三金攔河閘改建工程施工方案分析

廖志浩

（廣州珠科院工程勘察設(shè)計有限公司，廣東 廣州 510000）

1 引言

水利水電工程一旦失事，便會威脅到人民群眾的生命安全，給國家?guī)碇卮蠼?jīng)濟(jì)損失。在水利部“強(qiáng)監(jiān)管、補(bǔ)短板”“水利高質(zhì)量發(fā)展”的基調(diào)下，對水利工程建設(shè)質(zhì)量及工程安全生產(chǎn)等方面提出了更高的要求[1，2]。同時也對施工企業(yè)如何提升施工技術(shù)水平作出了更大的挑戰(zhàn)。施工企業(yè)在工程實施過程中即需要考慮自身的利益，也要考慮項目整體的利益，并采取合理可靠的施工技術(shù)確保質(zhì)量、進(jìn)度、安全目標(biāo)的實現(xiàn)[3，4]。文章結(jié)合三金攔河閘改建工程的建設(shè)，針對施工中的重難點(diǎn)進(jìn)行分析，如何確保工程外觀質(zhì)量、基坑開挖安全、大體積混凝土澆筑質(zhì)量非常重要。

2 工程概況

三金攔河閘改建工程位于興寧市合水水庫西溝灌區(qū)河塘水閘下游約15 km，工程規(guī)模為大（2）型，工程主要任務(wù)是改善水生態(tài)及補(bǔ)水灌溉，同時兼顧發(fā)電、穩(wěn)固河床。三金攔河閘工程擔(dān)負(fù)著改善下游3.20萬畝耕地灌溉用水和改善水環(huán)境的任務(wù)，對促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定發(fā)揮了巨大作用。

三金攔河閘樞紐建筑物由攔河閘和水電站組成。樞紐具體布置如下：攔河閘總長82.6 m，總凈寬70.0 m，分5孔布置，從左至右依次采用兩孔一聯(lián)、兩孔一聯(lián)及一孔一聯(lián)的整體式結(jié)構(gòu)，中墩厚2.4 m，縫墩厚2.6 m，邊墩厚1.3m，單孔凈寬14.0 m，最大過閘流量為1 235.0 m3/s，左端與原水電站相接，右端與堤防相接；攔河閘順?biāo)鞣较蜷L度為14.0 m，其上游依次設(shè)置檢修閘門、工作閘門，5孔共用1扇檢修閘門，工作閘門為頂升式平面鋼閘門；堰型為開敞式平底寬頂堰，堰頂高程為101.5 m，閘墩頂高程為110.4 m；下游設(shè)置寬4.0 m的交通橋，；水閘上游設(shè)13.0 m長的鋼筋混凝土鋪蓋；下游設(shè)長27.8 m、深1.0 m的綜合式消力池，長40.0 m的海漫、深2.0 m的防沖槽；管理房建設(shè)在攔河閘右岸上游。

攔河閘改建工程施工導(dǎo)流利用攔河閘左側(cè)水電站導(dǎo)流，導(dǎo)流設(shè)計流量為30 m3/s。圍堰內(nèi)工作橋以下水下部分建筑物要求汛期前（4月1日）完成，汛期來臨前把圍堰拆除過流度汛。

3 施工重難點(diǎn)

（1）外觀質(zhì)量控制

三金攔河閘工程建成后具有改善水環(huán)境、水生態(tài)和補(bǔ)水灌溉功能，可為水環(huán)境的改善和農(nóng)田灌溉創(chuàng)造有利條件，攔河閘的質(zhì)量除了滿足結(jié)構(gòu)的承載能力外，還必須滿足結(jié)構(gòu)的正常適用功能[5]，如混凝土結(jié)構(gòu)的外觀是否有裂縫、蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷，因此攔河閘的外觀質(zhì)量控制是工程施工的重難點(diǎn)之一。

（2）舊閘進(jìn)行拆除

三金攔河閘在原有水閘閘址處改建，改建過程中需拆除原有舊閘，舊閘左端為水電站，若采用爆破方式拆除舊閘可能會危及水電站的安全運(yùn)行，爆破產(chǎn)生粉塵也會對周邊環(huán)境造成污染，因此對舊閘進(jìn)行拆除是工程施工的重難點(diǎn)之二。

（3）岸墻高邊坡開挖控制

右岸擋墻施工需破除開挖部分右堤，而開挖堤坊高約10.0 m，屬高邊坡開挖[6]，堤坊為均質(zhì)砂土粘結(jié)性差，特別是下游擋墻部分剛好在主要施工道路旁邊受影響較大，因此高邊坡開挖過程中，采取可靠的支護(hù)措施確保基坑內(nèi)施工作業(yè)安全是工程施工的重難點(diǎn)之三。

（4）大體積砼澆筑控制

工程閘室底板及消力池砼體積相對較大，因此如何采取有效措施保證砼澆筑質(zhì)量及防止出現(xiàn)裂縫[7，8]等是工程施工的重難點(diǎn)之四。

（5）道路管理協(xié)調(diào)

