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1月18日,长江中游宜昌至昌门溪河段航道整治二期工程(以下简称“宜昌至昌门溪二期工程”)圆满完成施工任务,历经3届洪水期考验,工程结构稳定,工程质量良好,顺利通过上级单位的竣工验收,进入正式运行阶段。
自2018年2月开工建设以来,在交通运输部、长江航务管理局的大力支持和悉心指导下,长江航道局以建成“品质工程”为总体目标,参建各方精细组织、科学管理、开拓创新,顺利完成工程建设任务,有效推动了航道整治工程建设的高质量发展。
宜昌至昌门溪二期工程是三峡后续工作规划项目,也是“645工程”的重要组成部分,工程位于葛洲坝枢纽下游几十公里的宜都水道,工程批复概算约2.7亿元,工期36个月。在宜昌至昌门溪河段航道整治一期工程的基础上进一步“固滩稳槽”,通过守护关键洲滩,优化三峡工程“清水下泄”的冲刷效应,保证了宜都水道Ⅰ级航道标准3.5米水深、150米航宽、1000米弯曲半径的目标水深,为“645工程”宜昌—武汉段4.5米水深航道建设奠定了坚实基础,是落实国家长江经济带发展战略,推动沿江经济社会发展的重要举措。
固滩稳槽 控制水位
长江母亲河从青藏高原发源,汇聚百支千流经过宜宾、泸州、重庆、涪陵、万州、宜昌,在三峡高峡平湖中“沉淀”停留,洗净泥沙“铅华”清澈下行。
沙家湾护岸工程。
一方面,母亲河带来了航运的繁荣,江水托着船舶坐着“电梯”通过三峡双线五级船闸,2022年三峡枢纽通过量近1.6亿吨,同比增长6.12%,再创历史新高,对长江经济带与地方沿江经济发展作出了重大贡献。
另一方面,三峡大坝整体工程蓄水多年来,长江“清水”常年从库区奔腾而下,带走坝下河床里的泥砂卵石,整个水域河床被长期冲刷降低,枯水期航道水位不断下降,局部区域又存在累积性淤积,大坝船闸“门槛”与坝下的河床、水位差距越来越大,船舶有可能无法正常通过大坝“门槛”下行出船闸、上行过船闸,将影响和制约长江航运高质量发展。
受长江航道局委托,长江航道整治中心(简称“整治中心”)承担了本工程实施阶段的建设管理工作。
根据《三峡后续工程总体规划》,长江航道建设者从2014年起对该河段实施了一期工程26公里,减缓了宜昌水位快速下降的不利变化趋势,初步遏制了关洲、芦家河水道支汊发展及洲滩冲刷对宜昌水位的不利影响。
2017年6月,为巩固整治效果,进一步抑制宜昌水位下降,改善弯曲道水流条件,交通运输部批复实施宜昌至昌门溪二期工程,重点对长江干线宜都水道约10公里的河段进行整治。
如果说“645”长江中下游的航道整治工程以“疏通”为主,那么长江中游宜昌至昌门溪河段的整治工程则以“稳固”为主。按照航道整治固滩稳槽的理念,“稳固”三峡坝下关键节点航道的河床,减缓河床“清水”水流冲走河底砂石泥土的趋势,维持航道水位稳定,让“龙跃浅底”畅行千里。
为护住长江母亲河的“龙腰”,整治中心带领施工单位长江宜昌航道工程局、设计单位长江航道规划设计研究院、监理单位天津中北监理与武汉四达监理联合体,根据工程水域水文、地形、航道等条件合理组织施工。
