理部重點(diǎn)審查和批準(zhǔn)了洞室總體方案、各隧洞穿越大型斷層開挖專項(xiàng)措施、塌方段穿越措施、大跨度洞室開挖方案、地下引水發(fā)電系統(tǒng)支洞布置和通風(fēng)方案、廠房巖壁梁開挖和澆筑方案、廠房和泄洪洞混凝土澆筑方案、大型豎井開挖和澆筑 (預(yù)制件吊裝)方案、壓力鋼管制作安裝及泄洪弧門安裝等方案和措施。
(4)檢查現(xiàn)場(chǎng)開工條件。經(jīng)監(jiān)理部檢查施工工場(chǎng)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施設(shè)備 (水、電、氣、風(fēng))、道路照明、安全設(shè)施和標(biāo)志等現(xiàn)場(chǎng)條件合格后方允許開工。
(1)重要項(xiàng)目的巡視、檢查和旁站。監(jiān)理部對(duì)重要項(xiàng)目、工序、隱蔽工程加強(qiáng)巡視、檢查和旁站。重點(diǎn)工作主要有:開挖支護(hù)工程 (光爆和預(yù)裂孔造孔、裝藥連線、錨桿注裝、錨索造孔注漿張拉、鋼支撐段噴混凝土等),灌漿工程 (固結(jié)和帷幕灌漿造孔、灌漿、壓水試驗(yàn),回填灌漿和壓水試驗(yàn)等),混凝土施工 (倉(cāng)面清理和驗(yàn)收、鋼筋連接、澆筑、過流面表面平整度、通水冷卻等),鋼結(jié)構(gòu)制作安裝(壓力鋼管卷制和焊接、壓力鋼管安裝和對(duì)接焊縫焊接、閘門吊裝、閘門水封安裝、液壓?jiǎn)㈤]機(jī)安裝和調(diào)試等)。
由前文可知,公式(36)關(guān)于q的一階和二階導(dǎo)數(shù)為公式(37)、(38).由于二階導(dǎo)數(shù)小于零,若公式(37)等于零,必有最優(yōu)訂貨量其解析解可通過公式(39)解得.
(2)加強(qiáng)隱蔽工程檢查驗(yàn)收。錨桿孔、噴混凝土巖面、混凝土基巖 (倉(cāng))面、鋼筋、錨索孔、灌漿孔、焊前金屬結(jié)合面等隱蔽工程均進(jìn)行了嚴(yán)格檢查,保證了隱蔽工程質(zhì)量。
(3)監(jiān)理測(cè)量、檢測(cè)、試驗(yàn)。監(jiān)理部采用獨(dú)立測(cè)量、旁站測(cè)量、內(nèi)業(yè)檢查等手段對(duì)承建單位原始地形、收方斷面、控制點(diǎn)測(cè)設(shè)、體形等項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量檢查和復(fù)核。協(xié)助業(yè)主物探中心開展了錨桿物探、灌漿超聲波密實(shí)度檢查、焊縫超聲波和射線探傷檢查等檢測(cè)項(xiàng)目。按不低于承建單位10%的比例開展材料 (鋼筋、水泥、粉煤灰、雙摻料、外加劑等)、半成品 (骨料等)、成品 (混凝土、鋼筋接頭等)平行試驗(yàn),按不低于承建單位試驗(yàn)數(shù)量30%的比例開展見證試驗(yàn)。
(1)推行質(zhì)量、安全問題問責(zé)制。監(jiān)理部推行“說清楚”、 “警示教育”等問責(zé)制。對(duì)出現(xiàn)質(zhì)量、安全問題的承建單位根據(jù)性質(zhì)嚴(yán)重程度,按 “四不放過”原則,要求項(xiàng)目經(jīng)理或相關(guān)人員到監(jiān)理部說清楚。對(duì)質(zhì)量或安全管理長(zhǎng)期存在問題的單位,要求相關(guān)人員到業(yè)主警示教育中心接受再教育,以提高其質(zhì)量或安全意識(shí)。
(2)標(biāo)準(zhǔn)化工作。監(jiān)理部按照質(zhì)量安全管理“PDCA”循環(huán)的要求,通過打造樣板或標(biāo)桿,總結(jié)出標(biāo)準(zhǔn)并推廣,以期整體提高工藝水平。監(jiān)理部先后推出了 “樣板開挖面”、 “標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)倉(cāng)”、 “文明施工設(shè)施標(biāo)桿”等做法,取得了較好成效。
