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現代市政給排水工程市場競爭力大,很多施工單位為了趕搶進度忽視質量管理。在一定時期內還出現搶干和蠻干的行為。給排水管線各段負責人主體不明確,質量執行標注不規范、不嚴格都能人為降低工程質量。甚至有些施工人員不熟悉圖紙和相關技術資料,導致施工質量得不到保證。
1.2施工質量管理不到位
施工單位是市政給排水工程施工管理和控制的主體,施工單位對工程質量管理問題手段和措施尤其重要。有些小型施工企業在城市建設日益成熟的推動下逐漸發展成為總承包企業,但是資歷、規模都達不到市政工程需求,相應的資金儲備和技術水平不能承擔工程建設任務。并且這種施工企業在工程質量管理中和現場控制中存在很大缺陷,承包大型市政工程會加大制造“豆腐渣”工程的幾率;給排水工程質量問題有管道漏水、積水、管道位置偏移、路面沉陷等問題。施工單位一定要有完善的工程質量管理制度和嚴格的管理措施,才能保證工程質量。但是施工企業容易搞內部項目承包制,讓有些不具備相應資質的施工單位掛靠施工,削弱了企業對項目部的管理,在工程細節上無法準確把握;還有些“分包代管”,施工單位為了自身經濟利益,壓縮施工工期,加大了工程施工管理和控制難度,影響了施工質量。
1.3施工技術不過關
我國城市進程速度快,市政給排水市場繁榮,需求量較大。但是施工企業的資歷和經驗跟不上給排水工程發展的腳步,很多新興總包企業在施工技術上還存在很多問題,缺乏過硬的技術本領和總包實踐經驗,施工中經常出現測量差錯、施工走樣、管道滲漏水、閉水試驗不合格、基礎不均勻沉降、井變形和下沉的問題。
1.4監理公司的工程監理不到位、不嚴格
監理在工程項目中的地位和作用都十分重要。建設單位會委托監理公司對給排水工程進行此案長施工質量進行監督,但是有些政府性質較強的市政給排水工程因為拒絕監理管理。監理人員技術水平低下、道德素質低也是監理不到位的重要因素建設單位一般會委托監理公司對市政給排水工程的現場施工質量進行監督,但是有的施工單位會利用市政給排水工程是政府部門組織的一項基礎設施建設項目的特殊性而不配合監理工作人員對工程質量的監督工作,或者監理公司的監理人員技術水平低下、道德素質低下也會導致工程質量的監理工作不嚴格,從而影響工程質量。
2加強市政給排水工程施工管理的措施
2.1建立合理的質量責任制度
市政給排水工程涉及到很多承包單位。每個單位有其自己的質量管理模式,質量管理水平不一。在施工過程中常常要協調承包商之間的管理措施和管理方法,浪費大量的人力、物力,也給工程質量帶來隱患。所以市政給排水工程要建立系統、責任分明的管理制度,結合業主、建設單位、施工單位質量管理部門三方意見,制定質量管理計劃,管理施工質量,將工程責任分解落實到具體人身上,一旦出現問題,追究責任人的責任。
2.2加強施工隊伍的質量意識
要增強給排水施工隊伍的質量意識,提高責任感和使用感。施工隊伍要學習和運用工程質量先進經驗,不斷提高自我技術能力和專業素質。
2.3提高給排水工程的管理措施
市政給排水工程把握好質量管理,首先要對工程質量進行預控。在給排水工程施工前,進行縝密規劃,認真籌備。首先對設計方案進行嚴格審查,設計方案是否和現場實際施工條件相符合,是否在施工過程中和其他市政設置之間發生沖突等。一旦發現設計方案上出現問題就要及時和設計方進行溝通,糾正錯誤,查漏補缺。施工中所用的各種材料質量、性質、規格是否滿足設計要求和施工要求。其次要對施工圖紙進行會審。把握好工程設計圖紙關,減少圖紙的差錯,將圖紙中的質量隱患消滅在施工前。施工前進行的圖紙會審首先由設計、土建部門、安裝監理工程師對有關圖紙進行內部審閱,再交送工程部和有關單位進行審閱。施工單位在收到施工圖紙后,組織相關技術人員進行詳細審閱,提出書面意見。給排水施工管理控制要做好事前控制。施工單位管理人員和給排水技術負責人、施工組長都要參加管理交底。監理交底要以書面形式提出嚴格的給水排水安裝質量要求,以管理工程師通報形下發至各個施工隊伍中,在施工初向安裝單位提出一份給排水安裝質量基本要求實例。
2.4提高施工隊伍技術水平
市政給排水工程是一項綜合性工程,一般專業性人員無法滿足現在的施工要求,再加上項目多、難度大、任務繁重,在施工過程中很容易出現質量問題。
2.5強化監理職能
工程監理要根據工程進度和質量進行客觀監控,采用法律手段控制工程進度、質量、工程造價、合同管理等,協調生產過程中各有關單位之間的關系。監理工作綜合了多門學科內容,對監理人員的專業性水平和經驗能力要求比較高,所以要強化監理職能還需要加大對監理復合型人才的培養,使其一人多能,勝任本職工作。
水利水電工程領域利用AutoCAD平臺進行二次開發也取得了一系列成果,如90年代以來陸續開發的水電站地面廠房CAD系統、重力壩CAD系統、隧洞CAD系統、水機油汽水CAD系統、地質柱狀圖CAD等均取得了較好的應用效果。但水電工程設計的復雜性決定了任何現成的CAD軟件都有其局限性,設計過程中許多問題還只能用原始的方法解決。本文通過幾個實例對AutoCAD二次開發常用的Lisp語言在水電工程設計中的應用進行了初步探討,希望能夠起到拋磚引玉的作用。
VisualLisp語言是AutoCADR14版本以后提供的全新的開發環境,是嵌于AutoCAD內部,將Lisp語言與AutoCAD相結合的產物,是一種智能型語言。利用AutoLisp可以靈活方便地增加AutoCAD新命令,幾乎無限地擴展AutoCAD新功能,
2應用實例
2.1坐標畫線
利用已知坐標點畫線是設計工作中經常遇到的問題,如河道、堤防等實測斷面、水位流量關系曲線、堰面曲線等數據的處理,均可歸結為坐標畫線問題。對于堰面曲線等有函數方程的曲線可以利用EXCEL按照期望的步長自動生成一系列坐標點。對于測量常用的起點距-高程形式的數據,也可以利用EXCEL轉化成坐標點形式。
(1)利用腳本文件(.SCR)
利用任何文本編輯器如Note、Uedit、Word、Excel等建立純文本文件EX1.SCR,注意文本文件后綴必須為.SCR,坐標之間用半角逗號分開,文件中不允許出現空格,文件最后一行必須為空回車。文件建立時,可以直接把EXCEL或其他文件中的坐標表利用拷貝、粘貼功能加入腳本文件中。
Pline
345.66,238.65
213.45,124.56
128.44,235.66
文件保存后,執行AutoCAD中“工具”下的“運行腳本”,在顯示的窗口中查找并選中EX1.SCR,屏幕上會立即顯示所繪線條。
(2)利用LSP程序
建立坐標表文件EX2.DAT,后綴任意,可以依次輸入多段曲線,中間用曲線名稱分開,程序自動繪制多條曲線并可標注坐標表。
“曲線1”
213.45,124.56
128.44,235.66
345.66,231.78
“曲線2”
433.34,567.23
434.12,464.12
利用AutoCAD中“工具”菜單下的“VisulLisp編輯器”建立DRLINE.LSP文件如下
(defunC:drline()
(iffn
(setqfn(getfiled"坐標點文件名"fn""2))
(setqfn(getfiled"坐標點文件名"""""2))
)
(setqf(openfn"r"))
(setqp0(getpoint"/n畫線起點:"))
(setqbz0mm1)
(command"pline")
(while(/=bz1)
(setqmd(read-linef))
(if(/=mdnil)
(setqzbb(readmd))
(setqbz1)
)
(setqdx(carzbb)dy(cadrzbb))
(setqp1(list(+dx(carp0))
(+dy(cadrp0)))
)
(commandp1)
(setqmm(1+mm))
)
(command"")
(closef)
)
文件存盤后,加載運行,相當于新增加了坐標畫線命令DRLINE,按提示選中存放坐標表的文件即可實現自動繪制曲線。
2.2地形切剖面
水電工程設計中經常遇到在地形圖上切剖面的問題,借助VisualLisp可以實現快速切剖面。
(1)初始地形圖處理
把帶z坐標的地形平面圖進行變換,變換后z坐標值成為層名,為加快切剖面運行速度,把“LWPOLYLINE”和”SPLINE”均轉化為”LINE“線,程序如下
(defunc:pltol()
;LWPOLYLINE轉化為LINE
(setqn0)
(setqe(ssget"X"(list(cons0"LWPOLYLINE"))))
(setqsh(sslengthe))
(ife
(while(<nsh)
(setqe1(ssnameen))
(command"pedit"e1"d""")
(setqx(entgete1))
(setqngc(atof(setqla(fld8x))))
