時間:2023-07-04 17:08:51
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水利水電工程防洪標(biāo)準(zhǔn),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:灌漿技術(shù);水利水電工程;大壩施工
灌漿技術(shù)是當(dāng)前水利水電工程中一種常用的加固水庫、防滲大壩的技術(shù),灌漿技術(shù)的種類相對較為繁多,因此在使用的過程中,需要結(jié)合水庫的實(shí)際情況,采取適合施工現(xiàn)場的灌漿技術(shù)提高水庫的性能。灌漿技術(shù)在當(dāng)前已經(jīng)成為水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)內(nèi)容之一,因此加強(qiáng)對其的分析與研究是非常有必要的,需要引起相關(guān)人員以及部門的重視,提高灌漿技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用。
1水利水電工程大壩施工的基本問題
水利水電工程中大壩施工常見的基本問題有:第一,防洪標(biāo)準(zhǔn)較低。當(dāng)前,有關(guān)部門在對大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)方面制定的要求不高,致使一些施工單位及人員在修建水庫時,按照相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行修建,完成的工程雖符合相關(guān)要求,卻仍存在滲漏、裂縫等問題;第二,缺少及時的保養(yǎng)與維修。我國很多的大壩都是在建國時間修建的,年代較為久遠(yuǎn),雖然當(dāng)前仍在使用,但卻存在一定的安全隱患,而造成該問題出現(xiàn)的主要原因就是沒有及時對其進(jìn)行保養(yǎng)和維修;第三,缺少對大壩的完善。當(dāng)前很多大壩在通訊、水文觀測、預(yù)警、防汛等方面仍缺乏完善的管理,致使很多大壩不能有效發(fā)揮其功能,無法為當(dāng)?shù)鼐用裨旄1]。
2加固水利水電大壩工程的主要措施
在加固水利水電大壩工程方面,相關(guān)部門或人員可以從以下幾個方面著手:第一,提高大壩的防洪標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)部門可以需要制定更高要求的防洪標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對施工單位水庫修建的監(jiān)督,強(qiáng)化水庫的防洪與泄洪能力,從而保證當(dāng)?shù)鼐用裾5纳钚枨螅坏诙訌?qiáng)對大壩基礎(chǔ)的檢修。對于大壩基底的液化問題,相關(guān)部門可以對大壩基底進(jìn)行泥土的更換,通過震沖的方式對大壩進(jìn)行加固[2]。此外,還需要管理部門加強(qiáng)對大壩的監(jiān)管與保養(yǎng),從而延長大壩的使用期限;第三,如果大壩的結(jié)構(gòu)存在問題,需要相關(guān)部門對大壩的坡體進(jìn)行加固,如果存在裂縫、塌陷等問題,則需要相關(guān)人員對大壩使用灌漿技術(shù)進(jìn)行處理;第四,對于大壩的防滲系統(tǒng)出現(xiàn)的問題,需要施工人員結(jié)合大壩的修建以及使用情況,采取適合的灌漿方法對其進(jìn)行加固處理,如劈裂灌漿、填充灌漿等等。
3水利水電工程大壩施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用
3.1巖溶地區(qū)灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用
施工人員在處理巖溶地區(qū)地基的過程中,通常都是按照自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的施工,缺乏統(tǒng)一的管理,因此在會在一定程度上影響灌漿技術(shù)應(yīng)用的效果。水利水電工程的大壩施工有兩種,一種是無填充施工,一種是有填充施工。在管理上,有填充施工要比無填充施工要求高。在技術(shù)的選擇上,一般情況下會根據(jù)巖溶的大小以及深度進(jìn)行選擇。
3.1.1高壓灌漿技術(shù)的應(yīng)用
施工人員在對有填充大壩進(jìn)行灌漿的過程中,不會對高壓灌漿技術(shù)進(jìn)行沖洗,因?yàn)檫@樣可以使大壩內(nèi)的填充物更加密實(shí),從而提升大壩的防滲能力,提高大壩的穩(wěn)定性與堅固性[3]。不僅如此,不對高壓灌漿技術(shù)進(jìn)行沖洗,還會在灌漿的過程中使水泥漿的結(jié)構(gòu)成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而使大壩的抗劈裂能力更強(qiáng),讓大壩變得更加的結(jié)實(shí)與穩(wěn)固。
3.1.2高壓旋噴灌漿技術(shù)的應(yīng)用
施工人員在巖溶地區(qū)對大壩的基礎(chǔ)進(jìn)行相應(yīng)的處理時,除高壓灌漿技術(shù)以外,還可以使用高壓旋噴灌漿技術(shù)對大壩進(jìn)行灌漿。高壓旋噴灌漿技術(shù)需要借助機(jī)械設(shè)備的力量對大壩進(jìn)行灌漿,施工人員使用在頂端裝有噴嘴的鉆井,利用高壓泵,使其深入到土層中,直至達(dá)到事先設(shè)計好的深度,然后在上提的同時進(jìn)行水泥噴射工作,從而在達(dá)到破壞周邊土壤,對其進(jìn)行攪拌的目的,而使用這種施工方法,還有助于堅實(shí)的樁體的形成,從而增強(qiáng)大壩的強(qiáng)度,提升大壩的穩(wěn)定性。
3.1.3淺層巖溶區(qū)灌漿技術(shù)的應(yīng)用
施工人員在巖溶地區(qū)進(jìn)行大壩的灌漿工作時,如果面對的是淺層的巖溶區(qū),可以將巖溶區(qū)內(nèi)的砂石進(jìn)行挖掘,將其從所需要灌漿的施工區(qū)挖掘出來,然后使用水泥砂漿對需要回填的地方進(jìn)行填補(bǔ),從而保證大壩基礎(chǔ)的堅實(shí)性,保證大壩修建的質(zhì)量,提升大壩的性能,從而使其更好地發(fā)揮自身的功能,造福于一方人民。
3.1.4深層巖溶區(qū)灌漿技術(shù)的應(yīng)用
通常情況下,施工人員將巖溶深度大于50m的巖溶區(qū)稱之為深層巖溶區(qū),如果在該區(qū)域使用淺層巖溶區(qū)的灌漿方法,需要花費(fèi)較高的成本,因此不提倡使用。而如果使用高壓旋轉(zhuǎn)技術(shù)對該區(qū)域進(jìn)行灌漿,又會存在較大的施工難度,因此對于該區(qū)域的大壩灌漿,通常會使用普通的灌漿方法,這樣不僅有助于施工單位保證施工的質(zhì)量,對成本進(jìn)行合理的控制,同時施工人員在灌漿的過程中,會將水泥漿灌注到更深的層次,對需要填充的地方進(jìn)行填補(bǔ),內(nèi)部巨大的排擠力會使填充物更加密實(shí)地與水泥砂漿進(jìn)行融合,對大壩起到加固的作用,延長大壩的使用期限[4]。
3.2吸漿加大灌注技術(shù)方法的應(yīng)用
施工人員在巖溶地區(qū)進(jìn)行水利水電工程大壩施工時,巖縫是其經(jīng)常會遇到的問題,如何結(jié)果該問題也成為施工人員思考的問題之一。通常情況下,施工人員在對巖縫問題進(jìn)行處理時,很少使用水泥漿對巖縫進(jìn)行灌漿,巖縫由于其特質(zhì)的原因,會存在吸漿的問題,而被其吸入的漿也非常有可能流到其他地方,或者在附近的地表被溢出來,所以需要施工人員能夠根據(jù)具體的情況,采取不同的處理措施,從而保證大壩的質(zhì)量[5]。對于巖縫吸漿處理方法,施工人員常用的方法有:第一,限流的方法。施工人員在對巖縫進(jìn)行灌漿時,需要在規(guī)定的時間內(nèi),觀察巖縫內(nèi)砂漿的體積,施工人員通常會將灌注的速度控制在每升10-15分鐘,而對其進(jìn)行限流,主要是減緩巖縫中砂漿的流速,為巖縫中的砂漿進(jìn)行凝結(jié)核沉淀爭取更多的時間,達(dá)到填補(bǔ)巖縫,加固大壩的目的。第二,降壓的方法。降壓主要是降低灌漿時的壓力,從而延長砂漿的流動時間,讓砂漿在流動的時間內(nèi)完成沉淀、凝結(jié)的工作,從而達(dá)到預(yù)期的目的。施工人員需要注意的是,如果在降壓的過程中,發(fā)現(xiàn)砂漿不再流動時,需要適當(dāng)?shù)脑黾樱缓蟀凑照5墓ぷ鞒绦蜷_展后續(xù)的工作。第三,多次灌漿法。施工人員在進(jìn)行灌漿時,需要對灌漿的時間進(jìn)行重視,通常情況下,灌漿的時間需要在8個小時以上,并且在對巖縫進(jìn)行灌漿時,需要進(jìn)行多次的間歇,而間歇需要的具體時間,需要根據(jù)施工的實(shí)際情況進(jìn)行決定。
4結(jié)束語
綜上所述,灌漿技術(shù)在水利水電工程大壩施工中占有重要的位置,它不僅是加固大壩的主要技術(shù)手段,同時對于大壩的質(zhì)量以及使用期限也有重要影響,因此需要相關(guān)工作人員能夠加強(qiáng)對灌漿技術(shù)的重視與應(yīng)用,通過結(jié)合大壩的實(shí)際狀況,采取適合大壩的灌漿技術(shù),保證大壩功能的發(fā)揮,為當(dāng)?shù)鼐用褡鞒鲐暙I(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]張群周.水利水電工程灌漿施工技術(shù)與質(zhì)量控制措施分析[J].商品與質(zhì)量:建筑與發(fā)展,2012(9).
[2]宋慶杰.水利水電施工技術(shù)和灌漿施工的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(33).
[3]孫英文.水利水電施工中灌漿技術(shù)應(yīng)用的分析[J].商品與質(zhì)量•建筑與發(fā)展,2013(9):809+810.
[4]劉世興.水利水電施工技術(shù)和灌漿施工的應(yīng)用方法研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(6):537.
