某水电站尾水调压室工期分析

李智勇

(四川二滩建设咨询有限公司，四川成都 610051)

1 工程概况

某水电站位于四川省雅砻江干流下游，共装4台单机容量为600 MW的水轮发电机组，总装机容量2 400 MW。水电站枢纽建筑物主要由左右岸挡水坝、中孔坝段和溢流坝段、消力池、右岸引水发电系统组成。

引水发电系统采用右岸地下厂房布置方案，由进水口、引水洞、主、副厂房、母线洞、主变室、出线洞、永久通排风系统、进厂交通洞、尾水管及连接洞、尾水调压室、尾水洞、厂房防排渗水设施及地面开关站等组成。

尾水调压室最大开挖尺寸为221 m×21.5 m×76.5 m。中间设岩柱隔墙将其分为①、②两个单室，隔墙顶高程为1 229.5 m。此高程以上两室连通。

2 尾水调压室施工过程

2.1 开挖施工程序

尾水调压室由尾水调压上室、两个调压下室和4座闸门井组成，结合建筑物特性和开挖设备进行分层，总共分9层，其中尾调上室分为2层，1号、2号尾调下室分为5层，闸门室分为2层。

尾调室第Ⅰ层采取先中导洞(宽7 m)开挖，再两边扩挖的方法施工;Ⅱ～Ⅶ层采取先边墙预裂，后中间梯段爆破跟进的方法施工;Ⅷ～Ⅸ层采取井挖施工。分层高度见表1。

2.2 工程地质情况

表1 尾水调压室开挖分层表

2.3 施工过程控制

鉴于尾水调压室属于大型洞室，且顶拱存在缓倾角错动带，为保证施工期安全稳定，监理工程师要求:(1)承包商严格按照爆破设计进行爆破;(2)支护及时跟进开挖作业面;(3)上层开挖及支护完成后，组织业主、设计、监理、施工四方联合验收，验收通过后方允许进行下一层开挖作业。

2.4 施工过程

承包人于2007年11月25日开始进行尾水调压室第Ⅰ层中导洞施工。受顶拱缓倾角错动带的影响，期间增加了不少加强支护工程量，主要以预应力锚杆为主。2008年8月31日完成了第Ⅰ层的开挖支护施工，并通过四方联合验收。

2008年9月1日，承包人开始进行尾水调压室第Ⅱ层施工。在第Ⅱ层开挖过程中，第Ⅰ层顶拱出现了裂缝，为此，设计在顶拱与Ⅰ层边墙增加了大量预应力锚索。承包人采取搭建满堂红脚手架进行锚索施工。2009年6月23日，尾水调压室第Ⅱ层开挖及支护施工基本完成，具备第Ⅲ层开挖施工条件。

至此，尾水调压室工期已经较合同工期滞后严重。因此，监理工程师进行了尾水调压室第Ⅰ、Ⅱ层工期分析，并将工期分析结果上报业主、通报承包人。双方对此工期分析结果均予以认同，承包人在后期施工中采取赶工措施以追回因自身原因损失的工期，业主也同意对非承包人原因损失的工期进行补偿。

3 工期分析

3.1 尾水调压室第Ⅰ层开挖支护施工工期分析

3.1.1 工期对比

承包人于2007年11月25日开始进行尾水调压室第Ⅰ层中导洞施工，2008年2月2日开始进行尾水调压室第Ⅰ层扩挖及支护施工，并于2008年8月31日完成。

施工组织设计要求2008年3月19日开始尾水调压室第Ⅰ层扩挖及支护，2008年6月1日完成，合同工期为75 d。

对比施工组织设计，尾水调压室第Ⅰ层扩挖及支护施工开始时间提前了45 d(2008年2月2日～2008年3月18日)，完成时间滞后了91 d(2008年6月2日～2008年8月31日)。

3.1.2 滞后原因分析

(1)不良地质情况及加强支护是影响工期的最主要原因。尾水调压室从北端墙向南端墙顶拱、拱肩及边墙出露两条缓倾角的错动带(fxt01、fxt05)，同时与其它节理裂隙组合，尾水调压室顶拱地质条件较差，在施工过程中曾多次出现掉块现象，为此，设计单位多次下发设计通知进行加强支护，监理工程师也签发了一些随机支护。

针对第Ⅰ层支护，2008年1月21日～2008年7月26日期间共下发21份设计通知，2007年12月13日～2008年7月23日下发25份现场施工联系单。增加支护工程量为L=9 m预应力锚杆1 362根，L=9 m自进式锚杆52根，L=9 m砂浆锚杆495根，L=6 m砂浆锚杆108根，固结灌浆837 m。根据尾水调压室第Ⅰ层开挖支护施工措施和现场实际进度情况，锚杆支护是占用工期主要的项目，固结灌浆可与其他施工平行作业。根据投标报价文件，每根9 m预应力锚杆需要38.18个工时，每根9 m砂浆锚杆需要3.2个工时，每根6 m砂浆锚杆需要2.3个工时。根据施工组织设计，单班锚喷作业配置人员为26人，其中喷浆工4人，则仅锚杆施工即为22人。因此，新增锚杆支护占用工期为(1 362×38.18+547×3.21+108 ×2.33)÷(22 ×24)=102(d)。

