王延飛
(甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心,甘肅 景泰 730400)
由于景電工程改建施工的自身特點只能在冬季停水后實施,周期相對較長,項目實施大多要3~5年時間,滿足跨年項目的需求。為了滿足工程次年的運行需求,參建單位要在規定時間內完成相應的工程建設內容。北方地區四季分明,參建單位在開展景電工程改建項目時,往往會涉及低溫作業的情況,無論是設備還是人員都會受到一定程度的影響,工程建設難度相對較高。因此,為了確保景電工程改建項目順利開展,參建單位在工程設計和管理過程中要根據實際情況調整工程方案,加強低溫環境下的安全管理,確保后續環節順利開展。
甘肅省景泰川電力提灌工程(簡稱景電工程)是跨省區、高揚程、多梯級、大流量的大Ⅱ型提灌工程。工程由景電一期、景電二期和景電二期延長向民勤調水工程三部分組成。景電工程項目建成并投入使用多年,工程投入運行年限較長,灌區內地下水返滲突出點的數量和流量增加,渠道存在較大的凍脹和損毀,泵站及渠系各種建筑物出現了較大問題。尤其是在景電二期延長向民勤調水工程項目投入運行后,景電二期工程每年從3月上旬開機提水運行,9月停機20天進行秋季檢(維)修,冬灌結束運行,停水一般到12月上旬。工程年運行時間250天左右,運行時間較長,加上停水時天氣寒冷,導致與前期工程設計計劃的運行條件不符,工程破壞嚴重。隨著我國水利建設的發展,景電工程提水量和灌溉用水量的矛盾也越來越突出,因此,景電工程項目的升級及改建工作已逐漸展開。由于景電工程本身的特殊性,大規模的工程改建工作必須在冬季停水后進行,關鍵性土建工作內容必須在90天內完成,為后期實施機電、消防等其他工程提供場所,確保春耕生產如期進行。景電工程近年完成的冬季施工項目主要有:石羊河流域重點治理項目景電主干渠渠道改建工程,景電二期大型泵站改建項目的前池、后池和管道、出水池改建工程,景電一期大型泵站更新改建項目的主副廠房拆除重建、前池、后池和管道、出水池改建工程。
(1)在冬季施工前,參建單位應根據實際情況編制設計方案,考慮整個工程質量不受影響、技術方案能夠順利實施、施工成本能夠得到有效控制、所選用的能源損耗能滿足低溫環境的各方面要求、材料來源具有可靠性和穩定性、能夠通過方案內容縮短施工工期,以滿足景電工程冬季施工要求。
(2)在方案設計過程中,參建單位要明確安全防火措施的重要性,制定完善的管理措施,確保施工過程順利開展,同時有效保障參建人員的生命健康安全,避免發生人為操作失誤。待參建單位確認景電工程的冬季施工方案后,要及時對參建人員進行培訓和安全教育,完成相關內容的交底工作,為后續工作奠定良好的基礎。
(3)在冬季施工前,參建單位要對參建人員進行業務培訓,根據實際情況培訓相關知識,以提高參建人員的綜合素質,保證工程質量。同時,參建單位要明確責任劃分,所有人員都要參加考核,成績通過方可上崗作業,以減少安全隱患。
(4)參建單位應加強與氣象臺的聯系,及時進行天氣預測。如果發生寒流,參建單位缺乏防護,不僅會導致整個工程質量無法得到有效保障,還會使參建人員的生命安全受到威脅。為了避免類似的情況出現,參建單位在施工管理過程中需要精準掌控室外氣溫,根據實際情況調整混凝土、砂漿溫度,以提高工程施工質量。
(1)施工單位在施工過程中要核實施工圖紙,判斷材料和施工工藝是否符合冬季施工要求,并對結構參數進行分析,確保建筑的保溫性和穩定性達到預期標準。同時,施工單位要考慮現場保溫措施是否滿足工程需求、工程需要的保溫材料是否合格。
(2)施工單位還要加強設備性能的管理,明確施工方案設備要求,并根據現場實際情況配備工程設備及工具,以保證施工安全性和可靠性。
(3)計算變壓器的容量是現場準備工作中不可或缺的內容,并與整個工程建設質量有密切聯系,如果出現問題,會使整個工程保溫防凍效果大打折扣。
工程建設的管理人員、監理人員和施工技術人員要在施工前介入,調查工程的實際情況,根據過往工程施工的實踐經驗,優化施工方案,盡量減少工程變更。
增設渠道的防凍層,總干渠采用砂礫石層進行抗凍性處理,渠道底厚100cm,陰坡面厚度下100cm、上80cm,陽坡面厚度下80cm、上60cm。施工現場要按施工要求選擇砂礫石防凍,在項目開始后盡早選擇合適的砂礫料區,嚴格控制其水分含量,集中堆放時要進行防凍、覆蓋處理,以防砂礫石凍結。加強對防凍脹砂碎石的質量管理,嚴格控制填料的粒徑和級配,清除大粒徑石料、雜草、樹根和凍塊等雜物。
