摘要:水利工程施工布置是施工組織設計的一項重要內容,也是水利工程施工的重要組成部分。由于水利工程施工影響因素多,內容龐雜,導致施工場地布置成為一項復雜而重要的工作。這就需要在水利工程施工過程中不斷的總結和分析,以促進水利工程施工布置不斷趨于合理,達到提高水利工程的整體質量的目的。
關鍵詞:水利工程施工 總體布置 特點 具體布置 需注意問題
水利工程施工布置屬施工組織設計的主要組成部分,是對施工場地進行合理的規劃,為整個工程建設的順利完成服務。施工布置的優劣,不僅影響工程建設的投資和系統運行費用,還影響工程建設工期、工程質量。因此,必須對此加以重視。
1 水利工程施工布置的特點
為了順利完成龐大工程量的運輸,必須做好施工布置,解決好施工場區的平面、空間組織問題,考慮一系列因素的綜合影響。通常施工布置有如下特點:
1.1 布置的復雜性。水利樞紐工程大多數都處在高山峽谷中,可利用的施工布置場地受到很大的限制。在研究布置方案時,要綜合分析水利工程樞紐的組成和布置、施工地區的自然條件、交通運輸條件及當地的社會經濟狀況、導流程序和施工進度安排、施工方法及施工地區環境衛生要求。這些因素常表現為相互關聯、相互影響的特點,使施工布置復雜化。
1.2 布置的不確定性。在選擇布置方案時,決策者一般根據工程基本資料,遵循設計規程,或設計步驟,或通過布置優化方法,提出各種可行布置方案。但是在布置過程中,一方而受到工程勘測設計深度的限制,一方面布置方案涉及到大量的不確定性因素(如自然生態環境、當地的政治經濟狀況及經濟發展規劃),使得布置方案的抉擇困難,具有不確定性。
1.3 布置的動態性。施工布置方案要反映施工的特點、施工方法及工藝要求,與施工進度計劃協調。輔助企業的生產規模,隨著施工的進程逐漸建造,滿足施工的進度要求的強度,并且布置時還要分析輔助企業之間、輔助企業與主要建筑物之間的關系,滿足生產和施工工藝的要求。
1.4 布置的經濟合理性。施工臨時建筑物和輔助企業的建設費用很高,一般占工程建設費用的10%~15%。在選擇布置方案時,既要考慮主體建筑物對輔助企業的布置要求,又要考慮輔助企業對當地的經濟發展和規劃的作用,將當前的經濟效益和總體社會效益結合起來,使布置方案經濟合理。
1.5 滯后性,場地布置的協調和合理與否,在場地布置規劃和設計完成后,由于其布置的隱秘性問題的暴露是不會立刻發現的,在付諸實施后,一些問題就會不斷的暴露,需要施工組織者處于一種臨時調整和控制的角度進行指揮,無形中增加了大量的工作。
由于施工布置具有上述特點,其研究的問題便隨設計階段的不同而有所不同。在初步設計階段,主要任務是根據施工要求和施工條件,對施工場區劃分、大型臨時設施和主要輔助企業的分區、場內主要交通線路的布局等,擬定各種可能的布局方案,進行比較和論證;在技術設計階段,應在初步設計選定的可行方案基礎上,根據生產工藝要求,用技術經濟比較進行大型臨時設施和主要輔助企業的具體布置設計。
2 具體的水利工程施工布置及場地選擇措施
2.1 根據以往施工經驗,施工場地布置大致可分為2個階段:工程準備階段主要是人員、設備進場、形成風水電系統、導流工程、臨時房建工程以及主體工程開工前必要的施工場地,包括臨時骨料篩分、混凝土拌和系統及相應的修配、倉庫等。主體工程施工階段為工程全面施工的關鍵階段。
2.2 在施工布置方案比較前,必須根據現場實際情況作好各施工臨時設施的比較研究工作。必須妥善協調相互間的關系,才能為各種可能方案的技術經濟比較提供依據。