(2)系统停电及汶川地震影响工期。2008年5月4日系统停电影响1 d。受汶川地震影响，业主、监理分别于2008年5月14日、15日、19日、20日要求承包人停工4 d。合计影响工期5 d。

(3)承包人内部管理存在问题，施工资源投入不足，施工组织不力，也在一定程度上影响了工期。

2007年12月5日至2008年8月15日期间，监理工程师针对尾水调压室施工进度方面共下发了进度预警及违约警告文函4份、监理通知2份、警告通知1份、监理工程师备忘录7份。因此，由于承包人自身原因导致工期滞后天数为45+91－102－5=29(d)。

3.1.3 小 结

在尾水调压室第Ⅰ层开挖支护施工中，监理工程师督促承包人提前进行施工组织设计要求时间的工程施工，对工期是有利的，共节约工期45 d;非承包人原因导致工期延长107 d;承包人原因导致工期延长29 d。第Ⅰ层开挖支护实际工期延后91 d，非承包人责任为91×107÷(107+29)=71.6(d)，承包人责任为 91×29÷(107+29)=19.4(d)。

3.2 尾水调压室第Ⅱ层开挖支护施工工期分析

3.2.1 工期对比

承包人于2008年9月1日开始进行尾水调压室第Ⅱ层开挖及支护施工，截止2009年6月23日，尾水调压室第Ⅱ层开挖及支护施工基本完成，具备第Ⅲ层开挖施工条件。

施工组织设计要求于2008年6月2日开始尾水调压室第Ⅱ层开挖及支护，2008年7月26日完成，合同工期为55 d。

对比施工组织设计，尾水调压室第Ⅱ层扩挖及支护施工开始时间滞后了91 d(2008年6月3日～2008年9月1日)，完成时间滞后了333 d(2008年7月27日～2009年6月23日)，其中第Ⅱ层扩挖及支护施工滞后时间为333－91=242(d)。

3.2.2 滞后原因分析

(1)不良地质情况及加强支护是影响工期的最主要原因。在进行第Ⅱ层开挖过程中，由于顶拱出现裂缝，设计单位于2008年10月15日～2009年4月8日期间先后针对尾水调压室顶拱裂缝及第Ⅱ层边墙加强支护发出的设计通知共13份。增加的主要工程量有:T=1 000 kN、L=15 m预应力锚索94束;T=1 750 kN、L=20 m预应力锚索145束(目前完成140束);φ32、L=9 m砂浆锚杆494根，φ32、L=6 m砂浆锚杆72根。

考虑到锚杆支护作业与预应力锚索同步施工，根据施工措施和现场施工的实际情况，预应力锚索施工是控制施工进度的关键工作。根据投标报价文件，每束T=1 000 kN、L=15 m预应力锚索需要195.5个工时，完成94束15 m锚索所耗工时数为94×195.5=18 377(工时)。每 束T=1 750 kN、L=20 m预应力锚索需要242.25个工时，所以，完成140束锚索需要的时间为:140×242.25=33 915(工时)。根据施工组织设计，单班锚索作业配置人员为16人，完成234束锚索需要的时间为:(18 377+33 915)÷(16×24)=136(d)。根据承包人上报3次施工措施中排架搭设时间分别为7 d、22 d、15 d，合计占用工期44 d。因此，新增锚索支护施工占用工期为136+44=180(d)。

(2)系统停电影响工期。2008年10月25日系统停电影响1 d。

(3)承包人内部管理存在问题，施工资源投入不足，施工组织不力，也在一定程度上影响了工期。

2008年9月19日至2009年5月21日期间，监理工程师针对尾水调压室施工进度方面下发了进度预警及违约警告文函5份、监理通知5份、监理工程师备忘录9份。因此，由于承包人自身原因导致第Ⅱ层开挖支护工期滞后天数为242－180－1=61(d)。其中承包人擅自停工直接影响天数为22 d，间接影响天数为39 d。

3.2.3 小 结

在尾水调压室第Ⅱ层开挖支护施工中，非承包人原因导致工期延长181 d;承包人原因导致工期延长61 d。

综上所述，经监理工程师分析，截止到2009年6月23日，尾调室第Ⅰ、Ⅱ层开挖及支护施工滞后工期333 d，其中非承包人原因影响252.6 d，承包人自身原因影响80.4 d。

4 结语

(1)水电站大型洞室由于地质条件复杂、施工工期长等因素，不可避免会出现一些意外情况而导致实际进度偏离计划工期，监理工程师做好工期分析是处理工期索赔、赶工费用索赔的前提。

(2)进行工期分析，要以合同文件和事实为依据，只有这样的分析结果才能被业主、承包人双方认可，也才能体现监理工程师公平、公正的原则。

(3)做好现场原始记录是监理工程师最基础的一项工作，也是很重要的一项工作。原始记录作为事实的真实反映，不仅能应用于工期分析，也是处理各种索赔的基础资料。