水利水电项目施工技术及工程管理研究

2022-02-07魏洁WEIJie

价值工程 2022年4期

关键词：水利水电灌浆工程施工

魏洁WEI Jie

（晨越建设项目管理集团股份有限公司，深圳 518112）

0 引言

水利水电项目的实施在经济发展、生态环境保护等方面具有积极的作用。因而应重视其工程建设水平的提高，加强相关技术的合理应用能力，做好工程管理控制工作，有效降低成本的同时，提高经济与社会效益。

1 水利水电项目关键施工技术

1.1 水库除险加固技术

当水库工程施工完毕后开始投入使用时。如果在施工时防渗漏措施、坝基处理未做好的情况下，当水库开始长时间蓄水时极易发生渗漏的危险，进而影响周围的环境、居民生活。在水利建设中，作为小型水库其坝基的处理不当，渗漏就是严重的施工事故，长此以往容易造成病、险水库。故此，需重视水库的除险加固技术的应用，避免后期维护困难。对于小型水库来说，其除险加固技术通常选用帷幕灌浆技术，该技术原理主要在于通过将浆液以灌注的方式注入到岩体、裂缝以及缝隙中，进一步形成有效的阻水幕，以降低水库扬压力的方式，防止水库发生渗漏的技术。该技术在施工时的流程分为钻孔、空洞清洁以及空洞填充等，其施工重点在于保证岩体具有良好的密实性。在进行孔位设计时，两者误差偏差需要小于10 厘米，而孔直径则要大于46 毫米。确保孔深满足设计规定与要求。

1.2 坝体防渗漏处理

为确保坝体的防渗漏性增强，防渗墙的修筑具有重要意义，既能有效加固坝基，又进一步加强其防渗性。在修筑防渗墙时需要对坝体的自身重量以及水的冲击力做好研究与调研工作，保证在两者双重作用力下，仍能保持坝体不变形。重视施工质量与水平的提升，不仅需要使防渗墙发挥其积极的防渗作用，更需要其质量满足施工要求，延长其使用寿命的基础上防止后续维护困难。另外，在坝体的防渗漏方面，高喷射灌浆防渗墙也是常用的技术之一，其优势在于技术成熟、周期短、防渗效果好以及有效的改变渗漏部位，因而应用较为广泛。在进行应用高喷射灌浆防渗墙技术时，必须与施工具体情况相结合，选用适宜的深度、宽度，提高施工质量水平。除此之外，在进行坝坡混凝土面板的施工时，需重视其细节的处理。通常选用无轨滑膜浇筑的方式，其顺序应以中心作为基点，并逐步向两侧扩散后进行浇筑。混凝土浇筑后每层的厚度在25 至30厘米左右最佳。分层的浇筑应严格做好滑膜口和卸料口之间距离的控制，通常设置为1 厘米。混凝土振捣时的插点距离不得超过40 厘米，对振捣时间、振捣速度进行严格控制，深度在5 厘米左右最佳，可以有效确保振捣的密实程度，进而提高混凝土的振捣质量与水平。振捣完毕后应做好混凝土的养护工作，脱模后应及时磨平。

1.3 帷幕灌浆技术

在渗漏与出现裂缝区域应进行钻孔，先导孔应设置在主帷幕孔中，在进行先导孔的选择时，其间距需大于15 厘米，并应依据孔数的10%进行有效控制。先导孔设置完成后做好水压的试验工作，通常选用自上而下的分段式试验方法。水试验完成后，灌浆方式也需采用自上而下的方式。其中，灌浆材料多以硅酸盐水泥为主，从浆液开始进行配制到灌浆整体工程完成其时间应小于4 个小时，浆液的浓度需要逐步变稠。在该过程中应做好灌浆密度的实时监控工作，对其密度变化及时做好测量与记录。其在变稠过程中的粘度也应实时记录完整。利用压力水对灌浆孔、灌浆段产生的缝隙进行不断的冲洗，其压力以灌浆80%为宜，直到水清时即可停止，但需注意的是，其冲洗时间不得小于30 分钟。与此同时，相关接触段应进行单独的灌注。当灌浆完成后，需做好封浆的处理和最后的排水。其中，排水管道的设置需满足排水要求，即在排水应畅通无阻的基础上，对灌浆施工无不良影响[1]。

