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平潭及闽江口水资源配置工程(福州段)建设实践与思考

2023-01-02叶金美

中国水利 2022年10期
关键词:福清顶管隧洞

叶金美

(福建省福州市水利局,350001,福州)

一、 工程概况

福建省平潭及闽江口水资源配置工程(以下简称“一闸三线”工程)设计供水规模为250 万t/d,受益人口580 万人, 工程总体布局为 “一闸三线”。 “一闸”是在大樟溪建设莒口拦河闸蓄水,“三线”是闽江竹岐—大樟溪引水线路,大樟溪—福清、平潭输水线路,大樟溪—福州、长乐输水线路,线路总长181.58 km。 工程以大樟溪为主要引水水源、闽江干流作为枯水期补充水源,同时依托已建东张水库、三溪口水库和三十六脚湖作为调蓄水库,向平潭综合实验区、福清市、长乐市、福州市南港片区供水,其建设对支撑平潭综合实验区的经济社会跨越发展、解决闽江口咸潮上溯危及闽江口城市群供水安全和优化全省水资源配置格局等具有重大意义。

“一闸三线” 福州段工程为其在福州辖区内的建设内容,包含新建莒口拦河闸、莒口泵站、竹岐泵站及引输水线169 km(其中隧洞长126 km,管道和顶管长43 km)。 福州段工程于2018 年陆续开工,2021 年年底完成莒口水闸、泵站、大樟溪—福清(东张水库)输水线建设,计划于2022 年上半年完成大樟溪—福州、长乐输水线路建设,2022 年年底完成竹岐—莒口引水线建设,2023 年第一季度完成福清(东张水库)-平潭输水线建设。

二、工程建设的难点

1.征迁难度大

一是征迁范围大、 涉及专业项目设施多。建设征用土地达1.1 万亩(1 亩=1/15 hm2), 涉及专业项目包括交通、电力、通讯、军用光缆、广电、管道、水工程设施、县级文物保护等,迁改审批程序多、要求高。 二是时间跨度长,变数大。 从设计阶段的实物调查到征迁实施历时近3 年,导致调查实物与征迁实物数量、规格等出现不同程度的变化,增加了后期移民安置及补偿难度。 三是各地征迁标准不一致, 执行难度大。 工程涉及福清、永泰、闽侯等多个县(市)区,不同县(市)区对同一类型建筑物、构筑物和地面附着物补偿标准不一致,给征迁工作带来较大困难。

2.交叉工程多

福州段工程与高速铁路、高速公路、通讯管线、文物等设施交叉,开展各类专项论证审批达50 多项。 如工程与多条铁路交叉或邻近,根据铁路部门规定有3 个输水段工程(总长约5 km)属于涉铁工程,需开展涉铁控制爆破安全风险评估、 监控量测设计、施工图设计及审查等工作,且需经铁路部门审批立项后单独招标施工。 因审批流程易受天窗点施工等因素影响,涉铁工程易成为工期制约点。

3.施工干扰多

一是爆破干扰多。 工程隧洞长度占总线路的2/3,火工品需求量大,爆破审批程序复杂时限较长,且在重大节假日、 重要活动期间火工品停供;另爆破施工会对周边民房造成一定影响,需评估并赔偿。 二是管道施工干扰多。 工程供水线路周边情况复杂,尤其是福清—平潭输水线,为节约用地, 将30 km 长管线与另一改扩建供水工程共用管廊,沿交通流量大的公路边敷设,且部分共用管廊穿越居民密集镇街段公路, 施工受交通、民房等多种因素干扰制约。

