導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇水利水電工程監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：水利水電工程；壽命診斷；理論；方法

中圖分類號(hào)：TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、引 言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)生存安全也越來(lái)越重視，尤其是水利水電工程的安全已引起各國(guó)政府和人們的高度關(guān)注。水利水電工程是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)安定中起著舉足輕重的作用，其安全不僅直接影響到效益的充分發(fā)揮，而且危及下游人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全。然而，由于水文、工程地質(zhì)、設(shè)計(jì)、施工以及老化等原因，部分工程存在不安全因素，還有不少病險(xiǎn)工程，這些工程對(duì)安全提出了更高的要求。下面分別論述各部分的內(nèi)涵，并提出一些新理論、新方法和新技術(shù)。

二、水利水電工程生存壽命的原則

世界上任何事物都存在由生到死的生命周期，如地球預(yù)計(jì)約為50億a，房屋的使用壽命約50a，大型橋梁約100a，而水利水電工程的生存壽命在國(guó)內(nèi)外屬尚未解決的難題。筆者認(rèn)為水利水電工程的生存壽命應(yīng)遵循社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益最大、對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響最小的總原則，具體應(yīng)考慮以下幾個(gè)重要原則：

(1) 安全原則

水利水電工程( 如大壩) 應(yīng)在各種設(shè)計(jì)荷載組合作用下，滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定和耐久性等的安全要求。

(2) 工程效益原則

水利水電工程應(yīng)發(fā)揮設(shè)計(jì)所規(guī)劃的防洪、灌溉、發(fā)電等效益要求。

(3) 生態(tài)環(huán)境原則

在以往水利水電工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)中考慮較少，甚至不考慮。隨著社會(huì)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外對(duì)水利水電工程影響生態(tài)環(huán)境的問(wèn)題也越來(lái)越重視。筆者認(rèn)為對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，應(yīng)遵循“以人為本，人與自然和諧共處”的原則。

三、水利水電工程的壽命診斷方法及評(píng)價(jià)探討

依據(jù)以上原則，水電工程( 或大壩) 的生存壽命同樣也存在“生老病死”的生命周期。對(duì)此，筆者初步提出以下的看法和認(rèn)識(shí)。

3.1 安全診斷

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范、原位監(jiān)測(cè)資料及其分析與反分析成果，動(dòng)態(tài)復(fù)核水利水電工程的強(qiáng)度、穩(wěn)定及耐久性，除滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求外，還應(yīng)定期檢查、分析老化和病變的機(jī)理及其對(duì)大壩安全的影響，使大壩在健康狀態(tài)下運(yùn)行。除此以外，本文提出以下一些新的分析理論和方法。

3.1.1 強(qiáng)度分析理論和方法

設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，水利水電工程中的強(qiáng)度分析以控制部位的拉、壓應(yīng)力是否滿足允許應(yīng)力判斷。本文探索用微納米尺度的力學(xué)分析方法分析裂縫和強(qiáng)度，即采用宏觀、細(xì)觀、納觀的3層嵌套的力學(xué)模型，其基本原理為：(1) 用原子鑲嵌模型和分子動(dòng)力學(xué)理論模擬裂紋尖端附近的納觀區(qū)行為；(2) 用彈性基體加離散位錯(cuò)描述細(xì)觀區(qū)行為；(3) 宏觀區(qū)采用超彈性、粘塑性大變形本構(gòu)關(guān)系和有限元計(jì)算分析。

3.1.2 穩(wěn)定分析理論和方法

設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，在設(shè)計(jì)荷載組合作用下，沿控制滑動(dòng)面的穩(wěn)定安全系數(shù)大于或等于規(guī)范的允許值，則為穩(wěn)定，否則為不穩(wěn)定。近幾十年來(lái)，有限元法已成為計(jì)算力學(xué)中解決工程問(wèn)題的主要數(shù)值分析方法，然而隨著其應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，其固有的一些缺陷也日益突出。近幾年來(lái)國(guó)際上許多著名的計(jì)算力學(xué)學(xué)者，提出了一些新的分析理論和方法，如DDA，NMM，Meshfree Method等。

3.1.3 耐久性分析理論和方法

除了常用的抗凍、抗?jié)B和抗沖等作為耐久性的指標(biāo)外，還應(yīng)包括現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和監(jiān)測(cè)的變形、應(yīng)力應(yīng)變、揚(yáng)壓力和滲漏量、析出物以及隱患缺陷(尤其是裂縫)等資料，建立時(shí)變模型，以定量分析水利水電工程耐久性的演變過(guò)程。

3.1.4 安全監(jiān)測(cè)新技術(shù)

除了上述對(duì)水利水電工程的強(qiáng)度、穩(wěn)定和耐久性進(jìn)行定期復(fù)核外，實(shí)踐證明，對(duì)水利水電工程進(jìn)行實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)和定期檢測(cè)及其安全分析評(píng)價(jià)也是十分重要的。本文介紹用納米監(jiān)測(cè)技術(shù)及4S監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)。

(1) 納米監(jiān)測(cè)技術(shù)

納米技術(shù)的覆蓋面相當(dāng)廣泛，本文探討了該技術(shù)在水利水電工程監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

① 納米傳感器。由于獨(dú)特的物理化學(xué)性能，納米材料在傳感器技術(shù)上有著良好的應(yīng)用前景；利用納米材料的大表面積可制造出具有高靈敏度、高選擇性、高穩(wěn)定性和高重復(fù)性的納米傳感器，監(jiān)測(cè)大壩的變形、滲流和應(yīng)力應(yīng)變等，可彌補(bǔ)傳統(tǒng)的傳感器的不足。

② 微觀診斷新技術(shù)。日本科學(xué)家最近利用納米材料，開發(fā)出一種可檢測(cè)人或動(dòng)物體內(nèi)物質(zhì)的新技術(shù)，該技術(shù)可辨別身體內(nèi)物質(zhì)特性；東京大學(xué)的科研人員使用一種納米級(jí)的微粒子，因其與物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生光，研究人員采用深入內(nèi)部的光導(dǎo)纖維檢測(cè)反應(yīng)所產(chǎn)生的光，經(jīng)光譜分析就可以了解是何種物質(zhì)及其特性和狀態(tài)。