1.4 施工导流技术

水利工程质量的提升离不开导流技术的应用，若在施工过程中导流发生问题，则极易造成工程整体施工质量降低，作为水利施工常用的施工方式，导流具有重要的作用。当导流出现问题时，需进行围堰的修筑，围堰能有效提升水利工程的整体施工质量，有助于实现挡水的目的。因此，进行水利水电项目施工过程中，在地面做好建筑物的修建，确保发生洪涝灾害时能有效发挥重要作用。围堰进行建设时会对河床面积进行一部分的占据，但河床的整体结构稳定性较差，因而在施工前应做好准确的研判与调研，确保其稳定性符合施工保证，避免围堰建设完成后受到较大水流冲击时产生安全隐患问题。除此之外，若具体施工中天气、气候较为恶劣的情况下，会对施工产生较大的影响，既影响施工质量与成本，更对施工进度产生不良影响。因而，导流技术在应用前做好气候等环境因素的调查工作。

1.5 河道的综合治理技术

对于河道综合治理来说，需要从以下几个方面入手：①河道的定位。通过以区域特色划分生态环境保护区、文化休闲区以及综合开发区的方式，对整体功能做好功能分区后，进行区域的治理。以河流作为中心，进行防洪、生态以及基础设施为重点的方式，建设自然、人文以及生态相结合的特色产业。②防洪安全工程。对河道防洪进行全方位、多角度的调研与分析，依据其存在问题进行针对性的整改，以新建堤防、护岸以及加固堤防的方式提高河道的防洪能力。③生态修复。生物的多样性、生态环境的改善与河流多样性密切相关，河道的蜿蜒多样有助于生物多样性，因而河道自然化的恢复，对其自净能力的提高具有积极意义。保留河滩、营造河滩的方式，有助于河道多样地貌的形成。采用根系发达、生态效果佳的植物提高堤岸的观赏性。河道堤线的合理调整与优化，有助于减少水土流失的问题。④绿道网工程。结合生态修复，与堤岸、道路形成网络的形式，有助于人们的休闲娱乐。⑤水岸同治。控制好堤岸的砂石采取、截污纳管，有助于提升河道的水质，改善河道的生态环境，实现河道综合治理的目的。

1.6 预应力锚固技术

当前，预应力锚固技术在水利水电工程中应用较为广泛，因而拥有重要的积极作用。预应力锚固技术的应用原理在于利用钢筋、钢材等建筑原材料在受力状态下不断加强钢材与钢筋的拉力，使其能够不断增强岩体的硬度，进一步提升水利水电工程的质量和水平。除此之外，预应力锚固技术的应用成本较低，且能够带来较高的经济效益，因而应用广泛的同时也拥有较为完善与成熟的技术。所以，大部分的水利水电工程中都会应用到预应力锚固技术。与此同时，预应力锚固技术的另一突出优势在于应用更加方便、快捷，使其能够在水利工程施工的任意阶段开展加固处理技术。预应力锚固技术对提高工程的稳定性与可靠性具有积极的作用，确保水利水电工程的质量符合施工要求。

1.7 大面积混凝土碾压技术

对于大面积混凝土碾压技术而言，主要是借助机械碾压的方式，对大面积的混凝土采取夯实的工作。相较于其他水利水电工程施工技术，其优势在于大面积混凝土碾压技术能够应用于较大范围的混凝土施工中。同时，在使用大面积混凝土碾压技术后发生坍塌的可能性较低，能够最大程度的提升水利水电工程的质量和水平，从而使得水利水电工程的质量得到保障。需要注意的是，由于大面积混凝土碾压技术中所应用到的材料和材料配比与其他技术并不相同，因此，在施工过程中，应严格依据配比标准进行材料的选择和搅拌。对于水利水电工程来说，大面积混凝土碾压技术能够在提高工程施工效率的基础上有效缩短水利水电工程的施工工期，降低施工成本投入。除此之外，对于提高水利水电工程的稳定性和可靠性具有积极的作用。