工程有四大“特点”“难点”:一是工程临近坝区,施工水位最大日降幅达2米,现场施工及运输船舶易造成船舶搁浅事故。二是工程区域宜都水道为弯曲航道,航道狭窄,中洪水期流速较大,通航下水船舶转向困难易失控,安全隐患大。三是工程区域地形复杂、浅包众多、水流较大,易造成船舶搁浅、碰撞事故。四是工程位于宜昌市中华鲟保护区,以及宜都市二级水资源保护区取水口范围,环保安全管理压力大。
针对工程的“痛点”,建设、勘察、设计、施工和监理单位齐上阵,在长江左岸中沙咀边滩布置4道条形护滩带;在南阳碛洲体修建条形护滩带;在南阳碛右汊修建一道潜坝及一道护底带;对沙家湾一带1229米的岸线进行守护;对后江沱一带1920米的岸线进行护岸加固;并配套建设航道整治工程建筑物专用标10座。
水下整平、水上抛石、扭王字块预制、扭王字块安装、陆上整平、陆上铺石……
护滩建坝、边滩守护、护岸加固、生态护坡……
在陆上,施工跟着水位变化,在枯水期分别对中沙咀4号护滩带、南阳碛潜坝及后江坨护岸加固、南阳碛护低带进行施工。中沙咀地形较高区域由水上抛石改为行陆上转运施工,转运及整理20万方,降低后续抛石施工压力。在中洪水期充分利用高水位,集中资源,对地形较高的沙家湾护岸、南阳碛护滩带、中沙咀护滩带区域进行抛石,保证了整体施工进度。
“长狸10”“长鹰3”“宜工绞3”“宜工绞5”“宜工绞6”“宜工泥503”“救捞测301”“白洋浮趸1号”……
在江上,14条施工船加班加点,30多条运输船来往穿梭。建设者们克服三峡大坝坝下河段卵石河床水位波动大、流速变化大,施工水域航道狭窄、施工区卵石堆众多等复杂环境,连续2年利用每年仅有5个多月的有效施工“窗口”时间进行水下施工。
在三峡这个备受社会关注的区域,参建各方在整治中心的指导与协调下,科学谋划、精细管理、绿色施工,圆满完成了主体及配套工程施工任务,实现了“巩固宜昌至昌门溪一期工程整治效果,抑制宜昌水位下降,稳定枝城上游宜都水道通航,控制长江干线宜昌段枯水期水位的关键节点”的建设目标,保障了葛洲坝船闸的正常通行。
品质工程 质量保证
质量是工程的生命线,宜昌至昌门溪二期工程必须经得起时间与激流的考验!
沙家湾护岸工程标准段施工。
作为“645工程”的先期实施工程,长江航道整治中心高度重视,坚持“百年大计,质量第一”建设理念,严格执行《水运工程质量检验标准》,构建了多层次、全方位、立体化的质量保证体系。
开工之初,整治中心在项目上培育“品质工程”文化,提升一线工人队伍素质;引入BIM平台,提高信息化管理水平,强化质量形成全过程闭环可追溯。
每一个工地、每一艘船舶、每一名工人都在实时监控范围内。陆上、水上施工在整治中心都建立了完善的视频监控网络。专业技术人员靠前管理、过程控制,并会同长航局质监机构开展质量巡查巡检,确保施工质量。
项目驻地标准化、临时预制场标准化、施工人员着装标准化、施工现场安全防护设施标准化、安全标识标准化……工程全寿命周期集成化管理,保证标准化施工,精细化管理。施工过程中,积极推行示范点、示范段施工,以点带面整体推进施工质量。
给护坡砖“蒸桑拿”“强筋骨”。为了保证每一砖经得起水流冲刷,成立QC(质量控制)小组,形成护坡砖机械压制“流水线”以及高压蒸汽养护的“流水线”,创新改进、预制质量、生产效率大幅提升。采用激光雕刻二维码标牌对扭王字块进行标识,实现了施工过程质量监管及后续质量跟踪。
工程实行首段验收制度,先建立标准件“标杆”,确定施工标准、施工流程后,再进行现场施工。严控材料质量,每批材料进场前必须见证取样送检,共送检475批次,全部满足要求。