(command"explode"e1)
(setqn(+n1))
)))
(defunfld(numlst)
(cdr(assocnumlst))
)
(defunc:spltol()
;SPLINE轉化為LINE
(setqn0)
(setqe(ssget"X"(list(cons0"SPLINE"))))
(setqsh(sslengthe))
(ife
(while(<nsh)
(setqx(entget(setqe1(ssnameen))))
(setqnla(itoa(fix(caddr(fld10x)))))
(if(=(fld0x)"SPLINE")
(progn
(command"layer""n"nla"c"
"6"nla"s"nla"")
(command"line")
(setqnm(lengthx)
dzs(fld73x)dzs1(fld74x))
(while(>nm5)
(if(=(car(nthnmx))10)
(progn
(setqb1(nthnmx))
(setqx1(cadrb1))
(setqy1(caddrb1))
(setqz1(cadddrb1))
(setqglb(listx1y1))
(commandglb)
))
(setqnm(-nm1))
)))
(command"")
(setqn(+n1))
)))
(2)切剖面
輸入剖面編號,在平面地形圖上指定兩點確定剖面剖切線位置,指定剖面圖起點,利用AutoCAD的inters函數搜索剖切線與地形圖的全部交點,自動計算交點坐標,計算交點與剖面位置起點的距離,按各交點高程和與起點的距離形成剖面圖各點坐標,即可用本文實例1坐標畫線生成地形圖的剖面。
(defundxtent1()
(setqn0xdzbnil)
(setqxds0)
(setqsh(sslengthe1))
(while(<nsh)
(setqx(entget(ssnamee1n)))
(if(=(fld0x)"LINE")
(progn
(setqdxtgcgc(fld8x))
(setqdxtgcgc(atoidxtgcgc))
(if(>dxtgcgc10)
(progn
(setqpst(fld10x))
(setqpet(fld11x))
(setqzb(listgc
(list(carpst)(cadrpst))
(list(carpet)(cadrpet))
))
(setqxdzb(conszbxdzb))
(setqxds(+xds1))
))))
(setqn(+n1))
))
(defunc:dxtsec()
(setqpmh(+pmh1))
(setqpmh(getstring"/n剖面號"))
(setqpt1(getpoint"/n剖切位置起點:"))
(setqpt2(getpointpt1"/n剖切位置終點:"))
(setqpt3(getpoint"/n剖面圖布置:"))
(setqp01pt3)
(setqe1(ssget"F"(listpt1pt2)));利用AutoCAD的目標選擇“F”方式選取與剖切線相交的地形線。
(dxtent);獲取與剖切線相交地形線的坐標
(setqmxgc-100)
(setqmngc10000)
(setqm0pmpnil)
(setqnxdsi0)
(while(<in)
(setqcrosp
(interspt1pt2(nth1(nthixdzb))(nth2(nthixdzb))1)
);求剖切線與地形線的交點
(if(/=crospnil)
(progn
(setqdxtgcgc(nth0(nthixdzb)))
(setqmxgc(maxmxgcdxtgcgc))
(setqmngc(minmngcdxtgcgc))
(setqdst(distancept1crosp));剖切線起點與交點的距離
(setqdst(*(/blczdxthtbl)dst))
(setqpmp(cons(listmdstdxtgcgc)pmp))
(setqm(+m1))
))
(setqi(+i1))
))
2.3沿曲線標注
在設計中會遇到沿給定曲線進行標注問題,如平面布置圖中的開挖線符號沿開挖輪廓的標注,剖面圖中巖石符號沿輪廓線標注、點筋標注、沿任意曲線進行漢字標注等。此類問題主要應用AutoCAD的Measure或divide命令來解決。兩個命令的主要差別是前者按指定的長度在曲線上標注,后者按給定的分段數等分曲線并在等分點處進行標注。要標注的輪廓曲線最好用pline線,要標注的符號預先做成圖塊,圖塊采用單位塊,執行measure或divide命令,選取要標注的曲線,指定標注符號,分段長度或分段數即可完成標注,當發現標注的符號太密或太疏時,可以執行erase命令選擇P進行刪除,比例不合適或符號方向不正確,可以利用特性編輯器,選中所有標注符號,對標注符號的比例和旋轉角度進行調整,直到滿意為止。對于更高級的應用,可以編制LSP程序,實現符號和文字沿任意曲線標注。
2.4表格生成
AutoCAD本身沒有表格處理功能,設計圖紙中工程量表、鋼筋表等涉及到表格生成的問題可以采用以下方法處理:
(1)直接把Word或Excel文件中的表格直接粘貼到CAD圖形中,修改時只要雙擊圖中的表格即可進入Word或Excel中進行編輯修改,修改完成后退出即可返回到AutoCAD中繼續進行設計,該法優點是方便,快捷,易于掌握,可以充分利用Excel的強大計算功能。缺點是表格在AutoCAD中并不是一個普通圖元,無法利用CAD功能對表格的字高、顏色和線寬進行編輯。
(2)編制LSP程序,依次輸入表格標題、表格行數、表格列數、表格行高和列寬以及表格插入點等參數,可以自動生成表格,表格中已經按仿Excel形式填入了文字,可以用字處理軟件對表格中文字進行編輯修改。
(defunC:mtab()
(setqtb1niltb2niltb3nil)
(setqrows(getint"表格行數"))
(setqcols(getint"表格列數"))
(setqrowh(getreal"行高"))
(setqcolw(getreal"列寬"))
(setqp1(getpoint"/n表格左上角點位置:"))
(command"pline"p1"w""0.5""0.5"
(setqp2(list(+(carp1)(*colscolw))(cadrp1)))
(setqp4(list(carp2)(-(cadrp2)(*rowsrowh))))
(setqp3(list(carp1)(-(cadrp2)(*rowsrowh))))
"C")
(setqn1)
(while(<nrows);繪水平線表格
(command"pline"(list(carp1)(-(cadrp1)(*nrowh)))"w""0""0"
(list(carp2)(-(cadrp2)(*rowhn)))"")
(setqn(+n1))
)
(setqn1)
(while(<ncols);繪垂直表格線
(command"pline"(list(+(carp1)(*ncolw))(cadrp1))"w""0""0"(list(+(carp1)(*ncolw))(cadrp3))
"")
(setqn(+n1))
)
(command"text""m"(list(+(carp1)(*0.5colscolw))
(+(cadrp1)5))"3""0""TITLE")
(setqn0)
(while(<nrows)
(setqm0)
(while(<mcols)
(cond
((<m26)(setqbzstr(chr(+65m))))
((>=m26)(setqbzstr(strcat(chr(+64(/m26)))(chr(+65(-m(*26(/m26))))))))
)
(command"text""m"(list(+(carp1)(*0.5colw)(*mcolw));表格內容標注
(-(cadrp1)(*0.5rowh)(*nrowh)))
(getvar"TEXTSIZE")"0"(strcatbzstr(itoa(+n1))))
(setqm(+m1))
)
(setqn(+n1))
))
(3)生成鋼筋表
鋼筋表和材料表生成是施工圖設計中比較繁瑣的一項工作,很容易出錯,此處介紹利用程序進行鋼筋表和材料表自動生成的方法。利用造字程序增加I、II級鋼筋的直徑標注符號和,以后在其它電腦上只要把EUDC.TTE和E
見下表,增加3個命令:生成鋼筋表、鋼筋表添加和自動生成材料表。
