水利水電論文范文

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水利水電論文

篇1

水利水電工程建設(shè)項目應從“面上”開展水資源論證,充分考慮區(qū)域水資源條件、開發(fā)利用現(xiàn)狀和承載能力,協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與水資源利用間的關(guān)系,控制水資源開發(fā)利用全過程中可能產(chǎn)生影響的因素和事物,降低或消除區(qū)域水資源開發(fā)利用不良影響。在相關(guān)論證導則、技術(shù)導則和規(guī)劃環(huán)評條例等技術(shù)指導下,對水利水電工程建設(shè)項目規(guī)劃總體目標和原則的合理性、水資源條件的制約性、用水格局的完善性、配置方案的協(xié)調(diào)性、水環(huán)境保護的可實現(xiàn)性和補償補救措施的可行性,進行詳細的論證分析?!端娊ㄔO(shè)項目水資源論證導則》(SL525-2011),強調(diào)水利水電工程建設(shè)項目水資源總體論證應從工程概況、水資源狀況及開發(fā)利用分析、取用水合理性分析、取水水源論證、取水和退水影響分析和水資源保護等方面,進行充分論證分析,建立區(qū)域水資源可持續(xù)開發(fā)利用建設(shè)方案。

二水利水電建設(shè)項目水資源論證實例分析

1工程概況

為緩解綏陽縣中心城區(qū)近期城市生活用水嚴重缺水問題,擬在綏陽縣洋川鎮(zhèn)團山村的石梁河上游修建團山水庫。水庫壩址距綏陽縣城17km,壩址以上流域面積14.7km2,多年平均徑流量922萬m3;水庫校核(P=0.2%)洪水位918.62m,設(shè)計(P=2.0%)洪水位917.41m,正常蓄水位915.00m,死水位886.00m;水庫總庫容721萬m3,正常蓄水位庫容571萬m3,死庫容30萬m3,興利庫容541萬m3,庫容系數(shù)58.7%,屬多年調(diào)節(jié)水庫。

2分析范圍及論證范圍團山水庫分析

范圍為石梁河全流域(流域面積239km2)及受水區(qū)綏陽縣中心城區(qū)退水所涉及的洋川河全流域(流域面積126km2),共計365km2;取水水源論證范圍為石梁河團山水庫壩址以上流域(流域面積14.7km2);取水影響論證河段為團山水庫庫區(qū)河段(河長約2.84km,庫區(qū)面積約0.42km2)、團山水庫壩址至石梁河河口區(qū)間河段(河長25.3km),共計河長28.1km;退水影響范圍主要為洋川河綏陽縣城污水處理廠退水口至下游河口區(qū)間長9.7km河段。

3區(qū)域水資源狀況及其開發(fā)利用分析

分析范圍內(nèi)主要河流有團山水庫所在河流石梁河、工程受水區(qū)綏陽縣中心城區(qū)退水所涉及的洋川河。石梁河系芙蓉江右岸一級支流,屬長江流域烏江水系,全流域面積239km2,主河道全長32.2km,主河道加權(quán)平均坡降為11.9‰,流域形狀系數(shù)0.231,多年平均徑流量15000萬m3。洋川河系洛安江左岸一級支流,全流域面積126km2,河長28.9km,主河道平均比降11.8‰,流域形狀系數(shù)0.151,多年平均徑流量7900萬m3。分析范圍內(nèi)已建成灌溉水庫工程2處,小型引水灌溉工程42處,提水灌溉工程30處。灌溉面積22182畝(其中水田20339畝,旱地1843畝)。分析范圍內(nèi)水資源總量22900萬m3,現(xiàn)狀開發(fā)利用水量1786萬m3,水資源開發(fā)利用率7.80%;耗水量1079萬m3,占水資源總量的4.7%。分析范圍內(nèi)水資源開發(fā)利用程度一般,水資源具有一定開發(fā)利用潛力,為促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,有條件和必要對石梁河水資源進行進一步的開發(fā)利用。

4取用水合理性分析

城市生活用水方面:綏陽縣城市生活用水量預測主要根據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》(GB50013-2006)采用分類預測法進行預測,遠期規(guī)劃水平年(2030年)采用180L/(人•d);供水管網(wǎng)損失10%;未預見水量按10%考慮;水廠自用水量按總用水量的5%計。由于縣城工業(yè)用水單獨考慮,故上述所取定額符合一般城市生活用水規(guī)律。農(nóng)田灌溉用水方面:根據(jù)當?shù)毓喔攘晳T結(jié)合現(xiàn)狀灌溉渠系實際情況,下游農(nóng)田灌溉P=80%保證率灌溉用水定額水稻取320m3/畝、玉米56.4m3/畝、辣椒45.9m3/畝、油菜59.3m3/畝基本合理。用水總量控制指標方面:綏陽縣現(xiàn)狀用水量1.787億m3,2015用水指標1.812億m3、2020用水指標1.985億m3、2030用水指標2.041億m3,分別比現(xiàn)狀增加0.025億m3、0.198億m3和0.254億m3,團山水庫供水量僅0.0599億m3,而且主要是用于綏陽縣城生活用水,符合《遵義市實施最嚴格水資源管理制度指標方案》對用水總量控制指標的要求。

5取水水源論證

團山水庫壩址以上流域面積14.7km2,多年平均徑流量922萬m3,經(jīng)長系列調(diào)節(jié)計算,團山水庫壩址處流域水資源量可滿足團山水庫設(shè)計供水量599萬m3/a(P=95%城市供水588萬m3/a、P=80%農(nóng)田灌溉用水10.8萬m3/a)的要求。至規(guī)劃水平年(2030年)上游流域內(nèi)用水較現(xiàn)狀增加耗水量僅占來水量的0.03%。因此,團山水庫工程取水在水資源量方面是可靠的。根據(jù)壩址河段水樣水質(zhì)檢測結(jié)果,現(xiàn)狀水質(zhì)能滿足集中式供水水源地和農(nóng)田灌溉水質(zhì)要求。取水口以上流域內(nèi)無工礦企業(yè),主要污染源為少量農(nóng)田灌溉用水退水,農(nóng)村生活用水基本無退水,今后水質(zhì)下降的可能性不大。取水口以上流域今后將劃為水源地保護區(qū),農(nóng)田灌溉用水退水量將進一步削減,同時嚴禁新設(shè)排污口等活動,取水水源水質(zhì)可得到保障并有改善的可能。取水口河段具備成庫建壩的地形地質(zhì)條件,同時取水口的設(shè)置也能夠滿足水庫泥沙淤積需求和取水量的需求,且壩址下游農(nóng)田灌溉用水今后由團山水庫生態(tài)放水管一并下放,管道尺寸滿足放水要求,取水口設(shè)置合理可行。

6取水和退水影響分析

團山水庫取水對區(qū)域水資源量雖有一定影響,但按多年平均徑流量的10%(0.029m3/s)下放生態(tài)流量,對區(qū)域水資源及下游河道的生態(tài)影響較小。水庫下游有農(nóng)田灌溉工程,灌溉設(shè)計流量為0.021m3/s,下游灌溉用水量由生態(tài)放水管統(tǒng)一下放,對下游農(nóng)田灌溉取水影響不大。同時,建議在初蓄期積極引導灌區(qū)群眾進行適度水改旱,盡可能減少灌溉用水量,確保水庫盡早正常蓄水,正常發(fā)揮效益。團山水庫工程在建設(shè)期其污廢水按退水處理方案處理達標后排入石梁河,壩址河段枯季情況下接納排放的污廢水后懸浮物(SS)、五日生化需氧量(BOD5)、化學需氧量(COD)濃度均小于《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)Ⅳ類水質(zhì)要求。施工期對河道水功能區(qū)造成一定影響,但該影響將隨著施工的結(jié)束逐漸減弱直至消失。運行期影響較大的綏陽縣中心城區(qū)城市用水退水。退水影響的洋川河屬“洛安江綏陽遵義縣保留區(qū)”,由于納污河流洋川河退水口來水量較大,只要對城市用水產(chǎn)生的污廢水處理達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)“一級標準A標準”后排放,退水對水功能區(qū)的影響較小,加之影響河段無其他用水戶取水,故綏陽縣中心城區(qū)城市用水退水對水功能區(qū)和第三者的影響不大。

7水資源保護措施

項目建設(shè)過程中,要對生產(chǎn)廢水和生活污水采取有效措施處理后達標排放,嚴禁將污廢水直接排入河道;作好水土保持工作,對棄渣進行妥善處理,對項目施工造成的地表恢復植被。對水庫大壩、泵站及庫尾河段進行水質(zhì)監(jiān)測,遇異常情況要查明原因并報告當?shù)厮姓鞴懿块T,同時停止供水并采取措施即時解決。水庫蓄水前,必須對淹沒區(qū)進行庫底清理,以免蓄水后淹沒區(qū)內(nèi)植物腐爛、農(nóng)廁中糞便等造成二次污染。水庫管理站修建化糞池處理生活污水,污水經(jīng)處理后用于澆灌農(nóng)田和綠地,生活垃圾擬與當?shù)厣罾煌幚?。加大水土保持工作力度,植樹種草、對庫區(qū)25°以上坡耕地實行退耕還林、坡改梯等水保工程,緩解庫內(nèi)泥沙淤積,逐步恢復庫區(qū)庫周生態(tài)環(huán)境的同時,提高水庫自身運行年限。合理安排水庫蓄水計劃,通過下泄一定流量等措施來減小水庫蓄水和運行對下游河段生態(tài)環(huán)境和農(nóng)田灌溉的影響。建立一個自上而下的水資源保護領(lǐng)導小組,主要負責水庫在運行過程中,實施水資源保護的領(lǐng)導、管理和監(jiān)督實施工作。配合涉及縣、鄉(xiāng)、村對負責范圍內(nèi)水資源保護措施實施情況進行監(jiān)督管理,搞好工程水資源保護工作。

