陳雪湘
【摘要】上馬相迪A水電站為尼泊爾“史無前例”項(xiàng)目,歷經(jīng)兩次大地震和印尼口岸關(guān)閉事件,總時(shí)間不足4年,有效施工不足3年內(nèi)按期實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電目標(biāo),采取的施工管理技術(shù)以期借鑒。
【關(guān)鍵詞】尼泊爾 上馬相迪 施工管理 技術(shù)
1、工程概述
上馬相迪A水電站位于尼泊爾西部,是發(fā)電為主的引水式工程,由泄水閘壩、引水系統(tǒng)、發(fā)電廠房和開關(guān)站等建筑物組成。
(1)結(jié)構(gòu)特征:閘壩壩頂總長(zhǎng)114.08m,設(shè)3孔泄洪閘和1孔沖沙閘,最大壩高20.5m。引水明渠含直徑50m的圓形漏斗式沉砂池結(jié)構(gòu),引水隧洞長(zhǎng)5000m,2個(gè)豎井。廠房共三層,安裝兩臺(tái)25MW混流式機(jī)組,主廠房長(zhǎng)42.80m;設(shè)132kV戶內(nèi)升壓開關(guān)站。
(2)主要工程量:土石方明挖40萬m3,巖石洞挖20萬m3;混凝土14萬m3,鋼筋約6000t;鋼結(jié)構(gòu)制安2000t。
(3)投資模式:屬中資企業(yè)在尼泊爾投資的第一個(gè)項(xiàng)目,有以資本投資帶動(dòng)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)設(shè)計(jì)、中國(guó)施工、中國(guó)裝備"走出去"的價(jià)值典范。
(4)工期情況:2013年2月26日開始施工,原定首機(jī)發(fā)電工期2015年7月31日;因地震、口岸關(guān)閉等問題,首臺(tái)機(jī)組發(fā)電時(shí)間調(diào)整為2016年9月26日。
2、項(xiàng)目施工期特征
(1)地方阻工罷工特色
罷工做為尼泊爾國(guó)家一大文化,施工前兩年中(2013年和2014年上半年)阻工和罷工較為頻繁,影響廠房50天、0#支洞125天、1#支洞97天、2#支洞67天、大壩區(qū)域124天,全線罷工60天,導(dǎo)致工程實(shí)施的階段性更加突出。
(2)季節(jié)-階段性特點(diǎn)
枯水期和汛期時(shí)段明顯,每年6月處至10月中旬(4.5月)為雨季。
2013年開工時(shí)間比原計(jì)劃晚3個(gè)月,致使2013年5月前部分施工項(xiàng)目壓縮到2013年10月至2014年5月和2014年10月至2015年5月。
1)泄洪閘壩混凝土施工集中在2014年3月至12月,其中3月至5月為防洪度汛階段;10月至12月為大壩結(jié)構(gòu)封頂階段;2015年1月至5月為大壩區(qū)域金結(jié)安裝階段。
2)廠房90m高碎石沙土夾巖石層邊坡開挖、支護(hù)集中在2013年11月至2014年6月;結(jié)構(gòu)混凝土集中在2014年8月至2015年2月;機(jī)組安裝調(diào)試集中在2016年3月至8月。
3)引水隧洞因各個(gè)區(qū)域不同程度的阻工和罷工,全線成為關(guān)鍵線路。
(2)歷史性大地震
2015年發(fā)生了尼泊爾兩次大地震,分別為“4.25”8.1級(jí)地震和“5.12”7.5級(jí)地震,影響正常施工約3個(gè)月。
(3)國(guó)別政治風(fēng)險(xiǎn)
2015年9月印尼口岸全部關(guān)閉,引水隧洞停工;2016年2月逐步開關(guān),3月份全線恢復(fù)施工。
(4)因辦理炸藥、夜班爆破等許可,征地問題、其他客觀問題,隧洞工期壓縮約3個(gè)月,其他方面的影響約2月。
3、施工組織管理
3.1 管理區(qū)域責(zé)任化
(1)2013年3月至2015年5月,以1#支洞為界進(jìn)行區(qū)域責(zé)任化進(jìn)度管理。大壩區(qū)域生產(chǎn)經(jīng)理負(fù)責(zé)混凝土及砂石骨料系統(tǒng)、1#洞上游、0#洞、閘首區(qū)等區(qū)域;廠房區(qū)域生產(chǎn)經(jīng)理負(fù)責(zé)廠房土建及機(jī)電協(xié)調(diào)、2#洞、調(diào)壓井和壓力豎井、1#洞下游等區(qū)域。
為強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理,分別配置副總工協(xié)同從技術(shù)體系強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施體系的規(guī)范快速推進(jìn)。