生成鋼筋表時按指定表格位置生成鋼筋表表頭,根據提示輸入鋼筋編號(可以不連續)、鋼筋等級和直徑如20、16,交互繪制鋼筋簡圖和標注長度(標注長度可以輸入多種形式如50~200表示長度等差變化;30,40,50表示一個編號多個鋼筋長度,),鋼筋根數,構件組數,程序自動完成表格其余各項(總長度、重量,對于I級鋼筋長度中自動計入彎鉤長度)的填寫,備注欄中自動填入等差變化鋼筋的等差值。
采集鋼筋表中直徑、等級和總長信息,經過自動分類匯總,生成鋼筋表的材料表。
2.6高程小數位數處理
尺寸標注小數位數很容易調整,但諸如高程、表格中數字要調整則很困難,借助LSP程序的調整很方便,只要選取需要調整的數字,根據提示輸入需要保留的小數位數,則程序自動對所有選種數字進行修改。
(defunentsgc()
(setqn0)
(setqsh(sslengthe1))
(while(<nsh)(setqx(entget(ssnamee1n)))
(if(=(fld0x)"TEXT")
(progn
(setqagc(fld1x))
(setqc(substragc11))
(if(or(=c"+")(=c"-")(and(>=c"0")(<=c"9")))
(progn
(if(or(=c"+")(=c"-"))
(setqbgc(substragc2))
(setqbgcagc)
)
(setqcgc(atofbgc))
(setqzh(rtoscgc2gcws))
(if(or(=c"+")(=c"-"))
(setqzh(strcatczh)))
(setqx(subst(cons1zh)(assoc1x)x))
(entmodx)
)
))
))
(setqn(+n1)))
)
(defunc:yxws()
(setqe1(ssget))
(setvar"dimzin"0)
(setqgcws(getint"保留小數位數:"))
(ife1(entsgc)(print"/nnotfound"))
(setqxnil)
)
2.7應用軟件前、后處理
由于軟件升級滯后,一些常用軟件后處理功能很弱或沒有,可以利用LSP程序結合AutoCAD增加或簡化前后處理功能。下面結合平面滲流分析程序STSE軟件對其前、后處理功能的實現進行介紹:
(1)前處理
STSE為平面滲流有限元程序,單元劃分和單元、節點編號工作量最大,可以借助其它通用有限元軟件的前處理功能如Ansis、Algor、SAP84等進行初步處理,生成單元、節點編號和節點坐標,而后按照STSE數據文件的格式要求對數據文件進行編輯。
(2)后處理
后處理成果主要為:單元網格圖,浸潤線和等勢線。單元網格圖中有節點和單元編號,不同滲透系數的單元采用不同的顏色,以便根據網格圖直觀地判斷數據文件中幾何參數和材料特性的正誤;
首先分析STSE的輸出結果文件的格式,搜索并篩選其中主要參數如單元總數、節點總數和材料總數,把節點坐標和單元信息分別存儲,通過對單元循環生成單元網格圖。
(defunc:seepmesh()
(iffn
(setqfn(getfiled"滲流結果文件名"fn""2))
(setqfn(getfiled"滲流結果文件名"""""2)))
(setqf(openfn"r"))
(setqmd(read-linef))
(while(/=(substrmd258)"單元總數")
(setqmd(read-linef))
);定位單元總數
(setqdyzs(atoi(substrmd585)));讀單元總數
(setqmd(read-linef))
(setqjdzs(atoi(substrmd585)));讀節點總數
(setqmd(read-linef))
(setqclh(atoi(substrmd585)));讀材料總數
(setqm0)
(repeatclh
(setqm(+1m))
(setqtcm(strcat"zclh"(itoam)))
(command"layer""m"tcm"c"(itoam)tcm"")
);按材料種類生成圖層名稱
(setqm0n0)
(repeatdyzs;對單元循環,dycfb中存放單元信息
(setqm(+m1))
(setqclh(nth0(nthmdycfb)))
(setqjdh1(nth1(nthmdycfb)))
(setqjdh2(nth2(nthmdycfb)))
(setqjdh3(nth3(nthmdycfb)))
(setqjdh4(nth4(nthmdycfb)))
(command"layer""s"(strcat"zclh"(itoaclh))"")
(command"pline";繪制單元網格
(nthjdh1jdzbb)
(nthjdh2jdzbb)
(nthjdh3jdzbb)
(nthjdh4jdzbb)"c")
(setqbzdzb(mapcar''''+(nthjdh1jdzbb)(nthjdh2jdzbb)
(nthjdh3jdzbb)(nthjdh4jdzbb)))
(setqbzdzb(list(/(carbzdzb)4.0)(/(cadrbzdzb)4.0)))
(command"text""m"bzdzb"0.5""0"(itoam))
;標注單元號
(setqm0)
(repeatjdzs
(setqm(+m1))
(setqbzdzb(nthmjdzbb))
(setqbzdzb(list(+(carbzdzb)0.0)(+(cadrbzdzb)0.0)))
(command"text""m"bzdzb"0.5""0"(itoam))
));標注節點號
(closef)
)
1.1特種設備
特種設備是指涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器(含氣瓶,下同)、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施和場(廠)內專用機動車輛。其中鍋爐、壓力容器(含氣瓶)、壓力管道為承壓類特種設備;電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施為機電類特種設備。機械科技改革趨勢下,特種機械產品區域多樣化,功能結構多元化,標志著機械行業科技的快速發展。
1.2設備使用現狀
特種機械設備在功能方面實現了突破,改變了中小型機械調度作業的規模,擴大了機械設備應用功能范圍。現有特種機械設備基本滿足了水利水電施工作業要求,為機械系統、電氣系統等一體化控制提供了設備保障。同時,特種機械設備用于現場施工也面臨著一系列的風險,設備故障頻發、人為操作失誤、管理難度大等,這些都是施工單位調配設備資源的主要問題,未來水利水電改擴建工程中,不僅要利用機械設備實現自動化操作,還要考慮設備調度管理工作標準。
2水利水電工程機械化優點
為了避免早期水電項目施工的不足,工程單位開始結合機械設備對現場進行指導,改變了早期現場施工作業的相關問題。特種機械設備是水利水電施工常用的輔助裝置,為現場施工人員創造了優越的施工環境,擴大了水利設施改造的應用范圍。水利水電機械化特點包括:
2.1便捷性
機械設備本質上是取代人工勞動的操作設備,能夠替代人工完成各項施工任務。從水利水電工程建設情況分析,特種機械設備具有很大的生產能力,從而能大量節省人力,免除或減輕繁重的體力勞動。例如,水利工程現場開挖與施工中,安排專用機械設備參與作業,節約了一部分勞動力資源,也提升了現場施工的作業效率。
2.2效率性
機械的生產率高,操作管理人員少,提高了生產人員的勞動生產率。按照機械設備型號、規模等參數,可分為大型、中型、小型等三種機械,每一種級別用于現場施工均提升了作業效率。根據施工測試,每種起重機的荷載狀態不同,大型機械設備可最高提升50%的作業效率,小型機械設備則至少提升20%,說明了水利水電機械化改造的必要性。
2.3安全性
機械化施工最大的優點是能達到很高的施工強度,施工速度快,能保證按期完成任務。建造大型水利水電是我國改造投資主要項目之一,這類工程往往要消耗大量的人力、物力、財力,施工人員面臨的作業環境也十分險峻。特種機械設備用于工程現場調度,實現了生產作業的安全性,尤其是特種荷載、超大強度等作業,均由機械設備自動化完成。
3特種機械設備檢查要點管理
根據水利水電工程應用情況,特種機械設備發揮出來的作用更加顯著,不僅是事故人員操控作業的工具平臺,更是施工單位作業走向機械自動化模式的必備條件。按照不同使用功能,特種機械設備類別形式多樣,但主要設備集中在起重機械、壓力容器、場內機動車輛等三個方面,這些都是設備管理的重點對象。綜合評比特種機械設備的應用優點,以及設備應用現狀中存在的問題,日常管理做好設備檢查與管理是很有必要的。
3.1起重機械
起重機械是用于垂直提升、水平搬運等操作的設備,很多工程建設都配備起重機作為運轉設施。由于起重機搬運重物時承受的荷載較大,面臨的風險故障更高,設備檢查需注意的幾個要點:吊鉤、鋼絲繩是否有異常(例如:裂紋、斷絲等);防脫鉤裝置是否完好可靠;緊急制動、行程限位、起重量限制器等是否完好可靠;戶外起重機的防風裝置是否有效(錨定裝置、夾軌器等)。
