浅议小型水库除险加固施工质量控制措施

2014-08-15 00:47温清华东莞市凤岗镇农林水务局
河南水利与南水北调 2014年4期
关键词:除险护坡大坝

□温清华(东莞市凤岗镇农林水务局)

凤岗镇位于东莞市南部山区片,属南亚热带季风区,气候特点高温多雨,多年平均气温在22.8°C,年平均降雨量1965mm。境内石马河贯穿全镇,属东江水系。全镇共有小型水库7座,由于这些水库多建于20世纪70年代以前,限于当时历史条件,施工质量无法得到保证,经过长期运行,设备老化失修,加上后期维修资金投入不足,水库工程安全问题日益突出。

1998年以来,市镇两级政府逐年加大了对水库除险加固的投入力度,对全镇水库分年度进行了除险加固工程,基本解决了全镇水库防洪、运行安全的问题,并提高了水库蓄水能力,增加了供水和养殖的综合效益,取得了良好的效果。但在具体项目实施过程中,受水文、气象、地形、地质等因素影响很大,施工条件复杂,施工质量控制难度较大,施工质量问题时有发生。现就病险水库在除险加固中如何控制施工质量进行探讨。

1 工程施工存在的若干问题

为了探讨病险水库大坝工程在除险加固施工中出现的问题,文章主要选择大坝加固和坝下涵管这两个作为代表进行详细分析。

1.1 大坝加固

在病险水库大坝改造施工过程中,大坝加固施工是一个关键环节,也是最有加固改造工程中最重要的一个组成部分。在进行大坝加固施工过程中较常出现的问题是大坝渗漏、大坝培厚不足以及大坝护坡施工操作规范和材料质量不过关等。具体表现为:

1.1.1 大坝防渗

一般对于大坝渗漏的问题主要是采用劈裂灌浆的方法进行处理。破裂灌浆是沿着坝体灌入泥浆,让泥浆深入坝体中的裂缝或者洞穴,使坝体成为一个坚固的防渗帷幕,从而实现防渗加固目的的方式。

1.1.2 大坝培厚施工

所谓的大坝培厚简单来说就是大坝加厚,大坝培厚是大坝加固的一个重要方法。在进行培厚施工过程中新旧坝体结合不紧密、旧坝坡面上杂草等没有清除干净,造成培厚时新旧坝墙无法更好地粘连在一起。

1.1.3 大坝护坡施工

具体包括上游和下游两个部位的护坡施工。其中,上游护坡主要是使用混凝土进行护坡,而下游则一般单纯使用草皮进行护坡。这个环节施工常出现的问题有:上游混凝土的原材料参数或者质量不合格,材料配合比也不合格;混凝土浇筑振捣时方法不对或者振捣的不均匀等,造成混凝土护坡出现蜂窝,影响坝体加固质量;下游草皮质量不合格,成活率不高;在对下游进行棱体反滤处理时反滤层每一层之间没有明显的区别且每一层的厚度大小与要求不相符。

1.2 坝下涵管

所谓坝下涵管指的是水库大坝下方开挖基坑后放入涵管进行浇筑的施工步骤。在这个施工过程中最常出现的问题有:基坑开挖过程中没有清理干净基坑中的杂物就开始进行土方填土;基坑填土后两侧没有设置专门的排水沟,造成有雨时基坑内有大量积水无法排除,诱发大量的泥浆沉积在基坑内,影响基坑的稳固性;在进行基坑开挖时并在较陡的边坡上设置专门的防止塌方设施;使用的回填土质量不合格,有很多土料甚至是未进行试验就开始使用;在进行回填土施工时没有按照设计要求的厚度进行施工,造成回填土方的厚度等无法满足要求;填筑土方在回填后没有根据规范步骤进行一次全面的碾压处理,造成回填完成后的土方在压实度等方面与设计要求之间有较大差距;由于存在基坑内杂物未清理干净的问题,所以在这种情况下直接进行基础层混凝土浇筑会非常容易引发质量问题;另外,涵管混凝土所用粗骨料、细骨料等原材料还存在较明显的质量问题。

2 施工质量控制措施

从以上分析可知,病险水库大坝施工存在较多的质量问题,这些问题中程度较轻的可能只会延迟工期,对工程整体质量影响不大,但是程度较大的就会给工程留下较为危险的隐患,严重威胁工程的后期使用。而在总结这些问题形成原因后,笔者认为出现这种问题的主观原因就是施工方管理水平较低和施工人员质量意识较为淡薄,客观原因则是原材料本身性质不稳定和受自然条件影响大等。但是,无论是主观还是客观原因,控制工程质量还存在人为作用。所以,若能够在施工过程中提高质量管理水平,努力通过培训教育提高施工人员质量意识等方式,让所有参与人员都能够认识到质量对一个工程的重要性,从而更加积极主动的配合,降低施工质量问题发生率。