4.施工工艺复杂

由于本工程线路长、地质复杂多变,线路穿过山地丘陵、平地、河流等多种地形地貌,施工过程不可预见因素多,部分输水线工程施工难度大。

(1)特殊地质段隧洞施工

本工程隧洞Ⅳ~Ⅴ围岩约达10 km,部分洞段地质特殊, 出现断层破碎带、浅埋层、稳定性差围岩、岩爆等情况。 如永泰—福清东张水库有处输水隧洞地质突变,围岩类型从Ⅲ类直接变为全风化岩层,引起隧洞塌方。 另工程隧洞大部分洞身处于地下水位以下,遇断层段会出现较大渗水和涌水。 上述特殊地质洞段需采取支护等各项处理措施,施工工艺复杂。

(2)下穿乌龙江顶管施工

工程城门支线DN2000 钢顶管下穿乌龙江1 138 m,进出土采用曲线顶进,下穿段地质结构复杂。 该段顶管涉及应岩顶管、超长距离顶管、竖曲线顶管、复合底层高水压过江顶管,存在长距离顶管施工测量控制、 顶管机的姿态控制、顶力控制难等问题;另钢管焊接工艺及其相关质量控制要求高,硬岩顶进设备刀具磨损检测及更换的安全保障风险高,顶管施工技术难度极大。

5.变更多耗时长

工程建设过程因受征地、 地质、气候、供电等因素影响,发生了莒口、竹岐取水泵站供电方案、莒口拦河闸导流方案、 大樟溪—三溪口水库输水线路、福清共用管廊段施工期替代供水方案、福清共用管廊段镇街改线等变更。 工程变更需按水利工程和地方政府变更管理规定办理相关审批手续。变更多、耗时长,影响了工程建设进度和投资。

三、推进工程建设的措施

1.成立指挥机构,分级协调推动

福州市和相关县(市)区成立“一闸三线”工程建设指挥部,市、县分管领导担任指挥, 相关部门为成员,负责组织协调推进项目建设工作。 采取项目业主、县(市)区指挥部、市指挥部、市委市政府分级协调方式,全方位协调解决工程建设过程中征迁、阻工、移民安置、火工用品供应、管线迁改、交叉工程施工、用林用地审批等各项问题,全方位协调推进工程建设。

2.强化管理,提速工程建设

①实行责任清单制,明确各年度建设任务。 项目业主合理制定年度建设任务清单, 经市指挥部审定后下达,各县(市)区、参建单位对照工作任务目标、时间节点,明确职责,按时完成各年度建设任务。

②加强监督管理,确保工程质量安全。 各级水利部门严格开展工程监督检查,发现问题及时提出整改要求,对未按合同规定履职、进度明显滞后、工程建设问题较多的参建单位采取约谈、信用扣分等方式,强化建设管理。

③提振精气神,开展一线考核和劳动竞赛。 福州市委组织部和人社局开展一线干部考核,市总工会、重点办和水利局联合开展劳动竞赛,形成争先创优建设氛围,提速工程建设。

3.开展技术指导,解决施工难点

一是解决施工期替代供水问题。因受2019、2020 年气象干旱影响,福清段共用管廊替代供水方案无法实施。 各级水利部门立即组织技术论证,进行多方案比选,拟定保留现有老旧供水管道进行施工期供水的方案,并指导制定了施工保护方案和老旧管道爆管应急预案,确保工程建设和施工期周边现有旧管道供水安全。二是指导隧洞塌方处理。 一都支洞出现隧洞塌方后水利部门领导及技术人员多次深入现场, 召开技术论证会,经论证采取超前注浆结合加强钢拱架初期支护处理方案,施工单位结合观测资料分析复核,优化施工专项方案, 加密格栅拱架并加强连接,最终安全完成隧洞贯通。 三是指导解决下穿乌龙江顶管段施工难题。 下穿乌龙江顶管段因地质等各项因素影响,试顶出现问题,水利部门会同参建单位邀请国内知名顶管专家对顶管设备、施工工艺及顶管管线布置进行优化调整,施工单位重新编制施工专项方案,顶管施工顺利开展。

