三峡大坝的工程地质问题(通用8篇)
三峡大坝位于中国湖北省宜昌市境内,距下游葛洲坝水利枢纽工程38公里;是当今世界最大的水利发电工程——三峡水电站的主体工程、三峡大坝旅游区的核心景观、三峡水库的东端。
三峡大坝工程包括主体建筑物及导流工程两部分,三峡工程大坝总长 2 309.47 m,由河床泄洪坝段及其左右两侧厂房坝段和两岸非溢流坝段等组成。工程总投资为954.6亿人民币,于1994年12月14日正式动工修建,2006年5月20日全线修建成功。三峡大坝的坝体为混凝土重力坝,最大坝高为183 m。基础最大压应力达5MPa,要求基岩坚硬完整,具有足够的承载能力。大坝下游水深达 60~70 m,因而要求对坝基有可靠的防渗降压措施,确保大坝稳定安全。为经济合理地做好坝基处理设计,先后开展了大量的地勘和科学试验工作,查明了工程地质问题,验证了设计方案及参数,为设计提供了丰富的资料。
三峡大坝的工程地质条件及存在的主要工程地质问题
一、工程地质条件
大坝基岩为震旦纪闪云斜长花岗岩,中间含多种岩脉,岩脉多与围岩紧密接触,基岩较为均一完整,力学强度高。基岩中的断层以陡中倾角斜穿坝基的NNW、NNE组为主,规模较大,呈压扭性,构造岩一般胶结良好,空间展布具疏密相间的等距性,主要有: 两岸 F23、F9,河床F7、F4、F410~F413等;其次为陡中倾角的NE~NEE 组,规模相对较小,具有张扭性,构造岩一般胶结较差,少数呈松软状,风化强烈,主要有: 左岸F215等;缓倾角断层少见。裂隙走向与断层近一致,亦以陡中倾角的NNW、NNE组为主,多显压扭性;NNE、NWW组次之,多具张扭性;裂隙多闭合,长度一般 2~5 m,少数 10~ 20 m;缓倾角裂隙不 发育,多集中分布于左岸 F7附近及 F7和F23之间。岩体自上而下分为全、强、弱、微四个风化带,全强风化带平均厚 15~ 30m,弱风化带平均厚 9~10 m。岩体有沿陡倾角断裂构造面,局部加剧风化的特征,风化深度一般至微风化顶板以下10~30 m。基岩透水性微弱,70%~97%的压水试验段属微、极微透水,相对不透水岩体顶板一般在微风化岩体顶板以下 30~50 m。地质缺陷部位,基岩透水性相对较强。受岩体结构控制,基岩具有水流入渗迅速而疏干导排缓慢的特点。
二、存在的主要工程地质问题
1.基岩深层抗滑稳定问题: 三峡工程绝大多数坝段不存在浅层和深层抗滑稳定问题。但左岸厂房 1~ 5号坝段及升船机上闸首部位,由于结构需要 基础后方形成高陡开挖坡面,岩体中又存在不利的缓倾角长大结构面,有可能与其它结构面组合,构成影响坝基抗滑稳定的不利条件。
2.基岩不均匀变形问题:河床建基面下局部存在15~20m 厚的卸荷岩体,表现裂隙张开,风化严重,透水性较强;此外F9、F7、F23等断层、中堡花岗岩脉及局部顺断裂风化带,规模较大,构造岩强度较低。受坝体荷载作用,均会产生不同程度的不均匀变形。
3.坝基渗流问题: 虽然大部分的微新岩体单位吸水量小于1L u,但坝基中存在贯穿上下游的断裂构造带,特别是NE~NEE向断裂及缓倾角裂隙发育带,对基础防渗不利。
三峡大坝1~5号坝段
三峡大坝1~5 号坝段位于左岸山体及临江斜坡部位建基岩体为微新闪云斜长花岗岩,岩体坚硬、完整,岩性均一,力学强度高,完全满足大坝建基岩体的质量要求。但坝址区历经多次地质构造运动,坝基岩体被许多断层及裂隙切割。其中构造裂隙以陡倾角(大于60°)为主局部地段也有缓倾角裂隙及断层发育。左区1~5号坝段为缓倾角裂隙相对发育区,该坝段建基岩体内发育有走 向10°~30°倾向SE倾角20°~30°(倾向下游偏左岸)的缓倾角裂隙,还有少量的倾向下游的中倾角裂隙发育。该坝段坝后布置坝后式厂房,大坝建基高程 85~90m,最低建基高程为22.2 m,致使坝后形成坡度约54°,临时坡高 67.8 m,永久坡高39.0 m的高陡边坡。上述因 素构成了1~5号坝段深层滑动的边界条件。
为查清1~5 号坝段缓倾角结构面的性状及空间展布特征进行的勘探工作包括大量的地表地质调查;在左岸坝段进行了不同高程的两层平硐勘探。大量的大、小口径钻孔勘 探等29个钻孔的特殊补充勘探等。补充勘探线间距约为一个坝段宽度(约40m),同一勘探线内钻孔间距约 20 m;采用了先进的钻孔技术,岩芯获得率为100 %。对钻孔进行彩电录象,获取孔内岩体结构面构造及其性状资料。在此基础上结合结构面性状及其长度的统计规律、已开挖面揭露的地质条件、资深地质师的判断、钻孔的布置等综合分析确定结构面的性状及其展布经过这些勘探工作,已基本确定了1~5号坝段坝基岩体内结构面的性状、展布及深层滑动的边界条件。
缓倾角结构面性状及展布规律
1 基础处理概述
水利工程基础建设是指建设项目的工作流程, 要按照先后顺序有序开展, 基本步骤是决策、预算、设计、施工、竣工, 然后相关管理层开始验收, 水利工程是国民经济发展的支柱产业, 对社会稳定持续发展发挥重要的支撑作用。水利工程基础施工难度大程序繁琐, 又是非常重要的项目建设。基础处理, 首先是掌握施工图纸, 做地质研究综合分析得出侦查报告, 再次要具备与时俱进的技术文件[1]。水利水电工程挖掘前, 一定要注重管理和相关处理设计, 要按照施工设计有规划的进行, 确保工程建设严谨。同时施工区域的各类管线要与相关部门协商出合理科学的措施方案, 对管线妥善安排。
1.1 技术复杂
水利水电大坝建设所处的环境比较复杂, 地质结构多变。上部分受各种建筑结构制约, 下部地质结构复杂。在建造时要考虑的因素较多, 比如荷载数量、运行中事故解决方案。这有考虑全面, 才能保证水利水电取得一定的经济效益, 不会出现巨大的安全隐患[2]。同时说明了基础质量控制的重要性, 也间接表明基础设计要具备严谨的科学合理性。
1.2 质量评价困难
水利水电大坝基础工程在客观角度上分析属于隐蔽工程, 在工程竣工后, 才对其做质量评价。因此质量评价比较困难, 在大坝投入使用中发现质量问题, 修复问题就能难以看展, 耗费资金巨大, 技术要求也比较高。所以在基础工程施工前期, 要注重设计与施工质量问题, 做好监督工作。
1.3 工期较短
大坝建设主要是因为开发使用水力资源, 一般布置的位置是要协助和配合水利任务的。在建筑工程时, 多数集中在枯水期, 在水位相对较浅时选择施工, 并且在集中的时间短内工作也受气候影响, 因为工期时间受到限制, 施工任务相对繁重, 所以在建筑中不但要考虑施工设计与管理, 还要考虑工程造价与工作效率的协调性。
2 水利工程基础处理设计案例分析
2.1 案例分析
某峡谷中部建拦河大坝, 建筑类型是缓凝土构造重力拱坝。坝高为80m, 其坝轴线长为335m, 虽然地质条件要求不高, 但是坝基处有断层, 岩体渗水性比较强, 软弱夹层就容易出现, 该工程变形模量在0.25~0.35Gpa之间, 但是抗剪强度只在0.25~0.35, 较其他水利水电地质岩石相比, 力学体征显得过于低, 不利用大坝承载荷。
2.2 处理设计
2.2.1 处理内容
大坝工程一般处理的关键点, 在于拱坝平面, 要将大坝所承受的重力转移或者均摊到基岩。如果受到超载荷外力, 大坝肩部岩体会与基岩产生物力反力, 两种力相互作用, 促使大坝在运行中保持正常状态[3]。大坝在建筑时一定包保障基础硬度, 这样大坝在后续使用中才能优良稳定, 其承载力也可以满足大坝使用需求。该工程, 地质构造存在灰岩, 灰岩是一种抗重能力较差的岩石, 比较容易出现裂缝等问题, 对大坝基础建设有一定的影响。在基础处理设计时, 一定要结合实际情况。比如对灰岩进行固结灌浆工程, 这种混凝土灌溉方式, 促使基岩更加的牢固。如果大坝两岸的拱肩位置在投入使用中可能受到的载荷过重, 对这两处位置同样采用固结灌浆的方式, 加固地基的坚硬程度。
2.2.2 具体设计
受地质影响, 大坝基础挖掘主要是使用台阶式挖掘手段, 台阶设计的高度和台面宽度受坝体抗滑影响, 该工程设计的台阶高度与坝低对比是1:1.5, 设计的台阶高差为9m, 挖掘破比值经过计算得出1;0.35。为满足力学和水力冲击下的坝体稳定性要求, 在建设时将坝面倾斜了8度左右, 促使坝体建设更加的科学合理。还要考虑一个重要问题, 洪泄会造成雾化水的现象产生, 进而侵蚀两岸。则需要碰洒混凝土制造干湿交替的效果, 从而对边坡进行保护。该工程存在的软弱夹层现象, 在设计处理时一定要运用科学的方法, 利用掏挖等手段进行软弱夹层处理, 掏挖深度控制在5m左右, 同时用混凝土进行填塞。同时还要综合考虑对于帷幕、抗渗和大坝地基处理问题, 在坝基沙粒分布不均匀地带, 设置截水槽促使其稳妥可靠。一般是使用水泥灌浆的方法, 增强大坝基础的防渗结构。或者采用粘性土料修筑防渗体, 减少坝基渗漏损失。
2.3 设计方案
该河床多发洪泄水灾, 在处理设计时要考虑到这一问题, 对抗浮稳定差、水位高的河床位置进行排水。一般水力水电大坝在建设时, 均采用封闭式排水手段, 目前来看效果良好。大坝在建设时还会考虑基础排水问题, 主要是为了减少水力对坝基的压力, 所以在大坝底部设置基础排水孔。该工程软弱夹层抗压能力弱, 增加基础排水孔, 可以减少软弱夹层的压力。
3 结束语
希望本文对今后的大坝建设提供有效的参考意义, 进而牢固水利水电事业蓬勃发展, 促进实现新跨越。当前水利水电建设任务繁重, 只有落实处理设计问题, 才符合新时期水利建设战略思想。
参考文献
[1]朱爱林.水利水电大坝工程基础的处理设计问题研究[J].建筑工程技术与设计, 2014 (24) :448-448
[2]陈强标.大坝工程基础处理的设计分析[J].中国科技博览, 2010 (24) :208.
