王書寧

水利樞紐工程最為核心的作用是最大程度地減小由于江河以及湖泊等帶來(lái)的危害，利用有效的規(guī)劃建筑水工建筑物，一方面提升水資源使用率，另一方面則對(duì)附近安全提供保障，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。水利樞紐工程包含的內(nèi)容比較多，例如擋水工程、引水工程以及發(fā)電廠工程等，引水工程中主要有進(jìn)水口、隧洞、發(fā)電引水明渠、調(diào)壓井以及高壓管道等，對(duì)于降低危險(xiǎn)、提高水資源使用率非常重要。

1 工程概述

伊犁州喀什河引水樞紐工程位于新疆伊犁喀什河流域下游的馬扎爾峽谷出山口下游2 km處，為攔河式引水樞紐。距上游的托海水電站2 km，距離尼勒克縣約45 km，西距伊寧市約49 km。

喀什河發(fā)源于天山山脈西支依連哈比爾尕山南坡的古爾本別爾克山，河流自東向西穿過(guò)尼勒克縣，流經(jīng)托海出山口后折向南，于雅瑪渡匯入伊犁河。流域形狀呈狹長(zhǎng)的柳葉形，為羽狀水系，沿途有40余條支流匯入，北岸多于南岸?？κ埠油泻Ｋ恼疽陨狭饔蚩偯娣e9578 km2,河長(zhǎng)297 km；多年平均年徑流量40.62億m3,多年平均流量124.2 m3/s，是新疆境內(nèi)水能資源富集的河流之一?？κ埠右畼屑~工程于1965年秋開工，至1967年春全部竣工，是一個(gè)集灌溉、交通、發(fā)電效益一體的大型水利樞紐工程。工程控制灌溉面積191.8萬(wàn)畝，現(xiàn)有效灌溉面積141.3萬(wàn)畝，西岸總干渠下游人民電站、團(tuán)結(jié)電站及青年電站總裝機(jī)容量30000 kW。

2 土方施工技術(shù)質(zhì)量控制

2.1 開挖前準(zhǔn)備階段

開挖土方之前，要先對(duì)當(dāng)?shù)氐牡孛?、水文情況組織勘測(cè)，掌握可能導(dǎo)致滑坡以及崩坍等問(wèn)題的原因，并且制定針對(duì)性的預(yù)防舉措，針對(duì)基坑支護(hù)施工，則要按照實(shí)際情況明確基坑支護(hù)方案；根據(jù)施工圖紙中明確的開挖尺寸檢查開挖剖面測(cè)量放樣最終結(jié)果[1]；將已經(jīng)完成檢查的開挖剖面放樣結(jié)果以及原始地形測(cè)量斷面當(dāng)做工程計(jì)量依據(jù)。

2.2 土方開挖階段

第一，組織開挖工作時(shí)，要以管底高程為依據(jù)，在槽底部分預(yù)留出20 cm厚的土層，通過(guò)人工開挖的方式挖至設(shè)計(jì)高程，不要對(duì)基底造成影響。如果出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，需要使用原土進(jìn)行分層回填壓實(shí)，壓實(shí)度要高于原土密實(shí)度；若地基的含水量比較大，可以采用分層夯實(shí)的方式進(jìn)行碎石回填。如果地基實(shí)際情況與設(shè)計(jì)要求不符，及時(shí)報(bào)告給監(jiān)理人，由其展開核查，擬定針對(duì)性解決對(duì)策，將其上報(bào)給監(jiān)理人進(jìn)行審批。第二，土方開挖期間，需要對(duì)開挖尺寸以及標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量和校正，根據(jù)施工圖紙要求對(duì)開挖邊線、平整度進(jìn)行檢查，將最終測(cè)量資料交給監(jiān)理人員。第三，彎道重建結(jié)構(gòu)布置。①邊坡設(shè)計(jì)。引水彎道原結(jié)構(gòu)采用干砌石灌100#砂漿結(jié)構(gòu)，厚度20 cm～40 cm。本次設(shè)計(jì)將彎道原襯砌全部拆除，檢查下部結(jié)構(gòu)的完整性，對(duì)土質(zhì)邊坡進(jìn)行修坡，壓實(shí)度不小于0.75，上部設(shè)置混凝土斜墻，厚度20 cm，下部設(shè)置0.5 m深齒墻，混凝土標(biāo)號(hào)C20W4F200，板塊尺寸3.0 m×3.0 m，結(jié)構(gòu)縫寬2 cm，縫內(nèi)設(shè)置橡膠止水帶，并填充中密閉孔塑料板。②底板設(shè)計(jì)。原結(jié)構(gòu)彎道僅在沖砂閘和西岸進(jìn)水閘附近設(shè)置了1.0 m漿砌石結(jié)構(gòu)，其余部位為裸露基巖，且已運(yùn)行多年。本次設(shè)計(jì)對(duì)底板進(jìn)行徹底清淤后，清除表層松動(dòng)巖石，為增加彎道過(guò)流能力，對(duì)底板設(shè)置20 cm厚混凝土襯砌，分縫型式同邊坡。第四，彎道過(guò)水能力計(jì)算。本次設(shè)計(jì)洪水洪峰流量為1294 m3/s，校核洪水洪峰流量為1440 m3/s，比原設(shè)計(jì)有所增大，按照原設(shè)計(jì)分水比不變，本次彎道設(shè)計(jì)洪水流量為492 m3/s，校核流量為547 m3/s?？κ埠右畼屑~工程閘址處無(wú)水文站及水位～流量觀測(cè)資料。設(shè)計(jì)洪水位、校核洪水位按閘孔的下泄洪峰流量推求上游水深得出。計(jì)算得出沖沙閘前設(shè)計(jì)洪水位807.65 m，校核洪水位807.98 m。