3.2壓力容器
壓力系統是機械設備不可缺少的一部分,任何機械設備都要借助壓力系統完成機械運動,并且保持機械設備處于正常運行狀態。作為一種承載壓力的密封設備,水利水電施工現場壓力容器設備檢查管理包括:壓力管道安全閥是否在校驗有效期內(安全閥校驗周期為1年);壓力表是否在檢定有效期內(壓力表檢定周期為半年);液位、壓力、溫度是否在允許范圍內;是否存在介質泄漏現象。
3.3場內機動車輛
水利水電工程建設要運輸大量的物資,施工現場機動車輛也是特種機械設備管理對象之一,嚴格檢查車輛工作狀態及運行情況,也是構建安全施工環境的基本保障。施工單位要安排專業人員進行車輛檢查,及時發現可能出現的設備隱患,主要包括:車輛是否張貼安全檢驗合格證,是否在檢驗有效期內,是否取得有效牌照;車輛的燈光、喇叭、反光鏡等是否正常;車輛轉向和制動系統是否靈活可靠。
4現場調試安全技術管理
設備管理要進一步加強起重機械頂升加節過程監管和檢查驗收,履行驗收簽字確認手續;對起重機械安拆、頂升加節、維保等過程要實行影像記錄并上傳監督管理系統。特種機械設備安裝完畢,要對組裝設備進行模擬調試,確保設備安裝無誤后才能投入施工應用。
4.1模擬調試
當前,水利水電信息化建設方案逐漸形成,信息科技融入工程施工調度作業,完成了特種機械設備的信息化改造,為水利部門調度搭建了虛擬化平臺。模擬調試是根據特種機械設備指定的安裝參數,利用計算機軟件進行模擬驗收,判斷設備是否存在結構性問題,這種虛擬化模擬可降低現場調試的風險系數,避免直接調試失誤造成的安全事故。
4.2現場調試
虛擬調試成功之后,技術人員可至施工現場對設備進行調試,現場調試是設備投入應用前的最后流程。現場調試主要是對特種機械設備的結構組合、性能參數、工作狀態等情況做出綜合性的評價,從機械傳動系統、機電操控系統等方面,驗收機械設備結構的工作狀態,為設備管理提出切實可行的方案。
5設備安裝施工管理要點
考慮到水利水電工程建設的特殊要求,施工現場要顧及周邊環境動態,避免施工作業對周邊產生不利影響。特種機械設備管理方案中,對機械設備安裝施工需強化管理,及時解決現場安裝遇到的操作性問題,維持機械設備運轉的穩定性。
5.1設備檢測
認真對正在使用的起重機械進行一次全面的安全檢查和維護保養,進一步消除安全隱患。檢測到期或使用年限較長的起重機械,要重新委托檢測。臨近道路、學校、居民區和商業區等人員密集區的工地且塔吊回轉吊臂回伸到圍墻外的,要通過調整力矩限制器和回轉限位器予以限制,盡量不超出圍墻。
5.2技術交底
特種設備安裝作業之前,組織學習安裝/拆卸安全技術方案,對班組作業人員進行技術方案交底,每天對分項工作內容、技術要求、安全措施以及注意事項等進行單獨交底。在安裝套架、回轉支承座、平衡臂、起重臂等大件吊裝作業前,安裝單位技術負責人必須進行專項安全技術交底,每次起吊離地面20cm左右時必須停機,檢查安全平穩性,確認安全可靠方能繼續起吊。
5.3人員考察
針對從事起重機械的安裝拆卸工、司機、信號司索工等特種作業人員,再次組織安全技術教訓和教育培訓,切實按照相關操作規程進行作業,不得違章指揮和作業。同時,要認真核對人證一致性,對無證上崗作業行為要堅決予以制止,對無證作業人員要立即更換。作業人員必須經過培訓考核合格,司機、吊裝指揮、電工及檢驗人員要持證上崗;進入作業現場必須戴好安全帽,高空作業時要系好安全帶,冬季、雨季應采取防護措施。
一、工程概況
錦屏一級水電站工程主要任務是發電,并結合汛期蓄水兼有減輕長江中下游防洪負擔的作用。水庫正常蓄水位1880m,死水位1800m,正常蓄水位以下庫容77.65億m3,調節庫容49.1億m3,屬于年調節水庫。電站裝機6臺,單機容量600MW。
本工程樞紐建筑物主要由混凝土雙曲拱壩、右岸泄洪洞、右岸引水發電系統及開關站等組成。雙曲拱壩最大壩高305m,壩體混凝土量約528萬m3。工程等級為Ⅰ等工程,主要水工建筑物為1級。
二、錦屏一級水電站機電物資管理的方法
2.1錦屏項目的機電物資管理特點
自錦屏一級水電站工程開工以來,錦屏一級項目部在錦屏工程中承擔了5個工程項目的施工。除錦屏一級水電站大壩右岸工程正在施工,前期表現為多個工程項目齊頭并進,搶工期,爭速度;后期則是工程項目規模龐大。所以工程項目的機電設備投入和物資材料的需求量非常大。由于工地地處偏遠,運輸困難,施工場地狹窄,倉儲設備有限,加上施工部位分散,戰線長,機電物資的管理難度增大,前期有一定程度的混亂。
項目部遵循公司的管理理念,落實公司的管理要求,根據錦屏工地的實際,著力在機電物資管理規范化、程序化、標準化建設上下功夫。建立和完善了一整套適合錦屏實際、滿足施工需要、節約成本費用的制度體系、操作程序和執行標準。機電物資管理躍上了新臺階,取得了明顯的管理成效。
2.1錦屏項目部的機電物資管理制度
錦屏一級水電站項目部的機電物資管理嚴格執行三個約束性的文件:
即《中國葛洲壩集團第二工程有限公司項目管理細則(試行);物資管理辦法(試行)和設備管理辦法(試行)》。
錦屏一級水電站項目部按照文件提出的要求,逐條逐款對照錦屏的機電物資管理現狀,逐項落實。出臺了《設備管理辦法》、《設備安全管理辦法》、《外協隊伍設備安全管理辦法》、《車輛外協維修管理辦法》、《機械設備事故處理實施細則》、《設備維修保養制度》等設備管理規章制度。物資材料方面有《物資管理辦法》、《油料管理辦法》、《火工材料管理辦法》、《辦公設備管理辦法(暫行)》、《機電物資部設備、物資招標采購評標辦法》、《廢舊物資處理管理辦法》、《施工用電管理辦法》等。
三、錦屏一級水電站機電物資管理成本費用過程控制
3.1機電物物資管理單機核算控制
錦屏一級水電站項目部在設備使用上實施了單機核算管理辦法,這就是“定人、定機、定崗位”和機長責任制,通過各項管理制度在單機上得到落實,使設備的安全操作、例行保養、日常維護和單機成本核算的工作在單機上展開,責任明確,投入產出明確,設備完好率明確。單機結算的結果與機組人員的績效掛鉤,有明確的標準,經過機電物資部、計劃合同部的綜合考核,依照考核結果分配。
項目部實行的單機核算方法,其核心是“三個明確”。
一是明確單機的產出;
二是明確單機的消耗;
三是明確消耗標準。
單機產出的考核,是以單機一個月里完成的工作量,如臺班、方量,乘以內部臺班單價或者方量單價,得出單機月產值。單機消耗主要考核四個指標:一是油耗多少,二是配件消耗多少,三是輪胎消耗多少,四是人工費多少,消耗都以實際消耗統計。項目部規定了單機油耗、配件、輪胎等各種消耗標準,如規定大車油耗每車公里0.8~0.9升;配件每車公里消耗0.68元;輪胎每車公里消耗1.2元。這樣,月單機產出減去月單機實際消耗,就可以得出月單機的實際盈虧。項目部以核算出的盈虧數額,用績效工資的方式反映在單機核算后的個人收入中。
3.2精確調度設備提高設備使用效率
錦屏一級水電站項目機電物資部每周組織召開一次設備管理專題會,集中解決一周里機電設備現場運行存在的問題,對上一周的修理、保養計劃執行情況進行總結,對未完成的計劃進行分析,提出解決方案;同時,制訂出下周的修理、保養和配件計劃,機物部對執行情況全程監控。
項目部在各合同項目的設備配置、管理上實行了動態控制,充分利用現有設備和社會設備,用租賃的方法,把設備投入降下來。項目部進行社會市場行情調查,比較設備效率,加強協作隊伍的監管力度,精確計劃,充分利用社會資源來滿足施工生產需要。項目部對完成任務的設備及時進行調、退、封,不閑占設備增加費用,取得了較好的使用效果。
項目部根據實際,將部分反鏟、奔馳重卡、鉆機等設備以租賃的形式給外協隊使用。這樣做,可以提高這些設備的使用效率,遏制住這些設備的虧損趨勢。如業主提供給項目部的進口鉆機,每臺價值在200多萬元,由于項目部缺少此類鉆機的操作手,而外協隊又恰好有很出色的操作人員,以租賃的方式更能讓設備盡快發揮效率,避免每臺鉆機月使用費5萬元的沉重壓力,避免虧損風險。
四、加強機電物資現場管理和控制
4.1加強機電物資合同管理
項目部對物資實行了單項工程統一計劃管理。項目部實行了需求總計劃和年度、季度、月份和周計劃編制。材料需求總計劃由各單項工程限額計劃匯總而成,是項目的總控制計劃,以上兩者均由工程技術部編制。限額計劃是單項工程材料供應的數量,按時間分段控制,每周限制須用的材料數量。年度、季度、月份和周計劃由前向后精確滾動編制,物資計劃嚴格與施工生產進度計劃一致,因變更可以及時調整。物資計劃要經過工程技術部部長審核,報項目總工程師批準。
項目部對重復使用的周轉材料實行租賃管理。我們對鋼管、扣件、方木、板材一類能夠重復使用的材料,對內對外實行租賃。租賃材料返庫嚴格檢驗,損壞和短少都要賠償。租賃使材料管理的效益更加直觀。項目部對材料實行了統一倉儲管理。統一倉儲管理促進了工程項目管理水平整體提高。
