简谈水利工程建设中工程变更的监理工作

□（福州市水利水电规划设计院）

简谈水利工程建设中工程变更的监理工作

□苏璀璨（福州市水利水电规划设计院）

水利工程是个复杂而庞大的系统工程，每个项目在施工过程中都不同程度地涉及到工程变更，将对投资产生影响。监理人员应坚持相应的原则，以丰富的工程建设管理知识和经验，及一定水平的管理经验，掌握工程建设文件，了解技术规程及规范等，端正工作态度，合理运用权限，认真、及时地处理承包单位提请的项目变更。文章以八一水库溢洪道除险加固工程为例，分析了监理工程师处理项目变更的原则及方法。

水利工程；监理工程师；项目变更

0 引言

水利工程作为一项基础性工程，与国计民生存在非常密切的联系，其建设质量高低不仅会对国民经济发展产生影响，且涉及到老百姓的生命财产安全。因此，在工程建设中，施工方要正确审视水利工程重要性，并树立质量第一理念，将其贯穿于整个施工全过程，进行规范化、科学化的三控制（质量、进度、投资）与管理。

1 概况

福州市八一水库是重要的小1型水库之一。水库坝顶长度500 m，坝型为均匀粘土心墙土质坝。坝顶高程50.20 m，死水位39.40 m，正常水位48.20 m，50 a一遇设计洪水位48.70 m，500 a一遇校核洪水位49.50 m，总库容为2.44× 106m3。

施工项目为溢洪道的改建和水毁的修复工程，土建部分包括：明渠段，下消力池，上消力池，泄槽段，闸墩，启闭房及水毁修复工程的粘土灌浆等，金属结构包括闸门和启闭机。

2 施工阶段工程变更的监理工作

该工程任务重，时间紧，合同工期为3个月，这就要求监理人员必须与建设，设计，承建等单位紧密配合，在施工过程中，应实施动态化控制策略，做好事前防范，重视对施工人员的指导，同时，还应结合事中检查、事后验收等工作，紧紧围绕着数据，及时发现问题，为实际施工提供科学依据，真正意义上实现科学施工目标。

该工程溢洪道泄槽段与上消力池的工作面窄小，土方开挖量大，拆迁所涉及的单位多，拆迁工作一度陷入困境，严重的影响了工程的进度，因为泄槽段尾部与上消力池的右岸拆迁已经完成，因此，承包单位提出把上消力池轴线向右岸移动的工程变更，项目监理部对此项工程变更极为重视，组织了专业监理工程师会同建设及承包单位进行了现场考察，经过复核计算，认为在不改变整个上消力池的结构尺寸的前提下，在不影响工程质量与安全的前提下，该项工程变更可行，现简单的介绍一下对该工程变更的复核计算：

工程上消力池设计部门采用美国SAF型消力池，又称为“圣安东尼瀑布”型的消力池，适用于流量较小的泄水建筑物，美国SAF型消力池是近几年国内外在渠系水工建筑物采用新型消能设施之一，是在大量试验的基础上提出来的并已在很多工程上采用。是适合于跌水、陡坡应用的特种消力池，并且有设计思想新颖、消能效果显著、工程费用节省等优点。弗劳德数适应范围为Fr1=1.70～17。该消力池设有分流墩、消力墩和尾坎，可以有效减少消力池的长度。平面图如图1：