2.3 土方開挖結(jié)束階段

根據(jù)施工圖紙中要求對(duì)基礎(chǔ)開挖平面尺寸、標(biāo)高、平整度進(jìn)行檢查[2]；將地基表面遺存的松土以及軟弱土層清除，針對(duì)超挖部位要組織回填、夯實(shí)工作。

2.4 土方回填準(zhǔn)備階段

第一，填筑之前檢查地形、剖面測(cè)量等相關(guān)資料檢查。第二，填筑之前，要對(duì)基礎(chǔ)面進(jìn)行清理，并且檢查排水質(zhì)量，針對(duì)回填基礎(chǔ)則要組織隱蔽驗(yàn)收。第三，明確使用的填筑料質(zhì)量，并且組織抽樣檢驗(yàn)工作。第四，施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)，確定施工碾壓具體參數(shù)，檢查試驗(yàn)最終成果。第五，針對(duì)管道安裝進(jìn)行檢驗(yàn)，合格之后方可進(jìn)行下一階段的操作。

2.5 土方回填質(zhì)量控制

堆料場(chǎng)內(nèi)，需要檢查土料含水量、填筑體壓實(shí)度等進(jìn)行檢查。

3 管道安裝施工質(zhì)量控制

管道安裝期間，需要按照以下流程進(jìn)行施工：（1）土方開挖；（2）驗(yàn)槽；（3）攤鋪比例為 1：2 的砂碎石墊層，進(jìn)行夯實(shí)處理；（4）下管；（5）吊具準(zhǔn)備；（6）將承插接頭進(jìn)行清理；（7）套膠圈；（8）在承插口處涂抹食用植物油；（9）對(duì)口；（10）頂裝；（11）高程復(fù)核；（12）接口打壓；（13）封口灌漿；（14）砂碎石包角；（15）回填土。

輸水干線施工期間，施工人員需要使用門形鋼結(jié)構(gòu)支架，當(dāng)做穩(wěn)管器具[3]。門形鋼架的高、寬、長(zhǎng)分別為3.6 m、3.2 m、5 m。在管槽土方處開挖20 m驗(yàn)槽，經(jīng)檢驗(yàn)合格之后，再鋪砂碎石墊層，高為20 cm，厚度比為1∶2，提前放2條鋼絲繩，并且以承載50 t的吊車吊入PCCP管，將其放置于鋼絲繩中，將鋼架放在準(zhǔn)備安裝的管道之上。管道吊裝主要是應(yīng)用2根鋼絲繩進(jìn)行兜身吊。

安裝管道過(guò)程中，針對(duì)DNl800管道的安裝，應(yīng)用可移動(dòng)式龍門吊。在溝槽底部進(jìn)行枕木軌道的安裝和鋪設(shè)，隨后在安裝完畢的軌道中組裝龍門吊，這操作完成之后移動(dòng)到待裝位置。在管道上安裝了橡膠密封圈之后，需要進(jìn)行中心調(diào)整以及高程調(diào)整等一系列操作，通過(guò)手拉葫蘆將準(zhǔn)備安裝管道和安裝完畢管道對(duì)接距離拉近，同時(shí)使用墊層料穩(wěn)固管道。完成對(duì)接安裝之后，要針對(duì)接頭展開打壓試驗(yàn)，待打壓試驗(yàn)結(jié)果合格之后，進(jìn)行水泥砂漿灌漿操作，待質(zhì)量符合要求方可運(yùn)用于溝槽回填。

4 密封橡膠圈安裝質(zhì)量控制

安裝之前，要將管道承插口環(huán)工作面進(jìn)行清洗，在承口工作面處涂抹食品植物潤(rùn)滑油，注意不能使用石油類潤(rùn)滑油。將橡膠圈套入插口環(huán)凹槽前，要在橡膠圈上涂刷潤(rùn)滑劑，或者是在盛滿潤(rùn)滑劑的器具中浸泡；待其套入插口環(huán)凹槽之后，將鋼棒插入到橡膠圈下，并且圍繞接頭旋轉(zhuǎn)1圈，保證膠圈各個(gè)位置的插口均勻度，避免出現(xiàn)扭曲以及翻轉(zhuǎn)等問(wèn)題；已經(jīng)完成安裝的膠圈，要在其外表面涂抹食品植物潤(rùn)滑油。如果管道安裝外環(huán)境溫度不足0℃，則要將應(yīng)橡膠材料的配方進(jìn)行調(diào)整，保證其與環(huán)境相適應(yīng)，或者可以考慮使用避免橡膠圈變硬的措施，例如可以浸泡于熱水內(nèi)，提升其溫度。

