袁國林

(山西萬家寨引黃水務(wù)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012)

生態(tài)環(huán)境水源的穩(wěn)定供應(yīng)是保障河流生態(tài)健康、維持河流生態(tài)功能以及流域生態(tài)規(guī)劃發(fā)展的基礎(chǔ)。2016年，由國家發(fā)展改革委員會(huì)牽頭，聯(lián)合水利部門及京、津、冀、晉4省，規(guī)劃實(shí)施永定河綜合治理與生態(tài)修復(fù)工作，通過構(gòu)建生態(tài)河流廊道，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境問題，發(fā)揮協(xié)同發(fā)展的優(yōu)勢(shì)和引領(lǐng)示范作用。

1 流域概況

工程建設(shè)區(qū)域?qū)儆跍貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，常年氣候干旱、晝夜溫差極大，年平均降水量為391mm，蒸發(fā)量為1919mm，其中70%降水量集中在7—9月。年平均氣溫為7.1℃，最高氣溫為36℃，最低氣溫為-32℃。冬春季常見大風(fēng)天氣，最高風(fēng)力等級(jí)為8級(jí)，最大風(fēng)速為23m/s，春季易產(chǎn)生沙塵天氣。全年無霜期有115～125天，凍土深度最深可達(dá)1.12m。

本工程主要任務(wù)利用萬家寨引黃北干線近期富余供水能力通過萬家寨引黃北干線1#隧洞出口豎井右側(cè)的堰后2道56.59m長(zhǎng)的鋼筋混凝土泄水埋涵內(nèi)隔墻及邊墻上分別開2孔，向永定河生態(tài)補(bǔ)水，萬家寨引黃北干線1#隧洞出口位于朔州市平魯縣白堂子鄉(xiāng)馬鞍山村西中溝灣境內(nèi)。

2 生態(tài)補(bǔ)水工程施工方案

2.1 主要建設(shè)內(nèi)容

(1)砂礫石開挖

建筑物砂礫石開挖按設(shè)計(jì)水位以下開挖邊坡為1∶0.75，水位以上回填邊坡標(biāo)準(zhǔn)為1∶1.25，并設(shè)置20cm左右保護(hù)層，再采用人工開挖方式，清理基底雜物，并要保證原狀土結(jié)構(gòu)的完整性。

(2)基礎(chǔ)加固

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，采用500mm碎石墊層加固地基。

(3)管道安裝

輸水管線為雙排DN1600的鋼管管道，單管長(zhǎng)55.9m，設(shè)計(jì)工作壓力0.6～1.4MPa，覆土厚度>1.5m。外防腐材料采用常規(guī)款擠壓聚乙烯防腐層結(jié)構(gòu)(3PE)，內(nèi)防腐材料為環(huán)氧涂料(8701)，內(nèi)防腐涂料應(yīng)達(dá)到無毒食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，并符合飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品相關(guān)要求。

(4)管溝回填

溝槽回填分為4個(gè)區(qū)域，編號(hào)設(shè)置為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。區(qū)域Ⅰ回填過程中需每隔60m進(jìn)行一次壓實(shí)度試驗(yàn)，保證壓實(shí)度至少為0.95：，壓實(shí)相對(duì)密度至少為0.7；區(qū)域Ⅱ回填時(shí)要進(jìn)行分層取樣，下層每隔300m進(jìn)行一次取樣，上層每隔500m進(jìn)行一次取樣，壓實(shí)度至少為0.90，壓實(shí)相對(duì)密度至少為0.65；區(qū)域Ⅲ回填時(shí)每隔1km進(jìn)行一次壓實(shí)度試驗(yàn)，壓實(shí)度至少為0.85，壓實(shí)相對(duì)密度至少為0.65；區(qū)域IV以原表層土進(jìn)行回填，無壓實(shí)度要求。

(5)混凝土澆筑

混凝土澆筑工程包括：新建進(jìn)水閘、陡坡段、蓄水池、流量計(jì)井、控制閥井、消力池、防洪堤、鎮(zhèn)墩及排水溝等施工。新建進(jìn)水閘、陡坡段、蓄水池、流量計(jì)井、控制閥井、消力池、防洪堤、鎮(zhèn)墩混凝土墊層采用C20混凝土，鋼筋規(guī)格φ8～φ25，主體采用C30W6F200混凝土。鎮(zhèn)墩混凝土采用C25混凝土。