三結(jié)論

篇2

1.1環(huán)境氣候等因素影響水利水電工程項目一般是建設(shè)在河流上游的,在項目施工時,易受到地形、地理位置、氣候條件等因素的影響。

1.2施工原料成本的影響由于水利水電工程施工位置通常較為偏遠,交通運輸條件極為惡劣,因此會造成建筑原材料及施工設(shè)備進出困難,原料運輸所需成本過高,并存在較大的價格浮動,通常難以進行有效的管理。

1.3工程技術(shù)方面的影響水利水電工程在實施過程中,所涉及到的工程項目量很大,并且施工強度較高,通常只有反復的對施工方案進行比較、論證與選擇,才能夠保證工程項目的有效實施。

1.4施工安全的影響水利水電工程實施過程中,會出現(xiàn)隧洞開挖、水上作業(yè)、水下作業(yè)等危險的項目,因此施工時必須要注意安全,這就需要水利水電工程對項目管理有著更高的要求。企業(yè)需要組建技術(shù)與管理能力過硬的團隊,并做到對方案的優(yōu)化,這樣才能保障施工項目有效完成。

2現(xiàn)代水利水電施工管理的層次分析

2.1技術(shù)管理層次水利水電工程因為工程規(guī)模龐大,因此施工技術(shù)難度較大,并對施工質(zhì)量有著嚴格的要求,在施工時,經(jīng)常會有很多不安全因素的發(fā)生,因此水利水電工程特別需要注重對技術(shù)層面的管理。施工時,技術(shù)管理需要將工程的全部技術(shù)工作轉(zhuǎn)化為科學管理的方式,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對成本的節(jié)約與控制。

2.2考核管理層次由于水利水電工程施工時具有的復雜性,因此目前在經(jīng)濟考核上還沒有合理及明確的標準。而對于發(fā)電廠生產(chǎn)目標來說,最基本的因素是做到正常生產(chǎn)與發(fā)電,并能夠在設(shè)備管理與維護水平上有效反映出來,最終能夠在發(fā)電廠生產(chǎn)與經(jīng)濟運行水平做到統(tǒng)一展現(xiàn)。2.3安全管理層次只要是與建筑工程相關(guān)的工作,都必須要將安全層面放在首要位置上,對于水利水電工程實施項目也一樣。安全規(guī)章制度所起的作用是對員工進行約束與規(guī)范,并可以采用一些事故宣傳與教育的方式,強化員工的安全意識。目前,隨著科學技術(shù)的不斷進步與發(fā)展,很多先進的技術(shù)與設(shè)備都得到廣泛的應用,對于員工來說,若是不能夠做到與時俱進,就會很難提升自身的水平,難以適應科學技術(shù)的發(fā)展。因此,在施工時,需要做好職工的培訓工作,不斷提升職工的技術(shù)水準,做好安全實施工作。

3總結(jié)

篇3

1.1技術(shù)方面的挑戰(zhàn)

服務(wù)于水利水電建設(shè)的專題地理信息系統(tǒng)仍然有待完善。專題地理信息系統(tǒng)的缺失印證了“3S”技術(shù)在水利水電測繪和管理方面存在不足之處。在水利水電測繪中,GPS和RS的結(jié)合在現(xiàn)代已成為行業(yè)標準,為水利水電測繪提供了傳統(tǒng)手段完全不具有的經(jīng)濟效益、時間和成本優(yōu)勢,卓有成效,但是與GIS的整合這一環(huán)卻嚴重缺失,雖然GPS和RS的結(jié)合和應用有助于水利水電工程項目的開展和實施,但缺少依托GIS的信息資源化和集成化卻往往成為后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈條發(fā)展的掣肘。這個環(huán)節(jié)的缺失將會制約“3S”技術(shù)以及未來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。各數(shù)據(jù)、技術(shù)的應用與耦合尺度研究缺乏。由于新數(shù)據(jù)和新技術(shù)的應用多來源于國外文獻,而非行業(yè)標準,相應的適用范圍,應用前提和技術(shù)之間的銜接和處理存在很多不確定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系統(tǒng)在國家三角點破壞嚴重的背景下成為解決平面起算點的重要方法,但是其應用與全球定位系統(tǒng)測繪規(guī)范的標準存在偏差和誤差,在不能滿足時如何增加控制點,精度控制方面有待研究。在此環(huán)境下,因GPS高程測繪以其監(jiān)測點不需要通視、勞動強度降低、不累計誤差,效率高等優(yōu)點取勝,具有一定優(yōu)勢。但是研究表明參考橢球面的法線與鉛垂線之間的差異即垂線偏差所帶來的影響,理論上需要進行高層系統(tǒng)之間的誤差計算,尤其在高緯度地形復雜的山區(qū),然而誤差的計算和修訂研究缺乏。以目前的技術(shù)水平,GPS高程測繪誤差在實際應用中,尤其是4等以上幾何水準精度要求差強人意。該方法的優(yōu)勢在誤差的不確定下反而難以成為真正的優(yōu)勢。

1.2管理方面的挑戰(zhàn)

信息資源化與大數(shù)據(jù)建設(shè)支持薄弱。雖然水利水電測繪隊伍在不斷壯大,但水利工作和管理者在信息意識方面不是佷強,在信息資源化建設(shè)中,看重硬件建設(shè),輕視資源開發(fā)的現(xiàn)象還有很多的;對信息資源建設(shè)沒有足夠和合理的投入,沒有測繪科技信息資源開發(fā)的大的遠景規(guī)劃。信息資源網(wǎng)絡(luò)化只是水利水電工程測繪電子信息化最為基礎(chǔ)的步驟,中國現(xiàn)在已邁向大數(shù)據(jù)時代,大數(shù)據(jù)理念和項目如何在測繪行業(yè)中得到對接、應用與實踐,大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)如何與水利水電工程耦合以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、工程、服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈條的三位一體這是水利工作者的所面臨的一項重要課題。信息技術(shù)人力資源不足。各水利測繪單位長期以來培養(yǎng)和造就了一批信息開發(fā)、研究、服務(wù)的專業(yè)技術(shù)人員,但隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的深入應用和信息市場的迅速發(fā)展,水利測繪行業(yè)迫切需要一批既懂信息,又懂技術(shù)、懂開發(fā)、懂經(jīng)營、會管理,能創(chuàng)新的專業(yè)人才群體。這類專業(yè)人才缺乏的問題如得不到解決將使得水利水電事業(yè)的發(fā)展和繁榮受到制約。

2我國水利水電測繪的建設(shè)遠景

篇4

1.1混凝土的收縮

混凝土中含有大量的水泥,水泥水化后會產(chǎn)生熱量而使混凝土內(nèi)部溫度升高,混凝土會發(fā)生膨脹,而外部水分迅速揮發(fā),又使混凝土急劇收縮,這樣就使混凝土產(chǎn)生了收縮變形。收縮變形會使混凝土結(jié)構(gòu)的變截面處產(chǎn)生裂縫,建筑物也會因此開裂、變形甚至破壞。并且這些裂縫是很深的,可以使鋼筋暴露在空氣中或是水中,使鋼筋發(fā)生氧化而腐蝕,嚴重影響了建筑物的強度和穩(wěn)定性,給工程施工帶來安全隱患。

1.2溫度裂縫

混凝土內(nèi)外溫度差也會引起混凝土裂縫。在澆筑初期,混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生大量的水化熱,這些熱量被包含在內(nèi)部很難散發(fā)掉,混凝土內(nèi)部溫度會明顯升高,而混凝土外部溫度較低,內(nèi)外的溫差使得混凝土受到的拉應力不同,產(chǎn)生裂縫。

1.3混凝土材料及配合比

混凝土是由多種材料組成的結(jié)合體,各種材料的質(zhì)量標準及組成比例都可能導致裂縫的產(chǎn)生。因此,一定要嚴格控制混凝土材料的質(zhì)量,按照現(xiàn)場試驗的數(shù)據(jù)進行科學的配比。由于混凝土的組成材料和外加劑的種類等指標參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的,當一個指標變化,其他指標也會受到影響,所以在確定粗細骨料的級配、針片含量、水泥用量、用水量、外加劑的種類、水泥品種和等級等指標時,要嚴格按照規(guī)范和設(shè)計方案進行,減小由混凝土材料和級配所引起的混凝土收縮變化,防止混凝土裂縫產(chǎn)生。

1.4施工養(yǎng)護

施工過程中的施工工藝、環(huán)境變化及后期養(yǎng)護也可能對混凝土產(chǎn)生影響,導致混凝土裂縫的產(chǎn)生。在混凝土澆筑完成后,振搗不均勻或者漏振、過振、振搗棒抽撤過快等,會對混凝土的密實性和均勻性產(chǎn)生影響;另外在混凝土施工時沒能及時進行兩次抹面,混凝土表面收縮也會促使裂縫產(chǎn)生;在溫差變化較大的情況下施工,沒及時做保溫和降溫工作,使混凝土內(nèi)部溫度過高而外部溫度低,因混凝土溫差過大而產(chǎn)生裂縫;混凝土養(yǎng)護不及時,也會引起裂縫;模板拆除過早,或拆除不當,使混凝土表面快速脫水,會產(chǎn)生收縮裂縫。以上這些因素都會對混凝土產(chǎn)生影響,引起不同類型的裂縫,因此,要重視混凝土的養(yǎng)護階段,確?;炷聊苷S不?,達到最佳的狀態(tài)。

2混凝土裂縫的防治措施

在水利水電工程施工過程中,由于工程本身的要求常常會使用較大體積的混凝土,而混凝土會受到自身和環(huán)境的影響,產(chǎn)生裂縫,給工程施工帶來隱患,因此,必須采取有效的措施來預防混凝土裂縫的產(chǎn)生。