【關(guān)鍵詞】水利水電工程工程管理常見問題加強(qiáng)策略
1前言
水利水電工程由水工建筑物組成,包括有:輸水建筑物、進(jìn)水建筑物、泄水建筑物以及擋水建筑物,由于某些工程有特殊需求,也會建有污水處理、水力發(fā)電、河道整治、過魚、過木以及通航等服務(wù)的建筑物,不同的組合構(gòu)成了具有不同功能的水利水電工程。近年來,工程技術(shù)發(fā)展的速度非常快,對于施工質(zhì)量、施工周期以及施工管理方面的要求也越來越高,因此我們應(yīng)在徹底掌握我國水利水電工程現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對工程管理模式進(jìn)行透徹的研究和分析,最終形成一套完善的水利水電工程管理模式。
2水利水電工程管理中存在的常見問題
在水利水電工程管理工作中,會出現(xiàn)大量的問題,如果處理不當(dāng)不僅會對工程管理工作產(chǎn)生不利影響,還會嚴(yán)重影響整個工程的質(zhì)量,因此我們應(yīng)對常見問題進(jìn)行歸納總結(jié):
2.1比較和論證環(huán)節(jié)的缺失
水利水電工程管理過程中必不可少的一項內(nèi)容就是進(jìn)行比較和論證,通過這一過程能夠?qū)λ姽こ坦芾淼暮侠硇赃M(jìn)行評判。鑒于水利水電工程的特殊性,它的投資、管理、工期、效益以及運(yùn)行都會對工程所在地的社會環(huán)境與生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響,因此就需要通過比較和論證,減少負(fù)面影響的發(fā)生,最終選出最為合理的方案。但是現(xiàn)階段有很多水利水電工程由于進(jìn)度等多方面的原因,對比較和論證環(huán)節(jié)缺乏足夠的重視,只是進(jìn)行簡單的選擇,這種行為會使工程項目缺乏足夠的科學(xué)性和合理性,最終導(dǎo)致“高投入、低收益”的情況出現(xiàn)。
2.2項目負(fù)責(zé)人責(zé)任劃分不明確
現(xiàn)階段項目建設(shè)的主要有三種,分別是建設(shè)管理、運(yùn)營一體化的項目法人運(yùn)作以及項目籌資。部分企業(yè)由于高級管理人員的缺少,經(jīng)常一個負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)多個項目,或者由其他人冒名頂替,這些行為必然會對項目管理工作帶來不利的影響。
2.3項目管理體制不完善
由于現(xiàn)階段對于招投標(biāo)工作的管理水平不到位,在很大程度上縱容了行業(yè)保護(hù)主義的產(chǎn)生,經(jīng)常出現(xiàn)弄虛作假來騙取中標(biāo)。此外,由于建設(shè)單位的評標(biāo)方式不當(dāng)或者嚴(yán)重壓價導(dǎo)致不合理的承包價格也會導(dǎo)致在項目的施工過程中出現(xiàn)偷工減料的情況,對水利水電工程的質(zhì)量產(chǎn)生極為不利的影響。
2.4建設(shè)資金使用不合理
現(xiàn)階段由于建設(shè)工程造價越來越低,施工單位為了保證員工的最低保障以及正常開銷,必定會抽取項目資金,甚至有一些施工企業(yè)由于管理體制不健全,缺乏項目經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的精確分析。很多企業(yè)不清楚工程施工需要的具體費(fèi)用,甚至還會抽取有限的建設(shè)資金用在其他地方。
2.5工作人員綜合素質(zhì)低
水利水電工程的管理過程中,管理人員如果無法按照相關(guān)條例或規(guī)定來開展工作,就會在一定程度上影響水利水電工程的管理水平。此外,還有部分管理人員由于多方面的原因,導(dǎo)致在施工過程中偷工減料,這樣不僅無法保證水利水電工程的管理質(zhì)量,還會嚴(yán)重影響工程的整體質(zhì)量。最后,還有一些管理人員工作態(tài)度不積極、缺乏責(zé)任心,這些都會對工程管理水平產(chǎn)生影響。
3水利水電工程建設(shè)管理的加強(qiáng)對策
3.1加強(qiáng)對水利水電工程的規(guī)劃設(shè)計工作
隨著我國近年來在水利水電工程方面投資力度的不斷增強(qiáng),相關(guān)的水利水電工程的審查程序也會受到嚴(yán)格的把關(guān),因此在前期做好工程的規(guī)劃設(shè)計工作非常有必要。我們應(yīng)從基礎(chǔ)工作做起,逐步完善體系建設(shè),對每一個程序都進(jìn)行合理規(guī)劃,保證水利水電工程的規(guī)劃質(zhì)量。唯有如此才能夠保證規(guī)劃質(zhì)量,保證水利水電工程能夠產(chǎn)生足夠的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。
3.2嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)的管理制度
水利水電工程要嚴(yán)格遵守國家的相關(guān)各項規(guī)定,項目法人必須具備足夠的技術(shù)與管理能力,此外還要有完善的管理制度以及管理力量,能夠?qū)こ踢M(jìn)行有效管理。在工程的招投標(biāo)階段,要進(jìn)行嚴(yán)格控制,并通過組織專家評標(biāo)的方式,嚴(yán)格杜絕違法違規(guī)、圍標(biāo)以及串標(biāo)等行為的發(fā)生,對那些資質(zhì)不符、掛靠以及信譽(yù)差的投標(biāo)單位,堅決清除。此外還要提高招投標(biāo)過程中的透明度,積極推行結(jié)果公示制度,并通過對監(jiān)理人員的管理,在保證現(xiàn)場監(jiān)理力量的同時,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場管理力度的提升。最后要依法對合同進(jìn)行管理,明確雙方的權(quán)力與義務(wù),在避免經(jīng)濟(jì)糾紛的同時提高合同履約率。
3.3控制投資規(guī)模
大多數(shù)的水利水電工程的規(guī)模都比較大,投資規(guī)模也比較大,這會對我國的國民經(jīng)濟(jì)有著較大的影響,因此我們要在進(jìn)行建設(shè)管理時,提高對投資規(guī)模的控制力度。在工程的規(guī)劃階段,就要對工程展開相應(yīng)的研究審批,并做好可行性研究,最終再根據(jù)當(dāng)?shù)卣呢斦闆r來合理確定投資規(guī)模。例如在我國的防洪工程建設(shè)中需要根據(jù)城市的環(huán)境情況以及地方政府的財力來制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等級,大部分河流的防洪標(biāo)準(zhǔn)都在20-50年一遇,而根據(jù)城市所處位置的不同可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,這充分體現(xiàn)了根據(jù)政府財力以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合考慮的原則。不顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際情況,過分加大水利水電工程投入力度的方式是不可取的,這就會造成項目資金籌措困難,不僅會影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展,還會影響施工工期,影響投資效益。
3.4加大水利行業(yè)的監(jiān)管力度
現(xiàn)階段我國的水利建筑市場方面的法律法規(guī)逐步完善,因此需要不斷完善相關(guān)規(guī)章制度;加大對重點(diǎn)工程和重點(diǎn)項目的監(jiān)督力度;完善質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu);完善水利建筑市場管理體系;強(qiáng)化水利工程建設(shè)質(zhì)量的監(jiān)督力度;提高水利建筑市場的管理水平,并通過營造良好的競爭氛圍的方式,形成一個規(guī)范、合理的市場機(jī)制。
3.5提高工程管理人員的綜合素質(zhì)
現(xiàn)階段,由于人才缺口較大,水利水電工程的管理人員水平參差不齊,面對這一情況我們應(yīng)加大管理人員素質(zhì)的培養(yǎng),一方面要注重管理人員職業(yè)道德與思想道德方面的建設(shè);另一方面要不斷加強(qiáng)管理人員職業(yè)技能與專業(yè)知識方面的培訓(xùn),并通過提高管理人員外語水平以及網(wǎng)絡(luò)水平等方式,實(shí)現(xiàn)管理人員綜合素質(zhì)水平的不斷能提高。水利水電工程管理水平的提高離不開專業(yè)的管理團(tuán)隊,因此我們應(yīng)將管理人員綜合素質(zhì)方面的提升作為工作中的重點(diǎn)。
4結(jié)論
綜上所述,鑒于我國水利水電工程大量開工建設(shè)的現(xiàn)狀,我們應(yīng)對工程管理中的常見問題進(jìn)行歸納總結(jié),避免同樣的問題不斷發(fā)生。最后筆者根據(jù)了個人多年來的一些管理經(jīng)驗(yàn),針對性的提出水利水電工程管理中常見問題的解決對策,希望能夠?qū)ξ覈姽こ痰陌l(fā)展起到促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn):
[1]潘利兵.淺析水利水電工程施工質(zhì)量管理存在的常見問題[J].科技風(fēng),2014,22:143.
[2]楊麗萍.芻議我國水利水電工程施工管理現(xiàn)狀[J].黑龍江水利科技,2013,09:167~168.
1.根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000),總庫容為( )萬m3的水庫屬小(1)型水庫。[201X年真題]
A.50
B.500
C.5000
D.50000
2.根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000),攔河水閘工程等級別的確定依據(jù)是( )過閘流量。[201X年真題]
A.最大
B.設(shè)計
C.平均
D.最小
3.根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000),水利水電工程永久性水工建筑物的級別共分為( )級。[201X年6月真題]
A.三
B.四
C.五
D.七
4.某堤防工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB 50286—98),該堤防工程的級別為( )級。[201X年10月真題]
A.2
B.3
C.4
D.5
5.混凝土重力壩各類分縫中,必須進(jìn)行灌漿處理的是( )。[201X年真題]
A.縱縫
B.施工縫
C.沉降縫
D.溫度縫
6.重力壩的基礎(chǔ)灌漿廊道設(shè)置在( )。[201X年真題]
A.上游壩踵處
B.下游壩踵處
C.壩體縱向軸線處
D.壩體橫向中心線處
7.水泵銘牌上標(biāo)出的揚(yáng)程是水泵的( )揚(yáng)程。[201X年真題]
A.實(shí)際
B.設(shè)計
C.最大
D.平均
8.下列水泵性能參數(shù)中,用來確定水泵安裝高程的是( )。[201X年10月真題]
A.流量
B.必需汽蝕余量
C.揚(yáng)程
D.功率
9.對于等別不同的水利水電工程,其工程等別應(yīng)按( )確定。
A.各等別的平均值
B.其中的最高等別
C.工程需要
D.其中的最低等別
10.根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000),某泵站工程等別為Ⅲ等,其次要建筑物級別應(yīng)為( )級。
A.2
B.3
C.4
D.5
11.水工建筑物中沿江河海岸修建的堤防、海塘等屬于( )。
A.擋水建筑物
B.泄水建筑物
C.輸水建筑物
D.取(進(jìn))水建筑物
12.保證大壩和其他建筑物安全的建筑物稱為( )。
A.專門建筑物
B.泄水建筑物
C.整治建筑物
D.取(進(jìn))水建筑物
13.水工建筑物中的順壩、丁壩、導(dǎo)流堤等按作用應(yīng)屬于( )。
A.擋水建筑物
B.泄水建筑物
C.輸水建筑物
D.整治建筑物
14.主要目的是為了發(fā)電、灌溉和供水而建造的水工建筑物是( )。
A.整治建筑物
B.泄水建筑物
C.輸水建筑物
D.專門建筑物
15.水工建筑物的魚道、過木道按作用應(yīng)屬于( )。
A.專門建筑物
B.擋水建筑物
C.泄水建筑物
D.取水建筑物
16.以下屬于臨時水工建筑物的是( )。
A.導(dǎo)流墻
B.擋水大壩
C.電站廠房
D.圍堰
17.水庫遇下游保護(hù)對象的設(shè)計洪水時在壩前達(dá)到的最高水位稱為(
A.防洪高水位
B.設(shè)計洪水位
C.正常蓄水位
D.校核洪水位 。 )
18.水庫在正常運(yùn)用的情況下,允許消落到的最低水位稱為( )。
A.防洪限制水位
B.汛前限制水位
C.死水位
D.警戒水位
19.根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》(SL 274—2001),高度在( )m以下的為低壩。
A.10
B.20
C.30
D.40
20.土石壩中,高、中壩最常用的壩型是( )。
A.土質(zhì)防滲體分區(qū)壩
B.非土料防滲體壩
C.均質(zhì)壩
D.水力沖填壩
21.黏土心墻一般布置在( )。
A.壩體中部稍偏向上游
B.壩體中部稍偏向下游
C.壩體上游側(cè)
D.壩體下游側(cè)
22.土石壩中,如無特殊要求,中、低壩壩頂寬度可選用( )。
A.5~10m
B.7~12m
C.10~15m
D.15~20m
23.為了排除雨水,土石壩壩頂坡度宜采用( )。
A.1%~2%
B.2%~3%
C.4%~5%
D.3%~5%
24.土石壩中,黏性心墻和斜墻頂部水平厚度一般不小于( )m,以便于機(jī)械化施工。
A.1.5
B.2
C.2.5
D.3
25.土石壩排水設(shè)施中不能夠降低浸潤線的是( )。
A.貼坡排水
B.棱體排水
C.褥墊排水
D.管式排水
26.為避免滲透變形,在防滲體與壩殼、壩殼與排水體之間要設(shè)置( )層粒徑不同的砂石料作為反濾層。
A.1~3
B.2~3
C.3~4
D.2~4
27.風(fēng)浪大的海堤、湖堤臨水側(cè)設(shè)置的消浪平臺,其寬度不宜小于( )。
A.3m
B.2m
C.4m
D.5m
28.關(guān)于重力壩的說法中,正確的是( )。
A.重力壩軸線一般為弧線,并有垂直于壩軸線方向的橫縫將壩體分成若干段
B.重力壩主要依靠自身重量產(chǎn)生的抗滑力維持其穩(wěn)定性
C.重力壩按壩體的結(jié)構(gòu)分為溢流重力壩和非溢流重力壩段
D.重要的重力壩及高壩大都用漿砌塊石砌筑,中低壩可用混凝土澆筑
29.非溢流壩段澆筑混凝土壩頂最小寬度為( )m。
A.2
B.3
水庫樞紐工程由主壩、溢洪道、輸水建筑和壩后式廠房組成。
2、區(qū)域概況
斗門區(qū)處于珠江三角洲的西南角,即磨刀門到崖門之間。即東經(jīng)113°0.5′至113°25′,北緯21°59′至22°25′之間。從赤鼻島至白蕉七圍交界線,東西之間最寬33.4公里。總面積674.8平方公里。