坚持“上道工序未经验收,下一道工序严禁施工”基本原则。强化隐蔽工程验收管理,对陆上隐蔽工程实行剥离检查,每个单位工程不少于3处剥离;对水下隐蔽工程,及时进行自检测量,并结合第三方检测单位独立复测。
对水深流急区域,要求施工单位采用子母锚,增大抓力,提高定位精度。长江宜昌航道工程局在自主研发多功能抛投船“长狸10”的基础上,创新改造了定位抛投一体船,有效解决了重抛、漏抛等水上抛石常见质量通病,提高块石抛投的精准度和质量。
积极开展“645”劳动竞赛,在项目中“八比八赛”。达到“建设一个工程、总结一套经验、完善一套制度、选树一批典型、培养一批人才、形成一批成果”的目的。通过劳动竞赛,全面提高了工程施工质量,保证施工顺利进行。
通过“品质工程”的创建,工程实体质量有了显著提高,取得了多项创新成果,有效提升了工程管理水平,并多次在交通运输部、长航局检查中受到好评。
生态优先 绿色发展
绿水青山就是金山银山,长江航道整治中心贯彻“生态优先、绿色发展”的航道建设理念,响应“共抓大保护、不搞大开发”号召,像保护眼睛一样保护生态环境。
沙家湾护岸工程完工后生态效果(局部拍摄)。
工程位于长江湖北宜昌中华鲟自然保护区的实验区范围内,且施工区下游1km处为宜都取水口,为二级水资源保护区,生态环保需高度重视。
保护和修复长江生态环境必须摆在首要位置!整治中心把将生态航道理念全面贯彻到长江航道建设的全过程和各个环节,严格执行环境影响评价和环境保护“三同时”管理制度。在工程招标阶段,落实设计、施工、监理、生态补偿等单位的环保责任,确保项目环保措施落实到位,使工程建设对周边环境的影响降到最低。
施工期间,开展了取水口水质监测、取水口防护、应急演练等措施,并邀请宜昌市环保部门现场指导,认真落实取水口防护;垃圾分类回收处理、船舶加装生活污水处理装置,多维度保护长江母亲河。
重视生态保护,落实补偿措施。向宜昌保护区拨付保护区专项补偿费用,落实水域生态修复、增殖放流、水生生物监测及鱼类产卵场监测、施工期巡视及现场救护、渔民补偿等各项环保措施。编制《生态专项补偿实施方案》和《环境保护工作管理手册》,加强对外宣传,减少工程施工对于社会与环境的影响。
陆上施工时,租用环保达标的预制场进行预制施工、采取各类防尘降噪措施,加强设备维护保养,降低对周边环境的干扰。
水上作业点,运用野生动物蜂鸣探测仪对施工水域江豚进行探测,一旦发现施工江段有中华鲟、江豚等珍稀水生物出没,立即停止施工,避免施工对其伤害。安装驱鱼器,定期监测水生物活动,在水生物洄游产卵期降低水上施工强度,积极参与增殖放流等活动,有效缓解鱼类资源下降的趋势。
营造“水、岸、滩”生态生境。推广生态护坡砖,形成全绿化护坡,生态护坡砖将水、河道、岸坡植被连成一体。建立起阳光、水、植物、微生物、土体、护岸之间的生态系统。扭王字块等生态环保结构,为鱼类等水生生物和两栖动物提供安全的繁衍生息空间。沙家湾生态护坡绿化方案,探索采用3:7比例种植狗牙根和黑麦草,并搭配中华文母作为LOGO,历经3届洪水期,生长状态良好,为植草绿化提供了多样化选择。
通过生态工程建设,在获得航道整治与生态环保“双赢”,既充分发挥了长江黄金水道的航运效能,又保护好了母亲河的“一江碧水”!
