寧德水閘工程施工組織設(shè)計(jì)的相關(guān)分析

楊永建 李海洋

(中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

寧德市東湖塘水閘原有25孔，地處寧德市城區(qū)東湖塘東南角金蛇頭村蛇頭鼻。上游為東湖塘地面庫、下游與三都澳海灣彼此連接，屬于雙向排澇擋潮閘，當(dāng)前對(duì)于寧德水閘影響最大的溪流主要包括大金溪、南際溪以及小東門溪。本次針對(duì)寧德市東湖塘水閘樞紐除險(xiǎn)加固施工工程，其內(nèi)容主要包括對(duì)老化失修且破損嚴(yán)重的水閘進(jìn)行拆除，切實(shí)保證本次重點(diǎn)形象工程可以切實(shí)達(dá)到相關(guān)建筑標(biāo)準(zhǔn)。

1 工程概況及施工條件

寧德市東湖塘水閘共有25孔，地處寧德市城區(qū)東湖塘東南角金蛇頭村蛇頭鼻。該水閘上游為東湖塘地面庫、下游與三都澳海灣彼此連接，屬于雙向排澇擋潮閘。東湖塘水面面積為3 450畝左右，東湖塘水閘的南側(cè)與北側(cè)為新城區(qū)，新城區(qū)整體地勢低洼，南北兩側(cè)的金塔組團(tuán)與東蘭組團(tuán)，當(dāng)前地面標(biāo)高在0 m～2.5 m之間，并且大部分地面標(biāo)高在1 m～2 m之間。寧德市東湖塘25孔水閘現(xiàn)有閘室的總寬度在123.9 m左右，閘孔一共設(shè)立了25扇平板混凝土閘門，同時(shí)閘門孔口尺寸為3.8 m(寬)×5.2 m(高)，除險(xiǎn)加固后的東湖塘水閘由閘室、上游護(hù)坦、下游消能工、上下游左右岸翼墻、護(hù)岸及水閘管理房等組成，閘室總寬度114.8 m，共計(jì)9孔，每孔凈寬10 m，共設(shè)9扇工作閘門。

寧德城區(qū)的氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤氣候，全年雨量較為充沛，同時(shí)寧德城區(qū)的西側(cè)緊挨高山，城區(qū)位于海岸暴雨中心位置，年平均降雨量最多可以達(dá)到2 040 mm以上，一年之中降水量大多集中在春夏兩季，全年汛期主要分為兩個(gè)重要階段：第一階段汛期主要集中在每年的5月～6月這一段時(shí)間，實(shí)際平均降雨量在550 mm左右，在全年降雨量中大約占到1/4的比例；第二階段汛期主要集中在每年的8月～9月這一段時(shí)間，一般是受到臺(tái)風(fēng)雨或者雷陣雨的影響居多，平均降水量在560 mm左右。結(jié)合寧德市城區(qū)的地理位置特征，當(dāng)前對(duì)于寧德水閘影響最大的溪流主要包括大金溪、南際溪以及小東門溪，閘址多年逐月平均流量詳見表1，水位與流量兩者之間的關(guān)系詳見表2。

表1 閘址多年逐月平均流量表 m3/s

表2 閘下水位流量關(guān)系曲線表

2 施工組織設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)

2.1 水閘工程施工特點(diǎn)

對(duì)于本次寧德水閘工程施工特點(diǎn)的分析，具體可以從施工場地、施工工期與安全度汛幾個(gè)方面入手：

1)水閘工程施工場地。寧德水閘工程施工場地位于金蛇頭村，整體村子的民居散布于水閘上游位置的金蛇山緩坡地，地坪高度在7 m～25 m之間，同時(shí)水閘下游位置有一沙場碼頭，其左岸地面相對(duì)平坦，因此存在許多民居。受到閘址地理位置的影響，導(dǎo)致本次水閘工程施工場地與附近居民生產(chǎn)生活區(qū)相對(duì)較近。這種情況下，為了有效避免對(duì)居民正常生活造成影響或者發(fā)生第三方安全事故，需要切實(shí)做好施工期的安全文明措施。

2)水閘工程施工工期與安全度汛。本次寧德水閘工程的合同計(jì)劃工期共26個(gè)月，施工時(shí)間由2017年4月15日開始，到2019年6月14日計(jì)劃施工結(jié)束。由于寧德市全年降水量充沛，因此為了保證工期內(nèi)寧德市中心城區(qū)的度汛安全，在主汛期內(nèi)施工過程中，其河床應(yīng)該盡可能的保留足夠的過流斷面，使其可以最大程度上滿足行洪排澇的基本要求。比如：在第一年與第二年河流開始進(jìn)入主汛期的時(shí)期，即7月～10月這一段時(shí)間，主體工程以下的結(jié)構(gòu)無法展開正常的施工作業(yè)，所以應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整合同工期，同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)定的進(jìn)度節(jié)點(diǎn)進(jìn)行施工安排。