2.1 大坝

大坝施工中劈裂灌浆是最主要的环节,其质量问题也对整个工程质量产生最主要的影响。而由于劈裂灌浆施工中,灌浆原材料的质量对施工质量有直接决定作用。所以,为了控制要大坝劈裂灌浆质量,首先要做到的就是控制灌浆原材料的质量,如要求所有原材料都需要进行一次进场前质量检验,不合格者不允许进去现象。另外,在控制原材料质量的同时还需要对防渗幕墙的施工概况进行全程记录和对照,确保厚度、压实度、抗渗系数等都与设计要求相符。

2.2 坝下涵管

针对坝下涵管施工过程中存在的基坑杂物处理不干净、没有设置边坡防塌设施等问题,质量管理人员在进行质量控制管理过程中必须要非常注意这一问题,要求施工人员严格按照规范要求进行施工,并在监理人员检查这一环节施工质量达标后才能够开始下一个步骤,比如基坑开挖后若坑内还有杂物没有清理干净,那么则不能进行低层混凝土浇筑。另外,还需要非常注意回填土的质量,回填土填筑厚度应该达到标准,且需要进行必要的土方碾压。

3 工程实例

现在以凤岗镇的一座重点小(1)型水库为例,对施工过程中存在的若干问题进行探讨。

3.1 工程概况及存在问题

3.1.1 工程概况

黄洞水库属石马河流域,集雨面积2.30km2,总库容212万m3,兴利库容131万m3,枢纽建筑物主要由主坝、副坝、溢洪道和坝下涵管等建筑物组成,是一座以供水为主的小(1)型水利枢纽工程。由于水库运行多年、缺乏正常维修,又处于工程老化时期。为保障水库安全运行、消除隐患、发挥该水库工程应有的民生和经济效益,对该水库进行一定程度的除险加固是很有必要的。

3.1.2 存在问题

在对该工程进行一次全面且详细的技术分析后发现该工程还存在较多需要解决的问题。具体问题有:洪水抵抗能力较差,只能勉强达到抵抗五百年一遇的大水而无法满足千年一遇的大水。这种情况直接严重威胁水库下游居民的生命财产安全;大坝上后护坡铺筑使用的石头材料大小偏大且加上使用时因为振捣不足等造成护坡面有明显厚度不统一现象;大坝下游没有排水系统,容易在多雨时节出现下游河道因为被冲刷而水流不畅现象;混凝土护坡的已经有些部分出现浆石分离现象;劈裂灌浆压力和钻孔深度控制还无法达到设计要求的标准;工程施工现场没有土工试验室,缺乏填土实时自检处理;工程施工现场很多地方均没有设置警示牌,危险系数较高。

3.2 施工质量控制措施

由于水库大坝的结构质量对于大坝周围大量居民的生命财产安全有重要的影响,所以对存在较多质量问题的水库大坝进行除险加固改造处理显得非常重要和必要,只有严格按照国家标准要求进行加固改造,尽可能最大限度地提高水库大坝的综合能力,才能够真正发挥水库大坝促进人类发展的重要作用。在进行多次水库大坝出现加工之后,笔者认为做好水库大坝改造施工更应该要做到以下几点:

3.2.1 必须加强现场监理工作

要求监理人员每天都要开展跟班作业,实时跟进施工进度,在施工现场观察施工过程,对于存在的不合理、不规范的行为需要立即纠正或者停止施工。为了形成一个规范的施工现场,监理人员还需要在施工现场立好警示牌或者标语。

3.2.2 严格控制进场原料的质量

保障所有材料质量过关后才能够进场和使用。水库大坝加固改造施工需要使用到的原材料类型主要有水泥、粗骨料以及钢筋等,为了保障施工质量,必须要保障这些原材料的质量。只有在进场前通过实验室质量检验的材料才能够允许进场和使用。

3.2.3 加大检查力度,进行不定时抽检

为了能够真正提高工程施工质量,确保水库除险加固施工质量能够达到国家标准要求,在施工过程中,所有参加工程建设的单位,包括设计单位、监理单位等都要做好工程质量的检查工作,且还需要组织不同单位负责人员对施工质量进行不定时抽查,从全方位保障工程质量。

4 结语

总而言之,存在较多危险和质量因素水库大坝进行除险加固改造是一项大型、复杂性较高的工程。工程施工期间非常容易出现各种影响工程质量的问题,所以,为了最大限度地保障除险改造工程的施工质量,所有参与工程建设的单位必须要尽全力抓好质量管理,从各个方面控制和规范施工,使工程施工质量能够真正达到标准要求,实现设计目标。

[1]张紫燕.小型水库除险加固设计刍议[J].水利技术监督, 2009,25(04):151-152.

[2]杜江鸣.小型水库除险加固工程的施工质量控制[J].硅谷, 2010,2(20):95-96.

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