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摘要:夾巖水利樞紐工程是貴州省有史以來最大的水利工程項目,項目前期推進及實施過程中的一些經驗和教訓值得總結。針對工程建設管理過程中“三通一平”建設、大壩安全度汛、深埋長隧洞施工措施、第三方檢測和地下水保護措施等方面存在的若干問題進行了論述和探討,對貴州省其他在建或即將開工建設的水利工程建設管理具有一定的參考借鑒及現實意義。
關鍵詞:水利工程建設管理;三通一平;大壩安全度汛;地下水保護;夾巖水利樞紐工程
1工程概況
2013年8月,貴州省委、省政府召開會議,研究全省水利建設“三大會戰”,即開展骨干水源工程、引提灌工程和地下水(機井)利用工程建設,大力實施“三大會戰”可突破制約貴州省發展的水利戰略瓶頸。2013年10月28日,“三大會戰”啟動暨夾巖水利樞紐工程(以下簡稱“夾巖工程”)動工儀式在畢節市夾巖工程壩址舉行。夾巖工程位于烏江一級支流六沖河中游河段,為I等大(一)型工程,總投資186.49億元,總工期66個月,由水源工程、畢大供水工程和灌區輸水工程三大部分組成,水源工程設計總庫容13.23億m3,壩后電站裝機容量90MW。工程以灌溉和供水為主、兼顧發電,并為區域扶貧開發及生態環境改善創造條件。水庫正常蓄水位高程1323m,多年平均供水量6.88億m3,骨干輸水總長約648km,灌溉總面積6萬m3(90萬畝)。工程建成后,將滿足267萬人生產生活用水需要,工程受水范圍將涵蓋畢節、遵義兩市共10個縣(區、市)、8個工業園區及69個鄉鎮。
2建設過程中存在的若干問題
在貴州省水利建設“三大會戰”背景下,規劃“十三五”期間全省將投資1578億元,完成夾巖工程等4座大型水庫,規劃新增14座大型水庫和130座中型水庫。夾巖工程作為貴州省水利建設一號工程,2012年3月項目規劃獲批,2015年4月初步設計報告獲批,僅用3a時間就完成了前期報告及有關專題的申報和審批工作。2015年10月主要施工單位進場組織施工,存在前期招標工作不夠深入、施工圖設計不夠優化、建設管理系統性和規范性不夠嚴謹等問題,下面重點針對“三通一平”建設、深埋長隧洞施工措施等方面存在的問題進行綜合論述和探討。
2.1“三通一平”建設
夾巖工程水源樞紐區前期“三通一平”工程分兩期組織實施。一期工程主要施工項目是1,2號公路和1,2號交通洞,已于2014年年初組織實施;二期工程主要項目是上下游交通橋、右岸料場交通洞及業主建設管理營地,2015年年底組織實施。與大壩等主體工程施工單位同時進場,施工協調難度大,上下交叉作業安全隱患大,特別是由于大壩左右岸交通尚未形成,嚴重影響大壩右岸主要結構物施工進度安排,增加了右岸臨時交通措施。水源樞紐區相對集中,涉及參建各方約20家單位,各單位管理營地還是傳統的分散建設,同時業主單位在2017年前約4a時間只能租用民房辦公作為建設管理營地,增加了建設管理成本。建議類似大型水利樞紐工程業主單位進一步重視“三通一平”及現場建設管理營地規劃工作,主體工程開工之前要完成必要的“三通一平”建設,有條件的項目要將施工、監理及設計單位的營地納入業主建設管理營地統一進行規劃建設。這樣參建各方既能共享工作、生活及娛樂運動等基礎設施,又能有效結合建設管理與后期運行管理,還能做到小區式的規模化管理,有效改善職工的野外工作環境。夾巖工程施工用電系統主要由35kV變電站、35kV輸電線路和10kV輸電線路組成,由于供電部門的接入系統批復方案與該工程的初設階段各施工區的初步接入系統方案存在差異,造成工程量及投資發生較大變化。原初設審定方案概算投資3626.9萬元,批復調整后方案投資為6313萬元。