水利工程质量控制与管理

唐云潇

（湖南水总水电建设集团有限公司 长沙市 410007）

水利工程质量是涉及人民生命财产安全大事，如果施工质量不合格，必然造成水利工程的使用寿命降低、效益达不到设计要求，功能不能满足设计标准，严重者会使已建水利工程变成重大隐患工程，劳民伤财，也给社会造成不良影响。为了保证水利工程质量满足设计和标准要求，应该在施工准备和施工过程中重点控制、全面管理，强化主体责任监管，确实履职验收工作。

1 施工准备阶段质量控制与管理

施工准备阶段质量控制和管理的重点是施工组织机构建立、施工图审核、施工组织设计编制与审批、施工质量评定项目划分、施工配合比设计、原材料的选择、生产系统的设计与建设、施工测量网的建立等。

项目经理部是工程施工质量保证的灵魂。对于施工管理人员和施工作业人员来说，在一个结构设计良好的项目部工作，能保持较高的效率，并且能充分显示其才能；而在一个结构紊乱，职责不明的项目部工作，其工作绩效就很难保持在一个较高的状态。科学合理的组织结构可以使项目部的质量管理活动更顺利地进行，可以减少失误，避免返工，还能提高项目部的效率。组织机构的合理设置，能保证整个组织分工明确，职责清晰，保证每一个施工环节按程序进行，同时保证整个组织管理流程的畅通。避免职责不清造成质量缺陷或质量问题。

施工图审核主要是检查强制性标准条文的执行情况，施工技术参数是否合适和前后一致、施工质量控制指标是否有误、结构布置和断面尺寸是否前后一致。明确并齐备的设计要求，能保证施工过程中心中有谱，保证材料采购、构配件的采购、金属结构的制作按质按量有序进行。在各种检查中常发现施工图中施工参数要么不提供，要么提供不切实际，施工质量技术指标不好把握或者无施工技术指标指导施工。

施工组织设计的编制应切实可行，从施工部署、施工质量保证、施工工艺、进度控制、安全保证着手，根据可以保证的施工设备、施工作业人员、气象条件来编制施工组织设计。一般要根据工程规模大小、结构特点、技术复杂程度和施工条件的不同而定，以满足不同的实际需要。复杂和特殊工程的施工组织设计需较为详尽，小型建设项目或具有较丰富施工经验的则可较为简略。施工组织总设计是为解决整个建设项目施工的全局问题的，应简明扼要，重点突出，安排好主体工程、辅助工程和临时工程的相互衔接和配套。单位工程的施工组织设计是为指导施工服务的，是指导分部工程施工的，要解决好各分部、各单元之间的衔接配合。分部工程施工组织设计的内容应更具体，要解决各单元、各工序之间的衔接，能达到指导作业人员施工的作用。施工条件发生变化时，施工组织设计须及时修改和补充，以便继续执行。施工组织设计水平的高与低、切合实际的远与近，直接关系到施工质量的好与坏。

项目划分不仅是为了施工质量资料编制的，更重要的是确定施工质量的重点控制部位和关键控制点。对一个项目来说，对单位工程结构安全、功能和效益起决定性作用的分部工程应是质量控制的主要分部工程，如拦河坝的坝基及坝肩防渗、防渗心墙，水闸的闸室段，堤防工程的堤基处理、堤身填筑，渠道工程的渠道衬砌，溢洪道工程的地基防渗与排水、控制段等。区分出主要分部工程就使施工质量控制有了重点和方向。同时还要确定重要隐蔽（关键）部位单元工程，这样就保证了质量控制的关键点。如果在项目划分中不能正确区分重要隐蔽（关键）部位单元工程，就使质量控制点落空，施工质量就会存在疑问。如大坝基础开挖是一个重要隐蔽单元工程，应该对基础开挖的地质情况进行判定，遇不良地质需进行处理，对超欠挖情况进行测量，保证欠挖和超挖控制在设计和标准范围之内，对地基承载力进行测试，保证地基承载力在设计允许范围内。如果不把大坝基础开挖列为重要隐蔽单元工程，在施工质量控制就会忽视这些关键点的检查，从而对后续施工出现的质量缺陷或质量问题不能准确分析，不能确定对症下药的处理方案。

施工配合比设计是保证施工质量的重要技术性工作。混凝土、砂浆等配合比应在施工前进行，保证施工依据充分，控制有据。各种碾压实验也应在施工前完成，通过碾压实验确定各种碾压参数，保证施工质量的均衡性。没有实验参数，施工质量无法保证，质量控制也就无从谈起，施工评定资料的真假无法判断。

