水庫除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量評價(jià)分析

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［摘要］以關(guān)門山水庫除險(xiǎn)加固工程為例，采用問卷調(diào)查的方式邀請工程建設(shè)與管理人員參與訪談，從項(xiàng)目投資、工程質(zhì)量和前期工作等方面選擇資金投入、涉及變更、質(zhì)量控制措施等29項(xiàng)參評要素，然后利用主成分法分析了制約工程質(zhì)量的關(guān)鍵性要素。研究表明:水庫加固工程投資、建設(shè)質(zhì)量和前期工作各要素間相互關(guān)聯(lián);保證工程投資為確保項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的基本前提，且有利于前期工作的開展和建設(shè)質(zhì)量控制;前期工作準(zhǔn)備的越充分，則越有利于合理、規(guī)范應(yīng)用建設(shè)資金，為工程質(zhì)量提供重要保障。

［關(guān)鍵詞］問卷調(diào)查;主成分分析;工程質(zhì)量;除險(xiǎn)加固;關(guān)門山水庫

調(diào)查顯示，廣泛分布于我國各個(gè)地區(qū)的各類病險(xiǎn)水庫約有30413座，其中已完成除險(xiǎn)加固整治的有2000多座。然而，即使病險(xiǎn)水庫完成了加固整治或正在加固治理，但也發(fā)生了非常規(guī)的潰壩現(xiàn)象，例如崗崗、英德爾、小海子和八一等水庫，可見在解決工程安全問題時(shí)除險(xiǎn)加固仍具有較大風(fēng)險(xiǎn)。所以，準(zhǔn)確掌握能夠顯著影響水庫加固工程質(zhì)量的主要因素，分析其作用機(jī)理及影響程度為當(dāng)前亟待解決的重要問題之一［1，2］。本文采用問卷調(diào)查的方式邀請工程建設(shè)與管理人員參與訪談，運(yùn)用主成分分析法揭示了各要素之間的相互關(guān)系及其影響程度，可為提高水庫工程建設(shè)質(zhì)量和風(fēng)險(xiǎn)防控提供決策依據(jù)。

1水庫除險(xiǎn)加固質(zhì)量評價(jià)體系

1．1選擇評價(jià)指標(biāo)。水庫加固整治涉及到的環(huán)節(jié)復(fù)雜、內(nèi)容繁多，施工過程中若未按設(shè)計(jì)要求實(shí)施或任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會產(chǎn)生不利的影響作用，因此對其質(zhì)量評價(jià)屬于一項(xiàng)多要素多目標(biāo)綜合性系統(tǒng)工程。為了保證評價(jià)工作的意義性和指導(dǎo)性，就必須從諸多繁雜的要素中選取典型的主要因子。前期工作為水庫加固工程質(zhì)量控制的“源頭”，所以保障“源頭”的質(zhì)量水平為實(shí)現(xiàn)整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量的重要前提;加固工程的主體為項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，對質(zhì)量控制起著關(guān)鍵性主導(dǎo)作用;而建設(shè)資金為整個(gè)項(xiàng)目順利實(shí)施的重要保障，同時(shí)也可對建設(shè)質(zhì)量和前期工作產(chǎn)生影響［3－6］。所以，本文從建設(shè)資金、工程質(zhì)量和前提工作3個(gè)層面分析水庫除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量。水庫加固工程施工前的所有工作統(tǒng)稱為前期工作，結(jié)合前期工作的相互關(guān)系、目的及其主要內(nèi)容，選擇了忽略不足、初步設(shè)計(jì)審查、鑒定、刪除加固內(nèi)容、初步設(shè)計(jì)和地質(zhì)勘探6項(xiàng)參評因子。根據(jù)已完類似建設(shè)項(xiàng)目的管理經(jīng)驗(yàn)和工程質(zhì)量目標(biāo)要求，選擇體制改革、加固資金應(yīng)用、進(jìn)度重要性、招投標(biāo)、驗(yàn)收后鉸接、法人管理水平、監(jiān)理控制質(zhì)量程度、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人質(zhì)量意識、項(xiàng)目分包、質(zhì)量控制措施、地方配套到位情況、工程材料、驗(yàn)收、問責(zé)困難程度、政府監(jiān)督、監(jiān)理資質(zhì)、監(jiān)理責(zé)任心、施工單位責(zé)任心、設(shè)計(jì)變更等19項(xiàng)參評要素。充分考慮水庫加固建設(shè)資金來源和內(nèi)容要求，選擇資金分?jǐn)偡绞健⑼度搿⒌胤脚涮缀拓?zé)任追究4項(xiàng)參評因子。1．2質(zhì)量評價(jià)模型。根據(jù)水庫除險(xiǎn)加固建設(shè)資金、工程質(zhì)量、前期工作三者間的相互關(guān)系構(gòu)建循環(huán)評價(jià)模型，從而更好的判定3個(gè)子系統(tǒng)中各要素的貢獻(xiàn)率大小及其相互之間的作用程度，為提升工程建設(shè)質(zhì)量提供可靠依據(jù)，如圖1。循環(huán)模型中建設(shè)資金、工程質(zhì)量受到前期工作的制約，而工程質(zhì)量和前期工作又在一定程度上受建設(shè)資金的影響。

