阿尔塔什水利枢纽工程提升砂砾料填筑合格率的研究与实践

(中国水利水电第五工程局有限公司，四川 成都 610066)

1 工程概况

阿尔塔什水利枢纽工程是叶尔羌河干流山区下游河段的控制性水利枢纽工程，是叶尔羌河干流梯级规划中“两库十四级”的第十一个梯级，在保证向塔里木河生态供水和灌溉用水的前提下，满足防洪、发电等综合利用功能。水库总库容22.49亿m3，正常蓄水位1820m，最大坝高164.8m，电站装机容量755MW。其中砂砾料位于过渡料的下游区，由C3料场开采上坝；砂砾料填筑方量为1152万m3。

2 选择课题

针对阿尔塔什大坝砂砾料的填筑进度计划、质量要求进行了深入分析，选题理由如下：

a.大坝填筑2017年计划完成1040万m3，其中砂砾料填筑615万m3，占今年总计划量的59%，工程量大，质量要求高。

b.目前砂砾料填筑一次验收合格率仅为90%，不满足公司管理体系一次验收合格率大于95%的要求。

c.提高大坝砂砾料填筑一次验收合格率能有效避免返工现象，加快施工进度，确保2017年度填筑计划的顺利完成。

因此进行QC小组活动，确定课题名称为“提高大坝砂砾料填筑一次验收合格率”。

3 设定目标

根据公司管理体系要求，本小组活动目标确定为：将砂砾料填筑一次验收合格率提升至95%。活动目标如图1所示。

图1 活动目标柱状图

4 原因分析

针对影响砂砾料填筑一次验收合格率的症结问题“块石集中、压层表面不平整”，小组成员运用头脑风暴法从人、机、料、法、环、测六个方面进行原因分析， 并且绘制了关联图，共找出了10条末端因素，如图2所示。

图2 原因分析关联图

5 要因确认

针对找出的10条末端因素，明确了要因确认内容、确认方法、判别标准，绘制了要因确认计划表。

根据要因确认计划表中的10条末端因素(见表1)，小组成员深入现场进行了要因确认。经过现场确认得出，造成大坝砂砾料填筑存在“块石集中、压层表面不平整”问题的要因为：ⓐ推土机操作手操作水平不满足要求；ⓑ岸坡2m宽度范围内200mm以上的超径石未剔除；ⓒ采用进占法施工。

表1 要因确认计划

6 制定对策

针对已经确定的3条要因，小组成员召开专题研讨会，集思广益， 对每一要因都提出多条对策方案，绘制了对策分析评价表。并从有效性、可实施性、经济性、时间性、可靠性方面进行综合分析评价比较，确定了最优对策。

针对确定的对策，小组成员设定了对策目标、制定了对策措施，如表2所列。

表2 对 策

7 对策实施

7.1 对策实施一

a.通过对推土机操作手进行现场摊铺工序考核，评选出合格的推土机操作手担任师傅。

b.由考核合格的推土机操作手担任师傅，对考核不合格的操作手进行指导培训。

c.对考核不合格的推土机操作手进行指导培训后，再次进行现场摊铺考核；对于考核不合格的操作手进行更换；确保所有推土机操作手满足现场摊铺工序施工要求。

d.对策实施一效果确认。小组成员对经过培训的推土机操作手进行现场考核；考核结果满足砂砾料摊铺要求的铺料均匀平整，铺料厚度为设计厚度的-10%～0，达到了对策表制定的目标。

7.2 对策实施二

a.根据《砂砾石C3料场复勘成果报告》对砂砾石料场进行规划标记，如图3所示，指定填筑岸坡2m范围内砂砾料的开采区域。

图3 砂砾石C3料场规划标记

b.在岸坡2m范围内砂砾料开采区，采用钢轨道筛制作一个间距195mm的藤条筛筛除部分200mm以上砂砾石(因扁平石可以通过筛网，采用方格网筛又会导致弃料偏多)，再采用挖掘机装车运输上坝，如图4所示。

c.对运输上坝的砂砾料碾压前安排专职施工人员再次进行检查，如发现超径石及时安排机械或人工进行剔除。

d.实施二效果确认。小组成员对填筑完成的岸坡2m范围的砂砾料填筑质量进行检查，如图5所示。检查发现现场没有大于200mm的砂砾石。对策二实施有效。

7.3 对策实施三

a.根据大坝填筑施工规划，做好大坝填筑施工分区画线；确保大坝填筑施工有序进行。

b.先采取后退法进行摊铺，形成20m×30m填筑面，然后采用进占法进行找平施工。大坝填筑施工时，先用后退法卸料呈分散堆状，采用推土机进行摊铺形成20m×30m填筑面，然后再用进占法卸料进行找平施工，以减少骨料的分离。

图4 砂砾石料场开采岸坡2m范围内砂砾料

图5 对岸坡2m范围内填筑砂砾料质量进行检查

c.对于局部小面积存在块石集中的现象，及时采用挖机进行掺拌、换填处理，确保摊铺完成的砂砾料填筑面无块石集中现象。

d.实施三效果确认。小组成员对摊铺碾压完成的砂砾料面进行检查，发现碾压完成的砂砾面平整且无块石集中现象。对策三实施有效。

8 结 果

8.1 与实施前的现状对比

为了验证对策实施后的整体效果，小组成员对对策实施后的砂砾料填筑质量情况进行了统计，并绘制了统计表(见表3)和排列图(见图6)。

表3 砂砾料填筑质量问题调查统计

图6 砂砾料填筑存在问题排列图

从表3和图4中可以看出，砂砾料填筑“压层表面不平整”及“块石集中”已由关键的少数变为了次要的多数，说明现状得到了良好的改善。

8.2 目标完成情况

小组成员对对策实施后的大坝砂砾料填筑一次验收合格率进行了统计(见表4、图7)， 砂砾料填筑一次验收合格率达到了96%，达到了小组活动目标。

表4 砂砾料一次验收合格率统计

图7 目标实现柱状图

9 结 语

通过本次QC活动的开展，大幅度减少了机械岸坡二次处理、弃料处理及砂砾料掺拌等费用，累计减少二次处理费用54.33万元。提升了砂砾料填筑一次验收合格率，使2017年大坝单月最大填筑量高达171.4万m3，大幅度加快了填筑速度，降低项目投入费用259.8万元。合计节约施工费用54.33+259.8=314.13万元。

此外，大坝砂砾料填筑质量明显提升，施工质量得到监理、业主及项目质监站的一致认可，为公司赢得了声誉。