(2)隨著大壩主體結(jié)構(gòu)封頂,2015年6月開始安排班子成員對(duì)0#洞、1#洞、調(diào)壓井和壓力豎井、廠房土建及機(jī)電協(xié)調(diào)、機(jī)電安裝、全線灌漿進(jìn)行針對(duì)性責(zé)任化進(jìn)度管理。
3.2 施工組織模式
(1)引水隧洞“砂卵石洞--0#洞--1#洞--2#洞”開挖階段實(shí)施“工序定時(shí)化”措施,對(duì)施工資源統(tǒng)籌協(xié)調(diào),規(guī)范統(tǒng)一、合理利用。
(2)大壩廠房明挖及支護(hù)工作采取自營(yíng)模式組織實(shí)施。
(3)大壩安排1名中方工長(zhǎng)和2名技術(shù)人員,組織屬地化尼方勞務(wù)全面施工。
(4)廠房考慮結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,前期主要由中方勞務(wù)實(shí)施,隨著主廠房的澆筑,主體封頂前安排3-5名中方人員帶領(lǐng)尼方勞務(wù)施工完成。
(5)引水隧洞投入4套臺(tái)車(3臺(tái)圓形針梁式全斷面鋼模臺(tái)車,1臺(tái)鋼木組合邊頂拱臺(tái)車),襯砌階段安排12名(0#洞2人,1#洞上下游共7人,2#洞3人)中方工長(zhǎng)帶領(lǐng)尼方勞務(wù)完成,每個(gè)工作面配2名管理人員進(jìn)行全程協(xié)調(diào)和促進(jìn)。
3.3 引水隧洞襯砌技術(shù)
引水隧洞做為關(guān)鍵、控制性工程,從項(xiàng)目管理、工時(shí)管理、工序交錯(cuò)管理方面充分發(fā)揮作業(yè)人員、管理人員、機(jī)械設(shè)備等人為因素可控的所有管理點(diǎn),采取了“襯砌循環(huán)定額化”指標(biāo)。
(1)采取管理技術(shù):項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理人員實(shí)施進(jìn)度責(zé)任掛鉤制度和“星級(jí)”鼓勵(lì)通報(bào)制度。
(2)鋼筋工序提前實(shí)施:鋼筋在洞內(nèi)通過改裝的彎曲機(jī)加工,邊頂拱鋼筋超前襯砌工作面5段以上,低弧鋼筋一般超前2~3段完成。
(3)采取襯砌工序定時(shí)核算技術(shù):對(duì)臺(tái)車行走、模板固定、堵頭模板安裝、混凝土澆筑、等強(qiáng)、脫模時(shí)間進(jìn)行控制和考核。
(4)采取試驗(yàn)驗(yàn)證措施:等強(qiáng)脫模時(shí)間根據(jù)混凝土的終凝時(shí)間進(jìn)行室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定,連續(xù)10倉(cāng)進(jìn)行時(shí)間記錄和分析,指導(dǎo)最佳最短脫模時(shí)間。
(5)采取堵頭模板定型加工及提前安裝技術(shù):對(duì)圓弧腰部以下止水與巖面?zhèn)饶0逄崆鞍惭b;預(yù)先制作止水與襯砌面之間能快速安裝和加固的定型弧帶模板,臺(tái)車就位時(shí)從兩端快速封模。
(5)采取塌落度調(diào)整技術(shù):采用同標(biāo)號(hào)、不同塌落度的混凝土,在臺(tái)車圓弧度約125度以下的塌落度控制在14~16cm;邊頂拱控制在16~18cm。
(6)采取等強(qiáng)及脫模交錯(cuò)工序措施:邊頂拱臺(tái)車脫模時(shí)間一般12h左右,從混凝土澆筑完成計(jì)時(shí);根據(jù)室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)終凝分析,結(jié)合底弧和邊頂拱澆筑時(shí)長(zhǎng),頂弧范圍澆筑基本結(jié)束時(shí)底弧混凝土已終凝,澆筑收盤時(shí)進(jìn)行低弧堵頭模板拆除,總體澆筑完成10h時(shí)邊頂拱堵頭拆除。
3.4、階段性保節(jié)點(diǎn)措施
(1)2013年下半年采取“兩跨全年鋼橋+導(dǎo)流洞全面技術(shù)優(yōu)化+汛期施工+項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)資源集中+3個(gè)月勞動(dòng)競(jìng)賽活動(dòng)”措施,經(jīng)過5.5個(gè)月實(shí)現(xiàn)大壩截流。
