張志偉
【摘 要】相比國內核電工程,海外核電工程面臨著人員進場簽證,出國手續辦理,海外施工人員施工效率及天氣等各種困難,如何克服上述困難,確保核島基坑按期驗槽,對核島后續土建有著至關重要的影響。本人根據親身經歷,詳細闡述 K2核島基坑清理存在的問題、對項目造成的影響整個過程以及從中吸取的經驗及相應的預防措施。
【關鍵詞】基坑清底;風險及存在問題;預防措施
0 事件描述
K2核島位于巴基斯坦卡拉奇市天堂角附近,其中K2核島負挖工程于2014年3月14日開工,6月12日已全部完成(除預留保護層外)負挖工作。因K2核島基坑地質主要以微風化泥巖為主,為減少K2核島基坑坑底的暴露時間和擾動,并考慮到巴基斯坦卡拉奇當地氣候條件(7月、8月份是雨季)和現場實際情況,中原公司編制了《K2核島剩余剩余區域開挖和驗槽計劃》,并給發文給相關方要求按時進場驗槽。按照計劃安排:8月24日開始啟動預留保護層開挖工作,9月10開挖結束,9月1日開始小雨,導致K2核島基坑坑底表面出現3~4cm軟化層,需二次進行清底。基坑清底工作,10月3日基坑清底結束。因設計院相關人員未進場以及10月底的“尼羅法“熱帶氣旋影響,10月31晚施工現場下小雨,導致K2核島基坑需二次進行清理。
1 K2核島基坑第一次清底前存在的問題及風險
1.1 K2核島負挖技術規格書問題
中原公司在收到設計院提交的《其它 主要廠房下巖石開挖》技術規格書時,中原公司設計管理部相關人員在分發技術規格書時,由于在分發清單中沒有標明主施工單位和相關施工單位名稱,導致相關人員在分發技術規格書時沒有將技術規格書分發到施工單位,施工單位在開挖預留保護層和基坑清理前,一直沒有收到正式版負挖單位技術規格書。
1.2 巴方人員進場簽證問題
因為粗清和細清是主要是巴工進行施工,按照巴方業主要求:所有巴方人員進行K2/K3廠區前,需提前15個工作日到政府機構辦理證明材料,然后通過中原公司提交給巴方業主。按照施工進度計劃安排:9月1日開始在K2核島基坑進行清底,若巴方人員進場人員簽證遲遲辦不下來的話,勢必影響基坑的清理工作正常進行。
1.3 巴方施工人員效率問題
因宗教信仰和生活風俗習慣等因素,巴方工人上班時間不穩定,特別是周末、過節等,每天的施工效率難以保證,如何管理巴工,確保每天的工作效率,將是基坑清理面臨的一大難題。
1.4 天氣對基坑清底的影響
按照施工進度計劃安排,K2核島基坑清理工作主要集中在9月份施工,根據網上查詢的天氣預報:8月24日~9月13日期間無雨,但巴方提供的歷年氣象觀測資料顯示:2010年9月份降雨量為113mm、2011年9月份下雨量為158mm、2012年降雨量為49mm,2013年9月份無雨,若今年9月份下雨的話,勢必對K2核島基坑坑底清理和驗槽時間產生較大影響。
1.5 基坑坑底及時覆蓋問題
由于7月底和8月初下了2場小雨,再經過太陽照曬,K2基坑坑底部分區域已出現裂隙。為確保基坑坑底的完整性和穩定性,減少基坑坑底的暴露時間,按照“清一塊、驗一塊、及時覆蓋一塊”的原則組織施工單位進行施工。目前施工場區內的攪拌站還沒有投產使用,墊層施工所有的混凝土主要采用商供,且核島替代及墊層混凝土施工因商品混凝土的供應、運輸能力及技術指標是否能滿足墊層施工要求還存在不確定性。若基坑坑底清理和驗槽后,墊層混凝土不能及時施工時,基坑坑底暴曬過長,將會導致基坑坑底擾動及二次清底工作。
1.6 設計院及時進場驗槽問題
按照《K2核島剩余區域開挖和清底計劃》安排,9月19日設計院應進場進行驗槽,由于出國手續辦理等問題,將面臨設計院不能按時進場驗槽以及核島土建單位后續施工滯后的風險。
2 K2核島基坑二次清底前存在的問題及風險
2.1 二次清底方式問題
