【摘要】小型水庫(kù)承擔(dān)著農(nóng)業(yè)灌溉、防洪減災(zāi)、生態(tài)保護(hù)等多重功能,是農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)重要的水利設(shè)施。目前,許多小型水庫(kù)因設(shè)計(jì)和建設(shè)年代久遠(yuǎn),面臨著日益嚴(yán)峻的安全問(wèn)題,亟須進(jìn)行除險(xiǎn)加固。高壓旋噴灌漿技術(shù)具有施工快速、適應(yīng)性強(qiáng)、加固效果好等特點(diǎn),但是也遇到了工程質(zhì)量、施工管理和技術(shù)熟練度等問(wèn)題。文中深入探討影響高壓旋噴灌漿技術(shù)在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中應(yīng)用的主要問(wèn)題,提出提升施工技術(shù)和工程管理效率的對(duì)策,旨在為同類工程提供參考與借鑒,推動(dòng)小型水庫(kù)安全管理工作的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】小型水庫(kù);除險(xiǎn)加固;高壓旋噴灌漿技術(shù);工程管理
【中圖分類號(hào)】TU755.6" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號(hào)】1673-6028(2024)04-0144-03
1" 高壓旋噴灌漿技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與問(wèn)題
1.1" 技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
高壓旋噴灌漿技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀體現(xiàn)在多個(gè)方面。首先,在小型水庫(kù)加固工程中的廣泛采用。這種技術(shù)通過(guò)高壓力將灌漿材料噴射入土體,與原有土壤或巖石緊密結(jié)合,形成具有一定強(qiáng)度和抗?jié)B性的固化體,有效地改善了水庫(kù)壩體的穩(wěn)定性和防滲能力。其次,在多數(shù)加固項(xiàng)目中,高壓旋噴灌漿技術(shù)被用于處理基礎(chǔ)不均勻沉降、防治滲漏和加固壩體結(jié)構(gòu)。
由于其施工快速、適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)境影響小等特點(diǎn),高壓旋噴灌漿技術(shù)在加固改造中得到了優(yōu)先考慮。不僅提高了施工效率,還降低了工程成本,尤其是在地質(zhì)條件復(fù)雜或者工程緊急的情況下顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。此技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展表現(xiàn)在材料和設(shè)備的創(chuàng)新上。新型的灌漿材料如微細(xì)水泥和多功能添加劑的使用,極大地提升了固化體的性能,確保了加固效果的持久性和可靠性。同時(shí),設(shè)備技術(shù)的進(jìn)步,如自動(dòng)化噴射控制系統(tǒng)的引入,提高了施工精度,減少了誤差,進(jìn)一步保證了工程質(zhì)量[1]。
1.2" 面臨的主要問(wèn)題
高壓旋噴灌漿技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也遇到了不少問(wèn)題。首先,在技術(shù)層面,如何根據(jù)不同地質(zhì)條件選擇合適的灌漿材料和確定最佳的施工方案。不合適的灌漿材料、不合理的灌漿方案可能導(dǎo)致固化體強(qiáng)度不足,在某些復(fù)雜地質(zhì)條件下甚至引發(fā)二次沉降。復(fù)雜的操作技術(shù)要求施工人員必須具備高技能和豐富經(jīng)驗(yàn),而這在實(shí)際施工過(guò)程中往往難以保證。其次,在工程質(zhì)量控制方面,由于缺乏有效的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和質(zhì)量評(píng)估體系,工程質(zhì)量和安全難以得到全面保障。特別是在灌漿后固化體強(qiáng)度和均勻性檢測(cè)上,仍缺乏快速且準(zhǔn)確的檢測(cè)手段。此外,應(yīng)重視高壓旋噴灌漿的作業(yè)環(huán)境控制,如灌漿揚(yáng)塵和噪音污染等。第三,項(xiàng)目管理不規(guī)范、施工協(xié)調(diào)不力和技術(shù)交流不暢,往往導(dǎo)致資源浪費(fèi)、工期延誤和安全事故[2]。特別是在多個(gè)施工隊(duì)伍同時(shí)作業(yè)的大型工程中,缺乏有效協(xié)調(diào)和統(tǒng)一指揮,增加了工程風(fēng)險(xiǎn)。因此,如何提升施工管理水平和完善質(zhì)量控制體系,是高壓旋噴灌漿技術(shù)應(yīng)用中亟待解決的問(wèn)題。
2" 工程質(zhì)量控制與施工管理挑戰(zhàn)
2.1" 工程質(zhì)量控制難點(diǎn)