(1)實(shí)物工程質(zhì)量控制重點(diǎn)。開挖體形和平整度、錨桿造孔和注漿、錨索造孔注漿與張拉、鋼支撐段噴混凝土作業(yè)、管棚施工、巖壁梁等是開挖工程控制重點(diǎn);混凝土拌和物、混凝土澆筑設(shè)備、抗沖耐磨混凝土、布料機(jī)作業(yè)、表面收光、通水冷卻、巖錨梁混凝土、廠房蝸殼等大體積混凝土是混凝土工程控制重點(diǎn);造孔質(zhì)量、漿液拌制、注漿壓力和流量、壓水試驗(yàn)、巖心取樣是灌漿質(zhì)量控制的重點(diǎn);壓力鋼管的制造與安裝、閘門吊裝與水封安裝、啟閉機(jī)安裝、充壓水封安裝等是金屬結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制重點(diǎn)。
(2)質(zhì)量監(jiān)理管理重點(diǎn)。監(jiān)理部推行 “標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)倉(cāng)”、 “三檢員考核”、 “樣板倉(cāng)號(hào)和樣板單元”評(píng)比、 “質(zhì)量問題說清楚”等制度,促進(jìn)了質(zhì)量監(jiān)理工作。
各級(jí)進(jìn)度計(jì)劃 (年、季、月、周)審查、進(jìn)度過程檢查和評(píng)估、進(jìn)度偏差的報(bào)告和糾正等是監(jiān)理部進(jìn)度控制重點(diǎn)措施。參與分流和度汛的1號(hào)~5號(hào)導(dǎo)流洞、壩肩開挖、廠房頂部施工支洞和廠運(yùn)洞和尾閘洞開挖、主廠房開挖和混凝土澆筑等項(xiàng)目是進(jìn)度控制重點(diǎn)。監(jiān)理部單獨(dú)編制了P6進(jìn)度控制網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)檢查進(jìn)度偏差情況;組織召開周、月、季、年計(jì)劃審查和檢查會(huì),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正進(jìn)度偏差。
軟弱圍巖洞室開挖、火工材料管理和爆破作業(yè)、圍堰度汛、安全防護(hù)設(shè)施、高邊坡開挖支護(hù)、高大豎井開挖、高承重腳手架安拆、重大件吊裝運(yùn)輸、施工用電、交通安全、洞內(nèi)排水和照明等是監(jiān)理安全控制重點(diǎn)。監(jiān)理部推行了安全責(zé)任 “一崗雙責(zé)”、 “安全設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化”、 “安全問題問責(zé)制”、“危險(xiǎn)源臺(tái)帳”、 “安全月檢查”、 “重大危險(xiǎn)源責(zé)任制和定期檢查”等制度,從制度上推進(jìn)了安全監(jiān)理工作。
明挖施工降塵和防止石渣落江、砂石混凝土系統(tǒng)污水處理、洞內(nèi)施工通風(fēng)和散煙、洞內(nèi)施工積水抽排、文明施工標(biāo)志標(biāo)牌管理等是水保環(huán)保與文明施工控制重點(diǎn)。
業(yè)主提供的施工條件變更審核、明挖土石比界定、地質(zhì)超挖超填界定、灌漿水泥耗量、總價(jià)承包項(xiàng)目、計(jì)日工、趕工和窩工費(fèi)用補(bǔ)償、工程量臺(tái)帳更新等是監(jiān)理合同管理的重點(diǎn)。監(jiān)理部推行了 “合同變更索賠臺(tái)帳”、 “監(jiān)理合同月例會(huì)”、 “標(biāo)段半年度造價(jià)分析”等做法,推進(jìn)了合同管理工作。
信息歸類和編碼、信息文件的傳遞與記錄、信息文件的歸檔、信息文件的定期清理是監(jiān)理信息管理的重點(diǎn)。