2問卷調(diào)查與結(jié)果分析

2．1調(diào)查對象與方法。關(guān)門山水庫位于小湯河支流，該水庫是一座以工農(nóng)業(yè)供水為主，兼顧養(yǎng)殖、發(fā)電、防洪等功能的水利工程。小湯河總面積478．85km2，平均比降4．61‰，河長37．4km，控制流域176．77km2。水庫設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，設(shè)計(jì)水位373．9m，相應(yīng)庫容6400萬m3;校核標(biāo)準(zhǔn)為10000a一遇，校核水位377．7m，總庫容8100萬m3，壩頂高程379．0m，防浪墻頂工程380．5m，正常高水位372．1m，死水位341m，防洪限制水位370．4m。水庫下游分布有小市鎮(zhèn)及其轄屬的6個(gè)村鎮(zhèn)，沿下游有小草線公路、溪田鐵路通過，共涉及9．6萬人，耕地面積3．7萬畝，水庫的安全運(yùn)行對下游小市鎮(zhèn)乃至本溪市的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著不可替代的作用［11，12］。水庫由大壩、輸水洞、溢洪道三部分組成。經(jīng)書面鑒定，該水庫大壩存在的問題主要有:混凝土面板普遍存在裂縫，部分面板止水老化且防浪墻有裂縫，復(fù)核校驗(yàn)的左導(dǎo)流墻安全等級不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求;局部坡面嚴(yán)重破壞，迎水坡坡石不平整且在臥管處有漏水;防汛路況差、下游未設(shè)置池洪渠道。針對質(zhì)量評價(jià)體系中的每項(xiàng)參評因子分別設(shè)計(jì)1～3個(gè)問題，采取隨機(jī)抽樣的方式邀請水庫加固工程建設(shè)和管理人員參與調(diào)查，其中面談、郵寄和電子郵件3種調(diào)查方式均發(fā)放300份問卷，收回有效問卷依次為282、270、170份。2．2調(diào)查結(jié)果分析。由于加固工程建設(shè)資金、質(zhì)量和前期工作中參評因子較多的實(shí)際情況，為解決各要素之間量級和單位不同而無法直接參與評價(jià)的問題，有必要無量綱化處理各評價(jià)因子初始數(shù)據(jù)以消除不同因素間的不可通透性。將調(diào)查獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)利用主成分分析PCA法進(jìn)行分析，該方法是一種以少數(shù)的幾個(gè)綜合指標(biāo)替代評價(jià)體系中多要素的方法。將加固工程質(zhì)量評價(jià)的3個(gè)方面內(nèi)部因子利用主成分法提取公因子，以負(fù)荷值0．4為基準(zhǔn)剔除相關(guān)性較低的因子。(1)前期工作。依據(jù)主成分多元統(tǒng)計(jì)分析成果，該子系統(tǒng)剔除的評價(jià)因子有忽略不足與地質(zhì)勘探，因此最終參與評價(jià)的因子還有4項(xiàng)。根據(jù)這4項(xiàng)參評指標(biāo)的內(nèi)涵特征，可將其大致劃分為與政策相關(guān)、與施工流程相關(guān)的政策因子和程序因子，水庫除險(xiǎn)加固的前期工作主成分及其因子詳見表1。從表1可以看出，施工工序是否符合政策和建設(shè)項(xiàng)目要求為前期工作應(yīng)解決的重要問題，若工程建設(shè)政策良好且能夠按照程序施工，則認(rèn)為前期工作充分，其質(zhì)量狀況良好。(2)工程質(zhì)量。結(jié)合主成分多元統(tǒng)計(jì)分析成果，該子系統(tǒng)中刪除的評價(jià)因子有體制改革、監(jiān)理質(zhì)量控制、施工進(jìn)度、法人管理水平、監(jiān)理資質(zhì)、控制措施、監(jiān)理責(zé)任心、項(xiàng)目分包和設(shè)計(jì)變更9個(gè)指標(biāo)，所以最終參與評價(jià)的因子還有10項(xiàng)。依據(jù)這10項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)的具體內(nèi)涵，將其大致分為責(zé)任心、政府工作、控制措施、進(jìn)度、材料、資金6個(gè)因子，其中責(zé)任心因子反映了各參建單位的責(zé)任心狀況，主要覆蓋項(xiàng)目負(fù)責(zé)人質(zhì)量意識和施工單位責(zé)任心這兩項(xiàng)要素;政府工作因子主要考慮了水庫除險(xiǎn)加固工程的驗(yàn)收后交接、政府部門監(jiān)督這兩個(gè)方面內(nèi)容;控制措施主要與工程質(zhì)量、安全、成本等方面相關(guān)，涉及驗(yàn)收、招投標(biāo)和問責(zé)困難程度等要素;進(jìn)度、材料反映了建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量控制及材料選擇的重要性;資金因子覆蓋了地方配套到位情況和加固資金應(yīng)用狀況這兩方面內(nèi)容，水庫除險(xiǎn)加固的工程質(zhì)量主成分提取結(jié)果及其各個(gè)因子如表2。