素有“黄金水道”之称的长江是我国航运事业最发达的流域,但是我们对长江的航运利用率同一些发达国家对主要河流的利用相比,还处在落后的水平。特别是长江上游川江流域,由于自然条件原因,河道水文复杂,急流险滩,暗礁深谷,限制了航运事业的发展。三峡工程的建设,使江面水位上升,拓宽了河道,使水流流速减缓,对航运事业的发展起到了积极的推动作用。三峡水库显著改善宜昌至重庆660公里的长江航道,航道单向年通过能力由约1000万吨提高到5000万吨,运输成本降低35-37%。经水库调节,宜昌下游枯水季最小流量,可从现在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上,使长江中下游枯水季航运条件得到较大的改善。但是,我们同样必须看到三峡大坝不可避免地阻断了长江水流, 使原本自由通行的河道多了一道闸门。伴随着西部大开发的脚步,西南地区经济迅猛发展,东西部的货运量逐年增加,而三峡工程使河道通航能力的改善,使得水运成本降低,吸引大量的进出川物资运输选择走水路。社会和经济的高速发展在考验着三峡船闸的通航能力。
从现实角度来看,三峡大坝成为了这样一个矛盾体:三峡工程对于航道状况的优化功不可没,而恰恰是航道状况的改善,航运量的增加又使得三峡船闸的通航能力的问题凸显。随着西南地区经济的开发所带动起来的物流业的发展,使得矛盾主要方面越来越向后者倾斜。三峡船闸设计通航水平单向5000万吨,2009年通过总量为双向6000多万吨,2010年上半年已经达到了3720余万吨,预计今年一年可能突破7500万吨。按照现有发展水平来看,预计在后年就会达到设计能力,即双向1亿吨。三峡大坝的实际通航能力已经出现了比较紧张的状况,三峡船闸的实际通航能力最高时已经达到设计能力的73%。按照国际惯例,当船闸的实际通航能力接近或者达到设计能力的70%,就应当再修建一线船闸,以满足通航的需要,同时也是保障船闸与通航的安全。73%这个数字已经超出了这个标准。这表明三峡船闸长期的满负荷甚至超负荷运作。
2008年,长江三峡通航管理局正式接手三峡大坝五级船闸。长江三峡通航管理局主管长江三峡河段通航业务的专门机构,专门负责长江三峡、葛洲坝水利枢纽通航建筑物及其配套设施的运行、维护、管理工作。通航局的通航安全处周建武处长介绍,通航局对三峡船闸的通航能力的建设与管理进行了卓有成效的革新建设。三峡船闸的过闸船只等候时间由最初的72小时左右(单向航行期间),已经缩短到现在的4个小时。“可以毫不夸张地说,全世界我们是做的最好的,可以说是巅峰状态”,但同时,周处长也表达了通航局方面的忧虑。通航的压力依然不轻松,从远期来看,甚至让人担忧。“从重庆交(通)委(员会)给我们的数据看,光重庆一地的货物外运量,就有5000万吨,他一家就把我们吃掉了。所以说这个通过能力的矛盾就非常突出。”
同时,为了缓解三峡船闸通航压力,一些相应工程也在紧锣密鼓地建设之中。三峡南岸的秭归县正在兴建的江南公路明年即将通车,中国长江三峡集团公司方面也在进行三峡专用公路的翻修并计划在翻修完成后部分地向民用车辆开放。湖北省和重庆市的多条铁路与高速公路也都在不同的完成阶段。而一直以来,缓解三峡船闸通航压力的最长期最有效的方法就是翻坝转运。
提到翻坝转运,就不得不提到滚装运输行业。滚装船运输是自2000年来兴起的新型物流产业。入川道路自古以艰坷难行而称,山高坡陡,蜿蜒曲折。这段“难于上青天”的蜀道自2000年,国家实行西部大开发开始,东西部物资运输量增长迅速,而连接东西部的陆上重要通道318国道当时难堪重负,同时由于318国道自身的路面路况,“三乱”等问题,使得重载货运车辆只能望路兴叹。面对这样的形势,开发长江航道的水运成为市场发展的必然趋势,一部分民营资本看准市场,抓住机遇,滚装船便这样应运而生。滚装运输是一种水陆联运的方式,用专用船舶来运载载重货运汽车。“汽车坐上了轮船”,这种新兴运输行业,以他特有的优势与价值,迅猛发展。滚装船运输以其安全、节能、经济的优势,得到了市场的认可,航线从宜昌至万州逐渐延伸至重庆,船舶不断更新改造,车源不断增加,企业不断壮大,市场持续发展,迅速成为了川江物流网的重要组成部分。最高时,滚装货运量占到了川江货运量的一半,被称为“川江一小龙”。今年川江滚装运输业已经历十个年头,已拥有滚转船115艘,5992个车位,年运输总量2100万吨,年产值突破10个亿。同时,滚装运输行业还直接带动了鄂、渝两省(市)的船舶制造、燃油销售、餐饮服务等二、三产业的发展,形成了具有一定规模的沿江产业链。
然而滚装运输行业的发展近阶段却遇到了瓶颈,货运量开始下滑。滚装运输行业作为民营企业的一分子,他的发展鲜明地反映了中国民营资本在发展过程中遇到的问题。他们将要面对的问题有些来自于行业内部经营管理水平,也有些来自于外部的投资营商环境。其中有一些是市场经济运行中必然出现的挑战,诸如资本质量的提高与资本运作的效率,企业文化与企业形象的建设与市场竞争等等。这些问题是企业发展壮大的关键大穴。通,则使企业发展从前期的拓荒阶段过渡到规模效益阶段;闭,则行业会因混乱的市场与低效的经营走向没落。但除此之外,川江滚装运输行业遭遇到了一些特殊的问题。这一问题正来自从2002年开始,长期不能妥善解决的滚装汽车翻坝转运问题。
2002年三峡大坝五级船闸完建期间,滚装船和其他船只一样,进行碍航期间翻坝转运。而在三峡船闸正式通航后一年左右,为了缓解三峡船闸的通航能力不足,滚装船按照三峡开发总公司和交通部的要求,开始进行长期的“水-陆-水”翻坝转运。采取滚装车翻坝转运和加强船闸运行管理,使“船等闸”状况得到了一定的缓解。但这一番周折使得滚装船运输行业承受着巨大的压力。包括码头费用,航运费用等在内,每一辆滚装汽车额外增加了将近300元的费用,每艘滚装船装载的车位从20到70不等,而这些费用全部是由滚装船企业负担。与此同时,滚装船企业也向有关方面提出对滚装运输汽车开放三峡专用高速公路的要求,以减低滚装汽车过桥过路的费用。三峡专用公路是由长江三峡集团公司管理的保障三峡建设工程物资运输的专用公路,在三峡大坝完工后其部分承担了民用公路的用途。为保障三峡工程的安全与正常运行,三峡集团公司对三峡专用公路进行了严格的管理。进出公路需要专门的通行证,只有在特殊情况下才对滚装运输车辆等重型车辆开放。据记者从中国船东协会长江分会得到的相关数据显示,至发稿日期为止,全行业用于翻坝转运的累计费用达5亿元以上。
根据国务院三峡工程建设委员会第十五次会议上制定的三峡船闸完建期碍航经济补偿方案,给予重庆、湖北、四川、贵州、云南等四省一市因船闸完建工程受到损失的水运企业与工业企业碍航经济补偿。其中航运企业的经济补偿,以三峡船闸2006年上半年统计数据为基础,相应测算出三峡船闸完建期经济补偿的分省市运输量。补偿资金由三峡集团公司出资,由国务院统一调拨予上述四省一市分配。根据实际补偿完成的情况,湖北省交运企业和工业企业得到的补偿款合计约为3800万元,重庆市企业得到补偿款合计约为9000万元。而滚装运输行业被排除在补偿行列之外,并没有得到任何形式的经济补偿。
自2007年开始,滚装运输行业开始多方寻求途径,要求国家有关部门考虑对其在碍航期间造成的损失进行补偿。为此事,中国船东协会长江分会载货汽车滚装运输专业委员会以及19家滚装运输企业以联名的方式多次向国务院,国务院三峡建设委员会、财政部、交通运输部和中国长江三峡集团公司等部门提出经济补偿要求。但是,至截稿之日为止,没有得到有关部门的答复。现在,19家滚装运输企业仍然在背负着每次翻坝每艘船只2000元以上的附加成本,面对着越来越激烈的市场竞争。