3、水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核
3.1 水庫設(shè)計洪水
3.1.1 設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000)的規(guī)定,根據(jù)總庫容確定,本水庫的工程規(guī)模為小(2)型,工程等別為Ⅴ等。
水庫設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇(p=5%),校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇(p=0.5%)。
3.1.2 設(shè)計洪水計算方法
金臺寺水庫為小(2)型水庫,采用廣東省綜合單位線方法和推理公式法計算洪水。
3.1.3 設(shè)計洪水計算參數(shù)
參數(shù)選擇:由于本工程缺乏實(shí)測洪水資料和短歷時暴雨資料,因此采用最新頒布的《廣東省暴雨參數(shù)等值線圖》(2003年版)查取暴雨參數(shù)來推求設(shè)計洪水。
3.1.3.1地理參數(shù)
金臺寺水庫的各項地理參數(shù)為:集水面積 =1.35km2;干流河長 2km;干流坡降 =0.134;集水區(qū)域特征參數(shù) =3.908。由于集水面積F
3.1.3.2暴雨參數(shù)
根據(jù)《廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊》查算暴雨參數(shù),列于表3-1。
3.1.4設(shè)計洪水計算成果
采用綜合單位線法和推理公式法計算洪峰流量,成果見下表:
由上表,兩種方法差值比小于20%,兩種方法計算出洪峰流量都是合理的。考慮綜合單位線法是根據(jù)單位線滯時m1以及各類型無因次單位線推求,較能反映工程所在區(qū)域的洪水特點(diǎn)。綜合考慮,本次設(shè)計采取廣東省綜合單位線法成果。
本次工程采用20和200年一遇作為設(shè)計和校核洪水頻率,計算結(jié)果采用廣東省綜合單位線法的計算結(jié)果:P=5%時洪峰流量為38.36m?/s、P=0.5%時洪峰流量為51.55m?/s。
3.2 水庫調(diào)洪計算
3.2.1 調(diào)洪原則
金臺寺水庫的溢洪道堰頂高程為195.25m,因此正常水位取為195.25m。金臺寺水庫的調(diào)洪原則取為:水庫調(diào)洪起調(diào)水位為實(shí)測溢洪道堰頂高程195.25m,當(dāng)水庫水位超過195.25m時,洪水由溢洪道下泄。
3.2.2 調(diào)洪計算方法
依據(jù)擬定的調(diào)洪原則和前面求得的設(shè)計洪水,根據(jù)水庫調(diào)洪水量平衡的基本原理,采用廣東水文水利設(shè)計計算軟件平臺進(jìn)行計算。
3.2.3 水庫水位~庫容關(guān)系
根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》,擋水建筑物為漿砌石壩和土壩,建筑物級別為5級,查得漿砌石壩設(shè)計和校核洪水位的安全超高分別為0.3m和0.2m;土壩設(shè)計和校核洪水位的安全超高分別為0.5m和0.3m。
根據(jù)調(diào)洪演算程序求出設(shè)計洪水位和校核洪水位,并以此求出各水位下的漿砌石壩壩頂高程為196.95m、197.12m;土壩壩頂高程為197.15m、197.22m。現(xiàn)在的壩頂高程滿足要求。
3.3泄洪安全性復(fù)核
現(xiàn)有溢洪道位于漿砌石重力壩溢流壩段,進(jìn)口控制高程195.25 m,堰頂寬20 m,最大泄流量52.7m3/s。主要由控制段、泄槽、消能防沖段和出水渠組成。控制段為實(shí)用堰,堰頂高程195.25 m,堰寬22.5 m,設(shè)4孔閘,單孔寬5 m,由鋼閘門控制。實(shí)用堰為漿砌石結(jié)構(gòu),表面設(shè)有混凝土護(hù)面。泄槽長13.5 m,坡比1:0.75,泄槽末端接挑流鼻坎,采用挑流消能方式,挑流鼻坎高3.1 m,下游沖坑由堅硬的花崗巖石構(gòu)成,抗沖刷能力強(qiáng),沖坑下游接出水渠。泄槽底板為C15混凝土,兩側(cè)翼墻為漿砌石重力式擋土墻。溢洪道出水渠為一天然河槽,長約2 km,底寬20 m。
4、結(jié)論
(1)根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,本次復(fù)核確定金臺寺水庫大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)為:20年一遇設(shè)計,200年一遇校核。
關(guān)鍵詞:水庫;生態(tài)環(huán)境;水質(zhì);影響
隨著我國對水利方面的重視,現(xiàn)如今建成水庫有8萬多座,水庫總庫容有5千多億立方米。但由于這些水庫大部分修建于50年代到70年代,限于當(dāng)時的歷史條件和資源與技術(shù)方面的不足,部分水庫達(dá)不到國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn),且隨著水庫運(yùn)行時間延長,水庫設(shè)施和各種設(shè)備不斷老化,有些水庫工程存在較嚴(yán)重的質(zhì)量問題,水庫不能正常運(yùn)行。尤其近年來,我國水電開發(fā)高速發(fā)展,在帶來巨大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的同時,不科學(xué)的水庫建設(shè)潛在的負(fù)面影響也逐步顯露出來,如:河流枯竭、泥沙淤積、生態(tài)惡化、物種減少等。
1 水庫對生態(tài)環(huán)境的影響
1.1 對水質(zhì)的影響
水庫建設(shè)施工期間由于工程殘渣、生活垃圾等不可避免的會對水質(zhì)造成一系列不好影響。水庫蓄水后,被淹沒土壤中的有害物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)被水溶解,引起水庫水質(zhì)下降;水庫建成后,由于水庫蓄水,上游水體由河道型變?yōu)楹葱停瑤靺^(qū)及上游游速減緩,一方面庫水滯留時間增加,有利于有機(jī)污染物在水庫中降解凈化,生化需氧量的降解量要比建庫前天然河流狀況下增加;另一方面庫水流速減緩,復(fù)原能力減弱,將使生化需氧量降解量減少。
主要表現(xiàn)為水庫水體鹽度增高、水庫水溫分層、庫中藻類繁殖加劇等。
1.2 對河流水文特性的影響
大壩攔斷江河后,會淹沒上游的土地,對天然河流的水文情勢產(chǎn)生了一定的影響,同時會產(chǎn)生大量移民。移民及城鎮(zhèn)的建遷會加劇人地矛盾,并由此加劇植被的破壞、水土流失和生態(tài)惡化,同時也將改變整個河流的水文情勢,比如水量、水溫、流速、水位及對泥沙的影響。其中,影響最大的是多年調(diào)節(jié)型水庫,影響相對較小的是日調(diào)節(jié)型水庫。水庫水位的變化與天然江河大不相同,這取決于不同類型的調(diào)節(jié)方式,以防洪為主要目的的水庫,其水位的變化在季節(jié)上與天然河流是相反的,水位變幅較大,汛期水庫處于低水位運(yùn)行;在汛末蓄水,水庫處于高水位運(yùn)行。這樣,增加了江河枯水期流量,減少了豐水期流量,提高了下游的防洪標(biāo)準(zhǔn)。同時,提高了下游工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)灌溉的用水保證率,增加水電站的保證出力。
因?yàn)榱饔騼?nèi)的地表水與地下水有密切聯(lián)系,河流水文條件的改變必將影響地下水的水位
與水質(zhì)變化。壩址上游水庫蓄水使其周圍地下水水位抬高,從而擴(kuò)大水庫浸沒范圍,導(dǎo)致土地的鹽堿化和沼澤化。同時,攔河筑壩也減少了壩庫下游地區(qū)地下水的補(bǔ)給來源,致使地下水水位下降,大片原有地下水自流灌區(qū)失去自然條件,從而降低了下游地區(qū)的水資源利用率,對灌溉造成不利影響。
1.3 對生物多樣性的影響
大壩興建后,庫區(qū)本身由于水面增加,水流變緩,由河道型變?yōu)楹葱停臈l件改變較大,水中的營養(yǎng)鹽類、懸浮物以及沉淀物都將有所改變。
首先,水庫對陸生動植物額影響。水庫建設(shè)需要大量的移民、施工以及庫區(qū)形成的蓄水淹沒,淹沒陸生動植物的棲息地,破壞原陸生植物系統(tǒng),引起資源的變化。其次,對水生動植物的影響。此類影響更為復(fù)雜,不僅限于庫區(qū)的淹沒與動物棲息地環(huán)境的改變,還影響水庫下游河段水生動植物及其棲息環(huán)境。生物物種因其生存和生活空間的喪失而面臨瀕危或滅絕。
1.4 可能誘發(fā)地震或者滑坡
水庫蓄水以后,迫使上游及其支流水位抬高,水庫兩岸在水體浸泡下,會產(chǎn)生個再造的過程,可能會誘發(fā)庫岸崩塌、山體滑坡、地震等災(zāi)害。此外,水庫蓄水增加后壓力加大,可能會增加引發(fā)地震的頻次、加大地震的級別。當(dāng)然并非所有發(fā)生在水庫附近的地震都是由水庫本身引起的。
2 對策建議
就生態(tài)而言,應(yīng)盡量保持河道景觀的連續(xù)性和完整性,這樣才有利于保持生物的多樣性。而水電工程建設(shè)從提高水資源利用效益出發(fā),則要求保持河道的通暢,減少河道的蜿蜒性,減少因摩擦等造成的能量損失。面對這兩者產(chǎn)生的矛盾,關(guān)鍵是將水電開發(fā)的短期工程經(jīng)濟(jì)效益與長遠(yuǎn)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益結(jié)合起來。
可以從以下方面考慮解決問題的對策
2.1 科學(xué)規(guī)劃,優(yōu)化工程設(shè)計
在工程規(guī)劃中,要結(jié)合生態(tài)水利的理念,綜合考慮地形地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等條件及自然環(huán)境,合理選定工程建設(shè)方案,盡量減少工程建設(shè)對自然地面的破壞。
2.2 重視水電開發(fā)的環(huán)境影響評價工作
對河流水電開發(fā)項目可能造成的環(huán)境影響要根據(jù)《環(huán)境影響評價法》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行分析預(yù)測和評價論證,提出預(yù)防或減輕負(fù)面影響的有效措施。
2.3 制定有利于生態(tài)環(huán)境的水庫運(yùn)作方案
加強(qiáng)水庫上游的水污染治理,對壩址上游地區(qū)的生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)和漁業(yè)污染物進(jìn)行截留和處置,削減攜帶至河流水體中的污染物濃度,避免其在庫區(qū)積累、沉淀和濃縮,以減輕河流水質(zhì)的破壞程度。制訂有利于生態(tài)環(huán)境的洪水調(diào)度方案,綜合管理洪泛區(qū),有計劃的泄水,達(dá)到防洪減災(zāi)、滿足上下游人民生產(chǎn)及生活需要、減輕因維修水庫而產(chǎn)生的負(fù)面影響的目的,用科學(xué)環(huán)保的流域綜合開發(fā)理念來開發(fā)水資源,達(dá)到水資源開發(fā)的最大效益的目標(biāo)。
2.4 加強(qiáng)水庫流域的綜合管理政策、法律和制度體系的建設(shè)
水庫流域環(huán)境整治規(guī)劃和水庫科學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化依賴于實(shí)施水庫流域的綜合管理,應(yīng)建立行之有效的政策、法律和制度體系,從制度上保障水庫環(huán)境的根本改善。水庫管理部門應(yīng)負(fù)責(zé)建立協(xié)調(diào)水庫流域地方政府、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和公眾參與的信息溝通渠道,及時發(fā)現(xiàn)水庫環(huán)境隱患和環(huán)境污染的累計效應(yīng),采取必要措施,積極地改善水庫環(huán)境。
3 結(jié)語
水庫在造福人類的同時,也對河流系統(tǒng)水文情勢、地貌、形態(tài)、水質(zhì)以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不利影響。隨著環(huán)境科學(xué)的發(fā)展和人們生態(tài)意識的提高,水利建設(shè)事業(yè)和其他經(jīng)濟(jì)建設(shè)一樣,出現(xiàn)的環(huán)境問題越來越被人們所重視。目前,我們要把生態(tài)與民生理念納入到法制規(guī)范中,同時建立一套生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟(jì)評價體系,把生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟(jì)評價引入到項目評價體系中。
參考文獻(xiàn)
[1]方子云。用科學(xué)的發(fā)展觀研究水庫和水資源調(diào)度問題[J]。水利水電快報,2005,25(11):1-13。
[2]陳慶偉,劉蘭芳,孟凡光,等。筑壩的河流生態(tài)效應(yīng)及生態(tài)調(diào)整措施[j]。水利發(fā)展研究,2007(6):15-16。
[3]趙慧君,張樂。光注大壩對流域環(huán)境的影響[j]。山西水利科技,2002(1):92-97。
作者簡介
源。當(dāng)前也存在著很多的問題,本文首先介紹了防滲的特點(diǎn),接著介紹了防滲墻的類型和特點(diǎn),灌漿類型及其特點(diǎn),介紹了灌漿施工的特點(diǎn),最后介紹了復(fù)合土工膜的防滲。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;防滲;措施
中圖分類號: TV文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
引言
我國的小型水利水電樞紐工程為數(shù)眾多,它們分布廣,壩型多樣,發(fā)揮著防洪減災(zāi)的重要作用,同時為農(nóng)業(yè)灌溉生產(chǎn)和人民生活用水以及工業(yè)用水提供水源然而,由于它們多屬于特殊歷史時期的產(chǎn)物,而且經(jīng)過多年的運(yùn)行,其中許多工程都不同程度存在一些病險問題,屬于水利行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注對象 這些工程的主要病險有:防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低,達(dá)不到現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn)要求;壩體 壩基多有滲漏滲透破壞等;工程建筑物老化失修。這些病險不僅造成水利水電樞紐工程不能正常運(yùn)行,不能充分發(fā)揮其效益,而且還嚴(yán)重威脅到下游人民生命財產(chǎn)的安全,因此,急需進(jìn)行除險加固處理病險水利水電樞紐工程最主要的病征是滲透問題,有地基(包括壩肩)滲透和壩體滲透根據(jù)不同的壩型壩基和病因情況,應(yīng)采取不同的處理方法。