1.8 土石坝施工技术

在水利水电工程中所应用到的土石坝施工技术主要是指通过堆砌而形成的挡水坝，依据性质的不同，土石坝的种类也各不相同，主要分为石坝、混合坝以及土坝等。土石坝施工技术的优势在于能够最大程度的降低施工成本造价，且原材料方便易取，整体施工流程较为简单，能够有效提升水利水电工程的施工质量和施工效率。经济的发展使得水利水电工程数量不断增多、规模不断扩大，导致水利水电工程的施工周期不断减少。现阶段，大多数的水利水电工程的施工都选择了土石坝施工技术，正是由于其具有较高的应用价值。除此之外，技术的不断成熟和完善使得土石坝施工技术的应用性不断提高，在工程施工中的成本也不断降低，对缩短工期进度具有积极的作用。

2 水利水电项目施工现状

水利水电项目中的主要工程有支护、混凝土工程等。所有工程都会受到人为、环境等因素的影响，加之技术、监管等存在问题，容易引发工程质量问题。在施工现场容易受到工期、环境、材料等影响，工艺施工不严谨的问题时常发生。比如，进行钻孔施工时，钻孔需要一边校验一边调整，但为加快施工进度，施工人员经常将此环节省略，造成钻孔出现较大偏差。以某水电站为例。在进行岸坝肩的开挖时，施工队伍在施工前未进行严格的技术交底，造成施工操作流程失误，在进行放样测量时多次出现失误、偏差，导致开挖开口线的偏差出现较大的误差，顶部甚至超挖60 厘米，尽管未发生安全事故，但施工成本不断增加的同时，降低了施工质量。与此同时，在进行坝顶覆盖层的开挖工作时，炸药卷未按规定进行绑扎，出现药卷距离控制有误，导致开挖面出现凹凸不平的情况，外观质量水平下降。

3 水利水电工程施工技术应用注意点

3.1 重视原材料的审核

水利水电工程建设过程中，原材料是确保工程施工质量的必要保证，当原材料的质量和水平满足施工要求时，才能确保水利水电工程施工效果。通常情况下，原材料在选择上主要分为两个阶段，其一是不同技术需要选择不同的原材料。例如，在土石坝施工技术中应用到的主要原材料主要有土、石以及混凝土等，原材料的不同所呈现的工程效果也并不相同。在实际的施工前，需要由专业的技术团队做好材料的选择，进行实地的调研和分析，选择合适的材料，再由采购部门进行采购符合标准的材料，保证材料符合标准后才能进场使用。其二，做好原材料质量的严格把控，对于原材料来说，其质量的好坏直接影响工程的整体质量，因此，需要予以重视。在材料的选择过程中，施工团队应不断加大原材料的审核力度，通过反复的样品检测与材料备案，保证水利水电工程的顺利开展。

3.2 做好设备的运输与维修

水利水电工程施工的开展离不开机械设备的使用，多数的机械设备体积较为庞大。但水利水电工程的实际施工地点多位于偏僻或地势较为崎岖的山路上，所以对于大型机械设备来说，难免在施工或运输中发生碰撞或故障等问题，导致机械设备无法正常使用的情况下，会导致水利水电工程的整体质量和效率受到严重的影响。所以，应做好大型机械设备的运输和维修工作，防止由于运输不当或维修不及时导致工期的延误。与此同时，应确保施工团队能够定期的对机械设备进行维护和保养，对机械设备进行仔细的检查，确保机械设备的隐藏隐患问题能够及时发现应妥善解决，延长机械设备的使用寿命，保证工程施工的顺利进行。