关于滚装船不通过三峡船闸而进行翻坝转运的主要原因,各方看法不一,反映了在翻坝补偿的问题上各方面的不同立场。
中国长江三峡集团公司方面认为,滚装船的安全问题是滚装船不能过坝的主要原因。虽然滚装货运船只没有在过闸期间出现重大安全事件,但是滚装车辆装载的货物来源复杂,其中一些危险物品是三峡大坝安全的隐患。同时三峡集团公司方面的负责人态度鲜明地表示:“三峡大坝的建设期,正是滚装运输业快速发展的时期,他们并没有受到任何损失。相反这些滚装企业的老板已经赚得盆满钵满,不应该再向国家提什么要求了。”三峡集团公司同样因安全方面的原因,否决了向滚装汽车开放三峡专用公路的请求。三峡集团公司方面指出,重载滚装汽车等大型货运车辆存在普遍的超载问题,对路面和桥梁造成严重的不可逆转的损害,为了确保三峡专用公路以及三峡工程整体的安全,下一阶段只对20吨以下的货运车辆开放三峡专用公路。
一位滚装运输公司的发言人在采访时说:“滚装船是船,它不是滚装飞机,不是滚装火车。船过船闸天经地义。不让我们过,补偿我们的损失难道不是正常的吗?我们这些人书虽然读的不多,但我们还有社会责任感。四川地震,那些药,帐篷,武警啥的都是我们运上去的,我们没有要一分钱。三峡大坝是给我们老百姓造福,国家有困难我们能理解。国家需要我们支持,我们就把闸次让出来,但是不能因为我们的理解就欺负人!我们是实实在在的,不是骗国家钱。别的企业都给补了,为啥就唯独我们没有。这件事上三总(指长江三峡集团公司)实在不讲理。”同时,滚装运输行业的多位负责人都表示:不排除寻求法律途径解决这一事件的可能性。
交通部长江航务管理局对此事态度明确,在2008年曾签发明文传真。传真中指出,三峡船闸的通航能力不足是迫使滚装运输行业采取翻坝转运方式的根本原因,滚装运输采取翻坝转运非企业自愿行为,其给企业增加了额外的负担,而企业未得到任何形式的经济补偿,建议对滚装运输企业予以适当的补偿。
交通部翁孟勇副部长在2004年一次三峡工程航运领导小组会议上的总结讲话中曾经指出:“原来翻坝运输只是作为碍断航期的一个应急措施,现在大家认识到,翻坝运输在三峡这里恐怕是个长期的事情。不少部门不少同志提出来,要建立长期翻坝机制。我觉得这个观点是对的。特别是滚装船长期翻坝,要尽快提上议事日程,尽快完善方案。”
关于碍航补偿的事宜,记者采访了法律方面的专业人士。湖北首义律师事务所的孙勇律师发表了如下观点:我国的民法体现了诚实信用公平的原则。公平是我国法律从立法到司法到执法的基本准则。基于滚装船被排除在经济补偿行列之外这件事,明显地违背了这一原则。滚装运输企业的补偿要求是基于公平的最低要求,滚装船具备通航的能力,符合国家的安全质量标准,就应该给予过闸通航的资格。滚装企业被迫放弃了过闸通航,成为了三峡工程最大的困难帮助者,恰恰是最应当得到赔偿的企业。同时补偿政策体现了国家政策制定的严肃性,补偿方案中并没有规定,滚装船不赔,而这种做法(指否定补偿要求,拒绝提供补偿款)明显体现了对不同企业的歧视。
无论是对长江航运事业的统筹管理,还是对三峡工程整体的维护与管理,还是三峡船闸技术和组织上的革新建设,交通部、通航管理局以及三峡集团公司等各方面都在竭尽所能为解决三峡通航问题而努力。然而,不得不说,翻坝转运与航运补偿,这个“小”问题,实实在在地存在于大三峡地区的建设之中。关于补偿一事,源起并不复杂,但在处理过程中却出现如此纷乱的局面。各方以不同的立场对此事进行了不同的处理。然而,我们不禁要追问:这事到底谁说了算?三峡集团公司方面的新闻发言人潘大中书记表示:“补偿一事事关重大,不能以某些人的个人利益而牺牲国家利益。”而交通部方面表示:“对于滚装船企业的补偿是为促进地方的经济发展和维护社会安定,是为国家利益考虑,是从大局出发。”同样是从国家利益出发,却得出了相互冲突的结论。三峡通航的各有关部门,均高效地完成了各自的工作。然后在协调统合方面需要做出进一步的调整。如果事态发展扩大,将有可能发生影响恶劣的“民告官”事件,将给三峡工程带来不可挽回的负面影响。显然,滚装船航运补偿一事并非程序上的失误,滚装船翻坝转运这一“小”问题反映出的是三峡工程后续管理中的深层次问题。它汇聚了三峡库区的诸多问题:
其一、西南物流网的建设。三峡大坝的通航能力不足是限制以滚装行业为代表的整个物流网发展的重要原因之一。三峡大坝在良好地完成了防洪与发电的作用的同时,我们也必须指出,三峡工程不是万能的。无论从现在,还是将来发展的态势来看,川江航道都是入川物流网的主干道。这一网络不仅仅是西南地区经济发展的命脉,而且对于西南地区社会安定也起着重要作用。而三峡船闸又是这一干道上最重要的节点,她的战略地位无可取代。三峡的通航效率左右着东部与西南地区物资流通的效率,一定程度上左右着西部大开发在下一阶段的进展。而滚装船的问题不只是单一行业的问题,更是整个物流网的问题。而且它也是一个将会长期存在的问题。而这一物流网的建设除了需要解决以三峡船闸为主,包括公路、铁路的立体网络的建设,还应当包括对物流产业发展的帮助与扶持。船舶也好,公路也好,铁路也好,都是需要人来运作的,都是需要企业来经营的。对物流企业发展的支持和鼓励也正体现了以人为本的精神。
其二、三峡移民问题。滚装运输行业是依托三峡库区移民而发展起来的行业。滚装船渝顺号的轮机长李加树说:“我家是重庆云阳的,当初移民款给了五万多,拿出三万多投在船上,也是公司的小股东,我们这条船上好多人也是我这样的情况。”记者走访了多艘滚装船,据记者对从业人员调查了解到,船员大部分来自万州、云阳两地以及其它重庆市辖区内的库区移民。而这些船长、水手、舵工、装卸工等大部分都以入股形式投资于滚装运输公司。滚装运输行业发展之初的启动资本有半数以上来自三峡移民款,而从业人员将近80%是三峡库区移民,人数接近二万。滚装运输业的发展关系到这两万余库区移民的切身利益。中国人向来安土重迁,三峡移民为了三峡工程的建设迁离乡土,他们为国家作出了巨大的牺牲,用汗水浇筑了大坝的社会基石。移民问题也一直是国家重点关心的问题。而滚装行业的发展正是三峡移民在移民中发展、在移民中创业的成功例证,是三峡移民精神的一种体现。记者认为,帮助和扶持与滚装运输行业相似的以三峡移民为主体的企业是对三峡移民有效的补偿方式。授之以鱼,不如授之以渔。与直接的、一次性的物质补偿相比,这种扶持与推动的方式不但能为国家减轻负担,更加符合市场经济发展的规律。
其三、西部大开发中的企业发展。滚装船是我国西部大开发政策实行以来,西部民营企业发展的典型。滚装运输企业高速发展的十年正是西部大开发政策开展的十年。这十年是西部地区新中国成立以来最好的时期。经济高效,高质量的增长,西部地区综合实力得到显著提高,城乡面貌发生了巨大变化,使人民群众得到了真正的实惠。而民营企业的发展体现了这一价值。西部民营资本对优化西部的产业结构,充分发挥西部的优势,起到了积极的作用。同时,民营企业队伍的壮大,为来自西部的大量的就业人口找到了新的出口。