因10月底“尼羅法”熱帶氣旋風暴影響,10月31晚施工現場下小雨,造成K2核島基坑表面出現3~4cm的軟化層,為確保K2核島替代及墊層混凝土的施工,還需進行二次清底,二次清底采取何種方式將會對施工成本和工期產生很大影響。若采取機械開挖和人工配合清理的話,其優點:操作較為簡單,施工工期較短,但存在一定的超挖(開挖厚度平均超過20cm),將會造成核島基坑替代及墊層混凝土費用的增加;若全部采取人工清理的話,其優點:減少基坑坑底超挖量和替代及墊層混凝土量,更好的保護基坑基底,但施工工期較長。
2.2 二次分區清底順序安排問題
在11月3日K2核島基坑驗槽會上,針對K2核島基坑基底節理裂隙處理一事,設計院設計人員已提出相應的《K2核島基坑檢查處理方案》,但對2NB反應堆廠房最終處理方案還需結構設計人員進行驗算,若該方案遲遲未出來的話,將會對二次清理順序安排產生影響。
2.3 二次清底及墊層混凝土施工相互交叉影響問題
為保護基坑坑底,減少暴露時間,二次清理后需及時覆蓋。由于基坑清底是負挖單位施工,替代及墊層混凝土施工是土建單位施工,在施工期間,如何減少兩家施工單位之間相互干擾,確保基坑清底和替代及墊層混凝土施工將是K2核島二次清理面臨的一大問題。
3 對項目造成的影響
3.1 對進度造成的影響
按照《K2核島剩余區域開挖及驗槽計劃》安排,9月19日前設計院設計人員進場驗槽,10月3日驗槽結束,但因“尼羅法”熱帶氣旋風暴影響,10月31日晚的下雨導致K2核島基坑表面出現軟化層,需進行二次清理。現預應力廊道坑底清理實際完成時間為11月12日,《FCD前綜合進度計劃》預應力環廊替代及墊層混凝土施工時間為11月2日,實際環廊替代及墊層混凝土時間為12月4日,與原計劃相比滯后32天。
3.2 對質量造成的影響
基坑表層遇水出現3~5cm軟化層,為確保后續替代及墊層混凝土施工質量,必須對軟化層進行清除,二次清底后,基坑坑底標高將比設計要求標高進一步降低。
由于K2核島基坑地質主要以泥巖為主,個別區域巖性為中風化泥巖,二次清理時,施工車輛、混凝土罐車等通行對基坑坑底的會也造成一定的擾動,對原有節理裂隙產生不利的影響。
3.3 對成本造成的影響
現負挖單位已按照設計要求和合同要求完成K-2核島基坑的負挖單位和清理工作,對K2核島基坑的二次清理和裂縫部位的處理已不屬于負挖單位的合同工作范圍,K2核島基坑二次清理和預應力廊道周邊等節理裂隙處理需中原公司向負挖單位發工作指令,由此產生的費用均由中原公司承擔。
基坑的二次清理導致基坑標高的進一步降低,按照《核島土建單位施工合同》規定:超挖(超過技術規格書要求報告)部分替代及墊層混凝土的費用由中原公司承擔。
3.4 對安全造成的影響
K2核島基坑地質主要泥巖為主,遇水浸泡后容易崩解軟化。目前只有坡頂以下3m進行了素噴,10月31日晚上的小雨,將會對K2核島基坑邊坡穩定性產生一定影響。
4 從中吸取的經驗與預防措施
針對上述問題存在的問題及風險,中原公司及時和有關部門溝通,采取各種措施解決上述存在的問題及風險:
4.1 及時和公司信息文檔部、設計部溝通,并通過項目高層領導出面協調解決,最終在預留保護層開挖前,及時將電子版負挖單位技術規格書及相關技術文件發送給施工單位,并要求施工單位嚴格按照技術規格書要求進行開挖和清理,避免產生不必要的超挖。
4.2 因巴基斯坦國內治安環境,安保問題一直制約著工程進展。針對此情況,中原公司一方面要求施工單位提前準備相關政審材料,先行安排中方工人進行清理,另一面及時和巴方業主溝通,后經多方努力,巴方工工人按時進場施工,為基坑清底進度的按時完成提供了相應保證。
