摘要:核电厂前期厂平土石方工程往往存在进度紧迫、设计与施工不配套、现场实施条件不充分、土石方不平衡、开挖和回填进度不匹配等关键问题。本文结合核电厂厂平土石方工程设计和施工管理现状进行分析,探讨了现场施工管理中面临的主要问题,并对现场管理策略进行探讨。
关键词:核电;土石方工程;设计;施工管理
1、引言
厂平土石方工程是核电厂建设最早开工的项目之一,土石方工程施工虽然没有过高精度的技术控制指标,但往往由于土石方数量巨大、工期紧、施工强度高、、不确定因素多而成为工程管理的难点,对工程整体进展影响很大。
厂平土石方工程的开工需要具备许多先决条件,若在不具备开工条件下开工,必然会导致管理失控。其中,设计不完善、设计与施工不配套、征地和移民问题未完全解决、施工过程因受阻而停工、机组路线不确定等各种条件限制而难以优化土石方施工组织方案等问题最为显著。根据实际工程经验,要想顺利完成一个新建核电厂平土石方工程施工,开工前应预先作好诸多准备工作。
2、土石方设计阶段的管理
(1)总图布置:总图布置主要用于确定开挖及征地边界、规划开挖及回填区域、布置永久厂房区域及临建施工区域、路网和管网、防洪和排洪设施等,并作为确定土石方调配和土石方工程总体施工方案的依据。
(2)海工及水工设计:核电厂厂平土石方工程开挖出的石料主要用于海工和水工填筑。在厂平土石方工程开工前,海工及水工等石料需求大的单项工程,应提前有可供施工的设计方案或填筑断面,以使开挖出来的土石方能及时消纳。
(3)厂平土石方工程施工图设计及土石方平衡计算:厂平土石方工程施工图设计是对土石方开挖和回填方案的详细设计,土石方平衡设计包括:土石方总量平衡、阶段平衡、土石方迁移调配方案等。
3、土石方施工阶段管理
(1)地形地貌复核:施工阶段土石方管理是项目具体实施过程中的主要工作内容,在进行施工阶段土石方实施计划前,施工单位首先应进行场区原始地形地貌的测量复核工作,这个测量应从便于施工角度进行,测量布点密度一般比勘察设计单位进行的测量更详细,要满足布置施工临时道路和进行施工分区的需要。
(2)施工组织管理:施工阶段虽然场平的标高和开挖料的用途已经基本确定,但是此时的土石方平衡与综合利用却涉及空间平衡规划与时间平衡规划两方面内容,施工阶段土石方空间平衡规划为局部区域之间的挖、填量的大致相等,施工阶段土石方时间平衡规划是与施工进度计划有关的概念,就是按照施工进度计划各个施工阶段内的挖、填量的大致相等。施工阶段制定详细合理的施工组织设计十分重要,必须统筹安排什么时间挖哪个区域,这个区域的挖方用于填筑哪个区域,累计运输距离如何能够最节约。
4、厂平土石方工程施工面临的主要问题及对策
4.1主要回填项目与土石方开挖施工的协同问题
土石方工程的开挖项目和回填项目最好同时施工,达到挖、填动态平衡,以节省投资。开工时若只完成开挖设计而未完成回填设计,厂平阶段的设计就不配套。在多个核电项目中普遍遇到了土石方开挖设计和主要回填项目的设计不能同时完成的问题,其客观原因是海工等主要回填项目的设计需要进行海洋工程方面的专题论证,海工设计持续时间比单纯的土石方工程的设计时间长得多,造成两者的设计时间有较大的差距。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这就导致厂平土石方工程和主要回填工程不能同时施工,挖出来的土石料没有地方填筑,需要堆存,加大了二次倒运工程量,造成浪费。
厂平土石方工程开挖设计和海工回填设计是一个有机的整体,设计时必须系统考虑,必须进行总体构想和规划,为开挖下来的土石方安排回填出路。
4.2土石方平衡问题
在现场施工管理实践中,要做到土石方平衡是一项艰巨的任务。导致土石方不能平衡的因素包括:
(1)计算偏差:几乎每个工程中都存在由于地形图精度和计算方法的原因导致开挖量和回填量计算误差过大的问题。要减小计算误差,必须提高地形图精度和地质资料的详细度,同时还应采用不同的计算方法核实工程量。
(2)松方系数取值问题:山体自然方转换成堆填实方后体积会有所膨胀,膨胀率与地质条件、回填条件、岩土类型和回填要求有关。设计方需要合理考虑各种施工条件下山体自然方与回填方之间的关系,正确设定松方系数。
(3)工程地质条件的不确定性:由于地质条件一般比较复杂,土石开挖过程中往往会发现岩层类别与地质报告不一致,满足不了土石料动态使用过程的要求,导致土石方动态不平衡。改善的办法是提高地质勘查报告的准确性,尽量避免地质报告与现场实际情况的严重偏差。
(4)爆破方案问题:孔距、排距、装药量等爆破参数的设计对块石的开采有较大影响。经验表明,大规模爆破容易使石料被砸碎,预裂爆破可获得较高的大块石开采率,更能满足海工规格石要求。必须对土石方开挖承包商的爆破方案进行严格控制,以免出现大块石不够用的情况。在现场实际施工时,对于不同的地段应采用不同的爆破方案。现场海工用规格料吃紧时,应立即采取爆破改善措施,满足海工或水工的填筑技术要求。
由以上分析可知,导致土石方不能平衡的因素很多,要从地形图、地质资料、设计和施工管理等多方面考虑,才会取得较好的效果。
4.3厂平施工进度与海工施工进度的匹配问题
经济的厂平土石方工程施工方案应是土石方开挖和海工/水工等回填项目进度相匹配,即挖出的土石料基本都能用于水工和其他回填项目,不发生二次倒运现象。将每天开挖出的比较大的块石挑选出来用作规格石,而较小粒径的块石、石渣等用于堤心料,其他土料用于回填一般回填区,使土石方开挖进度与回填等需用土石料的施工项目正好匹配,大大节省工程总投资,避免堆存、转堆、场地矛盾等问题。
在厂平土石方工程与海工同时开工的条件下,土石方阶段不平衡的矛盾可以大大缓解,但进度不匹配的问题仍然存在。因此,海工和土石方工程的承包商应在施工管理部门的协调下,建立良好的沟通机制,每日通报各自的进度和需求,填写需求单,保证施工秩序的正常进行。在某些紧急情况下,例如,土石方工程施工工期为了满足形象进度需要,须及早开挖到厂平标高,这时就需要专门开辟一个储料场,适当备料。
5、结束语
土石方工程属于工程项目的基础性、前提性的环节,决定和影响着整个工程的工程进展,在设计和施工管理环节中要做好严密的设计规划和施工管理控制,这在整个核电工程建设中是至关重要的,在具体施工项目中,必须做好土石方的动态平衡,保证厂平工作顺利展开,才能保证整体工程的顺利进行。
参考文献:
[1]郭铭禄.大型土石方工程控制【J】).城市建设理论研究.2011(23)
[2]吴建华.土石方工程施工现场控制【J】).航运工程研究.2010(03)
论文作者:丁德忠1,张永勤2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签:土石方论文; 工程论文; 核电厂论文; 阶段论文; 土石论文; 水工论文; 项目论文; 《基层建设》2018年第4期论文;