但是从滚装运输行业的例子中我们可以看出,民营企业在其发展的过程中暴露出一些问题。第一、对企业的资本运营没有长期的规划。据记者了解到:关于采取翻坝转运的运输方式,2002年的时候就定下来了,当时也没人跟他们(指滚装企业)说,他们对国家的政策也不了解。其实当时就应当提补偿的事,如此也不会出现现如今这么麻烦的情况。但是当时滚装运输的市场实在是太好了,这些船老板没有长期的考虑,对当时的状况也接受了。从财务管理的角度,最大限度的降低成本是企业资本运作的目标之一,对市场风险的预期应该被列入成本的计算范畴之内。滚装企业对行业发展的前景预测不足,缺乏对国家相关经济政策的研究。对一个企业而言这种粗放的经营方式必然导致企业经营不顺畅。建立起现代化的企业经营管理模式是企业发展的必由之路。第二、滚装运输企业应当树立正面的企业形象。企业形象以及包含企业形象在内的企业文化,作为企业的无形资产对于企业发展的推动作用不可忽视。而我国的部分民营企业,这方面还有非常大的提升空间。滚装运输企业应该把三峡移民精神融入到自身的企业文化中,重视企业文化的宣传,树立良好的企业形象,提高企业的社会地位。
三峡工程的利弊
利:防洪方面,中国是非常典型的东南季风气候,降雨分布非常不均匀,三峡工程修建以后,可以非常有效提高下游的防洪标准,而且还可以有效地延缓河流淤积。长江三峡工程,是直接确保中下游防洪体系内近2300万亩耕地和1500万人民生命财产及京广、京九铁路大动脉安全的守护神。电力方面:总发电量将达1050亿度。它地处我国腹地,至全国各大负荷中心的输电距离均约在1000公里内,是未来全国各大电网联网中心。航运方面:可以发展和繁荣长江两岸至沿海地区经济,另外,三峡工程还对环境、南水北调、养殖等多方面具有很大的益处。
弊:1>三峡大坝虽号称大量发电,然而长江的一个支流上修的一个水电站的发电量就达到了三峡的1/4。耗费巨资修建的三峡电站,其发电量并未如想象中那么大。2>大坝的建立,影响了当地的地质基础的稳定。三峡大坝拦截水量的庞大重力已开始在好几个地点侵蚀长江陡峭边岸。再加上水位波动频繁,因而引发了一系列的滑坡灾害,也使得大坝附近的地区的地质结构被破坏。不只有滑坡危害,地震发生的频率也比以前增大了。3>在生态方面,三峡工程的兴建,会对当地大范围的生态造成影响,像当地植被的破坏,气候的变化,对各种动植物的影响都是非常大的。
1959年所编制的《长江流域综合利用规划要点报告》和1988年完成的修订补充报告,都论证并肯定了三峡工程在治理开发长江中的重要地位和作用,并推荐作为近期开发的重点工程,其主要任务是解决长江中下游、特别是荆江河段的防洪;向华中、华东和川东地区供电,同
同时还可以显著改善川江的通航条件。
防洪作用
长江中下游地区,有耕地9000余万亩,人口7500万,是我国重要商品粮棉油基地,又是工商业较发达的地区。由于地面高程普遍低于洪水位数米至十数米,历史上洪灾频繁而严重。建国以来,进行了大规模的防洪建设,完成了加高加固堤防土石方30余亿m3,兴建了荆江分洪等分洪工程,安排了一批分蓄洪区,修建了丹江口等有防洪作用的支流水库,目前正继续实施1980年制定的以防御1954年类似洪水为目标的平原防洪方案。
上述方案完成后,干流堤防能防御10-20年一遇洪水,其中荆江河段只能防约10年一遇洪水。超过这一标准时,需运用分蓄洪工程,牺牲局部,以保重点。但分蓄洪损失很大,如遇类似1954年洪水,需分蓄洪约500亿m3,淹没农田约1000万亩。特别是荆江河段,采取分蓄洪措施后,也只能勉强通过技城洪峰流量75000-80000m3/s。自1153年以来,宜昌洪峰流量大于80000m3/s的有8次,其中1860和1870年洪水,宜昌洪峰流量分别约为92500和105000m3/s,枝城洪峰流量均在110000m3/s左右。若这一类特大洪水再现,必将在荆江南岸或北岸溃堤,造成大面积农田和城市被冲毁、大量人口死亡的毁灭性灾害。经反复论证,除兴建三峡工程外,尚无其它切实可行的对策。
三峡工程地理位置优越,可控制荆江河段洪水来量95%,武汉以上洪水来量的2/3左右。三峡工程建成后,有防洪库容221.5亿m3,可使荆江河段的防洪标准从10年一遇提高到100年一遇;遇1000年一遇和1870年类似的洪水,配合分蓄洪工程,可避免荆江两岸发生毁灭性灾害;遇1931、1935、1954年型洪水,可拦洪120-200亿m3,减少中下游淹没农田250-300万亩;并可减轻武汉市的洪水威胁,为洞庭湖区的根本治理创造条件。
发电效益
三峡水电站装机容量1768万kw,年发电量840亿kw·h,主要供应华东、华中地区,小部分送川东,每年可替代煤炭约4000-5000万t。是供华中、华东地区的一个最优电源点。它将为华东、华中地区供应可靠、廉价、清洁和可再生的能源,并对缓和两地区的能源供应紧张、煤炭运输巨大压力和减少环境污染起到重大的作用。华东、华中地区工农业发达,但能源不足制约着经济的发展。两地区煤炭资源分别只占全国的3.6%和3.2%,目前即需从北方调入煤炭,进一步发展火电受到煤炭生产和运输的制约。华东地区水能资源开发殆尽,华中地区剩余的水能资源70%集中在三峡河段。据两地区电力发展规划,从1986年起15年内两地区需新增电力8000万kw,30年内需新增1.7亿kw,按兴建三峡电站并尽可能建设核电,预测2000年两地区从区外调入的煤炭仍分别达8500万t和4475万t,2015年分别达到1.7亿t和1.15亿t。若不建三峡,煤炭运输将更为困难。
航运方面
据有关方面预测,川江下水运量2030年为5000万t。目前川江通过能力仅约1000万t。主要原因是川江航道坡陡流急,在重庆至宜昌660km航道上,落差120m,共有主要碍航滩险139处,单行控制段46处。三峡工程修建后,航运条件明显改善,万吨级船队可直达重庆,运输成本可降低35-37%。不修建三峡工程,虽可采取航道整治辅以出川铁路分流,满足5000万t出川运量的要求,但工程量很大,且无法改善川江坡陡流急的现状,万吨级船队不能直达重庆,运输成本也难大幅度降低。
二、推荐的三峡工程方案
在1985-1986年国家计委、国家科委组织水位论证的工作基础上,对正常蓄水位150、l60、170、180m,以及两级开发和“一级开发、分期建设”等三种类型共六个方案进一步论证比较后,推荐“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”的建设方案。即坝顶高程185m,一次建成;初期蓄水位156m,最终正常蓄水位175m;移民按统一规划,20年连续移完。三峡大坝位于湖北省宜昌县三斗坪镇,为混凝土重力坝,最大坝高175m。水电站位于河床溢流坝两侧坝后。通航建筑物包括双线多级船闸和垂直升船机,均位于左岸。
工程总工期18年,其中准备工程3年,从正式开工至第一批机组发电的工期为9年。三、三峡工程技术上可行
三峡工程设计所需的基本资料,包括水文、泥沙、地形、地质等,经过几十年来的收集、勘测、整编、分析和审查,比较完整可靠。这次重新论证中,又补充进行了调查、勘测、设计和试验研究工作,对近年来各方面提出的问题和意见,都进行了比较深入的研究,得出了明确的结论,认为工程在技术上是可行的。
(一)枢纽工程设计和施工
三峡工程有优良的地形地质条件,主要建筑物设计与施工中的技术问题均可依靠国内力量解决,主要机电设备中除少量需引进外,绝大部分可以立足国内生产制造。
(二)地震和库岸稳定
三峡坝区和库区地壳稳定,基岩完整,历史地震活动轻微,经国家地震部门鉴定,坝址基本地震烈度为Ⅵ度。建筑物按Ⅶ度设防。建库后可能产生的诱发地震,估计最高震级为5.5级左右,从最坏的情况估计,假定距坝址最近的九湾溪断层发生6级地震,影响到坝区的最大烈度也不会超过Ⅵ度,不影响建筑物的安全。