所有的渠道改建和升級都在原有的渠道線路上進行,增大了渠道的流量,增設了防凍脹的沙礫石結構層,使新的渠道建設斷面比原來的渠道都要大。在渠道停水后,要合理拆掉原有的混凝土預制板,并有序堆放,循環利用,提高舊板利用率,在一定程度上降低新混凝土板的生產壓力和渠道建設工程整體造價。拆除原有的渠道混凝土預制板必須以機械結合人工的方式進行,不得使用暴力挖掘拆除。開挖前將渠道按一定的長度進行分段施工,先將渠道內的積水排干,避免渠道內的積水進入挖掘表面,防止造成新建基面的浸泡破壞。應嚴格控制渠道斷面施工,施工中要進行測量放線,建基面上留出25 cm左右進行人工清理開挖,不得損壞新的建基面。開挖完畢后立即上報驗收,保證當天施工當天夯填防凍層砂碎石,并做好覆蓋保溫工作。當開挖段出現地下水突出時,在突出點2.0m以內的土基必須用砂礫石換填,保證基礎強度。
保溫是冬季施工的一項重要工程措施。保溫棚結構應符合渠道外形,穩定、抗風雪破壞、搭設方便,而且保溫效果要明顯。保溫棚的主要材料是抗張拉強度高的車輛用篷布。
保溫棚搭建完畢后,需利用汽油桶和煤氣罐加工成的簡易爐子在棚內燃燒煤炭明火保溫。大棚保溫操作人員進入時要實行雙人進出,嚴禁一人進入,避免發生安全事故。保溫棚應安排專人進行防火管理,預防火災發生。大批施工人員進入保溫棚內作業時,應至少通風15min。另外,應保證大棚的氣溫在5℃以上,防止混凝土結冰破壞建筑結構。
在滲水量大的情況下,宜采用盲溝排水。在二期七泵站前渠道、一期總干五泵站前渠道和一期總一支渠道改建工程中均設置了地下排水盲溝。
鋪設土工膜時,應重視搭接縫,混凝土板渠道與其他渠道建筑物的端頭應設置截水墻,有效固定土工膜,以確保土工膜的防滲質量。混凝土板鋪設時應嚴格控制其后背及勾縫的砂漿強度和密實度,嚴格控制混凝土板質量和鋪設平整度,從而保證混凝土板的防滲質量。
(1)搭設保溫棚。建造建筑物時外部需搭設腳手架,利用外部腳手架固定保溫性能好的汽車篷布,封閉頂部形成密閉空間,選擇恰當的火爐位置,做好安全防護和新建建筑物冬季保溫工作。
(2)選用框架結構作為泵站廠房結構,加快施工進度,減少關鍵工作控制點。
(3)使用商品混凝土。泵房改建工程的關鍵是混凝土澆筑,其方量大、用量集中,且澆筑時天氣寒冷,因此,工程承包方必須采用商品混凝土進行澆筑。混凝土拌和過程中應采取加熱措施,攪拌用水應高于60℃,運送時應采取遮蓋、保溫等方法,澆筑場地混凝土的入倉溫度不能低于15℃。為確保商品混凝土供應準時,在開工之前,有關部門應聯合考察,選定兩家信譽良好、檢測手段齊全、供應能力強的商品混凝土廠家,確保混凝土的供應,縮短混凝土的澆筑周期,提高混凝土的質量。
(4)主廠房屋頂為網架式結構,施工時間短,能夠及早地為后續機電安裝等提供場地。
(5)優化工序,確保工程按時完成。合理安排分部施工,堅持“上水優先”的工程建設方針,優先完成上水主體工程。不會對上水造成影響的廠房裝修、廠區硬化綠化和廠區的改造工程,可在上水工程和氣溫轉暖之后進行。
相較于常規狀態下,冬季施工更容易引起火災事故,使得參建人員的生命健康安全受到威脅,影響施工進度。為避免類似情況出現,在工程建設過程中,參建單位應加強這方面的管控,提高人員的防火意識,定期開展相應的教育工作,強化易燃易爆物的防控工作,提高整個景電工程的施工安全,促進參建單位的經濟發展
用電設備的合理管控是參建單位應參考的重要內容。在日常管理過程中,要對大功率設備加以管控,并將易燃物品與參建人員的生活區隔離開,制定完善的安全管控制度,所有人員都要嚴格遵循相關標準。此外,在落實管理制度過程中,要輔以獎懲制度,對于表現良好且符合要求的員工加以獎勵;反之,對違反相關標準的員工,要進行相應懲罰
加強對大型設備的管理可提高工程建設的安全性和穩定性,減少外界因素的影響,對后續工作產生積極的促進作用。
(1)施工單位應加強對吊籃設備、電梯系統和塔吊設備的維修與養護,確保設備的性能和安全性符合施工要求。同時,應注意保溫防凍,以確保后續工作順利開展。
(2)冬季施工時,如果風力等級達6級以上,應及時停止施工,當遇暴雪或大風天氣時,禁止員工前往現場拆裝設備。同時,為確保整個工程質量達到預期標準,參建單位還要根據實際情況完成基坑結構的支護設計,提高穩定性和安全性,防止發生坍塌事故。
綜上所述,在景電工程改建施工過程中,要根據實際情況進行風險管控,制定完善的管理制度,加強對冬季低溫環境施工的重視,采取有效的風險處理措施,提高建設效率,保障參建人員的安全,提高工程質量。