(2)2014年汛前采取“加強(qiáng)資源配置+加強(qiáng)技術(shù)質(zhì)量?jī)?yōu)化管理+強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)組織+領(lǐng)導(dǎo)夜班值班+生產(chǎn)副經(jīng)理和副總工配合分區(qū)管理+開展二枯百天活動(dòng)”等一系列措施,實(shí)現(xiàn)“大壩防洪水位EL890以下混凝土施工+廠房一期EL787以上開挖支護(hù)+暗涵箱型結(jié)構(gòu)施工+砂卵石進(jìn)口進(jìn)洞(設(shè)置混凝土擴(kuò)大拱)”目標(biāo)。
通過“強(qiáng)化組織汛期計(jì)劃+激勵(lì)尼方工長(zhǎng)提高勞務(wù)效率+‘月之星優(yōu)秀員工+隧洞日進(jìn)尺考核+項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)夜班巡檢+加強(qiáng)工期質(zhì)量安全意識(shí)再教育”措施,完成“2014年12月7日廠房尾水閘墩封頂+12月13日1#和2#洞貫通+12月20日廠房安裝間EL787.5以下澆筑+12月25日大壩閘墩全面封頂”年度目標(biāo)。
(3)2016年3月采取“項(xiàng)目班子針對(duì)性區(qū)域管理+生產(chǎn)技術(shù)管理人員定點(diǎn)跟蹤協(xié)調(diào)+工程量定時(shí)化時(shí)間(工序)控制+開展黨員先鋒工程及青年突擊隊(duì)活動(dòng)+技術(shù)創(chuàng)新理念+激勵(lì)宣傳措施+良好團(tuán)結(jié)氛圍再營(yíng)造+將日例會(huì)和周例會(huì)調(diào)整為階段性、針對(duì)性專題會(huì)+引進(jìn)新設(shè)備和新技術(shù)”等措施,完成發(fā)電前各項(xiàng)工程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
3.5 科技引領(lǐng)設(shè)備管理
轉(zhuǎn)變常規(guī)“等著修設(shè)備”為“預(yù)防設(shè)備出故障”模式,堅(jiān)持“能用則用,能修則修”的原則,徹底摒棄“以舊換新、以換代修”理念,對(duì)設(shè)備配件進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和革新使用。
(1)對(duì)自卸車前鋼板安裝技術(shù)的創(chuàng)新,攻克了20t自卸車前鋼板整沓頻繁斷裂故障;對(duì)已停用的混凝土罐車前橋大梁利用其他設(shè)備大梁進(jìn)行改裝使用,實(shí)踐驗(yàn)證了技術(shù)可行性和先進(jìn)性。
(2)打破個(gè)別廠家維修技術(shù)壟斷,成功大修CATC9電噴發(fā)動(dòng)機(jī);修復(fù)PC300反鏟液壓系統(tǒng)液壓元件的疑難故障;排除PC130反鏟熱機(jī)不能啟動(dòng)疑難故障。
(3)對(duì)新購(gòu)混凝土噴錨臺(tái)車原理及使用技術(shù)研究,對(duì)臺(tái)車線路及設(shè)備易出故障部位進(jìn)行分析,成功修復(fù)油泵系統(tǒng),噴射系統(tǒng)、活塞系統(tǒng)方面的非正常故障。
(4)機(jī)械設(shè)備的技術(shù)革新約達(dá)20項(xiàng),節(jié)省材料費(fèi)的同時(shí)更好的促進(jìn)了最佳施工銜接。
4、施工環(huán)境管理
4.1 組織協(xié)調(diào)
(1)成立工程協(xié)調(diào)委員會(huì):本工程處于尼泊爾ABC大環(huán)線旅游線路上,沿線有3個(gè)自然村,工程周邊居民較多。地方黨派和團(tuán)體較多,經(jīng)多方溝通在地方黨派及村代表中推薦組建了20多人的協(xié)調(diào)委員會(huì)。
(2)組建勞務(wù)工會(huì)組織:項(xiàng)目所用勞務(wù)主要以當(dāng)?shù)貏趧?wù)為主,且高峰期達(dá)到1200多人,為更好處理勞務(wù)之間糾紛,及時(shí)了解勞務(wù)的想法和舉動(dòng),很好的落實(shí)勞務(wù)管理辦法,組建勞務(wù)工會(huì),協(xié)同項(xiàng)目溝通協(xié)調(diào)勞務(wù)問題。