(6)管道合攏點(diǎn)進(jìn)行合攏的方式為氬弧打底，電弧焊蓋面對(duì)接焊。

(7)工程控制閥井室地面以下采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地面以上的廠房屬于排架結(jié)構(gòu)，工程流量計(jì)井廠房則是磚混結(jié)構(gòu)，其中控制閥井建筑面積238.75m2，安裝間高程1248.6m，屋頂高程1260.90m；流量計(jì)井建筑面積為36m2，安裝間高程1248.6m，屋頂高程1251.6m。

2.2 主要施工方法

2.2.1 土方開挖

土方開挖前先用反鏟去除表層土(厚度約0.3m)，將其放置在基坑一側(cè)，然后進(jìn)行表層以下的土方開挖，土方主要用于修建臨時(shí)施工道路。深層土方需要使用反鏟挖掘機(jī)逐層開挖，每層高度為3.5m左右為宜，挖后的土方堆放在基坑另一側(cè)，并使用裝載機(jī)按層堆積平整，保證堆料的安全坡度。溝槽的挖深為6～6.5m，坡度依據(jù)設(shè)計(jì)斷面坡度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。開挖時(shí)基底設(shè)置15cm左右的保護(hù)層，以人工為主，清理基底層，需注意保護(hù)原狀土結(jié)構(gòu)。

2.2.2 混凝土澆筑

(1)混凝土澆筑之前8～12h，需告知監(jiān)理人對(duì)即將需要澆筑的部位例行檢查，其中主要項(xiàng)目包括地基及已澆筑混凝土表面的清潔、設(shè)施的調(diào)試、安裝等，所有項(xiàng)目由監(jiān)理人檢驗(yàn)合格后，方能開展混凝土澆筑工作。

(2)承包人在混凝土澆筑前，需要羅列出澆筑部位的材料清單及配合比，并由監(jiān)理人審核確認(rèn)無誤后，方能開展混凝土澆筑工作。

2.2.3 基坑回填

施工工序?yàn)槭┕?zhǔn)備→鋪設(shè)回填料→壓實(shí)→檢測(cè)?；踊靥畹幕緱l件是混凝土滿足75%的強(qiáng)度，回填自下而上進(jìn)行，選用材料為砂礫土，應(yīng)保證其盡量靠近最佳含水率，同時(shí)，每層回填時(shí)的虛鋪厚度需小于30cm?；靥顣r(shí)用裝載機(jī)將回填土料沿墻體四周均勻散布到基坑中，由人工攤鋪整平，四周同步回填均勻上升，回填高程差不超過0.5m。

2.2.4 鋼管安裝施工

施工工序?yàn)槭┕?zhǔn)備→穿墻鋼管安裝→彎管安裝→探傷檢測(cè)→焊縫防腐處理。鋼管運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，由專職人員進(jìn)行檢驗(yàn)，合格無誤后，使用吊車將管件逐一卸下，放置于指定存管位置或直接進(jìn)行安裝。閥室墻體鋼筋安裝施工時(shí)，放線定位出穿墻鋼管位置，鋼管吊裝就位后采用點(diǎn)焊、綁扎方式固定并復(fù)核其高程及左右偏差。檢測(cè)無誤后進(jìn)行閥室墻體混凝土施工。

鋼管吊裝就位后校測(cè)鋼管位置以及管口圓度，校測(cè)合格后進(jìn)行焊接。每節(jié)鋼管焊接完畢后，按照技術(shù)檢驗(yàn)要求對(duì)鋼管進(jìn)行超聲波探傷。確認(rèn)探傷符合設(shè)定要求后，將焊渣、毛刺等雜物清理打磨干凈，內(nèi)壁8701環(huán)氧涂料防腐，外壁聚乙烯3層結(jié)構(gòu)(3PE)防腐。

2.2.5 水機(jī)設(shè)備安裝工程

(1)橋式起重機(jī)安裝

在已就位的上下游兩根吊車梁上分別安裝型號(hào)為QU70、長(zhǎng)度15m的兩根鋼軌，鋼軌采用M20×200螺栓、螺母、墊片安裝固定。鋼軌安裝調(diào)直滿足要求后，在閥室外東側(cè)卷閘門前采用75t汽車吊按照先后順序?qū)⑵鹬貦C(jī)主梁、次梁及其附件吊裝安置于已安裝完成的QU70鋼軌上進(jìn)行配套組裝連接。