水库库岸基本稳定,经多部门平行调查,干流库岸100万m3以上的大、中型崩塌、滑坡体约140处,其中有22处建库后可能失稳,但距坝址均在26km以远。经计算、实验,即使距大坝最近的新滩滑坡和链子岩危岩体整体滑入库内,坝址处的涌浪最高为2.7m,不会影响建筑物的安全。由于建库后水面拓宽,水深加大,滑坡对航道的影响较建库前为小。
(三)工程泥沙问题
三峡坝址多年平均输沙量5.3亿t,平均含沙量1.2kg/m3。借鉴三门峡、葛洲坝等工程处理泥沙问题的经验,经过大量现场观测、数学模型计算、模型试验、已建工程的类比分析,工程泥沙问题已基本研究清楚。水库汛期按防洪要求持低水位,以腾空防洪库容并排沙,汛末蓄水至正常蓄水位。采用这种运行方式(俗称“蓄清排浑”),水库有效库容可长期保留。据数学模型计算,防洪库容可保留85%,调节库容可保留90%。库尾和坝区的泥沙淤积,可以采取综合措施予以解决,航道、港口和建筑物运行的安全可有保证。如不考虑上游建水库拦沙和调节洪水的有利影响,枢纽运用100年后,重庆市100年一遇最高洪水位约199m,不会影响主要市区。
(四)人防问题
三峡大坝设有大批低高程、大流量的泄水底孔,下游河道的安全泄量也很大,临战前可迅速降低水位运行。加之水库为狭长的河道型,坝下游有40km的狭谷河段限制,据试验,万一大坝遭受核袭击,溃坝损失可限制在沙市以上的局部地区,不致造成两湖平原的毁灭性灾害。
四、水库淹没与移民安置可行性研究
三峡水库淹没区有耕地35.7万亩(其中水田约11万亩),柑桔地7.44万亩,人口72.6万人,其中农业人口约占46%。推算到2008年,包括人口自然和机械增长、新城镇占地移民等,规划可能需迁安的移民总人数为113.2万人。
三峡水库淹没耕地和农业移民的总量虽大,但分散在沿库岸长达2000km的范围内,分属于19个县(市),淹没耕地占各县耕地的0.15-5.88%。根据调查和初步规划,移民安置区361个乡内,有需要改造的低产地200多万亩,荒山草坡300余万亩,可以改造、开发,用以安置移民;还可以利用水库发展水产养殖,因地制宜地实行防护,结合当地资源兴办二、三产业等。移民安置的环境容量是足够的。只要实行开发性移民方针并采取一系列相应的政策,结合库区经济发展统一规划,移民可以得到妥善的安置。此外,建议三峡电站发电后,每kw.h电费中提取3厘钱作为库区(含坝区)建设基金,促进库区改变贫困面貌。
目前,库区19个县(市)均已完成了初步的移民规划,并已进行了74项移民工程试点,取得了积极的成效。
五、环境影响评价
生态与环境专家组在近年来中国科学院和长江水资源保护局分别组织60多个单位完成的有关课题研究成果的基础上,提出了环境影响的论证报告。
建坝引起的水库淹没和河流水文、水力情势的变化是影响生态与环境的基本原因。三峡水库是一座典型的河道型水库,全长600余km,平均宽度1.1km,较天然江面宽度增加约一倍。库容系数(总库容与坝址年水量的比值)为0.09,而埃及阿斯旺水库为2,丹江口水库为0.55,因此,三峡水库对河流天然径流的调节不大,水库各月下泄平均流量仅在枯水季节有变化,均在天然流量的变化幅度范围之内。
生态与环境专家组的综合结论认为,大坝兴建对生态与环境的有利影响主要在中游,不利影响主要在库区,其中库区移民环境容量是工程决策中比较敏感的制约因素,需要认真对待、慎重处理。并提出了对策和建议。
六、工程投资估算
按照我国水电工程投资估算的有关政策、规程、规范、定额和1986年末物价水平,估算三峡项目的静态总投资为361.l亿元,其中枢纽工程投资为187.7亿元,水库移民投资为110.6亿元,电网的输变电投资为62.8亿元。第一批机组发电前的静态投资为169.2亿元,其中枢纽工程投资111.l亿元,移民投资43亿元,输变电投资15.l亿元。经反复研究,这个投资估算数作为综合经济评价的基础是可靠的。七、三峡工程综合经济评价
按照国家计委《关于建设项目经济评价方法的暂行规定》,进行了工程的综合经济评价。
(-)国民经济评价
按影子价格和10%的社会折现率,对三峡工程本身的投入、产出和早建、晚建、不建三峡工程进行了动态经济分析。
计算结果表明,三峡工程的净现值(即产出总现值减投入总现值)为131.2亿元,经济内部收益率为14.5%。按规定,净现值大于零,或经济内部收益率大于10%,建设项目是可以接受的。说明从国民经济总体角度衡量,兴建三峡工程是有利的。对早建(假定1989年开工)、晚建(假定200l年开工)、不建(以其它工程替代)进行了综合分析,成果表明,三峡工程早建方案费用总现值最小,晚建方案费用现值大于早建方案,但小于不建方案。说明三峡工程建比不建好,早建比晚建有利。
(二)财务评价
根据国家现行的财税制度和现行财务价格,分析了三峡工程的获利能力和贷款清偿能力。根据以电养电的方针和有关规定,设想的资金来源是:自有资金(包括葛洲坝电站和三峡电站投产后的收入)占64.7%;防洪、航运分摊的投资74.5亿元,豁免本息,由国家基建投资占11.9%;国内贷款109.8亿元,占17.5%,年利率9.35%;国外借款37.l亿元(l0亿美元),年利率8.5%。三峡工程从第12年起机组陆续投产后,本身收益可以基本满足后期工程施工的资金需求,故筹措三峡建设资金的关键是前12年。前12年需要资金180.3亿元,除去自有资金,实际需要筹措的资金总额为153.l亿元,其中国家基建投资22.8亿元,国内贷款76.8亿元,短期债券5.0亿元。
按500kV末端上网电价9.3分kw·h(这一电价是按10%的投资利润率测算的,低于新建水、火电站的电价)计算,财务内部收益率为11%,利税率为12.1%,贷款偿还期和投资回收期均为20.6年,即在工程全部竣工后的次年,就可以还清全部贷款和回收全部投资,说明三峡工程在财务上是可行的。
(三)国家承受能力分析
三峡工程的总投资仅占工程建设期(1989-2008年)国民生产总值。国民收入(均以1986年不变价计算)0.73%和1.23%,低于宝钢一期工程和攀枝花钢铁基地建设总投资所占份额。所需三大材料(钢材、木材、水泥)消耗量占施工期国内生产总量的0.12%- 0.33%,所需外汇约10亿美元。国家完全有能力承担。
(四)物价上涨对经济评价影响
在国民经济评价中,投入物和产出物均采用影子价格,并以规定的折现率计算出评价的主要指标,物价上涨对评价结论没有影响。
财务评价采用1986年末财务价格,若投入物价格上涨,则电价也同步上涨,因而对财务评价的结论也没有重大影响。据估算,如投资上涨30%,电价需由9.3分/kw·h提高到12分/kw·h,这一电价仍是较低的,贷款偿还期和投资回收期仍基本不变。
八、主要结论
1、三峡工程在技术上是可行的;兴建工程经济上合理,财务上也是可行的。
2、三峡工程有巨大的防洪、发电、航运效益,从治理开发长江和国民经济发展的全局考虑,兴建三峡工程是必要的。
3、从中下游防洪和华中、华东能源紧缺的需要出发,并考虑尽量避免增加移民安置的困难,三峡工程以早建为宜。
4、建议国家提前对库区投资(每年约1亿元),帮助三峡库区改变贫困面貌,促进经济发展,并有利于今后三峡工程兴建时的移民安置。
三峡永久船闸工程规模大、工期长、投资多、施工技术复杂、中标承建单位多,因此,涉及的索赔项目种类较多,归纳起来大致可分为以下几种:
(1)业主违约情况
①业主未按合同规定及时提供施工场地、道路、水电及相关施工条件;
②业主提供的工程地质情况与实际有差别;
③业主未按合同规定提供施工图纸;
④业主要求赶工;
⑤其他业主原因。