2.2 水閘工程施工難點(diǎn)

寧德水閘工程施工組織設(shè)計(jì)難點(diǎn)主要在于以下兩個(gè)部分：

1)主體下部工程工期緊。主體下部工程工期緊主要是因?yàn)閷幍滤l工程要求在主汛期到來之前必須使閘門具備啟閉的條件，與此同時(shí)，主體工程開始施工時(shí)大約在10月中旬～11月中旬期間，這一期間正好是枯水期過去1個(gè)月的時(shí)間，距離主汛期到來僅剩余不到8個(gè)月的時(shí)間。由上文對(duì)寧德水閘加固工程特點(diǎn)以及工程基本概況的分析可知，其施工內(nèi)容涉及到舊閘拆除、基礎(chǔ)石方開挖以及水閘下部結(jié)構(gòu)施工等多方面的工作，其工程量是非常大的，因此寧德水閘工程施工工期方面受到的壓力也相對(duì)較大。

2)施工組織管理方面存在的困難。施工工程全過程并不局限于土木建筑，同時(shí)還會(huì)涉及到機(jī)械以及設(shè)備電氣安裝等幾方面的施工內(nèi)容。由于寧德水閘工程本身復(fù)雜程度較高，因此在很大程度上使得本次施工的施工作業(yè)面多，施工過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)多專業(yè)、多工序平行施工等一系列交叉作業(yè)情況。受到這些因素的影響，不僅施工計(jì)劃、合理組織、調(diào)度協(xié)調(diào)各相關(guān)項(xiàng)目之間施工計(jì)劃難度加大，同時(shí)施工過程中的安全問題、工程質(zhì)量問題以及施工進(jìn)度問題都應(yīng)該引起高度重視。為了更好的保證寧德水閘工程施工質(zhì)量以及提升施工效率，可以從加強(qiáng)施工技術(shù)管理、施工安全管理、資源保障管理等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮，切實(shí)保證組織施工的科學(xué)性與合理性。

3 寧德水閘工程施工組織設(shè)計(jì)開展策略

3.1 強(qiáng)化對(duì)工程施工內(nèi)、外部的監(jiān)控

為了可以有效提升水閘工程施工組織設(shè)計(jì)的科學(xué)性以及保證水閘工程施工質(zhì)量，本次組織設(shè)計(jì)工作在綜合辦公室設(shè)立監(jiān)控聯(lián)絡(luò)組織架構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)施工內(nèi)部實(shí)施了相應(yīng)的監(jiān)控，同時(shí)保證施工外部與內(nèi)部之間的有效聯(lián)合，具體監(jiān)控聯(lián)絡(luò)組織架構(gòu)如圖1所示。此外，為了保證相關(guān)施工措施可以順利落實(shí)，降低施工過程中風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生幾率，在施工組織設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該遵循以下幾方面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：1)根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求以及施工管理的實(shí)際需求，選派組織能力強(qiáng)且管理經(jīng)驗(yàn)豐富的人員擔(dān)任管理干部，與技術(shù)人員一同進(jìn)駐工程現(xiàn)場；2)派遣經(jīng)驗(yàn)豐富的勞務(wù)隊(duì)伍展開相應(yīng)的施工，同時(shí)所有的施工項(xiàng)目需要嚴(yán)格按照施工計(jì)劃進(jìn)行；3)切實(shí)做好施工圖紙會(huì)審工作，為了可以進(jìn)一步提升施工進(jìn)度，減少施工項(xiàng)目審批程序，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況最大程度上發(fā)揮出前序工作(拆除舊閘)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值，以閘基控爆開挖石方調(diào)整液壓破碎錘開挖石方[1]。

