徐偉
(阜陽市茨淮新河插花樞紐管理所,安徽 阜陽 236000)
插花樞紐工程是茨淮新河的第二級控制工程,主要功能是分洪、排澇,兼有灌溉和通航。主要建筑物包括節制閘和船閘,節制閘最大設計分洪流量3 000 m3/s。船閘原設計為Ⅴ級船閘、300 t級船舶標準,閘上側防洪水位31.88 m,設計最高通航水位29.55 m,檢修水位27.50 m,閘下側防洪水位31.58 m,設計最高通航水位25.20 m,檢修水位24.00 m。在長期使用過程中混凝土磨損、碳化現象嚴重,金屬結束結構也出現不同程度的銹蝕。除險加固的主要工作內容見表1。
工程雙排鋼板樁圍堰。在施工過程中需要設置反壓腳,在迎水面、背水面均設置防滲設施。在鋼板樁施工時向外傾斜,以降低水壓對鋼板樁的影響。鋼板樁施工完成后設置鋼制的圍堰和對拉桿,對拉桿安裝時應內傾以降低撓度。圍堰設施與茨淮新河插花船閘使用錨筋連接。為了防止水土滲透,在圍堰的外圍再設置一排鋼板樁,同時在船閘導航墻位置設置高壓旋噴樁體。上游圍堰結構見圖1。

圖1 上游圍堰鋼板結構圖
圍堰施工中抗傾覆彎矩計算公式如下:
E=γh
(1)
式中:E為抗傾覆彎矩(kPa);γ為水重度(kN/m3);h為水深度(m)。

表1 船閘除險加固主要工程量表
截滲圍封時須關注船閘水位,可在船閘兩側布置降水井,降低水位。為防止水位差將船閘墻掀翻,船閘內部水量應分批抽干。截滲圍封技術需要先用截滲墻將鋼板樁連接,然后將圍堰與截滲圍封設施相連,形成截滲系統。截滲墻使用水泥攪拌樁。為了防止樞紐交通橋滲水,在茨淮新河插花船樞紐交通橋的連接點噴灌水泥漿。
船墩的施工應該結合工程的水位情況,工程施工過程中需要度過一次汛期,船墩的施工需避開汛期。船墩施工首先需要在水上搭建工作臺,工作臺完成后方可進行水下灌注混凝土澆筑船墩。施工前需準確定位船墩澆筑孔,混凝土灌注需要確保其傾斜程度<1%。為了保證船墩質量,應盡量一次性澆筑,澆筑的高度應超過設計高度0.50 m以上。船墩混凝土澆筑的過程中如果有石塊未清理干凈,可以使用錘入法分兩段施工。船墩構件應檢查合格后方可用于施工。
船閘在更換上下閘首人字門及啟閉機、上下閘首輸水洞門及啟閉機的過程中需要做好降水工作,工程采用降水采用井點法。
項目建設過程中沒有發生合同違約現象。甲、乙雙方均嚴格按合同條款處理工程事項,保證了工程項目的順利實施,達到了以合同為手段進行建設管理的目的。簽訂的合同中明確合同方式、工作內容、工程款的結算、甲乙雙方的權責、違規條款等。在合同執行過程中,工程參建各方均能以合同為依據,嚴格履約,避免了相互推諉等現象。
工程土建施工與金屬結構安裝為聯合體中標,電氣設備由徐州電子技術研究所提供,金屬結構設備由安徽省六安市恒源機械有限公司提供。設備安裝工程均由施工單位阜陽市水利建筑安裝工程公司負責。施工單位在施工過程中嚴格監督材料質量標準,時刻檢查施工設備是否正常工作。
為加強工程建設資金管理,確保資金安全,項目法人制定了財務管理辦法,并在資金使用和價款結算過程中嚴格執行。合同價款結算按照合同規定執行,根據工程完成進度情況,由項目承建單位提出申請,監理單位審核,建設單位審定后進行工程價款結算。建設單位嚴禁出現拖欠工程款情況,承建單位也不能出現拖欠施工款的行為。
3.5.1 工程質量管理體系和質量監督
按照“施工單位保證,監理單位控制、建設單位檢查、政府部門監督”的要求,建立、完善了質量保證體系。施工單位應該從施工之前在生產廠家以及施工現場和施工完成三個階段對工程的質量進行檢測,施工前施工單位應該保證原材料的質量符合施工要求,在工程施工中應該保證各種半成品材料和原材料的存放不會導致質量問題,在施工后也需進行質量檢驗,防止某一階段出現質量問題導致整個工程質量不合格。
3.5.2 質量控制和檢測
為控制整個除險加固工程的施工質量,阜陽市茨淮新河插花船閘工程需要對混凝土抗壓強度、鋼筋保護層厚度、閘底板水泥土換填壓實度、閘兩側回填土壓實度、混凝土護坡、截滲墻、門體幾何尺寸制造及組裝偏差/門體及構件的內部焊縫質量、閘門仿佛涂層厚度及結合性能、啟閉機的質量等方面進行檢測,分部自評、監理復核全部合格。
建設單位必須設置工程的安全管理監督人員,監督施工單位是否按照船閘除險加固工程的安全標準施工。建設單位的安全管理人員應該對施工單位人員進行安全教育,強調安全工作的重要性,安全管理應該從預防、管理、監督、處理等角度開展工作。安全管理人員應該認識到船閘工程的危險程度,在圍堰、防滲、船墩等施工中務必按照安全規范施工,降低安全事故發生的幾率。
按照《水利工程建設項目驗收管理規定》等有關文件的要求,根據工程完成的先后順序,由阜陽市插花船閘除險加固工程建設管理處主持,設計、監理、施工、運行管理等單位參加,對阜陽市茨淮新河插花船閘除險加固工程單位工程進行了驗收,阜陽市水利工程質量監督站派員列席了會議。
2019年9月6日,對已完成閘室段(包括上下閘首)分部工程、金屬結構制作與安裝分部工程及通水進行了驗收,分部工程及部分已完工程質量全部合格,符合通水條件。
阜陽市茨淮新河插花船閘除險加固工程在施工之前需要按照設計要求對被占用的土地的居民進行補償,同時保證工程施工不會對當地的水土、空氣等環境造成破壞。除險加固工程施工完成后應該對工程廢料進行處理,防止工程廢料對附件的水土造成污染。除險加固工程施工時應該以灑水的形式防止塵土飛揚,保證空氣環境的質量不受施工影響。
阜陽市茨淮新河插花船閘除險加固工程分別采用使用圍堰施工、截滲圍封施工、船墩施工等技術,加強對該工程的環保水保、合同、材料、設備、工程質量、資金、驗收、土地補償等方面的管理,降低船閘的施工成本,提高了船閘的防洪排澇效果。