4.2加強機電物資采供管理確保暢通
錦屏一級水電站項目部按公司要求,成立了由主管領導和各職能部門組成的招標小組,除業主供應的材料外,凡10萬元及以上的機電設備、物資材料采購,都要由招標小組決策,簽訂合同后,要接受有關部門的監督。
項目部按公司要求建立供應商檔案,通過書面調查、實地考察、間接尋訪和供應方自薦等方式,填寫《供應方調查表》,經審查合格者進入《合格供應方名冊》。《合格供應方名冊》實行動態管理,不合格的將注銷其合格供應方資格。一年內不得錄用,項目部規定的采購原則有:成本效益原則;產品質量和服務質量原則;供應及時原則;公平公開,優中選廉原則。
結束語
機電物資管理的關鍵環節就是工程項目成本核算,是一項綜合性管理工作。錦屏一級水電站項目部成立了成本管理小組,各職能部門按照職責和成本進行控制,財務部門進行監督,形成了機電物資綜合管理機制,共同把機電物資的成本控制在合理范圍之內。錦屏一級水電站項目機電物資成本管理通過系統工程,通過實行全員、全方位和全過程的管理,提高設備效率、優化工藝和優化操作、實現了節能降耗取得了良好的經濟效益。
參考文獻
二、提高水利工程施工技術管理的有力措施
在施工技術的使用和管理好知識的技術與管理措施,促進我國,技術的應用和發展水。在現階段,國內需求的建設,建立有效的技術管理措施,將有利于我國的建設和發展項目。以項目管理,首先要建立一個不同階段所涉及的技術管理系統,這是一個關鍵問題的解決。建立第一個,在準備階段的項目,必須成功的完成施工整個工藝方案,確定是否是合理的。第二階段,施工中,應為材料,工作人員需要參加管理系統的具體工作,工作人員必須涉及建設工程的技術能力部門和一般的技術活動。不僅如此,在完成階段,相關的技術總結。安全問題的一個方面,是一個重要的方面是預防,事故發生后,應急救援中,每一個項目,無論企業的規模、先進的施工設備或不,一個完美的應急機制是必要的,對事故的機理是小型水利工程在管理的最后一道防線,該防線,只有建立合理有效的項目可以解決一個緊急的和不可預知的事件,在一定程度上避免了嚴重的經濟損失和人員的安全威脅。
中小型的水利工程在施工前,需要對整個水利工程技術做好全面的掌握,當前的中小型水利工程在施工前,采用招投標的方式,進行施工單位的選擇,對施工單位的選擇需要憑借該公司以往的工程施工情況來決定,要求中標的單位必須具備承包水利工程的資質,具有完善的水利工程技術,需要簽訂施工合同,把水利工程需要施工的項目向施工單位交待清楚。但是這樣的形式缺乏對工程師的統一管理,也缺乏對工程師技術的重視程度,在施工過程中,會導致很多問題的出現,給工程施工帶來了一定的負面影響,導致中小型水利工程技術管理存在一定的缺陷。
1.2工程技術水平存在問題
中小型水利工程施工技術較為復雜,在施工過程中,會出現工程程序繁瑣現象的發生,一旦有環節出現錯誤的話,將會影響接下來其他環節的施工情況,影響施工的環節,降低了施工的質量。造成這些現象產生的最主要的原因就是,工程技術水平存在一定的問題,中小型水利工程普遍存在著技術意識淺薄問題,大多數施工人員還在沿用傳統的施工技術,缺乏對施工技術的創新工作,一旦出現棘手的問題,就會顯得無從下手,并且還會延長工期的時間,造成施工成本的浪費,嚴重影響著工程施工的進度和施工的質量。另外,中小型水利工程的施工人員大多不具備專業的素質和從業資格,施工人員的配置不合理,很難實現有效的管理。工程施工如果沒有技術作為主導,工程施工的有效性將不會得到很好地實現。
1.3工程投入的資金較少
中小型水利工程建設最主要的資金來源是由地方的投資構成的,較少的資金投入,導致工程的施工呈現工期短、施工人員專業素養低和物資質量差等特點,工程會出現早期失控現象的產生,施工人員為了彌補這一缺陷,就會出現趕工的情況,只注重施工的效率,忽略施工的質量,導致工程施工技術管理受到嚴重的負面影響。同時,由于施工經費少,施工技術人員的水平不能達到施工標準的要求,施工專業能力差,人員數量不足,施工會產生一定的漏洞,不能很好地解決施工中存在的問題。此外,較少的經費很難實現采用有效的施工設備,降低了工程施工的技術能力,延長了施工的時間。
1.4較小的單相工程量
中小型水利工程的施工相較于大型水利工程的施工規模和施工標準都有一定的不同。普遍存在著單相工程量小的現象,導致工程人員在施工過程中,施工的難度相對較大。例如,在施工過程中進行邊坡整地和技術處理時,應該采用先進的技術手段和專業的施工人員,需要施工工程具備較大的規模和極高的技術水平。但是當前中小型工程不具備這樣的規模,所以在施工過程中,不具備采用先進技術設備的條件,所以只能采用比較簡化的手段進行施工,并且施工的人員也呈現出專業素養低的現象,很難實現對工程質量的要求。
2提高中小型水利工程施工技術管理有效的措施
2.1做好施工前的準備工作
中小型水利工程在施工前必須做好相關的準備工作,對施工地區做好充分的了解,結合當地的地理情況和施工技術,做好施工計劃。嚴格按照相關施工理論的要求,制定施工流程,施工方案,并提前做好招投標工作,選擇專業的技術團隊和引進先進的設備。完成這些準備工作后,應該交給相關的部門進行審核,審核合格之后,對施工單位進行批復準予。在工程開工之前施工單位需要結合具體的施工項目,做好整體的施工規劃并交給工程師,與工程師協商具體的施工事宜,對施工技術和具體的施工方法和人員做好提前的準備工作,與工程師協商好之后,還需要上級部門的審查和批準,才可以進行具體的施工工作。
2.2加強水利工程的技術管理
當前的小型水利工程施工技術存在嚴重的技術管理問題,工程施工技術管理存在一定的缺陷,所以,要想保障工程施工的質量,一定要提高工程技術管理水平。①需要對工程施工的前期準備工作做好統一的規劃,對工程施工的技術人數人員做到充分的了解,可以采用調查問卷的形式,了解施工人員的專業能力和專業素養。另外,還要做好施工人員的技術實踐調查,由于中小型水利工程的施工人員的專業素養差,處理工程的技術能力較差,所以需要工程人員掌握一定的技術管理策略,能夠有效的規避水利工程施工技術管理中存在的問題。②要組建水利工程施工監督小組,對施工的技術質量進行有效的監督工作,一旦發現在施工過程中存在施工技術問題和操作不當現象的產生,應該及時的做出更改,對相關的技術人員加以指導,并且,要根據實際的施工情況對施工項目進行相應的調整,并且要對施工技術人員進行合理的管理,保障中小型水利工程的施工技術。
2.3加強施工環節的監控工作
由于中小型水利工程存在著施工復雜和施工環節較多的現象,在施工過程中會出現一定的漏洞,影響整體的施工質量。所以必須要對施工環節實施全面的監控。①需要對施工的各個環節進行有效的監控,確保各項環節的施工都能夠符合施工技術管理的要求,對每項施工環節應該設立專門的監控管理人員,確保施工環節能夠符合施工規范的要求,保障各施工環節的質量。②應該加強水利工程監督人員的專業素養,對監控人員進行定期的培訓,要求各監控人員能夠熟練的掌握工程施工技術。③要對工程的施工環節進行記錄,通過分析和研究,對施工技術進行不斷的完善,提高中小型水利工程整體的施工效果。
2.4提高信息化服務水平
當前隨著科學技術的不斷發展,計算機網絡技術和通信技術被廣泛應用于生活中的各項事務,信息化水平已經成為提升企業競爭力的重要組成部分。當前中小型水利工程企業對信息化的重視程度不高,所以要想提高工程的施工質量,必須要提高信息化的服務水平。首先,應該運用信息化的服務能力來提升工程施工的管理水平,運用網絡資源和通信資源的的優勢來提高施工的工作效率。另外,需要不斷的加強技術管理工作,結合工程施工的現狀,建立健全的技術責任制度,嚴格按照相關部門的要求,對企業的內部的技術管理制度進行完善。
1.1采取限流措施。限制單位時間內對巖縫關注砂漿的體積,一般情況下,應該將灌注的速度降為10-15L/min,采取限流的目的是減小砂漿在巖縫中的流動速度,從而使灌入的砂漿快速沉淀并凝結。
1.2采用降壓處理法。這種方法就是通過對灌漿時的壓力進行降低,避免砂漿流動速度過快,使砂漿處于自然流動狀態下,而且在自然流動過程中不斷的進行凝結,當砂漿在巖縫中不在流動時適量增加壓力,然后可按照一般的工序進行灌漿。
1.3采用多次灌漿法。在對巖縫進行灌漿操作時,對于灌漿時間上有具體的要求,以這超過8小時為宜,而且在灌漿過程中利用多次間歇進行進行,即灌漿結束后停歇一會再接著灌漿,具體在兩次灌漿中間間隔多長的時間,要根據具體的工程實際需要來進行確定。但利用多次灌漿法進行操作時,往往在灌漿結束時基壓力要小于預先設計的壓力,所以在這時如果按照設計壓力進行操作時存在一定難度時,則可以對灌漿的壓力適當的降低,如果沒有特殊情況發生時,則需要按照設計壓力進行。
2水利工程嚴重漏水情況下利用基礎灌漿施工技術的處理方法
