混凝土大壩高溫下施工及大壩安全管理
我國(guó)對(duì)混凝土筑壩工程在高溫下施工,已經(jīng)有了深入的研究,并取得了很好的成果,但在實(shí)際施工中形成了一個(gè)慣例:就是盡可能的避免開(kāi)高溫季節(jié),這對(duì)工期造成很大影響,其實(shí)混凝土筑壩技術(shù)發(fā)展到今天,完全可以不受季節(jié)的影響,即使在高溫季節(jié)施工,只要采取適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)措施,進(jìn)行不間斷的施工,同樣可以達(dá)到預(yù)期的效果。
一、混凝土壩在高溫季節(jié)施工的技術(shù)措施
混凝土大壩工程在高溫季節(jié)施工最關(guān)鍵的技術(shù)措施,就是選用合理的材料及配料,例如:
選用低水化熱、低脆性水泥,高溫高效外加劑,調(diào)整粉煤灰用量,選用合理的配合比,減少混凝土的絕熱溫升使混凝土在本質(zhì)上得到改善,放寬混凝土允許入倉(cāng)溫度等,同樣可以取得預(yù)期的結(jié)果。
(一)采用高溫型緩凝高效減水劑,能降低水泥早期水化熱,延緩混凝土結(jié)時(shí)間。其摻量可根據(jù)混凝土的入倉(cāng)溫度來(lái)確定:于是乎20℃為0.5%;20~25℃時(shí)為0.55%;26~30℃時(shí)0.6%;31~35℃為0.7%;若高于35℃為0.75%。試驗(yàn)表明,在相同條件下,可降低水泥水化熱40%多。
(二)采用低脆性低熱水泥:低脆性低熱水泥,具有高鐵、低鋁、高硅、低脆性及低水化熱特點(diǎn),同時(shí)摻入適量的粉煤灰,水化熱可降低60%多。
(三)降低材料初始溫度:在混凝土拌合前,采用適當(dāng)措施,(如:搭涼蓬等于)降低砂、石、水泥的溫度,也可達(dá)到降低混凝土溫度的效果。
(四)控制混凝土運(yùn)輸升溫:主要是在混凝土運(yùn)輸設(shè)備搭遮陽(yáng)棚,減少混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中吸熱升溫及vc值的損失。
(五)倉(cāng)面施工控制:
1、倉(cāng)面噴霧降溫是重要的質(zhì)量保證措施之一。利用噴霧機(jī)在混凝土表面不斷噴霧,避免混凝土失水變白及結(jié)硬現(xiàn)象,達(dá)到降溫保溫的效果。
2、控制混凝土倉(cāng)面攤鋪面積:
根據(jù)本單位的施工能力,設(shè)備能力,倉(cāng)面的處理能力,以確定一次澆筑倉(cāng)面面積,以保證下層混凝土在初凝前被上層混凝土覆蓋上為宜。
3、嚴(yán)格控制混凝土的停放時(shí)間:
混凝土拌合物從出機(jī)口到現(xiàn)場(chǎng)振搗這段時(shí)間,vc值損失在1~2h內(nèi)影響不大,若在3h以上vc值的損失會(huì)成倍增長(zhǎng)。vc值的大小與混凝土的密實(shí)度有很大關(guān)系,當(dāng)保證混凝土的密實(shí)度,應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的停放時(shí)間。般情況下,從出機(jī)口到現(xiàn)場(chǎng)振搗歷時(shí)不得大于2小時(shí)。
二、施工質(zhì)量的管理與控制
在工程施工中,應(yīng)推到項(xiàng)目法人責(zé)任制,實(shí)行招標(biāo)制,落實(shí)建設(shè)監(jiān)理制,建設(shè)單位與施工單位建立質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)及各項(xiàng)管理制度,健全質(zhì)量保證體系。
(一)項(xiàng)目法人質(zhì)量責(zé)任制
為了保證施工質(zhì)量,成立工程指揮部,負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理及其它各部門(mén)在施工現(xiàn)場(chǎng)的組織、協(xié)調(diào)工作。在技術(shù)質(zhì)量管理上明確實(shí)行總工程師負(fù)責(zé)制,具體負(fù)責(zé)工程技術(shù)、質(zhì)量工作,總工程師對(duì)工程質(zhì)量、技術(shù)管理進(jìn)行決策,從而使工程始終處于受控狀態(tài)。
(二)監(jiān)理單位的質(zhì)量控制體系