原材料的选择也是保证施工质量的重要环节。应该采购符合设计标准的原材料，各种原材料的物理力学参数、控制指标应满足设计和规范要求。如自密实混凝土，对砂质量非常敏感，所以每仓混凝土砂的含水率应控制在（0.42~0.44）m3、含粉量的变化应控制在±1%以内，超过这个指标，就会影响自密实混凝土流动性和质量。碾压混凝土对温度非常敏感，那么水泥的水化热控制指标就非常关键，应采购低热水泥，水化热控制在293 kJ/kg以下。所以原材料的采购必须保证质量，否则质量难以保证。

生产系统的选配和布置是质量控制不可缺少的环节。混凝土生产系统的配置和布置应根据浇筑仓面的大小、项目的混凝土工程量大小、工期长短来配置。一个1.5万m3混凝土，工期4个月的项目，配置两台0.75 m3的搅拌机比较合适，配置较小的搅拌机，仓面混凝土就会因供应不及时而出现冷缝。运输距离较远会使混凝土离析。所以生产系统的配置对实体质量的影响是比较大的，应该合理配置，满足控制指标的要求。

施工测量是控制工程设计结构布置的关键工作。如果在拱坝施工中，起止轴线点发生偏差，就会引起坝体应力的变化，偏差越大，对坝体的稳定就会越不利，更会改变设计结果。因此在施工测量过程中，应保证测量精度、点位控制质量。

2 施工过程质量控制管理

施工准备工作做好后，施工过程中的质量管理就是把前期的设想变成现实，那么在实施过程中应重点控制重要隐蔽（关键）部位单元工程验收、质量检测、主要分部工程各单元（工序）质量控制、分部工程验收。控制关键部位和关键点的质量就是整个项目质量控制的核心。

重要隐蔽（关键）部位单元工程施工质量控制是质量控制的基点。在坝基开挖必须有保护层开挖，保护层开挖应是浅孔、弱爆破或者机械开挖，保证开挖出来的基面平整、高差控制在20 cm范围内，不能欠挖，无松动岩石，基面清洗干净，垫层强度与开挖面的岩石强度相差不大，从而减少基础约束、应力集中对上部结构的不利影响。要留下影像、图片、开挖的纵横剖面图、地质素描等资料。溢流面等关键部位控制流线、平整度、强度。在地基处理过程中，如实记录各种施工的原始数据，如钻孔深度、孔位偏差、孔斜率、压力值、浆液比、灌浆顺序等关键数据，为质量判定提供有力证据。

质量检测应按规范要求进行自检、抽检。在施工过程当中，检测数据作为质量评价的关键依据，应该真实、可信。工程质量是在水利水电工程进行施工当中所形成的，通过施工单位自检、监理单位平检、项目法人抽检的数据来判定质量是否合格，这些数据是发现质量问题的主要依据。检测贯穿在整个施工的始末，工程质量评定、验收以及对工程实体质量评判主要依据就是检测的结果，因此，及时检测、关键部位见证检测，为工程质量保驾护航。

及时对检测数据进行处理和研究分析，合理地反映出施工质量的水平，同时还可以全面地了解直接影响质量的重要原因，从而及时发现问题，并采取相应的解决方法。一旦发生由于质量和安全所引发的事故，就需要通过质量检测查找事故原因，并分析研究事故影响的程度，同时确定需要整改的范围以及追究相应的责任。

主要分部工程质量控制的重点是工序和单元。按水利工程评定规程要求的标准进行工序质量控制，按施工规范的要求进行工序施工。如新老混凝土临时施工缝，采用水泥原浆接面比采用砂浆接面更能保证工程质量的一致性，一般来说砂浆的强度很难达到混凝土的强度，用砂浆接面就是人为造成的层面薄弱环节，遇较大外力作用时，薄弱环节会最先出问题。又如塑性混凝土防渗墙，它是一种柔性结构，控制施工质量的重点是水泥掺量、膨润土或黏土掺量，槽孔清理、墙段接缝、弹性模量等，强度不是重点控制指标。再如堤身填筑，控制重点在土块直径、铺土厚度，在碾压实验中确定的碾压参数是与土块直径、铺土厚度直接相关联的，如果土块直径变大、铺土厚度加大，仍采用原来的技术参数，施工质量肯定不满足设计要求。灌浆工程应控制灌浆参数、浆液变换、灌浆结束条件等。所以主要分部工程施工质量保证应落在单元、工序的主控项目。