2.1采用模袋灌漿的處理方法通常情況下模袋都是利用尼龍和聚丙烯等材質組成的,具有較好的耐磨性,在利用模袋灌漿時則將水泥砂漿裝入到模袋中,在模袋相互擠壓過程中,水泥砂漿中的水分流失掉,而模袋內剩下水泥和沙土,由于含漿量的降低,則有效的加快砂漿的凝結,而且水泥砂漿在模袋的束縛下也不會發生流失,并起到了較好的阻塞作用。
2.2采用填充級配料進行處理目前所采用的填充級配料多以水泥、粗砂和礫石為主,而且單獨利用礫石來做為填充料時,則在進行級配時則需要根據礫山的大小情況來進行配制。對于礫石顆粒較小的情況,則無法保證最后的效果,所以需要在礫山中加入沙土,這樣礫山和沙土混合物形成水泥沖灌級配料,利用這種配料可以可以有效的形成自然反過濾層,而且在進行級配時,注意對配料的材料和數量的掌握,利用這些配料可以有效的在狹窄處形成橋架,從而有效的實現對縫隙的阻塞,利用反過濾層的形成,從而達到堵死通道的目的。
目前,水下混凝土的施工方法分為兩大類:一是在水上拌制混凝土拌合物,進行水下灌注,如導管法、泵壓法、柔性管法、傾注法、箱袋法、鋪石灌漿法、開底容器法和裝袋疊置法;二是在水上拌制膠凝材料,進行水下預填骨料的壓力灌漿,包括加壓灌注和自流灌注。由于施工方法多樣化和不斷發展進步,水下不但能灌注一般的水泥混凝土,還能灌注纖維混凝土、瀝青混凝土、樹脂混凝土等。水下混凝土的施工方法越來越多,工程規模越來越大,應用范圍越來越廣,是一種極有發展前途的混凝土施工技術。
一、灌注樁的成孔
1.1成孔設備和鉆具的要求與選擇灌注樁成孔設備多為轉盤鉆機
鉆進時,鉆頭的擺動較大,擴孔情況嚴重,不利于施工。為了消除這一不良影響,保持鉆孔的垂直度,應采取相應的技術措施,約束鉆具的擺動。結合灌注樁造孔鉆進的鉆頭與小口徑鉆進的鉆頭在底刃、側刃刻取地層的機理:小口徑鉆進時,鉆頭的側刃對刻取巖石起到非常重要的作用;而灌注樁鉆進的地層較軟,相比之下,側刃的作用就小得多。因此,建議在灌注樁孔鉆進時設計相適應的鉆頭以減小鉆孔的擴孔率。
1.2鉆進參數的選擇
1.2.1鉆進泵量
灌注樁孔鉆進時需要較大的泵量以排出粘土粉,其泵量計算公式為:Q=FV60式中,Q——沖洗液量(m3/min);F——環狀間隙面積(m2);V——沖洗液上返返速度(m/s)。以灌注樁鉆進設計孔徑為500mm、鉆桿直徑為89mm、環狀面積以0.2m2計算,在采用泥漿泵的最大泵量600L/min時,其泵量使得粘土粉上返的速度是非常緩慢的,遠小于小口鉆探的泥漿的上返速度0.3m/s。
1.2.2鉆進轉速
由于灌注樁孔的鉆進多為粘土層的鉆進,粘土層的強度與硬度等力學參數較小,鉆具易刻取粘土,所以為了保持鉆進穩定,減小鉆進的擴孔率,必須采用較小的轉速鉆進。
二、灌注混凝土的配制
2.1混凝土減水劑的應用
根據目前的資源情況和外加劑性能的特點,在灌注樁混凝土的配制中使用的減水劑多為MF復合劑。其能使混凝土在滿足性能的基礎上,還具有高流態、較高抗凍的特點。
2.2灌注樁混凝土的配制
灌注樁混凝土的配制與建筑混凝土相比具有特殊性,其必須具有較高的流動性,同時還應考慮受到泥漿的侵蝕作用而影響混凝土的性能。因此,在配制時建議采取以下技術措施。
2.2.1加大設計配合比
混凝土配制強度Rp采用大于設計標號R的50%的配合比。不僅總平均值要滿足設計標號,還應滿足95%的強度保證率。強度離差系數Cv取0.2,查配制強度與設計標號之比的關系曲線可得Rp/R=1.5,即Rp=1.5R。當R=200MPa,則Rp=1.5×200=300MPa。
2.2.2選擇適合的材質
(1)添加改善混凝土性能的處理劑。例如,添加具有表面活性劑化學性質的MF高效減水劑改善混凝土的性能。
(2)增加含砂率。砂率對混凝土流動及粘聚性有較大影響。一般參數為:比重為2.60,細度模數為2.89,吸水率為2%,含砂率為50%。
(3)加大混凝土的水泥含量。按建筑用混凝土配比最小水泥含量的二倍進行配制:即225×2=450(kg/m3)。
2.2.3確定適合的水灰比
水灰比滿足以下方程:Rp=aRc(C/W-b)式中,Rp——混凝土試配制強度為300MPa;a、b——試驗系數,分別為0.5、0.58;
Rc——水泥標號,取425水泥;C/W——灰水比。計算可得,C/W=1.99。
2.2.4確定高流態的用水量
根據實踐經驗,坍落度控制在19.3cm至21cm能滿足灌注樁要求,本次取坍落度為19.3cm。Gv=10/3(S+K)式中,Gv——混凝土用水量(kg/m3);S——坍落度;K——試驗常數。當碎石粒徑為30mm,K=50.75時,用水量為234kg/m3。
三、灌注樁的灌注
3.1灌注樁孔的清孔
首先利用撈沙卵石的鉆頭將樁孔內的沙卵石撈出,然后泥漿循環清除孔內的粘土。并且減小孔內泥漿的比重,從而保證在灌注混凝土時,混凝土能順利地進入孔底,擠壓出泥漿。清孔后的泥漿比重一般為1.14。
3.2混凝土的灌注
灌注之前應進行試灌。在灌注過程中,混凝土將受到泥漿擠壓的反作用、導管與混凝土的摩擦阻力,此時混凝土必須以大大超過泥漿的反作用壓力才能將孔內的泥漿擠壓出孔口。在灌注過程中,導管提升速度要慢,使得混凝土有足夠的時間克服摩擦阻力下降。同時使泥漿具有排出的通道,否則,樁基的泥漿的作用下將會出現縮徑、夾泥的現象。提升導管時,導管內保留的混凝土要有絕對的壓力與泥漿的壓力抗衡,以防止泥漿進入導管內。一般導管內的混凝土柱保持在3m至4m長之間。
四、成孔過程中易遇到的問題
4.1縮徑
4.1.1縮徑產生的原因
在鉆進過程中,地應力沿較軟巖層釋放,因而造成縮徑。在鉆進過程中,鉆進壓力大,鉆速過快,使得鉆頭很快穿過淤泥、淤泥質土層。當鉆速過快時,淤泥便從鉆孔周圍流向鉆孔內,導致其側壓力與孔內泥漿力達成平衡,發生縮徑甚至卡鉆。
4.1.2縮徑的防治
較為有效地防治縮徑的方法有:①實行嚴格的管理,鉆機由有經驗的機長專職操作,其它人員不得隨意操作;②在鉆到淤泥或淤泥質土層時,投入粘土泥膏,使鉆機鉆進壓力減為零;③鉆速減慢讓鉆機在無油壓狀態空轉。為確保鉆孔無縮徑現象,在成孔完畢后應在易出現縮徑現象的地層中掃孔一到二次。
4.2坍孔
4.2.1坍孔產生的原因分析
坍孔產生的原因是多方面的,主要包括:遭遇預先未料到的復雜地質情況,以及施工中泥漿稠度過低,釋放量遠大于泥漿對孔壁的壓力等。
4.2.2處理辦法
為了防治復雜地層情況帶來的坍孔問題,首先應認真審閱該工程地質勘察報告,對地層情況做到心中有數。若報告中未提及此類異常情況而導致施工過程中坍孔的話,則應分別對待。
(1)在成孔過程中坍孔,其補救措施有二個:一是避開該樁位;二是回填原樁位,待密實后再鉆進。
(2)在灌注過程中坍孔,其補救措施為:一是回填原樁孔,并在原樁附近補加梅花樁或扁擔樁,合格即可。二是若工程質量要求高,不允許采用上述常規方法時,可用硬片石等將原孔全部回填,待其密實后,用沖擊鉆再重新鉆進即可。防止泥漿稠度過低而造成的坍孔問題,只須加大泥漿比重到適當程度即可。一般泥漿性能指標取為:粘度為18s~22s,含沙量≤4%,膠體率≥90,比重為1.1左右。
4.3斜孔
4.3.1斜孔產生的原因
斜孔極易發生在軟硬巖層交替的層位。由于鉆進壓力過大,鉆頭沿軟弱層面偏斜而造成。孔斜輕則影響鋼筋籠的下放,重則影響樁的承載能力,這是成樁過程中不允許出現的質量事故。
4.3.2防治措施
為了防止孔斜,在鉆進過程中需要保持鉆速均勻或加重塊。對于已發生傾斜的孔,需要掃孔糾正;若糾正無效,可在孔中回填粘土、塊石等。偏孔在0.5m以上時需要重新鉆進。
4.4沉渣與泥皮過厚
樁底沉渣是影響樁承載能力的重要因素,要求水下灌注樁底沉渣厚度不得超過30cm。但在施工過程中,常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求。其原因主要是由于泥漿性能不符合要求,只有當泥漿比重大于沉渣比重時,沉渣才可被返出孔口,但若泥漿比重過大,又會造成孔壁泥皮過厚,影響樁的承載力特別是摩擦樁的承載力。因此,正確地控制泥漿性能在鉆孔灌注樁的施工過程中起著重要的作用。
五、灌注過程中易遇到的問題
5.1導管堵塞
導管堵塞的防治:在組裝導管時要嚴格檢查,檢查導管內有無局部內凸,導管連接處是否密封。攪拌砼時應嚴格控制混凝土骨料規格、坍落度和攪拌時間,盡量避免砼在導內停留時間過長。另外,灌注時也應避免導管內形成高壓氣囊而破壞導管的密封圈導致導管漏水。施工可在允許的導管埋入深度范圍內,略為提升導管,或采用提升后驟然下插導管的動作來抖動導管的辦法。如果仍不能消除,則應停止灌注.用長桿加以疏通。
5.2埋管
5.2.1埋管原因分析
埋管經常發生在灌注過程中。導管允許埋入砼面下的最大深度與砼拌物流動性保持時間、砼的初凝時間、砼面在鉆孔內的上升速度、導管直徑等因素有關,當導管埋入砼面下的深度過大時,上面砼已初凝,使得導管內混凝土無法順利流動就會發生埋管。