2.1嚴格控制原材料

混凝土是一種混合材料,只有控制好組成材料的數(shù)量和質(zhì)量,才能減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。首先,要控制好水泥的用量。水泥的水化反應會產(chǎn)生大量的熱量,使混凝土內(nèi)部溫度顯著提高,從而產(chǎn)生內(nèi)外溫差,導致混凝土產(chǎn)生裂縫,所以在施工過程中要盡可能地減小水泥的發(fā)熱量??梢圆捎玫桶l(fā)熱量的水泥,或者減小水泥的用量,在混合料中摻入大量的粉煤灰,采用高效外加減水劑的方法來減少水泥的水化熱。其次,要改善骨料級配,增大骨料的粒徑。要使用較大粒徑的粗骨料,粒徑越大,級配越好,孔隙率也就越小,可以減少砂漿用量和水泥用量,從而減小水化熱,防止混凝土裂縫的產(chǎn)生。要采用經(jīng)過清洗的中砂做細骨料,中粗砂孔隙率小,可以降低水化熱,從而降低裂縫的產(chǎn)生。

2.2控制外加劑的加入

在工程施工過程中,為了防止混凝土澆筑產(chǎn)生的裂縫,可以采用摻入外加劑的方法?;炷镣饧觿┦侵笧榱烁纳坪驼{(diào)節(jié)混凝土的性能而摻加的物質(zhì),在水利水電工程中常用的外加劑主要有減水劑、緩凝劑、引氣劑等。減水劑是指在混凝土拌合時減少拌合水用量的外加劑,它可以降低混凝土的水灰比,減少水化熱,從而防止混凝土開裂;緩凝劑是一種可以延長混凝土凝固時間的外加劑,它延遲了混凝土最高放熱量的時間,使混凝土的凝固時間避開了最高放熱量時間,混凝土可以盡快達到最大強度,而不引起開裂;引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑,它可以使混凝土泵送更加容易,提高混凝土的耐久性能。雖然外加劑可以提高混凝土的性能,但在工程施工中要嚴格按照規(guī)范使用,不能隨意選用和添加。

2.3采用科學合理的施工工藝

在拌制混凝土時,要嚴格控制原材料的用量。盡量降低混凝土的溫度,防止混凝土開裂。可以在混凝土拌合時加入冰或者是冰水進行拌合,或者是對骨料進行預冷。骨料預冷的方法主要有水冷法、風冷法和真空汽化冷卻法。使混凝土的溫度控制在較低的范圍,從而減低混凝土的入倉溫度。在進行混凝土澆筑時,要嚴格按照規(guī)范要求振搗,保證振搗質(zhì)量?;炷翝仓瓿珊?,要進行表面的壓實和抹平,防止裂縫產(chǎn)生。在澆筑大體積的混凝土時要更加地注意,可以根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計要求進行分區(qū)、分層澆筑,振搗時要實行流水振搗,確保兩個澆筑層能緊密地結(jié)合。要合理地安排混凝土的澆筑時間,在春季和秋季多澆,夏季早晚澆,正午天氣炎熱時不澆,要將重要施工部位安排在低溫季節(jié)、低溫時段澆筑,從而降低混凝土的入倉溫度,避免出現(xiàn)溫度裂縫。當混凝土強度達到要求時就可以拆模了,拆模后要控制混凝土結(jié)構(gòu)表面溫度下降幅度,當溫度下降過大時,表面混凝土會產(chǎn)生收縮,在表面收縮內(nèi)部約束的情況下,會產(chǎn)生拉應力,產(chǎn)生混凝土裂縫。澆筑完的混凝土要及時進行養(yǎng)護,應在混凝土結(jié)構(gòu)表面進行灑水保濕或者是鋪沾滿水的草簾,保持混凝土的水分,促進混凝土結(jié)構(gòu)的表面水化,混凝土的養(yǎng)護周期要嚴格按照規(guī)范執(zhí)行,對于摻入外加劑的混凝土可以按設(shè)計齡期進行養(yǎng)護。若是在高溫季節(jié)施工,可以在混凝土內(nèi)部埋設(shè)冷水管,來降低混凝土的溫度。

3結(jié)束語

篇5

1.1土石壩技術(shù)工藝

土石壩施工技術(shù)的應用加快了水利水電筑壩工程的施工進度,提升了筑壩工程的施工質(zhì)量和使用壽命。

1.1.1開挖與運輸土石料土石壩工程施工的前期,要進行土石料的開挖與運輸,這是確保上壩強度的關(guān)鍵因素之一,應該結(jié)合壩體結(jié)構(gòu)特點、填筑強度、料場特性及距離遠近等因素,制定切實可行的土石料開挖運輸方案。首先,應該限定土料開挖的范圍,及時處理開挖范圍內(nèi)的雜物;其次,要構(gòu)筑排水溝,確保土料的含水量符合工程施工需要,當含水量接近施工規(guī)劃中的下限要求時,需采取全面的開挖技術(shù)來對土料進行開挖。在冬季施工時,要采用立面開挖技術(shù),確保土石壩壩體穩(wěn)定。再次,是分層將其進行回填壓實,碾壓整個土質(zhì)壩基填筑,達到足夠的夯實程度。

1.1.2加工與壓實土石料由于粘土顆粒小,表面積大,親水性強,在施工前要對壩體所需的土石料含水率進行檢測,并合理控制其含水量。當含水量較高時,應采用自然蒸發(fā)、翻曬、摻料等處理方法,使土料含水量符合施工標準。土石壩施工質(zhì)量的關(guān)鍵是土石料的壓實。土料壓實得越好,物理力學性能指標就越高,壩體填筑質(zhì)量就越有保證。土料壓實特性與土石料本身的性質(zhì)、顆粒級配、組成情況、含水量大小以及壓實功能等有關(guān)。

1.1.3選擇模板,優(yōu)化施工在土石壩施工時選擇和應用不同的模板,會出現(xiàn)不同的效果和質(zhì)量,必須慎重選擇壩體模型。我國水利水電工程施工中較常用的是全懸臂模板,其優(yōu)點在于施工時能分離壩體的上層板與下層板,加快施工的速度。優(yōu)化土石壩施工技術(shù)的效果是提升工程質(zhì)量的關(guān)鍵,因此要仔細勘察施工中使用的石料與土料,保證所貯存的石料和土料量大于當天所需用量的兩倍左右,保證施工中天然水和土質(zhì)成分含量符合要求。

1.2碾壓混凝土壩技術(shù)工藝

在輾壓混凝土筑壩技術(shù)中,由于配比中水泥的含量少,粉煤灰及碎石屑含量增多,碾壓過程中使用的碾壓方法是強力振動加碾壓的方法,通過薄層碾壓連續(xù)上升的方法實現(xiàn)壩體結(jié)構(gòu)強度高、堅固耐用。隨著我國水利水電工程施工實踐的不斷發(fā)展,碾壓混凝土的施工工藝也必將隨之而不斷提高并不斷發(fā)展。

1.2.1攤鋪碾壓攤鋪碾壓是碾壓混凝土施工技術(shù)中最重要的環(huán)節(jié),是指運用專業(yè)的推土機或平倉機,把調(diào)配好的混凝土平整的鋪在路面上實施碾壓作業(yè)。通常運用疊壓類卸載物料的方式和串聯(lián)式攤鋪的方式來避免混凝土中骨料分開問題的產(chǎn)生。在作業(yè)過程中,如果發(fā)覺產(chǎn)生了骨料分開的問題,就一定要立刻采用相應的處理手段,保證作業(yè)取得理想成效,避免給項目質(zhì)量埋下隱憂。

1.2.2連續(xù)薄層碾壓上升作業(yè)因為碾壓混凝土中添加了適當比例的粉煤灰和碎石屑,采用薄層碾壓的方法逐步增大碾壓重力。此種技術(shù)能夠保證壩體的牢固水平、強度、防滲漏性;較好的提高澆灌層高度,達成高效、高質(zhì)量作業(yè)。伴隨模板項目、控溫工藝、混凝土入倉技術(shù)等保障技藝的持續(xù)發(fā)展與提升,運用薄層接連碾壓作業(yè),能夠大幅減少費用、縮短工期,提升項目質(zhì)量。

1.2.3模板在碾壓混凝土作業(yè)中,一定要選取科學的模板來解決碾壓混凝土接連上升的作業(yè)要求,通常使用的是帶有輪換起落性能的全懸臂鋼模板型式。伴隨項目作業(yè)要求的持續(xù)提升,很多項目在全懸臂鋼模板型式的前提上持續(xù)加以改良革新,比如采取接連上升型臺階模板,讓溢流消能臺階一氣呵成。對于水利水電項目的壩體造型繁雜、坡度變動多等問題,研發(fā)了收縫型雙向能夠調(diào)整的接連上升模板,很大程度上縮短了壩體的建造工期。

1.2.4革新成縫方法,提升作業(yè)效率革新成縫方法,運用誘導板兩個一起鋪設(shè)的形式成縫,較大程度地提高了作業(yè)速度,節(jié)約了工期,滿足大類型機器碾壓作業(yè)要求。但也存有挖槽的填埋與牢固難度較大等問題。為了較好的解決此些不足,一般考慮沙牌碾壓混凝土拱壩的成縫方法,運用帶有多次澆灌體系的重力型的混凝土預制件類型實施誘導成縫。此種新的成縫類型架構(gòu)牢固,安全系數(shù)更高,操作更為簡便,適合人工裝設(shè)。

1.2.5溫度控制與養(yǎng)護碾壓混凝土壩體通常沒有冷卻水管,因此溫控要求更為嚴格。由于松散狀態(tài)的碾壓混凝土顆粒間充滿了流動的空氣,加快了與外界的熱交換,因此要盡可能縮短運輸路程,減少混凝土層面的暴露時間,加快速度及時碾壓。在高溫季節(jié)施工時,在滿足混凝土強度及其他性能的前提下,盡可能減少水泥用量,高摻粉煤灰,以降低混凝土水化熱及絕熱升溫。施工后要加強混凝土表面養(yǎng)護,防止外溫倒灌。在寒冷地區(qū)或寒冷季節(jié)施工時,除使用抗凍劑外,還可采取壩面搭帳篷、覆蓋保溫物等方式防止混凝土表面溫度驟降。