4 优化水利水电项目工程管理控制措施

4.1 技术管理

在进行水利水电工程项目施工前，需对施工图纸进行全方位的研究与探讨，对图纸的设计明确掌握，若存在问题应及时做好沟通，避免施工后对施工质量造成影响。在施工前做好施工机械设备、施工材料采购、保存以及进场工作。需要注意的是，进场施工材料应满足施工质量要求，相关技术、工艺流程严格依据施工标准进行施工，严禁出现工序减少、技术不达标等情况的发生。确保水利水电项目工程施工质量的提升[2]。

4.2 质量管理

项目施工质量对工程的安全性具有重大的影响，因而需做好工程的质量管理与控制工作，保障施工质量符合建设需求。做好调研与实际勘察工作，了解施工现场的环境、气候以及地质等相关影响因素，依据调查结果进行图纸的设计，最大程度的防止安全问题的出现。施工流程依据施工要求严格执行，做好各环节的管理和控制工作，加强现场的监督与管理，对隐蔽性问题做到及时发现，尽快排查、妥善处理，及时改进施工工艺与技术，保证施工质量和水平，保证项目顺利完成。

4.3 工程成本

工程成本预算在水利水电工程项目建设中具有重要作用。成本的合理控制有助于避免工程在施工中出现浪费的情况发生，在保证质量的基础上合理降低成本，提高经济效益水平。做好成本出入的检查工作，例如，在施工材料的核验中，不仅需要材料符合施工要求，更需要对其进行定期的质量检验，防止库存较多浪费成本。除此之外，施工的效率应与施工进度相吻合，防止出现拖延工期、提高成本的情况出现。

4.4 安全管理

安全在水利水电工程中的作用尤为重要。在施工中应做好相关安全设施的保护工作。一方面，对施工人员进行安全教育，保证施工人员在提高安全意识的基础上开展施工作业。例如，以开展安全教育讲座、发放安全知识手册的方式，提高施工人员的安全责任意识。另一方面，在施工前需佩戴好安全帽、安全防护服、安全手套后方可进场作业，最大程度避免安全事故的发生[4]。

4.5 施工管理

项目建设中施工的有效管理具有重要的作用，更是施工建设的关键影响因素。若要实现水利水电工程施工项目的全面控制，需要建立科学、合理的管理体系。在实际的施工过程中，作为管理人员需要重视以下几个方面的内容：其一，需要站在整体工程施工的角度，将施工质量和施工效率作为工程项目的根本。制定与现场实际情况相符合的管理制度，对施工工期进行严格的把控，防止因管理不当延误工期或出现安全隐患等问题。需要注意的是，现场管理人员应对现场问题及时进行记录，及时发现问题的同时，积极予以解决。除此之外，现场管理人员应对现场情况进行严格把控，保证工程顺利进行。其二，重视材料的管理工作，对材料进行定期的检查，确保材料质量符合施工标准，避免因环境等问题造成材料质量问题。在施工前，应对材料型号、数量以及规格进行仔细核对，确保材料质量符合标准，当检查过程中发现不符合标准的材料时，不得进入现场进行使用。加强对生产商的考察，最大程度的避免材料和安全问题的发生。

4.6 信息管理

信息技术的提升，水利水电工程管理中也应重视信息技术管理工作。若要发挥信息管理的积极作用，需要从以下几个方面提高重视程度：第一，加强信息资源的有效利用。当前，多数的水利工程未能有效实现信息的有效共享和充分利用，若要解决上述问题，需要重视信息技术的引用，建立相关数据信息平台，保证信息能够实现共享。第二，施工前，做好可能引发水文灾害的调研工作，如果条件允许，作为施工方应适当引入相关的报警机制，对水文灾害实现多角度的分析，及时掌握灾害可能造成的不良影响，并提出有效的解决措施。以区域地质、气候为根据，有效引入信息管理，保证水资源的科学、合理配置。