同一施工區(qū)域不同標(biāo)段的協(xié)調(diào)是監(jiān)理協(xié)調(diào)重點(diǎn)。地下廠房5個(gè)土建、機(jī)電標(biāo)段同時(shí)作業(yè),橋機(jī)是公共起重設(shè)備,監(jiān)理部建立了日協(xié)調(diào)會(huì)制度,對(duì)橋機(jī)使用、通道使用、場(chǎng)地占用、土建機(jī)電交面和反交面進(jìn)行協(xié)調(diào),取得了較好效果;同時(shí),監(jiān)理部積極參與業(yè)主與承包商間的協(xié)調(diào),加強(qiáng)了溝通,化解了矛盾。
(1)糯扎渡水電站地下廠房頂拱和邊墻開挖半孔率超過90%。右岸泄洪洞高標(biāo)號(hào)混凝土無1條溫度裂縫,表面平整度合格率超過90%,經(jīng)過30 m/s流速高速水流考驗(yàn)無損壞。水庫(kù)蓄水后廠房滲漏量小于10 m3/h。1號(hào)、2號(hào)導(dǎo)流洞提前1個(gè)月分流,為工程2007年11月大江截流創(chuàng)造了良好條件。糯扎渡水電站廠房和大壩均為關(guān)鍵線路上工程,主廠房提前1個(gè)月開挖完成、全部混凝土提前11個(gè)月澆筑完成,減小了廠房土建機(jī)電施工干擾,緩解了首機(jī)發(fā)電公用系統(tǒng)安裝壓力,為確保首機(jī)發(fā)電目標(biāo)實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。由于監(jiān)控到位,超過8 km軟弱圍巖大型洞室開挖,21條高度超過100 m大型豎井開挖,跨度與高度均超過25 m的大型漸變段混凝土澆筑,坡度25%、跨度與高度超過20 m的泄洪洞陡槽段簡(jiǎn)易頂拱臺(tái)車混凝土澆筑,215 m高全預(yù)制豎井安裝等高風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目,均未出現(xiàn)任何安全事故,工程建設(shè)始終未出現(xiàn)任何較大安全事故。
(2)糯扎渡監(jiān)理部推行 “標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)倉(cāng)”、 “三檢員考核”、 “樣板倉(cāng)號(hào)和樣板單元”評(píng)比、 “質(zhì)量問題說清楚”等制度,促進(jìn)了質(zhì)量監(jiān)理工作。糯扎渡水電站工程監(jiān)理部推行的安全責(zé)任 “一崗雙責(zé)”、“安全設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化”、 “安全問題問責(zé)制”、 “危險(xiǎn)源臺(tái)帳”、 “安全月檢查”、 “重大危險(xiǎn)源責(zé)任制和定期檢查”等制度,對(duì)保證安全監(jiān)理工作起到了較大促進(jìn)作用。
(3)監(jiān)理機(jī)構(gòu)對(duì)承建單位主要管理人員、關(guān)鍵工種協(xié)作隊(duì)伍、主要機(jī)械設(shè)備提前把關(guān),是保證地下工程順利推進(jìn)的關(guān)鍵。除注重開挖工藝和程序外,監(jiān)理機(jī)構(gòu)對(duì)地下工程排水、通風(fēng)、電纜和照明進(jìn)行規(guī)范管理也是保證施工安全的關(guān)鍵因素。
(4)監(jiān)理機(jī)構(gòu)建立強(qiáng)有力的現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)機(jī)制,加強(qiáng)土建與機(jī)電協(xié)調(diào),對(duì)工期緊、多標(biāo)段同時(shí)施工的電站廠房是必要的、有效的。