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水庫管理工作是水庫的利用與管理,是水利工作的一項重要內容。利用是指發揮它的功能和效益,管理是為了確保水庫的安全及延長其壽命。加強水庫科學管理,是面對水資源的嚴重不足和短缺,做好水資源的節約、保護和科學高效的利用,以水資源的可持續利用,支持經濟社會的可持續發展。
二、存在問題
1、工程設施方面
小型水庫工程的主要任務是為農田灌溉用水服務。小型水庫主要水工建筑物有擋水壩、溢洪道、放水涵(閘)管和灌溉渠道等,現就其存在的問題分別作一簡述。
(1)、小型水庫擋水壩,一般是均質粘土壩,標準較低,一些?。ǘ┬退畮鞗]有進行設計就進行施工,工程設施建筑物沒有達到相應的級別標準。如擋水壩高度或壩頂寬度也不夠,壩的坡度較大,壩坡穩定安全系數低。相當一部分小型水庫的壩基清理不完整,缺少反濾碓,壩基滲漏較大。壩體與兩岸的山坡交接處,沒有排水溝,山坡集水沖刷壩體。壩的上游坡面沒有塊石或混凝土塊護坡,受水庫風浪沖刷,下游壩坡也沒有草皮護坡。
(2)、小型水庫的溢洪道,一般為開敞式寬頂堰溢洪道,在原山坡開挖而成。經長期的運行使用,有些兩側沒有導墻、底板沒襯砌的溢洪道,大部分均被破壞;而有導墻和底板的也被沖刷損壞。另外,溢洪道寬度不夠寬,設計泄洪流量小,溢洪道堰頂高程與壩頂高程的高差偏小,遇到特大暴雨時,水庫最高水位幾乎接近壩頂,嚴重影響大壩的安全運行。
(3)、放水涵(閘)管分為斜涵管(或放水閘)和平涵管。涵管一般為方形漿砌體結構,經過40多年的運行使用,大部分小型水庫涵管都漏水嚴重,滲漏水不斷帶走或沖刷孔洞周圍的壩體土質,造成壩體有空洞,最后形成壩體塌方。
(4)、小型水庫灌溉渠道大部分是沿地形開挖而成,多為自流灌溉農田。渠道普遍沒有進行防滲處理,渠道滲漏水量大,加上農田灌溉用水多采取漫灌、串灌、渠道間歇供水,邊坡塌方沉陷較多,使渠道淤塞嚴重,渠道水有效利用系數低。
2、工程管理方面
傳統水利工作下的水庫管理主要針對人為建造的工程部分即水工建筑物及其配套設施的管理。管理范圍小,管理面窄。這反映了重工程輕資源的實際。傳統水庫管理還存在著重更改大修,輕檢查養護?,F代水庫管理,就是在總結以往經驗教訓的基礎上,結合新形勢,新任務,新要求,展望發展,重新制定管理職責,管理范圍,管理方法,管理標準,從而逐步實現水庫管理的現代化。
小型水庫工程是在計劃經濟時期建設的,當時均成立了相應的管理單位,負責水庫工程的運行管理。?。ㄒ唬┬退畮於加惺聵I編制的機構和運行管理的干部職工進行管理,水庫是無償為農村集體的農業生產提供灌溉用水服務,不收取水費,或者收得很少,水庫的運行管理費用由地方政府負責解決。
隨著市場經濟的發展,農村體制與經濟體系發生了根本變化,水利工程管理單位職能也發生了變化。用水對象由原來的農村集體單位變成了個體農戶,水庫運行管理維護費用要靠收水費來維持。要向習慣于無償供水的農戶收取水費和派工維護工程變得非常困難,這使得一部分水庫的運行管理機構和人員要撤并,水庫變成無人管理或兼管狀態,一些水庫設施遭受人為破壞嚴重,難以發揮水庫工程應有的工程效益。
3、水利工程的對外交通和通訊方面
小型水庫多建于山區,遠離交通干線,建庫時的進庫道路多是不上等級、路面狹窄、坑洼不平、彎多坡陡的臨時道路。經過40多年的使用,一些水庫原有道路也不能通車,即使能通車,遇到下雨也是路面泥濘,邊坡塌方,車輛無法通行。目前絕大部分的小型水庫缺通訊設施。如果水庫出現險情,交通和通訊又不暢,容易貽誤搶險時間,將產生嚴重后果。
三、解決問題的對策
近幾年來,各級政府和有關部門,非常重視水利工作,加大了水利基礎設施的投資力度,同時,也加強對病險水庫工程的除險加固。作為水利工程的管理單位,要利用這難得的機遇,主動爭取縣、鄉人民政府和上級有關部門支持,多方籌集資金,對病險水庫進行處理。同時,要促使全社會關注水利工作,加快自身管理單位的經營管理制度改革,發展多種經濟,增強經濟實力,適應社會主義市場經濟的發展需要,逐步解決水利工程管理存在的問題。
1、小型水庫的除險加固
(1)、對壩高、壩頂寬不達標的小型水庫
對壩高不夠,壩頂寬偏小的小型水庫,要根據水庫工程級別,重新進行水文計算,復核設計洪水,確定壩頂高程和壩頂寬。對于壩坡要按規范規定和壩坡穩定計算,確定壩的坡度及護坡結構。
(2)、關于溢洪道欠寬的問題
溢洪道欠寬的,要按校核洪水的最大泄洪流量,確定溢洪道寬度和最大過水深度,以此來確定溢洪道寬度;溢洪道未襯砌的,要進行襯砌,保證溢洪道安全泄洪,以保大壩的安全。放水斜涵(閘)管和平涵管漏水的,根據各水庫工程的特點,采用相應的處理方案,進行防漏防滲加固,漏水嚴重的要重建。
(3)、土壩的防滲加固
土壩要進行壩體抗滑穩定分析復核,注意檢查不均勻沉陷和裂縫出現;對于壩基滲漏大、壩體填土質量差的水庫,要進行壩基防滲灌漿和壩體固結灌漿處理。
(4)、灌溉渠道防滲處理
主、支灌溉渠道一般應進行渠道防滲,以減少水量損失、提高渠道水利用系數、縮短放水時間及節約水量來確保灌區用水。目前灌溉渠道防滲可以通過政府、水管單位投資和灌區受益農戶投工投勞來完成。
2、加強小型水庫的工程管理
(1)、鄉鎮的水庫工程管理單位,是水利部門最基層的水管單位,當地政府要依照《中華人民共和國水法》和《江西水利工程管理條例》,結合實際情況,?。ㄒ唬┬退畮旃こ逃煽h級水利部門主管,其余?。ǘ┬退畮旃こ蹋òㄐ⌒吞崴⑿⌒鸵裙こ蹋┛捎伤鶎俚泥l(鎮)人民政府統一管理。各鄉(鎮)成立水利工程管理機構,配套相應的管理人員,負責水費收取和水工程的維護、運用、管理。
(2)、加大各項宣傳力度
各級政府和水管單位,要加大宣傳《中華人民共和國水法》的力度,宣傳水利是農業的命脈,是社會經濟發展的基礎;同時,水也是商品,要有價使用,要增強全社會節水意識,保護水資源。根據國家有關政策規定,按用水量對用水戶征收相應的水費,共同管好水,用好水。
3、現代水庫管理要標準化
標準化是水庫管理現代化的標志之一。施行標準化,減少盲目性和隨意性。標準化管理首先要制定管理標準。管理標準應包含兩個方面,一是管理的質量標準,二是管理的工作量標準。質量標準是管理的工程設備應該保持的良好狀態和良好程度;工作量標準是達到質量標準所必須做的工作。所以工作量標準是質量標準的細化和具體化,是實現質量標準的前提和保證。管理標準應盡可能量化,便于定崗定責和自動化管理。管理標準應定期修改,不斷完善。
4、水庫管理的自動化
隨著科學技術的飛速發展,水庫管理工作應逐步實現自動化。它包括水工機電設備操作運行的自動化,大壩觀測的自動化,管理手段管理方法,如遠程操作控制、各種記錄資料的收集整理、技術檔案管理的智能化和數字化等。
5、水管單位要發展多種經濟
(1)、開展多種經營服務
根據小型水庫工程的條件和特點,因地制宜,要發展適合市場經濟產業,水庫不能單一依賴農業灌溉用水收費來維持,要利用自身的優勢,一般有條件的可建設鄉(鎮)供水項目,解決鄉(鎮)居民生活和工業用水,也可利用水庫或渠道的水頭落差進行引水發電,建設相應規模的小水電站,與當地電網并網供電。
(2)、發展種植、養殖業
適合發展種植、養殖業的小型水庫,要發展種植經濟果樹、速生豐產樹林、經濟竹林等。同時,利用水庫進行養魚、養鴨、養鵝,水庫區周邊可養雞、養豬。以種植業促進養殖業的發展,反過來養殖業又促進種植業的發展。至于發展經濟所需資金,可以通過爭取國家投資、單位自籌、銀行貸款和個人集資等多方面籌集。通過發展經濟,增強水管單位的經濟實力和市場競爭力,進一步改善工作環境,提高水管人員的待遇,穩定水管人員的隊伍,做好水庫工程管理工作。
6、完善水庫對外的道路和通訊
1.1.1供水現狀中心城區用水現狀主要以生活及服務業用水為主。城區地下水和牟家溝年供水量共計300×104m3,供水人口約9萬人,人均日用水毛定額91L/d,用水定額較低。