(2) 4S監(jiān)測(cè)技術(shù)

綜合應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS) 和專家系統(tǒng)(ES) 對(duì)水利水電工程進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)是一種新的嘗試。4S 技術(shù)及其集成技術(shù)作為數(shù)字流域中的重要技術(shù)，在大壩安全監(jiān)控領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。筆者提出4S 集成框架(圖1)，用以對(duì)整個(gè)流域大壩群的監(jiān)測(cè)和管理或者微觀每座大壩的安全監(jiān)測(cè)和監(jiān)控。

圖1

3.2 工程效益評(píng)估

修建水利水電工程的目的是要發(fā)揮防洪、灌溉(供水) 和發(fā)電等綜合效益，因此，要及時(shí)評(píng)估工程效益。下列情況下的大壩應(yīng)退役或拆除：(1) 不能發(fā)揮這些大壩的效益或效益大為降低；(2) 病險(xiǎn)問(wèn)題十分嚴(yán)重，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和風(fēng)險(xiǎn)分析，當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)加固費(fèi)用大于工程效益，或者大壩失事引起下游嚴(yán)重災(zāi)害等。因此，工程效益必須作為水利水電工程生存的重要因素。

修建水利水電工程后對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響內(nèi)容廣泛，筆者認(rèn)為，要遵循“以人為本，人與自然和諧共處”的根本原則，具體應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

（1) 移民問(wèn)題要遵循“移得出、安得住”的原則。修建水庫(kù)后，特別是大型水庫(kù)，往往需要遷移大量移民，必須保證這些移民要有發(fā)展再生產(chǎn)和提高生活的好環(huán)境。

(2) 次生地質(zhì)災(zāi)害

修建水庫(kù)特別是特大型水庫(kù)或水庫(kù)群后，大體積水體作用在地殼上，使地應(yīng)力增大，在高地應(yīng)力或高地震區(qū)或活動(dòng)地質(zhì)構(gòu)造處，可能產(chǎn)生誘發(fā)性地震。因此，修建大壩是否發(fā)生災(zāi)難性的地質(zhì)災(zāi)害，是大壩生存的重要條件之一。

(3) 泥沙問(wèn)題

修建水庫(kù)后，改變了河道中泥沙的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使庫(kù)區(qū)泥沙淤積、清水下泄。這將引起上游支流河口和河床抬高，降低支流的排洪能力，抬高地下水位，引起次生鹽漬化，如三門峽水庫(kù)修建后對(duì)渭河的影響。清水下泄將沖刷下游河床和防洪堤。因此要分析這些災(zāi)害所造成的損失，或者改變水庫(kù)的運(yùn)行方式，使災(zāi)害降低到最小程度。

(4) 對(duì)水生動(dòng)植物的影響

修建水庫(kù)后，改變了水生動(dòng)物的通道，也使得水質(zhì)產(chǎn)生了變化等，破壞了有些物種的生存環(huán)境。與此同時(shí)，水庫(kù)蓄水，特別是梯級(jí)水庫(kù)蓄水，造成下游水量減小，甚至斷流，使下游特別是河口物種的生存環(huán)境遭到破壞，這在國(guó)外是很重視的，如美國(guó)緬因州的Edwards 壩，服役 162 a后，因該壩破壞了大西洋某些物種的生存環(huán)境而被拆除。

(5) 文物淹沒(méi)問(wèn)題

庫(kù)區(qū)往往有較多的歷史文物古跡，具有重要的歷史保存價(jià)值，對(duì)這些古跡的保護(hù)，也是生態(tài)環(huán)境評(píng)估的內(nèi)容。

(6) 對(duì)氣候的影響

大型水庫(kù)或水庫(kù)群產(chǎn)生的大面積水面，一方面改善了當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，如劉家峽水庫(kù)使當(dāng)?shù)貧鉁卦谙奶旖档?℃～2 ℃、冬天升高 1 ℃～2 ℃。另外，也對(duì)大氣環(huán)流產(chǎn)生一定的影響，使有些地區(qū)降雨增多，而有些地區(qū)降雨減少。

(7) 大壩失事對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

大壩存在嚴(yán)重病變或者現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)等引起潰壩，將對(duì)下游產(chǎn)生嚴(yán)重災(zāi)難。因此，要評(píng)估這種極端情況對(duì)生態(tài)的影響。

四、結(jié)論

本文探索了重大水利水電工程壽命診斷的理論和方法，得到以下結(jié)論：

(1) 隨著我國(guó)大量水利水電工程的老化，急待研究其生存診斷的理論和方法體系。

(2) 提出了重大水利水電工程與世界一切事物

一樣存在生到死的生命過(guò)程，主要以工程效益、對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響等功能為控制，以確定工程壽命。

篇2

關(guān)鍵詞：世界銀行 移民政策 中國(guó) 水庫(kù)移民

世界銀行為其支助的建設(shè)項(xiàng)目制訂的業(yè)務(wù)政策——非自愿移民系單獨(dú)條款，編號(hào)OP4.12（以下簡(jiǎn)稱“4.12條款”）與我國(guó)《大中型水利水電工程建設(shè)征地補(bǔ)償和移民安置條例》（以下簡(jiǎn)稱《移民條例》）和《水電工程水庫(kù)淹沒(méi)處理規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《設(shè)計(jì)規(guī)范》），總體框架基本相同，少量條款有差異。隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的不斷推進(jìn)和完善，特別是20世紀(jì)80年代以來(lái)我國(guó)對(duì)外開放的步伐不斷加快，引進(jìn)了發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的《移民條例》和《設(shè)計(jì)規(guī)范》經(jīng)過(guò)充分醞釀，正在修訂，可望在近期頒布實(shí)施。新的《移民條例》和《設(shè)計(jì)規(guī)范》將更接近世界金融組織（包括世界銀行）制訂的政策和準(zhǔn)則。本文就現(xiàn)行的《移民條例》和《設(shè)計(jì)規(guī)范》與“4.12條款”進(jìn)行對(duì)比分析。

