浅论高拱坝施工质量与进度实时控制理论及应用
2018-10-19李金霖
李金霖
摘 要 社会经济建设水平的逐渐提升,使得高拱坝建设项目数量越来越多,高拱坝建设对于社会经济的稳定发展,有着一定的促进和推动作用。而本文通过对相关文献以及相关案例的分析,对高拱坝的施工质量以及施工进度的实时控制进行了一定的分析,以供参考。
关键词 高拱坝;施工质量与进度;实时控制
从我国的高拱坝建设来看,多数都是建设在地形相对复杂,气候条件相对苛刻的峡谷以及高山地区,这样的地势区域因为地形较为复杂,起伏较大,且所留的建设空间较小,不仅不利于交通工具的行驶,同时,也不利于施工现场的格局布置,因此,要想保证高拱坝的整体质量,其施工过程的质量控制,以及施工进度的实时控制就显得尤为重要,只有给予一定的重视,才能切实的突破外界环境的局限,使得高拱坝起到推动社会经济稳定发展的作用。
1 高拱坝施工质量与进度实时控制的应用意义
就高拱壩施工来说,其是一项相对复杂的施工内容,具有一定的动态变化性,是半结构化问题。从我国传统施工发展情况来看,其大多是从以往的工作经验进行出发,将工程类比手段进行应用,根据每个月上升若干浇筑层和混凝土浇筑施工强度等相关指标对施工进度进行有效控制,并依靠施工人员将对实际情况进行记录,经过汇总后,对各个施工环节的参数进行控制,从而实现对施工质量的保证。这样的方法,不仅需要耗费大量的时间和精力,而且其缺乏合理性,没有经过系统的定量分析,不能有效满足工程建设管理对其提出的较高要求。在这种情况的发展背景下,就需要应用先进的技术手段,对高拱坝的施工质量和施工进度等因素进行综合考虑,将施工实时控制分析技术进行应用。在我国计算机技术得以不断兴起发展的背景下,计算机的应用,能够促进大坝混凝土浇筑施工的模拟过程,在对与大坝相关的参数进行不断调整的情况下,对多个施工方案进行比较分析,能够将施工技术人员所对应计算强度进行减轻,从而将施工方案的必选时间进行缩短,保证管理者决策的科学性。在高拱坝工程实际施工中,对其造成影响的因素较多,表现在施工的各个环节,需要加强其参数信息的采集和控制分析,因此,将施工现场的高拱施工进行控制,促进其数据采集技术和数据仓库、数据挖掘技术等的应用,能够实现施工动态信息监控,形成高拱坝混凝土施工质量和精度的实施控制集成系统,实现对施工中相关信息的动态采集,加强集成管理,实现对施工在线实施监测和反馈控制,给出有效建议。
2 高拱坝的具体施工系统
高拱坝的建设和施工,因其地形条件以及气候条件的相对复杂,施工过程中的不可控因素较多,所以可称之为动态的施工系统,其中该系统可具体分解为三个子系统。
其一是施工目标的控制,其二是施工工艺的控制,其三便是施工条件的控制,而这三种控制子系统中又包含着一系列的影响因素。施工目标的控制系统中,包含两个小目标,其一是质量目标,质量目标所要达到的目的,就是最大程度的减少以及防止混凝土出现缝隙,以保证大坝混凝土的质量和稳定性,其防护和保护的对策,就是控制大坝施工时的湿度以及温度,保证混凝土的湿润度,以防止其开裂:其二是进度目标,其中最基本的要求是规定的施工工期内完成大坝的施工,同时,也要在满足自身经济效益的同时,符合度汛防洪,以及发电的要求,使得在规定的时间内收获最大的经济效益。
施工工艺的控制系统中,主要包含的内容就是对施工目标中的每个施工环节进行多角度,全方位的控制,控制和监督其中与材料相关的因素,如混凝土的运输和搅拌,材料的生产和存储,温度和湿度的控制,施工过程中的数据控制等,而其中对施工的整体进度和施工质量影响最大的因素便是温度的控制以及施工现场的控制参数[1]。
施工条件的控制系统中,包括了地质水文因素,工程的结构因素,以及环境因素等,这些基础的施工影响条件,都会在一定程度上影响着大坝施工的质量,同时也制约着施工的图纸设计,施工工艺的选择。
3 系统集成实现过程
3.1 在系统数据信息方面