(2)合同文件的缺陷合同文件格式应该规范,合同中涉及到的有关词语应准确定义,技术标准要求明确,不可模棱两可,但由于三峡永久船闸工程规模巨大,条件复杂,合同文件局部缺陷在所难免,导致合同索赔。
(3)合同变更主要有设计变更、追加或取消某些工程、改变施工顺序等。
(4)不可抗力事件主要有天气,国家调整人工工资等。
(5)其他原因承担三峡永久船闸工程的施工单位较多,互相干扰大,不仅给监理协调工作带来很大难度,也造成一些纠纷和索赔。
2、监理工程师在索赔管理中的作用
监理工程师(简称监理)作为业主在施工现场的管理者,负有预防索赔、控制索赔、公正处理索赔等的义务和责任。
2.1索赔预控
在招投标和合同谈判阶段,应当邀请监理工程师参与决策,监理可以依据其经验使合同文件、技术规范的编写更规范、更完善,避免由于合同文件缺陷造成索赔;
在项目实施阶段,监理在监理规划中应建立各种索赔的预警系统。例如,监理根据合同条款明确双方的责任、义务,及时督促业主按合同规定提供各种设施、场地、通道,根据项目实施的进度要求,制定各项供图计划,及时提供图纸,避免延误造成索赔。
监理还应明白自己的授权范围,避免越俎代庖,发出不适当的指今,引起索赔。按照惯例,承包商有权采用任何可以满足合同规定的进度和质量要求的最为经济的施工顺序和方法,如果监理不是采用建议的方式而是以命令的方式干预,由此增加的费用,承包商很有可能提出索赔。
2.2索赔审核
当发生了索赔,在收到承包商索赔意向通知后,监理工程师应该建立详细的索赔档案,同时跟踪监督。其内容应包括施工部位、施工方法、资源投入,工程进度记录,气象记录,工程照片、工序验收记录以及相关往来文件记录。
在收到承包商正式的索赔报告后,监理工程师应该认真细致审核承包商提出的索赔的理由是否充分,是否在合同规定时间提出索赔,依据合同条件分清责任,尤其分析承包商应承担的责任,如果索赔成立,则分析是否影响工期,索赔费用是否合理等。
2.2.1费用索赔
有关价格的索赔,牵涉到劳务、材料、设备、管理费等方面费用的估算,对这些费用的计算合同双方很难取得一致。为避免纠纷,三峡永久船闸工程合同条件中对索赔费用的计算标准和计算方法预先进行了明确规定。
(1)人员窝工费补偿标准,按概算人工单价扣除夜班费、节日加班等费用的人工单价计算;
(2)机械停置费补偿标准,按停置机械每昼夜一个停置台班考虑,机械停置费按基本折旧费加大修理费的50%计算;
(3)索赔费用计算中的窝工人员数量和停置机械等实物工程量,监理工程师和业主根据详实的记录和有关证明材料;
(4)补偿费用的计算应考虑补偿发生和合同签订的期间所发生的价格调整;
以上4项规定,基本明确了索赔费用计算依据和标准,但由于永久船闸工程工期长,涉及面广,同时水电工程概预算目前也处改革时期,新的计算办法、计算标准和新的定额颁布国家政策性的价格调整,这些对索赔费用的计算都产生很大影响。因此,监理此时应该在充分分析和深入研究的基础上与业主和承包商进行协商,以确定合理的补偿原则。
2.2.2工期索赔
工期索赔是指由于业主未能按合同规定的要求提供施条件而影响了工程关键线路的施工,承包商可以提出索赔,要求延长工期。因此,监理对关键线路要予以特别关注,对关键线路进行全过程监控,做好详细的现场施工记录和资源投入记录,对影响的原因及时分析,这样在对工期评价时就能做到有理有据,在处理承包商提出的索赔时就合理公正,避免引起争议。
2.3索赔协调
索赔协调是通过组织甲、乙双方谈判和协商,使双方互让互谅解决争议。协调是促成甲乙双方友好协商,互相妥协,因此,监理工程师应该本着公平和互利的原则,在充分调查和分析的基础上,准备多种妥协方案,供甲乙双方进行选择。
3、索赔实例
三峡永久船闸工程涉及的索赔项目较多,现仅以永久船闸闸室段山体排水洞北坡二期工程为例,介绍工期索赔的受理情况。
永久船闸山体排水洞北坡二期工程共4条排水洞,合同总金额1398万元,总工期18个月,其中洞挖目标工期N4洞为12个月,N3洞为15个月,工程每提前或延误一天,奖励或罚款2万元人民币,奖罚最高金额100万元。工程于20xx年10月10日开工,按合同18个月总工期要求,应于20xx年4月10日完工,工程实际完工时间为20xx年3月18日,较合同要求提前32天。由于工期与奖罚紧密挂钩,施工单位对施工过程中业主原因造成的停水、停电、供图滞后等影响的工期提出索赔167天。监理工程师在收到索赔文件后,对每项影响进行了认真细致审核,提出索赔处理意见,并组织业主、承包商协商谈判,确定补偿工期的原则。
(1)由于设计变更,N3洞洞长由原来1303.88m缩短为830.38m,因此,该项目关键线路由原来的N3洞调整为N4洞,N4洞长为1219.12m,在监理的协调下,双方同意将总工期由18个月调整为17个月,并按此工期考虑奖罚。
(2)停水、停电影响:严格按合同划分的责任范围审查,属于业主责任的水厂或变电站、水电主干线的停水、停电,可以索赔,支线以下由承包商负责,停工时间按现场监理签认的时间为准,并对两种影响出现交叉重复的,只计一种。
(3)设计变更:原设计N4排水洞桩号0+077.00~0+832.00和+929.00~0+986.56为素混凝土衬砌,根据开挖揭露的地质情况,改变为钢筋混凝土衬砌,为此施工单位提出索赔工期27天,经分析,改为钢筋混凝土衬砌,只增加钢筋制作安装工序,监理根据增加的钢筋数量,只同意补偿7天。
(4)业主违约供图:根据投标施工组织设计文件,排水孔施工详图提供的时间应在1995年12月底,但直至1996年9月3日才提交图纸,施工单位据此提出索赔,索赔时间为1996年1月至1996年9月期间安排排水孔的施工时间72天。监理依据合同文件,确认索赔理由成立,同意索赔,并根据施工单位实际安排施工的时间,确认索赔从8月6日起算,审查同意顺延工期29天。
(5)外界干扰:北坡二期排水洞与地下输水系统施工分支洞贯通后,输水系统的炮烟及施工机械尾气涌入排水洞工作面,影响了排水洞施工,施工单位提出工期索赔。监理工程师在事件发生后,及时登记备案,并进行跟踪,最终认为排水洞与施工支洞贯通在招标时未标明,这是一个有经验承包商所无法预见的,因此同意索赔,但对于与停水、停电、供图影响重复的予以剔除;根据分析结果,影响底板找平混凝土施工,同意索赔工期3天。
在以上分析基础上,监理同意顺延工期59天,即由1997年3月10日顺延至1997年5月8日。实际工程完工时间为1997年3月18日,因此,核准排水洞二期北坡工程提前于合同执行工期51天完成,同意奖励100万元人民币。对此工期索赔的处理结果,由于监理工程师坚持实事求是,公平公正的原则,并有详细的施工记录,受理索赔过程中还充分听取甲乙双方的意见,对影响工期的各种原因分析有理有据,因此,合同甲乙双方均理解并接受。
4、结束语
1水利工程大坝碾压混凝土施工工艺要点分析
1.1大坝碾压混凝土的混合料拌制工艺
大坝碾压混凝土工程需要拌制大量的混合料,混合料的拌制是否科学也关系到整个混凝土工程的质量,所以必须保证在拌制的过程中每种原料都能够按照实际需求进行拌合。施工人员需要认真对待原料的称重工作,尽量保证称量的准确性,尽量控制误差在允许的范围内,保证混合料的配制符合混凝土工程的实际需求。目前在水利工程大坝混凝土工程中最为常用的就是强制搅拌机,它能够时刻保持混合物的均匀搅拌,进而保证混凝土的质量。此外,在混合料搅拌的过程中应该控制搅拌车和运料车之间的落差在两米以内,避免混合料出现离析现象,影响后期的施工效果。实践证明,性能好的搅拌机不仅能够提高拌合料的质量,同时也能够提高工程施工效率。
