張海龍,李志偉,夏逸若
(長江武漢航道工程局,湖北 武漢 430014)
大屯海水庫位于云南省紅河州個舊市大屯街道,屬珠江流域南盤江水系。水庫是一座以農(nóng)業(yè)灌溉為主兼顧工業(yè)供水的水利工程。由于大屯海水庫底泥重金屬(砷、鉛)含量嚴(yán)重超標(biāo),氮磷含量嚴(yán)重超標(biāo),且底泥淤積總量巨大,因此對水庫進(jìn)行清淤。本次清淤擴(kuò)建工程主要由庫底清淤工程、入庫溝渠清淤工程和填島工程組成,對水庫庫底和入庫溝渠進(jìn)行清淤,清除的淤泥經(jīng)機(jī)械脫水固化后在水庫中填造人工島一座。庫底清淤工程把整個庫區(qū)分為6 個區(qū)域進(jìn)行清淤,總清淤量為712.37 萬m3。入庫溝渠清淤工程對水庫五條泄洪渠進(jìn)行底泥清除,總清淤量為4.01 萬m3。整個項目的清淤量為716.38 萬m3。
本工程最大的特點是工程規(guī)模大,工期緊張,施工強(qiáng)度大。湖區(qū)疏浚總工程量近711.38 萬m3,脫水固化工程量約664.07 萬m3。其中場區(qū)建設(shè)、臨時道路施工和人工島施工需要在6 個月內(nèi)完成所有工程內(nèi)容,施工強(qiáng)度特別大。
本工程疏浚區(qū)域面積達(dá)到12.40km2,最遠(yuǎn)疏浚距離達(dá)到6km,且部分區(qū)域存在多處小島,疏浚施工受人工島阻擋,疏浚區(qū)域地形復(fù)雜。因此解決長距離疏浚,和關(guān)鍵區(qū)域施工將是本工程施工難點。
本項目清淤面積大,泥層厚度較薄,船舶施工過程中,若開挖精度不高除易造成泥漿濃度降低,影響船舶施工效率外,還可能造成局部清淤不到位或形成超挖,影響污泥清淤治理效果及造成脫水固化工作量變化。因此如何做好環(huán)保疏浚精度控制是本工程的難點。
本工程疏浚區(qū)面積大,湖區(qū)內(nèi)工況較復(fù)雜,局部區(qū)域有存在大量障礙物的可能,水下障礙物對疏浚施工的功效影響較大。
本工程泄洪渠施工及入湖渠工作面分布零散,工作面廣作業(yè)戰(zhàn)線長,且需與主體工程同時開工,施工組織協(xié)調(diào)工作量大。施工工序及施工班組數(shù)量多,工序轉(zhuǎn)換頻繁,施工中的內(nèi)外協(xié)調(diào)工作將是本工程重點。
大屯海流域地處云南低緯高原南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),5~10 月為雨季,雨季降水占全年降水的82%,由于人工島回填施工過程中,回填土為脫水固化后的泥餅,回填后需進(jìn)行分層碾壓,在雨季施工過程中,施工受雨季影響較大,降低雨季降水對泥餅回填及碾壓的影響是本工程的重點也是難點。
(1)技術(shù)管理人員提前進(jìn)場,進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備工作,熟悉、核對施工圖紙和有關(guān)的技術(shù)資料,熟悉相關(guān)技術(shù)規(guī)范、質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)的技術(shù)規(guī)定,熟悉施工組織設(shè)計,編寫與之相配合的實施性施工組織設(shè)計。
(2)工程開工前由工程技術(shù)人員組織員工召開技術(shù)交底會,進(jìn)行技術(shù)交底。把擬建工程的設(shè)計內(nèi)容、施工計劃和施工技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等要求詳盡地向施工隊伍講解交代清楚,以保證工程施工嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙、施工組織設(shè)計、安全操作規(guī)程和施工驗收規(guī)范等要求進(jìn)行。
(1)開工前編制施工船舶調(diào)遣計劃,開始施工設(shè)備及機(jī)械的調(diào)遣準(zhǔn)備工作,以保證施工設(shè)備能按時進(jìn)入工地。施工船舶拆解后陸運調(diào)遣至施工現(xiàn)場組裝。吹泥管線由汽車陸運調(diào)遣至施工現(xiàn)場。調(diào)查并確定臨時泊位及交通路線。
(2)施工燃、材料的供應(yīng),根據(jù)本工程施工的需要,聯(lián)系當(dāng)?shù)毓┯汀⒐┧?,備足船用備件?/p>
