趙 軍
(新疆阿克蘇綠洲水利工程建設(shè)監(jiān)理站 843000)
多浪渠延伸工程位于溫宿縣庫瑪拉克河?xùn)|岸總干渠末端革命大渠分水閘至多浪渠龍口之間,全長23.585km,渠線布置在庫瑪拉克河左岸漫灘上,北南走向,主要承擔(dān)阿克蘇市多浪灌區(qū)的灌溉任務(wù)。此次建設(shè)的一、二級電站位于多浪渠延伸工程中段14+331~23+584.60之間。一級電站廠址位于延伸工程樁號16+142.354處,地理坐標(biāo)為東經(jīng) 80°4′38″、北緯 41°17′39″,距阿克蘇市 24km。二級電站廠址位于延伸工程樁號20+831.501處,地理坐標(biāo)為東經(jīng) 80°6′18″、北緯 41°15′29″,距阿克蘇市 20km。一、二級電站均為引水式電站,均自延伸工程引水,電站設(shè)計發(fā)電流量53m3/s,采用明渠輸水,設(shè)計水頭均為15.42m,各裝2臺ZDJP502―LJ―225型水輪機(jī),單機(jī)流量26.5m3/s;各裝2臺SFW3400—28/3300型水輪發(fā)電機(jī),單機(jī)容量3400kW,一、二級電站總裝機(jī)各為6800kW,電站的多年平均發(fā)電量為4597萬kW·h,裝機(jī)年利用小時為6760h。
a.督促承包商建立健全工程質(zhì)量和安全管理體系,同時監(jiān)理機(jī)構(gòu)成立了不同專業(yè)的監(jiān)理部并建立了工地試驗(yàn)室,以滿足土方回填,混凝土澆筑,鋼筋、模板、金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)電設(shè)備安裝,原材料、半成品等檢驗(yàn)檢測需要。
b.明確項(xiàng)目總監(jiān)理工程師為監(jiān)理機(jī)構(gòu)質(zhì)量安全第一責(zé)任人,并與公司簽訂質(zhì)量安全責(zé)任書,各監(jiān)理工程師為單項(xiàng)工程質(zhì)量安全主管責(zé)任人,對總監(jiān)理工程師負(fù)責(zé),把安全質(zhì)量責(zé)任制落實(shí)到每位監(jiān)理工程師,每周對工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度書面匯報,以確保在保證安全的前提下抓質(zhì)量促進(jìn)度。
c.監(jiān)理機(jī)構(gòu)在各專業(yè)監(jiān)理細(xì)則中注明了監(jiān)理控制重點(diǎn),主要包括:基坑開挖、廠房下部大體積混凝土、尾水管和蝸殼二期混凝土、廠房和壓力管道止水設(shè)施、前池廠房回填等;對這些重點(diǎn)部位的檢驗(yàn)方法、檢測密度和旁站監(jiān)理都作了明確規(guī)定。
d.要求監(jiān)理人員和施工技術(shù)人員熟悉圖紙,做好技術(shù)交底工作,由于電站涉及專業(yè)多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,為了不因圖紙問題影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度,在熟悉圖紙時發(fā)現(xiàn)的設(shè)計問題及時書面報告給設(shè)計人員進(jìn)行解答澄清。
e.在每塊大體積混凝土澆筑前,要求施工單位必須向監(jiān)理工程師報施工方案,上陣勞力、設(shè)備,如經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)方案可行,勞力和設(shè)備能滿足施工需要,方能開倉,而對于施工方案和配備有異議的,監(jiān)理工程師提出優(yōu)化建議和成熟先進(jìn)方案,對勞力和設(shè)備配置合理計算,以此為依據(jù)說服施工部門,以保證施工順利進(jìn)行。