1.2大坝碾压混凝土的混合料的运输
由于混凝土搅拌地和施工现场存在一定的距离,所以在均匀搅拌混凝土原料之后就需要使用汽车将混凝土运输到指定的施工场地。在运输的过程中不仅要考虑平稳性,同时还应该考虑到长距离运输过程中为了避免原料中水分的散失,应该覆盖混合料。为了保证混凝土原料到达施工现场后仍然能够满足工程需要,通常都会采用连续式搅拌器,作为施工人员应该控制好车辆行驶的速度,尽量减少过程中停顿的时间。所以,施工单位应该综合考虑运料车的安排情况,保证混合料的均匀性,这也是保证混凝土施工质量的一个因素。
1.3大坝碾压混凝土混合料摊铺、碾压施工工艺分析
为了确保混凝土摊铺的密实度、平整度符合施工质量要求,一般使用沥青摊铺机。这种摊铺机具有熨烫板的强力非常大,影响摊铺质量的有其自身的找平系统和摊铺进行的速度和熨烫板设置的参数等。在进行混凝土摊铺时,应做到以下几点:一是重点查看找平系统的性能是否良好,如有问题,应请有关人员立即进行检查,及时排除施工质量与安全隐患。二是在碾压作业时,摊铺机应在相对匀速的状态下行驶。如果摊铺机的速度过慢,就会影响正常的施工进度,使设备的利用率降低。反之,若速度过快,就会影响混凝土的摊铺效果,使施工质量大大降低。因此,控制好摊铺速度是混凝土摊铺工艺的难点和要点。三是在完成摊铺施工后,就应做好混合料的碾压施工。碾压过程与混凝土摊铺的工艺要求差不多,必须确保混凝土的密实度、平整度等均能满足施工质量要求。
2影响大坝碾压混凝土施工质量的因素
2.1相应理论及技术的欠缺
1970年,美国率先提出了进行碾压混凝土筑坝。1978年,我国意识到开展才碾压混凝土筑坝的重要性,进行尝试性研究。1986年,在我国相关学者和专家的研究下,完成了第一座碾压混凝土试验坝-坑口电站。然而,对于国外碾压混凝土技术的发展,我国还存在局部的差异,尚存在大量关键技术问题。碾压混凝土坝是当今科技含量最高的技术,我国却由于技术欠缺进步缓慢,影响着我国碾压混凝土坝进一步的设计和建设。
2.2施工过程
由于大坝混凝土碾压施工的质量受到多方面因素的影响,所以作为施工人员应该多方位考虑各种可能影响工程质量的因素,例如施工环境、施工技术、施工人员素质等等。由于水利工程大坝混凝土工程具有施工强度大、工程量多,技术要求严格的特点,在具体施工过程中必须认真对待每个施工程序,进一步提高工程质量。虽然我国水利工程施工行业发展十分迅速,但是相关的施工人才却十分匮乏,没有形成一支高素质高水准的施工队伍,施工技术也比较落后,同时,在一些地区,有些施工单位为了获得更多的经济效益,使用质量不合格的施工材料,给后期的使用带来威胁。
2.3建筑材料
在整个水利工程施工过程中,建筑材料所起的作用是十分重要的,也是混凝土工程质量的基本保证。随着水利工程建设事业的快速发展,混凝土大坝碾压所使用的材料和设备种类不断发生变化,这给管理工作带来一定的困难。特别是涉及到一些特殊材料,更需要管理人员注意。作为施工材料采购人员应该对市场上众多的施工材料进行鉴别,根据工程的实际需要选择合适的施工材料,同时要特别注意施工材料的质量。随着科学技术的快速发展,新型材料的产生虽然能够提高工程质量,但是也给材料监督管理工作带来了挑战。要想保证整个工程建设水平就必须把握好施工材料的质量。
3加强大坝碾压混凝土施工质量的控制措施
3.1混凝土材料控制
做好混凝土材料的控制工作对保证工程质量意义重大。通过研究混凝土材料的特性,提出了相应的控制措施。一是使用外加剂。通过在混凝土材料中加入外加剂能够增强抗渗性、稳定性以及混合料的强度。目前为止,最为常用的外加剂就是减水剂和引气剂。二是使用骨料。相比其他种类的施工材料,骨料的质量决定了整个混凝土的质量。当前有关骨料的规定中明确说明骨料的颗粒不能超过0.08mm,这样才能够提高材料的胶结性,进而保证材料的粘性符合工程需求。混合料中砂石的含量直接关系到混凝土的干缩性,所以在进行混合之前应该检测砂石的含量。三是使用粉煤灰。为了保证工程质量,必须选择使用一级粉煤灰。粉煤灰是混凝土材料中最为关键的一种材料,为了采购到优质的粉煤灰,采购人员应该比较市场上多家粉煤灰厂家,综合考虑之后再进行购买。
3.2施工工序控制
在混凝土工程施工中需要进行很多施工工序。只要做好施工工序的控制工作,才能进一步提高工程的质量和效率。根据相关的调查,发现大多数的工程事故都是因为工序不合理所导致的,例如,不按照规范的施工工序进行、施工工序的控制工作不到位等。相比其他工程项目来说,碾压混凝土工程是一项十分复杂的系统性工程,施工人员必须做好工程施工工序的控制工作,才能保证工程的可靠性。由于影响碾压混凝土工程质量的因素比较多,所以必须根据工程实际建立起科学完整的施工管理体系,并落实好相关施工制度。施工人员需要把施工进度和施工工序规划相结合,保证施工的科学性。
结束语
综上所述,在水利工程建设中大体积碾压混凝土的工程质量至关重要。施工单位应该根据具体工程建设的需要,通过严格的工程管理控制措施,保证碾压混凝土的工程质量,提高水利工程的发展速度。
摘要:经济建设是一项大的工程,里面涵盖的方面比较多,每一方面的发展对于行业来讲都是非常重要的。水利工程是里面的重要组成部分,大巴碾压混凝土技术又是重中之重,里面的工艺的科技含量非常的高。这篇文章就是针对于相关的方面展开了讨论,希望能够带给大家更多的帮助。
关键词:水利工程,大坝混凝土,碾压工艺,质量控制
参考文献
关键词:三峡库区;地质灾害;水库诱发地震
1 三峡工程建设可行性研究回顾
1.1 长江三峡工程地质勘察研究工作的广泛性、科学性和权威性
三峡工程的勘察试验和研究工作,从一开始就是长办和全国许多部门的地学工作者共同进行和完成的。来自全国的地质、地理、地震等有关专业的钧多个部门、上百位的专家学者及数以千计的科技工作者不间断地进行了30多年的调查研究。
开展研究工作的部门以及专家学者,或独立或合作地对相关地址条件进行了较长时间跨度和多角度的全面研究。虽然研究工作可能相互独立,但最终所得出的结论在大的方面是一致或基本一致的[4- 6]。也没有明确的意见认为三峡工程在地质条件上是不可行的或者有十分困难进行处理的地质缺陷。
总的结论认为:“三峡工程地质地震工作的研究程度高,资料丰富,无论广度和深度,均可满足宏观决策的需要。从总体上综合评价,三峡工程的地质地震条件是好的,适宜兴建巨型水利水电工程。”
1.2 三峡工程地区属弱震构造环境
到目前为止,经过在三峡大坝选址区进行深部地球物理探测,遥感图象解译和详尽的地面调查,还没有发现这一地区(大坝、水库及其毗邻地区)存在着可能引起强烈地震的深大断裂或其它异常的地质背景。在中国地震烈度区划及震中分布图上,中国的几个主要地震活动区(带)都离三峡地区有一定距离。
1.3 三峡工程产生强水库诱发地震的可能性不大
三峡地区在本世纪20年代开始进行基础地质研究,40年代始进行专门性的三峡工程地质研究。先后有来自全国的地质、地理、地震等专业40余个部门,上百位专家学者,数以千计的科技工作者参加,采用多学科、多种先进技术方法对三峡工程的地质地震进行了研究。国家科委先后组织过两次全国规模的三峡工程重大地质地震间题的科研攻关,一致认为三峡工程地质条件是可行的。三峡工程是一个难得的地震活动相对较弱的弱震区。在最不利的条件下,三峡工程坝址可能出现的地震烈度不到Ⅶ度。三峡工程产生强水库诱发地震的可能性不大,水库区的滑波不会影响工程的建设,三峡工程坝址公认是一个难得的好坝址。