要委托符合資質(zhì)要求、信譽(yù)好的監(jiān)理公司,為了工程的監(jiān)理單位,實(shí)行總監(jiān)理工程師負(fù)責(zé)制,按合同規(guī)定對(duì)工程中的設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量負(fù)有監(jiān)督、控制的責(zé)任并向建設(shè)單位進(jìn)行負(fù)責(zé)。各監(jiān)理工程師為強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理,可把工程項(xiàng)目層層分解責(zé)任到人,對(duì)重要工序采用旁站的辦法跟蹤檢查、簽證把關(guān)。
(三)施工單位的質(zhì)量保證體系
施工單位應(yīng)按照合同規(guī)定和監(jiān)理工程師的要求,實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制,建立以質(zhì)量經(jīng)理為中心、工段長(zhǎng)負(fù)責(zé)、現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制與職能部門(mén)監(jiān)督相結(jié)合的全天候24小時(shí)雙重質(zhì)量監(jiān)督控制的質(zhì)量保證體系。
(四)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制
建設(shè)單位要選擇資質(zhì)高、信譽(yù)好的設(shè)計(jì)院為設(shè)計(jì)單位,并在合同中明確設(shè)計(jì)單位的責(zé)任、權(quán)利和義務(wù),規(guī)范設(shè)計(jì)行為。設(shè)計(jì)單位內(nèi)部要建立完善的質(zhì)量管理體系,包括設(shè)計(jì)工作流程,設(shè)計(jì)文件審核、工作標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)文件發(fā)布規(guī)定。為保證設(shè)計(jì)單位要派出現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)代表,做好技術(shù)交底和技術(shù)服務(wù)工作,并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,及時(shí)調(diào)整、變更或人優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。對(duì)設(shè)計(jì)單位提交的設(shè)計(jì)文件先由甲方總工程師審核后,交監(jiān)理審查,不經(jīng)監(jiān)理工程師審查批準(zhǔn)的圖紙,不能交付施工。
(五)材料供應(yīng)質(zhì)量控制
工程所需的原材料主要技術(shù)指標(biāo)均由設(shè)計(jì)單位提出,對(duì)用量較大的水泥、鋼材、甲方可通過(guò)招標(biāo)方式確定生產(chǎn)廠家,由施工單位提出采購(gòu)計(jì)劃,甲方協(xié)調(diào)供應(yīng),從而保證了鋼材、水泥的質(zhì)量,工程所有原材料進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須有廠家保證書(shū)和合格證,經(jīng)甲方和監(jiān)理化驗(yàn)合格后,才能使用。
(六)嚴(yán)格合同規(guī)定,強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理
建設(shè)單位與施工單位簽定施工承包合同條款中的質(zhì)量控制、質(zhì)量保證、要求與說(shuō)明,施工單位必須遵照?qǐng)?zhí)行。施工單位在施工過(guò)程中必須堅(jiān)持“三檢制”的質(zhì)量原則,在工序結(jié)束時(shí)必須經(jīng)建設(shè)單位現(xiàn)場(chǎng)管理人員或監(jiān)理工程師檢查,未經(jīng)驗(yàn)收,不得進(jìn)入下道工序,對(duì)關(guān)鍵工序,均需建立完整的驗(yàn)收程序和簽證制度,甚至監(jiān)理人員跟班休業(yè)。
(七)落實(shí)責(zé)任、做好記錄
施工現(xiàn)場(chǎng)值班人員采用旁站形式跟班監(jiān)督施工單位進(jìn)行施工,把握自己監(jiān)理項(xiàng)目的每一道工序,堅(jiān)持做到“五個(gè)不準(zhǔn)”。為了掌握和控制工程質(zhì)量,及時(shí)了解工程情況,監(jiān)理人員施工過(guò)程的要素進(jìn)行檢查,并做出施工現(xiàn)場(chǎng)記錄,換班時(shí)經(jīng)雙方人員簽字,值班人員對(duì)記錄的完整性和真實(shí)性負(fù)責(zé)。