在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中,高壓旋噴灌漿技術(shù)質(zhì)量控制是確保結(jié)構(gòu)安全和功能達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。質(zhì)量控制難點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。①灌漿材料選擇和配合比。灌漿材料必須具備良好的流動(dòng)性、穩(wěn)定性和與原土的相容性,以保證灌漿后固化體的均勻性和耐久性。②灌漿壓力和速度控制。壓力過(guò)高可能導(dǎo)致原土結(jié)構(gòu)破壞,壓力過(guò)低則無(wú)法確保灌漿材料充分?jǐn)U散。③施工過(guò)程中的環(huán)境因素,如溫度、濕度等,也會(huì)影響灌漿材料的性能和固化過(guò)程,因此需要嚴(yán)格監(jiān)測(cè)并適時(shí)調(diào)整施工方案。④完善的實(shí)時(shí)監(jiān)控和后期檢測(cè)手段。實(shí)施高壓旋噴灌漿工程時(shí),需要采用先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備,如流量計(jì)、壓力傳感器等,以實(shí)時(shí)跟蹤灌漿參數(shù),保證施工過(guò)程符合設(shè)計(jì)要求。固化體質(zhì)量檢測(cè),如鉆孔取樣、無(wú)損檢測(cè)等,對(duì)于評(píng)估灌漿效果和預(yù)防缺陷具有重要意義。但目前在實(shí)際操作中,如何快速準(zhǔn)確地評(píng)估固化體的質(zhì)量和均勻性仍是一個(gè)技術(shù)難題[3]。
2.2" 施工管理挑戰(zhàn)
施工管理是確保工程質(zhì)量、控制成本和保障施工安全的重要環(huán)節(jié)。在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中,管理的挑戰(zhàn)來(lái)自多方面。①施工組織合理。需要科學(xué)安排工序和優(yōu)化資源配置,以提高施工效率。②施工現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)和信息溝通。由于涉及的專業(yè)領(lǐng)域多,不同團(tuán)隊(duì)間的有效協(xié)作是完成工程的前提。③施工過(guò)程監(jiān)督。除了傳統(tǒng)的人工監(jiān)督,如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等,實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能管理,是當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)。④成本控制。在保證質(zhì)量的前提下,合理控制成本,避免浪費(fèi),是提高項(xiàng)目投資回報(bào)率的關(guān)鍵。⑤時(shí)間管理直接關(guān)系到工程的交付期限,特別是在緊急除險(xiǎn)加固工程中,如何壓縮工期,保證工程按時(shí)完成,是對(duì)施工管理能力的嚴(yán)峻考驗(yàn)。
施工管理團(tuán)隊(duì)需要對(duì)工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都有清晰認(rèn)識(shí)和控制,從施工前的準(zhǔn)備工作到施工中的每一道工序,再到工程完工后的驗(yàn)收,都需要精細(xì)化管理。通過(guò)引入項(xiàng)目管理軟件、建立標(biāo)準(zhǔn)化流程和強(qiáng)化人員培訓(xùn),可以有效提升施工管理水平,確保工程順利完成。
3" 解決措施與管理策略
3.1" 優(yōu)化工程質(zhì)量控制措施
為了解決高壓旋噴灌漿工程質(zhì)量控制問(wèn)題,必須采取一系列優(yōu)化措施。一是建立一個(gè)綜合的質(zhì)量管理體系。該體系應(yīng)涵蓋從材料選擇、配比設(shè)計(jì)到施工監(jiān)控和后期質(zhì)量評(píng)估的全過(guò)程。二是在材料選擇上,需要根據(jù)不同工程的具體條件(如土壤類型、水文地質(zhì)情況、工程目標(biāo)),精確設(shè)計(jì)灌漿材料類型和比例。材料供應(yīng)商的選擇也應(yīng)基于嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),確保材料的質(zhì)量和性能符合要求。三是在施工階段,對(duì)灌漿參數(shù)進(jìn)行精細(xì)控制。這需要利用現(xiàn)代化的監(jiān)測(cè)設(shè)備,如自動(dòng)化流量和壓力控制系統(tǒng),來(lái)保持灌漿工作的精準(zhǔn)和穩(wěn)定。實(shí)施過(guò)程應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員監(jiān)督,及時(shí)調(diào)整不適宜的施工方案。四是施工環(huán)境控制。例如,通過(guò)搭建遮蔽設(shè)施或選擇合適的施工時(shí)間,避免惡劣天氣對(duì)灌漿材料性能的影響。質(zhì)量評(píng)估時(shí),采用先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備,評(píng)估固化體的均勻性和強(qiáng)度。如地質(zhì)雷達(dá)、超聲波探測(cè)器等,可以提供快速準(zhǔn)確檢測(cè)結(jié)果,有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的缺陷。通過(guò)上述措施,可以大幅提升工程質(zhì)量控制的水平,確保工程的安全和耐久性[4]。
3.2" 強(qiáng)化施工管理策略
