高地下水位條件下填筑施工中的管理優(yōu)化措施

方 軍，劉曉雨

（中國水利水電第七工程局有限公司，成都 610213）

隨著國家基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展，特殊地質(zhì)條件下的施工管理水平顯著提高；高地下水位條件下填筑技術(shù)在項(xiàng)目實(shí)施過程中不斷總結(jié)、改進(jìn)，另外根據(jù)各地區(qū)不同的工程背景獨(dú)創(chuàng)的施工工藝，使得我國的高地下水位條件下填筑技術(shù)迅猛發(fā)展；但我們在應(yīng)變處理能力和綜合施工管理等方面仍存在一些不足[1]。高地下水位條件下的填筑技術(shù)發(fā)展中，應(yīng)加強(qiáng)其特殊條件下的施工管理研究，同時(shí)在施工隊(duì)伍的組建及管理方面需重視，進(jìn)而提高地下水位狀態(tài)下填筑施工的整體水平；靈活應(yīng)用新工藝，新技術(shù)和新設(shè)備，進(jìn)而使高地下水位條件下填筑施工水平在質(zhì)量管理、安全管理、綠色施工、施工工藝和進(jìn)度管理等綜合管理方面取得突破，全面提升高地下水位條件下填筑施工的施工管理能力。

本文依托某S 城市首個(gè)地鐵工程項(xiàng)目，其地鐵場平施工區(qū)域位于河流沖積平原，施工區(qū)域地下水資源豐富，地下水位較高，項(xiàng)目紅線范圍內(nèi)近九成區(qū)域?yàn)榭筛?，表層均為腐殖土和黏土；在清理表層腐殖土過程中施工現(xiàn)場涌現(xiàn)大量地下水，嚴(yán)重影響基礎(chǔ)填筑施工，工程現(xiàn)場如圖1 所示。

圖1 地鐵場平施工現(xiàn)場

1 施工質(zhì)量安全管理措施

在工程實(shí)施過程中，工程質(zhì)量和安全是相輔相成存在著因果關(guān)系的，由于質(zhì)量原因可以引發(fā)安全事故，同理安全措施不到位也可能會(huì)引起工程質(zhì)量事故；工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理和安全管控是項(xiàng)目管理的重點(diǎn)，也是直接影響項(xiàng)目效益的因素[2]。查閱大量工程安全事故的發(fā)生原因可以發(fā)現(xiàn)80%以上的安全問題的根源是質(zhì)量問題；尤其在高地下水位這種特殊的地質(zhì)條件下施工，對料源、施工控制指標(biāo)及施工過程的綜合管控方面的管理要求更嚴(yán)格，此類地質(zhì)條件極易造成場平基礎(chǔ)填筑質(zhì)量問題，進(jìn)而引發(fā)生產(chǎn)安全相關(guān)問題。

1.1 施工填料控制

由于填筑施工區(qū)域地下水位較高，填筑材料選擇具有一定的特殊性；填筑材料的選擇直接影響到場平基礎(chǔ)填筑施工的質(zhì)量，填料的選擇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)嚴(yán)格控制，主要以石渣、砂礫、碎石等透水性材料為主，以提高土層強(qiáng)度及承載力。路基上部土質(zhì)填筑材料選擇應(yīng)嚴(yán)格控制填料的液限、塑限、CBR 值等參數(shù)；由于不同填筑區(qū)域的地質(zhì)情況不同，選用的材料種類也不同，為了不影響填筑層壓實(shí)度檢測，同一填筑層的相同區(qū)域內(nèi)填筑施工時(shí)不能混合不同材質(zhì)的填料。

特殊地質(zhì)條件下缺乏符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的料源時(shí)，應(yīng)考慮對其進(jìn)行改良，加入適當(dāng)比例的碎石或一定比例的無機(jī)材料（石灰或水泥等）來提高其工程性指標(biāo)，能有效促進(jìn)工程順利開展。