由于多浪一、二級水電站廠址位于塔里木河的主要支流庫瑪拉克河?xùn)|岸1.2km,而且周圍全部是水稻地,加之地質(zhì)條件是多年沖積砂卵礫石,含泥量低,滲透性強(qiáng),在原始地面以下0.8m處就是地下水位線,地下水十分豐富,工程從開工就把排水工作放在第一位,積極落實(shí)排水措施,在廠房基坑兩側(cè)各打了2口35m深和1口50m深的大口徑井,采用4臺350m3/h和2臺500m3/h的深井泵抽水,由于前期設(shè)計上地勘資料不全面導(dǎo)致排水措施不到位,基坑開挖至15m時,地下水形成的滲水漏斗已不能滿足降水需要,這時就采取挖集水坑下明泵配合井排,由于集水坑不可能一下挖到基坑底,所以每開挖1.5m深就重新再下挖一個集水坑,把泵挪動一次。就隨著開挖深度的增加而加深集水坑和增加水泵,經(jīng)過3個多月的施工才挖到基坑底標(biāo)高。為了保證廠房底板在旱地施工,在廠房底板基礎(chǔ)周圍挖有集水通道,然后在廠房尾水出口用塊石鉛絲籠和鋼制濾網(wǎng)維護(hù)兩個集水坑,把廠房底板基礎(chǔ)及四周滲水抽干,以保證底板施工質(zhì)量。
廠房土方明挖開挖坡比最初設(shè)計為1∶1,由于開挖深度為原始地面以下21m,砂礫石基本沒有含泥量,邊坡穩(wěn)定性極差,在開挖至12m時邊坡垮塌嚴(yán)重,經(jīng)與設(shè)計、業(yè)主商量將邊坡改為1∶1.5。由于廠房基礎(chǔ)開挖受地下水的影響,其主要質(zhì)量控制就防止對基礎(chǔ)超挖造成擾動破壞,由于開挖地帶的砂礫石級配不均勻,加之井排的效果不理想,外來水從側(cè)面滲入,對于邊坡的平整度和基坑底高程及軸線控制存在一定難度,監(jiān)理采取的控制措施是用全站儀經(jīng)常校核平面坐標(biāo)和基坑高程,加強(qiáng)測量控制,每一次挪動水泵前都要把廠房四周的控制線標(biāo)定出來,防止挖偏,在基坑距設(shè)計高程還有50cm時,把廠房縱橫軸線精確放出,在旱地用花桿把底板前后左右四條線控制好后,在板四周外側(cè)1.5m處挖排水溝,邊挖邊護(hù)砌,保證不影響地板基礎(chǔ),待水降下以后再開挖剩余50cm土方,既利于機(jī)械操作也方便控制高程。由于該電站設(shè)計是正面泄水側(cè)面發(fā)電,因此尾水緩坡后是圓弧段與渠道相交,對弧形段加密控制點(diǎn),機(jī)械開挖時預(yù)留一部分富余度,然后采用加密掛線進(jìn)行精修。安全控制是保障明排水泵用電與機(jī)械交叉作業(yè)的安全及對開挖邊坡穩(wěn)定性的防護(hù),為保證人、機(jī)、設(shè)備的正常施工,所有用電都要求三級開關(guān)保護(hù),挖掘機(jī)操作室要有絕緣設(shè)施,對于有垮塌跡象的部位及時防護(hù),監(jiān)理員平時加強(qiáng)巡視,特別是挪動水泵時要求安全員必須在現(xiàn)場全程跟蹤檢查。
對于廠房工程控制,主要包括土建施工和金屬結(jié)構(gòu)安裝。土建首先控制好尾水管的軸線、管口中心線及高程,加強(qiáng)對原材料的檢測,包括鋼筋及焊接、水泥止水、外加劑、分縫材料等,然后是現(xiàn)場的檢驗(yàn),措施是嚴(yán)格按設(shè)計圖紙檢查鋼筋數(shù)量、型式、焊接接頭、間距、保護(hù)層厚度是否符合設(shè)計和規(guī)范要求,對于模板檢查其邊線是否順直,結(jié)構(gòu)尺寸、垂直度、板縫間隙、平整度、穩(wěn)定性以及預(yù)埋件的尺寸、安裝位置數(shù)量、牢固度、二期混凝土預(yù)留孔是否和設(shè)計圖紙一致。最后就是加強(qiáng)監(jiān)督檢查混凝土拌和質(zhì)量,嚴(yán)格按照試驗(yàn)室配合比操作,并現(xiàn)場取抗壓、抗凍、抗?jié)B試塊及測試坍落度能否滿足要求,以便及時調(diào)整水灰比,對入倉的混凝土要平倉以防石子集中在內(nèi)部出現(xiàn)蜂窩麻面,并加強(qiáng)混凝土振搗力度,以保證混凝土內(nèi)在和外在質(zhì)量。由于廠房下部混凝土體積較大,為此要求對已澆筑好的混凝土及時覆蓋稻草席子灑水養(yǎng)護(hù),防止產(chǎn)生溫度裂縫影響質(zhì)量。在低溫及冬季時,混凝土攪拌場所燒熱水拌和,其入機(jī)順序是砂石骨料和熱水先拌和再加入水泥,以防水溫過高水泥產(chǎn)生假凝現(xiàn)象,澆筑現(xiàn)場要搭設(shè)暖棚,里面架設(shè)取暖設(shè)施,防止混凝土受凍。