在施工管理上,采取強(qiáng)化策略是提升施工效率和工程質(zhì)量的關(guān)鍵。第一,基于項(xiàng)目管理的最佳實(shí)踐規(guī)劃施工組織,如利用甘特圖等工具對(duì)工程進(jìn)度進(jìn)行精確規(guī)劃和跟蹤。第二,在施工現(xiàn)場(chǎng),建立有效的溝通機(jī)制和信息共享平臺(tái)。通過(guò)現(xiàn)代信息技術(shù),如移動(dòng)應(yīng)用和云平臺(tái),確保各參與方之間的信息流暢和透明;引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備和材料的實(shí)時(shí)監(jiān)控;利用大數(shù)據(jù)分析工具對(duì)施工數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析,識(shí)別潛在的問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn),提前采取預(yù)防措施。第三,在成本控制方面,必須建立嚴(yán)格的成本管理體系,對(duì)所有成本要素進(jìn)行追蹤和審計(jì),及時(shí)調(diào)整預(yù)算和控制成本溢出。時(shí)間管理策略包括制定明確的里程碑計(jì)劃,采用敏捷項(xiàng)目管理方法適應(yīng)可能的變更和調(diào)整。第四,在緊急工程中,可采用快速響應(yīng)團(tuán)隊(duì)和流程,確保工程能夠在關(guān)鍵時(shí)刻迅速投入運(yùn)作。通過(guò)以上管理策略的實(shí)施,可以顯著提高施工管理的效果,從而保障項(xiàng)目按時(shí)按質(zhì)完成。
3.3" 現(xiàn)代技術(shù)在施工中的應(yīng)用
在高壓旋噴灌漿工程中,應(yīng)用智能化施工設(shè)備,如自動(dòng)化灌漿機(jī)器人和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的高精度和高效率,能夠根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿的壓力和流量,減少人為誤差,提高施工的可靠性和均一性。數(shù)字化工具和軟件在施工管理中能夠提供實(shí)時(shí)的進(jìn)度更新、資源分配和成本追蹤,幫助項(xiàng)目經(jīng)理做出更為明智的決策。如BIM(建筑信息模型)技術(shù)能夠在施工前提供三維的工程模擬,幫助設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)預(yù)見(jiàn)潛在的問(wèn)題,并優(yōu)化施工方案。
定期培訓(xùn)以提升施工人員的技術(shù)能力是實(shí)施現(xiàn)代技術(shù)的前提。通過(guò)定期培訓(xùn)和技術(shù)交流,施工團(tuán)隊(duì)可以更好地掌握新技術(shù),并有效地應(yīng)用到實(shí)際工作中。現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用也為施工安全和可持續(xù)性提供了保障。
通過(guò)以上措施,高壓旋噴灌漿工程可以實(shí)現(xiàn)更為可靠和高效施工,為小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐[5]。
3.4" 引入先進(jìn)的質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
為確保高壓旋噴灌漿工程質(zhì)量,引入高級(jí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和質(zhì)量評(píng)估工具至關(guān)重要?,F(xiàn)代化自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠連續(xù)追蹤關(guān)鍵施工參數(shù),如灌漿壓力、流速和密實(shí)度,以確保施工過(guò)程實(shí)時(shí)可控。這種實(shí)時(shí)監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)在于,第一,一旦出現(xiàn)偏差,能夠立即識(shí)別并采取必要的糾正措施,從而極大地減少施工缺陷和相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。第二,結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù),可以對(duì)大量收集的施工數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以識(shí)別可能導(dǎo)致工程質(zhì)量問(wèn)題的趨勢(shì)和模式。這種智能分析能力使得項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能提前采取預(yù)防措施,提前規(guī)避可能的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)預(yù)測(cè)性維護(hù),可以預(yù)防質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生,可以減少潛在的維修成本和延誤,確保工程項(xiàng)目按計(jì)劃高效推進(jìn)。這種前瞻性的質(zhì)量控制策略,為高壓旋噴灌漿施工的質(zhì)量穩(wěn)定性提供了強(qiáng)有力的保障。
3.5" 加強(qiáng)供應(yīng)鏈管理和協(xié)作機(jī)制