2結(jié)語

篇6

1混凝土開裂會發(fā)生滲漏現(xiàn)象

會產(chǎn)生很大影響由于水壓力的作用力大,會使裂縫范圍漸增,水滲入混凝土,會水解破壞,如果情況嚴重會破壞混凝土結(jié)構(gòu)。研究表明,由裂縫引發(fā)滲漏水占絕大部分。混凝土碳化原理引發(fā)相應收縮開裂現(xiàn)象,來破壞混凝土結(jié)構(gòu)。裂縫很大程度會使二氧化碳和水泥化學成分發(fā)生化學反應,產(chǎn)生碳酸鈣,就是常說的混凝土碳化現(xiàn)象。在環(huán)境潮濕的情況下,二氧化碳容易與水泥里的化學物質(zhì)發(fā)生化學反應,很大程度的降低混凝土堿度,致使鋼筋破壞。裂縫處水拉性能降低裂縫擴大,會產(chǎn)生更大影響。

2鋼筋腐蝕電化學鋼筋腐蝕電化學過程

反應過程需要氧氣、水份,鋼筋腐蝕后的生成物體積大于鋼筋自身體積,因此鋼筋膨脹對混凝土有巨大推擠作用力。混凝土裂縫的產(chǎn)生為鋼筋腐蝕制造了良好的反應空間。鋼筋過度腐蝕表層混凝土會脫落,大面積的脫落造成混凝土整體結(jié)構(gòu)損壞。在水利水電工程大面積的混凝土施工中,最害怕此現(xiàn)象發(fā)生。

二水利水電施工裂縫產(chǎn)生的原因分析

1施工過程中部分構(gòu)件大于設(shè)計

荷載因為集中荷載的作用力產(chǎn)生內(nèi)力彎矩,構(gòu)件在巨大的剪力下產(chǎn)生斜裂縫,向四周延伸。荷載的直接應力作用會產(chǎn)生直接應力裂縫,如果受到其他外力作用還會產(chǎn)生次應力裂縫。

2混凝土失水收縮

產(chǎn)生因收縮熱產(chǎn)生的裂縫混凝土澆筑5小時左右會發(fā)生反應,致使混凝土中的水分進行揮發(fā),出現(xiàn)混凝土失水收縮,產(chǎn)生因收縮熱產(chǎn)生的裂縫。與此同時混凝土骨料自重下沉,導致塑性收縮裂縫。隨著時間的增加表面水份也在不斷流失,濕度自然而然的降低,此時混凝土體積會縮小,也會出現(xiàn)表面因收縮不均勻產(chǎn)生的干縮收縮裂縫。

3水利水電施工沉陷裂縫

水利水電施工沉陷裂縫是因為施工現(xiàn)場土質(zhì)松軟、回填夯實不達標導致不均勻地面沉降模板松動、支撐間隙大、剛度不足原因依舊是沉陷裂縫產(chǎn)生的原因。如果是冬季施工操作,需要在凍土上進行制作模板,凍土在溫度回升后造成地基不均勻沉降。裂縫寬度不會受溫度影響改變。地基形變恢復穩(wěn)定混凝土裂縫逐漸穩(wěn)定。

4溫差裂縫是由混凝土

內(nèi)部與外部產(chǎn)生溫差引起產(chǎn)生原因是水泥水化熱引起混凝土內(nèi)部與表面溫度差過大,混凝土中的水結(jié)冰或水過于冷產(chǎn)生凍脹壓力。水遷移形成滲透壓,兩者作用力大于混凝土抗拉強度使混凝土產(chǎn)生破壞。溫差裂縫主要情況:(1)混凝土施工初期產(chǎn)生水化熱,內(nèi)外溫度差產(chǎn)生裂縫;(2)混凝土拆模前后,表面溫度會速下降產(chǎn)生裂縫;(3)混凝土內(nèi)部溫度達到極限,且熱量揮發(fā)緩慢,產(chǎn)生溫差裂縫。大體積混凝土施工主要是由溫度差產(chǎn)生裂縫,在水利水電工程等混凝土施工過程中較榮易發(fā)生溫差裂縫。

三水利水電施工裂縫產(chǎn)生的防治對策

1采用混凝土粘性好的鋼筋

為避免施工過程中外力荷載作用力產(chǎn)生裂縫,應采用混凝土粘性好的鋼筋。采用鋼筋應力小于一定高度,直徑不益過粗。進行鋼筋鋪設(shè)要均勻,可以控制由荷載引發(fā)的混凝土裂縫。

2加強保溫工作

在對體積較大的混凝土澆筑時,適當加強保溫工作,可以減少混凝土裂縫。通常實際施工過程中,混凝土澆筑完成后再表面鋪設(shè)塑料薄膜,加強保濕效果,當內(nèi)外溫差低于25℃后方可拆除。

3地基進行足夠的夯實、加固

針對松土、軟土、回填土地基結(jié)構(gòu)施工前,對地基進行足夠的夯實、加固。在進行模板工序時保證模板的強度、剛度,并且支撐牢固,保證地基均勻受力。防止混凝土施工過程中地基滲水。模板拆除時間不宜太早,并注意拆模次序。如果是冬季施工在凍土上模板支撐時要采取相關(guān)預防措施。

4采用低熱、中熱水泥

為了避免溫差裂縫的產(chǎn)生盡量采用低熱、中熱水泥,例如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。混凝土添加適量增塑、緩凝、減水作用的外加劑,改善混凝土保水性、流動性,以此降低水化熱。提升混凝土攪拌工藝,降低澆筑溫度。混凝土可配置適量鋼筋來控制混凝土的溫度裂縫的范圍。在夏季高溫澆筑混凝土搭設(shè)遮陽板等措施控制升溫,降低澆筑溫度。因為混凝土尺寸越大溫度應力越大,所以要合理安排施工順序。冬季施工要加強混凝土養(yǎng)護。澆筑工作完成后及時用保溫材料進行覆蓋,并灑水養(yǎng)護。

四水利水電各類混凝土裂縫的修補

1混凝土表面修補法

混凝土表面修補法是簡單、常見的方法,適用于穩(wěn)定、對承載力影響小的表面裂縫及深度裂縫處理。通常在裂縫表面涂摸環(huán)氧膠泥、水泥漿、表面涂刷油漆或瀝青等材料。為防止混凝土受力繼續(xù)開裂,可以在裂縫表面采取玻璃絲布粘貼等相關(guān)措施。

2灌漿法

適用于對結(jié)構(gòu)整體影響大和有防滲漏要求的裂縫修補采用壓力設(shè)備將材料塞入混凝土裂縫中。膠結(jié)材料在一定時間硬化與混凝土形成整體,達到封堵、加固目的。膠結(jié)材料:甲基丙烯酸、水泥漿、聚氧脂、環(huán)氧樹脂等化學材料。

3嵌縫法

是裂縫修補最常用方法之一沿裂縫鑿糟,在鑿糟中嵌入塑料、剛性止水材料,以此封閉裂縫造成的影響。塑性材料:塑料油膏、丁基橡膠、聚氧乙烯膠泥等。

4采取加固法

進行混凝土結(jié)構(gòu)處理混凝土裂縫對混凝土結(jié)構(gòu)使用性能造成巨大影響后,必須采取加固法進行混凝土結(jié)構(gòu)處理。混凝土結(jié)構(gòu)加固常用方法是增大混凝土結(jié)構(gòu)截面面積,在構(gòu)件角部進行型鋼包裹。或者進行粘貼鋼板加固、噴射混凝土劑加固、預應力法加固、增設(shè)支點加固。

5混凝土置換法

是混凝土損壞嚴重部位修補最好的方法將損壞混凝土剔除后置換新混凝土。置換材料:水泥砂漿、聚合物、改性聚合物混凝土、普通混凝土。

五結(jié)語

篇7

科技檔案的形成并不是在某個階段,而是工程從開始到結(jié)束的整個過程,科技檔案的建立能起到維護企業(yè)發(fā)展的重要作用,同時也是我國水利水電建設(shè)事業(yè)的珍貴財富。專業(yè)性是科技檔案管理建設(shè)的重要方面,建立程序、內(nèi)容的鏈接、專業(yè)的交叉都必須建立在專業(yè)性的基礎(chǔ)上。除此之外類型和種類的多樣性也是檔案管理的特征,在建立檔案的各個階段、各個專業(yè)都是不可或缺的。在工程建設(shè)的勘察設(shè)計階段就應該開始檔案建立工作了,按照社會上存在的檔案建立規(guī)則來開展一系列的文件整理,這也說明了當前的科技檔案管理存在著一致性,和其他檔案管理相比,科技檔案在歸檔之后更具有現(xiàn)實性和實踐性,能夠?qū)嶋H的工程建設(shè)進行指導。要想實現(xiàn)科技檔案的現(xiàn)代化管理,就必須結(jié)合實際工程的特點,在建立檔案的時候,使用任何對建檔有幫助的方法和技術(shù),樹立檔案管理人員現(xiàn)代化管理的意識,進一步提高檔案管理的水平,發(fā)揮出檔案管理對工程建設(shè)的重要作用,促進企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。

2加快水利水電科技檔案管理的現(xiàn)代化建設(shè)

檔案是企業(yè)發(fā)展的見證,能夠人們了解企業(yè)的歷史文化。在水利水電工程建設(shè)中經(jīng)常會用到檔案,它能夠幫助施工人員查看到原來類似工程建筑的資料,為當前的工程提供依據(jù),進一步保證工程建設(shè)的質(zhì)量。下面我們就對如何加快科技檔案現(xiàn)代化管理進行闡述。