(八)加強(qiáng)相互協(xié)商,開(kāi)好各種會(huì)議
為了協(xié)調(diào)施工各方關(guān)系,建設(shè)單位應(yīng)每天召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)碰頭會(huì),檢查工程進(jìn)度及施工中存在的問(wèn)題,提出改進(jìn)工作的意見(jiàn)。監(jiān)理部門(mén)要定期召開(kāi)施工單位生產(chǎn)協(xié)調(diào)會(huì)議,重點(diǎn)解決急需解決的施工干擾問(wèn)題人,會(huì)議形成記要文件由施工單位執(zhí)行。
(九)完善檢查制度、重視質(zhì)量問(wèn)題
根據(jù)監(jiān)理部制定的《工程質(zhì)量管理實(shí)施細(xì)則》,施工質(zhì)量責(zé)任按“誰(shuí)施工誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則,施工單位加強(qiáng)自檢工作,并對(duì)施工質(zhì)量終身負(fù)責(zé),堅(jiān)決執(zhí)行“質(zhì)量一票否決權(quán)”制度,出現(xiàn)質(zhì)量事故按照“三不放過(guò)”的原則,嚴(yán)肅處理。
三、混凝土大壩的安全管理
我國(guó)混凝土大壩建設(shè)發(fā)展較快,已建設(shè)的高、中、低壩,大部分質(zhì)量較好,為下游的工農(nóng)發(fā)展,供水發(fā)電效益顯著。但也
有一些病壩險(xiǎn)壩,年以失修,潰壩事故也時(shí)有發(fā)生,后果相當(dāng)嚴(yán)重,一方面使防洪、供水、發(fā)電效益毀于一旦;另一方面給下游人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。大部分潰壩事故,是由于年久失修,施工質(zhì)量差,且管理不善造成的。所以,混凝土大壩在這行中安全管理是非常重要的。
(一)完善壩的設(shè)計(jì)和施工
可靠度設(shè)計(jì)通過(guò)作用和抗力的不均性及其它不定因素,以統(tǒng)計(jì)概率理論進(jìn)行計(jì)算,要求滿足一定的可靠度指標(biāo),是較為合適的。要重視地質(zhì)勘測(cè)、水文氣象及規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。合理選用作用及抗力的各種參數(shù),時(shí)可能對(duì)大壩造成風(fēng)險(xiǎn)隱患的地方,在設(shè)計(jì)中應(yīng)給予特別重視,進(jìn)行專門(mén)分析和論證,并提對(duì)策、防止各種風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。
(二)加強(qiáng)大壩的安全監(jiān)測(cè)
要按照規(guī)定經(jīng)常對(duì)大壩安全進(jìn)行監(jiān)測(cè),定期進(jìn)行安全檢查和鑒定。對(duì)現(xiàn)測(cè)資料及時(shí)進(jìn)行整理和分析,大壩監(jiān)測(cè)且有長(zhǎng)期性,速續(xù)性和實(shí)發(fā)性。所以,大壩現(xiàn)測(cè)資料分析必須及時(shí),發(fā)現(xiàn)異常情況必須及時(shí)處理,否則會(huì)延誤時(shí)機(jī),釀成大禍。近年來(lái)我國(guó)大壩原型觀測(cè)進(jìn)展較快,觀測(cè)資料分析除統(tǒng)計(jì)模型外,在反分析的基礎(chǔ)上雙發(fā)展了確定性模型,這樣可以預(yù)測(cè)在今后高水位或其他特殊情況下大壩的性態(tài),以判斷大壩的實(shí)際安全。所以,大壩的及時(shí)監(jiān)測(cè)分析和及時(shí)維護(hù)處理對(duì)提高大壩安全且有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)一百年的大壩實(shí)踐,大壩的潰壩率,到本世紀(jì)末已降至0.2%或更小,這仍然是相當(dāng)驚人的。所以,完善大壩的設(shè)計(jì)和施工,提高施工質(zhì)量,做好大壩的管理和加強(qiáng)大壩的安全監(jiān)測(cè)是至關(guān)重要的。