在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中,高效的供應(yīng)鏈管理對(duì)于確保材料質(zhì)量和施工進(jìn)度十分重要。有效的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控材料從采購(gòu)到運(yùn)輸,再到存儲(chǔ)和使用的整個(gè)過(guò)程,確保材料的質(zhì)量和供應(yīng)的及時(shí)性。此外,通過(guò)與供應(yīng)商建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系,引入績(jī)效評(píng)估和合同管理策略,可以確保供應(yīng)商在滿足質(zhì)量要求的同時(shí)遵守交付時(shí)間,從而提高整個(gè)項(xiàng)目的運(yùn)作效率。強(qiáng)化協(xié)作機(jī)制是確保工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵??绮块T和跨專業(yè)的團(tuán)隊(duì)需要有效溝通和協(xié)作,以便于及時(shí)解決施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的任何問(wèn)題。通過(guò)定期召開(kāi)協(xié)調(diào)會(huì)議、使用共享的工作平臺(tái)和其他協(xié)作工具,可以保證信息的透明度和流暢性。特別是在變更管理方面,當(dāng)施工團(tuán)隊(duì)、設(shè)計(jì)師、監(jiān)理和客戶之間需要密切合作時(shí),任何必要的調(diào)整都能迅速得到協(xié)調(diào)和處理,這對(duì)于避免延誤和降低成本至關(guān)重要。這種整合工作模式提高了項(xiàng)目管理的效率,保證了工程質(zhì)量和施工安全,是高壓旋噴灌漿施工技術(shù)成功實(shí)施的重要保障。
3.6" 強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn)與知識(shí)共享
強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn)與知識(shí)共享有助于提升高壓旋噴灌漿施工技術(shù)和管理水平。應(yīng)完善技術(shù)培訓(xùn)機(jī)制,以保證施工人員對(duì)新材料、設(shè)備和安全規(guī)范有深入了解,確保工程質(zhì)量和安全。同時(shí),建立知識(shí)共享平臺(tái)能夠促進(jìn)不同項(xiàng)目間的經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新思想的交流,實(shí)現(xiàn)知識(shí)累積和整體水平提升。此外,還能為團(tuán)隊(duì)成員提供持續(xù)的職業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì),通過(guò)學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)和最佳實(shí)踐來(lái)提升個(gè)人能力。工程項(xiàng)目和學(xué)術(shù)研究之間的合作可以加速知識(shí)的轉(zhuǎn)化和技術(shù)的創(chuàng)新。與高等教育機(jī)構(gòu)和研究所的合作不僅為工程團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了最新的研究成果,還有助于將理論研究應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。
通過(guò)上述措施,可以確保技術(shù)團(tuán)隊(duì)始終保持在技術(shù)前沿,同時(shí)也為整個(gè)工程行業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4" 結(jié)語(yǔ)
隨著小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程的日益增多,高壓旋噴灌漿技術(shù)由于其優(yōu)異的強(qiáng)化效果和施工效率,成為工程施工中的重要手段。文中詳細(xì)探討了高壓旋噴灌漿技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用中的現(xiàn)狀、面臨的問(wèn)題以及相應(yīng)的質(zhì)量控制與施工管理挑戰(zhàn),提出了一系列切實(shí)可行的解決措施和管理策略,包括實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、引入智能數(shù)據(jù)分析、加強(qiáng)供應(yīng)鏈管理和推動(dòng)多部門協(xié)作等。旨在優(yōu)化高壓旋噴灌漿工程的施工質(zhì)量和管理流程,確保工程的安全、高效與經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)實(shí)施這些策略,在保障質(zhì)量的同時(shí),有效控制成本和時(shí)間,提升工程的整體性能。文中還強(qiáng)調(diào)了持續(xù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步的重要性,這不僅能夠提高工程施工的技術(shù)水平,還能為未來(lái)的工程項(xiàng)目提供更多的參考與借鑒。
綜上所述,高壓旋噴灌漿技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化和管理上的創(chuàng)新是確保小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程成功實(shí)施的關(guān)鍵。隨著技術(shù)的進(jìn)步和管理經(jīng)驗(yàn)的積累,高壓旋噴灌漿技術(shù)將在水利工程建設(shè)中發(fā)揮更加關(guān)鍵的作用,為工程安全和效率的提升做出更大貢獻(xiàn)。
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[作者簡(jiǎn)介]黃廣平(1976—),男,廣西明縣人,大學(xué)專科,研究方向:水利工程建設(shè)管理。