李 源

(河源市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 河源 517000)

0 引言

水庫(kù)的建設(shè)對(duì)生態(tài)改善和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的影響很大，在很多區(qū)域已經(jīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要工程措施，它可以優(yōu)化水資源配置，在城鄉(xiāng)供水和生態(tài)改善等等方面起到了十分重要的作用[1]。同時(shí)水庫(kù)還具有調(diào)節(jié)水資源時(shí)空分布的作用，在極端天氣可以起到防洪抗旱的功能，有力地保障了國(guó)民的生產(chǎn)生活條件[2]。近年來水庫(kù)工程的數(shù)量和規(guī)模水不斷擴(kuò)大，水庫(kù)的安全運(yùn)行也得到越來越多的關(guān)注[3]。水庫(kù)的施工質(zhì)量是推動(dòng)水庫(kù)工程可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，也是影響水庫(kù)安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素[4]。因此為確保水庫(kù)工程的效益充分發(fā)揮，在施工過程中水庫(kù)的施工質(zhì)量和管理措施需特別關(guān)注。

本文以河源市老爐下水庫(kù)工程為背景，詳細(xì)論述了施工總平面規(guī)劃及管理和現(xiàn)場(chǎng)管理措施。重點(diǎn)分析了施工關(guān)鍵工藝技術(shù)，如鉆孔灌漿、壩體砼砌石、砼工程、壩面防滲的施工程序和方法。為實(shí)現(xiàn)工程的施工目標(biāo)，提出了工程質(zhì)量目標(biāo)和關(guān)鍵工序質(zhì)量控制措施，為類似工程條件下的水庫(kù)施工提供了參考經(jīng)驗(yàn)。

1 工程背景

1.1 工程概況

老爐下水庫(kù)位于河源市源城區(qū)西南部，東江一級(jí)支流埔前河支流老爐下水上，壩址下游匯入埔前河。壩址以上集雨面積14.50 km2。水庫(kù)壩址處原有一小(二)型水庫(kù)，其任務(wù)是用高水位作小電站發(fā)電。新建水庫(kù)是以灌溉為主，兼顧防洪、供水的綜合利用水庫(kù)。

1.2 工程難點(diǎn)分析

(1)本工程施工場(chǎng)地比較狹小，施工至壩頂時(shí)最寬只有4 m，施工難度很大，在實(shí)際施工過程中應(yīng)加強(qiáng)該區(qū)域的質(zhì)量管理，避免出現(xiàn)安全、質(zhì)量事故。

(2)由于放空涵砼工期緊，需要的澆筑強(qiáng)度高，因此要重點(diǎn)關(guān)注砼的運(yùn)輸情況，避免出現(xiàn)不連續(xù)澆筑等問題，影響澆筑質(zhì)量。

(3)閘室、砼堰體、溢洪道邊墻及中墩等部位砼質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，是混凝土施工的質(zhì)量控制重點(diǎn)。

(4)大壩防滲膜的施工安裝，同時(shí)也是本工程的難點(diǎn)。因?yàn)楣こ塘看?，施工部位在水?kù)大壩壩面上，大壩為垂直面，且高度大，施工人員施工操作須借助專用施工平臺(tái)，且平臺(tái)要隨大壩上下施工進(jìn)行移動(dòng)，操作施工難度大。防滲膜材料每卷約40 m2，重量達(dá)140～160 kg左右，在大壩表面運(yùn)輸距離長(zhǎng)，工程量大。防水防滲工程要做到滴水不漏，就不能出現(xiàn)絲毫馬虎。防滲膜的施工安裝與固定密封主要包括布線，鉆孔，螺栓安裝，密封材料安裝，防滲膜的鋪設(shè)與焊接等，工藝均需精細(xì)化操作施工。

2 施工總布置

2.1 施工總平面規(guī)劃及管理

每個(gè)項(xiàng)目都具有獨(dú)立性和特殊性，因此施工總平面規(guī)劃應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)、施工環(huán)境、規(guī)模等等因素綜合考慮而制定。本工程采取了較為適宜的施工布置原則，具體內(nèi)容如下：

