浅谈工程施工对工程建设的影响

浅谈水利工程施工对水利工程建设的影响性

徐福军

（上海市水利工程设计研究院上海200061）

摘要本文主要以部分水利工程为例，简要介绍了水利工程中施工方法对工程建设的影响，并以此作为相类似工程的推广借鉴的工程经验。

关键词水利工程工程施工施工方法生态治理

1概论

工程建设的全过程一般需包括前期规划、研究设计、后期监理施工以及全过程建设管理等。在以上工程建设过程中，前期规划、研究设计等一般控制着工程的功能、任务、以及规模等技术问题，确立拟建工程的主要需求和展望预期目标。后期监理施工则是实现以上目标需求的一种具体作业手段。同时，贯穿始末的工程全过程的建设管理则是，利用科学或人文的制度手法实现目标的确定并付诸现实的全过程有效控制。工程前期是开篇之作，做好前期则有利于项目的推动和推进，是项目立项的关键。工程后期是实践工作，做好后期，则是项目宏伟蓝图、伟大目标、创新理念付诸现实的根本手法，往往对工程建设质量和效益发挥起到决定性影响，是工程成功的关键。在以上后期过程中，具体的施工方法又是工程实践的根本手段。随着人类施工方法的不断尝试、推进、再尝试、再推进，施工经验日益积累丰富，施工方法推陈出新，如土建工程中著名的爬模或者滑模施工，又如市政工程中的吊篮施工，更如基础处理工程中的逆作法施等工方法，有些通过改进提炼升已写入相关行业技术规范规程，有些尚待进一步优化，但总体而言人类的智慧对社会工程技术的发展起到不可估量的积极作用。今天在本文中借助以往已实施的部分水利工程较成功的施工方法的案例，浅谈水利工程施工方法对水利工程建设的影响性。

2工程案例

工程案例之一：上海某挡潮节制闸工程。该闸口门净宽6m，位于上海市区某市管河道一级支流感潮河口处。为了能满足区域防洪除涝的功能要求，建设单位拟在本河口新建6m挡潮节制闸一座。由于技术需要及平面总布置受限，本闸闸址选择较为靠近河口位置，且节制闸闸首两侧老防汛墙墙后各有一幢四层民用

多层楼房，楼房墙角距离防洪岸线约7~8m，楼房与防洪墙之间水泥地坪高程约在5m左右。以上现状边界条件明显对闸塘开挖造成了不利影响。为了能有效揭制闸塘开挖所造成的周边环境影响，即需要采取有效的基坑保护措施，无形之中需增加工程投入，使工程临时费用与永久费用倒挂，且被迫延长工期。为了节约工程投资，并有效保证闸塘开挖对周边环境的影响最小和工程按期完工，工程建设单位会同设计、施工以及监理单位等，发挥主观能动性，集思广义，争取在施工方案和方法上做文章，最后达成一致意见。考虑到本工程规模较小，虽然开挖较深，但是总面积不大，施工组织上可以采用分层分块并挖填结合的方案。即要求在闸底板位置开挖后，将开挖的土方翻动平移堆置在临近上下游消力池两侧防汛墙前，形成覆土和反压，从力学原理上形成闸塘四周的反力场，有效抵消防洪墙墙后水平土压力，以满足周边环境影响最小目标。闸塘施工完成后，消力池位置的土方再一次翻动平移至居中的闸塘两侧，其原理和目标基本相同。在上述施工过程中，要求节奏适当放缓，且施工期加强对周边地形的监测，如发现墙顶出现较大较快位移、墙后地面沉降开裂等险情则立即停工，待问题妥善处理后方可复工。事实证明，通过以上周密的施工和监测方案的安排，有效保证了闸塘的施工安全和临近建筑物的整体结构安全。以上施工方法仅仅增加了一定的人工费，相比基坑围护几乎可以不计，工程投入非常经济合理。虽然后期防洪墙墙后地面出现了部分开裂，但开裂宽度不足1cm，开裂长度在6~10m左右，后期通过适当修补，总体未影响周边建筑物结构质量，至今运行良好。