一、政策目標(biāo)

“4.12條款”對(duì)非自愿移民的政策目標(biāo)歸納為：①探討一切可行的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，以盡可能避免或減少非自愿移民；②如果移民不可避免，移民活動(dòng)應(yīng)作為可持續(xù)發(fā)展方案來(lái)構(gòu)思和執(zhí)行。應(yīng)提供充分的資金，使移民能夠分享項(xiàng)目的效益。應(yīng)與移民進(jìn)行認(rèn)真的協(xié)商，使他們有機(jī)會(huì)參與移民安置方案的規(guī)劃和實(shí)施；③應(yīng)幫助移民努力提高生計(jì)和生活水平，至少使其真正恢復(fù)到搬遷前或項(xiàng)目開始前的較高水平。

我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》總則第1.0.3條至1.0.5條明確規(guī)定，①節(jié)約土地是我國(guó)的基本國(guó)策。水電工程的建設(shè)，應(yīng)根據(jù)我國(guó)人多地少這一實(shí)際情況，盡量考慮少淹沒(méi)土地，少遷移人口；②移民安置規(guī)劃是水庫(kù)淹沒(méi)處理規(guī)劃設(shè)計(jì)的核心，應(yīng)遵循“沒(méi)有移民安置規(guī)劃的，不得審批工程設(shè)計(jì)文件、辦理征地手續(xù)，不得施工”的要求，認(rèn)真制定切實(shí)可行的規(guī)劃方案，并與樞紐建筑物設(shè)計(jì)文件同時(shí)報(bào)主管部門審批；③水庫(kù)淹沒(méi)處理規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)國(guó)家的有關(guān)政策和法規(guī)，貫徹開發(fā)性移民方針，堅(jiān)持國(guó)家扶持、政策優(yōu)惠、各方支援、自力更生的原則，正確處理國(guó)家、集體、個(gè)人之間的關(guān)系。通過(guò)前期補(bǔ)償、補(bǔ)助與后期生產(chǎn)扶持的辦法，妥善安置移民的生產(chǎn)、生活，逐步使移民的生活達(dá)到或者超過(guò)原有生活水平。修訂后的《移民條例》和《設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)此規(guī)定的更具體、更明確。

政策目標(biāo)從總體上講，“4.12條款”與我國(guó)《移民條例》、《設(shè)計(jì)規(guī)范》是一致的，但我國(guó)的移民政策與“4.12條款”在移民后期扶持上有所區(qū)別。我國(guó)移民政策規(guī)定，為了使移民抗風(fēng)險(xiǎn)能力更強(qiáng)，生活進(jìn)一步提高。規(guī)定從發(fā)電收入中提取后期扶持基金，提取比例因不同省份或不同水庫(kù)而有所差異。例如，湖南省規(guī)定，從1998年開始，每發(fā)一度電提取2分錢的后期扶持基金。其他省每度電提取5厘錢，發(fā)電收入少的水庫(kù)人均按250～400元的標(biāo)準(zhǔn)提取后期扶持基金，提取的時(shí)間，從發(fā)電之日開始共提取十年。

二、項(xiàng)目涉及的影響

治理水患和開發(fā)水電，不可避免地要產(chǎn)生非自愿移民。“4.12條款”對(duì)于因工程建設(shè)強(qiáng)制性地征用土地，導(dǎo)致非自愿移民搬遷或喪失住所，失去資產(chǎn)或獲取資產(chǎn)的渠道，喪失收入來(lái)源或謀生手段等影響作了詳細(xì)的說(shuō)明。筆者歸納為兩點(diǎn)：①賴以生活的房屋及財(cái)產(chǎn)；②賴以生存的生產(chǎn)資料。對(duì)此，在我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》中指的是淹沒(méi)影響及永久占地的處理范圍和實(shí)物指標(biāo)。

我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)淹沒(méi)影響及永久占地的處理范圍和標(biāo)準(zhǔn)做了詳細(xì)的規(guī)定，處理范圍，包括淹沒(méi)區(qū)及因水庫(kù)蓄水而引起的浸沒(méi)、坍岸、滑坡和其他受其影響的地區(qū)。處理標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)淹沒(méi)對(duì)象的重要性、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能及運(yùn)用方式，在安全、經(jīng)濟(jì)和考慮其原有防洪標(biāo)準(zhǔn)的原則下，因地制宜地在洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)選擇。

對(duì)于淹沒(méi)影響及永久占地內(nèi)的實(shí)物指標(biāo)如何確定，我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》明確規(guī)定，調(diào)查前規(guī)劃設(shè)計(jì)單位必須編寫調(diào)查大綱，經(jīng)審批后再進(jìn)行實(shí)物調(diào)查，調(diào)查結(jié)果要經(jīng)過(guò)受影響的個(gè)人和當(dāng)?shù)卮褰M簽字認(rèn)可，最終形成《實(shí)物指標(biāo)調(diào)查報(bào)告》，此報(bào)告是進(jìn)行移民安置規(guī)劃的基礎(chǔ)和依據(jù)。 　三、要求采取的措施

“4.12條款”規(guī)定，由于工程建設(shè)不可避免地產(chǎn)生非自愿移民時(shí)，①必須要編制一份移民安置規(guī)劃或移民安置政策框架，包括明確移民的權(quán)利、按全部重置價(jià)，獲得迅速有效的補(bǔ)償，以抵消由項(xiàng)目造成的直接財(cái)產(chǎn)損失、在搬遷期間獲得幫助。在搬遷后的過(guò)渡期內(nèi)獲得幫助、提供就業(yè)培訓(xùn)幫助；②編制一份世界銀行認(rèn)可的程序框架，說(shuō)明移民參與過(guò)程，包括制訂并實(shí)施項(xiàng)目的具體組成部分、確定符合移民資格的標(biāo)準(zhǔn)、明確相應(yīng)措施，幫助移民努力改善其生活，或者至少恢復(fù)到以前的水平（按實(shí)際價(jià)值計(jì)算），同時(shí)要確保移民搬遷后的可持續(xù)發(fā)展、解決與移民有關(guān)的潛在沖突；③特別關(guān)注移民中弱勢(shì)群體的需要，尤其是那些處于貧困線以下的人、沒(méi)有土地的人、老年人、婦女、兒童、土著人群、少數(shù)民族，或是可能不會(huì)受到國(guó)家土地補(bǔ)償法規(guī)保護(hù)的人；④對(duì)于依附于土地的土著人群，制定移民規(guī)劃時(shí)要充分考慮其文化和生活習(xí)俗；⑤對(duì)移民的補(bǔ)償要在搬遷前予以到位；⑥對(duì)于以土地為生的移民，條件允許，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮依靠土地安置的策略等。