1.2 施工參數(shù)控制

為保證高地下水位條件下地鐵場平基礎(chǔ)填筑質(zhì)量安全以及進(jìn)度滿足設(shè)計(jì)要求，填筑施工控制參數(shù)均應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。填筑施工前應(yīng)測定換填、強(qiáng)夯等處理軟基后的工作面的壓實(shí)度和地基承載力等參數(shù)，滿足設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)行施工；施工應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)段確定的攤鋪參數(shù)進(jìn)行，包括攤鋪的松鋪厚度、松鋪系數(shù)、施工機(jī)械組合、碾壓設(shè)備的碾壓速度及碾壓遍數(shù)等；為確保壓實(shí)質(zhì)量其填料的含水量、最優(yōu)含水率、最大干容重等技術(shù)參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求；為減少填料運(yùn)輸、攤鋪過程水分散失，合理計(jì)算運(yùn)料、攤鋪、碾壓所用時(shí)間，適當(dāng)調(diào)整填料裝車前的含水率。

1.3 施工過程控制

對施工段含水量較高的原始地面進(jìn)行有效處理后分層填筑。從選料、攤鋪、檢驗(yàn)等方面專人專崗管控施工過程，以防止填筑層底部壓實(shí)度不足，根據(jù)試驗(yàn)段知填筑厚度不能超過30 cm；實(shí)際填筑作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按試驗(yàn)段施工工藝實(shí)施。若施工中將虛鋪厚度任意加大、碾壓速度及碾壓遍數(shù)改變，除壓不密實(shí)外還會(huì)造成返工，延誤工期。

在路基填土施工過程中，需要隨時(shí)測定土的含水量，含水量偏小或偏高都會(huì)很大程度影響壓實(shí)效果，在碾壓過程中發(fā)現(xiàn)有土體松散或部分區(qū)域出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)進(jìn)行局部灑水、翻開晾曬或直接挖除不合格區(qū)域進(jìn)行換填；填料的含水率應(yīng)控制接近最佳含水率，這樣進(jìn)行碾壓才能容易達(dá)到最大密實(shí)度。因此，施工過程中應(yīng)連續(xù)作業(yè)，盡量減少雨淋、暴曬，防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。當(dāng)某一層填筑碾壓完成檢驗(yàn)合格后，要對工作面定時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，以防止靜置時(shí)間長造成質(zhì)量不合格而影響場平基礎(chǔ)整體質(zhì)量。

由于高地下水位的特殊地質(zhì)條件，填筑施工面容易出現(xiàn)局部軟彈，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行開挖用砂礫、碎石換填，逐層按試驗(yàn)得出的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行攤鋪壓實(shí)，對于部分區(qū)域不易壓實(shí)，可以采用重型碾壓設(shè)備，提高壓實(shí)效果，降低填料的含水量，進(jìn)而提升路基的回彈模量[3]。填筑層碾壓過程中嚴(yán)格控制碾壓參數(shù)，壓實(shí)機(jī)械規(guī)格、碾壓遍數(shù)以及碾壓速度應(yīng)由專人管理、記錄；當(dāng)施工工作面上沒有明顯的輪跡時(shí)則證明碾壓滿足要求。一般情況下碾壓不合格與碾壓次數(shù)、壓路機(jī)型號(hào)以及填料有關(guān)，因此，為確保填筑施工質(zhì)量，嚴(yán)格控制碾壓遍數(shù)、壓路機(jī)噸位和滿足設(shè)計(jì)要求的土料，另外特別注意施工段交接處碾壓細(xì)節(jié)。

填筑施工過程檢驗(yàn)是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)，路基填筑每一層施工完成后由專人進(jìn)行檢測包括壓實(shí)度、縱橫坡、平整度和中線等參數(shù)；檢測的任一項(xiàng)參數(shù)若達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)則需立即進(jìn)行整改，復(fù)檢合格后才能進(jìn)行下一層的填筑工序。

2 填筑施工進(jìn)度管理措施

高地下水位地鐵場平工程項(xiàng)目的進(jìn)度控制實(shí)時(shí)比照項(xiàng)目前期制定項(xiàng)目總體進(jìn)度計(jì)劃，發(fā)生進(jìn)度偏差時(shí)及時(shí)糾偏；項(xiàng)目總體進(jìn)度計(jì)劃是根據(jù)項(xiàng)目基本特征、人員組織架構(gòu)、資源配備等綜合情況制定的，并由進(jìn)度計(jì)劃工程師專人專崗對工程實(shí)施進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)控管理[4]，定期組織項(xiàng)目所有管理人員舉行工程進(jìn)度分析會(huì)，對進(jìn)度偏差進(jìn)行分析，找出原因并制定進(jìn)度糾偏方案，會(huì)后按照會(huì)議記錄各責(zé)任部門進(jìn)行進(jìn)度調(diào)控，進(jìn)度計(jì)劃工程師進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督管控，項(xiàng)目的施工進(jìn)度控制流程如圖2 所示。