图1 美国SAF型消力池平面图

根据消力池相关数据（表1）及消力池长度公式：

式中：h2——池中发生临界水跃时跃后水深；Fr1——收缩断面弗劳德数。

由式（1）计算成果如表1。

设计工况：校核洪水，下泄流量为387.69 m3/s

表1 美国SAF型消力池相关数据表

因此，美国SAF型消力池长度采用29 m。

2.1 分流墩

分流墩加于陡坡末段，其尺寸为：墩高a1=h1=1.76 m，取墩高1.80 m。墩宽=间距=a=0.75 h1，取a=1.35 m。

2.2 消力墩

消力墩高度同分流墩，为1.80 m。墩宽=间距=b=0.75消力墩布置于距分流墩为1/3池长处。

2.3 尾坎

尾坎采用矩形断面，坎高C=0.07 h2，取C=0.80 m。

2.4 尾水深度及两侧翼墙高度

池后尾水深度为（1.08～0.63）h2且随Fr1的增加而有所减小。=10.18 m。消力池两侧的翼墙高度设计单位确定为10.50 m。

2.5 消力池护坦厚度设计

消力池护坦厚度的拟定应满足抗浮稳定验算。根据国家标准《溢洪道设计规范》的规定，消力池抗浮稳定计算的工况采用宣泄消能防冲的校核工况下下泄洪水流量。

护坦的抗浮稳定可按下式（2）计算，其安全系数Kf值可取1.00～1.20，应根据工程等级、枢纽布置、地基特性、计算情况等选用。校核情况下Kf值可取下限。

式中：P1——护坦自重，按混凝土重度计算；P2——护坦顶面上的时均压力，按附录C.5（溢洪道设计规范，下同）的公式计算；P3——当采用锚固措施时，地基的有效重量，按附录C.10的公式计算；Q1——护坦顶面上的脉动压力，按附录C.5的公式计算；Q2——护坦底面上的扬压力，按附录C.3的公式计算；

其中，对于设有消力墩的护坦，墩下游护坦的时均压力可按跃后水深估算，墩上游护坦的时均压力可取跃后水深的一半。作用于一定面积底板上的脉动压力可按下式计算：

式中Pfr——脉动压力，N；pfr——脉动压强，N/m2；A——脉动压强，m2；βm——面积均化系数。

式中正、负号应按不利设计条件选定。

脉动压强可按下式计算：

式中：Kp——脉动压强系数；Pw——水的密度，kg/m3；

V——相应设计状况下水流计算断面的平均流速m/s，可根据水流条件确定（对于消力池水流，可取收缩断面的平均流速；对于泄槽水流，可取计算断面的平均流速，对于反弧鼻坎挑流，可取反弧最低处的断面平均流速）。泄水建筑物不同部位的脉动压强系数Kp可按表C.5.7-2及表C.5.7-3选用。

根据以上公式可得如下计算成果，列表如表2。

表2 计算成果表

受到诸多因素的影响，消力池护坦在实践中，需要承受多方面的压力，如脉动压力、扬压力等，具有较强的复杂性，如果不能够确保其具备较强的稳定性和强度，将会对工程施工产生消极影响。因此，中小型工程的消能设施的消力池护坦构造厚度为0.50 m，经计算，该工程消力池护坦厚度取0.50 m其抗浮稳定安全系数为1.44满足规范的要求。

经过复核计算，项目监理部原则上同意了该项工程变更申请，并迅速向建设单位提交了有关报告，提请建设单位转交设计单位编制设计变更文件。因为轴线向右移动，减少了泄槽段尾部与上消力池的左岸的土方开挖量，也减少了工程的拆迁量，此项变更对加快工程进度和减少投资起到了积极的作用，整个工程在合同工期内顺利完成，投入渡汛运行，发挥了良好的社会经济效益。

3 结语

监理工程师肩负着重要职责，不但要具备扎实的管理知识，还需要熟悉掌握国家颁布的各类法律制度，不断积累实践经验，为具体监理工作的实施提供科学依据。不但如此，还应及时更新自身管理知识，学习先进的管理方法，将合同、经济等多项管理知识有机整合到一起，更好地落实工作，要熟悉工程建设合同文件、设计文件等，端正自身态度，明确自身职责，在工作中充分发挥主观能动性，使得自身业务能力不断提升，从而对工程施工进行有效的监督和管理。

（编辑：左英勇）

F284

B

1673-8853（2017）01-0080-02

2016-11-25