世界銀行對(duì)上述的要求，對(duì)應(yīng)于我國(guó)的移民政策，就是要做好移民安置規(guī)劃。我國(guó)《移民條例》非常重視對(duì)移民安置規(guī)劃的編制工作。第十條明確指出：“水利水電工程建設(shè)單位，應(yīng)當(dāng)在工程建設(shè)的前期工作階段，會(huì)同當(dāng)?shù)厝嗣裾鶕?jù)安置地的自然、經(jīng)濟(jì)等條件，按照經(jīng)濟(jì)合理的原則編制移民安置規(guī)劃。移民安置規(guī)劃應(yīng)當(dāng)與設(shè)計(jì)任務(wù)書和初步設(shè)計(jì)文件同時(shí)報(bào)主管部門審批。沒(méi)有移民安置規(guī)劃的，不得審批工程設(shè)計(jì)文件、辦理征地手續(xù)，不得施工”。我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于編制移民安置規(guī)劃提出了具體要求，包括一般規(guī)定、農(nóng)村移民安置規(guī)劃、城鎮(zhèn)遷建規(guī)劃、專業(yè)項(xiàng)目復(fù)建規(guī)劃、水域開發(fā)利用規(guī)劃、補(bǔ)償投資計(jì)劃等等。

關(guān)于對(duì)移民需要采取的措施（或者叫移民安置規(guī)劃），“4.12條款”和我國(guó)《移民條例》和《設(shè)計(jì)規(guī)范》都做了詳細(xì)說(shuō)明，從內(nèi)容和條款上絕大部分是一致的。所不同的是，我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》第10.0.3條第二款規(guī)定“房屋及附屬建筑物補(bǔ)償費(fèi)，按照調(diào)查的建筑面積、結(jié)構(gòu)類型和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，扣除可利用的舊料后的重建價(jià)格計(jì)算”。這與“4.12條款”對(duì)于由于項(xiàng)目實(shí)施而帶來(lái)的直接財(cái)產(chǎn)損失要“按全部重置價(jià)，獲得迅速有效的補(bǔ)償”不一致，簡(jiǎn)言之，就是移民房屋補(bǔ)償是否考慮“利舊”的問(wèn)題。

筆者認(rèn)為，“4.12條款”“按全部重置價(jià)，獲得迅速有效的補(bǔ)償”對(duì)于移民利益考慮得更加詳細(xì)，應(yīng)當(dāng)遵循。所幸的是，我國(guó)正在修訂的《設(shè)計(jì)規(guī)范》和《移民條例》已經(jīng)取消“利舊”，移民財(cái)產(chǎn)補(bǔ)償按重置價(jià)計(jì)算，與“4.12條款”完全一致。

關(guān)于搬遷前應(yīng)當(dāng)首先獲得補(bǔ)償問(wèn)題，我國(guó)沒(méi)有明確規(guī)定，但是，移民不提前搬遷，工程就無(wú)法進(jìn)行，所以事實(shí)上，項(xiàng)目實(shí)施時(shí)是這樣做的。

對(duì)于移民搬遷后恢復(fù)期間給予幫助問(wèn)題，我國(guó)現(xiàn)在修改的《設(shè)計(jì)規(guī)范》已經(jīng)考慮了這一事實(shí)，實(shí)際上，近幾年實(shí)施的水電項(xiàng)目，如江埡水利項(xiàng)目已經(jīng)開始對(duì)移民搬遷后的恢復(fù)期給予前期生活補(bǔ)助。

對(duì)農(nóng)村移民實(shí)行以土為地為主的安置方式，是我國(guó)在總結(jié)過(guò)去多年移民安置經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上成功的方法，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持和推廣。

對(duì)于少數(shù)民族，我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.2.3條指出，“對(duì)少數(shù)民族地區(qū)的安置，應(yīng)當(dāng)照顧其生產(chǎn)、生活和風(fēng)俗習(xí)慣”。修改后的《設(shè)計(jì)規(guī)范》還增加了“應(yīng)考慮移民中不同群體的意愿和需求”。這些足以說(shuō)明我國(guó)對(duì)少數(shù)民族移民的關(guān)心和關(guān)注。

四、非自愿移民有權(quán)獲得補(bǔ)償?shù)馁Y格

“4.12條款”指出：①一旦確定項(xiàng)目有必要進(jìn)行非自愿移民，政府必須進(jìn)行人口普查，確認(rèn)將受到項(xiàng)目影響的人員、決定哪些人員有資格接收幫助，并防止無(wú)此資格的人員涌入。政府還需按照世界銀行的要求制訂一項(xiàng)程序，以便確定移民獲取補(bǔ)償和其他幫助的資格標(biāo)準(zhǔn)。該程序還包括向受影響群眾和社區(qū)、地方當(dāng)局，在適當(dāng)情況下，向非政府組織進(jìn)行有意義協(xié)商的條款，并規(guī)定申訴機(jī)制。②補(bǔ)償資格標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格控制和掌握，對(duì)于具有補(bǔ)償權(quán)利益的人不能遺漏，對(duì)于沒(méi)有補(bǔ)償資格的人不能納入補(bǔ)償對(duì)象。