工程所在地村莊較多，施工過程與外部來往車輛沖突和干擾較大，加強(qiáng)道路管理協(xié)調(diào)，是工程施工的重難點(diǎn)之五。

4 對策措施

（1）在項目部內(nèi)廣泛開展“爭創(chuàng)精品工程”活動，全面加強(qiáng)質(zhì)量意識教育，提高精品意識，使項目部全體職工均能按做藝術(shù)精品的要求進(jìn)行施工。建立質(zhì)量獎罰制度，對積極貫徹執(zhí)行質(zhì)量管理制度，精心施工，工程質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)，受到一致好評或?qū)鉀Q質(zhì)量問題、攻克技術(shù)難關(guān)有突出貢獻(xiàn)的班組或個人實行獎勵；反之，對所完成的工程質(zhì)量低劣、重復(fù)出現(xiàn)質(zhì)量問題的班組或個人，視情節(jié)輕重、損失多少進(jìn)行罰款或調(diào)離崗位處理。

（2）根據(jù)現(xiàn)場對舊閘的勘察情況，采用液壓破碎錘及先進(jìn)的混凝土拆除設(shè)備拆除啟閉機(jī)室及底板；采用切割機(jī)將交通橋橋面板分割，用汽車吊直接將T型梁吊離閘墩，以完成交通橋的拆除；采用靜態(tài)爆破技術(shù)拆除閘墩等大體積的混凝土結(jié)構(gòu)。

（3）針對岸墻高邊坡開挖，在確保安全的同時，主要采取以下控制措施：按編制專項施工方案的編制要求，編寫專項高邊坡開挖方案，嚴(yán)格履行有關(guān)審核和審查手續(xù)，施工過程中嚴(yán)格按照批準(zhǔn)的開挖方案實施；嚴(yán)格按設(shè)計邊坡開挖，及時做好邊坡防護(hù)措施（如雨季防沖刷）及警示標(biāo)志等。

由于基坑深，面積大，基坑標(biāo)高變化多，整個土方工程量較大，約37.0萬m3，基坑開挖是后續(xù)施工作業(yè)的前提，基坑的安全是工程成敗的關(guān)鍵。土方工程需要注意的重點(diǎn)內(nèi)容為：

放坡開挖前，向施工作業(yè)人員詳細(xì)交底，清除堤頂障礙物，并在堤頂設(shè)置防護(hù)圍欄及警示標(biāo)志，派專人負(fù)責(zé)指揮車輛通行，防止無關(guān)人員靠近開挖作業(yè)區(qū)。

嚴(yán)格按設(shè)計邊坡開挖，開挖時，先挖堤頂部分土方，從上而下分層分段依次進(jìn)行，嚴(yán)禁自下而上開挖，施工時隨挖隨時完成一定的坡度。

開挖過程中，加強(qiáng)巡視現(xiàn)場，密切觀測周圍土體的變化，如出現(xiàn)裂縫和滑動跡象，立即暫停施工并采取應(yīng)急補(bǔ)救措施。

邊坡開挖完后，及時進(jìn)行基礎(chǔ)墊層和底板的施工以保護(hù)坡腳，避免暴露太久導(dǎo)致失穩(wěn)，同時做好坡面防護(hù)措施。

施工期內(nèi)，特別是擋墻施工時，堤上下各派1~2名專人密切觀察，如發(fā)現(xiàn)土體稍有變化，及時吹哨子通知基坑底部作業(yè)人員第一時間撤離作業(yè)面，確保施工人員安全。

（4）針對閘室底板及消力池砼體積相對較大，為保證砼澆筑質(zhì)量及防止出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題，主要采取以下控制措施：嚴(yán)格按設(shè)計要求分縫分塊施工，并做好模板加固及止水措施；第一層砼澆筑時，在老砼面鋪筑一層厚2~3 cm的水泥砂漿，其強(qiáng)度與砼相同，以保證新老砼結(jié)合密實；混凝土采用平鋪法薄層澆筑，每個鋪料厚度為30~50 cm，局部采用臺階法澆筑，臺階寬度大于2 m，坡度不小于1∶2；進(jìn)入倉面的砼需均衡平整，避免過分堆積，減少平倉作業(yè)，澆入倉內(nèi)的砼隨澆隨平倉，倉內(nèi)有粗骨料堆疊時，將其均勻地分布于砂漿較多處，以免造成內(nèi)部蜂窩；對于砼堆積的部位，借助插入式振搗器的振動作用局部攤平，大體積的堆積，采用人工鍬鏟平倉；及時做好冬季保溫及夏天養(yǎng)護(hù)等措施，盡量減少由于溫差而產(chǎn)生的裂縫。此外，閘室底板和消力池混凝土的施工還要重點(diǎn)抓好以下幾點(diǎn)：

砼施工過程，應(yīng)由工地試驗室試驗人員定期測定砼的入倉溫度、和易性、坍落度，并按規(guī)定取試樣，并做好施工日記。

砼澆筑完畢，應(yīng)根據(jù)不同的氣候及時采取措施，在規(guī)定的時間內(nèi)安排專人灑水養(yǎng)護(hù)，避免因養(yǎng)護(hù)不及時導(dǎo)致砼出現(xiàn)早期裂縫。

（5）針對工程地處村莊較多，將安排專門的交通協(xié)管人員全天候進(jìn)行道路交通管理，確保道路暢通，并減少對外界的干擾。

5 結(jié)論

三金攔河閘工程本著“安全第一、質(zhì)量第一、文明施工、管理出效益”的指導(dǎo)思想，施工過程中合理地組織工序、施工流程，嚴(yán)格質(zhì)量要求，用最穩(wěn)妥的安全防護(hù)措施和文明施工措施，結(jié)合以往水利建筑工程的施工經(jīng)驗，發(fā)揚(yáng)質(zhì)量、安全、文明、工期一起抓的施工作風(fēng)，力求在管理中出效益的精神，在合同項目實施過程中達(dá)到安全施工、質(zhì)量保證的目的。