2.1提高科技檔案管理水平

檔案管理工作十分復雜,其中涉及到的步驟很多,例如收集信息、編號、歸檔、保存等等,檔案管理人員必須做好每一步工作,否則就會影響到檔案管理的質(zhì)量。為了能夠進一步加快當前水利水電科技檔案的現(xiàn)代化管理能力,第一,對檔案管理的各個流程實行科學化管理方法,采取先進的檔案管理軟件,提高檔案管理效率。第二,按照當前的檔案管理規(guī)范,對不同性質(zhì)的文檔采取不同的歸檔方法,對一些保密性強的文件,應該做好特殊管理。第三,紙質(zhì)的檔案由于隨著時間的增長會逐漸損壞,工作人員應該對這些文件進行妥善處理,在接手一批文件時就應該做好驗收工作。第四,檔案資料中會有竣工工程圖,在歸檔之前要查看各個部門是否都已經(jīng)加蓋公章。第五,引進先進的檔案管理設(shè)備,加大檔案管理投入,提高檔案管理的環(huán)境,盡量減少對檔案的破壞程度,延長檔案歸檔年限,只有做好上述工作,才能夠?qū)崿F(xiàn)科技檔案的現(xiàn)代化管理。

2.2加快科技檔案管理進程

作為水利工程單位,科技文檔將逐步替代傳統(tǒng)的紙質(zhì)檔案載體,加快科技檔案現(xiàn)代化管理的進程,一要建立統(tǒng)一的檔案管理平臺和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實現(xiàn)檔案管理工作標準化管理,形成高效管理和開發(fā)利用檔案信息資源的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),達到檔案管理自動化、信息傳遞網(wǎng)絡(luò)化的目的,進而提高檔案的利用率。二要積極推進科技檔案數(shù)據(jù)庫建設(shè)和多媒體數(shù)據(jù)庫建設(shè),以計算機技術(shù)的應用作為檔案管理工作技術(shù)現(xiàn)代化的中心,提高檔案檢索、內(nèi)容查詢功能的實效便捷,實現(xiàn)檔案信息數(shù)字化、存儲海量化。三要嚴格按照《電子文件歸檔與管理規(guī)范》的要求,全面收集、安全管理、使檔案管理向著信息化方向發(fā)展。

2.3完善科技檔案管理制度

(1)作為水利工程單位,應該根據(jù)國家水利部的《科學技術(shù)檔案管理暫行規(guī)定》有關(guān)法規(guī)為準繩,制定出本單位相關(guān)的規(guī)章制度,以確保其完整、準確、系統(tǒng)、安全和有效利用。(2)建立科技檔案統(tǒng)計臺帳,做到帳實相符;建立查、閱、借檔案利用效果登記表,做到查閱、借閱有登記,利用效果有記載。(3)規(guī)范檔案業(yè)務(wù)管理,制定切實可行的科技檔案分類大綱、保管期限,使檔案業(yè)務(wù)工作井然有序。

3科技檔案在水利水電建設(shè)中的作用

3.1激發(fā)水利水電科技檔案活力

(1)優(yōu)化整合。針對水利水電科技檔案是水利活動真實、完整、準確記載的規(guī)律性,根據(jù)每個主題要求,收集整理工程資料,通過整理、分類、鑒定、保管、積極挖掘檔案內(nèi)在價值,總結(jié)規(guī)律,對檔案進行提煉,使檔案信息不斷增值,使分散的檔案信息資源得以整合。(2)將整合的資源信息與電子網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,充分利用現(xiàn)代計算機技術(shù)對科技檔案進行現(xiàn)代管理。將整合的資源信息與電子網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,以確保整合后的檔案信息資源能夠以有效手段為本單位提供便捷、高效的檔案信息服務(wù)。(3)加強規(guī)劃。檔案的建立需要各個部門的配合,通過完善和協(xié)同各個部門之間的工作,規(guī)劃好檔案的管理方法,制定出合乎當前檔案管理的制度,并組織好其他部門和人員參與科技檔案的管理中。

3.2強化水利水電科技檔案的服務(wù)效能

(1)為了保證檔案的及時歸檔,建立起最全的檔案資料,檔案管理人員在服務(wù)方式和內(nèi)容加以改進,提高催促的力度,積極建立檔案管理系統(tǒng),開發(fā)檔案資源,建立期一個科學的檢索方式,方便用戶使用。(2)科技檔案的建立目的不僅僅是為了記錄工程建設(shè)的過程,更大的目標就是能夠被其他工程建設(shè)服務(wù),作為檔案管理人員也應該積極地為建設(shè)人員提供檔案信息。同時還應該借鑒其他國家和地區(qū)的先進的檔案管理方式。(3)計算機技術(shù)在科技檔案管理當中的應用,改變了傳統(tǒng)的管理方式,這也是體現(xiàn)現(xiàn)代化管理的重要方面,根據(jù)檔案的特點建立起科學的管理方式,嚴格控制檔案的使用權(quán)限,特別是對一些保密的文件,對整個檔案使用的過程嚴格把關(guān)。

4結(jié)束語

篇8

水利水電的開發(fā)速度越來越快,根據(jù)規(guī)劃環(huán)評的實況,我國相關(guān)部門應對水利水電開發(fā)提出制度約束,通過構(gòu)建制度形成環(huán)境評價的體系,用于規(guī)劃環(huán)評的實踐中,科學保護水利水電中的生態(tài)環(huán)境,確保水利水電所處生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,優(yōu)化環(huán)境評價。

2規(guī)劃環(huán)評技術(shù)在水利水電開發(fā)中的應用

根據(jù)水利水電開發(fā)與規(guī)劃環(huán)評技術(shù)的關(guān)系,分析規(guī)劃環(huán)評技術(shù)的實際應用,體現(xiàn)技術(shù)性的環(huán)境保護,由此確保環(huán)境保護下水利水電的順利開發(fā)。具體分析如下:

2.1環(huán)境評價環(huán)境評價技術(shù)能夠提高規(guī)劃環(huán)評的應用效率,滿足水利水電開發(fā)的基礎(chǔ)應用。環(huán)境評價技術(shù)可以根據(jù)水利水電項目的基本情況,劃分評價的范圍,在此基礎(chǔ)上確定評價對象,深入研究水利水電項目中的多個差別,由此確保環(huán)境評價技術(shù)更加適用于水利水電項目的開發(fā)。水利水電開發(fā)中的環(huán)境評價技術(shù),主要包括數(shù)學模型和情景分析等,利用系統(tǒng)的評價方式,得出水利水電開發(fā)的環(huán)境依據(jù),避免水利水電開發(fā)偏離環(huán)境保護的要求。

2.2區(qū)域分析不同區(qū)域的水利水電項目,對環(huán)境存在不同的影響。水利水電項目屬于國家基礎(chǔ)建設(shè),呈現(xiàn)區(qū)域性建設(shè),增加了規(guī)劃環(huán)評技術(shù)的應用壓力。為優(yōu)化水利水電的開發(fā),需在環(huán)境評價技術(shù)中引進區(qū)域分析,根據(jù)規(guī)劃環(huán)評的以往經(jīng)驗,完善區(qū)域性的環(huán)評分析。區(qū)域分析決定了水利水電項目中的環(huán)境規(guī)劃,同時明確環(huán)境在區(qū)域中的表現(xiàn)特征,能夠降低水利水電項目中環(huán)境規(guī)劃的難度,有利于提高環(huán)境的穩(wěn)定度。環(huán)境評價技術(shù)中的區(qū)域分析,歸屬于一類基礎(chǔ)性的措施,可以為水利水電開發(fā)的規(guī)劃環(huán)評提供技術(shù)性的保障。

2.3政策評價政策評價是規(guī)劃環(huán)評技術(shù)的核心,輔助環(huán)境評價技術(shù)進行決策。政策評價具有一定的實用性,其可以發(fā)現(xiàn)環(huán)境評價技術(shù)中的差異點,全面反饋水利水電開發(fā)中環(huán)境因素之間的關(guān)系,同時滲透到政策評價中。政策評價在水利水電開發(fā)規(guī)劃環(huán)評中,可以分為三個階段,如:(1)政策分析,利用價值觀念分析水利水電中的環(huán)境現(xiàn)狀,實行多維度劃分,進而實現(xiàn)多個層次的政策解析;(2)政策預測,利用定性的分析,得出政策中的環(huán)評信息,通過判斷環(huán)境評價技術(shù)前后的政策形態(tài),估計環(huán)評的價值;(3)政策評估,利用實踐規(guī)劃出水利水電項目中的環(huán)評價值,評估環(huán)境評價技術(shù)在項目開發(fā)中是否具備效益和效率保障。

2.險預測規(guī)劃環(huán)評技術(shù)在水利水電開發(fā)中,可以經(jīng)過一系列的動態(tài)行為,找出開發(fā)過程中引發(fā)環(huán)境破壞的因素或潛在因素,并預測可能出現(xiàn)的風險[2]。環(huán)境評價技術(shù)能夠根據(jù)水利水電開發(fā)中的環(huán)境風險,估計此類風險引發(fā)的損失,包括經(jīng)濟損失和生態(tài)損失,而且風險預測具有一定的決策優(yōu)勢,預先評估風險損失,有利于控制開發(fā)中的環(huán)境破壞,充分控制開發(fā)行為,保護生態(tài)環(huán)境。

3結(jié)語

篇9

一般滑模的模板主要包括普通模板和專業(yè)模板兩種類型,甚至有些滑模施工模板還對滑行伸臂機械和動力設(shè)備進行配套。通過調(diào)查,目前,液壓千斤頂在我國滑模動力設(shè)備中發(fā)揮著主要的動力源作用,其工作原理是在千斤頂?shù)淖饔眯纬桑瑢?m以上高度的滑框進行帶動,沿剛澆筑成型的模板表面實施滑動。同時,通過模板的上口務(wù)必使混凝土逐層澆灌套槽,使每層的厚度控制在30cm以下。若模板內(nèi)最下層的混凝土與一定強度要求滿足之后,通過提升機具,沿已澆灌的混凝土表面進行滑動,再向上有30cm的滑動,根據(jù)該工序開展連續(xù)循環(huán)施工,直至與設(shè)計高度的要求滿足之后,即對整個施工完成。水利水電工程滑模施工與鐵路、橋梁及道路等工程總的滑模技術(shù)不同,水利施工中的滑模技術(shù)存在準確的尺寸、高精度、復雜結(jié)構(gòu)以及澆筑量大等特點,因此造成滑模技術(shù)的運用及推廣有一定的難度。其次,在水利水電工程施工中,應將滑模結(jié)構(gòu)做成較小弧度變化、有門槽的效果。所以,滑模施工技術(shù)的運用不僅能夠使水利水電工程施工成本降低,而且還能將混凝土施工的質(zhì)量得到進一步提升。