我國(guó)《設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于實(shí)物指標(biāo)調(diào)查的要求非常嚴(yán)格，筆者已在本文第二部分中予說(shuō)明，在此重復(fù)和強(qiáng)調(diào)的是，調(diào)查結(jié)果經(jīng)受影響的個(gè)人和當(dāng)?shù)卮褰M簽字認(rèn)可后，還要將調(diào)查結(jié)論張榜公布，一是使受項(xiàng)目影響的移民都知道自己的情況，二是為了達(dá)到相互監(jiān)督，確保與事實(shí)相符。至于移民申訴權(quán)，《移民條例》未做明確規(guī)定，但是，我國(guó)《憲法》及其他法律也規(guī)定了公民（含移民）的合法權(quán)益和權(quán)利，這些法律、法規(guī)同樣適用于非自愿移民。同時(shí)修改的《設(shè)計(jì)規(guī)范》在“農(nóng)村移民安置”欄目中明確，“應(yīng)根據(jù)國(guó)家的法律、法規(guī)擬定移民合法權(quán)益的保障措施，提出移民的社會(huì)適應(yīng)性調(diào)整措施”。

五、移民安置規(guī)劃的制定、實(shí)施和監(jiān)測(cè)

關(guān)于移民安置規(guī)劃的制定，“4.12條款”在許多子條款中都提到了，并要求得非常詳細(xì)和嚴(yán)格?！?.12條款”要求，借款方負(fù)責(zé)根據(jù)世界銀行業(yè)務(wù)政策編制、實(shí)施并監(jiān)測(cè)相應(yīng)的移民安置規(guī)劃、移民安置政策框架或程序框架。移民安置文件表明實(shí)現(xiàn)本政策目標(biāo)的戰(zhàn)略，并涉及擬議的移民安置的所有方面。是否保證并有能力圓滿完成移民安置工作；移民安置規(guī)劃包括若干方案的制定和充分地選擇；在編制移民項(xiàng)目文件時(shí)，應(yīng)征得社會(huì)學(xué)家、技術(shù)人員、法律專業(yè)人士、相關(guān)的社區(qū)組織和非政府組織的協(xié)助；同時(shí)，在項(xiàng)目一開始就要讓移民參與其活動(dòng)，并在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中考慮他們的意見；移民投資和其他項(xiàng)目活動(dòng)經(jīng)費(fèi)一并進(jìn)入項(xiàng)目總成本；與世界銀行業(yè)務(wù)政策相符的移民安置方案包括整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件，經(jīng)世界銀行確認(rèn)后將通過(guò)公共信息中心予以公開。關(guān)于此條，筆者在第三款已經(jīng)做了詳細(xì)說(shuō)明，在此不再贅述。

篇3

關(guān)鍵詞：水利樞紐 混合式抽水蓄能電站 寬尾墩式溢流壩 變速運(yùn)行 碾壓混凝土

1 設(shè)計(jì)中的幾個(gè)重大技術(shù)問(wèn)題

1.1 樞紐布置

樞紐布置是整個(gè)樞紐設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一。

在初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)后，我院在清華大學(xué)及本院科研所進(jìn)行了6個(gè)水工模型、5個(gè)方案的試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了初步設(shè)計(jì)所推薦的樞紐布置是最優(yōu)方案，即右岸壩后式水電站的樞紐布置具有布置緊湊、管理運(yùn)行方便、施工簡(jiǎn)單、投資省、上下游流態(tài)可基本滿足運(yùn)行要求。該方案又經(jīng)長(zhǎng)期的、大量的整體及斷面水工模型試驗(yàn)研究后，進(jìn)一步完善了樞紐布置：

主壩泄洪建筑物由表孔和底孔組成，最大泄洪流量為56200m3／ s，表孔共18孔，孔寬15m，挑流消能。4個(gè)泄洪底孔為深式一短管、明流槽以及挑流消能。由于施工的需要，將底孔由電站左側(cè)遷移至表孔中部，表孔則分兩段布置即右7孔、左11孔，兩段中間布置泄洪底孔。

溢流壩閘墩由流線型改為平尾墩、左3孔又改為寬尾墩、通過(guò)試驗(yàn)將挑流鼻坎高程抬高了3m，增加挑射角至30°等措施，達(dá)到了充分消能的目的，改善了左岸回流淘刷壩趾和下游沖刷。溢洪道右端導(dǎo)墻加設(shè)了導(dǎo)向墩，電站左導(dǎo)墻加長(zhǎng)80m，加長(zhǎng)部分左折20°。這些措施避免了對(duì)廠房的沖擊，改善對(duì)尾水渠左導(dǎo)墻的沖刷，并大大減少了尾水渠出口淤積，為電站運(yùn)行提供可靠的保證。

潘家口電站是一座混合式抽水蓄能電站，裝機(jī)4臺(tái)，其中1臺(tái)150MW常規(guī)機(jī)組、3臺(tái)90MW抽水蓄能機(jī)組。這座電站是我國(guó)目前最大的混合式抽水蓄能電站，其特點(diǎn)：一是電站水頭變幅巨大；二是常機(jī)組布置在同一個(gè)廠房?jī)?nèi)；三是蓄能機(jī)組需要安裝在一期工程形成在廠房?jī)?nèi)；四是設(shè)備多、且某些設(shè)備還有特殊的要求。這些特點(diǎn)和要求，給機(jī)組制造與廠房布置帶來(lái)復(fù)雜性。經(jīng)過(guò)周密的布置和詳細(xì)研究，并與廠家協(xié)商，對(duì)機(jī)組的結(jié)構(gòu)做了修正和調(diào)整，才滿了運(yùn)行和設(shè)計(jì)要求。

保壩措施經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇了加高大壩2.5m，樞紐泄流能力提高15％，最大泄量為56200m3/s。而樞紐增加投資僅占總投資的2％。因此該方案是經(jīng)濟(jì)合理的、也是可靠的。

1.2 關(guān)于水庫(kù)誘發(fā)地震的研究

潘家口壩址與庫(kù)區(qū)有東西向、北東向及弧形構(gòu)造會(huì)入，構(gòu)造復(fù)雜，又有歷史地震的記錄。根據(jù)聯(lián)合國(guó)教科文組織的規(guī)定，我院開展了關(guān)于水庫(kù)誘發(fā)地震的研究，通過(guò)擴(kuò)大的地質(zhì)測(cè)繪、遙感、精密水準(zhǔn)測(cè)量、地應(yīng)力測(cè)試、地震臺(tái)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)，10余年來(lái)還未觀測(cè)到水庫(kù)誘發(fā)地震的跡象。但根據(jù)國(guó)內(nèi)外工程經(jīng)驗(yàn)，今后還應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)工作。