(1)應(yīng)在規(guī)劃范圍內(nèi)建設(shè)臨時(shí)施工道路和設(shè)施，嚴(yán)禁占用其他區(qū)域空間；

(2)為控制施工成本，確保項(xiàng)目具有較為理想的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工進(jìn)度和施工需要，適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)生活所需要的臨建設(shè)施，減少不必要的臨建設(shè)施規(guī)模，確保項(xiàng)目成本處于可控范圍之內(nèi)；

(3)安全生產(chǎn)是項(xiàng)目需特別關(guān)注的內(nèi)容，施工平面規(guī)劃時(shí)，應(yīng)考慮臨建設(shè)施的布置，必須符合現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工要求；

(4)各施工場(chǎng)地及營(yíng)地均按有關(guān)要求配置足夠可靠的環(huán)保設(shè)施及消防設(shè)施，避免施工對(duì)公眾利益的損害。

為便于施工現(xiàn)場(chǎng)管理，辦公及生活營(yíng)地布置于業(yè)主規(guī)劃的老爐下水庫(kù)管理所旁邊，交通工程包括左右岸兩部分，以左岸上壩公路為主。左岸設(shè)計(jì)時(shí)，將從小坑至公路橋的鄉(xiāng)道和公路橋至壩址的林業(yè)便道加以改造;另外右岸洞口電站至管理所，利用現(xiàn)有混凝土路。為滿足施工需要還設(shè)置了綜合加工廠、鋼筋加工廠，布置在老爐下管理所左側(cè)。施工供水系統(tǒng)，計(jì)劃直接從老爐下水庫(kù)抽取，生活用水經(jīng)過濾后使用。為防意外斷電，影響施工，工地配備一個(gè)事故備用電源。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)管理措施

(1)為保證施工現(xiàn)場(chǎng)有一個(gè)文明施工的良好條件，落實(shí)項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)責(zé)任制，制定嚴(yán)格的管理實(shí)施細(xì)則，并認(rèn)真落實(shí)；

(2)工程施工中，嚴(yán)格按圖施工，并實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，可根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度和需求可適當(dāng)調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備等等的平面布置；

(3)工地各種標(biāo)牌，應(yīng)書寫規(guī)范，確保工地規(guī)范化管理。

3 施工關(guān)鍵工藝技術(shù)

3.1 鉆孔灌漿及排水孔工程施工

本工程主要施工項(xiàng)目包括：帷幕灌漿6 254.09 m，固結(jié)灌漿288.81 m，接觸灌漿176 m，需在不同的位置布置集中制漿樓或集中制漿站，才能方便灌漿工程的供漿量。未灌漿區(qū)域周邊的30 m內(nèi)不得鉆進(jìn)排水孔，在涉及帷幕灌漿的排水孔應(yīng)在灌漿完成并檢查合格后才能施工。

基礎(chǔ)固結(jié)工程的施工特性主要為：固結(jié)灌漿在續(xù)建壩體與岸坡的接觸范圍進(jìn)行：混凝土襯砌壩段內(nèi)先進(jìn)行回填灌漿，后進(jìn)行圍巖固結(jié)灌漿。布置有帷幕灌漿的部位，先進(jìn)行回填灌漿和固結(jié)灌漿，后進(jìn)行帷幕灌漿。同一地段的巖基灌漿前應(yīng)先封堵勘探平洞，再按先固結(jié)灌漿、后帷幕灌漿的順序進(jìn)行。

水泥、外加劑、水等原材料在灌漿過程中應(yīng)嚴(yán)格按照配合比拌合，嚴(yán)禁私自添加水或者添加劑。且必須滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。同時(shí)，為使試驗(yàn)結(jié)果具有一定的可比性，在試驗(yàn)過程中采用的儀器、設(shè)備以及施工工藝應(yīng)保持一致。

灌漿孔排距和間距均為4 m，呈梅花狀排列，右壩頭孔深入弱風(fēng)化巖層6 m，左壩頭深入弱風(fēng)化巖層2 m，并不低于6 m；帷幕為137.356 m高程以下補(bǔ)灌設(shè)計(jì)孔距2.0 m，兩岸壩肩灌漿設(shè)計(jì)孔距1.5 m ，其他高程范圍內(nèi)灌漿設(shè)計(jì)孔距1.0 m；對(duì)壩體基巖斜坡均進(jìn)行岸坡接觸灌漿孔排距和孔距均為3.0 m，梅花型布置。最上游一排孔與壩軸線的距離為1.5 m?？椎咨钊牖鶐r0.5 m。主要工程量見表1。