1防滲的特點(diǎn)和處理
水利水電工程中防滲處理是水利工程的主要話題,對于水利工程來說,防滲墻是處理防滲的重要措施,其特點(diǎn)一般是墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強(qiáng)、耐久性好及單位面積造價低。
近幾年來,國家對水利水電行業(yè)投資額逐年增加,水電項目的規(guī)模正逐年擴(kuò)大。而防滲工程作為水電站、水庫工程的重要組成部分,對電站、水庫運(yùn)行安全與穩(wěn)定有著決定的作用,所以防滲工程越來越引起政府、業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計、施工等各方的高度關(guān)注。不同的地質(zhì)條件工程性質(zhì)和用途決定了所采用的防滲地基處理方法。目前國內(nèi)外常用的地基防滲處理方式為:混凝土防滲墻、水泥土截滲墻、防滲墻與墻下帷幕灌漿結(jié)合、帷幕灌漿等。而防滲灌漿投資少、通用性強(qiáng)、效果好、工期質(zhì)量有保證,在水利水電行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。
針對防滲灌漿地基處理工藝的特殊性,為盡量杜絕合同實(shí)施過程中發(fā)生不必要糾紛和資源浪費(fèi),保護(hù)業(yè)主和施工單位共同利益,建議業(yè)主根據(jù)地質(zhì)、試驗(yàn)條件選擇招投標(biāo)中合適的承包價方式,以有效控制投資造價。首先是在灌漿工藝方面,選用適宜的灌漿材料和較優(yōu)的漿液配比直接影響帷幕質(zhì)量、灌漿工效、工程投資等; 灌漿工藝直接影響帷幕質(zhì)量、灌漿工效、工程投資等;鉆灌工效指導(dǎo)合理安排灌漿工期;其次,灌漿壓力 灌漿段長防滲帷幕的防滲能力,確定多種地層及巖溶區(qū)帷幕灌漿的消耗量,確定高壓帷幕灌漿的施工工藝、施工參數(shù)、質(zhì)量管理經(jīng)驗(yàn)及遇較大溶洞時的處理方法。在灌漿施工組織方面要注意施工條件和施工總布置。對于施工總進(jìn)度計劃要合理,對于主體工程施工,灌漿中斷、回漿變濃、溶洞、溶縫灌漿等特殊情況的處理措施,對于資源配置、質(zhì)量保證的合理性等。
2防滲墻類型及其特點(diǎn)
防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強(qiáng)、耐久性好及單位面積造價低。防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。
2.1多頭深層攪拌水泥土成墻工藝
多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn),把水泥漿噴入土體并攪拌,使土體與水泥漿液混合固
結(jié)成一組水泥土樁,樁與樁搭接形成水泥土防滲墻,目前最大成墻深度為22m,水泥土滲透系數(shù)0.3MPa。 其優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、無泥漿污染、造價較低,適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層(砂礫直徑小于5cm)。 實(shí)踐證明,多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯,在地下防滲工程中質(zhì)量可靠,投資最經(jīng)濟(jì)、最有效,具有一定發(fā)展前景。
2.2鋸槽法成墻工藝
在先導(dǎo)孔中,鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊做上下往復(fù)切割運(yùn)動,一邊以0.8~1.5m/h 的速度(根據(jù)地層狀況)向前移動開槽被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外,并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土,形成寬度為0.2~03m 的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤、動力及傳動系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成;傳動方式有機(jī)械式與液壓式兩種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合,開槽寬度可達(dá)0.2~0.5m、 深度達(dá)到40m。 鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好,并且成墻深,適應(yīng)于粘土砂土和卵石粒徑小于100mm 的砂礫石地層還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。
2.3鏈斗法成墻工藝
由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土,同時將斜放的排樁下放到成墻深度,開槽機(jī)前進(jìn)開挖溝槽,并采用泥漿護(hù)壁,其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為16~50cm ,深度可達(dá)10~15m。 適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30% 的砂礫石地層。
2.4薄型抓斗成墻工藝
采用斗寬為0.3m 的薄型抓斗挖土開槽,泥漿護(hù)壁,澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻,最大成墻深度可達(dá)40m。 適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。
2.5射水法成墻工藝
射水法成墻設(shè)備主要由造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)組成。利用造孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴,射出高速水流來切割土層,成型器上下運(yùn)動切割修整孔壁,采用泥漿護(hù)壁,正循環(huán)或反循環(huán)出渣 槽孔形成后,澆筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防滲墻 成墻厚度為0.22~0.45m,深度可達(dá)30m。 成墻垂直精度可達(dá)1/300 ,適應(yīng)于粘土砂土和粒徑小于100mm 的砂礫石地層。在1998 年歷史罕見的特大洪水過后,在長江、贛江、鄱陽湖等國內(nèi)重要堤防加固工程中,射水法得到廣泛采用,取得了較好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
3灌漿類型及其特點(diǎn)
土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質(zhì)土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高
壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。
3.1土壩壩體劈裂灌漿
土壩壩體劈裂式灌漿是運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律,用一定的灌漿壓力,將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時灌注合適的泥漿,形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻,從而堵塞漏洞裂縫或切斷軟弱層,提高壩體的防滲能力,并通過漿壩互壓和濕陷,使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布,提高壩體變形穩(wěn)定性。
針對裂縫的局部灌漿,在可能有裂縫的區(qū)域,均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群對壩體
施工質(zhì)量差,甚至出現(xiàn)上下游貫通的橫縫,一般應(yīng)做全線的劈裂灌漿。我國廣東省寶樹水庫用土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)來解決土壩壩體的滲漏問題,結(jié)果表明灌漿后壩體密實(shí)度得到提高,滲透系數(shù)降低,背水坡濕潤滲水現(xiàn)象消失,壩體滲流量減少70% 以上。
3.2高壓噴射灌漿
高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu),使水泥漿液與被
灌地層土顆粒摻混,形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同,又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備簡單、工效高、料源廣、造價低,搭接防滲的效果好。缺點(diǎn)是:機(jī)具較多、對地質(zhì)條件的要求較高,控制不好易在較大顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。
3.3卵礫石層防滲帷幕灌漿
卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,故常采用套閥式灌漿、循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿打管灌漿的方法。因受地質(zhì)條件的限制,不能有效控制漿液的填充范圍,為達(dá)到相對較高的防滲標(biāo)準(zhǔn),常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟,目前較少采用該方法,僅用于當(dāng)灌漿作為補(bǔ)充勘探的手段,同時兼顧防滲處理,可以更加準(zhǔn)確地針對發(fā)生集中滲漏的地點(diǎn),通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下
3.4控制性灌漿
控制性灌漿是近年來提出的一種改進(jìn)型灌漿工藝,是對傳統(tǒng)灌漿工藝的一種調(diào)整,通過控制漿液壓力和流量,在保證質(zhì)量和效果的前提下,有效控制灌漿范圍,節(jié)約時間和投資。
4灌漿施工的特點(diǎn)
灌溉施工具體可以分為四個方面來解釋,首先是對于高壓噴射灌漿,高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu),使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混,形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同,又分為定噴、擺噴和旋噴。對于高壓噴射灌漿來說,其主要的有點(diǎn)在于其設(shè)備簡單、工效高、料源廣、造價低,搭接防滲的效果好,但是,其缺點(diǎn)也很明顯,具體來說,其機(jī)具較多、對地質(zhì)條件的要求較高等。
其次就是土壩壩體劈裂灌漿,具體來說,是運(yùn)用壩體應(yīng)力分布,用一定的灌漿壓力,將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時灌注合適的泥漿,形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻,從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層,提高壩體的防滲能力,并通過漿、壩互壓和濕陷,使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布,提高壩體變形穩(wěn)定性。針對裂縫的局部灌漿,在可能有裂縫的區(qū)域,均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群;對壩體施工質(zhì)量差,甚至出現(xiàn)上下游貫通的橫縫,一般應(yīng)做全線的劈裂灌漿。第三是卵礫石層防滲帷幕灌。 在當(dāng)前我國的卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟,目前較少采用該方法,僅用于當(dāng)灌漿作為補(bǔ)充勘探的手段,同時兼顧防滲處理,可以更加準(zhǔn)確地針對發(fā)生集中滲漏的地點(diǎn),通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下。
5復(fù)合土工膜的防滲
復(fù)合土工膜由土工織物、土工膜、土工織物三層組成,是一種新的工程材料。它集土工織物和土工膜的優(yōu)點(diǎn)于一身。復(fù)合土工膜是用聚乙烯或是聚氯乙烯的增改性熱合而成。復(fù)合土工膜具有質(zhì)輕延伸性能好變形模量大,耐老化,防滲性能好,施工簡單,造價低等優(yōu)點(diǎn),是一種理想的防滲材料。可以為施工單位贏得良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。鑒于以上的優(yōu)點(diǎn),復(fù)合土工膜得到了水利水電工程、隧道工程、防滲防洪堤防的廣泛運(yùn)用。
通過實(shí)際經(jīng)驗(yàn),列出了在使用復(fù)合土工膜時應(yīng)該注意的幾個問題: 1) 應(yīng)該合理的選用土工膜的種類和材料力學(xué)性能以及膜的色彩、透明度等,可以通過檢測接縫質(zhì)量,根據(jù)工程的施工水平和重要性來選擇。透明度好的土工膜用肉眼就可以檢查采用雙線熱黏結(jié)構(gòu)的接縫的熔焊效果。同時也更方便觀察膜下滲漏水的情況。2) 應(yīng)該在土工膜與岸坡防滲面板鎖邊帷幕以及大壩防滲體之間采用合適的接縫方式,接縫的好壞直接影響到工程的成敗。要緊緊的封閉接頭和接縫止水的地方,確保土工膜與岸坡巖石或是混凝土面板連接可靠。3) 應(yīng)該精心設(shè)計土工膜的上墊層和保護(hù)層,并且采用有效的施工措施做好防護(hù)措施,避免受到破壞而導(dǎo)致產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。4) 土工膜應(yīng)該設(shè)置合理的排水系統(tǒng),可避免水位較低時,土工膜被反向水壓力頂住產(chǎn)生不良后果。5) 應(yīng)該有意識的加強(qiáng)研究土工膜的不足和接縫質(zhì)量檢測方法,完善在運(yùn)行期間的滲漏檢測手段。要及時的發(fā)現(xiàn)并掌握哪個地方滲漏和滲漏了多少,并根據(jù)不同的現(xiàn)象制定出相應(yīng)的對策。
6結(jié)束語