就系统数据信息集成来说,其是高拱坝施工中实现实时控制系统集成中的基础内容。它主要是将具有不同来源、不同格式和不同性质特点的数据信息在进行有机结合,保证为用户提供数据共享。也就是说,在这一工作中,其重点内容在于能否将分布在各个数据源中的数据进行有效集成。在进行高拱坝施工实施控制系统构建的过程中,其中涉及大量的动态数据信息,其主要来自于不同施工部门,针对不同的数据信息,其所对应的结构也不一样,因此,在对其进行集成的过程中,我们主要采用数据仓库模型的数据集成方案,将信息进行分类,根据信息主题构建想要的数据仓库,这能够帮助管理者实现科学决策。
3.2 在系统应用功能方面
就高拱坝施工展开实时控制控制系统的应用,其应用功能集成也是其中的重要内容,其主要是一个较为统一的综合应用,能够将不同平台和系统功能进行有效集成,使其形成一个无缝的,具有一体化特征的系统环境,从而以便于用户对信息进行处理和共享。在将应用功能集成进行应用的过程中,是在业务员逻辑方面的有效集成,它能够对用户的大坝施工实现实时控制管理,是整个控制系统集成中的核心内容。在高拱坝施工实时控制系统中,针对其施工进度进行实时控制,需要对CV++语言开发的独立业务程序进行应用,在将高拱坝施工综合信息子系统进行了解的情况下。促进其应用功能的有效集成。在这一基础上,实现对施工进度实施控制系统的查询分析,有效提高用户对大坝施工过程的实时控制管理效率。
3.3 在技术方法集成方面
高拱坝施工的实时控制和分析通常需要借助多种技术方法支持,需要将其进行集成,从而实现其应用功能的多样性。就技术方法集成来说,其对高拱坝施工控制系统的集成至关重要。其集成模型主要包括了两个方面。分别为模型外层的集成和内层的集成。首先,外层,主要是实现现场和实验室的数据采集和传输,其中的集成技术方法为:将PDA技术进行应用,促进其对仓面施工信息的采集和审核,并将无线通信技术进行应用,实现对现场施工数据的无线传输,再加上网络技术的使用基础,能够有效实现对局域网络组网的实现。其应用促进网络系统环境的形成,能够有效加强控制管理分析。而内层次集成,其是技术方法集成中的核心内容,能够实现对大坝施工的各种功能要求,其实际的技术方法为:将数据仓库和相应的数据挖掘技术进行应用,有效实现对数据的分析、管理和组织等,并将计算机技术进行应用,通过图形技术,促进施工信息的可视化,进而有效实现对施工进度的实时控制分析。
3.4 在系统监控指标方面
高拱坝混凝土施工,其主要涉及的施工内容相对较多,施工质量和进度等对其的规范要求相对较多,如何在控制标准中对施工进行有效推进是实现大坝施工质量的重要内容。在进行高拱坝混凝土施工工作中,其系统监控指标的集成能够对管理者进行辅助,帮助其对大坝的施工进度和质量进行全面的了解和分析,能够为其动态反馈提供重要依据。在系统监控指标中,其所涉及的内容是相对较多的。首先,在大坝混凝土材料质量检测方面,其是施工中的重要内容,将对施工施工性能造成严重影响,需要对每一生产批次的原材料的质量都进行抽检。在一般情况下,其均是通过专门生产的,对应的性能指标都是较为稳定的,其满足率较高,而一些砂石骨料则的加工质量则不稳定,需要进行抽样检查,避免不合格材料的使用。其次,在生产配合比偏差率方面,在大坝混凝土施工中,其配合比设计相对重要,需要从实际用料进行出发,保证设计和实际施工情况的相符合。但是在实际的搅拌过程中,其还存在一定的问题,需要对其进行有效控制,将偏差率进行有效减少,从而保证大坝混凝土生产拌和的质量。最后,在大坝混凝土拌和性能实验指标方面。在大坝混凝土搅拌性能来说,其是混凝土坍落度和抽检实件的抗压强度指标所进行衡量的。其中对配筋率不同的混凝土来说,其所具有的坍落度控制标准也不相同,而且不同护龄期的混凝土也具有不同的抗压强度[2]。
4 结束语
高拱坝的建设是社会健康发展,国家平稳运行的重要保证,而高拱坝的施工质量更是关系到了整体的发电效果,因为高拱坝的建设处在相对复杂的地形条件之中,很容易受到外界因素的影响,而导致工程质量的问题,因此,对施工质量和进度的实时控制和监督手段就显得尤为重要。
参考文献
[1] 冯诚诚.基于缆机时空冲突模拟的高拱坝混凝土浇筑机械优化调度[D].宜昌:三峡大学,2016.
[2] 朱素华.特高拱坝快速施工关键技术及其在溪洛渡工程上的应用[D].北京:清华大学,2013.