4.3 為確保基坑清理工作的順利實施,要求負挖單位采取相應措施加強施工現場管理,確保每天的清理進度:對巴方工人進行分組,每組10人左右,每組指定1名中方人員擔任組長,監督巴工每天的工作時間、指導巴方工人如何進行清理,并根據現場實際情況,及時增加基坑清理施工人員。
4.4 安排專人每天收聽天氣預報、查詢歷年氣象資料,及時掌握每天天氣情況,并要求施工單位在核島基坑清理期間,檢查防降雨設施等,提前做好防降雨工作。
4.5 針對核島基坑墊層采用商品混凝土問題
及時要求施工單位對商品混凝土進行實地調研,調研商品混凝土的供應、運輸能力,各方面技術指標是否滿足設計要求和技術規格書要求,提交調研報告,并和設計及有關部門溝通,解決K2核島替代及墊層混凝土商供問題。
4.6 針對設計院設計人員遲遲未進場驗槽問題
一方面積極和設計管理部溝通,并多次給設計院發文要求盡快進場驗槽;另一方面通過項目部及公司高層領導出面協調解決,在各方的多次努力下,設計院設計人員最終于10月30日進場驗槽。
4.7 針對K2核島基坑二次清理順序問題
一方面積極和設計院設計人員溝通盡快下發2NB反應堆廠房最終處理方案,另一方面調整K2核島二次清理分區順序,先行清理核島其他區域,使K2核島基坑清底連續有序進行施工,避免產生不必要的窩工。
4.8 為減少基坑二次清底超挖量,及時覆蓋墊層混凝土保護基坑坑底,減少兩家施工單位相互施工交叉影響,采取以下措施:
4.8.1 組織負挖單位、土建單位召開K2核島基坑分區清底及替代及墊層混凝土施工專題會,結合K2核島目前施工現場實際情況和各家施工單位特點,將K2核島基坑分為15區,以預應力環廊為中心,按照由遠到近,由南到北”的原則組織施工;
4.8.2 為減少基坑坑底超挖量及替代及墊層混凝土量,要求負挖單位按照土建單位上報的《K2核島基坑代及墊層混凝土計劃》分區接收時間和順序要求組織人員進行人工清底;
4.8.3 要求土建和負挖單位兩家單位按照“當天清理完一塊、當天辦理移交,并盡快覆蓋”的原則組織施工,減少基坑坑底的暴露時間;
4.8.4 土建單位在墊層混凝土施工及塔吊安裝等過程中,不得影響負挖單位的清底施工,兩家單位在施工時,必須對自己的施工區域進行管理,避免二次污染。若出現污染,按照:“誰污染,誰負責清理”原則進行處理。
實踐證明:采取上述措施既解決了基坑二次清底超挖,相互交叉施工互相影響問題,又及時覆蓋墊層混凝土保護了基坑坑底。
4.9 針對K2核島基坑邊坡穩定問題:為確保K2核島基坑邊坡的穩定性和后續子項施工安全,采取以下措施:
4.9.1 中原公司多次和設計人員溝通,目前核島負挖單位工程坡頂以下3m均進行了素硂,其他地方是否還采取措施進一步措施。設計人員考慮到卡拉奇地區降水量和降水幾率均較小及基坑邊坡噴漿防護的主要目的(防止掉塊和沖刷)后,明確答復:目前K2核島基坑邊坡基本穩定,不需要再作進一步處理;
4.9.2 為確保K2核島邊坡的穩定性,中原公司要求施工單位在施工期間按照施工方案要求,加強對邊坡穩定性進行監測,定期對邊坡進行巡視檢查,并將監測成果報送中原公司,若監測成果出現異常情況,及時通知中原公司,以便進一步采取措施。
目前K2核島基坑邊坡基本處于穩定狀態,核島基坑二次清底和替代及墊層混凝土施工有條不紊的進行,其他工作按照計劃如期進行,上述工作的順利實施為2015年5月31日K2核島FCD目標的順利實現打下堅實基礎。
【參考文獻】
[1]中國核電工程有限公司.其它 主要廠房下巖石開挖.技術規格書.
[2]中國中原對外工程有限中公司.K2核島剩余剩余區域開挖和驗槽計劃.
[3]中國中原對外工程有限公司.FCD前綜合進度計劃.
[4]中國核電工程有限公司.K2核島基坑檢查處理方案.
[5]中國中原對外工程有限公司.K-2核島基坑分區清底及墊層施工討論會.會議紀要.
[責任編輯:王偉平]