1.1.2現狀水價綏陽縣城現狀供水水價(含污水處理費0.65元/m3)為生活用水1.60元/m3、工業用水為2.20元/m3、行政事業用水為2.00元/m3、經營服務業用水為2.20元/m3、特種行業用水為4.00元/m3??h城現狀需水調查,現狀用水量占用比重較大的主要是綜合生活用水(包括生活用水、行政事業用水、服務行業用水、特種行業用水),綜合生活用水比例約為79%,工業用水比例約為21%。依據資料分析,其他行業用水占綜合生活用水比例為18.75%(含行政事業用水15.2%、經營服務業用水71.5%、特種行業用水13.3%)。依次測算,現狀生活用水水價為1.60元/m3,工業用水為2.20元/m3,其他行業用水綜合水價為2.41元/m3,綜合生活用水價為1.75元/m3,綜合水價為1.84元/m3。
1.1.3市場需水分析根據綏陽縣城人口、經濟發展預測,2015年綏陽縣中心城區人口為30萬,預測城市用水需水量為6528×104m3,現有供水水源工程(在考慮在建的后水河水庫正常供水的情況下)供水能力為1680×104m3,缺水量為5150×104m3,缺水率79%;2030年中心城市人口為45萬人,預測城市用水需水量為9617×104m3,缺水量達8239×104m3,缺水率86%。若不新建新的供水水源工程,綏陽中心城區的供水安全將受到嚴重威脅,社會穩定和經濟發展將受到嚴重影響。
1.1.4供水水價預測初步考慮水價預測水平年取2030年。依據綏陽縣城經濟社會發展規劃及水資源規劃、水資源供求關系緊張的事實,同時,全國各城鎮供水水價正處于加價周期,因而外部環境好,現狀水價將有較大提升空間[4]。1)綜合生活可承受水價分析。根據綏陽縣城城市居民2012年人均可支配收入13000萬元,年均增長率按4%計算,經測算,到2030年人均可支配收入26336元。水價定價按高于成本、低利潤、用戶能承受的原則,以2030年可承受價作為計算期平均供水水價,參照大中型城鎮居民水費投入占人均可支配收入比重的相關研究成果,結合綏陽縣城實際,居民可承受水價范圍為年可支配收入的1.7%~2.1%,規劃2030年綏陽縣城綜合生活用水定額按169m3/人•a計算。經計算,可承受水價為2.65~3.27元/m3,考慮到綏陽縣城缺水嚴重,最大可承受水價可靠上限取值;綜合考慮對水價的承受能力,因而評價中計算期綜合生活水價取3.10元/m3。若用水結構達到預測水平及服務、特種行業水價與居民水價上漲率相同,預測居民生活水價實際為2.83元/m3,比現狀居民生活水價多1.23元/m3,執行預測水價有可行性。2)企業可承受水價分析。綏陽縣城企業用水水價偏低,考慮到供水區水資源緊缺,水費支出占工業總產值的比重較大,有利于促進企業合理用水,采取節水措施,提高用水效率。同時,企業用水水價宜與地區影子水價格相當,從促進企業合理利用水資源角度出發,還可在一定幅度內高于其影子價格,因而計算期采用價格提高,取3.20元/m3。3)成本水價分析。工程總投資為26244.89萬元,年供水量為592.80×104m3(其中城市供水量582×104m3/a、農田灌溉供水量10.80×104m3/a),依據工程總成本費用分析,年均總成本費用為998.83萬元,經測算,原水工程成本水價為1.68元/m3。4)水價格確定。依據現狀水價調查分析,綏陽縣城現狀水價1.84元/m3,大于工程成本水價,小于可承受水價。故依據水庫供水規模,考慮水價既要具備杠桿調節作用,又要用戶能承受的原則,推薦設計水平年城市供水綜合水價按1.80元/m3(扣除管網分攤水價、不含污水處理費)計。
1.2流動資金流動資金按兩個月的年運行費計算為63.23萬元。流動資金在第四年初投入,本金在計算期末一次收回。
1.3資金籌措分析鑒于該項目投資較大、對地方經濟發展重要以及地方財政能力有限等實際情況,結合避免出現較高水價加重企業負擔、利于地方經濟可持續發展原則[5],依據業主資金籌措意向,推薦項目資金籌措方案如下:工程估算總投資26244.89萬元,工程資金來源為中央補助及地方匹配。
1.4財務分析工程灌溉面積17.466hm2,屬歸還壩址至下游桶腳坡河段的生產(灌溉)用水,不考慮其收入。綏陽縣城年供水量為588×104m3,原水綜合水價1.80元/m3,正常年份原水年供水收入為1058.40萬元。工程供水收入1058.40萬元,大于年運行費用341.23萬元,約大于工程總成本費用998.83萬元,能保證工程正常運行。工程不具有貸款能力,工程建設所需資金需政府扶持。
2國民經濟評價
團山水庫工程開發任務以城市供水為主兼顧灌溉,因此該項目的效益主要來自于城市供水。工程費用主要包括固定資產投資、年運行費和流動資金。
2.1費用組成工程影子投資調整系數為0.90,固定資產影子投資23620.40萬元。調整后影子投資計劃仍按調整前計劃執行,即:第一年為11554.07萬元、第二年為7600.74萬元、第三年為4465.59萬元。年均基本折舊費為584.60萬元年運行費合計1077萬元;流動資金按經營成本的10%計列,為108萬元。折舊費依據綜合殘值率取1%,綜合折舊年限按40年計算,年均基本折舊費為584.60萬元;年運行費按調整系數為0.90,調整經營成本為341.43萬元;流動資金按兩個月的年運行費計算為56.91萬元。工程年總費用為折舊費加年運行費為926.03萬元。流動資金在第四年初投入,本金在計算期末一次收回。
2.2經濟效益分析依據工程任務及規模,工程建成后每年可向綏陽縣城供水582×104m3。綏陽縣城現狀單位方水量創造工業產值為185元,通過實施節水措施,依據工業需水相關預測,結合綏陽縣城工業發展現狀,預測到2030年,單位水量可創造工農業產值的貢獻程度,預測綜合用水平均影子價格為4.50元/m3。按影子水價4.50元/m3、供水量588×104m3計算,正常年份供水效益為2646.00萬元。
2.3國民經濟評價指標根據項目費用與效益分析,測算項目國民經濟相關指標見表1。經計算,工程經濟內部收益率8.31%大于8%;經濟凈現值769萬元大于零;投資回收期13.4年,故項目經濟指標可行。
2.4經營、財務風險分析水作為綏陽縣城當前緊缺資源,隨著社會的發展,人口增加,區域水量需求不斷增加,而該地區水資源開發有限,采用節水設施的節水量不可能替代水源水量,因此團山水庫水量需求受影響的可能性較小。從政策對水價的影響上看,目前國家對供水企業稅、費收取已較高,稅、費改革政策將不會對水價造成較大影響,因而項目經營風險不大。
2沙河水庫灌溉工程監理工作要點
2.1監理工作的主要內容在本工程中,監理工作的內容主要涉及以下幾個方面:
2.1.1設計方面1)對設計文件進行審核,如設計圖紙、技術要求、相關技術措施、操作規程等等,并反饋審查意見。2)組織并主持設計技術交底會議,對技施圖進行會審。3)會同設計單位對承包人提出的與設計文件相關的意見和建議進行研究,并在監理授權的范圍內進行批復實施,同時報委托人進行備案。4)按照工程總體進度計劃和施工階段的進度安排要求,對設計單位提交的施工供圖計劃和分項工程供圖計劃進行審核。
2.1.2施工方面1)對承包合同進行全面管理,并對承包人進行審查,主要內容包括組織機構、資源配置、人員資質、特殊工種是否持證上崗等等,同時對承包人所選擇的分包單位和試驗單位的資質進行審查,并提出相關意見。2)督促發包人根據施工合同中的具體約定,落實必須提供的施工條件,并對承包人的開工準備情況進行全面、系統檢查,及時簽發開工令。3)對施工組織技術文件、施工進度計劃、作業規程、安全措施等進行審查,并重點對施工技術方案和施工質量控制措施進行審查。4)對施工承包商給出的測量設計方案和相關措施進行審查,并對測量控制網進行校核,直至符合水利工程相關測量規范標準要求。5)對設備調試大綱進行審查,當分部試運行不合格時不準進入整套啟動試運行環節,同時參與分系統試運行和整套試運行工作,并對調試報告進行審查。6)進度控制。協助發包人對工程總體進度計劃進行編制,并對承包人編制的二級網絡計劃進行核查、審批,同時對進度計劃的執行情況進行跟蹤檢查,當實際進度與計劃進度出現較大偏差時,及時提出調整意見和建議,采取相應的措施確保工程如期完工。7)施工質量控制。對承包人制定的質保體系及相關措施進行審查,并監督實施,同時監督承辦人建立健全質量管理體系,根據有關規定對承包人進場的工程機械設備、材料、構配件、半成品進行跟蹤檢測,并對承包人提出的工程質量缺陷處理方案進行審核,參與重大質量事故的調查工作。8)成本控制。協助發包人對付款計劃進行編制,并對承包人提交的資金流量計劃進行審查,對完成的工程量進行核定,同時受理索賠申請,并針對索賠情況進行調查。9)施工安全控制。對承包人提供的安全技術措施和專項施工方案進行審查,并對措施和方案的具體實施情況進行檢查,同時對防洪度汛措施的落實情況進行檢查,并參與重大安全事故的調查;督促承包人加強對參與施工建設人員的安全培訓,監督安全生產文明施工狀況。10)根據相關規定參加工程驗收,對承包人的合同執行情況進行檢查,提交監理工作報告和監理日記,督促承包人做好檔案編制工作。