a.電站廠房工程發(fā)電機(jī)層以下部分除了發(fā)電機(jī)層是梁板結(jié)構(gòu)混凝土量較少外,底板、尾水層、蝸殼層、水輪機(jī)層結(jié)構(gòu)的混凝土體積都比較大。由于多浪一、二級水電站采用的是立式機(jī)組,屬于小型水電站,設(shè)計上沒有按機(jī)組分區(qū),在實(shí)際施工時,根據(jù)設(shè)計結(jié)構(gòu)形式分層,具體是底板一層、尾水層、蝸殼層四周獨(dú)立墻、蝸殼二期混凝土、水輪機(jī)層墻柱、發(fā)電機(jī)層梁板。在澆筑混凝土前,對混凝土澆筑強(qiáng)度和能力進(jìn)行了計算,在這幾層混凝土中,最大澆筑強(qiáng)度為尾水層,混凝土方量1167m3,對現(xiàn)場的混凝土輸送泵和攪拌設(shè)施核算并充分考慮不確定因素的影響后,可以滿足在24h內(nèi)完成澆筑。
b.多浪一、二級水電站機(jī)組的尾水管設(shè)計,由于是低水頭水電站,對于該工程其尾水管直徑相對較大,故采用非鋼內(nèi)襯形式,而尾水管的偏差對電站出力影響較大,所以尾水管特別是彎肘段的模板制作安裝非常重要。首先預(yù)制一塊平整的施工場地并搭建防雨遮陽棚制作肘管段,用尾水管線型圖提供的參數(shù),把尾水管肘管段按各斷面進(jìn)行分解,在預(yù)制場地按1∶1比例放出大樣,用方木按大樣拼接,待所有斷面做完后,在場地水平方向標(biāo)出x軸,在豎直方向標(biāo)出y軸,通過線型圖上提供的坐標(biāo)值,將所有斷面逐一用木拱架精確固定,相鄰斷面間的空隙用小木方或木板平順連接,然后把木模表面修整一下,用107膠配滑石粉把整個模具刮一遍,把板縫填實(shí),待干后用油漆刷兩遍以保證混凝土外觀的光滑度和脫模方便;肘管安裝時,要對其軸線、管口中心及管口高程精確控制,為防止肘管段在澆筑過程中因混凝土的浮力產(chǎn)生位移和上浮現(xiàn)象,需采用花籃拉桿把肘管固定到底板錨固筋上,進(jìn)行可靠加固,在擴(kuò)散段可以現(xiàn)場支模。尾水管部位澆注混凝土?xí)r,要左右對稱,防止一邊混凝土太多對模板產(chǎn)生推力,使軸線偏移。澆筑過程中監(jiān)理人員實(shí)時進(jìn)行監(jiān)控,觀察尾水管口中心和高程在澆注過程中的變化,以便及時采取措施校正。
c.蝸殼的安裝和混凝土澆筑是電站的關(guān)鍵。多浪電站采用的是金屬蝸殼,在座環(huán)支墩和蝸殼支墩澆筑完后,把尾水錐體和座環(huán)吊裝安裝好后,監(jiān)理對精度要求高的座環(huán)的中心、平整度及高程進(jìn)行檢查,合格后拼接蝸殼,對焊縫的寬度、深度進(jìn)行檢查,并用超聲波無損檢測方法進(jìn)行了探測,合格固定好后方能澆筑混凝土,其關(guān)鍵是控制蝸殼下部與尾水錐體間灌滿混凝土,防止產(chǎn)生空洞。
d.水電站的施工是土建施工和設(shè)備安裝互相配合完成的。協(xié)調(diào)好土建和安裝單位的配合問題,盡量保證互不干擾地進(jìn)行工作,是保證工程有序進(jìn)行的前提,對有交叉作業(yè)部位,監(jiān)理人員加強(qiáng)檢查力度,特別是對循環(huán)水管、冷卻水管、油管、排水測壓等管道的預(yù)埋,以及調(diào)速器、定子、轉(zhuǎn)子等的二期混凝土孔洞以及預(yù)埋件,嚴(yán)格按設(shè)計圖紙位置施工,防止由于土建或安裝單位的疏忽造成不必要的損失。
目前,隨著新疆用電量的持續(xù)增長,小型水電站的發(fā)展速度也很快,對小型水電站工程的施工技術(shù)和工期進(jìn)度的要求也越來越高。業(yè)主與勘查設(shè)計單位在今后的工作中加強(qiáng)對地質(zhì)水文條件的重視程度,因地質(zhì)水文資料不足而造成工期延長、投資增加的現(xiàn)象。監(jiān)理人員的業(yè)務(wù)水準(zhǔn)和綜合能力也應(yīng)不斷提高,要熟悉掌握先進(jìn)的施工技術(shù)、合理的施工組織安排以及進(jìn)行科學(xué)的管理,以便能優(yōu)質(zhì)高效地完成工程。