2 三峡工程对三峡库区地质环境的影响
2.1 蓄水后的地质灾害事件
一是库岸边坡岩体或岩块的崩落、滑移。三峡库区库水位常年处于145m- 175m之间,库岸水位的周期性升降使得库岸边坡长期处于水的渗透及侵蚀作用之下,而“浸泡-风干”的周期性循环作用又比单纯泡水或暴晒对岩石造成更大的损伤作用,使得完整边坡岩土体不断产生裂缝,而已有裂缝不断变深、变宽,部分岩体在干湿作用下逐渐被风化、软化、崩解;同时,在库水减少过程中,卸荷作用会使边坡岩体产生回弹效应,从而形成卸荷裂隙带,进一步加深了库岸边坡内的裂隙。部分裂隙贯通,同时伴随着已经存在的软弱结构面,则可能造成滑坡等地質灾害现象。
二是古滑坡或倒石堆的错落和滑移。随着库水位的上升,古滑坡的地下水的水位也随之上升,水位的上升使得地下水对古滑坡的浮托作用增加,同时滑坡的抗滑力降低。再者,由于地下水和库水的长期浸泡,滑带土被软化、泥化,滑带也由非饱和状态变为饱和状态,基质吸力丧失,抗剪强度大大降低,库水位骤然下降产生的超孔隙水压力又增加了滑坡的重量,在一系列作用下,使得已有滑坡更容易发生错落和滑移。
2.2 库区地质灾害影响因素
(1)塌岸直接影响着库岸边坡形态,该库岸边坡区域地形越发陡峭,则客流切割作用越强烈,也越容易产生塌岸。相对二样,陡坡型土质岸坡最易发生塌岸,上陡下缓型岸坡其次,缓坡型土质岸坡最不易发生塌岸。同时,若岸坡上植被完好,岸坡物质紧密,裂隙发育较少,则岸坡稳定性越好;相反,岸坡物质松散,岩体裂隙发育较多,则岸坡更易发生塌岸和库岸再造。一般条件下,相对于岩质边坡,土质边坡更易发生塌岸和库岸再造;
(2)地质条件是影响水库库岸再造和引起塌岸的一个重要原因。三峡库区塌岸主要分布于土质岸坡侏罗系红色岩层为主的红层岸坡和岩土混合岸坡中。同时,在三峡库区进行145m- 175m试验性蓄水时,沙土质岸坡的边坡活动较为强烈,塌岸现象发生较多。
(3)在三峡库区蓄水过程中,库区蓄水水深也是影响库岸边坡活动的一大影响因素;部分水域地势浅,在三峡库区蓄水阶段,蓄水水深增加较多,在这一部分区域,往往塌岸崩滑体变形较多,在其它蓄水水深增加较少的地方,则塌岸崩滑发生的较少。
(4)水库蓄水及泄洪作用也是滑坡的一大诱因。库岸边坡在蓄水水位线以下时,边坡土壤当中的孔隙水压力较大,而泄水时库区水位线会在较短的时间内有一个较大的降低,然而土壤中的孔隙水压力来不及变化,且邊坡外部的静水压力则突然丧失,从而造成土体内外压力的不平衡,这种不平衡则常常导致边坡的失稳和滑坡的发生。
(5)对于边坡本身就具备产生滑坡的水文和地质条件的库岸边坡,降雨也会成为滑坡的诱因之一。此种类型的边坡,其坡体内部一般具有软弱滑移带,在强烈连续降雨条件的刺激下,雨水不断进入边坡土壤当中,使得土壤的孔隙水压力增大,从而导致滑坡。
2.3 三峡水库对地质灾害影响的综合分析
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三峡库区整体上来说地质环境相对稳定,且远离几大地震带,且经过大量勘察研究表明,水库诱发地震的可能性不大。针对三峡库区可能存在的地质灾害类型主要为滑坡、塌岸、古滑坡错落或滑移等。引起这些地质灾害的原因有滑坡本身的不稳定因素,也有水库蓄水、泄洪对滑坡造成的冲蚀、卸荷等作用。而决定库岸边坡是否稳定,则需要考虑到岸坡植被覆盖情况、岸坡土质紧密程度、裂隙发育情况以及库区蓄水水深以及降雨等一系列原因。
3 防治措施
科学的监测和分析手段是制定合理减灾措施的前提,为了减少由库岸消落带地质灾害所造成的危害,可以在长江三峡水库库岸消落带采取如下一系列措施:
(1)建立有效的排水系统。水在整个三峡库区边坡地质灾害发生的最大诱因,雨水以及库水位的涨落都会导致滑坡的发生或者库岸的塌岸,水对边坡的侵蚀以及孔隙水压力的变化作用不可忽视,因此,建立有效完善的排水系统工程是非常有必要的。这具体又包括排除地表水、地下水及截断地下水的工程等。我们可以采用在坡面上设置排水孔和排水沟等措施,这些措施一方面可以有效排除地下水,减小土壤孔隙水压力,另一方面可以防止库水位骤降对岸坡造成的破坏。
(2)采取固坡抗滑措施。滑坡简略上可以分为滑体、滑带、滑床三个部分,一般滑带为软弱夹层或裂隙带,滑体为滑坡滑动的整体,滑床则为相对稳固的边坡基体部分。滑坡之所以会滑动,则是因为滑体和滑床之间产生的软弱结构面或裂隙,其提供的抗滑力不足以抵抗滑体本身由于自重等原因产生的下滑力,当下滑力大于抗滑力,滑体则向下滑动,产生滑坡等地质灾害。因此,有效提高边坡抗滑力是很有必要的。工程中常用的抗滑措施有抗滑锚桩、抗滑板桩和抗滑挡土墙等。抗滑桩的原理为通过锚杆或锚索穿透整个滑体固定在滑床上,从而使得滑体与滑床为一个整体,有效增加边坡抗滑力。挡土墙一般为在坡体表面建立墙式立面,从而通过墙体支撑住滑体,有效防止滑体发生滑移。
(3)增加植被覆盖。众所周知,植物根系的固结作用可以使砂石及土壤较松散的山体有效固结,从而提高山体的稳定性,对于库岸边坡也是如此。有效利用植物根系的固结作用可以提高边坡的稳定性,防止地质灾害的发生。但是,由于库水位的升降作用,库岸边坡长期处于“浸泡-风干”的干湿循环状态当中,并不是单纯的水生生态系统或者陆生生态系统,且库区的地质灾害又进一步恶化了相关的生态环境,因此,在该区域进行生物植被的繁殖具有一定的难度。考虑到实际情况,已经有较多专家及学者提供了一些有效的生物繁殖措施。目前比较有效的做法为在库水位170m以上种植杨树、柳树等生命力较强、易生长且能够短时间承受水淹的树种,而在库水位170m以下种植灌草类如香根草等生长快、适应强、根系发达的一年生草本植物。
(4)防止波浪侵蚀。风浪或船型波浪往往携卷着巨大的能量,库岸边坡有一部分区域属于易受波浪侵蚀的高频地段,波浪对这一部分边坡的侵蚀作用不容忽视。采用护岸及护坡工程一方面能有效增强库岸的稳定性,另一方面又能有效防止波浪的侵袭。现在常用的护坡方法有干砌片石、浆砌片石和预制板或混凝土等。
4 结论
(1)三峡库区在三峡工程正式投入建设之前,大量的地质勘查研究显示三峡坝区是一个难得的好坝址。三峡工程地质勘察工作涉及面广,任务重,难度大,整个地质勘探工作经过半个世纪,历经多个阶段,引起无数中外地学工作者的参与和关注,其参与人数与勘测规模都是空前的,在此基础上做出的研究结论也具有相当的权威性。
(2)三峡工程在进行试验性蓄水期间,在部分库区段产生了较强的灾害体演变现象,这事新建水库初期蓄水会产生库岸再造等现象的通常规律,属正常情况。三峡大坝的建设的确使库区地质灾害有一定程度的增加,但大坝的活动性具有活跃期、强烈期、衰减期及准稳定期四个阶段,目前属于活跃期。
(3)大坝的建设使库区的灾害集中爆发,一定程度上减少了灾害的破坏程度。科学进行的水电建设能够减轻滑坡、崩岸等地质灾害。其中,在三峡大坝建成后进行试验性蓄水初期,部分库水段产生了较强的灾害体演变现象,这正是促使潜在的崩滑体集中释放,而这种集中释放从一定程度上避免了后期地质灾害的大爆发。在进行试验性蓄水阶段,三峡库区各项监控密级且完善,应急措施准备完善且充分,因此,部分地质灾害的提前释放反而是对地质环境的一种缓解作用,可有效避免在后期發生较大地质灾害。
(4)三峡工程是一个难得的地震活动相对较弱的弱震区。地震基本烈度为Ⅵ度。在最不利的条件下,三峡工程坝址可能出现的地震烈度不到Ⅶ度。
参考文献
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