(2)半球閥安裝

在進(jìn)行安裝設(shè)備前，根據(jù)設(shè)備設(shè)計(jì)安裝高程、軸線及樁號(hào)，做好設(shè)備安裝基礎(chǔ)支架，在安裝工作面將設(shè)備廠家提供的法蘭與自制的排氣三通鋼管進(jìn)行焊接組裝。設(shè)備安裝焊接時(shí)，采用安裝完成并經(jīng)過調(diào)試合格的橋式起重機(jī)進(jìn)行吊裝施工。法蘭連接的設(shè)備，在組裝和安裝時(shí)螺栓、螺母、墊圈與橡膠墊片均按照合同及設(shè)計(jì)文件要求安裝，螺栓、螺母采用力矩扳手?jǐn)Q緊，焊縫連接部位，焊縫滿足設(shè)備焊接的各項(xiàng)施工及檢驗(yàn)要求。

2.2.6 電氣設(shè)備安裝工程

在設(shè)備安裝前，備齊安裝所需的墊圈、螺栓、電力電纜、槽鋼等材料。在設(shè)備安裝前，依據(jù)合同、規(guī)范要求由專人負(fù)責(zé)檢查驗(yàn)收，無誤后進(jìn)場(chǎng)安裝。配電設(shè)備運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)后，使用20t汽車吊以及人工輔助將其安裝就位。按規(guī)范要求連接出線電纜，箱體可靠接地并檢查所有的接線端子是否接觸良好。將已制作的電纜保護(hù)管、電纜架，按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行安裝，之后敷設(shè)電力電纜。按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行配電設(shè)備接線、調(diào)試，最后對(duì)照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的電氣試驗(yàn)檢查，做好相關(guān)記錄。

2.2.7 設(shè)備的調(diào)試

設(shè)備的調(diào)試主要是對(duì)設(shè)備安全性能和使用效果進(jìn)行檢查。首先應(yīng)檢查裝置內(nèi)已安裝的電器元件和接線是否與設(shè)計(jì)圖紙一致，以及是否滿足設(shè)備自身的技術(shù)條件，然后應(yīng)檢查進(jìn)出線電纜連接是否安全，接觸是否良好，以及接線是否正確，接地是否可靠；檢查完畢后，對(duì)變配電設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，并帶電試運(yùn)行，做好記錄。

2.3 施工質(zhì)量管理

依據(jù)本工程的施工內(nèi)容及特點(diǎn)，工程以GB/T 19001—2000標(biāo)準(zhǔn)為指南，建立制度規(guī)范的質(zhì)量保證體系，完善施工質(zhì)量管理辦法，合理安排項(xiàng)目部人員分工，明晰各級(jí)質(zhì)量管理職責(zé)，為工程實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量管理模式奠定基礎(chǔ)。

(1)建立領(lǐng)導(dǎo)組織機(jī)構(gòu)，形成以項(xiàng)目經(jīng)理為主要責(zé)任人，以常務(wù)副經(jīng)理、質(zhì)安環(huán)部部長(zhǎng)為二級(jí)負(fù)責(zé)人的質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組，由各管理部門及施工片區(qū)負(fù)責(zé)人組建質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)，定期開展質(zhì)量評(píng)優(yōu)活動(dòng)，有利于建立員工的工作責(zé)任感。

(2)建立健全的質(zhì)檢機(jī)構(gòu)，施工企業(yè)項(xiàng)目部配備專業(yè)的質(zhì)檢人員，并全部為持證上崗。對(duì)工程進(jìn)行全面的質(zhì)量監(jiān)督和檢查工作，需經(jīng)過“三檢”程序，即施工班組自檢、質(zhì)檢員復(fù)檢及項(xiàng)目部質(zhì)檢工程師終檢，確認(rèn)質(zhì)量合格后，才能報(bào)請(qǐng)監(jiān)理聯(lián)檢，待聯(lián)檢通過后便能開展下一階段的的施工工作。

(3)嚴(yán)格把關(guān)工程各個(gè)施工工序和材料，以保證施工質(zhì)量與安全。施工前質(zhì)安環(huán)部需要與施工技術(shù)人員進(jìn)行對(duì)接，使其熟練掌握施工質(zhì)量要求、控制點(diǎn)及基礎(chǔ)措施。質(zhì)檢人員也會(huì)對(duì)施工過程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，當(dāng)施工過程中出現(xiàn)違反技術(shù)規(guī)范行為時(shí)，質(zhì)檢人員會(huì)要求終止施工行為，并責(zé)令限期整改。對(duì)于施工所用的材料必須做好出入場(chǎng)登記，并按照施工要求進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè)，以防施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)不合格的材料影響施工進(jìn)程與安全。