5.2.2防冶方法
時刻注意導管埋深的控制。準確測量砼面的深度位置和勤拆導管,一般砼面每上升4m~5m就可拆除相應數量的導管。
六、提高水利工程施工質量的措施
6.1認真做好勘察設計、保證工程質量,確保萬無一失。
在水利工程建設項目確定以后,設計就成為基本建設的關鍵問題了。在建設的時候能不能加快速度、保證質量、節約投資,在建成后能不能獲得最大的經濟效果,設計工作起著決定作用。一個先進的設計,應是采用先進的工藝和設備,合理地布置場地,組織好生產流程,應有利于提高生產效益,降低成本,提高質量。
6.2規范建設單位市場行為,落實項目法人職責,做到責、權分明。
①項目法人是項目建設的責任主體,對工程質量負總責。②要嚴格按基本建設程序辦事,杜絕“三邊”工程。③要依法組織招標,并簽訂有關合同。④要嚴格挑選施工隊伍,加強施工現場管理,嚴禁轉包和違法分包行為。⑤要負責按有關驗收規程組織或參與驗收工作。⑥要按工程實際需要把建設資金落實到位。⑦要鼓勵質量創優,實行優質優價,嚴禁盲目壓價。⑧要保證有合理的設計,施工工期,防止盲目搶進度,趕工期的現象。⑨要進一步落實領導責任制,扭轉部分領導重效益、輕管理,重進度、輕質量的傾向。
6.3強化施工管理、加強監督,保證施工質量。
①施工單位質量管理和控制是工程項目質量控制的重點和基礎。②要完善施工單位質量保證體系,嚴格實行質量“三檢制”,并使該體系正常、有效運轉。③要從操作人員、建筑材料、施工機械、施工工藝和方法、施工環境5個方面做好施工工序質量控制。④要對工程施工環節進行嚴格的動態控制,做到施工前主動控制,施工中認真檢查,施工后嚴格把關。⑤要加強施工單位內部管理,嚴格按設計圖紙和施工規程、規范、技術標準精心施工。
6.4抓好施工質量監督,及時發現問題,及時改正。
施工技術方案管理是技術管理最為重要的職責,貫穿于工程建設的全過程。
(1)帶著問題踏勘現場。在技術方案研究和制定過程中,要從現場地形地貌、臨建規劃布置、實施手段及方法、安全及環保,甚至永久結構物設計布置等多個角度,由技術、機械設備和測量等不同專業技術人員帶著不同的問題,反復多次踏勘現場,通過深入了解和研究現場情況,制定切合實際的技術方案。
(2)提前開展技術方案研究。對N-J工程建設而言,在人員、機械設備和物資材料等方面有很大的比例來自巴基斯坦國外,國外人員進場以及進口機械設備、物資材料周期長;實施階段需補充地質勘探;私有化的土地征地工作困難等。受這些因素制約,對分項工程來說,必須提前開展施工技術方案的研究和制定工作,一般需提前1a左右時間。
(3)汲取國外先進的技術和管理經驗。N-J工程施工技術難度極大,其咨詢公司(NJC)中層以上的技術、管理人員主要來自美國、挪威等西方發達國家,并有部分是學者或專家,他們有著豐富和先進的水電技術知識和管理經驗,為承包商學習知識和積累經驗提供了不可多得的平臺和機遇。一方面與工程師保持良好的工作關系,如多參與雙方的會議,積極主動與工程師溝通,遇到工程問題多請教,多傾聽工程師的意見和看法等。另一方面在工作之余,在不違背原則的情況下,真心地把工程師當作自己的朋友看待,多參與雙方的互動和交流,可以了解很多國際上先進的水電技術知識和管理經驗。如N-J工程的400m級深豎井施工采用移動式門機載物提升、引水洞TBM掘進段采用風險管理模式等,都是受到工程師的啟發、為我所用的結果。
(4)技術方案的優化和調整。國際工程的施工技術方案要求更精細,盡可能地考慮到施工各個環節和細節,對可能存在的風險要制定應對措施。承包商對施工技術方案優化工作責無旁貸,但應該是適度和合理的。一個成熟的施工技術方案,還應該從節約業主投資和降低承包商施工成本等角度,結合多方(包括工程師)的合理化建議和意見,根據現場實際對方案進行優化和調整。
(5)邀請工程師參與技術方案討論和交底。對一些重要的技術方案討論和交底,主動邀請工程師參與,可起到一舉三得的效果:首先,讓工程師看到承包商的言行一致,增進其對承包商的信任度;其次,對現場工程師而言,也是技術交底,更便于他們對施工現場實施監督和管理;再次,也可讓承包商的現場施工人員及早了解到工程師對現場施工的要求和看法,預防施工中可能產生的偏差。
(6)嚴格執行批準的技術方案。技術方案一旦得到工程師的認可和批準,現場施工時就要嚴格遵守和執行,如果確實需要進一步地優化或調整,必須事先與工程師溝通、協商,并以書面形式報工程師批準。
1.2施工進度計劃管理
N-J工程的施工進度計劃主要包括總進度計劃、年度進度計劃、月進度計劃和日進度計劃4方面內容,承包商及工程師均配有專職技術人員從事進度計劃的分析、制定和更新等管理工作。
(1)總進度計劃管理。N-J工程合同文件規定總進度計劃需每3個月更新1次,或按工程師的指令不定期更新。總進度計劃歷來受到業主、工程師及承包商極其高度地重視,它涉及到承包商的履約能力,以及業主能否從按期發電中受益。另外,承包商從更新的總進度計劃中,可檢查施工人員、設備等資源配置能否滿足工程進展需求,及時按需補充;另外,利用總進度計劃中的邊界條件(如征地、資金、施工圖供應等問題),為變更、索賠尋求突破口,如在2011年,承包商利用更新的總進度計劃,成功地取得了N-J工程304d的工期索賠。
(2)其他進度計劃管理。承包商要重視的不僅是總進度計劃管理,而且還要重視年度、月和日進度計劃管理。N-J工程的具體做法是:將工程師批準的總進度計劃完工時間提前1~2個季度,制定出承包商的內控總進度計劃,將內控總進度計劃逐年分解成各年度施工進度計劃,以此確保總進度計劃的落實;年度進度計劃再按月分解成月施工進度計劃,每月28日項目部召開月進度計劃會議,總結本月的施工完成情況和安排下月的施工計劃,對本月未完成計劃的項目,具體分析原因和找出解決辦法,日常工作中,由總監辦和工程部負責聯合檢查和督促月進度計劃執行情況;各分項目部根據月進度計劃,每日下午召開現場碰頭會,檢查當日完成情況,解決現場施工問題和安排下一日的施工任務。項目部形成“以日促月、以月保年、以年保總”的良好施工氛圍,提高了承包商履約能力,以確保總進度計劃目標的順利實現。
1.3施工圖紙管理
(1)水電工程N-J工程由工程師提供施工圖,承包商根據施工圖細化和繪制車間圖。提早、明確告知工程師各分項工程開工日期和供圖計劃非常必要,也為以后可能因工程師供圖不及時導致的索賠提供依據。
(2)積極配合工程師做好詳細設計前的補充勘探工作。工程師在分項工程詳細設計之前,可能要作一些補充勘探工作,需要承包商積極配合,以有利于工程順利開工。
(3)工程師來自世界多個國家,個人水平參差不齊而且流動性大,施工圖設計工作缺乏連貫性、系統性。因此,工程師提供的施工圖比較粗略,修改較多,甚至出現已開工部位停工待圖現象。作為承包商對此必須要有充足的心理準備并提前制定應對措施,如及時主動與設計工程師溝通;要求現場工程師有一定的權限處理施工圖局部修改問題;采用現場確認單形式解決施工圖局部修改等。
(4)在施工圖方面給工程師或業主的建議要做到慎密、周全。由于N-J工程在可行性研究階段勘查工作不足,導致在工程建設初、中期設計變更項目多,而工程師會想方設法找理由將設計變更的責任推卸給承包商,以達到減少業主投資和降低風險的目的。為此,承包商在施工圖方面的建議必須有理有據,思路清晰、慎密,結構嚴謹、周全,同時還要顧及各方利益,尤其是承包商的利益。
1.4變更、索賠管理
變更、索賠是技術管理的重要職責之一,主要體現在相關技術資料和信息的收集、整理上,如施工圖修改,施工程序、方法被動更改,工程量大幅增減及其復核計算等。這些是變更、索賠工作非常重要的基礎資料,能夠為變更、索賠提供充分的、強有力的支撐。在N-J工程建設過程中,通過技術、商務和施工等專業的密切配合,多項變更、索賠取得了成功。
1.5及時跟蹤現場,預防和糾正方案執行偏差
再切合實際的施工方案,受現場實際條件及施工人員素質的影響,在實施過程中,總會或多或少地存在著局部偏差,需要技術人員及時跟蹤施工現場,了解和掌握技術方案執行情況,預防和堅決糾正方案執行中的人為偏差。不管是現場實際條件導致的方案局部調整,還是施工人員素質造成的方案局部偏差,都需要及時與工程師溝通,盡量避免停工或增加不必要的施工成本。
2水電工程科研管理
鑒于N-J工程規模和特殊地理位置,其多個項目的施工技術難度極大,而作為一個大型國際工程,也為科技研發提供了良好的機遇和平臺。以國際工程為依托,更容易學習國際上先進的水電科技技術知識和管理經驗,汲取精華,為我所用。N-J工程在科研方面取得了一些重要成果,主要得益于做了如下幾個方面的工作。
(1)完善科研機構、健全科研制度。早在2009年,項目部就成立了以總經理為組長的科研領導小組,2013年又任命了技術科技總監主抓項目科研工作,并相應成立了科研所,進一步完善了N-J項目的科研組織機構,科技研發涵蓋了N-J項目的各個專業。同時,從科研職責、內容、程序、獎勵、激勵與約束、考核、保密等角度,制定了一系列規章制度,進一步健全了科研管理規章制度。