(3)施工船舶的調(diào)試,挖泥船進(jìn)場后進(jìn)行挖泥試驗,調(diào)整有關(guān)參數(shù),掌握水流、環(huán)境因素對施工的影響。并挖泥船施工儀表如DGPS、測量儀器等進(jìn)行調(diào)試。
(4)工程技術(shù)人員進(jìn)場后,根據(jù)業(yè)主提供的施工圖紙及平面控制點和水準(zhǔn)點經(jīng)檢查校核無誤后建立施工控制網(wǎng),設(shè)置臨時水尺,并進(jìn)行浚前測量。
(1)組織強(qiáng)有力的項目經(jīng)理部,實行項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制,充分發(fā)揮經(jīng)理部的組織、協(xié)調(diào)、保障能力,確保工程能按計劃組織實施。
(2)組織兩艘環(huán)保絞吸挖泥船長浚1 號和開進(jìn)9號進(jìn)行湖區(qū)疏浚施工,兩艘船舶進(jìn)場前將進(jìn)行全面維護(hù),保證船機(jī)處于最佳狀態(tài),在施工期間采取多種措施,提高船舶時間利用率和施工效率。
(3)脫水固化為本工程的關(guān)鍵施工內(nèi)容,工程開始施工后將在第一時間對固化場區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘測,組織脫水固化場區(qū)建設(shè)。按照產(chǎn)能設(shè)計本工程需要投入20臺板框式壓濾機(jī),為增強(qiáng)施工能力,我單位計劃施工期投入24 臺板框式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水固化施工,保證脫水固化施工強(qiáng)度滿足進(jìn)度要求。
(4)前期施工場區(qū)建設(shè)和圍堰及人工島施工期間,在施工管理中加強(qiáng)人工島擋墻各工序之間的銜接以及圍堰各工序之間的銜接。各工作面保持協(xié)調(diào)推進(jìn),多工作面實施、層層推進(jìn)、及時保護(hù),爭取同時完工。
(1)施工開始前,對整個湖區(qū)進(jìn)行測量及現(xiàn)場詳勘,若發(fā)現(xiàn)大面積水下障礙物,做好障礙物位置的標(biāo)記。項目部組織編制水下清表專項施工方案,并上報監(jiān)理工程師,經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后實施水下清表。
(2)若存在大量水下障礙物,疏浚施工開始之前,我單位將組織對疏浚區(qū)進(jìn)行全面的清障,對疏浚區(qū)內(nèi)不利于施工的樹枝、漁網(wǎng)、磚頭等進(jìn)行清理,確保疏浚施工中不受障礙物的影響。根據(jù)以往我單位相關(guān)施工經(jīng)驗,可采用鋼耙船分區(qū)域進(jìn)行水下清表施工,保障疏浚施工的順利開展。
(1)我局多年從事內(nèi)湖疏浚施工經(jīng)驗,擁有疏浚船舶達(dá)20 余艘,我單位計劃投入兩艘國內(nèi)先進(jìn)的挖泥船配合接力泵組進(jìn)行大屯海湖區(qū)疏浚,計劃投入的絞吸船及接力泵組最大吹距達(dá)10km,能滿足大屯海湖區(qū)的長距離疏浚清淤施工。
(2)對于疏浚IV 區(qū)、疏浚V 區(qū)西側(cè)施工難度大,受人工島阻擋影響的施工條件,我局計劃對于該區(qū)域單獨組織一條小型清渣船進(jìn)行小島周邊區(qū)域清理施工。
(1)在脫水固化施工過程中有效把握非雨季有效施工作業(yè)時間,增加設(shè)備投入,提高施工效率。按照產(chǎn)能設(shè)計本工程需要投入20 臺板框式壓濾機(jī),為增強(qiáng)施工能力,我單位計劃施工期投入24 臺板框式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水固化施工,保證脫水固化施工強(qiáng)度滿足進(jìn)度要求。在有效作業(yè)時間內(nèi)保證作業(yè)產(chǎn)能。
(2)采取措施有效利用雨季中施工窗口期。從人工島回填初期就規(guī)劃場區(qū)內(nèi)部臨時道路,在人工島中填筑2 條臨時道路,將人工島進(jìn)行分區(qū),并在中心處設(shè)定作業(yè)周轉(zhuǎn)平臺,保證雨季中可作業(yè)時間內(nèi)有多回填工作面可以選擇,盡量保障施工作業(yè)時間。