2.2監理工作流程與方法
2.2.1施工階段監理工作流程監理的具體工作流程見圖1。
2.2.2監理方法在本工程中,監理工作過程中所采用的主要方法如下:1)現場記錄。具體包括每日施工現場的人員、設備、材料、施工環境、天氣以及施工中出現的各種情況的記錄。2)旁站式監理。監理機構依據合同的約定,在施工現場對工程中的關鍵工序和重要部位的施工進行旁站式監理。3)巡檢。對工程項目進行定期或不定期的監督、檢查及管理。4)跟蹤檢查。監理人員在承包人對試樣進行檢測的過程中實施全程監督,并對檢測結果的可信性進行確認。5)協調。對參與工程項目施工建設各方之間的關系進行協調,并對施工過程中發生的問題進行調解。
2.3監理工作要點
2.3.1隧洞開挖為進一步確保本工程隧洞開挖的整體質量,在對隧洞進出口進行邊坡開挖時,采用的是自上而下的開挖方式和分層梯段爆破開挖的方式。分層開挖臺階的高度為100~150cm,臺階周邊采用預裂爆破,并遵循淺孔、少藥、分層的爆破原則;隧洞洞身擬采用全面開挖的方式,周邊采用光面爆破技術。為了有效提高鉆爆殘留孔率,并減少超欠挖,必須對鉆孔的布置及排間距進行嚴格控制,若是鉆孔過程中遇到圍巖破碎或節理裂隙發育,應當采用短進尺淺孔少藥量。在鉆孔控制措施方面,因隧洞進出口采用的是手持式風鉆,洞身采用的是氣腿式風鉆,故此必須對鉆孔進度加以嚴格控制。在隧洞混凝土的襯砌施工措施方面,底板混凝土施工采用的是立模澆筑,標準段的邊頂拱襯砌混凝土施工采用鋼模臺車進行立模澆筑,以此來提高混凝土澆筑成形之后的外觀質量,同時還有利于加快澆筑施工進度。由于大沙河水庫工程地下洞室開挖圍巖巖性為砂泥巖,且地下水較多,因而在對洞室進行開挖的過程中,必須嚴格根據設計圖紙進行及時支護,同時還需要布設相應的集水坑和抽排水設施,以確保施工的安全進行。
2.3.2大壩基礎開挖為保證大壩基礎開挖質量,在施工過程中采用的是自上而下的開挖方式和分層梯段爆破開挖的方式進行,大壩開挖要嚴格按設計坐標進行開挖放樣,同時做好開挖過程的復核放樣測量,控制好大壩外型輪廓尺寸。大壩趾板、墊層區及過渡區基礎巖石為砂泥巖,注意控制光面爆破的效果,開挖時應采用淺孔、少藥、預留保護層的開挖方式施工,防止因爆破作業損壞大壩基礎。
2.3.3壩體填筑壩體填筑分為特殊墊層區、墊層區、過渡區、主堆石區、次堆石區?,F場施工對采用劃線分區,各填料區連接部位處理按設計要求進行控制,嚴格壩體填筑分區,鋪料、找平、碾壓等工序加強控制,保證壩體填筑質量。
2.3.4面板砼澆筑面板是大壩的主要防滲體,關系水庫成敗,是大壩施工質量控制的關鍵點,要從原材料質量控制、鋼筋制安、止水制安保護、模板安裝、砼生產、砼入倉平倉、砼振搗及抹面、滑模提升速度、砼養護等工序和階段加強質量控制。面板砼澆筑要嚴格控制滑模提升速度,平均提升速度控制在1~2m/h,最大提升速度不宜超過4m/h,砼表面抹面要采取多次成形抹光。
2.3.5施工過程的監理控制要點1)在本工程中,應當對以下關鍵環節的施工進行旁站式監理:鋼筋綁扎、混凝土倉面驗收、混凝土澆筑、模板檢查及重要隱蔽工程等。2)在隧洞開挖過程中,應對以下內容進行控制:貫通誤差、軸線與周邊孔放樣、孔間距及裝藥量、光面與預裂爆破,并將檢查的重點放在軸線、周邊孔偏差、超欠挖量、殘留孔率指標等方面上,一旦檢查過程中發現問題,必須及時進行糾偏處理。3)混凝土澆筑情況進行嚴格的質量控制,必須做好各種原材料的質檢工作,并對模板及具體支撐情況進行認真檢查,同時還要對混凝土倉面進行質量驗收,并檢查混凝土的坍落度和澆搗情況,嚴格控制混凝土的內在強度和外觀質量以及內外溫差。4)大壩帷幕灌漿、固結灌漿及隧洞回填灌漿。灌漿作業可將檢查的重點放在孔位、孔深、沖洗以及灌漿壓力等指標的檢查上,并對實際灌漿質量進行嚴格控制。大壩防滲灌漿應當根據先固結灌漿后帷幕灌漿的順序進行,隧洞回填灌漿必須在襯砌混凝土強度達到設計要求的70%以上時才能進行。漿液可采用的水灰比見表1。對于空隙相對較大的部位應當灌注水泥砂漿或是高流態混凝土,砂漿的摻砂量不得超過水泥重量的200%。5)在設計規定的灌漿壓力下,當漿液注入率<0.4L/min時,應當延續灌注時間60min;如果注入率>1.0L/min時,繼續灌注90min便可結束灌注。
2.3.6施工成品質量的監理控制措施應對混凝土試塊等成果進行相應的試驗檢測,借此來對施工成品質量進行有效控制;對施工完畢的分項工程及工序應進行相應的質量評定,對不符合設計和規范標準要求的應及時予以跟蹤處理,直至合格為止。
2.3.7確保施工人員安全在隧洞等地下建筑施工中,必須確保有足夠的通風和照明設備及排水設施,以確保施工人員的安全;所有進入地下建筑物進行施工的人員都必須佩戴安全防護用具;在施工過程中必須配備對有害氣體的檢測和報警裝置,如防爆燈、報警器等等,當發現有害氣體泄漏時,應及時停止施工并疏散人員;所有可能遭遇雷擊的電器設備都必須安裝避雷裝置。
水庫的滲漏問題關系到水庫工程本身的質量,是我們在從事水利工程施工、管理和維護過程中需要特別關注的問題。水庫滲漏如果沒有得到及時的處理與修繕,一方面將會對水庫本身的質量產生危害,從而縮短水庫工程的使用壽命;另一方面也將威脅到水庫附件居民的生產、生活,進而將“惠民”的水庫工程變成了“害民”的燙手山芋。本文在此對我國水庫工程中的防滲漏進行了探討,希望能夠對改進我國水庫工程的建筑和維護有所幫助。水庫的滲漏原因繁多,處理滲漏的技術也比較復雜,概括的來說,當前國內主要使用以下幾種手段來處理滲漏問題。
一、垂直防滲技術
垂直防滲常適用于地基透水層較薄或隔水層較淺的情況,以做成封閉式防滲帷幕來根治壩基滲透破壞的險情,可以比較徹底地解決壩基和壩身滲漏問題。
1.1塑性混凝土防滲墻技術。防滲墻的機理是:使用專用機具(烏卡斯鉆機),在已建的壩體或覆蓋層透水地基中建造槽型孔,以泥漿固壁,并利用高壓泵將泥漿壓入孔底,攜帶巖渣,再從孔底回流到地面,然后采用直升導管,向槽孔內澆筑混凝土,形成連續的混凝土墻,起到防滲目的。塑性混凝土是用黏土和膨潤土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一種柔性工程材料。普通混凝土相比,塑性混凝土彈性模量低、極限應變大、能適應較大變形、抗滲性能好的特點。塑性混凝土防滲墻的一般施工步驟是:
(1)修建施工平臺及導向槽;
(2)劃分槽段。槽段的長度宜盡量加長,以減少槽段間接頭數量,提高墻體的整體性。但受墻基地質條件限制及成槽深度等因素影響,槽段又不宜過長。根據工程特點,采用沖擊鉆與液壓抓斗相結合的“兩鉆三抓”成槽方式,即用沖擊式鉆機鉆槽孔兩端的接頭孔,槽段中間部分用“三抓”完成。
(3)混凝土澆筑。采用直升導法澆筑水下混凝土由混凝土輸送泵往儲料斗送料。
(4)泥漿固壁。塑性混凝土防滲墻施工過程中,固壁泥漿直接影響工程的施工進程和槽壁的穩定,并能起到冷卻鉆頭、鉆具、懸浮巖屑以及防止坍孔的作用。
(5)清孔換漿。抓斗在抓孔過程中,會有部分細砂或其他巖渣懸混在泥漿中,然后逐漸沉淀到底孔,抓斗在挖掘槽孔底部時也會遺留少部分細砂和巖渣,這些淤積物都必須在混凝土澆筑前清理干凈否則,會給墻體質量帶來危害。(6)墻體塑性混凝土澆筑。塑性混凝土的澆筑采用泥漿下直升導管法,導管采用直徑為250mm的鋼制導管,絲扣連接,導管安裝用16t吊車或沖擊鉆輔助下設。