1.3 關(guān)于堿活性骨料的研究

本料場(chǎng)的混凝土天然骨料，通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)有燧石、凝灰?guī)r、流紋巖、粗石巖、蛋白石、安山巖等活性骨料，約占總量的30％，誦過(guò)巖相鑒定及化學(xué)法試驗(yàn)確定，屬有害的堿活性反應(yīng)的材料。為此，又進(jìn)行了長(zhǎng)度法試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果證明砂、骨料均不產(chǎn)生過(guò)量的膨脹，可評(píng)價(jià)為非活性骨料。由于缺乏骨料在混凝土中使用的經(jīng)驗(yàn)，為安全可靠，設(shè)計(jì)仍用撫順低堿大壩水泥及摻粉煤灰等抑制措施。經(jīng)近20年的運(yùn)行均未見異常。

1.4 下池庫(kù)內(nèi)往返水流

混合式抽水蓄能電站下池布置在灤河干流上，因此需滿足泄洪要求，即建筑物應(yīng)能抗御大洪水沖淤的作用。下池工程為三級(jí)建筑物，要求抵御28000m3／s的大洪水沖擊以及淤積造成的不利影響。為此電站左導(dǎo)墻按折線布置，挖除左岸灘地約100萬(wàn)m3砂石，大大改善了尾水渠出口淤積問(wèn)題。經(jīng)包括上下池整體水工模型試驗(yàn)，證明大洪水過(guò)后，下池有效庫(kù)容損失約10％左右，而實(shí)際設(shè)計(jì)已留有足夠的余地，因此運(yùn)行是可靠的，設(shè)計(jì)也是成功的。

1.5 水資源開發(fā)與經(jīng)濟(jì)效益。

由于京津唐地區(qū)缺水嚴(yán)重，因此水資源開發(fā)與利用成為當(dāng)時(shí)的一個(gè)核心問(wèn)題，引起各方面的關(guān)注。在審查潘家口初設(shè)時(shí)，華北電管局明確提出在原供水、防洪及季節(jié)性電站的基礎(chǔ)上，在可能條件下，增設(shè)3×90MW抽水蓄能機(jī)組擴(kuò)大裝機(jī)容量，使季節(jié)性電站變?yōu)榛旌鲜匠樗钅茈娬?。其?yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)合供水發(fā)電，發(fā)電不降低供水的效益；（2）可避免在枯水時(shí)段或不需要供水時(shí)出力受阻甚至停機(jī)；（3）常蓄機(jī)組互補(bǔ)，可增加尖峰發(fā)電量，減少輸入電量，提高機(jī)組的綜合效率；（4）由于增設(shè)抽水蓄能機(jī)組，大大改善了電站在系統(tǒng)中的地位和作用。提高對(duì)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，具有明顯的調(diào)頻效應(yīng)，為系統(tǒng)提供了一個(gè)可靠的調(diào)峰電源。量增加了3.87倍，總峰荷電量達(dá)4.838億kW·h.峰荷電量大幅度增長(zhǎng)的原因：抽水發(fā)電2.307億kW·h，另外在系統(tǒng)中填谷210～270MW，解放了火電機(jī)組調(diào)峰500MW。這種混合式水電資源開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益是十分明顯的。 　2 設(shè)計(jì)中采用的新技術(shù)

2.1 壩型

主壩采用了低寬縫重力壩，這種壩型是由寬縫重力壩發(fā)展而來(lái)的。為了區(qū)別，可視一般寬縫重力壩為高寬縫重力壩。高寬縫為壩高的1／2。低寬縫重力壩縫腔高為壩高的1／3。其次是縫腔的體形不同，低寬縫盡量避免倒模板，將上下游縫腔的坡度改為豎直坡。這種壩型的優(yōu)點(diǎn)是：（1）較實(shí)體重力壩節(jié)省工程量10％；（2）保留了高寬縫重力壩的優(yōu)點(diǎn)如降低揚(yáng)壓力，便于檢修、壩體冷卻，便于基礎(chǔ)排水和排水設(shè)施的布置，便于使用預(yù)制模板等；（3）封腔早，便于機(jī)械施工、提高工效、加快進(jìn)度。

2.2 寬尾墩式溢流壩

寬尾墩式溢流壩是由一般帶挑流鼻坎消能工的溢流壩發(fā)展而來(lái)的。即由一般溢流壩加寬尾墩形成寬尾墩式溢流壩。這是我院科技人員在國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的一種消能工。在閘室內(nèi)寬尾墩強(qiáng)迫水流收縮成水冠，過(guò)閘室后水冠擴(kuò)散，在反弧段內(nèi)，寬尾墩兩側(cè)高速水流相撞，充分摻氣，形成高低坎消能效果，增大入水角和擴(kuò)散面，減弱沖刷能力，達(dá)到充分消能的目的，采用寬尾墩后當(dāng)泄5000年一遇洪水時(shí)，壩下沖刷變淤積，消能效果明顯，保證了大壩泄洪時(shí)安全運(yùn)行。

2.3 裸露式具有抗凍性的碾壓混凝土重力壩

下池左岸擋水壩段經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以碾壓混凝土重力壩代替了常態(tài)混凝土重力壩，取消了常態(tài)混凝土保護(hù)層。碾壓混凝土直接接觸空氣和水，并且要與常態(tài)混凝土壩一樣，要經(jīng)受一切大自然如陽(yáng)光、溫度、水的作用等。由于下池處于寒冷區(qū)，水位日變幅5.5m，因此要求壩體水位變動(dòng)區(qū)應(yīng)達(dá)到150次凍融循環(huán)，其它部位也應(yīng)達(dá)到50次抗凍要求。設(shè)計(jì)采取了以下措施：（1）總膠凝材料用量177～145kg／m3，水泥用量122～94kg／m3。（2）混凝土內(nèi)摻用復(fù)合外加劑，使碾壓混凝土含氣量達(dá)到4～6％。（3）施工過(guò)程中在上下游壩面噴灑膠凝劑，加強(qiáng)了層間結(jié)合，使壩體達(dá)到一定的抗?jié)B性。