(3)脫水固化擴(kuò)大沉淀池和推土場的建設(shè),在臨時設(shè)施建設(shè)中考慮施工中的產(chǎn)能配套問題,我局將建設(shè)30000m2的沉淀池,平均深度3m,保證儲備5 天的脫水固化生產(chǎn)淤泥儲備,另外場區(qū)建設(shè)中在場區(qū)和人工島中設(shè)立10000m2的儲存泥餅面積,確保泥餅儲存滿足5天儲泥餅條件,保證施工緩沖時間,確保雨季能盡量保證有效作業(yè)時間。
(4)配套足量固定泥餅外運車輛及轉(zhuǎn)運設(shè)備,在有效作業(yè)時間內(nèi)保證泥餅不堆積少堆積。
(5)在人工島起點處儲備臨時道路鋪墊土石方,保證雨季進(jìn)場臨時道路暢通。
(1)環(huán)保疏浚精度控制:生產(chǎn)過程中進(jìn)行環(huán)保疏浚工藝試驗,探討絞刀頭下放深度與清淤厚度關(guān)系,在不同疏浚工況下,采用RTK-GPS 技術(shù)、電羅徑等技術(shù)手段嚴(yán)格控制絞刀頭的下放深度來保證環(huán)保疏浚精度,減少超挖,降低生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)效率。試驗過程中密切關(guān)注污染物擴(kuò)散情況,采取合理工藝減少絞刀頭污染物擴(kuò)散。
(2)疏浚與脫水干化效率匹配:在設(shè)備生產(chǎn)能力允許的情況下,盡可能提高進(jìn)入板框壓濾機(jī)泥漿濃度,更好地提高生產(chǎn)效率。結(jié)合疏浚泥漿沉降-時間關(guān)系曲線,在保證泥漿濃度前提下,確定濃縮池排水時間、供漿時間。
(3)在生產(chǎn)過程中開展關(guān)鍵疏浚設(shè)備和脫水機(jī)械設(shè)備工藝參數(shù)匹配研究,為正式生產(chǎn)提供準(zhǔn)確技術(shù)參數(shù)。
(1)項目部成立協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組,由項目經(jīng)理任組長,項目副經(jīng)理及技術(shù)負(fù)責(zé)人任副組長,各部門負(fù)責(zé)人為組員。負(fù)責(zé)統(tǒng)一組織、協(xié)調(diào)渠道清淤施工期間的當(dāng)?shù)貐f(xié)調(diào)工作。
(2)渠道施工盡量組織當(dāng)?shù)厥┕と斯?、操作手及設(shè)備進(jìn)行清淤施工,對當(dāng)?shù)厍赖匦问煜?,形成點到線,線到面的施工組織優(yōu)勢,確保施工順利實施。
(1)整個施工過程認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的指導(dǎo)思想,切實嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)章制度。在項目管理過程中將安全管理、安全教育、安全監(jiān)督、安全活動等納入體系管理,加強(qiáng)對安全生產(chǎn),使安全管理工作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。
(2)按照業(yè)主要求與我單位防汛管理標(biāo)準(zhǔn),及時與當(dāng)?shù)匦姓鞴懿块T取得聯(lián)系,服從防汛主管部門的統(tǒng)一指揮,承擔(dān)防汛責(zé)任和義務(wù)。嚴(yán)格按照工程進(jìn)度計劃進(jìn)行各階段施工任務(wù)的組織和施工,確保施工面貌達(dá)到安全渡汛面貌。每年汛前,針對大屯海水文特點,制訂有針對性的防洪度汛措施和應(yīng)急預(yù)案。
(3)建立文明施工環(huán)境保護(hù)工作小組,項目負(fù)責(zé)人任組長,各有關(guān)部門、施工隊負(fù)責(zé)人和專職環(huán)保工作人員為成員,落實相應(yīng)環(huán)保措施,做到防止環(huán)境污染,生活垃圾回收率100%;杜絕環(huán)境破壞,危險危害廢舊物品回收處理率100%;重大火災(zāi)及船舶油品水上污染發(fā)生率為零;控制達(dá)標(biāo)排放,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
本文以云南個舊大屯海水庫清淤擴(kuò)建工程為例,針對湖庫環(huán)保疏浚工程高環(huán)保、緊工期、多工序的工程特性,分析了施工管理重難點,總結(jié)了相應(yīng)管控措施和經(jīng)驗,為類似湖庫工程施工管理和科技研發(fā)方向提供參考。