(7)槽段連接。墻段連接采用接頭管法,即在一期槽孔澆筑前在槽孔兩端下設鋼管,待混凝土初凝后,按一定的速度將其拔起,形成混凝土接頭孔。
1.2高壓噴射灌漿防滲技術。高壓噴射灌漿防滲技術的機理是:按設計布孔,利用鉆機鉆孔,將噴射管置于孔內(內含水管、水泥管和風管),由噴射出高壓射流沖切破壞土體,同時隨噴射流導入水泥漿液與被沖切土體攪拌,噴嘴上提,漿液凝固,在地基中按設計的方向、深度、厚度及結構形式與地基結合成緊密的凝結體,起到防滲作用。
二、水平防滲技術
水平鋪蓋分利用天然黏土和人工填筑黏土兩種,可以就地取材、造價低、施工工作面大、工期短、簡單易行,不需要特殊的施工設備和器材。按設計要求施工,可以滿足滲透穩定,但滲透量較大,壩基下游仍有一定的坡降。因此在采用水平鋪蓋防滲時,必須結合下游排水減壓設施。
三、使用化學補強技術處理水庫滲漏
化學補強是在不改變原工程結構的前提下,利用原混凝土結構強度,對其薄弱環節產生的裂縫和破損部分,采用化學物質環氧材料進行局部修補的一種方法目的是恢復建筑物的整體性,保持混凝土的強度、耐久性和抗滲性。環氧材料具有較高的粘結強度,并具有一定的彈性能與新老混凝土很好地結合,是目前較理想的防滲堵漏新型材料,其組成成分主要有:
(1)主劑環氧樹脂是有環氧基團的高分子聚合物,其結構是線型的,本身不會固化,但流動態隨溫度高低而發生變化加固化劑后,具有良好的粘結性;
(2)固化劑;
(3)增韌劑;
(4)稀釋劑;
(5)填料等。
具體步驟:首先清除混凝土表面污漬,先沿裂縫溝槽,把漏水處用水玻璃摻水泥止住水,然后用環氧砂漿修補,接著填筑環氧砂漿,待填滿后用木板壓緊壓平。
水庫是水利產業的重要組成部分。水庫是民心工程,改革開放以來,尤其是近年來隨著經濟的快速發展,國家對水庫的各項投資逐漸加大,水庫工程的數量、規模及建設質量都有了巨大的進步。但對水庫的防滲漏問題我們仍然不能掉以輕心,必須在思想和行動上動作起來,切實提高水庫的質量。
參考文獻
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比如,施工合同中會明確規定一定的施工工期,但是實際施工中并沒有嚴格控制施工進度,影響整個工程建設的順利開展,也會導致施工工期延誤,需要承擔違約責任。監理工作不到位監理是加強工程建設管理的重要機制,對于監督管理工程建設質量有極其重要的作用。然而實際工程建設管理中,常常會出現監理人員專業素質低下、工作人員數量不夠等諸多問題,就容易造成沒有嚴格按照合同約定、施工技術標準、規范進行監督施工,使得很多關鍵工序、重要部位沒有及時監督到位,最終造成沒有充分發揮監理人員的監管職能,質量安全監督力度不足。資金使用不合理目前,很多施工單位并沒有制定完善的會計管理制度,尚未按照實際工程需求進行有效、合理的資金預算管理和使用計劃,也沒有嚴格按照行業標準執行相關款項收繳、支付,有的施工單位甚至出現缺少安全資金以及資金挪用、擠占、滯留、截留等違規現象。工程竣工結算階段也常常存在錯報、漏報、謊報等現象,導致工程結算階段的數據缺乏真實可靠性。專業技術人員不到位小型水庫除險加固的施工單位及其施工隊伍中存在專業技術人員不到位的情況,施工隊伍中存在沒有上崗證的工作人員,有些單位甚至存在未經培訓的農民工就上崗。由于缺少專業技術人員,整個隊伍的技術水平和施工經驗相對較低,因此形成質量安全隱患,影響整個施工的質量和進度。
二、在擬定施工合同過程中,施工單位應全面考慮
1工程概況
澄碧河水庫位于百色市右江區北部7.0km的澄碧河上,是一座以發電為主,結合防洪,城市供水、旅游等綜合利用的大(一)型多年調節水庫,總庫容11.5億m3,建成于1961年。澄碧河水庫水質經檢測達到國家一類飲用水,是百色市城區生活用水的主要水源。1993年建成了水庫向百色市供水一期工程,取得了良好的經濟效益;2004年又建成了二期供水工程。
澄碧河水庫向百色市輸水二期工程是由水庫向市城東第三水廠輸水,近期建設為DN800單管輸水,建設規模為5×104m3/d;遠期建設規模為20×104m3/d,工作壓力0.6Mpa。管路大部分通過地形地質條件復雜的山區或穿越隧洞,工程施工難度較大,因此部分管路使用了大口徑夾砂玻璃管道(FRP)。這是百色市首次在輸水工程中嘗試應用了夾砂玻璃管道,積累了一定的經驗。
2工程設計要點
2.1工程地質輸水管沿線為三迭系和第四系地層。三迭系河口組(T2h)主要為綠色砂巖、粉砂巖、泥巖等,中~厚層狀,風化后呈淺灰、黃色、棕黃色,出露條帶寬度大于700m,分布在輸水管道全線;第四系坡積層(dlQ)為含碎石粘土,呈黃至棕黃色,稍濕,較堅硬,厚度1~3米,分布于管線大部分地段。第四系沖積層(alQ)為粉砂質粘土及砂土、礫質土,分布于一級階地及河床、漫灘,分布于管線前段過河邊部分。第四系人工填土(rQ)主要為含碎石粘土,取看破泥巖區的風化層及坡積層填筑,密度較大,分布于管線中段通過火柴廠、烤煙廠部分。工程地質條件復雜,給施工增加了難度。
2.2輸水管線布置澄碧河水庫向百色市輸水二期工程輸水管道從已鋪設的一期輸水管道1+830m樁號處引接,管路設計大部分沿324國道兩側3公里范圍內的山腳布置。管路總長9.2Km,除有0.61Km通過農田外,其余均通過地形地質條件復雜的山區,其中穿越隧洞1151m。
輸水管以預應力鋼筋混凝土管為主,在連通管及跨度較大的架空管處采用鋼管,在交通、運輸不便的管段采用重量較輕的夾砂玻璃鋼管。夾砂玻璃鋼管共2370m,其中架空1336m,其余為地埋。
3夾砂玻璃鋼管及其性能和優點
3.1夾砂玻璃鋼管夾砂玻璃鋼管是近年來國內外逐漸在石油化工、供排水等領域推廣使用的一種新型柔性非金屬復合材料壓力管道,其實質是以玻璃纖維為增強材料,以不飽和熱固性聚酯樹脂為基體,中間夾石英砂的壓力管(英文縮寫名FRP,代號FWRPMP,簡稱夾砂管)。FRP管道目前執行國家建材行業標準《玻璃纖維纏繞增強熱固性樹脂夾砂壓力管》。
3.2夾砂玻璃鋼管的性能和優點①比強度高。玻璃纖維按一定的規律通過張拉纏繞形成一種多層網狀分布,大大地提高了管道環軸向強度指標。②剛度大。管壁內、外層之間夾有0.3~0.8mm粒徑的石英砂,經浸透樹脂固化后提高了玻璃鋼管的剛度。③抗滲防腐性能好。高分子化合物不飽和聚酯樹脂填充于玻璃纖維網絡空間并與玻璃纖維良好的浸潤,固化后不但起到傳遞荷載和防滲漏的作用,而且起到防止酸、堿、鹽侵蝕的同時,也保護輸送的介質無二次污染。④耐久性好。夾砂玻璃鋼管的使用壽命與使用環境溫度以及掃用材料及管壁結構形式有關,按現行標準JC/T838-1998的規定,通常壽命為50年。⑤重量輕。夾砂玻璃鋼的比重為15~20g/cm3,約是鋼材的1/4。該工程使用內徑800mm,管壁厚12~14mm,單管長12m,重約0.8T的夾砂玻璃鋼管,非常適應山區非機械施工。⑥流通能力強。夾砂玻璃鋼管內壁表面糙率系數在0.008~0.009之間,管內不易被微生物玷污蛀附及結垢,壓力損失小,管道具有較高的流通能力。
此外,FRP管采用承插連接方式,雙“O”型食品級橡膠圈密封,每完成一個接頭立即充氣檢查其嚴密性;另外,管道內襯為食品級樹脂,所以此類管還具有綜合造價低,安裝方便、運行可靠、無毒無害等優點。
4玻璃鋼管施工
4.1施工方法玻璃鋼管施工實行《給水排水管道工程施工及驗收規范》(GB50268—97)標準。采用手推車運至溝槽,手拉葫蘆完成安裝、連接,具體方法和步驟如下:①檢查溝槽,基礎不允許有沉降,保證無塊石管道直接接觸。②檢查管道是否有運輸、吊裝過程的損傷,橡膠圈是否受損。③用小車或人工將管道移至溝槽內,橡膠圈涂上食用油,套于插口,保證其在槽內不扭曲,承、接口干凈。④兩端管道調直,偏角小于2°,均勻插入至規定尺度。⑤用試壓機對雙膠圈之間進行充氣試壓,檢查嚴密性,合格后用銅螺栓封堵。⑥使用無塊石的粘土對安裝好的管道周圍15cm范圍進行夯填,然后機械取土掩埋。