小型水利水電樞紐工程除險加固,多可以采用防滲、灌漿、復(fù)合土工膜等方法得到有效處理。針對小型水利水電樞紐工程的不同特點(diǎn),采取不同的方法。灌漿技術(shù)作為水工建筑物地基處理中常用和重要的工程措施,在大壩壩基防滲和加固處理中得到廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)水庫、大壩的地基均需進(jìn)行處理后,才能達(dá)到穩(wěn)定與防滲的要求。隨著水利水電建設(shè)的發(fā)展,采用灌漿法處理水利水電工程不良地基已經(jīng)成為一個重要的研究課題。高壓噴射灌漿技術(shù)具有開挖量小、占地少、設(shè)備簡單、灌漿工效高、造價低、對臨近建筑物影響小的特點(diǎn),應(yīng)用較廣。
參考文獻(xiàn)
[1]王其進(jìn),王祖得.水利工程中高壓噴射灌漿應(yīng)用的思考. 中國高新技術(shù)企業(yè),2007,08,15
[2]李曉麗,荊亮 水庫土石壩滲漏控制措施分析[J] 科技咨詢導(dǎo)報,2007(21).
[3]汪炳生.塑性混凝土防滲墻技術(shù)在大同水庫施工中的應(yīng)用[J].沿海企業(yè)與科技,2007
[4]徐劍.探討水利工程防滲處理施工技術(shù)[J.中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011 (5 ) :36
【關(guān)鍵詞】安全鑒定;滲流安全;結(jié)構(gòu)分析;綜合評價
1、工程概況
電光村水庫位于塘廈鎮(zhèn)林村,屬石馬河支流。水庫于1957年10月動工,1960年2月竣工,按100年一遇洪水設(shè)計,1000年一遇洪水位校核,控制集雨面積4.0km2,總庫容306萬m3,為小(1)型水庫,兼有防洪、灌溉和備用供水等綜合功能。水庫正常蓄水位為42.70m(85高程,下同),設(shè)計洪水位為45.01m,校核洪水位為45.73m。
樞紐工程主要包括大壩、輸水涵管和溢洪道三部分。
經(jīng)過五十多年運(yùn)行及多次維修加固,根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求參照《水庫大壩安全評價導(dǎo)則》(SL258-2000)對工程質(zhì)量、運(yùn)行管理、防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)安全、滲流安全、金屬結(jié)構(gòu)安全等方面進(jìn)行復(fù)核評價,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行大壩安全綜合評價。
2、大壩運(yùn)行管理評價
(1)大壩運(yùn)行:水庫調(diào)度運(yùn)用合理,水文測報及通信設(shè)施完備,各項規(guī)章、制度基本落實(shí)齊全。
(2)大壩維修:水庫自投入運(yùn)行以來,經(jīng)過多次整修加固,主要對主壩及溢洪道進(jìn)行維修加固。迎水坡、背水坡坡面及輸水涵管現(xiàn)出現(xiàn)不同程度老化,破壞。
(3)大壩安全監(jiān)測:水庫大壩安全監(jiān)測設(shè)施不完善,無位移、變形、滲流量等監(jiān)測設(shè)施。
(4)綜合評價:水庫大壩及時得到維修,基本處于正常可運(yùn)行狀態(tài)。但大壩檢查觀測設(shè)施配備不夠完善,總體上在運(yùn)行管理方面有不足。
綜上所述,大壩運(yùn)行管理的綜合評價為較好。
3 、安全分析與評價
3.1 工程質(zhì)量評價
對大壩的設(shè)計、施工、歷次除險加固和地質(zhì)勘探室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)等資料的分析,同時結(jié)合現(xiàn)場檢查和外觀檢測,對現(xiàn)狀工程質(zhì)量評價如下:
(1)大壩為均質(zhì)土壩,壩頂及迎水面采用混凝土護(hù)面。壩體整體無變形、位移;壩頂無明顯裂縫、塌陷、異常變形等,防浪墻無破損、錯動、開裂;迎水面砼護(hù)坡下部受庫水沖刷、浪蝕剝蝕嚴(yán)重,局部出現(xiàn)較大裂縫;壩后草皮護(hù)坡,無鼠洞、蟻穴等安全隱患。大壩壩體填土滲透系數(shù)平均值為4.5×10-4cm/s,屬弱~中等透水,壩體存在滲漏的可能性較小。壩基土滲透系數(shù)平均2.2×10-5cm/s,屬弱~微透水,為壩基滲漏良好隔水層。壩基各巖土層承載力值可滿足要求,大壩存在沉陷的可能性較小。
(2)溢洪道:溢洪道建于大壩右壩肩,現(xiàn)場可見溢洪道整體無傾斜、沉陷,底板無開裂、淤塞及滲水等現(xiàn)象;上下游兩側(cè)砌石擋墻無較大變形、松動及坍塌等現(xiàn)象。。
(3)輸水涵管:輸水涵管布置于大壩左端,管徑0.80m,采用鋼筋混凝壓力圓管,進(jìn)口控制采用塔式結(jié)構(gòu)。控制塔及工作橋外觀效果較好,未見明顯裂縫、傾斜等不安全因素,啟閉設(shè)備工作正常。
鑒于上述分析評價,大壩壩體填筑土料基本滿足規(guī)范要求,其壓實(shí)度較高,發(fā)生壩體滲漏的可能性較小。壩底清基情況較理想,為壩體提供了良好的承載,有利于大壩的整體穩(wěn)定。
大壩工程質(zhì)量評定為合格。
3.2 防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核
鑒定時進(jìn)行庫區(qū)水下地形測量及主要建筑物測量。通過復(fù)核,水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇洪水設(shè)計,1000年一遇洪水校核,校核庫水位45.73m,相應(yīng)庫容萬306.1m3;設(shè)計庫水位45.01m,相應(yīng)庫容269.2萬m3;正常蓄水位42.7m,相應(yīng)庫容170.5m3;汛期限制水位42.7m,相應(yīng)庫容170.5m3;死水位35.64m,相應(yīng)庫容14.3萬m3;調(diào)洪庫容135.6萬m3;興利庫容156.2萬m3。
現(xiàn)狀壩頂高程均滿足防洪要求,溢洪道滿足設(shè)計泄洪要求。
綜上所述,電光村水庫大壩防洪安全評價為A級。
3.3 大壩滲流安全分析
滲流計算取壩軸線中部實(shí)測橫斷面,運(yùn)用二維有限單元法,將滲流場離散成有限個單元體,根據(jù)邊界水頭值,按滲流有限元基本計算方程,求得各點(diǎn)水頭值,從而求得整個滲流場的水頭分布。
(1)計算表明:大壩在正常蓄水位、設(shè)計洪水位、校核洪水位、正常蓄水位驟降至死水位工況下,理論浸潤線較合理,逸出高度低于排水棱體頂部,滲水經(jīng)下游反濾體由砌石棱體排出,發(fā)生滲透破壞的可能性很小。
(2)根據(jù)巖土試驗(yàn)結(jié)果判別,壩體填土可能發(fā)生的滲透破壞形式為流土,臨界水力坡降Jcr=1.5~1.8,允許水力坡降J允許=1.5/2~1.8/2=0.75~0.9。根據(jù)滲流計算結(jié)果,校核洪水位形成穩(wěn)定滲流場的情況下,大壩壩體滲流逸出段最大水力坡降J=0.39
水庫大壩的滲流安全性分級評定為A級。
3.4 土壩穩(wěn)定分析
水庫已于1960年建成投入使用,鑒定不進(jìn)行施工期的上、下游壩坡穩(wěn)定計算。工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅵ度,可不進(jìn)行抗震安全復(fù)核。大壩結(jié)構(gòu)安全復(fù)核主要對大壩進(jìn)行穩(wěn)定分析。
結(jié)合本水庫運(yùn)行情況,穩(wěn)定分析內(nèi)容包括以下工況:①上游最不利水位38.80m(1/3大壩壩高水位)穩(wěn)定滲流期的上游壩坡;②上游正常蓄水位42.70m形成穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡;③上游設(shè)計洪水位45.01m形成穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡;④上游校核洪水位45.73m形成穩(wěn)定滲流期的下游壩坡;⑤正常蓄水位42.70m降至死水位35.64m時上游壩坡的穩(wěn)定。壩體滲流場采用滲流計算所獲得的成果。
根據(jù)壩坡穩(wěn)定理論計算結(jié)果,大壩在正常、非常運(yùn)行工況下,壩坡穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范要求值,現(xiàn)場檢查亦未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫及位移等現(xiàn)象,其結(jié)構(gòu)安全性分級評定均為A級。
3.5 溢洪道結(jié)構(gòu)安全復(fù)核
溢洪道底板、頂板無變形、塌陷,兩側(cè)漿砌石擋土墻無傾斜、松動及垮塌等現(xiàn)象,局部有開裂及露鋼筋。
根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》3.2.4,“山區(qū)、丘陵區(qū)水利水電工程的永久性建筑物消能防沖設(shè)計的洪水標(biāo)準(zhǔn),可低于泄水建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)泄水建筑物的級別按表3.2.4確定,并應(yīng)考慮在低于消能防沖設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)時可能出現(xiàn)的不利情況。”電光村水庫溢洪道為4級建筑物,消能工程的洪水標(biāo)準(zhǔn)取20年一遇,對應(yīng)的洪水位為44.44m,下泄流量為19.3m3/s。經(jīng)計算,溢洪道消力池深度和長度均滿足規(guī)范要求,消能工復(fù)核滿足規(guī)范要求。
溢洪道結(jié)構(gòu)安全性分級評定為A級。
4、結(jié)論及意見
4.1 結(jié)論
本次電光村水庫大壩安全評價根據(jù)《水庫大壩安全評價導(dǎo)則》(SL258-2000)規(guī)定,對水庫大壩及附屬建筑物進(jìn)行分項安全性等級評定。綜合各項安全性評價結(jié)論,水庫大壩工作狀態(tài)基本正常,雖然存在一些問題,但可以通過加大維護(hù)力度并加強(qiáng)監(jiān)控的前提下保證大壩安全運(yùn)行,因此水庫大壩安全性綜合評價為二類壩。
4.2 建議
(1)水庫大壩安全性綜合評價為二類壩,大壩應(yīng)在加強(qiáng)監(jiān)控條件下運(yùn)行,同時應(yīng)盡早采取措施對水庫大壩存在的問題進(jìn)行處理。
(2)建議拆除存在裂縫的迎水坡,重新澆筑,縮短坡面分縫距離。為了美化環(huán)境和確保壩坡土體的穩(wěn)定性,建議挖除背水坡的雜草并種上草皮。
(3)對大壩迎水坡下部、溢洪道箱涵、輸水涵管工作橋混凝土碳化不滿足原設(shè)計砼抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的部位進(jìn)行加固改造,以確保安全。
(4)加強(qiáng)大壩運(yùn)行管理的規(guī)范化、制度化建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國水利部,《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》(SL274-2001)
【關(guān)鍵詞】機(jī)制混凝土模袋護(hù)坡
1.工程概況
莫家溝水庫位于飲馬河支流伊通河干流新立城水庫庫區(qū)右側(cè)的支流莫家溝上游河段。壩址在長春市凈月開發(fā)區(qū)新湖鎮(zhèn)紅田村莫家溝屯東,其地理位置為東經(jīng)125022′,北緯43035′。該水庫是一座防洪、灌溉綜合利用的水庫。樞紐建筑物由擋水土壩和輸水洞組成。
莫家溝水庫始建于上個世紀(jì)七十年代,主要建筑物有土壩和輸水洞。當(dāng)時施工人員大多數(shù)為民工,已經(jīng)很難找到,亦無施工記錄。由于建設(shè)時期較早,水庫配套設(shè)施不齊全,至使水庫建成后一直處于病險狀態(tài)。
莫家溝水庫位于長春市城區(qū)南部,地處中緯度,屬溫帶大陸性氣候,四季盛行西南風(fēng),其氣候特點(diǎn)是:春季干燥多大風(fēng),夏季炎熱多雨,秋季晴朗溫差大,冬季寒冷漫長。水庫是一座以防洪、灌溉綜合利用的小(2)型水利工程。該樞紐主要建筑物由擋水土壩和輸水洞及溢洪道組成。
水庫總庫容為42.88×104m3,大壩長365m,最大壩高10.75m,依據(jù)SL252-2000《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》,確定本工程等別為Ⅳ等,屬小(2)型水庫,永久性主要建筑物按5級、次要建筑物及臨時建筑物按5級建筑物設(shè)計。
根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252-2000)的規(guī)定,本工程永久性擋水和泄水建筑物所采用洪水標(biāo)準(zhǔn)為:設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。
2.工程建設(shè)成因
2009年3月,專家組鑒定核查,確定大壩安全類別綜合評價為三類壩,批復(fù)文號為長水[2009]33號。大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)不能滿足近期非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)。大壩上游由于沒有護(hù)坡,受冬季凍脹等因素影響,壩坡變形比較嚴(yán)重,坡面局部隆起,凸凹不平,大壩下游壩坡無護(hù)坡,存在沖刷現(xiàn)象。上游壩坡坡比為1∶3.3,壩坡凸凹不平,壩坡中部被沖刷較嚴(yán)重,已形成陡坎;下游壩坡坡比為1∶2.1~1∶3.5,下游坡無護(hù)砌,并有很多水蝕溝,局部位置邊坡較陡。
上游護(hù)坡考慮兩個方案:(1)機(jī)制混凝土模袋護(hù)坡;(2)干砌石護(hù)坡,進(jìn)行比較。
機(jī)織混凝土模袋護(hù)坡:
護(hù)坡結(jié)構(gòu):20cm厚C25機(jī)織混凝土模袋護(hù)坡,下設(shè)一層無紡布。
優(yōu)點(diǎn):模袋采用一次噴灌成型,施工簡便、速度快;機(jī)械化程度高、整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好,使用壽命長;模袋具有一定的透水性,在混凝土灌入后,多余的水分通過織物空隙滲出,可以迅速降低水灰比,加快混凝土的凝固速度,增加混凝土的抗壓強(qiáng)度;外觀性好。
投資:168(元/平方米)
干砌石護(hù)坡:
護(hù)坡結(jié)構(gòu):干砌塊石厚度25cm,20cm厚碎石墊層及無紡布。
優(yōu)點(diǎn):干砌塊石護(hù)坡,施工困難,速度較慢;機(jī)械化程度不高,只能采用人工砌筑,整體性較弱,穩(wěn)定性較差,適應(yīng)變形能力較差,使用壽命較短;抗凍能力較差,施工質(zhì)量很難控制。
投資:81(元/平方米)