表1 鉆孔灌漿及排水孔工程量表 m

3.2 壩體砼砌石施工

砼砌石重力壩為本項(xiàng)目選取的大壩類型，由于材料具有干縮性，受到的溫差過大時(shí)，將會(huì)在混凝土表面甚至內(nèi)部產(chǎn)生裂縫，影響大壩的整體性，嚴(yán)重時(shí)可能危及壩體安全運(yùn)行。因此在施工過程為了確保砼早期可以將產(chǎn)生的水化熱散發(fā)，一般會(huì)采取薄層砌筑方案，每次砌筑高度宜為1.0～1.5 m。

3.2.1 砼砌石體施工程序

施工過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守施工工序，避免出現(xiàn)施工倒置等問題。因此應(yīng)安排質(zhì)檢員對(duì)施工過程進(jìn)行全程旁站監(jiān)督，確保按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和施工順序?qū)嵤?，保證施工質(zhì)量符合要求。其施工程序如圖1所示。

圖1 砌石體施工程序圖

3.2.2 砼砌石體施工方法

鋪漿法為砌體施工常用的施工方法，其具體方法內(nèi)容如下：通過人工將材料從汽車便道轉(zhuǎn)入倉(cāng)庫(kù)里面。接著按照設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行測(cè)量放樣工作。且在砼砌石施工時(shí)，應(yīng)以同步上升為原則保證壩體面在同一水平面上。砌筑要求平整、穩(wěn)定、密實(shí)、錯(cuò)縫；與墊層砼接合面應(yīng)清洗干凈，形成毛面，每日砌筑高度不應(yīng)超過3 m。

3.3 砼工程施工

本項(xiàng)目砼施工部位主要有壩肩墊層砼、放空孔閘門井砼、防滲面板砼、溢流壩段砼等等。

3.3.1 施工程序

砼工程施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→基礎(chǔ)面(施工縫)處理→模板制安→錨桿及鋼筋制安→止水、預(yù)埋件安裝→驗(yàn)收→砼拌和→砼運(yùn)輸入倉(cāng)→平倉(cāng)振搗→拆模、養(yǎng)護(hù)→下一倉(cāng)循環(huán)。

3.3.2 施工方法

在施工前，應(yīng)提前做好準(zhǔn)備工作，確保在運(yùn)輸過程中道路暢通無阻、材料試驗(yàn)檢測(cè)合格、砼配合比符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

本工程采用相對(duì)容重法作為配合比設(shè)計(jì)依據(jù)，根據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范的一般性要求，砼配合比必須滿足施工的和易性等試驗(yàn)的基本要求。模板加固形式通常為鋼模板、木模板或者鋼模和木模組合式。在模板類型選材時(shí)，應(yīng)在結(jié)構(gòu)的尺寸、規(guī)格、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及施工條件等等綜合考慮下，選取適合工程特點(diǎn)的模板形式。本工程在分析工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)后，采取了鋼模與木模組合式施工。

3.4 大壩面板防滲加強(qiáng)系統(tǒng)工程施工

在大壩迎水面混凝土面板安裝防滲膜，防滲膜鋪設(shè)范圍自高程14.056 m至壩底，周邊鋪設(shè)至大壩趾板，面板間伸縮縫鋪設(shè)至壩頂。大壩防滲膜施工按面板分區(qū)，每一塊面板為一施工區(qū)域。施工按班組分組，多個(gè)班組各一個(gè)區(qū)域同時(shí)施工。

防滲膜施工嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行鋪設(shè)，密封固定，焊接，施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量標(biāo)記，確定鋪設(shè)區(qū)域，固定區(qū)域等。

由于壩底部分需要覆蓋回填，先進(jìn)行壩底部分防滲膜的安裝施工，施工高度約由壩底向上40～60 m,邊施工邊檢查，并報(bào)驗(yàn)收，然后作回填覆蓋。