圖2 施工進(jìn)度動(dòng)態(tài)控制圖

2.1 組織保證措施

2.1.1 早進(jìn)場、早準(zhǔn)備、早開工

項(xiàng)目滿足開工條件后應(yīng)立即進(jìn)行本項(xiàng)目所需人員、設(shè)備、施工物質(zhì)等前期工作，有計(jì)劃地安排人、材、機(jī)進(jìn)場；技術(shù)人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙、編制施工方案、技術(shù)交底以及現(xiàn)場驗(yàn)樁，為正式開工做好準(zhǔn)備；快速完成施工現(xiàn)場“三通一平”所需的材料與機(jī)械第一時(shí)間安排進(jìn)場，為項(xiàng)目全方位開工提供保障。

2.1.2 科學(xué)組織，克服不利影響

施工前首先確保現(xiàn)場施工便道、臨時(shí)設(shè)施的完善，科學(xué)制定符合項(xiàng)目實(shí)際的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)根據(jù)特殊地質(zhì)條件特別注意防汛防洪需求，降低高地下水位對施工進(jìn)度的影響；加大資源投入，縮短準(zhǔn)備期，根據(jù)氣候條件及早開始主體工程的施工；雨季加強(qiáng)對坡體的觀察及氣象資料的收集，確保訊期下的交通運(yùn)輸、生產(chǎn)安全；確保施工各個(gè)程序在開展中受地質(zhì)環(huán)境影響程度降到最低。

2.1.3 做好保障措施

由于施工區(qū)域地下水位高的原因特別加強(qiáng)汛期施工組織管理，確保施工物質(zhì)、能源、設(shè)備的有效供應(yīng)，尤其施工機(jī)械會(huì)受地質(zhì)情況的影響較大，注重機(jī)械維修與保養(yǎng)以及配件供應(yīng)的相關(guān)事項(xiàng)，保障機(jī)械設(shè)備健康運(yùn)轉(zhuǎn)；制定雨季施工應(yīng)急預(yù)案，防止填筑施工區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，充分保障地鐵場平路基施工正常。

2.2 資源保證措施

首先選派有經(jīng)驗(yàn)的項(xiàng)目管理人員和施工技術(shù)人員進(jìn)駐項(xiàng)目，能快速有效地處理工程實(shí)施前期階段任何突發(fā)問題，對項(xiàng)目的質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、效益管理等進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性管控；另外需組建技術(shù)精良的專業(yè)施工班組，施工機(jī)械根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行相應(yīng)配備，以確保滿足施工進(jìn)度要求；工程施工質(zhì)量的檢測、監(jiān)控設(shè)備要提前進(jìn)場。

對地鐵場平項(xiàng)目的關(guān)鍵工序應(yīng)選用施工效率較高的機(jī)械，關(guān)鍵施工程序中的機(jī)械設(shè)備應(yīng)做好備用份、根據(jù)工程設(shè)計(jì)參數(shù)完善機(jī)械設(shè)備的選型及配件供應(yīng)工作，并且設(shè)備維修力量要充分保證，設(shè)備在出故障時(shí)能得到及時(shí)的維修與恢復(fù)。項(xiàng)目上的各類物資采購和管理人員配備充足，保證材料的供應(yīng)工作。

2.3 技術(shù)保證措施

運(yùn)用智能化項(xiàng)目進(jìn)度監(jiān)控手段并結(jié)合傳統(tǒng)網(wǎng)格技術(shù)等進(jìn)度管理方法，使項(xiàng)目施工方案更嚴(yán)謹(jǐn)、更具有指導(dǎo)性。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際條件編制施工組織設(shè)計(jì)，項(xiàng)目施工過程中要及時(shí)監(jiān)控各施工工序、人員組織、工期進(jìn)度并實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整、糾偏，提高項(xiàng)目實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)的可行性。

綜合應(yīng)用先進(jìn)的智能化工程施工管理技術(shù)，結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況以及管理團(tuán)隊(duì)的管理經(jīng)驗(yàn)，制定出適合本項(xiàng)目，切實(shí)滿足質(zhì)量安全、進(jìn)度、綠色施工等要求的施工方案，由于地質(zhì)條件具有多變性，其具體施工方案也應(yīng)及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)整，使技術(shù)方案在實(shí)施過程中更具有指導(dǎo)性。