經(jīng)比較,綜上所述,本次上游壩坡護(hù)坡采用機(jī)織混凝土模袋護(hù)坡方案。
上游壩坡具體結(jié)構(gòu)層為20cm厚C25機(jī)織混凝土模袋護(hù)坡,下設(shè)一層無紡布(400g/m2)。混凝土抗凍標(biāo)號采用F250,抗?jié)B標(biāo)號W4。
護(hù)坡厚度計算
上游護(hù)坡厚度計算按《碾壓土石壩設(shè)計規(guī)范》(SL274-2001)附錄A.2.3中公式進(jìn)行計算,計算公式如下:
式中:
――系數(shù),對整體式大塊護(hù)面板取1.0,對裝配式護(hù)面板取1.1;
――累計頻率為1%的波高,m;
――沿壩坡向板長,m;
――板的密度,t/m3;
――平均波長,m;
――水的密度,t/m3;
――單坡的坡度系數(shù),若坡角為,即等于。
經(jīng)計算,機(jī)織混凝土模袋厚度為0.03m,設(shè)計取上游護(hù)坡混凝土板板厚采用20cm。
3.機(jī)織模袋施工
機(jī)織模袋應(yīng)在各片連接的底面鋪非織造土工織物。各片間連接底面的非織造土工織物采用縫接或搭接,搭接寬度20~30cm,土工織物在坡頂處可用8號鐵絲制成的n形釘固定。順?biāo)鞣较蜾佂凉た椢飼r,搭接帶亦應(yīng)固定。一次鋪設(shè)土工織物面積的大小根據(jù)充灌施工進(jìn)度確定。
按預(yù)定位置順坡準(zhǔn)確展開模袋,扎緊下口,上下兩端設(shè)樁固定。機(jī)織模袋上沿連接松緊器,掛在固定樁上。插筋時應(yīng)防止刺破模袋。
充灌攪拌機(jī)的內(nèi)壁和模袋內(nèi)事先宜用水適當(dāng)潤濕,再按要求的配比裝料攪拌。拌和好的混凝土應(yīng)測定坍落度,砂漿應(yīng)測定流動度,合格后才能灌入模袋內(nèi)。
機(jī)織模袋混凝土用特制的灌料泵充填。充填按自下而上和左、右、中的順序進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:中小河流 綜合整治 規(guī)劃
中圖分類號:P941.77 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
江西省靖安縣屬修水水系北潦河流域,地跨東經(jīng)114°35′分~115°37′,北緯28°46′~29°06′之間, 流域涉及修水、武寧、靖安、奉新、安義5縣。西、北鄰修河,東南毗潦河,主河道長125公里,河道坡降2.85‰, 流域面積1518平方公里。靖安縣流域面積1367.78平方公里,占北潦河流域面積90.1%。
一、流域基本情況
(一)北潦河 (南河)
北潦河(原稱南河)系修河二級支流, 潦河一級支流,北潦河流域的主河,發(fā)源于靖安縣西南九嶺山脈白砂坪的修水縣境內(nèi)茅竹山寒婆墳,河源位于東徑114°54′,北緯28°50′,從源頭向東流約1000
米入靖安縣境,自西南向北東靖安縣8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和奉新縣干洲鎮(zhèn),在仁首茂埠沿奉靖、安靖邊界至茂埠村洲尾(左岸安義縣鼎湖鎮(zhèn)硐城熊家自然村)匯合口納北支河,匯合為北潦河入安義縣境。主河全長125公里, 流域面積714平方公里 其中靖安境內(nèi)河長98公里,流域面積681.33平方公里。從發(fā)源地至主河、北支河兩河匯合口總落差995米,主河道縱比降2.85‰。
1、干流已列入規(guī)劃的6個項目
(1)靖安縣城(北岸)防洪工程 (工程建設(shè)中)
(2)靖安縣城(南岸)防洪工程
(3)靖安縣香干右堤(靖安段)除險加固工程
(4)靖安縣香干左堤(靖安段)除險加固工程
(5)靖安縣高湖鎮(zhèn)防洪工程
(6)靖安縣水口鄉(xiāng)防洪工程
2、支流擬列入規(guī)劃的5個項目
(1)西嶺河治理工程:西嶺河發(fā)源于西嶺茶坪坳,于中源苦竹鳳凰山匯入干流,流域面積59.1平方公里;
(2)桃源水治理工程:桃源水發(fā)源于青山,于哲里土門祠堂匯入干流, 流域面積50.5平方公里;
(3)來堡水治理工程: 來堡水發(fā)源于煙竹,于沙港匯入干流, 流域面積67.3平方公里;
(4)石馬水治理工程:石馬水發(fā)源于石馬源頭,流經(jīng)石馬、黃龍,于香田白鷺張家匯入干流, 流域面積54.3平方公里;
(5)石下河治理工程:石下河發(fā)源于雷公尖墾殖場塔里分場與水界的黃土坳, 流經(jīng)石上、石下、水壟、在大團(tuán)村何家自然村入奉新縣境,于干洲鎮(zhèn)雇埠李家上游對岸入南河下游干流, 流域面積73.2平方公里。
(二)北潦北支河 (北河)
北潦北支河(原稱北河)系修河三級支流,潦河二級支流,北潦河一級支流,發(fā)源于靖安西部九嶺山脈犁頭尖南麓獅子崖北側(cè)的大霧場, 河源位于東徑114°57′,北緯28°54′,自西向東北流經(jīng)北港、官莊、南村出合江口至塘埠街(今羅灣水庫)納北源石坑來水,從塘埠(羅灣水庫)繼續(xù)向東北流,到璪都入璪洞穿峽谷到三爪侖畫家洲,入寶峰境折向東南經(jīng)小灣水庫、寶峰到仁首鎮(zhèn)茂埠村打鑼鄧家下游洲尾(左岸安義縣鼎熊家自然村),匯入北潦河入安義縣境。北支河全長119公里,流域面積736平方公里,其中靖安境內(nèi)河長103公里,流域面積696.08平方公里。從發(fā)源地到主河、北支河匯合口總落差為1050米, 主河道縱比降3.87‰。
1、干流已列入規(guī)劃的2個項目
(1)靖安縣羅灣鄉(xiāng)防洪工程(工程建設(shè)中)
(2)靖安縣仁首鎮(zhèn)防洪工程
2、干流擬列入規(guī)劃的2個項目
(1)靖安縣寶峰鎮(zhèn)防洪工程
(2)靖安縣璪都鎮(zhèn)防洪工程
3、支流擬列入規(guī)劃的3個項目
(1)石境水治理工程:石境水發(fā)源于九嶺山脈犁頭尖的北麓石坑水,出雙溪洞橫貫石境出合江口至塘埠街匯入干流(今羅灣水庫),全長10公里, 流域面積75.5平方公里;
(2)三爪侖水治理工程: 三爪侖水于三爪侖畫家洲匯入干流, 流域面積53.9平方公里;
(3) 潦源河治理工程:潦源河發(fā)源于仁首鎮(zhèn)前進(jìn)村潦源與安義縣朱羅交界的鐵鐓腦南麓,于仁首鎮(zhèn)蓮塘村吉田劉家珠山組納安義縣新民鄉(xiāng)朱羅港水,于仁首鎮(zhèn)兩利村臺山陳家,與安義縣象家隔界河口匯入北河,全長約17公里,流域面積60平方公里(含朱羅港水流域面積)。
二、流域治理的必要性
目前,靖安縣中小河流治理剛起步,基本設(shè)施還不完善,目前僅有一些零星小圩堤,其規(guī)模和抗洪能力都較小,有些堤段堤身質(zhì)量較差,且防洪標(biāo)準(zhǔn)不高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了城鄉(xiāng)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
為了改變靖安中小河流綜合整治的現(xiàn)狀,提高城鄉(xiāng)的抗災(zāi)能力,使靖安縣的河流整治工程建設(shè)適應(yīng)城鄉(xiāng)發(fā)展需要,盡快實(shí)施建設(shè)項目,非常必要,且迫在眉睫。
三、工程建設(shè)內(nèi)容及投資估算
1、工程建設(shè)內(nèi)容
北潦河及北潦北支河干流上的項目已列入規(guī)劃8個,擬列入規(guī)劃的2個,支流上的項目擬規(guī)劃8個,其主要建設(shè)內(nèi)容有:河道整治、清淤、堤防護(hù)岸加固、新建堤防護(hù)岸、新建穿堤建筑物等。
2、投資估算
工程估算以江西省水利廳贛水建管字(2006)242號文的《江西省水利水電工程設(shè)計概(估)算編制規(guī)定》、《江西省水利水電建筑工程定額》、《江西省水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》、《江西省水利水電工程施工機(jī)械臺時費(fèi)定額》為基本依據(jù),參照上級部門的有關(guān)規(guī)定,并結(jié)合本工程的實(shí)際情況和工程規(guī)模進(jìn)行估算。
按2012年上半年價格水平估算,已列入規(guī)劃的8個項目共計21275萬元,擬規(guī)劃的10個項目共計20315萬元,合計41590萬元。
四、項目治理的實(shí)施
1、基本思路
針對流域突出的洪澇問題和防洪最薄弱環(huán)節(jié),以保障人民群眾生命財產(chǎn)的安全為根本,以提城鄉(xiāng)防洪減災(zāi)能力為目的,以堤防建設(shè)、河道疏浚等工程措施為手段,保障區(qū)域防洪安全和糧食安全,促進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè),支撐區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展。
2、確定依據(jù)
依據(jù)《中華人民共和國防汛法》、《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國防汛條例》、《靖安縣人民政府關(guān)于實(shí)施靖安縣突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案的決定》、《北潦北支流域綜合規(guī)劃》及有關(guān)規(guī)定等。
3、確定重點(diǎn)地區(qū)、河流(河段)
根據(jù)1998年和2005年兩個典型洪水年造成的洪澇災(zāi)害損失情況看,北潦河靖安段的高湖鎮(zhèn)、水口鄉(xiāng)、縣城、香田鄉(xiāng)受災(zāi)較為嚴(yán)重,屬重災(zāi)區(qū);北潦北支河流域小灣水庫以下的寶峰、仁首兩鎮(zhèn)是重災(zāi)區(qū),尤其仁首鎮(zhèn)受災(zāi)最嚴(yán)重,該鎮(zhèn)為靖安縣最大的農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),人口2.03萬,占全縣的14.68%,耕地面積3.03萬畝,占全縣的22.19%。
因此,確定近期治理的重點(diǎn)地段為首要是縣城區(qū)、高湖鎮(zhèn)、仁首鎮(zhèn)集鎮(zhèn)河段,其次是香田鄉(xiāng)、水口鄉(xiāng)、寶峰鎮(zhèn)河段。通過采取對現(xiàn)有圩堤加固、新建防洪堤和河道疏浚等工程措施,使該河段的防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到規(guī)范要求。
五、效果評價
靖安縣中小河流綜合整治后保護(hù)區(qū)內(nèi)的防洪標(biāo)準(zhǔn)可提高。對改善區(qū)域內(nèi)環(huán)境,促進(jìn)地方的繁榮與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都將起到重要的推動作用,將取得較大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益,主要社會效益有:
①提高河道防洪除澇能力,減輕洪澇災(zāi)害。
通過工程措施的實(shí)施和進(jìn)一步配套完善,區(qū)域整體防洪能力得到進(jìn)一步提高,配合非工程措施的運(yùn)用,可大大減輕洪澇災(zāi)害造成的損失。
②提高城鄉(xiāng)防洪標(biāo)準(zhǔn),為經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
項目實(shí)施后,加強(qiáng)了城鄉(xiāng)防護(hù)建設(shè),防洪標(biāo)準(zhǔn)得到提高,可大大減輕城區(qū)洪澇災(zāi)害,提高區(qū)域的防洪安全;配合區(qū)域內(nèi)排水工程建設(shè)和廢污水處理,可美化地方環(huán)境,為開發(fā)旅游業(yè)、吸引外資、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造了十分有利的條件。
③防洪非工程措施的運(yùn)用可提高河系整體防洪能力。
防洪非工程措施的實(shí)施,使流域內(nèi)防洪法規(guī)體系、水文測報系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)建設(shè)等進(jìn)一步完善,可充分發(fā)揮防洪工程的整體作用,減少洪澇災(zāi)害損失。
④工程對社會環(huán)境及人民群眾健康的有利影響。
項目實(shí)施后,流域內(nèi)防洪體系基本建成,達(dá)到與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),保護(hù)區(qū)內(nèi)遭遇洪水災(zāi)害的頻率降低,從而增強(qiáng)人民群眾免受洪災(zāi)襲擊的安全感,減少社會的不安定因素,減少由于水災(zāi)誘發(fā)的各種疾病的流行,保障防護(hù)區(qū)人民群眾的健康。
六、建議
加強(qiáng)施工管理,減少工程負(fù)面影響。河流治理施工將造成耕地面積占壓和樹木砍伐,這是項目建設(shè)對環(huán)境的主要負(fù)面影響。為使這種影響減少到最低限度,應(yīng)在施工的同時,采取補(bǔ)救措施,對已竣工的河段,隨即進(jìn)行綠化,對臨時占壓的農(nóng)田盡快復(fù)土還耕。對施工中產(chǎn)生的廢棄油、廢氣物和廢物水等要妥善處理。
關(guān)鍵詞委內(nèi)瑞拉水利工程設(shè)計優(yōu)化施工
中圖分類號:TV5文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1建設(shè)背景
巴里納斯水廠溢流壩工程位于委內(nèi)瑞拉巴里納斯州巴里納斯市西北的圣多明戈河上,緊鄰巴里納斯水廠,其主要作用是抬高上游水位,滿足水廠提水、供水和周邊地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉取水的需要。原工程由國家農(nóng)業(yè)部投資建于上世紀(jì)60年代,建成后交由地方政府管理,在使用過程中歷經(jīng)多次翻修加固。2011年6月5日受洪水影響,右岸約62m壩段潰壩,中斷了水廠取水;應(yīng)急取水采用臨時架設(shè)移動式取水泵站的方式,但受河床水位擺動影響,供水能力有限。
緊急情況下,委內(nèi)瑞拉農(nóng)業(yè)部下屬的國家農(nóng)業(yè)發(fā)展署(INDER)決定對舊壩進(jìn)行拆除重建,并委托中國水電(SINOHYDRO)作為工程總承包方,負(fù)責(zé)該項目的設(shè)計、采購、施工、試運(yùn)行并驗(yàn)收移交等工作,按EPC工程承包方式完成整個項目。該工程關(guān)乎國計民生,時間緊、任務(wù)重、社會影響大。
2設(shè)計公司選擇
鑒于該工程的緊迫性和當(dāng)?shù)貒ㄔO(shè)習(xí)慣,建設(shè)單位直接指定并委托與其有過多項農(nóng)業(yè)工程合作的當(dāng)?shù)啬辰ㄖc工程公司進(jìn)行工程設(shè)計。由于該公司缺少壩工設(shè)計經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技術(shù)人員,因此,該公司通過和秘魯專業(yè)設(shè)計公司聯(lián)營合作的方式,在秘魯進(jìn)行主要的設(shè)計工作;在工程現(xiàn)場派駐設(shè)計代表負(fù)責(zé)和設(shè)計后方進(jìn)行聯(lián)系溝通,并處理現(xiàn)場與建設(shè)單位和施工單位的日常事務(wù)等。