2水利水電工程滑模施工技術(shù)的優(yōu)點

與其他工程相比,水利水電工程施工有復雜的結(jié)構(gòu)存在,混凝土施工量較大,且難度、技術(shù)要求以及施工成本較高。為了使水利水電建設(shè)成本降低,實現(xiàn)工程經(jīng)濟效益及整體質(zhì)量的提升,施工人員應對新的施工技術(shù)進行有效掌握,嚴格按照施工順序開展水利水電工程施工、作為一種水利水電工程建設(shè)中的一項常見施工技術(shù),滑模施工技術(shù)具有以下優(yōu)點:

2.1較高的施工效率

滑模施工技術(shù)的應用能夠?qū)⑺娛┕るy的問題得到解決。提升施工進度,使施工時間縮短,提高施工效率。

2.2施工成本減少

在水利水電施工中,滑模技術(shù)的應用會有較少的模板周轉(zhuǎn)數(shù),加快施工速度,使模板的損耗降低,有效節(jié)省工程施工成本。

2.3混凝土澆筑速度的加快

滑模施工技術(shù)存在連續(xù)施工的優(yōu)勢,使混凝土澆筑的速度得到大大提升,促使混凝土施工的質(zhì)量得到保障。

3水利工程施工中滑模施工技術(shù)的要點

在水利水電施工中,與相關(guān)防水防滲的要求有所涉及,因此對混凝土質(zhì)量存在較高的要求。然而,滑模施工技術(shù)的應用能夠?qū)⒃撌┕ひ蟮玫胶芎玫貙崿F(xiàn),若要與設(shè)計要求相滿足,則應從以下幾方面內(nèi)容入手。

3.1在施工中存在較高的混凝土質(zhì)量要求

1)混凝土的配合比應與要求相符,首先應對所選用原材料的質(zhì)量實施保障,對優(yōu)質(zhì)優(yōu)良的原材料進行選用;

2)做好混凝土的配合比設(shè)計,混凝土的配合比對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生直接聯(lián)系,并且在滑模工序施工的順利施工中發(fā)揮著主要條件;

3)影響滑模施工的另一因素則是混凝土的和易性;

4)混凝土入模坍落度直接影響了混凝土的輸送、初凝、保溫時間以及工作度。

3.2澆筑混凝土中的注意事項

1)均勻?qū)炷翆嵤仓?,其中應確保澆筑的高度和速度,在澆筑過程中應處于均速前進的方式,使滑升操作得到保障。在澆筑振搗混凝土過程中,應分層分區(qū)等厚度進行,從吊斗或布料桿內(nèi)向模板內(nèi)直接澆筑的方法是不正確的。

2)禁止在鋼筋上對混凝土實施澆筑,在最后進行清理時,不僅不易清理,而且還會對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響,最后對下一道工序的順利進行受到制約。

3.3控制滑模

1)第一種滑模水平的控制方法是對水準儀測量進行運用,從而實施水平檢查。第二種對千斤頂?shù)耐狡鬟M行利用,發(fā)揮水平控制的作用。

2)控制滑模中線,為了確保滑模結(jié)構(gòu)中不會有偏移產(chǎn)生,在出線豎井測量中應對激光照準儀進行利用,配合吊線施工。在整個過程中,模板可能有變形發(fā)生,采用上下面全部測量的方式,可最大限度地使豎井結(jié)構(gòu)的大小尺寸得到保障。

3.4控制模板的滑升

1)安裝和制作鋼筋。在滑模施工中,是連續(xù)對頂板和墻體進行施工的,鋼筋的制作和安裝存在較大工作量,且施工周期較長,所處的工作環(huán)境條件相對惡劣,具有較多的交叉施工,在勞動安排的過程中,會使相互合作得到加強,只有這樣才能使工程的整體質(zhì)量及工程的施工進度得到保障。

2)在滑模初期,存在較少的滑升現(xiàn)象,該方法運用的目的是對滑模裝置實施帶負荷檢驗,避免出現(xiàn)粘模問題,并對出模的強度進行檢查,進一步確定出模的時間和滑升的整體速度。

3)在正?;碾A段,每層澆筑的高度都應控制在200mm~300mm范圍內(nèi),根據(jù)該高度向9~12個行程進行滑升,其中每隔20min~40min,對1~2個行程的滑升速度和觸摸強度之間都應進行相互協(xié)調(diào)。

3.5滑模施工的糾偏要點

1)千斤頂墊鐵糾偏的方法進行利用。在測量的過程中,運用鋼墊板的方式能夠使千斤頂?shù)鬃品较蛞粋?cè)進行墊高,促使千斤頂與支撐桿的偏離偏移的方向,使整個平臺及模板系統(tǒng)向一定高度的滑升進行帶動,從而滿足偏差及扭曲糾正的目的;

2)頂輪糾偏方法的利用。該方法是對已經(jīng)出模且存在一定強度的混凝土墻體進行利用,使其發(fā)揮整個平臺的支點,相應通過對糾偏裝置安裝位置的改變,形成一個外力,在滑升的過程中,緩慢的平臺和模板系統(tǒng)會有糾偏效果形成;

3)模板坡度平臺的改變。當模板向一定高度滑升后,再向糾偏的一方對模板坡度進行調(diào)校,對混凝土進行澆筑,在后續(xù)的滑升施工中,通過對新澆筑混凝土導向作用的利用,使得平臺及模板系統(tǒng)向原滑升的相反方向偏移,滑升至糾正偏差的方向,從而與預期的效果相滿足。

3.6混凝土坍落度的控制

混凝土的坍落度在一定程度上對整個混凝土的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接聯(lián)系,相關(guān)人員必須對施工中的坍落度實施嚴格控制。若在施工中采用滑模施工技術(shù),則應根據(jù)混凝土的保溫、初凝及傳輸?shù)氖┕ひ筮M行操作,只有這樣才能確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量提升,與我國水利水電工程施工的整體施工效率產(chǎn)生一定聯(lián)系。

3.7拆除滑模

1)為了在較低高度下對鋼管內(nèi)的滑模進行拆除,則應切除閘墩頂部出頭的鋼筋,同時切除從離心式液壓千斤頂穿過的多余鋼管;

2)為了使提升滑模所需的牽引力降低,應先拆除安裝在滑模上的有關(guān)設(shè)備,包括照明燈具、電器設(shè)備控制箱以及電焊機等;

3)將固定滑模墩頭、中間段以及墩尾三部分的螺栓拆除,并將滑模底部的吊籃拆除;

4)運用吊機將滑模的墩尾部分提升,便于將離心式液壓千斤頂撤走,吊機緩緩對滑模的墩尾部分進行吊起;

5)吊機提升并吊出滑模之后,向合適的位置對吊機進行旋轉(zhuǎn),并將提升高度實施緩慢降低,當滑模的吊籃正好著地使機將下降停止。固定吊臂之后,將吊籃迅速拆除,然后緩緩向地面對滑模下放;

6)對滑模的中間部位和墩尾部位進行拆除。

4滑模施工中常見的問題及處理措施

在滑模施工中,通常會有以下問題出現(xiàn):滑模操作盤傾斜、扭轉(zhuǎn)、滑模盤平移、混凝土表面缺陷、模板變形以及爬桿彎曲等。該問題產(chǎn)生的根本原因是由于千斤頂不同步,不對稱澆筑、不均勻的荷載以及糾偏過急等。所以,在施工中應把好質(zhì)量關(guān),加強觀測檢查工作,使良好運行狀態(tài)得到保障,當有問題出現(xiàn)時應及時進行解決。

4.1糾偏

采用千斤頂實施自身糾偏,即對五分之一的千斤頂關(guān)閉,然后對2~3個行程滑升,再將全部千斤頂打開實施2~3個行程的滑升,重復數(shù)次,直至向設(shè)計要求進行調(diào)整即可。與各類不同情況相結(jié)合,對一定外力施加后進行糾偏。注意不得急于開展糾偏工作,以免導致有混凝土表面拉裂、滑模變形以及爬桿彎曲等問題出現(xiàn)。

4.2處理模板變形

運用撐桿加壓使部分變形較小的模板進行復原,當有嚴重變形出現(xiàn)時,應采用拆除模板修復的方法進行處理。

4.3處理混凝土表面缺陷

運用局部立模,將高于原混凝土標號一級的細骨料混凝土進行填補,采用抹子進行抹平。

4.4處理爬桿彎曲

當爬桿有彎曲出現(xiàn)時,應運用鋼筋或斜支撐進行加焊。當有嚴重彎曲存在時,應實施切斷,將爬桿與下部爬桿進行焊接,并對“人”字型斜支撐進行加焊。

5結(jié)論

篇10

黃河沙坡頭水利樞紐工程為國家2000年西部大開發(fā)十大項目之一,位于寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)縣境內(nèi),其上游12.1km為擬建的大柳樹水利樞紐,下游122km為已建成的青銅峽水利樞紐。工程區(qū)距自治區(qū)首府銀川市200km,距中衛(wèi)縣城20km。地處黃河上游干流上,南依香山山脈北麓,北鄰騰格里沙漠南緣,是一座以灌溉、發(fā)電為主的綜合利用水利樞紐工程。

該樞紐由主壩和副壩兩部分組成,其中主壩為混凝土閘壩,最大壩高37.8m,壩長338.45m,壩頂高程1242.6m;副壩位于黃河左岸階地上,為土石壩,最大壩高15.1m,壩長529.2m。水庫正常蓄水位1240.5m,總庫容0.26億m3,總裝機容量12.03萬kW,多年年平均發(fā)電量6.06億kW·h,設(shè)計灌溉面積87.7萬畝。

2物探任務(wù)與要求

黃河沙坡頭水利樞紐工程的物探工作始于1996年,至2003年底全部結(jié)束。期間歷經(jīng)了可行性研究階段、初步設(shè)計階段和技施設(shè)計階段。各階段工作時間及任務(wù)要求如下:

⑴可行性研究階段物探工作于1996年進行,主要任務(wù)是通過巖體波速測試和聲波測井,劃分巖性并了解巖體動彈性參數(shù)。

⑵初步設(shè)計階段物探工作于2000年進行,物探任務(wù)與要求為:

①通過聲波測井取得主壩壩基、交通橋基礎(chǔ)巖體結(jié)構(gòu)、軟硬巖體分布規(guī)律,了解孔內(nèi)軟弱夾層、構(gòu)造破碎帶分布情況,以便驗證和補充鉆探資料。

②測定巖體的縱、橫波速度,并求得泊松比、動彈性模量等參數(shù)。為壩基巖體質(zhì)量評價提供依據(jù)。

③通過綜合物探方法查明副壩壩基地層結(jié)構(gòu)及古河道分布情況。

④查明導流明渠、交通橋地層結(jié)構(gòu)及古渠道分布情況。

⑤通過對灌漿前、后巖體波速測試,評價灌漿試驗效果。

⑶技施設(shè)計階段物探工作于2002~2003年進行,物探任務(wù)與要求為:

①通過對壩基巖體進行地震波測試,了解基礎(chǔ)巖體的彈性波參數(shù),為工程基礎(chǔ)巖體評價、驗收提供依據(jù)。

②對固結(jié)灌漿的基礎(chǔ)巖體進行聲波檢測,通過灌漿前、后巖體波速的變化情況,評價固結(jié)灌漿效果。

③通過對壩基混凝土墊層進行回彈檢測,了解并查明混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況。

3地形及地質(zhì)簡況

3.1地形地貌

壩址區(qū)內(nèi)地勢南西高而北東低,相對高差500~1000m。黃河自西向東流經(jīng)壩址區(qū),河谷呈不對稱“U”形谷。壩址左岸地勢相對平坦,為黃河Ⅰ級階地,岸邊有美利渠與黃河平行展布;右岸為香山山脈北麓,岸邊有羚羊角渠與黃河平行展布,羚羊角渠南側(cè)地形較陡,且沖溝發(fā)育。

3.2地質(zhì)簡況

壩址區(qū)附近有石炭系、第三系、第四系地層發(fā)育。

主壩壩基為石炭系下統(tǒng)前黑山組(C1q)、臭牛溝組(C1c)、中統(tǒng)靖遠組(C2j)和第三系上新統(tǒng)臨夏組(N2l)地層。壩區(qū)位于窯上復式倒轉(zhuǎn)向斜的正常翼,巖層遭受構(gòu)造破壞劇烈,層間擠壓帶、小型褶皺、揉皺,小斷層以及節(jié)理、劈理發(fā)育,泥巖呈大小不等的菱形塊體,炭質(zhì)頁巖則呈鱗片狀,并具有失水干裂解體,再遇水泥化的特點,使壩基巖體成為典型的極軟巖。巖層沿走向和傾向均呈舒緩波狀,總體產(chǎn)狀:走向NE45°~EW,傾向SE或S,傾角33°~70°。

副壩、導流明渠、交通橋及水源地部位分布著厚層第四系松散堆積物,表層為風積砂,深部則為厚層砂礫石層;基巖為第三系上新統(tǒng)臨夏組(N2l)的棕紅色、紫紅色砂質(zhì)粘土巖,局部夾有礫巖。

4物探方法與技術(shù)

根據(jù)不同勘查階段的任務(wù)要求,物探主要開展了聲波法、地震波法、地質(zhì)雷達法、電阻率法工作。具體方法有:單孔聲波測井、聲波對穿、地震波相遇法、地震波CT、瑞利面波法、高密度電阻率法、地質(zhì)雷達等。

⑴聲波法:包括單孔聲波和聲波對穿。它是彈性波測試方法之一,其理論基礎(chǔ)建立在固體介質(zhì)中彈性波的傳播特性上,采用頻率主要為1k~30kHz和50k~1000kHz兩個頻段。該方法以人工激振的方法向介質(zhì)發(fā)射聲波,在一定距離上接收受介質(zhì)物理特性調(diào)制后的聲波,通過觀測和分析聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度、振幅、頻率等參數(shù)解決工程問題。本工程使用儀器為SD—1型聲波檢測儀,單孔聲波由下而上逐點測試,點距為0.2m。聲波對穿由下而上水平同步逐點測試,點距為0.1m。

⑵地震波法:包括地震波相遇法、地震波CT和面波法。其理論基礎(chǔ)與聲波法相同,采用頻率范圍為1~n×100Hz。該方法利用人工激發(fā)的地震波在彈性性質(zhì)不同的地層內(nèi)傳播規(guī)律,研究與巖土工程有關(guān)的地質(zhì)、構(gòu)造和巖土體的物理力學特性,可對工程場地和人工建筑物的適應性進行評價。本工程使用儀器為R24型工程地震儀,地震波相遇法采用4~12道接收,檢波點間距1.0m。地震波CT采用二邊對比觀測系統(tǒng),激發(fā)點間距1.0m,接收點間距2.0m。面波法采用雙邊激發(fā),12道接收,檢波點間距2.0m。

⑶高密度電法:以巖土體的電性特征為基礎(chǔ),通過儀器觀測和分析研究即可取得地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律,以此解決巖土工程問題。本工程使用儀器為WDJD-1型多功能電測儀,選用溫納爾裝置,基本點距為2~3m,電極隔離系數(shù)為9~16。

⑷地質(zhì)雷達法:通過地面的發(fā)射天線(T)向地下發(fā)射高頻電磁波(主頻為數(shù)十數(shù)百乃至數(shù)千兆赫),當它遇到地下地質(zhì)體或介質(zhì)分界面時發(fā)生反射,并返回地面,被放置在地表的接收天線(R)接收,并由主機記錄下來,形成雷達剖面圖。由于電磁波在介質(zhì)中傳播時,其路徑、電磁波場強度以及波形將隨所通過介質(zhì)的電磁特性及其幾何形態(tài)而發(fā)生變化。因此,根據(jù)接收到的電磁波特征,既波的旅行時間(亦稱雙程走時)、幅度、頻率和波形等,通過雷達圖像的處理和分析,可確定地下界面或目標體的空間位置或結(jié)構(gòu)特征。本工程使用儀器為RAMAC/GPR雷達系統(tǒng),實測采用剖面法,且收發(fā)天線的連線方向與測線方向平行,分別選用主頻50MHz和250MHz兩種天線進行測試,記錄點距0.2~0.5m。

5物探成果概述

在可行性研究階段、初步設(shè)計階段、技施設(shè)計階段共提交物探測試成果報告7份,取得了一定的技術(shù)效果。

5.1可行性研究階段

通過對壩址區(qū)附近的鉆孔聲波測試和右岸PD01平硐硐壁巖體的地震波測試初步掌握了壩基巖體的彈性特征及不同巖性巖體的波速分布的基本規(guī)律。主要成果為:

⑴鉆孔內(nèi)基巖巖體波速主要受巖性控制:第三系上新統(tǒng)臨夏組砂質(zhì)粘土巖的波速均值為2100m/s,而礫巖、砂礫巖的波速均值為2900m/s;石炭系下統(tǒng)泥巖、炭質(zhì)頁巖的波速均值為2560m/s,泥質(zhì)灰?guī)r、砂巖的波速均值為3500m/s,灰?guī)r的波速均值為4000m/s。

⑵PD01平硐巖性主要是石炭系泥巖、頁巖等,巖體裂隙發(fā)育,實測巖體彈性參數(shù)為:縱波速度1500~2500m/s,橫波速度520~1200m/s,動彈性模量1.69~8.10GPa,表明該平硐巖體強度較低。

⑶斷層破碎帶與泥巖、炭質(zhì)頁巖等低波速巖體間無明顯的波速差異,而與灰?guī)r、砂巖等高波速巖體間的波速差異明顯。

⑷該壩址所測巖體波速與巖體風化分帶的關(guān)系不甚明顯。

5.2初步設(shè)計階段

5.2.1地層結(jié)構(gòu)

利用地質(zhì)雷達、高密度電阻率法、瑞利面波法等綜合物探方法,并結(jié)合鉆孔資料,基本查明了導流明渠、副壩、交通橋、水源地的地層結(jié)構(gòu)以及古渠道、古河道的分布規(guī)律。主要成果如下:

⑴導流明渠、副壩、交通橋、水源地的地層可分為三層結(jié)構(gòu)。表層主要由風積砂等第四系松散堆積物組成,局部出現(xiàn)薄層耕植土,層厚1~12m,電阻率一般為500~1200Ω·m,面波速度一般為150~200m/s;中部巖性為砂卵礫石,層厚8~26m,電阻率一般為200~500Ω·m,面波速度一般為200~350m/s;下部為基巖,巖性為第三系砂質(zhì)粘土巖,該層作為壩基巖體,層厚大于500m,電阻率一般為80~200Ω·m,面波速度一般為450~650m/s。

⑵古渠道主要分布在美利渠北側(cè),在平面上共有三條展布,主要規(guī)律為:位于導流明渠進水口附近為一條;交通橋上游20m至主壩下游100m之間分為三條;主壩下游100m處至導流明渠出水口附近,最北側(cè)的兩條古渠道合并為一條,而鄰近美利渠的那條古渠道與美利渠平行向下游繼續(xù)延伸。由于這些古渠道都由粉細砂充填,所以物探異常解釋的渠底深度一般為5~10m(古渠道附近正常沉積地層的表層風積砂厚度較薄,一般小于3m)。

⑶古河道主要分布在左岸副壩區(qū),其最大深度不小于30m。上覆地層為砂卵礫石,層厚10~30m,且由導流明渠往北逐漸變厚,下伏基巖為第三系砂質(zhì)粘土巖。

5.2.2聲波測井

通過對鉆孔巖體的聲波測試,較全面地查明了壩址區(qū)內(nèi)不同巖體的聲波變化規(guī)律:

⑴第三系(N2l)地層中,砂質(zhì)粘土巖的巖體縱波平均速度為2120m/s,動彈性模量平均值6.37GPa;礫巖的巖體縱波平均速度為2400m/s,動彈性模量平均值為9.66GPa。

⑵石炭系(C)地層中,泥巖、頁巖、炭質(zhì)頁巖、灰質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、長石石英砂巖等巖體的縱波平均速度為2130~2410m/s,動彈性模量平均值為6.78~12.96GPa;泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r、砂巖等巖體的縱波平均速度為3020~3690m/s,動彈性模量平均值為16.70~28.93GPa。

⑶斷層破碎帶的縱波平均速度為2150m/s,動彈性模量平均值為6.91GPa。

5.2.3巖體地震波測試

通過分析右岸PD02平硐硐壁巖體和左岸02#靜載荷試驗場地的地震波測試成果,得出下列基本結(jié)論:

⑴巖體彈性波參數(shù)均相對較低,縱波速度一般為1000~2500m/s,巖體動彈性模量一般為1.1~9.6GPa。

⑵巖體泊松比(μ)與巖體縱波速度(Vp)具有較好的相關(guān)性,相關(guān)關(guān)系為:

μ=0.4629-0.00006Vp;相關(guān)系數(shù)R=0.97………………………(1)

⑶巖體縱波速度各向異性差異不顯著,各向異性系數(shù)一般小于1.2。

⑷受開挖擾動卸荷的影響,在垂直方向上巖體具有兩層速度結(jié)構(gòu),表層地震縱波速度僅為400m/s,埋深約為0.6~0.7m。

5.2.4右岸灌漿試驗檢測

綜合分析灌漿前后巖體的聲波和地震波測試結(jié)果可知:

⑴壩基巖體具有一定的可灌性,灌漿后巖體強度得到一定的改善。

⑵地震波CT測試效果優(yōu)于單孔聲波測井的測試效果,既跨孔透射法優(yōu)于單孔聲波測井。

⑶地震波CT測試,更能客觀地評價灌漿試驗的灌漿效果。灌漿前后整體波速提高率一般為5~12%。

5.3技施設(shè)計階段

5.3.1壩基巖體地震波測試

為提供樞紐工程壩基建基面巖體彈性波參數(shù)的建議值,我單位于壩基開挖工作前期,在擬開挖的壩基巖體上,模擬現(xiàn)場施工條件,進行了壩基巖體地震波測試的試驗工作??偨Y(jié)出了不同開挖方式對壩基巖體擾動的影響程度、原狀巖體經(jīng)開挖暴露后縱波速度隨時間的變化規(guī)律、物探工作的測試方法、測試時機及壩基巖體的開挖方式,并提交了建基面巖體波速驗收標準的建議值。

在壩基開挖施工期間,采用試驗時確定的測試方法——地震波相遇時距曲線觀測系統(tǒng),以基巖面巖體基本未擾動為原則,在人工撬挖的保護層上進行了大量的地震波測試工作。測線總長度累計15967m。取得了豐富的壩基巖體的彈性波參數(shù),為壩基巖體的評價、驗收提供了定量指標。壩基巖體地震縱波速度的變化規(guī)律基本上反映了壩基巖體分布的規(guī)律。

5.3.2安裝間、北干電站、河床電站、隔墩壩基礎(chǔ)巖體固結(jié)灌漿聲波檢測

根據(jù)初設(shè)階段灌漿試驗的檢測成果,并結(jié)合灌漿區(qū)內(nèi)巖體親水性強的特點,確定了壩基巖體固結(jié)灌漿物探檢測采用鉆孔聲波透射法進行。

通過分析安裝間~隔墩壩的17對鉆孔灌漿前后聲波透射的測試結(jié)果表明,雜色泥巖、灰質(zhì)泥巖灌漿后的波速總體平均提高率為6.3%,此結(jié)果與初設(shè)階段的測試結(jié)果基本一致;砂巖條帶灌漿后波速總體平均提高率為10.1%,說明砂巖條帶的灌漿效果相對較顯著。

5.2.3壩基巖體混凝土墊層回彈檢測

壩基巖體混凝土墊層回彈檢測的目的是了解并查明混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況?;貜梼x主要用于檢測混凝土強度,該工程中使用回彈儀(型號為HT—3000)檢測混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況是其應用范圍的拓展。檢測的基本原理如下:

當混凝土墊層與基巖膠結(jié)緊密或膠結(jié)良好時,混凝土與壩基巖體形成一個整體,此時在混凝土表面測試的回彈值應為混凝土強度的真實反映;當混凝土墊層與基巖之間膠結(jié)不良或膠結(jié)面出現(xiàn)架空時,由于混凝土的約束力降低而使回彈時產(chǎn)生顫動,造成回彈能量損失,從而導致在混凝土表面測試的回彈值低于正?;炷翉姸鹊恼鎸嵒貜椫?。由此,可根據(jù)實測混凝土表面回彈值的變化規(guī)律,來定性地判斷混凝土墊層與基巖的膠結(jié)狀況。

參照《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)及回彈儀的率定結(jié)果并結(jié)合工程實際情況,C20混凝土(齡期大于28天)的實測回彈平均值應不小于25.0。而實測回彈平均值小于25.0的測區(qū)是由于混凝土墊層與基巖間膠結(jié)不良或脫空所至。檢測結(jié)果表明:

基礎(chǔ)巖體為雜色泥巖、灰質(zhì)泥巖的壩段,實測回彈平均值小于25.0的測區(qū)約占測區(qū)總數(shù)的28.0%。說明混凝土墊層與基巖間脫空現(xiàn)象較明顯;而在南干電站,基礎(chǔ)巖體主要為砂巖。實測回彈平均值小于25.0的測區(qū)僅占該部位測區(qū)總數(shù)的3.8%,說明混凝土墊層與砂巖的膠結(jié)狀況相對較好。

6總結(jié)

可行性研究階段、初步設(shè)計階段的物探成果在技施設(shè)計階段均得到驗證,如5.2.1中的地層結(jié)構(gòu)空間變化規(guī)律已在基礎(chǔ)開挖后得到證實,其開挖結(jié)果與物探解釋成果基本一致,取得了較好的應用效果,發(fā)揮了物探的應有作用。

縱觀可行性研究階段、初步設(shè)計階段和技施設(shè)計階段的物探成果及其工作量,黃河沙坡頭水利樞紐壩址區(qū)的主要工程地質(zhì)問題是建基巖體的質(zhì)量問題,所以在工程建設(shè)的每個階段都進行了大量的基礎(chǔ)巖體彈性波測試,使得測試成果得到進一步加強。下面僅就壩基巖體的質(zhì)量特征進行總結(jié)。

6.1壩基巖體彈性特征

⑴壩基巖體彈性波普遍偏低,主要是因為巖體主要由泥、頁巖等泥質(zhì)巖類組成,且?guī)r體中破裂結(jié)構(gòu)面發(fā)育,巖體破碎所致。

⑵實測壩基巖體地震縱波速度一般為1000~2500m/s,巖體動彈性模量一般為1.10~9.60GPa。巖體泊松比與巖體縱波速度具有較好的相關(guān)性,相關(guān)關(guān)系見(1)式。

⑶受巖石結(jié)構(gòu)、微裂隙、劈理、層理發(fā)育影響,致使巖體波速值各向差異不顯著。壩基巖體彈性波測試結(jié)果表明:雜色泥巖、薄層灰質(zhì)泥巖、厚層灰質(zhì)泥巖、炭質(zhì)頁巖、砂巖的平行地層走向和垂直地層走向的地震縱波速度比值分別為1.04、1.08、1.06、1.07、1.03。

⑷壩基巖體同一巖性的聲波速度比地震波速度一般高約20%~40%。地震波主頻約為n×100Hz,屬低頻范圍,而聲波主頻約為10k~20kHz,屬高頻范圍,雖然兩者均屬于彈性波的范疇,但由于兩者的震源擾動機制、波源頻率、測段長度的不同以及測試巖體具有的低通濾波作用的影響,使得同一巖性的聲波速度高于地震波速度。

6.2壩基巖體卸荷特征

⑴爆破開挖、機械開挖對壩基巖體擾動明顯。經(jīng)爆破開挖和機械開挖后,表層的縱波速度一般為400~700m/s,影響深度為0.2~0.6m。

⑵原狀巖體經(jīng)開挖暴露后,縱波速度有隨時間延長而降低的趨勢,在11小時內(nèi)縱波速度值下降5%左右。

⑶壩基邊坡巖體較建基面巖體卸荷影響相對較大,一般邊坡巖體地震縱波速度略低于建基面巖體地震縱波速度。如雜色泥巖、薄層灰質(zhì)泥巖、厚層灰質(zhì)泥巖邊坡的實測地震縱波速度平均值分別為1430m/s、1380m/s、1840m/s,而其建基面的實測地震縱波速度平均值分別為1510m/s、1460m/s、1910m/s。

⑷開挖方式和暴露時間直接影響巖體卸荷程度和彈性波速,因此采取有效的開挖方式,減少對基礎(chǔ)的擾動,并及時保護對工程來講非常重要。

7體會

物探工作是各個設(shè)計階段工程勘察的重要組成部分。隨著我國水利水電事業(yè)的快速發(fā)展,類似工程今后可能還會遇到。通過黃河沙坡頭水利樞紐的工程實踐,頗有體會:

⑴要充分理解《規(guī)范》和《任務(wù)書》對每一勘探階段所要求的精度和深度,扎實做好每一勘探階段的基礎(chǔ)工作。筆者認為,黃河沙坡頭水利樞紐物探工作的布置、資料解釋比較合理,起到了前期成果指導后期工作,后期成果補充、驗證前期工作的效果。

⑵努力提高自身的技術(shù)水平,加大物探新方法、新技術(shù)的投入。如在重要壩段或地質(zhì)條件復雜壩段,進行地震波CT測試,這樣既可加強技術(shù)效果,又可提高經(jīng)濟效益。