另外簡(jiǎn)化了斷面，取消了廊道、上游直坡、下游階梯狀斜坡等，以適應(yīng)碾壓要求。

這座裸露式具有抗凍性碾壓混凝土重力壩，最大壩高24.5m，壩頂長(zhǎng)275m，橫縫間距57m。該壩已建成5年，運(yùn)行正常，是國(guó)內(nèi)外首例，對(duì)碾壓混凝土筑壩技術(shù)的發(fā)展具有一定的開創(chuàng)性。

2.4 機(jī)組變速運(yùn)行

為了適應(yīng)水頭變幅巨大的運(yùn)行要求，在引進(jìn)蓄能機(jī)組的過(guò)程中，經(jīng)與廠家研究，采用變極雙速機(jī)組，起動(dòng)變頻器擴(kuò)大容量為60MW，串連在機(jī)組與主變之間，即可實(shí)現(xiàn)水泵起動(dòng)和變速運(yùn)行，這種定子接線60MW變速運(yùn)行機(jī)組在國(guó)內(nèi)外是首例。60MW變頻器能保證蓄能機(jī)組在發(fā)電工況（36～53m），水泵工況（36～79m）內(nèi)以最佳轉(zhuǎn)速在高效區(qū)運(yùn)行。機(jī)組效率提高：發(fā)電工況12％，水泵工況19.2％。機(jī)組綜合效率由60％提高到80％，替代容量增加15％，氣蝕振動(dòng)大人減輕，提高了機(jī)組的壽命。

2.5 碾壓混凝土路面

潘家口水利樞紐對(duì)外交通7.2km，其中5.9km路段采用碾壓混凝土筑路技術(shù)。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)研究，將干砂漿（無(wú)坍落度砂漿）應(yīng)用于碾壓混凝土路面，保證了路面平整不露石子，提高了路面力學(xué)強(qiáng)度和耐磨性，成為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)筑路新工藝。全碾壓式一級(jí)配混凝土、表面鋪干砂漿厚5～10mm，一次碾壓成高級(jí)路面。

2.6 水電站主廠房防火的改進(jìn)措施

電站防火設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)唐山市消防支隊(duì)的審查，設(shè)計(jì)符合國(guó)家、部頒設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，并有所創(chuàng)新，國(guó)內(nèi)外首次采用的改進(jìn)措施：

（1）常開門式封閉樓梯。（2）擋煙垂壁，在機(jī)組段之間橫梁（梁高0.6m）下設(shè)輕鋼龍骨，外側(cè)固定石膏板，擋煙垂高0.9m，總壁高1.5m，保護(hù)電纜效果明顯；（3）自動(dòng)報(bào)警與手動(dòng)報(bào)警相結(jié)合；（4）電纜夾層采用固定式鹵代烷滅火系統(tǒng)。以上四項(xiàng)措施對(duì)廠房結(jié)構(gòu)改動(dòng)很小、投資少、易實(shí)施、效果明顯，提高了防火安全性和可靠性。

3 提高效益的設(shè)想

3.1 為了進(jìn)一步發(fā)揮混合式抽水蓄能電站的效益，建議再引進(jìn)兩臺(tái)60MW變頻器。

3.2 抬高運(yùn)行水位

由于在大壩設(shè)計(jì)中已適當(dāng)留有余地，可考慮抬高水位運(yùn)行，每抬高1m，即可增加5000萬(wàn)m3的有效庫(kù)容。這一措施，效益很高，可在適當(dāng)時(shí)機(jī)在不影響大壩安全運(yùn)行的前提下，予以實(shí)施。

3.3 在引灤供水系統(tǒng)中，除潘家口之外，還有大黑汀、于橋、邱莊、陡河水庫(kù)等，已形成一個(gè)關(guān)系密切的供水網(wǎng)絡(luò)，建議在不增加投資的條件下，加強(qiáng)調(diào)度與管理，即可達(dá)到多蓄水，提高供水效益的目的。如潘家口與大黑汀水庫(kù)聯(lián)合運(yùn)用可多調(diào)節(jié)水量1.2億m3，如五庫(kù)聯(lián)合運(yùn)用，其效益更為可觀。

3.4 進(jìn)一步發(fā)揮水庫(kù)排沙對(duì)下游入海口沖刷的作用

潘家口水庫(kù)有4個(gè)底孔，這4個(gè)底孔泄量尚不能滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求，應(yīng)該充分發(fā)揮現(xiàn)有底孔排沙作用。經(jīng)過(guò)科學(xué)計(jì)算和研究后在汛期低水位時(shí)，在有準(zhǔn)備的條件下，泄水拉沙，隔幾年進(jìn)行一次以提高水庫(kù)壽命。這一措施帶來(lái)的另一個(gè)好處是：利用人造洪峰對(duì)入?？谶M(jìn)行沖刷，防止?？谟俜e。

參考文獻(xiàn)

1 潘家口混合式抽水蓄能電站、曹楚生.1990年4月國(guó)際抽水蓄能會(huì)議論集。

2 一期工程概述.曾楚生.李成乾，水利水電工程.1986年2期

3 混合式抽水蓄能電站布置.魏恒德.李啟業(yè).水利水電工程.1986年2期

篇4

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)洪水；頻率曲線；洪峰流量；設(shè)計(jì)水位

中圖分類號(hào)：TV122.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230065

1 資料的選用

孤山河位于海城河的上游位置，沒(méi)有專業(yè)化的水文站，所以不能對(duì)洪水情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，洪水資料缺乏。海城水文站在海城河的干流位置，而且實(shí)測(cè)年限相對(duì)較長(zhǎng)、實(shí)際觀測(cè)質(zhì)量也相對(duì)較好、具有相對(duì)較高的精確度、其水文氣象與相應(yīng)的下墊面條件十分相似，也距離分析斷面相對(duì)較近。所以，在實(shí)際工作過(guò)程中，可以將海城站資料作為研究基礎(chǔ)，并采用科學(xué)化的海城站洪水分析設(shè)計(jì)成果，采用科學(xué)化的面積比擬法對(duì)相應(yīng)的分析斷面實(shí)施洪水計(jì)算。