3壩型結(jié)構(gòu)和導(dǎo)流方式
新溢流壩的設(shè)計采用“金包銀”結(jié)構(gòu),壩殼混凝土護(hù)面,壩心填筑砂礫石。壩長160m(自左至右1#~11#溢流壩段、新增魚道并改建沖砂渠道),由上游鋪蓋(含防滲墻)、溢流面、下游護(hù)坦和海漫等組成。壩頂高程EL207.62m,壩高7.22m、頂寬1.2m、底寬18.45m;新增魚道和原有沖沙渠道改建沿右岸布置。
附圖1:壩體典型橫斷面圖
工程所在地區(qū)的全年氣候分為旱季和雨季,在每年11月~次年4月為旱季,雨量相對小, 5月~10月為全年主要降水時段。
根據(jù)工程布置和氣候特點(diǎn),本工程采用二期導(dǎo)流。
一期工程:2011月11月~2012年4月,施工左岸1#~6#壩段,利用右岸潰壩段導(dǎo)流,修筑一期圍堰,逐步穿行上游鋪蓋、下游護(hù)坦、溢流壩和海漫等的施工。
二期工程:2012月05月~2012年08月,通過左岸一期已建成的壩體過流,修筑二期圍堰,施工右岸剩余的7#~11#壩段、魚道和沖砂渠道等。該期施工按照業(yè)主要求安排在汛期有違常規(guī),勢必會增加工程難度,增加工程成本,但委內(nèi)瑞拉政府將于10月舉行大選,政治需要是業(yè)主的首要考慮。
4設(shè)計優(yōu)化及施工
4.1一期圍堰結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化及施工
(1)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與結(jié)構(gòu)
根據(jù)施工規(guī)劃,設(shè)計公司確定一期圍堰選用12月~次年3月時段10年一遇的洪水504m3/s為導(dǎo)流流量,對應(yīng)洪水位為207.1m,圍堰頂高程設(shè)計為208.0m。上下游圍堰采用土石結(jié)構(gòu)和土工膜防滲,內(nèi)外側(cè)邊坡為1:2,外側(cè)采用厚50cm鉛絲籠填石護(hù)坡。縱向圍堰段則采用Terramesh結(jié)構(gòu)(內(nèi)外側(cè)鉛絲籠,中間填筑加筋土)。
附圖2:縱向圍堰典型橫斷面圖(Terramesh)
一期縱向圍堰在潰壩形成的過流河槽內(nèi)施工,上下游橫向圍堰基本在灘地施工。
(2)設(shè)計優(yōu)化及施工
1) 縱向圍堰結(jié)構(gòu)調(diào)整
由于原設(shè)計的縱向圍堰結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)處理難度大,加之鉛絲籠填裝石料人工工作量大,加筋土施工工序復(fù)雜,施工成本高、機(jī)械化程度低,為加快施工進(jìn)度,施工單位結(jié)合多年的水利水電工程施工經(jīng)驗(yàn),建議將縱向圍堰結(jié)構(gòu)調(diào)整實(shí)施為與上下游圍堰相同的結(jié)構(gòu),在迎水面壓茬碼放3.2m×1.2m×0.5m規(guī)格的土工袋裝填砂礫石料加強(qiáng)防護(hù),這樣可快速圍護(hù)基坑,展開一期基坑內(nèi)施工,坡面防護(hù)稍有難度,可在枯水期按均衡強(qiáng)度進(jìn)行施工。但與設(shè)計單位歷經(jīng)多次討論,未得到設(shè)計單位同意。最終,施工單位仍按建議方案進(jìn)行施工,業(yè)主單位本來就沒有主意,根據(jù)實(shí)施效果,也就采取了默認(rèn)態(tài)度。
2012年4月12日,本地區(qū)出現(xiàn)了罕見的嚴(yán)重降雨,在4小時內(nèi)記錄到的降雨量達(dá)到163.5mm,此等規(guī)模的降雨是1954年以來所記錄的第一次,由于河流水位上漲過快,最高洪水位達(dá)209.5m,超過堰頂約1.5m,以致洪水漫過上游圍堰,淹沒了基坑。洪水過后,縱向圍堰沒有受到大的結(jié)構(gòu)性沖淘破壞,證明該段圍堰的結(jié)構(gòu)調(diào)整是安全的。
2) 防洪標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整
一期圍堰遭遇特大洪水,致使圍堰過水并淹沒基坑,有其發(fā)生的偶然性,也有其必然性,該特大洪水發(fā)生前,也經(jīng)歷了幾次洪水過程,并都超過了設(shè)計流量對應(yīng)的洪水位。究其原因,主要表現(xiàn)為:① 設(shè)計單位一味迎合業(yè)主(政治)要求壓縮工期,不尊重科學(xué),不聽從施工單位意見,確定的圍堰導(dǎo)流時段偏短未能覆蓋施工時段,且選取的導(dǎo)流時段為枯水期偏枯時段,沒有代表性,勢必導(dǎo)致最終確定的導(dǎo)流流量偏小;② 當(dāng)?shù)厝鄙俦匾幕A(chǔ)資料,河流水文站年久失修報廢,僅有13年的水文觀測資料(1969-1981),水文計算結(jié)果偏差較大。
受當(dāng)?shù)厥袌鏊喙?yīng)短缺的嚴(yán)重影響,以及圍堰過水影響,施工單位最終調(diào)整施工進(jìn)度計劃,將一期工程施工計劃延長至6月底。修復(fù)圍堰提高了防洪標(biāo)準(zhǔn):按上游橫向段圍堰頂高程確定為209.5m考慮,其后縱向段以12%縱坡下降至209.0m,直至圍堰尾端,迎水面采用4T規(guī)格的袋裝砂礫石加強(qiáng)護(hù)坡。
4.2二期導(dǎo)截流設(shè)計優(yōu)化及施工
(1)圍堰設(shè)計及施工規(guī)劃
受一期工程進(jìn)度滯后的影響,為保證施工安全,降低投資成本,右岸二期工程施工計劃經(jīng)調(diào)整推遲到2012年12月~2013年6月,導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為枯水期(12月~次年4月)十年一遇洪水,設(shè)計洪水流量為963m3/s。二期采用右岸河床上下游土石圍堰和左岸一期已建混凝土導(dǎo)墻做為縱向圍堰進(jìn)行擋水,已建一期溢流壩過水的導(dǎo)流方式。
施工規(guī)劃為:首先,以魚道及沖砂渠道進(jìn)水塔、出口段和主壩段(及右導(dǎo)墻)施工為主,力爭在汛前完成施工具備分流條件并驗(yàn)收移交;其次,在前述建筑物所形成的自然屏障保護(hù)下,汛期內(nèi)繼續(xù)施工剩余工程。
(2)截流方案的設(shè)計優(yōu)化及施工
二期截流難點(diǎn):上游圍堰主河槽段的截流施工,其導(dǎo)流建筑物為左岸已建溢流壩段,截流過程中,上游水位需壅高到一定高程后才能分流,不同于常規(guī)情況下的明渠導(dǎo)流,截流戧堤頂高程較高,戧堤和合龍工程量較大。
設(shè)計公司沒有工程截流經(jīng)歷,也根本沒有導(dǎo)截流理論的概念,詳細(xì)設(shè)計所列工程量都是一般性材料,也不單列截流專項費(fèi)用。在施工單位反復(fù)引導(dǎo)、講解、編制方案建議的情況下,最終設(shè)計公司只將詳細(xì)設(shè)計作了部分調(diào)整:使用10m長、1.5m高、單體48.8m3的高強(qiáng)土工袋裝砂礫料做為截流拋投料,施工方法為使用采砂船泵送砂礫料裝袋,至于在水下高流速情況下如何充袋就位、施工時間長短等不予考慮和解釋。無奈情況下,我施工單位自主設(shè)計優(yōu)化,并經(jīng)過截流水力計算將拋投料調(diào)整為拋投卵石和混凝土預(yù)制塊,由于準(zhǔn)備充分,35m龍口在12h內(nèi)順利完成截流,再次證明了施工單位的自身實(shí)力,施工期內(nèi)圍堰運(yùn)行安全穩(wěn)定,得到了建設(shè)單位和設(shè)計公司的首肯。
4.3主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化及施工
(1)一、二期壩體結(jié)合部位齒墻
設(shè)計在一期壩體右側(cè)基礎(chǔ)增設(shè)了齒墻,利于二期基礎(chǔ)開挖時已建結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。原設(shè)計基礎(chǔ)齒墻均為底寬0.8 m的倒梯形結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為沙礫石層,對齒墻沒有任何約束力,在分層施工中,施工周期長,結(jié)構(gòu)極易失穩(wěn)導(dǎo)致發(fā)生安全事故。施工單位根據(jù)施工分層高度進(jìn)行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定驗(yàn)算,對結(jié)構(gòu)型體提出設(shè)計優(yōu)化,在齒墻下部一定高度內(nèi)調(diào)整為矩形斷面,以上部分按原設(shè)計體型進(jìn)行施工。
(2)溢流壩壩頂結(jié)構(gòu)
溢流壩面“金包銀”結(jié)構(gòu)中,壩體內(nèi)部回填砂礫石的頂部寬僅為1.07m,無法滿足機(jī)械設(shè)備在回填、攤鋪及碾壓施工時所需的正常工作寬度,難以保證施工質(zhì)量并容易引起沉陷和塌空,直接影響到工程的使用壽命。施工單位提出設(shè)計優(yōu)化:將砂礫石回填頂面降低,使其頂寬增大;由此,壩體頂部混凝土結(jié)構(gòu)隨回填高程的降低而加厚,也提高了溢流面結(jié)構(gòu)的抗沖能力。
(3)魚道取水口胸墻
魚道取水口金屬結(jié)構(gòu)包含攔污柵和檢修閘門,兩道結(jié)構(gòu)的混凝土胸墻間隔僅0.25m,按此設(shè)計在模板安裝和拆除時,不僅難度大,不利于結(jié)構(gòu)尺寸的控制而影響后期閘門的安裝,同時也不能很好的控制混凝土的外觀質(zhì)量。施工單位提出設(shè)計優(yōu)化:將攔污柵的高度加高,對應(yīng)的胸墻改為0.6m高的支撐梁,同時也提高了結(jié)構(gòu)的使用功能。
(4)海漫結(jié)構(gòu)材料
海漫結(jié)構(gòu)設(shè)計為鋪擺粒徑0.35m~1.20m塊石,由于在工程所在地附近缺少該材料開采的料場,如在外地采購,運(yùn)距遠(yuǎn),耗費(fèi)時間長,同時也會大大增加工程成本。施工單位提出設(shè)計優(yōu)化,采用就地取材的河卵石填裝鉛絲籠代替原結(jié)構(gòu),投入運(yùn)行后,效果良好。
5體會及建議
(1)設(shè)計分包管理
多年來,委內(nèi)瑞拉被塑造成了一個帶有很強(qiáng)“查韋斯特色”的國家,對工程技術(shù)人員和知識分子的排斥和不尊重,造成大量人才流失;水電工程建設(shè)方面幾乎停滯不前,幾乎沒有水電專業(yè)的設(shè)計公司,加之,當(dāng)?shù)卣块T受長期形成的建設(shè)管理模式影響,不尊重科學(xué),行政干預(yù)嚴(yán)重。
結(jié)合本項目實(shí)踐,建設(shè)單位強(qiáng)行指定設(shè)計分包商,設(shè)計公司本身不具備實(shí)力,其聯(lián)營公司主要專業(yè)設(shè)計人員遠(yuǎn)在他國,不了解現(xiàn)場,不結(jié)合實(shí)際,信息溝通不便,大量設(shè)計細(xì)節(jié)得不到及時解決,給工程實(shí)施帶來異常的艱難。
(2)設(shè)計理論的前沿性和科學(xué)性
受設(shè)計公司選擇方面的限制,加之本項目關(guān)乎國計民生,準(zhǔn)備時間倉促,因此,在實(shí)際合作過程中發(fā)現(xiàn):詳細(xì)設(shè)計文件的大部分不是前沿理論,計算方法均參考較老的書籍;在缺少某些相關(guān)數(shù)據(jù)時,沒有應(yīng)對方法,設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)隨意性大。如在該工程的設(shè)計中,由于該河流的水文資料的不足,發(fā)生了一次罕見特大洪水,就將其做為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來加固圍堰,難免帶有片面性,造成工程投資的極大浪費(fèi);對工程截流缺乏基本的認(rèn)知,導(dǎo)致設(shè)計方案不具備可操作性。隨著工程的逐步進(jìn)展,建設(shè)單位對施工單位逐步了解和信服,工程后期施工單位對設(shè)計優(yōu)化的建議基本都被采納。
在項目實(shí)施過程中,部分設(shè)計優(yōu)化建議在未能說服設(shè)計單位、施工單位確認(rèn)無誤的情況下,自行按建議方案實(shí)施并最終驗(yàn)證正確,確屬不得已而為之。隨著該國建筑市場的不斷完善和正規(guī),施工單位應(yīng)積極與設(shè)計單位進(jìn)行溝通并達(dá)成一致,以避免可能產(chǎn)生的技術(shù)風(fēng)險和施工風(fēng)險。
(3)設(shè)計文件審批
工程建設(shè)單位和下屬監(jiān)理公司,均缺乏相關(guān)水工專業(yè)的工程師,缺乏基本的專業(yè)理論知識,加之各部門工作效率不高,因此,對設(shè)計文件的審批僅為例行程序,缺乏科學(xué)性、合理性的論證。
綜上所述,建議在委承攬水電工程等專業(yè)性強(qiáng)的EPC項目時,首先應(yīng)和建設(shè)單位達(dá)到充分的協(xié)商溝通,積極引進(jìn)中國的專業(yè)設(shè)計公司,以便于配合協(xié)作。
(4)施工過程驗(yàn)收
對于工程的過程驗(yàn)收,按建設(shè)單位管理習(xí)慣,有了設(shè)計圖紙,只會簽工程完工證書、臨時接收證書和最終接收證書即可,不進(jìn)行中間環(huán)節(jié)比如單元(工序)工程和隱蔽工程等的驗(yàn)收。針對該重要工程,施工單位結(jié)合實(shí)際情況,自行編制了便于操作的單元(工序)工程和隱蔽工程等驗(yàn)收單,并取得了駐地工程師、監(jiān)理等的認(rèn)可和簽認(rèn),從而為工程保存了有據(jù)可查的原始資料,為將來可能產(chǎn)生的質(zhì)量責(zé)任劃分提供強(qiáng)有力的證據(jù),以達(dá)到保護(hù)企業(yè)利益的目的。
DDDDDDDDDDD
鞠君周(1966-),男,工程碩士,高級工程師,主要從事水利水電工程技術(shù)與施工管理等工作。
【關(guān)鍵詞】汛期;水庫調(diào)度風(fēng);防洪
在水利水電工程建設(shè)中,由于計算方法、施工工藝等方面存在著較多不足,同時蓄水工程還伴有設(shè)計計算、洪水預(yù)報和水庫調(diào)度等多方面不確定因素,這就容易引起汛期水位抬高之后發(fā)生水庫防洪運(yùn)作風(fēng)險。在目前的水利水電蓄水工作中,為了完成水利水電工程的工作效益和防洪目標(biāo),需要在不同的汛期根據(jù)水位的不同標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行分析,為防汛限制水位的正確選擇提供科學(xué)理論依據(jù)。
一、水利水電工程中水庫防洪調(diào)度風(fēng)險
1、風(fēng)險含義