(4)工程項(xiàng)目部委托山西碧藍(lán)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司對(duì)施工選用材料、中間產(chǎn)品進(jìn)行常規(guī)性檢測(cè)。

(5)施工資料應(yīng)交由專職資料管理員定期進(jìn)行歸納與整理，資料管理應(yīng)按照及時(shí)、真實(shí)、準(zhǔn)確為原則，認(rèn)真歸檔與妥善管理。

3 實(shí)施初步效果

3.1 經(jīng)濟(jì)效益

項(xiàng)目實(shí)施后，農(nóng)村生態(tài)環(huán)境得到較大改善，并進(jìn)一步調(diào)動(dòng)農(nóng)民生態(tài)用水的積極性和高效節(jié)水的主動(dòng)性，有利于生態(tài)水利的穩(wěn)步發(fā)展。永定河生態(tài)補(bǔ)水工程建設(shè)不僅提升了區(qū)域的用水條件，同時(shí)為現(xiàn)代化基礎(chǔ)建設(shè)提供了灌溉條件，促進(jìn)了“種植+養(yǎng)殖+經(jīng)濟(jì)實(shí)體”模式的形成，調(diào)整了農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，使區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展更加多元化。

3.2 社會(huì)效益

項(xiàng)目的實(shí)施推動(dòng)了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，為區(qū)域化種植和規(guī)?；?jīng)營奠定了基礎(chǔ)，優(yōu)化水資源配置，進(jìn)一步改善了區(qū)域的生產(chǎn)生態(tài)環(huán)境，有利于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)效發(fā)展。

4 經(jīng)驗(yàn)與思考

(1)充分做好前期調(diào)研工作，熟悉掌握現(xiàn)場(chǎng)情況與相關(guān)資料，才能根據(jù)需求合理設(shè)計(jì)工程施工方案。由于水利工程受客觀條件的因素較多，例如水文、氣象、地質(zhì)地貌等，因此，必須充分掌握施工區(qū)域資料并進(jìn)行科學(xué)分析論證，才能保障施工安全，實(shí)現(xiàn)工程的預(yù)期效益。

(2)認(rèn)真學(xué)習(xí)并熟悉合同文件合同文件是設(shè)代工作的依據(jù)和準(zhǔn)繩，也是承包人在施工中始終應(yīng)遵循的工作標(biāo)準(zhǔn)，不能隨意修改和降低。因此，設(shè)計(jì)人員必須學(xué)習(xí)和掌握相關(guān)合同文件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而正確履行設(shè)代任務(wù)，較好地實(shí)現(xiàn)合同目標(biāo)。

(3)水利工程，實(shí)際地形、地質(zhì)條件變異性較大，其設(shè)計(jì)與實(shí)際有一定的差異，施工工程難免會(huì)遇到一些不可預(yù)見的不利情況，給施工帶來困難，及時(shí)解決這些問題，就必須在施工過程中加強(qiáng)設(shè)代工作力度，實(shí)時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)情況，根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)做出設(shè)計(jì)修改或變更，處理好工程問題，并及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)文件中的缺陷進(jìn)行修改，才能滿足施工要求。

(4)從工程設(shè)計(jì)到驗(yàn)收竣工，并不能一蹴而就，而是一個(gè)動(dòng)態(tài)完善的過程，需要建設(shè)單位、施工單位和設(shè)計(jì)單位之間相互配合，協(xié)力推進(jìn)工程的順利運(yùn)行。同時(shí)工程設(shè)計(jì)方案的落地，也能讓設(shè)計(jì)人員找到理論與實(shí)踐之間的差距，為以后的設(shè)計(jì)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

(5)下一步應(yīng)對(duì)工程廠區(qū)進(jìn)行美化、綠化；完善消力池出口與河道的銜接，保護(hù)已有建筑物。

5 結(jié)語

生態(tài)補(bǔ)水工程建設(shè)是一項(xiàng)惠及民生的重點(diǎn)建設(shè)工程，在工程建設(shè)中，只有讓群眾認(rèn)識(shí)到工程建設(shè)的重要性，并從中受益，才能推動(dòng)各地區(qū)生態(tài)補(bǔ)水工程的順利開展。永定河生態(tài)補(bǔ)水工程竣工至今，已產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，但在質(zhì)量檢測(cè)、人員協(xié)作等方面還需優(yōu)化管理，因此，今后在生態(tài)補(bǔ)水工程建設(shè)中應(yīng)及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，定期優(yōu)化建后管理環(huán)節(jié)，進(jìn)而保障水利工程建設(shè)與管理的效益和質(zhì)量。