4.2施工質量管理①經監理人員現場取樣試驗,檢測結果為:在5%撓度下管剛度5002Pa,A、B級撓度水平均合格;管壁材料環向攔伸強度為1858Kn/m;巴氏硬度外壁53,內壁57。試驗結果表明所用玻璃鋼管材料強度符合現行國家標準JC/T838-1998,管材質量合格。②管道注水試壓:管道完成安裝、除接頭外的管道回填后,分段進行注水法管道嚴密性試驗,試驗壓力為設計工作壓力的1.5倍。經試驗管道嚴密性符合標準,施工質量合格。
5應用效果
5.1管道安裝簡便、成本低。管路2+567~3+609m的樁號段為穿越原作他用途的DN3000的舊隧洞,由于隧洞橫斷面積過小,吊裝機械無法進入;而5+420~5+624m樁號段及6+375~7+349m樁號段為地形地貌變化較復雜山溝及基本保護水田,用機械吊裝則施工道路、措施等臨時工程費用較高。采用夾砂玻璃鋼管后,由人工通過雙膠輪車運入、就位,手拉葫蘆完成安裝、連接。
5.2管件制安準確快速。該工程管路經過地形多變的山區,沿線有十多個直供用戶,管件較多,共33個,使用玻璃鋼管件后根據實際尺寸現場加工制作,尺寸精確,速度快,每組一天完成一個彎頭的制作安裝。
5.3管道嚴密性可靠。由于使用了雙膠圈,每安裝完成一個承插接頭,現場立即通過雙膠圈的氣孔充氣檢查接頭嚴密性,從而很大程度上保證整條管道嚴密性的滿足,為及時回填創造了條件;該工程投產至今夾砂玻璃鋼管運行正常。超級秘書網
5.4項目投資省。由于夾砂玻璃鋼管管壁薄,管槽開挖寬度比砼管小10cm,本工程管槽開挖深2.0m,由此減少工程量為200m3/km,單管長且重量輕,減少場內運輸費及管道安裝費和臨時工程費,項目節省投資。
5.5減少了維修費用。12m長的玻璃鋼采用密封承插連接,節點減少,不易滲漏。
6結語
夾砂玻璃鋼管道相對于傳統的管道來說,具有獨特的耐腐蝕性,比強度高,壽命長、重量輕,安裝容易,無毒害、防滲漏,不污染水質和不結垢,內表面光滑等優點,在同管徑下,加大了水的流量,不會產生阻礙物;輸水水頭沿程損失減少,同時輸水加壓消耗動力也減少,而且玻璃鋼管道使用壽命長,正常使用條件下能安全運行50年。玻璃鋼管在澄碧河水庫輸水二期工程的成功應用,不僅表明了其產品的性能可靠、質量穩定,而且取得了良好的社會、經濟效益,有著廣闊的發展前景。
2工程管理考核主要做法
2.1切實加強組織領導
《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》分為組織管理、安全管理、運行管理和經濟管理4大類30個小項,每一個小項中又包含了大量具體的內容??己藘热莘浅H?,涵蓋了水庫管理工作的方方面面,單靠一個部門不能完成此項工作,只有領導高度重視,充分調動所有部門積極參與,才能保證水庫工程管理考核得以順利進行。為此,彰武南海水庫工程管理局成立了由局長擔任組長,書記、副局長擔任副組長,各科室站所負責人為成員的局工程管理考核工作領導小組,認真組織學習《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》,深刻領會考核內容。同時,在考核前,專門召開工程管理考核專題工作會議,全面安排部署工程管理考核工作,并在每次工作例會、局長辦公會上,都將工程管理考核工作作為重要工作進行安排。
2.2抓好專項整改工作
按照《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》,水庫工程管理局認真梳理水庫管理中存在的不足,實事求是地制定整改目標。2012年完成了省級文明單位的重新申報、掛牌工作,2013年完成了彰武南海水庫工程管理局檔案認證省一級。在2012-2013年度工程管理考核之后,水庫工程管理局正在全力推進管理現代化工作。
2.3扎實做好日常工程管理工作
水庫工程管理考核雖然牽涉面較廣,但4大類30小項中,工程管理就占了20個小項,僅運行管理類就占到全部分值的2/5。由此可見,做好日常工程管理工作非常重要。
2.3.1不斷充實、完善各項管理規章制度
按照《水庫大壩安全管理條例》、《土石壩安全檢測技術規范(SL60-1994)》《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》等相關法律、法規及規程、規范,并結合彰武水庫實際情況,分別制定、修改、完善了《彰武水庫大壩及輸泄水建筑物巡視檢查制度》、《彰武水庫工程觀測制度》、《彰武水庫閘門及啟閉機操作規程》等20項工程管理制度和《彰武水庫檔案收集整理制度》、《彰武水庫檔案保管制度》等13項檔案管理制度。同時,還收集了相關科室的各項規章制度。
2.3.2認真做好各項檢查養護記錄
嚴格按照水庫工程管理考核標準,建立、健全了工程檢查、工程觀測、工程養護、機電設備維護、工程維修、報汛及洪水預報、防洪調度、興利調度、操作運行等各項檢查養護記錄。認真填寫所有記錄,所有記錄必須清晰清楚,不能留有空白,如最為常見的是認為某些數字為零就不填寫了,是零的就要填寫為零,否則檢查人員認為檢查記錄不完整。
2.4認真準備備查資料
認真對照《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》的4大類30個小項,將收集好的每一小項的備查資料裝訂成冊并放到一個檔案盒中,每個檔案盒內均打印有資料目錄,并專門設計了檔案盒脊背,30個檔案盒一字排開,方便考核專家容易找到自己要找的資料,同時能給考核專家留下良好的印象。
2.5精心編寫自檢報告
對照《河南省水庫工程管理考核標準(試行)》的有關內容,彰武南海水庫工程管理局全面開展自檢,按照省水利廳下發的河南省水庫工程管理考核自檢報告大綱要求,逐項進行對照說明、打分,完成自檢報告編寫工作。
2.6做好大壩及輸泄水建筑物的現場維修維護
在搞好日常維修維護工作的基礎上,工程管理科在考核前,提前拿出一個較為全面的工程維修計劃報水庫管理局,批復后合理安排維修工作,并確保在工程管理考核前全面完成工程施工任務。
3水庫工程管理考核存在的問題
3.1專業技術人才缺乏
彰武南海水庫工程管理局從事工程技術管理的大多為二十世紀八九十年代畢業的中專生,且專業又大多是水工專業,專業單一,知識老化,不能滿足現代化水庫管理要求,水庫現在尤其缺乏與工程較為緊密的高素質人才,如洪水預報、大壩安全監測自動化、機電設備等專業技術人才。
3.2彰武庫區確權劃界困難
彰武水庫建于時代,管理單位幾經變更,資料移交不完備,存在丟失現象,導致當時興建水庫時移民征地原始資料極為不全,存在歷史遺留問題,且庫區土地證辦理尚需經費較多,彰武水庫庫區確權劃界工作存在困難,僅靠水庫工程管理局很難完成此項工作。
3.3庫內網箱養魚泛濫
目前,兩水庫網箱養魚泛濫成災,逐年呈遞增趨勢,致使水庫水質嚴重惡化。同時,由于養魚網箱占據了庫內主河床,距離溢洪道、輸水洞等輸泄水建筑物較近,一旦發生大洪水,勢必影響水庫行洪。水庫網箱已成為影響水庫健康運行的新隱患。
4進一步做好水庫工程管理考核工作的對策
4.1加強人才的培養和引進
針對水庫工程實際,根據專業技術人才現狀,采取請進來、送出去的辦法,邀請專家學者到水庫管理局現場講解技術要點和管理經驗,派工程技術和關鍵崗位人員參加大學院校和科研單位舉辦的相關知識培訓班,提升現有工程技術人員和關鍵崗位人員的專業技能水平。同時,建議上級主管部門和水庫管理局能招聘一些洪水預報、大壩安全監測自動化、機電設備等專業技術人才,確保工程技術人員能夠滿足水庫現代化管理要求,為提升工程技術管理奠定人才基礎。
4.2實行目標管理責任制
水庫工程管理考核要實行目標管理責任制,將工程管理考核工作任務分解到各科室站所,切實做到分工明確、責任到人、各司其職、密切配合,確保全面、積極地開展水庫工程管理考核工作。按照工程管理考核分解工作,考核領導小組辦公室要做好逐項督促、檢查、落實的后續工作,督導相關科室上報各自負責的項目考核備查資料,認真、仔細檢查相關科室上報的備查資料,明確指出存在問題,要求其限期進行補充、完善,直到符合要求為止。工程管理考核工作要與科室年度評先掛鉤,實行一票否決制。
4.3做好日常維修維護工程
