永定河修复治理工程施工工艺与质量控制措施

鲁玉凤

(山西万家寨水控水资源有限公司，山西 大同 037006)

0 引言

水生态修复，作为一种生态环境保护措施，通过提升生态系统的自我调节能力，辅以人工措施，使受损的水体生态系统恢复至健康稳定状况。近年来，为解决水资源水环境水生态的问题，按照山水林田湖草沙治理的思路，我国开展了江河湖库保护与修复项目。项目的实施，大大提高的了水资源水环境承载能力，极大改善了水环境、水生态与人居环境[1-3]。在“美化”河道环境、清洁水质的同时，防止淤泥的过度堆积导致河道蓄水与防洪排涝受影响，使河道变深、变宽，河水变清，提升生态景观环境，促进水环境、水安全、水生态有机统一，改善城镇人居环境[4]。牢固树立“山水林田湖草沙生命共同体”理念，统筹各个自然生态要素的整体保护、系统修复和综合治理，因地制宜、分类施策，加强统筹协调，调动各方积极性，把山水林田湖草沙一体化保护和系统治理与经济社会发展结合，培育健康的生态系统[5]。通过严格的治理修复工程施工质量管控，完成河道治理、修复和健康评估等工作，明确管理范围，常态化建好河湖长制长效机制[6]。强化河道治理工程施工质量管控，优化工程设计参数，改进施工工艺技术，项目完工后，进一步改善沿线生态环境和人居环境，实现河畅、水清、堤固、岸绿、景美[7-8]。

1 工程概况

研究实例为海河流域水系永定河，流经蒙、晋、冀、京、津等5省(区、市)，全长747km，河道平均比降2.85‰，流域面积4.7万km2。随着《永定河综合治理与生态修复总体方案》的发布，京津冀打造绿色生态河流廊道，对改善区域生态环境起到重要作用，并在生态领域协同发展方面实现突破[9-11]。该工程主要任务，是利用万家寨引黄北干线富余供水能力，通过引黄北干线，向永定河进行生态补水，以保障生态环境需水量，恢复河流生态功能，维持河流生态健康，打造流域生态廊道。工程主要内容包括新建进水口、调蓄水池、输水管道、控制阀井、流量计井及消力池。

2 施工工艺

2.1 土方开挖

开挖施工工序：施工准备→测量放线→场地清理→沟槽开挖→测量验收。土方开挖，遵循先浅后深、从上至下分层开挖的方法。开挖时，先用反铲开挖，剥离表层土，沿基坑一侧集中存放，表层土之下开挖的土方，用于修筑临时道路，采用装载机摊铺，18t振动碾振动碾压，修筑施工道路。在基底，预留10～20cm厚保护层，改用人工开挖，并清理基底，避免扰动原状土。

2.2 模板制作与安装

模板制作应满足施工图纸要求的建筑物结构外形。异型模板、滑动式、移动式模板、特种模板的制作，应遵循有关技术规范规定。按施工图纸进行模板安装的测量放样。重要结构，应设置必要的控制点，以便检查校正。模板安装过程中，设置足够的临时固定设施，以防变形和倾覆。模板及支架上，严禁堆放超过设计荷载的材料与设备等器材。

2.3 钢筋加工与安装

钢筋表面应保持洁净且无损伤，在使用前，应将钢筋表面的油漆污染和铁锈等清除干净，带有颗粒状或片状老锈的钢筋，不得使用。钢筋的焊接，应按相关规范要求进行。钢筋的气压焊作业、安装和绑扎，均应满足合同技术条款和施工图纸的要求。

2.4 混凝土浇筑

混凝土开始浇筑前8h，承包人须通知监理人检查浇筑部位地基清理情况，重点检查模板、钢筋、灌浆系统、预埋件、观测仪器等设施施工状况。经监理人检验合格后，方可进行混凝土浇筑。

2.5 基坑回填

施工工序：施工准备→铺设回填料→压实→检测。基坑回填：在混凝土强度达到75%后方可进行，采用自下向上分层回填的方式。回填料为砂砾土，其含水率控制在最优含水率附近，每层的虚铺厚度不大于30cm。回填时用装载机将回填土料沿墙体四周均匀散布到基坑中，由人工摊铺整平，四周同步回填均匀上升，回填高程差不超过0.5m。使用蛙式打夯机夯四～五遍，在靠近建筑物时采用人工夯实，以防止产生剧烈冲击。

2.6 钢管安装

施工工序：施工准备→穿墙钢管安装→弯管安装→探伤检测→焊缝防腐处理。钢管运输至现场经专职人员检验合格后，用吊车将管件从运输车辆上卸下，放置于指定存管位置或直接进行安装。阀室墙体钢筋安装施工时，放线定位出穿墙钢管位置，钢管吊装就位后采用点焊、绑扎方式固定并复核其高程及左右偏差。检测无误后进行阀室墙体混凝土施工。钢管吊装就位后校测钢管位置以及管口圆度，校测合格后进行对口焊接。施焊前选定定位焊焊点，从管件受周围约束较大的部位开始焊接向约束较小部位推进。每节钢管焊接完毕后，按照设计要求进行超声波探伤。探伤合格后，将焊渣、飞溅物、毛刺等清理打磨干净，内壁8701环氧涂料防腐，外壁聚乙烯3层结构(3PE)防腐。

