水闸工程施工组织设计策略论文
摘要：:通过对宁德水闸工程概况及施工条件的分析，从主体下部工程工期紧和施工组织管理困难两方面着手，对宁德水闸的施工组织设计工作的重难点展开研究，并在此基础上提出具体的解决建议，希望可以为组织设计相关工作的开展提供参考。
关键词:水闸工程，施工条件，组织设计
宁德市东湖塘水闸原有25孔，地处宁德市城区东湖塘东南角金蛇头村蛇头鼻。上游为东湖塘地面库、下游与三都澳海湾彼此连接，属于双向排涝挡潮闸，当前对于宁德水闸影响最大的溪流主要包括大金溪、南际溪以及小东门溪。本次针对宁德市东湖塘水闸枢纽除险加固施工工程，其内容主要包括对老化失修且破损严重的水闸进行拆除，切实保证本次重点形象工程可以切实达到相关建筑标准。
1工程概况及施工条件
宁德市东湖塘水闸共有25孔，地处宁德市城区东湖塘东南角金蛇头村蛇头鼻。该水闸上游为东湖塘地面库、下游与三都澳海湾彼此连接，属于双向排涝挡潮闸。东湖塘水面面积为3450亩左右，东湖塘水闸的南侧与北侧为新城区，新城区整体地势低洼，南北两侧的金塔组团与东兰组团，当前地面标高在0m～2．5m之间，并且大部分地面标高在1m～2m之间。宁德市东湖塘25孔水闸现有闸室的总宽度在123．9m左右，闸孔一共设立了25扇平板混凝土闸门，同时闸门孔口尺寸为3．8m(宽)×5．2m(高)，除险加固后的东湖塘水闸由闸室、上游护坦、下游消能工、上下游左右岸翼墙、护岸及水闸管理房等组成，闸室总宽度114．8m，共计9孔，每孔净宽10m，共设9扇工作闸门。宁德城区的气候属于亚热带季风湿润气候，全年雨量较为充沛，同时宁德城区的西侧紧挨高山，城区位于海岸暴雨中心位置，年平均降雨量最多可以达到2040mm以上，一年之中降水量大多集中在春夏两季，全年汛期主要分为两个重要阶段:第一阶段汛期主要集中在每年的5月～6月这一段时间，实际平均降雨量在550mm左右，在全年降雨量中大约占到1/4的比例;第二阶段汛期主要集中在每年的8月～9月这一段时间，一般是受到台风雨或者雷阵雨的影响居多，平均降水量在560mm左右。结合宁德市城区的地理位置特征，当前对于宁德水闸影响最大的溪流主要包括大金溪、南际溪以及小东门溪，闸址多年逐月平均流量详见表1，水位与流量两者之间的关系详见表2。
2施工组织设计的重难点
2．1水闸工程施工特点
对于本次宁德水闸工程施工特点的分析，具体可以从施工场地、施工工期与安全度汛几个方面入手:1)水闸工程施工场地。宁德水闸工程施工场地位于金蛇头村，整体村子的`民居散布于水闸上游位置的金蛇山缓坡地，地坪高度在7m～25m之间，同时水闸下游位置有一沙场码头，其左岸地面相对平坦，因此存在许多民居。受到闸址地理位置的影响，导致本次水闸工程施工场地与附近居民生产生活区相对较近。这种情况下，为了有效避免对居民正常生活造成影响或者发生第三方安全事故，需要切实做好施工期的安全文明措施。2)水闸工程施工工期与安全度汛。本次宁德水闸工程的合同计划工期共26个月，施工时间由2017年4月15日开始，到2019年6月14日计划施工结束。由于宁德市全年降水量充沛，因此为了保证工期内宁德市中心城区的度汛安全，在主汛期内施工过程中，其河床应该尽可能的保留足够的过流断面，使其可以最大程度上满足行洪排涝的基本要求。比如:在第一年与第二年河流开始进入主汛期的时期，即7月～10月这一段时间，主体工程以下的结构无法展开正常的施工作业，所以应该根据实际情况适当调整合同工期，同时严格按照设定的进度节点进行施工安排。
2．2水闸工程施工难点
宁德水闸工程施工组织设计难点主要在于以下两个部分:1)主体下部工程工期紧。主体下部工程工期紧主要是因为宁德水闸工程要求在主汛期到来之前必须使闸门具备启闭的条件，与此同时，主体工程开始施工时大约在10月中旬～11月中旬期间，这一期间正好是枯水期过去1个月的时间，距离主汛期到来仅剩余不到8个月的时间。由上文对宁德水闸加固工程特点以及工程基本概况的分析可知，其施工内容涉及到旧闸拆除、基础石方开挖以及水闸下部结构施工等多方面的工作，其工程量是非常大的，因此宁德水闸工程施工工期方面受到的压力也相对较大。2)施工组织管理方面存在的困难。施工工程全过程并不局限于土木建筑，同时还会涉及到机械以及设备电气安装等几方面的施工内容。由于宁德水闸工程本身复杂程度较高，因此在很大程度上使得本次施工的施工作业面多，施工过程中不可避免的会出现多专业、多工序平行施工等一系列交叉作业情况。受到这些因素的影响，不仅施工计划、合理组织、调度协调各相关项目之间施工计划难度加大，同时施工过程中的安全问题、工程质量问题以及施工进度问题都应该引起高度重视。为了更好的保证宁德水闸工程施工质量以及提升施工效率，可以从加强施工技术管理、施工安全管理、资源保障管理等几个方面进行综合考虑，切实保证组织施工的科学性与合理性。
3宁德水闸工程施工组织设计开展策略
3．1强化对工程施工内、外部的监控