水庫管理范圍線長面廣,游人較多,人為破壞、自然損壞已經成為大壩、輸泄水建筑物等工程設施毀壞的主要因素。必須要求相關工作人員嚴格執行工程巡視檢查制度和工程維修養護制度,加強工程檢查,發現問題及時進行維修處理,切實做到養重于防、防重于搶,把水庫工程管理中的維修維護考核標準落實到日常管理工作中,將工程隱患消滅萌芽狀態,堅決杜絕發生工程安全責任事故,始終保持所有工程設施處于良好運行狀態。
在本工程中,監理工作的內容主要涉及以下幾個方面:
1.1.1設計方面
1)對設計文件進行審核,如設計圖紙、技術要求、相關技術措施、操作規程等等,并反饋審查意見。
2)組織并主持設計技術交底會議,對技施圖進行會審。
3)會同設計單位對承包人提出的與設計文件相關的意見和建議進行研究,并在監理授權的范圍內進行批復實施,同時報委托人進行備案。
4)按照工程總體進度計劃和施工階段的進度安排要求,對設計單位提交的施工供圖計劃和分項工程供圖計劃進行審核。
1.1.2施工方面
1)對承包合同進行全面管理,并對承包人進行審查,主要內容包括組織機構、資源配置、人員資質、特殊工種是否持證上崗等等,同時對承包人所選擇的分包單位和試驗單位的資質進行審查,并提出相關意見。
2)督促發包人根據施工合同中的具體約定,落實必須提供的施工條件,并對承包人的開工準備情況進行全面、系統檢查,及時簽發開工令。
3)對施工組織技術文件、施工進度計劃、作業規程、安全措施等進行審查,并重點對施工技術方案和施工質量控制措施進行審查。
4)對施工承包商給出的測量設計方案和相關措施進行審查,并對測量控制網進行校核,直至符合水利工程相關測量規范標準要求。
5)對設備調試大綱進行審查,當分部試運行不合格時不準進入整套啟動試運行環節,同時參與分系統試運行和整套試運行工作,并對調試報告進行審查。
6)進度控制。協助發包人對工程總體進度計劃進行編制,并對承包人編制的二級網絡計劃進行核查、審批,同時對進度計劃的執行情況進行跟蹤檢查,當實際進度與計劃進度出現較大偏差時,及時提出調整意見和建議,采取相應的措施確保工程如期完工。
7)施工質量控制。對承包人制定的質保體系及相關措施進行審查,并監督實施,同時監督承辦人建立健全質量管理體系,根據有關規定對承包人進場的工程機械設備、材料、構配件、半成品進行跟蹤檢測,并對承包人提出的工程質量缺陷處理方案進行審核,參與重大質量事故的調查工作。
8)成本控制。協助發包人對付款計劃進行編制,并對承包人提交的資金流量計劃進行審查,對完成的工程量進行核定,同時受理索賠申請,并針對索賠情況進行調查。
9)施工安全控制。對承包人提供的安全技術措施和專項施工方案進行審查,并對措施和方案的具體實施情況進行檢查,同時對防洪度汛措施的落實情況進行檢查,并參與重大安全事故的調查;督促承包人加強對參與施工建設人員的安全培訓,監督安全生產文明施工狀況。
10)根據相關規定參加工程驗收,對承包人的合同執行情況進行檢查,提交監理工作報告和監理日記,督促承包人做好檔案編制工作。
1.2監理方法
在本工程中,監理工作過程中所采用的主要方法如下:
1)現場記錄。具體包括每日施工現場的人員、設備、材料、施工環境、天氣以及施工中出現的各種情況的記錄。
2)旁站式監理。監理機構依據合同的約定,在施工現場對工程中的關鍵工序和重要部位的施工進行旁站式監理。
3)巡檢。對工程項目進行定期或不定期的監督、檢查及管理。
4)跟蹤檢查。監理人員在承包人對試樣進行檢測的過程中實施全程監督,并對檢測結果的可信性進行確認。
5)協調。對參與工程項目施工建設各方之間的關系進行協調,并對施工過程中發生的問題進行調解。
1.3監理工作要點
1.3.1隧洞開挖
為進一步確保本工程隧洞開挖的整體質量,在對隧洞進出口進行邊坡開挖時,采用的是自上而下的開挖方式和分層梯段爆破開挖的方式。分層開挖臺階的高度為100~150cm,臺階周邊采用預裂爆破,并遵循淺孔、少藥、分層的爆破原則;隧洞洞身擬采用全面開挖的方式,周邊采用光面爆破技術。為了有效提高鉆爆殘留孔率,并減少超欠挖,必須對鉆孔的布置及排間距進行嚴格控制,若是鉆孔過程中遇到圍巖破碎或節理裂隙發育,應當采用短進尺淺孔少藥量。在鉆孔控制措施方面,因隧洞進出口采用的是手持式風鉆,洞身采用的是氣腿式風鉆,故此必須對鉆孔進度加以嚴格控制。在隧洞混凝土的襯砌施工措施方面,底板混凝土施工采用的是立模澆筑,標準段的邊頂拱襯砌混凝土施工采用鋼模臺車進行立模澆筑,以此來提高混凝土澆筑成形之后的外觀質量,同時還有利于加快澆筑施工進度。由于大沙河水庫工程地下洞室開挖圍巖巖性為砂泥巖,且地下水較多,因而在對洞室進行開挖的過程中,必須嚴格根據設計圖紙進行及時支護,同時還需要布設相應的集水坑和抽排水設施,以確保施工的安全進行。
1.3.2大壩基礎開挖
為保證大壩基礎開挖質量,在施工過程中采用的是自上而下的開挖方式和分層梯段爆破開挖的方式進行,大壩開挖要嚴格按設計坐標進行開挖放樣,同時做好開挖過程的復核放樣測量,控制好大壩外型輪廓尺寸。大壩趾板、墊層區及過渡區基礎巖石為砂泥巖,注意控制光面爆破的效果,開挖時應采用淺孔、少藥、預留保護層的開挖方式施工,防止因爆破作業損壞大壩基礎。
1.3.3壩體填筑
壩體填筑分為特殊墊層區、墊層區、過渡區、主堆石區、次堆石區。現場施工對采用劃線分區,各填料區連接部位處理按設計要求進行控制,嚴格壩體填筑分區,鋪料、找平、碾壓等工序加強控制,保證壩體填筑質量。
1.3.4面板砼澆筑
面板是大壩的主要防滲體,關系水庫成敗,是大壩施工質量控制的關鍵點,要從原材料質量控制、鋼筋制安、止水制安保護、模板安裝、砼生產、砼入倉平倉、砼振搗及抹面、滑模提升速度、砼養護等工序和階段加強質量控制。面板砼澆筑要嚴格控制滑模提升速度,平均提升速度控制在1~2m/h,最大提升速度不宜超過4m/h,砼表面抹面要采取多次成形抹光。
1.3.5施工過程的監理控制要點
1)在本工程中,應當對以下關鍵環節的施工進行旁站式監理:鋼筋綁扎、混凝土倉面驗收、混凝土澆筑、模板檢查及重要隱蔽工程等。
2)在隧洞開挖過程中,應對以下內容進行控制:貫通誤差、軸線與周邊孔放樣、孔間距及裝藥量、光面與預裂爆破,并將檢查的重點放在軸線、周邊孔偏差、超欠挖量、殘留孔率指標等方面上,一旦檢查過程中發現問題,必須及時進行糾偏處理。
3)混凝土澆筑情況進行嚴格的質量控制,必須做好各種原材料的質檢工作,并對模板及具體支撐情況進行認真檢查,同時還要對混凝土倉面進行質量驗收,并檢查混凝土的坍落度和澆搗情況,嚴格控制混凝土的內在強度和外觀質量以及內外溫差。
4)大壩帷幕灌漿、固結灌漿及隧洞回填灌漿。灌漿作業可將檢查的重點放在孔位、孔深、沖洗以及灌漿壓力等指標的檢查上,并對實際灌漿質量進行嚴格控制。大壩防滲灌漿應當根據先固結灌漿后帷幕灌漿的順序進行,隧洞回填灌漿必須在襯砌混凝土強度達到設計要求的70%以上時才能進行。對于空隙相對較大的部位應當灌注水泥砂漿或是高流態混凝土,砂漿的摻砂量不得超過水泥重量的200%。
5)在設計規定的灌漿壓力下,當漿液注入率<0.4L/min時,應當延續灌注時間60min;如果注入率>1.0L/min時,繼續灌注90min便可結束灌注。
1.3.6施工成品質量的監理控制措施
應對混凝土試塊等成果進行相應的試驗檢測,借此來對施工成品質量進行有效控制;對施工完畢的分項工程及工序應進行相應的質量評定,對不符合設計和規范標準要求的應及時予以跟蹤處理,直至合格為止。
1.3.7確保施工人員安全
在隧洞等地下建筑施工中,必須確保有足夠的通風和照明設備及排水設施,以確保施工人員的安全;所有進入地下建筑物進行施工的人員都必須佩戴安全防護用具;在施工過程中必須配備對有害氣體的檢測和報警裝置,如防爆燈、報警器等等,當發現有害氣體泄漏時,應及時停止施工并疏散人員;所有可能遭遇雷擊的電器設備都必須安裝避雷裝置。
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水庫具有防汛抗旱減災重要的作用,在整個國民經濟以及人們日常的生產和生活中占有十分重要的地位。建國以來,國家十分重視水庫工程的作用,修建了不少的水庫工程,對于整個國民經濟以及人們的生產、生活中發揮了重大的作用。但是很多水庫,特別是一些小型的水庫在施工過程中都存在著一些問題,為水庫日后的使用留下了隱患。文章對小型水庫施工過程中存在的問題進行了分析,為消除隱患,提高水庫運行的安全性做出貢獻。