四、对加强工程建设管理的思考

1.统筹规划征迁

长距离、跨区域的引调水工程涉及多种征地标准,征地难度大,征地能否满足工程建设需求已经成为工程按期完成的关键因素。 大型引调水工程征地补偿和移民安置需明确实行“政府主导、分级负责、法人参与”体制,因地制宜、有序推进。 由属地政府加强对征迁安置政策宣传、严格工作程序、加强资金兑付管理、落实工作监督检查、依托行政手段和行政效力确保按时完成征迁安置任务;项目法人及时制定征地移民安置规划和实施计划,做好征迁补偿资金保障和征迁进度跟踪问题协调,积极配合地方政府开展征迁。 项目法人积极与各级政府紧密沟通,分工协作,才能做好征迁和移民安置工作。

2.提前谋划交叉工程建设

一是设计阶段即考虑交叉施工影响设计。 工程设计时尽可能避开与重大工程交叉(如与铁路等交叉),无法避开的需按照交叉建筑物管理规定提前做好相应设计方案。 二是施工阶段尽早开展交叉工程建设。工程开工后参建单位需尽快全面摸排施工范围内工程交叉情况(已建、在建、拟建),及时与对应部门沟通对接,按要求及时开展相关报告编制及报批工作, 同时全面考虑交叉工程的影响, 合理制定施工计划,避免交叉工程成为工期制约因素。

3.加强变更管理

福州段工程变更较多,对工程进度和投资控制造成不利影响。 因此工程建设过程需加强变更管理,为减少设计变更需做好以下几项工作。

①加强设计阶段现场踏勘。 设计阶段应对拟建输水线沿线进行认真细致调查,综合考虑征迁等各项因素多方案比选,选择最优路线,尤其对影响工程的重大要素, 需周全考虑社会发展、特殊气候等因素,避免重大设计变更。

②加强勘探。 加强敏感地段、特殊地段、不良地质段地质勘探的密度和精度,确保设计方案合理、确保工程可控。

③严把审批关。 审批部门应严格设计成果评审, 量化设计成果评价,通过评分考核制,将设计评分纳入中介信用体系建设。

④采用施工图招标。 大中型工程常采用招标图纸进行招标,项目招标完成后再出具施工图, 因图纸设计深度要求不同, 常出现施工图与招标工程量不一致的情况, 若施工图工程量增加,会产生进度款拨付无法满足工程实际投资的现象,影响工程建设。 因此工程初设批复后,宜尽快合理分标段, 按轻重缓急开展施工图设计,尽可能采用施工图招标,更好地实现工程建设管理。

4.适当引入代建制

引调水工程线路长、 工作面多、交叉工程也多, 建设管理任务重,在工程建设过程中,针对专业性强的单项、单位工程项目法人可采取直接管理、代建制、委托制等模式,择优选择具备项目建设管理能力、具有独立法人资格的项目建设管理机构承担工程的建设管理,可有效弥补项目法人建设管理资源不足等问题,减轻项目法人管理压力, 优化管理资源配置,提高工程建设管理水平。 “一闸三线”工程项目法人在建设过程中对一些专项工程采用了代建制,如涉铁段输水线工程委托地方铁路公司代建,由地方铁路公司与铁路主管部门对接各项工作,畅通了对接沟通渠道,加快了建设进度;莒口、竹岐泵站供电系统委托电力公司代建, 借助专业建设管理力量,加快供电系统工程建设。

5.同步谋划运行管理

为确保引调水工程建成后顺利投入运行、尽早发挥供水效益,在工程建设阶段可同步谋划工程运行管理各项工作。 一是编制信息化系统建设方案, 同步开展工程信息化建设,进行各类监控、监测设备布置,减少重复建设。 二是开展调研,制定水价方案。 工程水价确定的合理性直接关系到该工程效益的发挥和今后工程能否良性运营,建议建设期开展类似工程水价调研,提前研究制定工程水价方案,为工程后续运行做好准备。 ■

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