項(xiàng)目實(shí)施過程中的技術(shù)難題，要及時(shí)協(xié)調(diào)本領(lǐng)域?qū)＜夜リP(guān)，在施工進(jìn)度、工程質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，有效提高工程項(xiàng)目的綜合效益。按時(shí)組織管理人員技術(shù)培訓(xùn)，切實(shí)提高整體管理能力，為提高施工效益，降低成本，在項(xiàng)目中應(yīng)創(chuàng)新性運(yùn)用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝和新材料。

2.4 制度保障措施

管理制度是工程健康有序?qū)嵤┑幕A(chǔ)保障，人員管理制度、施工進(jìn)度管理制度、質(zhì)量管理制度等一系列管理制度各盡其職保障項(xiàng)目各項(xiàng)工作順利開展，管理制度既要有普遍適用性又要有特殊性，因?yàn)楦鱾€(gè)工程都有自己獨(dú)有的特點(diǎn)，管理制度切實(shí)服務(wù)好每一個(gè)工程項(xiàng)目。

項(xiàng)目在施工過程中要充分發(fā)揮各級領(lǐng)導(dǎo)的監(jiān)管作用，每一個(gè)施工程序、每一種施工工藝都要符合設(shè)計(jì)要求，符合項(xiàng)目總施工組織設(shè)計(jì)；項(xiàng)目總體進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)科學(xué)分配至日、旬、月計(jì)劃中，實(shí)行分段監(jiān)管，定期檢查進(jìn)度，以確保工程能按時(shí)保質(zhì)保量完成。另外適當(dāng)利用經(jīng)濟(jì)刺激員工的勞動(dòng)積極性和主動(dòng)性，每月設(shè)置進(jìn)度獎(jiǎng)、安全獎(jiǎng)，定期對不同施工段進(jìn)行綜合施工競賽，延誤工期施工組受罰；項(xiàng)目部配合業(yè)主適時(shí)開展工程質(zhì)量“飛檢”，對在質(zhì)量檢查競賽中表現(xiàn)好的職工、組別，給予立功授獎(jiǎng)，并報(bào)上級部門予以提升晉級，以鼓舞施工人員的工作士氣，在各項(xiàng)制度的激勵(lì)下確保項(xiàng)目高質(zhì)量、高效率、高標(biāo)準(zhǔn)地推進(jìn)。

3 綠色施工的管理措施要點(diǎn)

在建設(shè)工程高質(zhì)量發(fā)展與“雙碳”政策的驅(qū)動(dòng)下，綠色施工也成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。尤其高地下水位城市地鐵場平段填筑施工軟基處理環(huán)節(jié)中，應(yīng)將綠色施工理念貫穿于每一個(gè)環(huán)節(jié)，落實(shí)環(huán)境保護(hù)、綠色施工的法律、法規(guī)和行業(yè)要求，在項(xiàng)目管理體系中將綠色施工目標(biāo)充分分解，工程施工中加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度，各程序采取節(jié)能降耗措施，項(xiàng)目部制定的綠色施工方案主要從節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)能及環(huán)境保護(hù)5 個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)管，其具體設(shè)定綠色施工管控指標(biāo)如圖3 所示。

圖3 工程綠色施工能力指標(biāo)

3.1 全員參與、全過程管理

綠色施工必須從項(xiàng)目籌備策劃階段開始貫穿項(xiàng)目實(shí)施全過程，是項(xiàng)目管理的重要分支；“綠色施工、人人有責(zé)”是施工單位堅(jiān)持綠色施工的理念，項(xiàng)目部的組織機(jī)構(gòu)設(shè)置需由專人專崗對綠色施工監(jiān)督與宣傳，讓全體工程人員達(dá)成“綠色”共識(shí)，確保全員參與、全過程管理。項(xiàng)目施工過程中各部門考核評比應(yīng)著重考慮綠色施工的應(yīng)用程度和環(huán)保效果，從施工理念上讓全體員工認(rèn)識(shí)到綠色、環(huán)保施工的重要性，培養(yǎng)成自覺參與、主動(dòng)執(zhí)行的工作態(tài)度。