2)遵循科研原則、制定科研預案。在科研管理方面,針對科研項目,一貫按“了解項目背景,確立科研課題;成立科研小組,發揮團隊力量;聯合國內機構,提升科研質量;借鑒國外經驗,力爭科研創新;總結科研成果,積累科技經驗”的原則,并采取相應的科研措施和制定相應的科研預案,確保了項目科研工作能順利、扎實、深入地開展。N-J工程在科研管理上正是因為組織完善、制度健全、原則合理、措施得力,才能在諸如小口徑深孔勘探、不良地質洞段開挖、復雜地質條件下TBM掘進、大變形地下廠房施工、大斷層上修筑攔河大壩、不利條件下超深豎井施工、堿活性骨料應用等領域攻克了一道道難題,并能取得多項重要的科研成果。
關鍵詞:
基礎灌漿施工技術;水利工程;應用
隨著經濟的高速發展,近年來,我國對水利工程的建設越來越重視,水利項目的發展也逐漸加快了腳步。但是由于技術和發展時間的限制,導致建筑方的施工難度不斷增加。要想在國內找到符合水利項目的地基類型是十分困難的一件事,大多數地基都是為了建筑樓房所設計的,與水利項目的建設不能很好地融合。該項技術的出現正好很大地解決了地基不符的問題。可是前提條件是施工場地的防滲處理要做好,不然很可能降低產生的效果。
1灌漿施工技術的類型
(1)帷幕灌漿技術。所謂的帷幕灌漿技術主要是被運用在上游迎水面的大壩內部,能更好地降低內部的滲透率,使得地更加穩定和牢固。根據當地的地質條件來選擇帷幕灌漿的深度,一般來說,帷幕灌漿都比固結灌漿的深度多很多,有些甚至達到百米以上。但是其缺點是操作難度比其它施工技術難。(2)固結灌漿技術。通常這種技術布置在巖石地質較好的地方,對大壩的基部進行全面的固結灌漿,使其保持穩定的狀態。如果一些地區的土質不好,且壩體的高度過高,這無形之中增加了固結灌漿的難度大。一般灌漿孔的深度大約在5~8米之間,還有小部分的深度可能相對來說會更深一點,大概在15~40米左右,深淺不一的孔在各個層面上相互交錯,營造出一種立體的效果。然后在此基礎上,增加基巖的牢固性和抗壓性。牢固性是固結灌漿技術最大的特點,它能夠使得地基穩固持久。(3)接觸灌漿技術。接觸灌漿技術就是指用混凝土來聯結壩基與兩岸之間的縫隙,從而使得壩體更加穩定,能夠經受得起大水的沖擊。首先,用混凝土鉆孔壓漿,等到壩體與兩岸之間的混凝土達到指定的溫度時,再對其施行接觸灌漿的步驟。這項技術利用了物理的性質來很好地實現穩固的目標。(4)壩基巖石灌漿技術。壩基巖石灌漿技術最重要的就是操作流程的先后順序,嚴格遵守操作的步驟,否則容易導致產生的效果不如預期。第一步,按照科學比例,將膠凝性漿液與流動性漿液混合;第二步,利用灌漿設備將其打入巖層;第三步,待漿液硬化形成結石后,在表面涂上一層保護膜,加強基巖的防水性能。
2基礎灌漿施工技術在巖溶地域的主要應用
許多巖溶地區的地質條件相差甚遠,有些甚至達到截然不同的地步。這種情況使得水利工程在施工時需要克服很大的困難。傳統的施工主要是以經驗豐富的技術人員的判斷為主,先是派技術人員對地形進行勘察,再根據實際情況作出水利工程的整體設計圖。但是這種做法有一定的局限性存在。往往實踐過程與理論還是有一些差距的,許多情況都難以預料。因此,在巖溶地區進行水利項目的建設時,要從多方位地考慮問題。一方面,要按照實際的地域條件來挑選最適合的基礎施工技術。另一方面,考慮當地的巖層質量來預測灌漿的深度。通常來說,巖溶地區所采取的施工技術一般分為高壓灌漿技術、高壓旋噴灌漿技術以及基礎灌漿技術。(1)對高壓灌漿的研究。高壓灌漿技術最大的特點就是能夠使填充物變得更加牢固、不容易分散。巖溶地區地土質、天氣條件本身就不是很好,利用這種技術可以很好地改善地質條件,使得水利工程的地基能夠更加緊密、堅固。如果運用傳統的施工技術,滲水的現象很容易出現,嚴重的話可能造成壩體倒塌的結果。但是現代的高壓灌漿技術能夠使土壤凝結成網狀,與土壤很好地融合在一起,減少空隙的存在,從而降低滲流率。(2)對高壓旋噴灌漿的研究。許多施工人員對高壓旋噴灌漿技術可能不是很了解,它是比較新的一種施工技術。它的主要工作原理就是利用機械從地表向地下鉆一個很深的洞,再將按比例調配好的水泥漿用帶有噴嘴的鉆機噴到底部,高速旋轉的氣流先破壞原有土層,再讓松散的土層與高溫的水泥漿進行混合攪勻,最終形成一個牢固的地基。(3)對基礎灌漿的研究。基礎灌漿技術對于普通的施工人員來說并不陌生,它在水利項目中有很廣泛地應用。這項技術的操作步驟簡單,并且產生的效果也相當不錯。當水利項目在淺層巖溶地區施工時,先把原有的泥沙挖出,直至土層看起來相當嚴實,然后再將混凝土漿液注入其中,使其填充到地表,從而完成對水利項目地基的建造。這種方法不僅實際操作簡單,而且施工成本相對較低,很適合在水利項目中應用。當項目建設在深層巖溶地區時,一般是將泥沙挖凈,再利用兩種填充物相互擠壓,相互反應的化學性質來形成一個堅實的地基。
3應對吸漿量大的水利工程采取的灌注方法
(1)限流方法。在限制的時間內將規定的漿液灌入到巖縫就是限流措施的主要內容。正常情況下,灌漿的速度要達到10~17L/min,這個區間內的速度不會太快也不會太慢,有利于砂漿進行有層次的沉淀、凝結。限流的主要目的就是讓砂漿能夠有充分的時間與土壤進行凝結,從而達到牢固的效果。(2)降壓處理法。降壓處理法是指利用降低灌漿壓力的方法來減少漿液的流動速率,只要讓漿液保持自流的狀態即可。降低壓力能夠讓漿液有足夠的時間來進行凝結的過程,但如果巖縫中的溫度多低導致漿液不能順利流入孔中,可以采取適當地加壓,使其保持在一個穩定的狀態。(3)多次灌漿法。多次灌漿法是所有方法中最沒有技術含量同時也是最簡單的一種施工方法。它主要就是對灌漿的時間進行嚴格的控制,每一次灌漿都要保持在一定的時間內,每次灌漿的間隔也要規定在同一個時間段,具體的間隔時間是根據實際情況來確定的,通常是小于等于8個小時。
4應對水利工程出現嚴重漏水情況采取的灌漿施工技術
(1)模袋灌漿法。這項技術主要的優勢就是耐磨。其在水利防水工程施工中應用時,先是選用大小合適的模袋,再往里填充水泥砂漿,讓模袋與模袋進行擠壓,從而將砂漿中蘊含的大量水分去掉,最終模袋要保持其中只有水泥和土才是正確的。因為只有這樣,才能降低袋中的含漿量,更快地使砂漿凝固。袋中的沙土由于模袋的阻擋也不易流失,可以對漏水的地方起到堵塞的作用,從而解決水利工程的漏水問題。(2)填充配料法。通常作為填充配料的材料有水泥、砂礫以及細碎的石子等等。它們的獲取成本低,但同時又能起到有效的作用。填充配料法在各個施工工程里都是屬于十分常見的方法。一般情況下,是將多種配料進行混合來進行填充。如果僅僅是用一種配料來填充的話,實際效果會與預期效果相差甚遠。如:在大壩出現嚴重漏水時,采用填充配料措施,但是單單用礫石來阻擋,可能對于一時來說能起到作用,但是時間一長,隨著水流通過的越多,礫石就會被沖刷得越厲害,致使產生的空隙也就越大,久而久之,大壩的漏水情況只會變本加厲。如果填充物是由水泥、沙子及礫石按比例相互組合,形成一層層的過濾層,不僅可以很好地治理漏水情況,而且對水質的處理也有一定的幫助。因此,在使用填充配料法的時候要對配料的組合進行合理的推敲,才能將其運用到實踐中,并不是盲目地使用。
5結束語
綜上所述,我國水利工程建設要想更好更快地發展,就要對基礎灌漿施工技術進行合理地應用。所以,基礎灌漿技術水平的高低對于水利工程來說有著直接的影響。為了使它能在水利工程中很好的應用,有關這方面的研究人員加強對技術的進一步開發,完善其不足之處,施工人員要對基礎灌漿技術有深刻的了解,減少它的失誤率。相信只要每一個工作人員對它重視起來,基礎灌漿技術一定在不久的將來能得到很大的一個提升,從而間接推動水利工程建設的發展。
作者:董巍立 單位:河南省豫北水利勘測設計院
參考文獻
2.提高水利工程施工技術管理的有力措施
在施工技術的使用和管理好知識的技術與管理措施,促進我國,技術的應用和發展水。在現階段,國內需求的建設,建立有效的技術管理措施,將有利于我國的建設和發展項目。以項目管理,首先要建立一個不同階段所涉及的技術管理系統,這是一個關鍵問題的解決。建立第一個,在準備階段的項目,必須成功的完成施工整個工藝方案,確定是否是合理的。第二階段,施工中,應為材料,工作人員需要參加管理系統的具體工作,工作人員必須涉及建設工程的技術能力部門和一般的技術活動。不僅如此,在完成階段,相關的技術總結。安全問題的一個方面,是一個重要的方面是預防,事故發生后,應急救援中,每一個項目,無論企業的規模、先進的施工設備或不,一個完美的應急機制是必要的,對事故的機理是小型水利工程在管理的最后一道防線,該防線,只有建立合理有效的項目可以解決一個緊急的和不可預知的事件,在一定程度上避免了嚴重的經濟損失和人員的安全威脅。