2.7 设备安装

桥式起重机安装。在已就位的上下游吊车梁上，分别安装2根钢轨：型号为QU70，长15m，采用M20mm×20mm螺栓、螺母、垫片安装固定。钢轨安装调试至满足要求后，在阀室外，东侧卷闸门前，采用75t汽车吊，按照先后顺序：将起重机主梁、次梁及其附件吊装安置于已安装完成的QU70钢轨上，进行配套组装连接。半球阀安装：在进行安装设备前，根据设备设计安装高程、轴线及桩号，做好设备安装基础支架。在安装工作面，将设备厂家提供的法兰与自制的排气三通钢管，进行焊接组装。进行设备安装焊接时，采用安装完成并经过调试合格的桥式起重机，进行吊装施工。法兰连接的设备，在组装和安装时，螺栓、螺母、垫圈与橡胶垫片，均按照合同及设计文件要求安装，螺栓、螺母采用力矩扳手拧紧，焊缝连接部位，焊缝满足设备焊接的各项施工及检验要求。

在电气设备安装前，备齐安装所需的垫圈、螺栓、电力电缆、槽钢等材料。在设备安装前，依据合同、规范要求，由专人负责检查验收，确认无误后，进场安装。配电设备拉运至现场后，采用20吨汽车吊、人工辅助安装就位。按规范要求连接出线电缆，箱体接地，并检查所有的接线端子是否接触良好。将已制作的电缆保护管、电缆架，按照设计图纸进行安装，再铺设电力电缆。按照产品说明书进行配电设备接线、调试。最后，对照设计要求，进行相关项目的电气试验检查，做好相关记录。

2.8 设备调试

检查装置内所安装的电器元件和控制接线是否满足图纸要求，以及是否符合其自身的技术条件；检查进出线电缆是否连接好；线夹连接是否牢固，接触是否良好；检查接线是否正确，接地是否可靠。检查完毕，对变配电设备进行测试，带电试运行并做好相关记录。

3 质量控制措施

3.1 构建施工质量保证体系

根据该工程的施工任务及特点，构建施工质量保证体系。明确项目部各部门的职责定位，建立以项目经理为组长，各职能部门及生产负责人、质检人员和施工队负责人组成的质量管理小组，并积极广泛地开展质量创优活动。建立健全质检机构，项目部质检人员配备齐全，严把工序和材料关，坚持质量一票否决制。此外，委托第三方质量检测机构针对原材料、中间产品等开展常规性检测。

3.2 开展施工质量自检

原材料及中间产品质量自检情况见表1，土方压实度、混凝土试块及焊缝检验情况见表2，

表1 原材料及中间产品检验情况汇总 单位：个

表2 土方压实度、混凝土试块及焊缝检验情况汇总 单位：个

3.3 评定分部工程质量

该工程4个分部工程已施工完成，并通过验收，结果为合格。各分部单元工程质量评定情况见表3。该工程外观质量满足设计及规程、规范要求，外观质量应得86分，实得69分，得分率80.2%，质量等级评定为合格。单位工程已按合同、设计要求全部完工，且施工中未发生过质量事故，外观质量得分率达到90.4%，施工质量检验与评定资料齐全、完整、准确。

表3 各分部单元工程质量评定结果

3.4 遵循安全文明施工

安全文明施工是现代工业生产的显著特征，也是企业实力与水平的鉴定标准。在本项目的实施过程中，依据合同文件要求，在文明施工方面遵循：项目部生活区各种宣传标语、旗帜齐全，项目部管理机构图、管理制度均上墙，办公室、宿舍、厨房等做好清洁卫生工作，安排专人负责对生活区进行了绿化，生活垃圾由专人负责统一处理。现场均在醒目处设立各种宣传、警示标志及标语，施工道路经常性洒水降尘。施工临时便道尽量远离居民生活区，降低工程施工对居民生活产生的不利影响。施工中，及时为地方恢复交通道路及农田灌溉设施，维护地方和群众的合法利益。项目部根据国家有关安全生产的规章制度，指导项目安全生产工作，设置专职安全员2名，均持证上岗。

4 结论及建议

本文以海河流域水系永定河综合修复治理为工程依托，对施工工艺技术与质量管控措施进行研究。下一步，应针对修复治理后的河道开展持续性监测，并结合河长制，加强对水毁河道修复工程的管护，加大水环境整治力度，保障河道环境健康发展。同时，严格遵循自然生态系统的整体性、系统性、动态性及其内在规律，坚持安全、生态、节约、可持续原则，规范日常巡河检查及河道环境治理等工作，共同营造宜居生态环境，以实际行动为河道建设保驾护航，进一步建立健全常态化保洁等河道管护机制，为构建美丽河道提供有力支撑。