從表2可以看出，通過加強(qiáng)各參建單位的責(zé)任心和政府監(jiān)督水平，管理好加固工程建設(shè)資金及做好驗(yàn)收與工程鉸接工作，最大程度的降低問責(zé)難度和規(guī)范化管理招投標(biāo)及資金到位，選擇質(zhì)量合格的建筑材料等可在一定程度上提升工程建設(shè)質(zhì)量。(3)建設(shè)資金。依據(jù)主成分多元統(tǒng)計(jì)分析成果，可將資金責(zé)任追究、資金分?jǐn)偡绞健①Y金投入和地方配套這4項(xiàng)參評因子劃分為兩大類，即資金管理和資金投入因子。其中，資金管理反映了水庫除險(xiǎn)加固工程中資金責(zé)任追究和資金分?jǐn)偡绞竭@兩項(xiàng)要素;資金投入覆蓋了水庫加固工程建設(shè)的資金投入與地方配套情況。水庫除險(xiǎn)加固的建設(shè)資金主成分提取結(jié)果及其各個(gè)因子如表3。從表3可以看出，前期工作中充分發(fā)揮審查工作的作用和提升對水庫除險(xiǎn)加固的必要性認(rèn)識，嚴(yán)格按照規(guī)定程序和設(shè)計(jì)方案實(shí)施各種工作，可顯著提升工程質(zhì)量建設(shè)水平，科學(xué)合理的管理使用資金、堤防配套到位及充分的資金投入可會在一定程度上提升工程質(zhì)量。2．3模型擬合評價(jià)根據(jù)。AMOS軟件、SPSS工具和主成分統(tǒng)計(jì)情況，對水庫加固工程質(zhì)量評價(jià)結(jié)論利用循環(huán)模型檢驗(yàn)、擬合。根據(jù)加和運(yùn)算法對各子系統(tǒng)中的主成分進(jìn)行處理，獲取相應(yīng)的評分，將主成分評分輸入模型確定相應(yīng)的擬合值。例如，水庫除險(xiǎn)加固工程前期工作子系統(tǒng)中的主成分程序因子，利用加和運(yùn)算法對刪除加固內(nèi)容和鑒定這2項(xiàng)參評指標(biāo)值進(jìn)行處理，從而得到程序因子評分并輸入擬合模型，其路徑如圖2。某一變量的改變造成其他參數(shù)發(fā)生變化的關(guān)聯(lián)程度，利用模型中各路徑相關(guān)系數(shù)反映。例如，水庫加固工程質(zhì)量與建設(shè)資金之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)為1．28，代表沒提高1%的建設(shè)資金可提升1．28%的工程質(zhì)量。根據(jù)擬合系數(shù)，水庫加固工程質(zhì)量、前期工作與項(xiàng)目資金呈正相關(guān)性，因此建設(shè)質(zhì)量隨建設(shè)資金值的增大而提高，同時(shí)有利于開展前期工作;項(xiàng)目前期準(zhǔn)備情況在很大程度上決定了工程質(zhì)量水平和資金應(yīng)用情況，準(zhǔn)備工作越充分越有利于資金管理和施工質(zhì)量控制，相應(yīng)的進(jìn)度控制及控制措施更加科學(xué)合理。從圖2變化趨勢可知，建設(shè)資金和前期工作能夠?qū)λ畮旒庸藤|(zhì)量造成綜合的正面影響，且工程質(zhì)量受建設(shè)資金的影響程度更高;建設(shè)資金與前期工作之間存在相互關(guān)聯(lián)作用，工程管理、建設(shè)資金投入水平隨著前期工作準(zhǔn)備程度的提升而提高，合理的運(yùn)用建設(shè)資金可為提升前期工作質(zhì)量提供重要保障。2．4統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較。綜合考慮水庫加固工程特征及其可能存在的各類影響因子，采用問卷調(diào)查的方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示主要包括項(xiàng)目資金、工程質(zhì)量、勘探和鑒定工作等，具體如表4。從表4可以看出，水庫除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量主要受施工質(zhì)量差、資金投入不足、勘探和鑒定工作不到位等因素的限制，被調(diào)查者所占百分比為60．85%、60．85%、76．18%、73．25%，該評價(jià)結(jié)果與主成分析法具有良好一致性。

3結(jié)語

水庫除險(xiǎn)加固涉及到的因素多、范圍廣，不同要素間存在復(fù)雜的相互關(guān)系。研究表明，工程建設(shè)質(zhì)量隨建設(shè)資金值的增大而提高，同時(shí)有利于開展前期工作;項(xiàng)目前期準(zhǔn)備情況在很大程度上決定了工程質(zhì)量水平和資金應(yīng)用情況，準(zhǔn)備工作越充分越有利于資金管理和施工質(zhì)量控制，相應(yīng)的進(jìn)度控制及控制措施更加科學(xué)合理。其中，水庫除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量主要受施工質(zhì)量差、資金投入不足、勘探和鑒定工作不到位等因素的限制。

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作者:趙艷杰 單位:遼寧省本溪滿族自治縣水務(wù)和移民事務(wù)服務(wù)中心