工程案例之二：湖南省某山区河道生态治理工程。该工程河道总长约13km，位于河道全长的中游。本工程上游为著名景区，本工程所在中游为门户景区，因此其景观及生态要求较高，而本工程现状自然条件、运行状况与上述要求明显相差较远。主要原因如下：该河道底坡降较大，平均在5‰~10‰左右。山洪爆发时，洪峰底流速往往能达到7~10m/s左右，巨大的洪峰在较强的动能驱使下，挟带上游的砂石悬移质甚至块体等强烈冲击和淘刷下游的河槽，带走河槽内的堆积物，甚至包括较大粒径的块石也未能幸免，造成河床下切、岸坡坍塌，工程防洪后果严重。为保证防洪安全，需要分别在河道岸浜及河床修筑防洪堤（墙）工程和护底工程。现状已建的两岸防洪墙多为重力式浆砌直立墙，陡峭凛冽，犹如两把天降巨铲将本应融为一体的“岸坡浜”人为切开，形成对恃，告诉你人类之于

自然是多么的外强中干，明显全无景观生态的和谐共处理念。山洪过后，河床干涸无水，乱石嶙峋，植被稀少，缺乏生机。同时，两侧防洪墙在长久往复的干湿交替运行后外立面整体发黑，犹如黑铲。另外，在无水季节，附近山民临河淘砂拮石，导致河床面翻滚错落，杂乱无章，原本可怜脆弱的河床植被荡然无存，生态破坏严重。远处看去，整个河床更犹如两只辛劳的黝黑之手将本地区最大的心灵创伤呈现给过往的行人和游客，控诉人类对该地区的景观生态的滥伐之怨，倾诉门户景区那一幕不光彩的灰色往事和心酸历程，更感叹人类对于山区河道防洪、景观以及生态保护的无奈和无能。为了能改变以上工程面貌，适应门户景区安全景观生态的功能要求，设计给予了本工程突破性的技术思路，其中要求岸坡按照“平改曲、直改斜”宗旨进行改造，设计后沿线防洪墙通过削填平衡形成防洪堤，且线形曲直蜿蜒，自然生态。护坡结构要求在考虑防洪抗冲安全的基础上考虑景观生态，设计后坡面采用素混凝土几何框格内嵌干砌块石罩面结构。素混凝土几何框格实际为任意型，主要用于固定块石确保整体防洪安全，干砌块石罩面缝隙内植草，营造景观生态效果。以上设计得到了领导和技术专家的一致好评和推崇，但却给工程施工带来前所未有的技术难度。因为上述设计方案中的素混凝土框格全部为异形曲线，常规的施工方法需要破模形成碎模，模板工程量和损耗量巨大，工程投入极为浪费且不合理。后来建设单位会同设计、施工及监理单位共同献计献策，考虑利用镶嵌块石大面有序排立形成自然直立面代替工程模板的施工方案，该方案要求由下而上推进施工，块石之间以及块石与框格之间利用重力效应形成挤压，满足护面工程密实要求，而施工模板费用可予节省，同时工期明显缩短。该施工方案一经提出，即得到参建单位的一致认可。事实上，通过进一步施工验证，该方案实际应用与理论分析吻合较好，工程推进非常顺利。通过近几年的工程运行和生态维护，工程区基本无沉降、滑移、开裂以及淘刷等结构破坏问题，取而代之的是曲直蜿蜒的岸形，自然生态的岸坡，门户景区的自然社会地位进一步确立，工程效果非常突出，效益也非常显著，那段“辛酸”往事从此划入史册。

工程案例之三：上海市某市管河道工程。该河道工程总长约4.7km，位于区域水系下游临东南出海口位置，河道所在地层为多年泥沙冲积平原，河道设计护岸结构基础一般需座落在②3层流砂土层。该土层承载力较强，是浅基础较为优