5 管線水壓試驗(yàn)技術(shù)質(zhì)量控制

①放置堵板：使用一塊φ18鋼板，將其切割成直徑圓板，順延直徑的方向切開，使用手砂輪這一設(shè)備在圓板的其中一面磨出坡口，角度為60°。盲板規(guī)定位置需要剔除5 cm寬的防腐，將2個(gè)半圓對(duì)平進(jìn)行點(diǎn)焊處理，管道內(nèi)壁則要進(jìn)行對(duì)稱點(diǎn)焊，點(diǎn)焊實(shí)際長(zhǎng)度以80 mm～100 mm為最佳，間距則為400 mm，焊接時(shí)分三層焊接成型。②針對(duì)長(zhǎng)距離管道堵頭，要將其設(shè)置于已經(jīng)完成安裝的管線中，通過(guò)無(wú)試驗(yàn)管道當(dāng)做試壓后背[4]。③展開分段、全線水壓試驗(yàn)，在這之前針對(duì)試壓段管道到距離管頂500 mm的土方展開回填分層夯實(shí)處理，管線支墩以及錨固結(jié)構(gòu)需要滿足規(guī)定要求，在這之后方可展開水壓試驗(yàn)，避免管線出現(xiàn)變形以及位移等問(wèn)題，注意管道水壓試驗(yàn)分段長(zhǎng)度<1 km。

6 金屬結(jié)構(gòu)與設(shè)備施工技術(shù)質(zhì)量控制

6.1 焊接技術(shù)

對(duì)于關(guān)鍵部位的焊縫焊接，要以焊接工藝評(píng)定程序作為標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格落實(shí)，由專業(yè)水平過(guò)硬的焊工施焊，保證焊縫內(nèi)、外質(zhì)量，做好監(jiān)督工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且處理問(wèn)題。

6.2 防腐層保護(hù)技術(shù)

鋼管制作、防腐等操作要在工廠中進(jìn)行，運(yùn)輸?shù)跹b以免外防腐受到損傷，起吊操作要使用雙鉤將兩端的管口扣住，注意不能應(yīng)用鋼絲繩兜身吊；鋼管的下管安裝操作，需要在鋼管上頂焊兩個(gè)吊環(huán)，提升其穩(wěn)定性。完成切割吊環(huán)操作之后，需要在上方涂抹減少損傷的涂料。

7 電氣設(shè)備安裝技術(shù)質(zhì)量控制

①電氣設(shè)備安裝之前都要對(duì)照?qǐng)D紙組織檢查以及測(cè)試，保證設(shè)備的完整性。②安裝電氣設(shè)備埋件之前，要對(duì)照?qǐng)D紙要求檢查，重點(diǎn)對(duì)埋件位置以及高程進(jìn)行核對(duì)，保證埋件穩(wěn)固性，基礎(chǔ)強(qiáng)度要＞70%才能夠進(jìn)行安裝。③電氣設(shè)備需要做好保管工作，運(yùn)輸期間需要進(jìn)行合理保護(hù)，避免設(shè)備發(fā)生損壞。④電氣設(shè)備尺寸小、重量輕，所以安裝操作比較簡(jiǎn)單，吊裝一般使用汽車吊，針對(duì)狹窄部位需要用到臨時(shí)吊架。⑤安裝完成之后要調(diào)試相關(guān)設(shè)備，檢查無(wú)誤之后進(jìn)行涮漆與接地等一系列保護(hù)措施。

8 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水利樞紐引水配套工程施工質(zhì)量控制工作直接關(guān)系到水利工程質(zhì)量，所以有關(guān)人員加以重視。一方面做好全過(guò)程質(zhì)量控制，另一方面則要做好維護(hù)、維修等后續(xù)管理操作，在保證相關(guān)設(shè)備穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，提升水利樞紐工程質(zhì)量。

[1]陳瑞椿.莆田金鐘水利樞紐引水配套工程莆田支線PCCP管道工程施工相關(guān)問(wèn)題探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(21).

[2]吳建廉.金鐘水利樞紐引水配套工程長(zhǎng)距離輸水管道安全措施探討[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2017,15(11):983-985.

[3]李鵬,黃治虎.恰甫其海水利樞紐工程施工質(zhì)量管理效果評(píng)述[J].水利水電技術(shù),2016,37(11):8-10.

[4]余濟(jì)賢,洪議學(xué),曾龍翔.江埡樞紐引水發(fā)電系統(tǒng)工程監(jiān)理及質(zhì)量評(píng)介[J].人民長(zhǎng)江,2017,31(4):1-2.