1.小型水庫工程施工的問題
1.1建國以來在黨和政府的領導下,各地農村紛紛通過興水利除水害,修建了大大小小面積不等的小型水庫,這些水庫在建設時沒有專業的設計人員,也沒有哪一座水庫在設計前做過地質勘測及土工實驗等前期工作,大多數是“三邊”工程(邊測量、邊設計、邊施工)。其壩體設計亦非常簡單,沒有作必要的穩定分析。
1.2人員質量意識淡薄,只強調工期,而輕視工程質量。施工單位人員素質不高,高水平的管理人才更是缺乏,項目管理缺少科學分析,相關的技術較為薄弱,安全的意識較差。小型水庫工程因其由地方籌資,工程項目資金滯后,并且工程定額較低,再加上條件復雜,使得工程往往不能夠按照計劃進行,但是這些矛盾沒能提高企業的管理水平,相反更加增加了企業管理水平的下滑,在一定程度上嚴重影響了工程的施工進度。
1.3總價低,短工期小型的水庫工程,其資金來源往往不像大型水庫工程有國家的配套資金和專項撥款,通常都是有地方政府籌資興建,地方籌資往往單價的總預算一般都較小。而短工期,且總價低,一旦出現某些特殊原因造成工程進度受到影響,從投資的角度來說就沒有回旋的余地了,施工單位必然會出現彌補損失控制總的投資而大力的趕工期,使某些工程出現了豆腐渣工程。
1.4勘測的深度和設計的精度低下對于小型的水庫工程往往由于地方的財政難以墊付足夠的前期的勘察和設計費用,等項目審批下來后又急于開工,因此又沒有足夠的時間去精勘測細設計,正是由于此種原因,當前的很多小型水庫工程勘察不夠精、設計不夠細,直接導致在施工中遇到很多之前未曾預料到的情況,影響施工的進度和總的經費預算最終將這些不利轉嫁給了施工的質量問題上來。
1.5受特殊的歷史條件影響,五六十年代興建的小型水庫施工全部是由政府組織民工大搞群眾運動完成,沒有任何一個工程是由具有施工資質的正規施工企業承建。沒有哪一座水庫工程在施工過程中取樣檢測過干容重、含水量、砂漿標號等指標。這一點,在近年大壩維修時,挖開大壩,發現壩體填土十分松散,這是一個有力的證實。
1.6施工設備配備不齊全,技術人員水平低下 對于小型的水庫工程,其施工設備的配備和技術人員的門類往往是不齊全的,保證工程質量是需要齊全的施工設備和門類齊全的技術人員的。經驗豐富、理論充實的工程技術人員是整個施工的“指向燈”,這個“指向燈”能不能亮以及亮的亮度如何直接影響工程的質量如何,“指向燈”不能發揮應有的作用或是沒有“指向燈”將會直接導致整個施工的過程混亂不堪、低級錯誤不斷,工程質量無法保證。
1.7工程管理意識淡薄,有一些工程未辦理工程建設“三證”。審計發現,建設單位普遍認為工程項目都處于鄉鎮或城郊,且大部分都是扶貧項目,急于上馬,政策優惠,因而疏忽了正常的工程建設審批程序。導致建設單位沒有按規定及時辦理土地使用許可證、建設工程規劃許可證及工程施工許可證。
1.8工程管理不夠規范,變更簽單比較混亂。審計人員對工程簽單進行仔細審核,通過與設計圖紙對比,實地丈量、對有關人員查詢,發現工程簽單存在比較多的問題。有的簽單沒經業主、設計、監理單位的簽字和蓋章,有的簽單相互之間發生矛盾,有的簽單與實物不符,有的簽單無原始數據,僅有結果數據等混亂現象。
2.質量控制存在的問題 2.1小型水庫工程采用小型機械化施工無法保證施工質量 一個小型水庫所包含的專業要求和大型水庫是幾乎相等的。所不同的僅是標準、規模不同,但某些單項的工程量卻小得多。若使用先進的大型設備,由專業隊伍進行施工,質量自然容易得到保證,但是工程成本勢必會相應增加,若改用簡單機械,非專業隊伍來施工,容易對成本控制,但其質量就難以得到控制和保證。 2.2惡性循環中的質量問題 2.2.1在地方單價本來較低的基礎上,招投標過程中又經常出現故意壓低標價相互競爭的情況。甚至在一些工程招投標中,為了達到競標成功,故意壓低臨時建設費以及各種不可預見費等,致使工程開工后,施工單位在經濟上和管理上十分被動。由于這些原因,出現了許多分包,甚至 “隱性轉包”。而包工隊多以不正規的隊伍為主,在施工技術以及管理上存在大量缺陷,導致其以更低單價拿到工程之后,經常挖空心思偷工減料、弄虛作假,給工程質量埋下了大量隱患。 2.2.2施工單位管理不到位 施工單位現場管理力度不力,質保體系不健全,掛靠資質現象嚴重,施工水平低。項目部的管理模式多數是公司管理層加包工頭,施工隊伍設備投入少、技術水平低。施工主要技術工人及工程師配置不足,施工的主要核心管理網絡不完善,缺少專業的相對固定的施工班組,造成施工組織的雜亂無章、低級錯誤不斷。3.監理人員素質有待提高 由于我國監理行業發展較晚,并且我國監理單位的人員來自不同部門,監理人員素質良莠不齊。部分監理人員接受教育較淺,缺乏相應的業務知識、專業技術,加上日常工作態度散漫,嚴重影響了小型水利工程監理工作的正常開展。4.現行小型水庫工程質量評定的不足 4.1評價體系不能完全體現科學性與合理性 現行的水庫工程評定標準中,明確要求水利工程質量必須同時滿足五項條件,如果有一項未滿足要求,就會直接影響到整體工程質量的驗收,且現行評定標準沒有考慮各個因素對工程質量的不同影響程度,即權重,評價體系不能完全體現科學性與合理性。 4.2考慮質量影響因素不全面 由于地方中小型水庫工程,目前還沒有較系統的質量檢驗和評定等級的辦法和標準。只能參照大中型水利建設工程的《質量評定表》和《質量評定標準》實行,而現有的評定方法是不能完全考慮影響小型水庫工程質量的特點。 4.3反映工程質量較片面 現有的小型水庫工程的工程質量評定采用評定指標進行簡單的、精確的量化,沒有考慮到工程質量的復雜性、模糊性和工程質量等級的模糊性,因而不能較為全面的反映工程質量。
5結束語
通過從組織人員不規范的行為、施工控制存在問題、監理人員素質有待提高以及中小型水利工程質量評定的不足等多個方面分析了現行小型水庫工程施工存在的問題與不足,為今天小型水庫工程的施工和發展指明了方向,因此決不能因其工程量小而不引起重視。
參考文獻:
中圖分類號:P343文獻標識碼: A
引言
我國政府深知水利工程對人民生命財產安全的重要性,所以對水利工程的建設一直都比較重視。從建國起我國就為防洪修建了許多的水庫,這些水庫在保障我國經濟持續穩定發展方面做出了巨大的貢獻。但是由于年久失修,使得水庫的安全情況不容樂觀。更為嚴重的是由丁一些水庫的防洪洪標準在建設的時候就比較低,所以就將險情就進一步的加重了。因此,對納險水庫進行除險加固工作迫在眉睫。
一、病險水庫除險加固存在的問題
1、前期工作力度不夠
病險水庫除險加固最重要的目的就是保安,所以前期工作是否做好,直接關系到水庫能否保安;我們病險水庫能否按時完成,關鍵也在于前期工作是否按時做好;只有前期工作做好了,才能保障水庫除險加固的效率;水庫能否產生效益,也要看前期工作是否到位。所以說,前期工作就是安全,前期工作就是效率,前期工作就是效益。根據現狀,由于項目多、任務重、時間緊,加之前期工作經費投入不足,一些小型病險水庫地質勘察、工程設計等深度不夠;個別地方隨意更改設計,擅自降低施工標準;有些項目審查復核工作還不夠嚴格,現場勘查工作不夠深入。
2、項目的資金來源問題
實踐證明,光靠國家的資金難以全面解決問題。目前來看,部分工程建設內容無法實施、項目整體進展緩慢、管理費用超支,一些地區工程竣工驗收率低。主要原因是由于這些地方未形成病險水庫除險加固穩定的資金渠道,尤其是區一級的建設資金到位率低,影響了工程的實施和投資效益的發揮。
3、項目實施管理問題
項目資金來源不容易,如果在資金有保障的情況下,而處理方案又達不到要求,造成經濟損失,給除險工作造成更大的壓力,這方面的例子不少。有的水庫多次投入資金治理,險情仍舊,發人深省。有資金保障,合理的處理方案,實施就是關鍵了。必須要有一個正規化的項目管理方式,才能確保工程質量,達到除險加固的目的。否則項目管理不到位,造成工程質量差,加固工程失效,這方面的例子也不少。管理技術手段落后,缺乏必要的觀測設施,跟不上時代的發展,大部分小型水庫的管理只停留在從表面觀察的水平上,還不能做到從本質上進行分析、解決問題,只能是被動的解決問題。