分部工程验收是法人验收、政府竣工验收的基础。分部工程验收应保证所有单元工程质量是合格的、资料是真实齐全的，施工缺陷已经处理或者备案，检测结果及评定是合格的，无影响工程质量的遗留问题。所以在分部验收过程中，验收人员应按照验收规范要求一项一项认真核对，逐一核定工程质量，最后做出结论。

施工过程质量记录要详细完整，及时进行质量评定，如实填写施工原始记录，能保证通过这些记录还原施工过程，前后应对，互相佐证。如果发生质量问题，能及时准确地判断问题发生的部位、原因以及有效地提出处理方案。

3 施工设计变更

工程初步设计是经过无数次的修改、审查的结果，如果在施工中随意变更，必然造成事故。如某县防洪堤工程，在施工中建设单位将浆砌石挡土墙平衡承台降低，导致浆砌石挡墙抗剪、抗滑稳定不满足原设计要求，导致挡土墙垮塌。所以对工程质量标准、分部工程布局、结构形式、结构材料、基础开挖高程、消能方式的改变，应报原审批单位审批。涉及细部结构、局部结构、修正错误、施工方案不适宜等改变，应得到设计、业主、监理的认可，方可实施。设计质量是工程质量的保证，不可擅自变更。一般来说按初步设计确定的大方案施工是不会发生大的质量安全问题的，一般在施工过程中或刚完工的工程发生质量安全事故，往往是变更较大或者没有按施工图施工。再如山西洪洞县曲亭水库灌溉洞洞顶垮塌事故，就是因为县水利局对初步设计提出的输水洞拆除重建方案提出变更，改重建为修补，导致近300 m坝体冲塌，满蓄1 900万m3的水库干涸，多条铁路线停运，直接经济损失4 763.45万元，33人被追责。

4 质量通病防治

混凝土工程常见质量通病有蜂窝、麻面、错台、裙边、跑模。造成上述质量通病的原因是质量管理体系不健全、熟练工少，普工多，模板破烂变形，支撑不到位，支撑面松软，模板工序验收不到位，不用脱模剂，振捣不规范、不到位，浇筑层高不符合要求，拆模过早，模板复用时不清刮等。

防渗墙常见质量问题：设计前期工作不到位，填料与基础地质情况未探明，施工设计选定防渗工艺和机型比较随意，主要现象有：塌孔严重难以成槽、原填料块石较多、射水造墙和薄壁锯槽工艺无法成槽、防渗墙难入基岩，加固后基础仍漏水。孔斜率超过规定值，造成偏孔主要原因是机械支承不到位，高位不平，机器安装时不同心，工人操作时未校正。解决这些问题就需要补勘、控制工序施工质量和工艺。

机电设备安装常见质量问题：土建工程先设计，先施工，机电设备后订货，预埋件不问厂家尺寸及参数，造成机座高程不是偏高就是偏低；铸铁闸门槽施工尺寸不精确，闸门拉不起，放不下；电机水泵螺栓偏心严重，有的距梁边侧仅（2～3）cm，容易劈裂；压力水箱上的泵管预留孔大小不合适，二期混凝土无法振捣密实，钢管进入压力水箱部位射水；压力水箱内拍门不预埋螺栓，安装时临时打孔，紧急停机时拍门脱落，库水倒灌，电机反转；水电站完工后不认真清理前池，钢管、钢筋、铁件试运行时进入导叶；主变安装高度不够（特别是施工用电）隔离范围不够，造成人身伤亡；止水铜片及止水胶带与钢筋交叉，造成钢筋穿过止水体，降低止水效果。解决上述问题应做到土建与机电结合、及时沟通，保证施工工艺，控制工序施工质量。

检测不合格，应取双倍数量进行检验。超龄期检测结果要进行推论和换算，保证所做结论符合规范要求，从而保证质量是真实合格的。不合格材料应及时清除出仓或清除出场。

其他工程质量通病防治应按照水利工程施工质量通病防治要求进行，不可掉以轻心，通病问题没有处理好，会酿成重大质量事故。如道县防洪堤垮塌质量事故，就是当时的业主随意加高浆砌石挡墙，砂浆不饱满、检测不合格未处理、浆砌石挡土墙一半有砂浆一半没有砂浆等原因造成的。如果及时处理这些影响堤防质量的缺陷，是不会造成该堤防垮塌多次的。

总之，水利工程施工质量控制与管理是一个系统工程，需要项目法人、设计单位、监理单位、施工单位共同努力，精心组织、精细化施工，管控到位，不留死角，对设计标准、施工规范要求不打折扣。按程序施工，上道工序不合格不进入下道工序施工。严格执行水利工程强制性标准条文的规定，严把验收关，及时处理缺陷。将工程建设成党和人民放心的工程。