根據主要土建標段的招標文件約定,施工用電由發包人架設10kV線路至各施工區域,投標人從提供的10kV線路引接。10kV線路投運時間為2015年12月31日,在此之前,投標人自行考慮施工用電的解決方案。由于施工用電標招標及進場時間較晚,發包人無法按約定時間向各土建單位提供電源。為盡快解決用電問題,經2015年10月召開專題會議研究,10kV線路部分由相應土建單位先行組織實施,就近接入地方農用電網。因此實際實施方案較批復調整后方案投資有所增加。鑒于水利樞紐工程“點多、面廣、戰線長”的特點,建議類似工程業主單位結合永久運行用電統籌規劃施工用電,在初設階段應與地方電網公司充分對接,避免較大方案調整或重復建設,同時應在“三通一平”階段啟動施工用電建設,招標階段要慎重考慮施工用電條款的設置。
2.2大壩安全度汛
夾巖工程2018年汛期是截流后第一個汛期。初步設計批復的導流方式為河床一次攔斷,上、下游圍堰擋水,左岸導流洞泄流,導流標準采用10a一遇全年洪水,相應洪峰流量1570m3/s,相應上游圍堰設計高程1254m,對應攔洪庫容0.96億m3。由于大壩下游受梯子巖伏流河段影響,一旦發生超標洪水,潰堰洪水將影響下游2個縣共計3582人,轉移工作難度大,度汛形勢非常嚴峻。為確保安全度汛,結合夾巖工程特點,采取如下措施:①在上游圍堰增加臨時子堰至高程1257.5m,力爭20a一遇洪水時不潰堰、超過20a一遇洪水時下游群眾能安全撤離;②編制有針對性的超標準洪水防洪搶險應急預案,聯合地方政府防汛抗旱指揮部門,組織各下游影響范圍內所有單位及群眾開展雨水情監測預報預警、緊急會商、搶險轉移、救災安置等超標準洪水防洪搶險實戰化應急演練;③進行庫區清理驗收,但在2018年6月22日,導流洞進口大量樹木和白色垃圾等漂浮物堆積,造成重大險情。若導流洞進口堵塞造成上游圍堰潰堰,將嚴重威脅下游3500多名人民群眾的生命財產安全和工程安全。由于預案準備充分和搶險及時,業主單位聯合地方政府及消防部門成功處置了此次險情。夾巖工程2018年安全度汛的成功經驗值得類似工程參考借鑒,同時在度汛標準、上游圍堰結構形式、庫區清理、導流洞進口結構設計及攔漂措施等方面值得進一步研究探討。
2.3深埋長隧洞施工措施
夾巖工程灌區輸水渠道總長648km(其中6條干渠總長267km、16條支渠總長約381km),干渠以深埋長隧洞為主,單條長超10km的隧洞有4條(貓場隧洞15.70km、水打橋隧洞20.3km、長石板隧洞15.4km、余家寨隧洞11.3km),最大埋深約500m。由于工程地質條件復雜,巖溶發育,在施工過程中,遇到了深層地質勘探、長距離通風及斜井施工、煤礦采空區、高瓦斯、溶洞溶腔、涌水突泥、穿越暗河系統、巖爆和淺埋軟巖等一系列技術難題。針對大部分施工支洞為斜井,施工安全風險高、技術難度大和措施成本費用高等問題,業主單位組織參建各方對原設計方案進行現場勘查和優化調整,取消了2條斜井,并將5條斜井優化為平洞,為深埋長隧洞順利實施提供堅實保障。針對深層地質勘探,夾巖工程采取了包括超前地質鉆孔、紅外線探測、TSP203探測和地質雷達等超前探測預報手段,實現了深埋長隧洞超前預報全覆蓋。如何提高超前預報精度獲得圍巖三維空間性態,尚需在工程實踐中不斷創新和優化。同時由于水利部概算“編規”的局限性[1],夾巖工程在初設概算中未考慮深埋長隧洞超前地質預報專項費用,造成各標段變更增加投資較大,建議在現有水利工程法律法規和定額的基礎上,借鑒公路鐵路行業的經驗做法,對危險性較大的洞段進行超前地質預報,相關費用要列入概算,并列入招標計劃。針對施工過程中遇到煤層引起的煤與瓦斯突出及涌出等災害,在借鑒煤礦行業經驗基礎上,夾巖工程開展了水工隧洞瓦斯災害防治及施工工法研究(貴州省水利科技經費項目KT201820),逐步形成了一套水工隧道煤層瓦斯參數快速測定方法、瓦斯突出實時監測預警系統以及水工瓦斯隧洞過煤層的施工工法及施工管理技術體系,可供類似水工瓦斯隧洞施工參考借鑒。