4、大壩填筑質量差,清基不徹底
大壩壩體及基礎防滲能力不滿足規范要求,壩體浸潤線偏高,滲透穩定性不安全,容易發生滲透破壞;大壩防滲體沉降、裂縫、變形嚴重,滲流異常; 壩體裂縫、變形,壩坡不穩,特別在高水位運行時,穩定不能滿足;排水棱體老化堵塞抬高壩體浸潤線,排水不暢; 大壩普遍存在白蟻危害,在壩體內形成滲漏通道,影響大壩結構和滲流安全穩定。
5.水庫配套設備落后制約了泄洪能力
由于我國大部分水庫是在建國不久建造的,當時的技術水平比較落后,一開始配備的設施不完善,尤其是一些中小型水庫沒有配套必需的泄洪設施或閘門啟閉機等設備,后續也沒有增加這些設施設備,導致水庫防水調度陷入困境,從而影響泄洪水平,存在安全隱患。
二、病險水庫除險加固工程中出現問題的應對措施
針對以上問題結合實際的經驗,為了做好水庫除險加固工程,應該幾個方面入手:
1、加強水庫加固工作的管理監督
病險水庫加固工程中最關鍵的一步是加強質量監督力度。只有在保證工程質量的前提下排除病險才能保證水庫安全。除險加固工程,必須明確各方的責任以保障加固工程的質量,必須有健全的質量保證措施,完善的質量保證體系,完善的質量控制系統,明確責任,對出現的問題要馬上進行責任追究并采取彌補措施。只有加強監管力度才能充分保證加固工程的質量。此外,應該成立專門的質量檢查機構,對加固工作不斷進行檢查,確保除險加固工程落實。
2、進一步加大水庫除險加固工作力度
水庫除險加固工作需要各個部門高度重視和積極配合。各部門應互相交流,認真統籌規劃,準確找出水庫除險加固工作中存在的問題,并制訂出正確有效的解決對策,制訂科學合理完善的加固措施,在保障質量的前提下努力降低水庫除險加固工作的難度。
3、尋找充足的資金保障工程順利進行
病險水庫加固工程量大、需要資金多、工程時間比較長,有較強的外部性,因此應以公共投入為主。按照我國“分級管理分級負責”的原則,各級政府都有相應的專項資金。但是,病險水庫的除險加固工作,只靠政府投入是遠遠不夠的,必須尋找其他合理的資金來源。所以,要結合水庫安全現狀以及各地區經濟發展情況,因地制宜采取與當地實際情況相適應的融資政策。大型病險水庫加固工程規模比較龐大,僅靠地方政府能力難以勝任,可以將大型水庫的除險加固工程列為基建項目;對發達地區,有經濟效益的中型險庫所需資金可以通過貸款籌資加固,或者通過發行債券和股份合作;而經濟不發達地區應以國家投入為主,地方財政為輔;小型水庫需要的資金相對較少,應以地方投資為主,國家給予一些支持政策。
4、建立完整的管理機制
第一,盡快建立水庫管理新機制,適應市場經濟的運行。病險水庫除險加固工程建設,應摒棄舊體制,實行水庫建設和管理統籌相結合的新型建設管理體系,明確各方權責,科學化管理,多項投資并行,產權明細化,水庫服務有償化,適量增加水庫管理費用支出,逐步實現良性運營。第二,提高人員能力和素質。有針對性地開設培訓班,增加水庫調度管理人員的專業知識,提高業務能力。第三,完善水庫管理規章制度及細則,使其科學化、規范化。第四,結合自身優勢,可以大力開發水土資源,以水土資源開發促發展,發展促管理,逐步建立完善的管理機制以適應市場經濟的需要。
5、水庫除險加固時要充分考慮必要的管理設施
回顧水庫除險加固工程中存在的問題,可以發現,其中的主要問題是缺少必要設施。因此,添加一些必要的設施是加快水庫除險加固工程步伐的前提,只有添加這些必要的設施才能完成水庫加固工程任務。
6、提高水庫除險加固工作人員的專業能力
大力宣傳水庫除險加固工作的重要性,建立一個合理的健全監督管理體系,并落實到位,認真貫徹落實監測機構和管理制度。此外,必須提高水庫加固工作人員的整體能力和素質,水庫除險加固是一項專業要求很高的工作,工作人員必須有相當高的專業素質。按照有關制度要求,要不斷加強水庫除險加固工作,同時加強對相關人員的培訓,建立一支高能力高素質的工作隊伍。
結語
綜上所述,水庫對我國社會發展和經濟發展起到巨大的作用,不但可以緩解水資源短缺的問題,更能夠保障人民生命財產安全。我國現存大量水庫,潛存諸多安全問題,已經威脅到了水庫周邊群眾的人身安全和財產安全。病險水庫除險加固工作已經是急需解決的問題。我國病險水庫的除險加固工程雖然存在一些問題,但是也將會有相應的解決措施出臺。病險水庫的除險加固工作要因地制宜,結合實際情況進行,出現問題及時解決,不斷加快水庫除險加固工程的步伐,促進水利事業長期可持續發展。
參考文獻:
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水管單位發掘資源優勢,弘揚水文化,堅持安全、資源、環境協調發展的原則,結合治水新理念,加強水利風景區的創建,發展水利旅游,實現經濟效益和社會效益的有機統一,實現可持續發展。是采取生態措施實現治水事業發展的最高境界,是實現人與自然和諧相處的有效途徑。
1、 馬河水庫的基本情況:
馬河水庫地處滕州市城區東北15km處。博士論文,水利旅游。。交通便利,總庫容1.38億m3.控制流域面積240平方公里,常年可利用水面近8000畝,是一座集防洪、灌溉、工業供水、養殖、發電等綜合效益為一體的大(二)型水庫。也是滕州市唯一一座大型水庫,本身蘊藏著豐富的人文與景觀資源。
2、 馬河水庫發展水利旅游的必要性與可行性分析
(1) 從國民經濟發展的角度看
滕州市地理位置優越,氣候宜人,經濟發展迅速,特別是改革以來,全市經濟社會蓬勃發展。近年來,滕州市市委市政府十分重視旅游業的發展。先后開發建設了大量的旅游景點。市內有墨子紀念館、王學仲藝術館,漢畫像石館、魯班功德堂、蓮青山省級地質公園、龍山旅游風景區等豐富的旅游資源,如顆顆珍珠散落在古滕大地,馬河水庫風景區的創建必將為市民提供更多的選擇機會,極大的豐富滕州的旅游市場,增加大量的就業機會,為全市國民經濟發展作出新的貢獻!
(2)從馬河水庫的工程現狀、開況來看
馬河水庫建成于1960年5月,2001年被列為省級重點建設項目,進行除險加固、工程總投資1.12億元。工期二年半。除險加固后的馬河水庫不僅防洪標準由千年一遇提高到5000年一遇,而且為滕州市的經濟社會發展提供充足的水源保障,同時在市區北部形成了一道亮麗的風景線,為市民提供了一處休閑旅游的好去處。
水庫管理處在除險加固的基礎上做了許多實際的工作:a、積極改善周邊生態環境,保護水源。具體做法是:第一,干部職工加強與水庫周邊群眾的聯系,大力宣傳水利法規,讓廣大群眾認識到保護水源的重要性。維護工程,保護水源。第二、積極配合市水務局水政監察大隊,嚴厲打擊上游河道非法采砂行為,制止濫采現象。減少水土流失,穩固河床。博士論文,水利旅游。。第三科學引導水面養殖向有利于保護水質的方向發展。第四、積極引導群眾在水庫周邊種植核桃、山棗、油桃、櫻桃等經濟林木。合理調整種植結構,發展生態農業。增加植被,涵養水源。b、不斷加大招商引資力度,2007年6月,由澳門寶天投資有限公司興建,總投資近5000萬元的龍湖休閑服務中心在馬河水庫西岸正式開工建設。該中心包括餐飲、賓館、垂釣中心、沙灘浴場等多個建設項目。2007年底峻工。2008年8月試營業。隨著開發項目不斷增加,景區建設逐步完善。
(3)從地位位置看
馬河水庫東側的蓮青山地質公園和西側的龍山旅游風景區已初具規模。博士論文,水利旅游。。博士論文,水利旅游。。聲名遠播。水庫處于兩大景區之間,區位優勢明顯。站在新修的大壩上,以水庫為中心,西眺龍山,有“龍嶺晴云”東望蓮青山,有“谷翠雙峰”,幾大景點都與之呼應、互為一體。“山因水而秀美,水因山而靈動”,景區綿延數里,山水相連,風光獨特。是極具旅游開發價值的。風水寶地。
(4)從市場前景來看
滕州市是全國縣域經濟百強縣,隨著人們生活水平的提高,旅游需求也日益增加,短線游、近郊游日益火爆。馬河水庫水利風景區的創建在設計定位上以水利工程為依托,借助周邊的眾多風景名勝、旅游景點等有利條件。以獨特的水文化優勢,必將吸引廣大游客的到來。博士論文,水利旅游。。