为了可以有效提升水闸工程施工组织设计的科学性以及保证水闸工程施工质量，本次组织设计工作在综合办公室设立监控联络组织架构的基础上，对施工内部实施了相应的监控，同时保证施工外部与内部之间的有效联合，具体监控联络组织架构如图1所示。此外，为了保证相关施工措施可以顺利落实，降低施工过程中风险问题的发生几率，在施工组织设计过程中应该遵循以下几方面设计标准:1)根据施工设计要求以及施工管理的实际需求，选派组织能力强且管理经验丰富的人员担任管理干部，与技术人员一同进驻工程现场;2)派遣经验丰富的劳务队伍展开相应的施工，同时所有的施工项目需要严格按照施工计划进行;3)切实做好施工图纸会审工作，为了可以进一步提升施工进度，减少施工项目审批程序，应该根据实际情况最大程度上发挥出前序工作(拆除旧闸)机械设备的应用价值，以闸基控爆开挖石方调整液压破碎锤开挖石方［1］。
3．2结合工程施工特点选择合理的导流方式
结合工程施工特点选择合理的导流方式是当前保证水闸工程施工组织设计合理性与科学性的关键性措施之一，在具体的施工组织设计过程中，应该在充分了解和掌握导流标准的基础上，根据工程施工的实际特征表现，选择合理的导流方式［2，3］。比如:本次施工组织设计过程中，由于宁德水闸工程施工场地位置相对特殊，因此本次施工工程确定采用“二期导流两段施工”的导流方式进行。所谓的二期导流二段施工主要是指导流第一期工程将左岸河床维护，一期横纵向围堰闭气后拆除旧闸、修建新闸左岸闸室施工段。在具体的施工过程中，河水会从被围堰束窄的旧闸右侧位置闸孔排出，因此当外海潮水水位处于较高的情况时，则可以通过采取关闭旧闸右侧闸段闸门的方式来起到有效的挡潮作用。等到左岸闸室施工段完全具备闸门启闭基本条件之后，可以对一期围堰进行拆除，然后按照相同的施工组织设计方案完成第二期导流围堰施工任务，并开始右岸闸室施工段建设项目。
3．3明确主体工程施工流程
水闸工程施工组织设计过程中，需要明确主体工程施工流程。一般情况下，主体工程的施工流程主要分为以下几个步骤，即基础开挖→混凝土浇筑施工→混凝土砌石施工。其中基础开挖深度一般保持在2m～5m之间，为了施工进度不受影响，可以通过机械化施工的方式来完成，在此基础上加以人工辅助施工。这种人工配合机械施工的方式是当前基础开挖施工阶段应用最为广泛的一类施工模式，可以有效提升基础开挖阶段的施工效率。这一过程中，还可以借助推土机基料或者直接退运等方式，部分弃料可以用在围堰填筑施工中，剩余部分可以弃于水闸下游的河床台地上。在混凝土浇筑施工阶段，需要严格按照施工组织计划对施工进行合理的安排，同时混凝土浇筑平均强度一般保持在80m3/d。混凝土浇筑施工一般设计拟在枢纽右岸的河床台地上，或者根据实际情况选择在基坑内设立临时的混凝土拌合站。混凝土砌石施工阶段主要借助机械拌合混凝土的方式实现，混凝土的运送需要依靠人工架子车完成，砌筑与勾缝等施工也需要人力来完成［4］。
3．4遵循组织设计以及原则
为了在保证宁德水闸施工质量的基础上有效提升施工效率，需要在施工进度计划设计安排过程中严格遵循组织设计与原则。本次宁德水闸工程施工组织设计过程中，为了保证施工进度计划安排的合理性，应该综合考虑所选导流方案与实际施工项目要求，同时兼顾水闸工程项目在施工时段内达到东、西干渠正常引水灌溉的基本要求。其次，宁德水闸工程施工组织设计应该提高对混凝土浇筑施工环节的重视，将混凝土浇筑施工作为本次施工项目的主体，出于对施工成本的考虑，混凝土浇筑施工一般不选择在冬季进行。最后，由于宁德水闸工程在施工工期、施工场地以及组织管理等方面均面临着较大的压力，因此在工程施工组织设计过程中应该尽可能做到统筹兼备、综合权衡，保证工期安排原则的合理性，并且根据《水利水电工程建设工期定额》相关要求，确定本次施工工期为26个月，在每年两次汛期实施必要的防护度汛。
4结语
水闸工程施工组织设计的科学性与合理性直接关系到整个工程是否可以在工期内顺利完成，并且对于施工质量与施工效率也有着较大的影响。在实际的施工组织设计过程中，为了保证施工项目的顺利开展，可以从强化对工程施工内外部的监控、结合工程施工特点选择合理的导流方式、明确主体工程施工流程以及遵循组织设计以及原则几个方面进行综合考虑。只有这样，才能达到预期的工程目标。
参考文献:
［1］贾培．水闸工程施工过程安全分析方法研究［D］．扬州:扬州大学，2018．
［2］赵德刚．水利工程中水闸的施工技术与管理探究［J］．工程技术研究，2018(3):189-190．
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［4］冯家团．新疆哈巴河县别斯也尔水闸除险加固工程施工组织设计探讨［J］．中国水运(下半月)，2017，17(1):163-164．
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