3.2 結(jié)合工程施工特點(diǎn)選擇合理的導(dǎo)流方式

結(jié)合工程施工特點(diǎn)選擇合理的導(dǎo)流方式是當(dāng)前保證水閘工程施工組織設(shè)計(jì)合理性與科學(xué)性的關(guān)鍵性措施之一，在具體的施工組織設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該在充分了解和掌握導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程施工的實(shí)際特征表現(xiàn)，選擇合理的導(dǎo)流方式[2,3]。比如：本次施工組織設(shè)計(jì)過程中，由于寧德水閘工程施工場地位置相對(duì)特殊，因此本次施工工程確定采用“二期導(dǎo)流兩段施工”的導(dǎo)流方式進(jìn)行。所謂的二期導(dǎo)流二段施工主要是指導(dǎo)流第一期工程將左岸河床維護(hù)，一期橫縱向圍堰閉氣后拆除舊閘、修建新閘左岸閘室施工段。在具體的施工過程中，河水會(huì)從被圍堰束窄的舊閘右側(cè)位置閘孔排出，因此當(dāng)外海潮水水位處于較高的情況時(shí)，則可以通過采取關(guān)閉舊閘右側(cè)閘段閘門的方式來起到有效的擋潮作用。等到左岸閘室施工段完全具備閘門啟閉基本條件之后，可以對(duì)一期圍堰進(jìn)行拆除，然后按照相同的施工組織設(shè)計(jì)方案完成第二期導(dǎo)流圍堰施工任務(wù)，并開始右岸閘室施工段建設(shè)項(xiàng)目。

3.3 明確主體工程施工流程

水閘工程施工組織設(shè)計(jì)過程中，需要明確主體工程施工流程。一般情況下，主體工程的施工流程主要分為以下幾個(gè)步驟，即基礎(chǔ)開挖→混凝土澆筑施工→混凝土砌石施工。其中基礎(chǔ)開挖

深度一般保持在2 m～5 m之間，為了施工進(jìn)度不受影響，可以通過機(jī)械化施工的方式來完成，在此基礎(chǔ)上加以人工輔助施工。這種人工配合機(jī)械施工的方式是當(dāng)前基礎(chǔ)開挖施工階段應(yīng)用最為廣泛的一類施工模式，可以有效提升基礎(chǔ)開挖階段的施工效率。這一過程中，還可以借助推土機(jī)基料或者直接退運(yùn)等方式，部分棄料可以用在圍堰填筑施工中，剩余部分可以棄于水閘下游的河床臺(tái)地上。在混凝土澆筑施工階段，需要嚴(yán)格按照施工組織計(jì)劃對(duì)施工進(jìn)行合理的安排，同時(shí)混凝土澆筑平均強(qiáng)度一般保持在80 m3/d?；炷翝仓┕ひ话阍O(shè)計(jì)擬在樞紐右岸的河床臺(tái)地上，或者根據(jù)實(shí)際情況選擇在基坑內(nèi)設(shè)立臨時(shí)的混凝土拌合站?；炷疗鍪┕るA段主要借助機(jī)械拌合混凝土的方式實(shí)現(xiàn)，混凝土的運(yùn)送需要依靠人工架子車完成，砌筑與勾縫等施工也需要人力來完成[4]。

3.4 遵循組織設(shè)計(jì)以及原則

為了在保證寧德水閘施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上有效提升施工效率，需要在施工進(jìn)度計(jì)劃設(shè)計(jì)安排過程中嚴(yán)格遵循組織設(shè)計(jì)與原則。本次寧德水閘工程施工組織設(shè)計(jì)過程中，為了保證施工進(jìn)度計(jì)劃安排的合理性，應(yīng)該綜合考慮所選導(dǎo)流方案與實(shí)際施工項(xiàng)目要求，同時(shí)兼顧水閘工程項(xiàng)目在施工時(shí)段內(nèi)達(dá)到東、西干渠正常引水灌溉的基本要求。其次，寧德水閘工程施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)該提高對(duì)混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)的重視，將混凝土澆筑施工作為本次施工項(xiàng)目的主體，出于對(duì)施工成本的考慮，混凝土澆筑施工一般不選擇在冬季進(jìn)行。最后，由于寧德水閘工程在施工工期、施工場地以及組織管理等方面均面臨著較大的壓力，因此在工程施工組織設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該盡可能做到統(tǒng)籌兼?zhèn)洹⒕C合權(quán)衡，保證工期安排原則的合理性，并且根據(jù)《水利水電工程建設(shè)工期定額》相關(guān)要求，確定本次施工工期為26個(gè)月，在每年兩次汛期實(shí)施必要的防護(hù)度汛。

4 結(jié)語

水閘工程施工組織設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性直接關(guān)系到整個(gè)工程是否可以在工期內(nèi)順利完成，并且對(duì)于施工質(zhì)量與施工效率也有著較大的影響。在實(shí)際的施工組織設(shè)計(jì)過程中，為了保證施工項(xiàng)目的順利開展，可以從強(qiáng)化對(duì)工程施工內(nèi)外部的監(jiān)控、結(jié)合工程施工特點(diǎn)選擇合理的導(dǎo)流方式、明確主體工程施工流程以及遵循組織設(shè)計(jì)以及原則幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。只有這樣，才能達(dá)到預(yù)期的工程目標(biāo)。