風(fēng)險是一種不確定的狀態(tài),是在已知的不確定狀態(tài)下需要服從的某種概率分布問題。在目前的風(fēng)險現(xiàn)中大致可以分為兩種:首先風(fēng)險存在的主要因素即不確定性,其次是在定義中強(qiáng)調(diào)由風(fēng)險帶來損失的不確定性。一般來說,如果風(fēng)險指標(biāo)現(xiàn)在不確定,那么說明風(fēng)險產(chǎn)生的結(jié)果有可能是損失、獲利甚至是不曾變動的過程,這種風(fēng)險含義是一種多面性的含義。而風(fēng)險損失的不確定性則說明風(fēng)險的存在必然帶來相關(guān)的損失,只是這些損失之中還存在著或大或小的變化。
2、水庫電站調(diào)度風(fēng)險
水庫電站調(diào)度風(fēng)險是水庫電站工作中的主要工作模式,在工作中由于水庫電站防洪調(diào)度含義較多,因此需要以周圍時空環(huán)境為基礎(chǔ)條件進(jìn)行深入總結(jié),一般來說,水庫電站調(diào)度風(fēng)險定義是指在水庫周圍時空環(huán)境下,水庫調(diào)度運(yùn)用過程中所產(chǎn)生的非期望事件和現(xiàn)象。
二、水庫電站調(diào)度風(fēng)險現(xiàn)狀與發(fā)展
自上個世紀(jì)八十年代以來,水庫電站運(yùn)用風(fēng)險問題在全國范圍內(nèi)引起了人們的重視。經(jīng)過三十年的深入研究和調(diào)查,取得了一定的應(yīng)用成果和經(jīng)驗(yàn)。
1、水庫電站來水預(yù)報風(fēng)險
來水的多少和大小直接決定著水庫的承載量,如水流過少的時候,容易出現(xiàn)水庫干涸,并且無法及時的向周圍區(qū)域進(jìn)行平穩(wěn)供水,而來水量過大則容易引起水庫防洪排泄出現(xiàn)不足,進(jìn)而造成嚴(yán)重的水患問題。
2、水庫電站調(diào)度風(fēng)險
水庫電站調(diào)度風(fēng)險是通過在水庫電站工作中實(shí)施運(yùn)用徑流量水預(yù)報值、誤差修正和風(fēng)險解決等相關(guān)環(huán)節(jié)問題進(jìn)行深入分析,并進(jìn)行深入研究。一般而言在目前的水庫防洪調(diào)度之中,通常都是與水庫電站的設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)有著直接的聯(lián)系。
3、研究進(jìn)展
可靠性與風(fēng)險是兩個互補(bǔ)概念,前者的研究始于本世紀(jì)30~40年代,用概率論研究機(jī)器設(shè)備的維修問題;后者的研究始于50年代,最早是由軍工生產(chǎn)部門提出。到80年代初,可靠性和風(fēng)險分析理論逐步形成一門內(nèi)容豐富、方法多樣、理論體系較完整的邊緣科學(xué)。
在水資源工程中可靠性概念應(yīng)用早于風(fēng)險,例如在水庫電站調(diào)度中,人們早就用發(fā)電保證率、灌溉保證率等概念方法評價水庫運(yùn)行策略的優(yōu)劣。風(fēng)險分析在70年代后期才滲透到水資源研究領(lǐng)域,并最早在美國水資源開發(fā)中得以應(yīng)用。1984年北大西洋公約組織成立了ASI高級研究所,專門從事水資源工程的可靠性與風(fēng)險研究,并提出了水資源工程可靠性與風(fēng)險的研究框架和系統(tǒng)理論、方法及評價指標(biāo)。目前世界各國對水資源工程中的風(fēng)險決策以及水資源系統(tǒng)運(yùn)行的風(fēng)險分析都高度重視,并開展了廣泛的研究。但作為水資源系統(tǒng)研究的一個重要分支——水庫調(diào)度,其風(fēng)險概念和分析方法80年代才提出,研究剛剛起步。
三、風(fēng)險分析的一般方法
1、靜態(tài)與動態(tài)相結(jié)合的調(diào)查方法
調(diào)查方法是通過對風(fēng)險主體進(jìn)行實(shí)際調(diào)查并掌握風(fēng)險的有關(guān)信息。動態(tài)與靜態(tài)結(jié)合是指調(diào)查既要了解主體的現(xiàn)狀,又要了解過去,又要?dú)w納總結(jié),預(yù)測它的未來。就水資源系統(tǒng)而言采用調(diào)查法對有些問題并不適宜,如水庫調(diào)度風(fēng)險問題。
2、微觀與宏觀相結(jié)合的系統(tǒng)方法
系統(tǒng)方法是現(xiàn)代科學(xué)研究的重要方法。它是從系統(tǒng)整體性出發(fā),通過研究風(fēng)險主體內(nèi)部各方面的關(guān)系、風(fēng)險環(huán)境諸要素之間的關(guān)系、風(fēng)險主體同風(fēng)險環(huán)境的關(guān)系等,確定風(fēng)險系統(tǒng)的目標(biāo),建立系統(tǒng)整體數(shù)學(xué)模型,求解最優(yōu)風(fēng)險決策,建立風(fēng)險利益機(jī)制,進(jìn)行風(fēng)險控制和風(fēng)險處理。該方法適用廣泛,從理論上講是較科學(xué)、理想,但應(yīng)用難度大。
四、防洪規(guī)劃編制與原則
規(guī)劃目標(biāo)是以區(qū)域河流的洪水特征和歷史災(zāi)害為基礎(chǔ)進(jìn)行分析,在國民經(jīng)濟(jì)各部門和社會各方面的規(guī)劃要求進(jìn)行深入研究,通過區(qū)域的政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和其他條件,進(jìn)行全面考慮,確保其容易出現(xiàn)問題的方面能夠滿足社會需要,降低破壞性災(zāi)害。防洪規(guī)劃必須充分考慮經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境的發(fā)展現(xiàn)狀,以提高經(jīng)濟(jì)效益為目的,同時還要從可持續(xù)發(fā)展、社會福利和環(huán)境的角度去進(jìn)行分析和規(guī)劃。防洪規(guī)劃是通過防洪建設(shè)和洪水管理作為主要的基礎(chǔ)模式,也是目前政府形式社會監(jiān)督權(quán)和管理權(quán)的重要依據(jù)。在目前的防洪規(guī)劃措施中能夠,通過對流域各方面因素進(jìn)行綜合統(tǒng)一的處理,使得防洪規(guī)劃的思路能夠從可持續(xù)發(fā)展的角度去分析和研究,做到以蓄泄兼?zhèn)錇樽谥嫉脑O(shè)計規(guī)劃流程。防洪規(guī)劃的指定應(yīng)確保重點(diǎn)、兼顧一般,遵循局部與整體、需要與可能、近期與遠(yuǎn)景、工程措施與非工程措施、防洪與水資源綜合利用相結(jié)合的原則。在具體方案研究中,還要充分考慮防洪規(guī)律和上下游、左右岸的要求,處理好蓄與泄、一般與特殊的關(guān)系,并注意與國土規(guī)劃和土地利用規(guī)劃相協(xié)調(diào)。
五、水庫電站防洪調(diào)控措施
施工導(dǎo)流設(shè)計中圍堰結(jié)構(gòu)和防滲形式的選擇是設(shè)計的重點(diǎn)和難點(diǎn)。選擇的是否恰當(dāng)直接影響施工工期和導(dǎo)流投資。在可行的指導(dǎo)原則下,結(jié)合工程總體布置和施工條件,應(yīng)對圍堰的布置和防滲措施進(jìn)行了詳細(xì)的論證,選擇多種圍堰和防滲形式,將起到縮短施工工期、降低投資的良好效益。這種防滲體防滲效果較有保證,基坑滲流小,但施工時間長,且其施工期內(nèi)要求防滲墻兩側(cè)不能形成較大的水位差,導(dǎo)致基坑排水和開挖時間滯后,影響施工工期。在施工圖階段經(jīng)多方面比較論證,一期上下游橫向圍堰采用粘土心墻結(jié)合土工膜復(fù)合防滲。這種防滲形式具有施工時段較短,不占用截流后的關(guān)鍵線路工期,為主體工程施工爭取較多的施工時間,但需要解決防滲體水中施工的技術(shù)問題。通過調(diào)查分析,上游的水庫為季調(diào)節(jié)水庫,冬季庫水位較低,一般不泄流。塘坂壩址來水主要為水庫的發(fā)電泄水。因此考慮水庫短時間停機(jī),降低塘坂壩址水位,為堰基防滲體溝槽開挖施工創(chuàng)造條件。防滲體溝槽采用長臂反鏟挖掘機(jī)開挖,倒退法施工。長臂反鏟挖掘機(jī)挖深可達(dá)6~7m,基本能將覆蓋層挖除。粘土填筑采取端進(jìn)法施工。由于防滲土料系在水中拋填,無法壓實(shí),無法完全達(dá)到抗?jié)B要求,故擬在粘土之后鋪設(shè)一道土工膜,粘土和土工膜共同防滲,基本解決堰基滲流問題。通過幾個月的觀察和量測,其滲流基本控制在30m3/h之內(nèi),達(dá)到預(yù)期效果。
[關(guān)鍵詞]土石壩 簡介 事故原因分析
土石壩是由當(dāng)?shù)赝亮稀⑹匣蛲潦旌狭咸钪傻膲危址Q當(dāng)?shù)夭牧蠅巍M潦瘔问菤v史最為悠久、應(yīng)用最為廣泛的一種壩型,在我國廣泛用作水庫的攔河壩及江河湖海的防護(hù)堤。在我國建設(shè)的8.6萬座大壩中,90%以上是土石壩。
隨著土力學(xué)、土工試驗(yàn)及大型土石方施工機(jī)械、巖土理論、計算技術(shù)的發(fā)展,土石壩得到進(jìn)一步擴(kuò)大,成為當(dāng)今世界壩工建設(shè)中發(fā)展最快的一種壩型。
一. 土石壩簡介
(一)土石壩的特點(diǎn)。
1.土石壩之所以得到如此廣泛的應(yīng)用和迅速發(fā)展,與其自身優(yōu)勢性密不可分:
(1)土石壩的主要建筑材料的、是土石料,可以就地取材,筑壩材料來源直接、方便;
(2)土石壩適應(yīng)地基變形的能力較強(qiáng),在各種壩型中,對地基要求最低;
(3)構(gòu)造簡單,施工容易掌握,工作可靠,使用年限也比較長;
(4)運(yùn)用管理和維修加高均較方便;
(5)在交通不便、而當(dāng)?shù)赜钟凶銐蛲潦系纳絽^(qū),土石壩往往是一種經(jīng)濟(jì)的壩型。
2.土石壩應(yīng)用中的特點(diǎn)、缺陷
(1)土石料是透水的,在水庫蓄水后水的壓力及各種荷載下,壩體和壩基將產(chǎn)生滲流。在滲流影響下,易產(chǎn)生滲透變形。滲流也會使浸潤線下土體的有效重量降低,內(nèi)摩擦力和黏聚力減小。這些對壩體穩(wěn)定很不利。
(2)在上下游水面附近及其變動區(qū)內(nèi),壩坡將會受到?jīng)_蝕和淘刷,以致產(chǎn)生局部失穩(wěn)。以外,雨水的沖刷也可能降低壩體的穩(wěn)定性。
(3)在壩體自重和各種荷載作用下,壩體會產(chǎn)生不同程度的變形(沉降),過大的不均勻沉陷會導(dǎo)致壩體開裂或使防滲體結(jié)構(gòu)遭到破壞。
此外,土石壩極易因氣溫驟變而產(chǎn)生不利的影響,動物(如白蟻)在壩身內(nèi)筑造洞穴而形成集中滲透通道,地震區(qū)的壩體會在地震力作用下產(chǎn)生裂縫和坍滑。
(二)土石壩的類型。
1.土石壩的類型很多。常根據(jù)壩高、施工方法、土料的配置及防滲體材料的運(yùn)用來進(jìn)行分類。
按土石壩的高度可分為:高壩(壩高大于70m),中壩(壩高在30m至70m之間),低壩(壩高低于30m)
按施工方法可分為:碾壓式土石壩、拋填式土石壩、水力沖填壩、定向爆破堆石壩等,其中碾壓式土石壩應(yīng)用最廣泛。
按土料在壩體中的配置和防滲體所用的材料又可分為均質(zhì)壩和非均質(zhì)壩。
2.這里主要對均質(zhì)壩和非均質(zhì)壩進(jìn)行論述
(1)均質(zhì)壩的壩體主要由一種材料組成,同時起防滲和穩(wěn)定作用,不再另設(shè)專門的防滲體。均質(zhì)壩的結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,當(dāng)壩址附近有合適的土料且壩高不高時可優(yōu)先采用。
(2)非均質(zhì)壩的壩體各部位是用不同的材料填筑的。
1)心墻壩 壩體的中間部分用透水性的材料做成防滲體(心墻),防滲體的兩側(cè)壩體則用透水性較大的材料做成支撐體。心墻位置設(shè)在壩體中間的稱為心墻壩,稍向上游傾斜的稱為斜心墻壩。
2)斜墻壩 壩體的上游部分用透水性小的材料做成防滲體,下游的部分用透水性較大的土料填筑。斜墻壩的斜墻支撐在壩體上游面,施工干擾較心墻壩小,但斜墻壩的抗震性能和適應(yīng)不均勻沉陷的能力不如心墻壩。
3)組合式壩 壩體由多種土料建筑而成。
二、土石壩事故原因的簡要分析
我國已建成的8.6萬座大、中、小型水利水電工程中,水庫大壩90%以上為土石壩。據(jù)資料統(tǒng)計,土石壩漫頂和壩體失穩(wěn)是土石壩失事的兩個主要原因。在大壩失事事故中,土石壩所占比例高達(dá)70.5%,而潰壩事故中,土石壩最多。例如1979年水利部統(tǒng)計的資料顯示1959年以來至1979年20年中,土石壩潰壩2925座,堆石壩潰壩17座,而混凝土壩僅有1座潰壩。
(一)漫頂失事事故。
1.潰壩失事原因(漫頂失事占事故總數(shù)的51.5%)
(1)由于泄洪能力不足而失事
(2)由于洪水超設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)而漫頂
2.質(zhì)量問題失事原因(質(zhì)量問題失事事故總數(shù)的38.5%)
(1)由于壩體滲漏而失事
(2)由于壩體滑坡而失事
(3)由于壩體滑坡而失事
(4)由于溢洪道滲漏而失事
(5)由于輸水洞滲漏或其質(zhì)量問題而失事
3.管理不當(dāng)失事原因(管理不當(dāng)失事占事故總數(shù)的4.2%)
(1)由于超蓄而降低防洪標(biāo)準(zhǔn)而失事
(2)由于維護(hù)運(yùn)用不良而失事
(3)由于無人管理而失事
4.其他失事原因占事故總數(shù)的4.6%
(二)非潰壩事故類型主要包括裂縫事故、滲漏事故、管涌事故、滑坡塌坑事故、護(hù)坡破壞事故、沖刷破壞事故、氣蝕破壞事故及白蟻打洞事故等類型。
(三)土石壩安全現(xiàn)狀。
當(dāng)前我國土石壩存在的安全問題主要有:工程標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差、資金投入不足、加固監(jiān)督遲緩、運(yùn)行管理不完善、水庫工程效益差,對小型水庫的安全管理重視不夠等幾個方面。
結(jié)語:我國是世界上擁有土石壩數(shù)量最多的國家之一。已建水庫是提高江河防洪標(biāo)準(zhǔn),利用水資源和改造環(huán)境,發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的重要手段。水庫是國家和人民的寶貴財富。我國現(xiàn)有的土石壩在防洪興利方面發(fā)揮了重大的作用,對保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財產(chǎn)安全具有重要意義。另一方面應(yīng)注意到已建的土石壩還有很多安全問題,時造成大壩事故和失事的潛在根源,應(yīng)該盡力的予以消除。
[參考文獻(xiàn)]
[1]麻榮永.土石壩風(fēng)險分析方法及應(yīng)用.科學(xué)出版社.2004.162-174
[2]李宗坤,孫明權(quán),郝紅科,吳澤寧.水利水電工程概論.黃河水利出版社.2005(10) 53-64