2.4地下水保護措施
夾巖工程初設階段編制的《地下水環境影響評價報告》,初步分析了隧洞施工涌水量以及對洞頂居民飲用水的影響,并提出相應的處理措施。隨著隧洞工程施工的進展,發現隧洞涌水量以及對洞頂居民飲用水的影響較預測結論變化較大。針對隧洞涌水處理措施,施工圖階段投資較初設階段概算增加約1921.45萬元。針對居民點飲用水處理措施,施工圖階段投資較初設階段增加1162.32萬元。加之其他間接工程處理措施,總投資增加約5000萬元。由于夾巖工程設計深度不夠,對地表水及地下水調查及影響分析不深,初設階段未充分考慮隧洞涌水排放水體及周邊環境的敏感性問題,未考慮恢復重建措施建成使用前的相關過渡措施、補償費用,造成處理措施方案變更較大,投資概算增加較多。因此,新建隧道既要查明工程地區的水文地質條件及變化趨勢,又要對因水的作用發引地質災害和環境惡化的可能性和程度作出預報預測,在勘察設計階段,要重點對容易發生集中涌水和可能引發生態環境惡化的洞段,加強水文地質勘測工作[2],在環保專題報告中要充分考慮處理措施費用。
2.5第三方質量檢測
我國現行水利工程規范對第三方質量檢測工作量并無明確要求,但其檢測結果越來越多地作為工程質量監督、質量評定與驗收的重要依據[3]。項目法人一般委托具有資質的試驗檢測單位對工程實體質量進行第三方檢測,夾巖工程項目法人在工程開工之初公開招標組建了中心試驗室,承擔監理單位平行檢測的試驗檢測以及項目法人單位的第三方試驗抽檢工作。然而在實施過程中存在以下弊端:①監理單位平行檢測試驗和項目法人抽檢試驗均由中心試驗室完成,但其難以達到第三方復核的效果;②中心試驗室無法有效的代表項目法人對施工單位和監理單位的試驗檢測工作進行檢查、監督和指導;③中心試驗室抽檢的項目僅限于對常規的原材料、半成品料及混凝土等進行試驗檢測,未包含對大壩面板脫空及深埋長隧洞脫空、防滲帷幕、壓力鋼管脫空及探傷、壩基及樁基等的檢測工作。因此,在工程實施過程中項目法人不得不重新組織招標增加第三方質量檢測單位。綜上所述,建議類似大型水利樞紐工程項目法人應注意以下幾點:①將委托的質量抽檢單位完全獨立于監理單位,不能承擔監理平行檢測的試驗工作,否則業主的抽檢工作僅是在監理平行檢測的基礎上增加了頻次,不能達到真正意義上的業主抽檢試驗,也無法實現業主對監理和施工單位試驗檢測工作的有效檢查監督和指導;②不能從建設管理費用中壓縮第三方質量檢測費用,應爭取在初設概算審批中單獨列入招標計劃,并選擇業務水平高、服務意識強的試驗檢測機構;③有關部門應盡快建立健全水利工程第三方質量檢測機制,全面推行第三方質量檢測工作,規范水利工程質量檢測檢查行為。
3結語
作為貴州水利建設龍頭項目,夾巖工程的建設管理對于貴州省其他大型水利工程建設有一定的借鑒和啟發作用。本文對建設管理過程中幾個問題進行了探討,在下一步工作開展中,應緊密結合貴州省省情、大型水利樞紐工程項目實際,進一步思考適合地域和項目實際的建設運行管理模式,轉變傳統觀念,開拓創新,理清貴州省水利投資(集團)有限責任公司對項目管理公司的職責,用建設現代化工程的理念和標準提高建設管理水平。
參考文獻:
[1]李向東.引漢濟渭秦嶺隧洞工程投資控制的關鍵問題研究[J].隧道建設,2017(9):1090-1096.
[2]王石春,陳光宗.隧道水文地質環境變化及其對生態環境影響的評估[J].世界隧道,1998(10):8-13.
[3]吳浩力.水利工程第三方檢測存在問題及對策探討[J].陜西水利,2014(6):121-122.
作者:張平俊 楊文 單位:貴州省水利投資(集團)有限責任公司