安全第一 重如泰山
长江航道整治中心坚持“安全第一,预防为主,多方参与,综合治理”,确定了“不发生任何等级安全责任事故,争创平安工地示范工程”的安全管理目标,工程建设期间切实抓好建设安全生产管理,项目安全形势良好,未发生任何等级安全事故,并列入长航局“平安工地”示范创建项目。
沙家湾护岸工程。
开工之初,整治中心根据项目建设规模、施工水域、地质条件、水深流速、施工特点,委托第三方机构进行总体风险评估,对工程风险源进行普查、辨识、分析,制定风险预控措施。对水深流急、深泓贴岸等风险较大的水上抛投作业编制专项工程施工方案,降低风险等级,保证各分项工程生产安全。
水上抛石110万方,抛投扭王字块4万件,护岸1229米……预制及护岸施工涉及大量的农民工,水上抛投涉及较多社会租赁船舶,这两方面的管理是本工程安全管理的“重点”。
在第一次工地会议上,整治中心就明确了工程安全生产管理目标、方针及措施,把安全生产管理作为一项重要内容对各参建单位进行交底。让“安全第一”的思想深入人心,让安全警钟始终长鸣。
组织水上施工“流动课堂”。积极邀请长江海事、公安等部门专业人士,对现场人员进行安全、消防知识培训,使安全管理工作成为工程建设者自觉自愿的行为。
联合开展应急演练,编制安全事故应急预案,开展船舶消防、船舶防撞与救助及落水救生等方面的安全培训和安全演练,提高参建单位的应急处置能力。
针对社会租赁船舶创新管理,推行施工船舶量化和区域化管理。任何一条船舶进入施工现场必须经过现场施工、监理核查、项目部审查、自查合格、海事现场核查5道关卡。运输船舶要求安装水上行船记录仪,24小时开启AIS系统,纳入项目部的船讯网,船舶进场必须停泊在指定停泊区。
在施工过程中,每月开展“平安工地”考核评价。“每日巡查+专项检查”,不定时到施工现场开展日常安全检查。进行全方位、各时段安全隐患排查治理,开展各类专项检查130余次,对存在的危险源要求及时交底和树立安全警示标语,发现安全隐患及时整改,确保施工安全。
创新卓越 智慧赋能
“创新卓越”是长江航道整治人的永恒追求,长江航道整治中心以“智慧”赋能,开展了多维度新工艺、新装备、新技术、新材料的研究及应用。提升了工程的施工效率和建管水平,总结形成了一系列好的经验做法,并在“645工程”中得到了全面推广和有效应用。
中沙咀边滩守护工程完工后。
率先开展长江航道整治工程“智慧工地”建设,研发针对本工程的BIM(建筑信息模型)信息管理平台,实现工程全生命周期管理。进行项目质量、安全、进度、费用、档案等可视化、集成化、协同化管理。
首次引入VR(虚拟现实)技术进行安全培训教育。制作了船舶碰撞、人员落水、机械打击等体验项目,模拟安全事故发生过程,让从业人员亲身感受违章操作带来的危害,提高参建人员安全意识。
建立“水上安全集成管控中心”。针对工程点多、线长、面广的安全管理难点,集合高清监控、定位系统、奥维地图、船讯网平台,通过4G网络集成到项目部、对所有工作面、船舶进行全过程、无死角、实时定位及监控,并通过信息化平台进行实时科学管理。
“天上有飞机、陆上有视频、水下有声呐”。建立现场立体监控体系,利用三维声呐设备,保证水下隐蔽工程安全生产;引进远程高清视频监控系统,实行对工地陆域全面安全控制;专业人员操作无人机,从空中监控现场安全生产情况。
工程共荣获省部级以上咨询成果奖1项、科技进步奖2项、国家专利1项、计算机软件著作权3项、QC成果3项、公开期刊发表论文14篇,创新成效显著。
万里长江奔腾,大坝巍然屹立。宜昌至昌门溪河段航道整治二期工程围绕着打造“品质工程”、创建“平安工地”等建设目标,紧紧抓住质量、安全、绿色、智慧等着力点,圆满完成了全部施工内容,项目建设已初显成效,将继续为长江航运高质量发展保驾护航!