選擇施工場地,首先應根據樞紐布置特點以及附近場地的相對位置、高程、面積和征地范圍等主要指標,研究對外交通進入施工場地與內部交通的銜接條件和高程,場地內部地形條件各種設施及貨流方向,特別是大量當地天然建筑物材料的流向,選擇場內交通的主要運輸道路,并以交通道路為紐帶,結合地形條件,設置各類臨時設施。在方案比較中應重點研究分區規劃的有關問題,形成布置合理,相互協調的有機整體。
2.3 當工程所在地附近場地狹窄、施工布置困難時,需采取相應措施獲得場地滿足施工總布置要求。在一般情況下,施工場地不宜布置在壩址上游水庫區,如果是松軟基礎,還應考慮浸沒的影響,避免因考慮不周而拆遷臨建工程。利用棄渣場作為施工場地時,應特別重視解決導流、洪水帶來的沖刷影響。也要考慮主河道及兩岸溝谷洪水頂沖的影響,作好防護設施。當開挖渣料不足,采用堤壩圍護時,應妥善解決場地防洪和排水問題。
向樞紐工程上游棄渣(包括水庫區)要進行技術經濟論證,向下游棄渣應保證下游河道不被淤堵或縮小河床行洪斷面。
2.4 以往有的工程因征地困難,嚴重影響準備工程進度,為此,施工總布置應緊湊合理,節約用地,避免占用過多耕地,減輕移民安置問題,并切實遵照國家征用土地法,繪制施工征地圖,這些工作應由建設單位在開工前按征用土地審批權限報請審批完成,為移民安置工作創造有利的條件。
2.5 采取相應的防護措施系指拋石。拋填混凝土預制塊、干砌塊石、漿砌塊石、混凝土砌塊和擋墻等,以上不同材料的抗沖流速,可查閱有關參考資料選用。采用這些措施時,視防護邊坡土質情況,分別設置墊層、反濾層、集水、排水設施。在嚴寒地區尚應考慮冰凍的影響。
3 水利工程施工總體布置還需考慮的問題
作為施工布置中的重點,應圍繞混凝土系統布置各項臨時建筑物。為了將混凝土系統設施布置在突出位置,使其受到其它設施的干擾盡量小,此時需要進行施工設施間鄰接關系的分析,由于水利工程施工設施多,不同的設施具有明確的重點功能,如不進行鄰接關系的分析,將因為為施工設施間的功能沖突,給工程施工和工程管理帶來不可估量的損失以及埋下安全隱患。
為了避免施工設施間的布置沖突,在分析施工設施鄰接關系時,主要是分析施工設施之間的相互關系、相互制約關系及關系強度。通常在鄰接關系的基礎上,考慮施工進度、施工強度、設施運行和物流運輸。分析施工設施的布置規模和在場地上的位置關系,其場地關系控制指標有:施工設施的布置規模,主要考慮滿足施工要求的情況下,施工設施的布置容量和占地面積;施工設施的地基承載能力,考慮地質情況、邊坡穩定情況等;水文地質的要求和施工導截流的情況,考慮不同的施工時段,洪水位、地下水位、施工場區水位變化等對施工設施布置的限制和影響;物流運輸的高差限制,考慮物流運輸線路的坡度和垂直高差、物流的進出口等;施工設施間的距離限制,主要是指施工設施運轉時所必須的最小作業半徑,運輸時間的最小限制,物流進出口的最小范圍,施工設施間的安全距離等;施工場區的對內對外交通狀況,考慮施工設備的最小運輸安全高度和寬度,場內建筑材料的運輸要求等。
4 結語
水利工程施工布置是根據施工場區的地形、地質、水文及水文地質條件、工程樞紐的布置、施工對臨時設施的布置要求等,研究解決施工期間的砂石混凝土系統、倉庫系統、風水電供應系統等平面和立面的布局,布置方案應力求做到安全可靠、經濟合理、宜于生產組織與管理。要順利的完成水利工程龐大工程量,就必需做要好施工布置,解決好施工場區的平面、空間組織,為水利工程施工提供有效保障。
參考文獻:
[1]郭宏偉,郭宏巖.《芻議水利施工總布置》[J].黑龍江水利科技.2009(3).
[2]張錫鎖.《淺析水利水電工程施工布置優化》[J].水利科技與經濟.2009(6).
[3]傅威文.《水利工程施工布置方案的影響因素分析》[J].硅谷.2009(9).
[4]沈國亮,譚會平.《水利水電工程施工布置及其優化》[J].中國高新技術企業.2009(10).