3.2 資源、能源的節(jié)約利用

施工階段資源、能源管理是控制項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的重中之重，此階段也是能源消耗的集中階段。涉及到的資源能源主要包括水資源、能源、土地及各類材料，節(jié)約能源主要在項(xiàng)目實(shí)施階段采用新技術(shù)、新設(shè)備降低能耗，或者為降低環(huán)境污染采用新型清潔能源。項(xiàng)目部前期規(guī)劃時(shí)應(yīng)將辦公區(qū)、住宿區(qū)、材料加工廠等臨建布置在征地紅線范圍內(nèi)的永久征地，減少使用臨時(shí)占地；取棄土場盡可能不侵占可耕地而利用荒地，取棄土以后要及時(shí)進(jìn)行整平復(fù)耕或其他合理利用。選擇水泥、砂石等建筑材料時(shí)，盡可能選擇綠色環(huán)保材料或者改良材料替代，另外建筑材料應(yīng)屬地化，因地制宜，減少材料運(yùn)輸造成的能源浪費(fèi)。項(xiàng)目生產(chǎn)中應(yīng)節(jié)約用水，可以通過改善施工工藝、優(yōu)化施工程序來節(jié)約施工用水、循環(huán)用水。

3.3 生態(tài)環(huán)境保護(hù)

高地下水位區(qū)域填筑施工中要特別注意水污染、水土流失等破壞自然環(huán)境的情況出現(xiàn)，主要是防止填筑施工對區(qū)域內(nèi)地下水和地表水產(chǎn)生污染，施工過程中產(chǎn)生的廢水以及生活區(qū)產(chǎn)生的生活廢水應(yīng)該分類統(tǒng)一收集、進(jìn)行集中處理以及循環(huán)利用，項(xiàng)目產(chǎn)生的任何廢水嚴(yán)禁直接排向河流、農(nóng)田等；當(dāng)施工區(qū)域需要設(shè)置截水溝、排水溝等臨時(shí)排水設(shè)施時(shí)應(yīng)該根據(jù)地勢條件合理安排，以防止由于排水設(shè)施設(shè)置不當(dāng)造成水土流失、洪水或植被被破壞[5]。

路基施工過程中嚴(yán)格控制揚(yáng)塵造成的環(huán)境污染，施工便道定期灑水、土石方運(yùn)輸時(shí)加蓋防塵篷布，控制施工機(jī)械設(shè)備的廢氣排放以及瀝青拌合站和瀝青混凝土攤鋪中有害氣體的排放。另外施工中噪音污染不能忽視，應(yīng)采用具有靜音技術(shù)的新型設(shè)備，同時(shí)采取設(shè)備隔音處理，同時(shí)施工操作人員采取相應(yīng)的防護(hù)措施；合理安排工期，嚴(yán)禁夜間施工對城鄉(xiāng)居民以及野生動(dòng)物產(chǎn)生干擾，需要夜間施工的工序嚴(yán)格按照當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)進(jìn)行申請、備案。同時(shí)工程管理人員在制定施工方案時(shí)應(yīng)按照綠色施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分考慮現(xiàn)場布局進(jìn)行施工平面圖繪制，把綠色施工理念充分考慮進(jìn)施工管理、施工技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)性全過程中。

4 結(jié)束語

本文以高地下水位地質(zhì)條件下某地鐵場平項(xiàng)目為工程背景首先從質(zhì)量安全管理方面進(jìn)行分析，為特殊地質(zhì)條件下的填筑施工提供針對性的技術(shù)措施，有效提高類似工程施工方案選擇和實(shí)施效率；然后從施工進(jìn)度方面充分考慮項(xiàng)目特殊地質(zhì)屬性來進(jìn)一步完善填筑施工的管理理念，進(jìn)而有效優(yōu)化整體施工計(jì)劃。最后以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，對軟基條件下施工中環(huán)境保護(hù)的薄弱環(huán)節(jié)采取針對性管理措施，創(chuàng)新性歸納出綠色施工管控要點(diǎn)。文章分析充分保障了特殊地質(zhì)工況下填筑質(zhì)量、填筑進(jìn)度，為項(xiàng)目節(jié)約人員、設(shè)備成本，也減少了生態(tài)破壞，為高地下水位地質(zhì)環(huán)境下填筑施工提供成功的理論實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提升社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。