主要施工方法有：防滲膜鋪設(shè)施工、面板防伸縮縫兩邊固定施工、防滲膜大面縱向墊片固定施工、防滲膜搭接施工等方法。

防滲膜鋪設(shè)施工時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況從上至下，或從下往上施工。面板同一區(qū)域內(nèi)可自左邊往右邊施工，也可自右邊往左施工。

4 施工質(zhì)量管理體系

4.1 質(zhì)量目標(biāo)及保證措施

質(zhì)量保證措施的最重要方法是質(zhì)量的檢查監(jiān)督[5]。因此，本工程十分重視檢查監(jiān)督工作的落地。本工程在施工過程中，為確保項(xiàng)目處于可控狀態(tài)，還需要完善管理辦法和措施，并定職定責(zé)，保證人人都能參與到施工質(zhì)量管理過程中[6-8]。

4.2 關(guān)鍵工序質(zhì)量控制措施

4.2.1 邊坡開挖及建基面開挖質(zhì)量控制措施

(1)在施工控制網(wǎng)建立過程中，必須做到嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定施工。且施工全過程中應(yīng)及時(shí)對(duì)開挖坡面和輪廓線復(fù)核，確保邊坡開挖施工的安全性。

(2)邊坡開挖過程中如出現(xiàn)超挖等問題時(shí)應(yīng)及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)，并按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求及時(shí)進(jìn)行處理。

(3)開挖面應(yīng)隨挖隨支護(hù)，確保邊坡整體穩(wěn)定性。在開挖過程應(yīng)加強(qiáng)邊坡監(jiān)測(cè)的頻率，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可適當(dāng)調(diào)整監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目等等。

4.2.2 混凝土澆筑質(zhì)量控制措施

(1)控制混凝土拌和質(zhì)量，加強(qiáng)與拌和系統(tǒng)運(yùn)行管理單位聯(lián)系，及時(shí)反饋信息。

(2)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，提高施工工藝質(zhì)量。混凝土澆筑時(shí)由專人維護(hù)，以保證埋件位置準(zhǔn)確。做到澆筑不中斷，以免造成冷縫。

(3)采取先進(jìn)的模板體系，對(duì)有砼要求和過流面的部位采取美森膠合板模板和整體定型鋼?；蜾撃Ｅ_(tái)車澆筑。

(4)在混凝土澆筑過程中，應(yīng)加強(qiáng)過程管控，安排管理人員全程旁站，并做好澆筑過程記錄工作。

4.2.3 灌漿施工質(zhì)量控制

(1)控制施工質(zhì)量的決定性因素是原材料，因此嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)場(chǎng)，確保材料符合規(guī)范要求。

(2)如需要提高漿液的穩(wěn)定性或者防滲要求是，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求優(yōu)化配合比。

(3)施工過程中，在極端天氣或者特殊地質(zhì)情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)溝通，采取適宜方法處理。如灌遇到大溶洞，可采用灌漿措施處理。

(4)建立規(guī)范的資料檔案系統(tǒng)和質(zhì)量、安全信息系統(tǒng)，保證滿足各種設(shè)計(jì)指標(biāo)。

5 結(jié)語

水庫(kù)在防洪抗旱、城鄉(xiāng)供水及生態(tài)改善等方面發(fā)揮了重要作用。近年來水庫(kù)工程的數(shù)量和規(guī)模水不斷擴(kuò)大，水庫(kù)的施工質(zhì)量也得到越來越多的關(guān)注。

本文以河源市老爐下水庫(kù)工程為背景，詳細(xì)論述了施工總平面規(guī)劃及管理和現(xiàn)場(chǎng)管理措施。重點(diǎn)分析了施工關(guān)鍵工藝技術(shù)，如鉆孔灌漿、壩體砼砌石、砼工程、壩面防滲的施工程序和方法。為實(shí)現(xiàn)工程的施工目標(biāo)，提出了工程質(zhì)量目標(biāo)和關(guān)鍵工序質(zhì)量控制措施，為類似工程條件下的水庫(kù)施工提供了參考經(jīng)驗(yàn)。但是本文未考慮非正常施工狀態(tài)下的施工關(guān)鍵因素，后期需對(duì)該方向質(zhì)量措施方面進(jìn)行研究。