(3)屬地化職工聘用:聘用老師、有一定溝通能力的社會(huì)人士為項(xiàng)目職工,進(jìn)行外界的溝通與交流;聘用院校畢業(yè)生進(jìn)行勞務(wù)考勤、工資核算等工作;根據(jù)工程不同時(shí)段聘用階段性的勞務(wù)管理人員和安全協(xié)調(diào)人員。
4.2 社會(huì)公益
為了展現(xiàn)企業(yè)良好風(fēng)范,打造企業(yè)特色和地區(qū)優(yōu)勢(shì),給當(dāng)?shù)貙W(xué)校捐贈(zèng)鐵皮瓦、水泥、水管等材料,安排反鏟給地方填筑和平整場(chǎng)地,擴(kuò)建和新建約20km道路,支出公益金額約30萬美元。
隨著工程施工進(jìn)度開展一系列連帶性公益事件后,地方村民和黨派對(duì)工程施工給予了很大的支持,2014年下半年以后未發(fā)生阻工事件,外界罷工未工程正常實(shí)施。
4.3 公共關(guān)系
(1)工程臨時(shí)租用設(shè)備(地方道路灑水等)時(shí),在同等價(jià)位下租用當(dāng)?shù)卦O(shè)備。
(2)遇當(dāng)?shù)刂卮蠊?jié)日時(shí),禮節(jié)性拜訪地方重要人士,遇到舞會(huì)方面的節(jié)日時(shí)將操場(chǎng)提供給地方村民做娛樂場(chǎng)地。
(3)參加地方邀請(qǐng)活動(dòng),及時(shí)回復(fù)與地方事務(wù)相關(guān)聯(lián)的信件,給予一定的協(xié)助和支持。
5、施工優(yōu)化及科技創(chuàng)新
5.1 閘壩區(qū)域
(1)提出引橋平推法架設(shè)臨時(shí)鋼橋技術(shù),完成導(dǎo)流洞進(jìn)口馬相迪河交通橋梁架設(shè)。
對(duì)導(dǎo)流洞工程進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì),主洞縮短29m、襯砌長(zhǎng)度優(yōu)化40m、取消進(jìn)出口邊坡開挖支護(hù)、增設(shè)施工支洞、取消閘室結(jié)構(gòu)用簡(jiǎn)易門槽結(jié)構(gòu)取代,縮短工期90天。
(2)閘墩底板的灌注樁基礎(chǔ)優(yōu)化為“明挖+混凝土回填”基礎(chǔ),取消對(duì)已實(shí)施樁的高低應(yīng)變檢測(cè),工期提前約30天。
(3)開展直徑50m圓形漏斗式沉砂池施工技術(shù)研究與應(yīng)用,順利完成沉砂池施工,該項(xiàng)技術(shù)獲國(guó)家發(fā)明專利技術(shù)。
5.2 引水系統(tǒng)
(1)引水隧洞增設(shè)0#支洞,調(diào)整1#支洞位置,優(yōu)化3#支洞坡比及軸線。
(2)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)暗涵段和砂卵石洞邊坡,砂卵石洞口前移25.5m,邊坡開挖高度降低30m,設(shè)置洞口混凝土擴(kuò)大拱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)汛期進(jìn)洞目標(biāo),利用砂卵石洞開挖施工技術(shù)(已獲國(guó)家發(fā)明專利技術(shù))完成250m砂卵石洞開挖。
(3)隧洞開挖、襯砌階段采取平底馬蹄形中小型隧洞開挖施工技術(shù)、圓形針梁式鋼模臺(tái)車快速安裝及襯砌施工技術(shù)、調(diào)壓井和壓力豎井滑模施工技術(shù)、壓力豎井施工支洞優(yōu)化施工設(shè)計(jì)、碎石沙土層調(diào)壓井開挖技術(shù),推行隧洞開挖循環(huán)和襯砌循環(huán)定額化指標(biāo),打造了隧洞襯砌方面(1.5-2.0天一段)的進(jìn)度典范。
5.3 廠房區(qū)域
結(jié)合壓力豎井施工支洞,對(duì)廠房開關(guān)站邊坡和基坑邊坡進(jìn)行優(yōu)化;進(jìn)行全年防洪度圍堰設(shè)計(jì),用水泥沙土心墻技術(shù)進(jìn)行圍堰填筑,用帷幕灌漿和高壓旋噴樁技術(shù)對(duì)心墻進(jìn)行防滲處理。
廠房吊車梁采取吊車梁提前預(yù)制+梁體工字鋼支撐平臺(tái)+行走穩(wěn)定設(shè)計(jì)+滾動(dòng)滑移牽引行走技術(shù),在地震前完成吊裝。
6、結(jié)語
工程施工以來無質(zhì)量、安全事故和水保環(huán)保事件;大壩下閘蓄水、引水系統(tǒng)充排水、機(jī)組啟動(dòng)及涉網(wǎng)、機(jī)組72h和168h試運(yùn)行等試驗(yàn)一次性通過,創(chuàng)造了尼泊爾工程史典范,打造了我局在尼泊爾新的豐碑。