本研究中，海城河控制站是海城水文站，其具體站址以上的河長(zhǎng)大約為56km，實(shí)際流域面積是1000km2。基本資料可以選擇1953～2012年的資料，每年資料都由遼寧省的水文水資源勘測(cè)局進(jìn)行整編管理、地審管理、省審管理、匯編管理以及刊印管理，具有非常高的精度，洪水計(jì)算成果可靠。

2 資料的插補(bǔ)延長(zhǎng)工作

此次的洪峰流量資料選擇1953～2012年的實(shí)測(cè)資料，為此本項(xiàng)計(jì)算過(guò)程中，必須要進(jìn)行科學(xué)化的插補(bǔ)延長(zhǎng)，具體情況如下：

湯河水庫(kù)站是其相鄰水庫(kù)站，洪水監(jiān)測(cè)資料時(shí)間更長(zhǎng)，2站的距離大約在50余km，且2者流域面積也比較相近。所以，可以采用科學(xué)化的面積比法實(shí)施資料插補(bǔ)與延長(zhǎng)，具體來(lái)說(shuō)，湯河水庫(kù)站的實(shí)際流域面積是1228km2，根據(jù)資料顯示在1951年以及1952年的實(shí)測(cè)流量是719m3/s與734m3/s，進(jìn)而所計(jì)算出來(lái)的海城站流量則是586m3/s和598m3/s，并以此作為相應(yīng)的資料插補(bǔ)系列。

按照《遼河防汛資料匯編》資料顯示，1879年的最大洪峰流量達(dá)到5050m3/s，而2012年為3230m3/s，1888年是3080m3/s，這3次洪水是歷史資料中最大的3個(gè)。

3 洪水計(jì)算

3.1 海城站的實(shí)際洪峰流量推求

按照以上資料計(jì)算，具體計(jì)算結(jié)果見表1。

通過(guò)表1海城站百年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量為3840m3/s；50a一遇設(shè)計(jì)洪峰流量為3120m3/s；20a一遇設(shè)計(jì)洪峰流量為2210m3/s。

3.2 項(xiàng)目位置以上設(shè)計(jì)洪峰流量的推求

基本公式：

式中：――斷面位置設(shè)計(jì)洪峰流量

――海城站洪峰流量

――海城站以上流域面積

――斷面位置以上流域面積

斷面位置20a一遇設(shè)計(jì)洪峰流量=412m3/s；

斷面位置50a一遇設(shè)計(jì)洪峰流量=582m3/s；

斷面位置100a一遇設(shè)計(jì)洪峰流量=716m3/s。

4 設(shè)計(jì)洪水成果與其合理性分析

海城水文站洪水實(shí)測(cè)資料具體監(jiān)測(cè)時(shí)間為60a，系列相對(duì)較長(zhǎng)，且成果精度高，具有非常高的可信興；借助海城站的資料來(lái)?yè)Q算工程項(xiàng)目的洪水情況，方法非常得當(dāng)。根據(jù)《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》規(guī)定，建設(shè)工程的所在流域在洪水監(jiān)測(cè)資料與暴雨資料上都比較短缺的時(shí)候，需要利用鄰近地區(qū)調(diào)查資料，實(shí)施綜合分析，之后再計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。所以，相對(duì)來(lái)說(shuō)，用海城站的洪水資料推算其孤山橋位置的設(shè)計(jì)洪水是比較合理可靠的。

參考文獻(xiàn)

篇5

關(guān)鍵詞:大體積混凝土;溫度裂縫;閘室底板;控制措施;

中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、工程概況

荊山湖行洪區(qū)退洪閘位于安徽省懷遠(yuǎn)縣，退洪閘采用開敞式水閘型式，水閘設(shè)計(jì)流量為3500m3/s。其中閘室底板為兩孔一聯(lián)分縫的分離式底板型式，大底板厚1.5m，小底板厚1.2m，局部齒槽厚2.7m，大小底板間設(shè)搭接縫，縫間設(shè)橡皮止水，設(shè)計(jì)砼強(qiáng)度等級(jí)為C20，底板平面尺寸為28.7×19m2，總方量889m3，屬于大體積混凝土工程。根據(jù)工期安排，底板砼施工期間為2004年5~6月份，月平均氣溫達(dá)20.6～25.6℃左右，控制好大體積混凝土施工過(guò)程中的裂縫是工程閘室底板施工的技術(shù)關(guān)鍵。

二、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

（1）水泥水化熱的影響。水泥在水化過(guò)程中要釋放出一定的熱量，而大體積混凝土結(jié)構(gòu)斷面較厚，表面系數(shù)相對(duì)較小，所以水泥產(chǎn)生的熱量聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失。這樣混凝土內(nèi)部的水化熱無(wú)法及時(shí)散發(fā)出去，以至于越積越高，使內(nèi)外溫差增大，產(chǎn)生溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力。水化熱產(chǎn)生的混凝土內(nèi)部最高溫度，多發(fā)生在澆筑后的最初3天至5天，以后逐漸降低，這與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關(guān)。結(jié)構(gòu)裂縫主要是由降溫和收縮引起的，前者引起外約束，是導(dǎo)致貫通裂縫的主要原因；后者引起自約束，主要引起表面裂縫。因此在降溫階段，如果溫差較大，則早期出現(xiàn)裂縫的可能性較大。

（2）約束條件的影響。大體積混凝土澆筑時(shí)，其內(nèi)部產(chǎn)生水化熱，使砼的溫度升高，溫度的升高會(huì)使砼產(chǎn)生膨脹，砼在膨脹的過(guò)程中可能會(huì)受到已有結(jié)構(gòu)模板的約束，從而使其內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力。當(dāng)后期溫度下降時(shí)，混凝土收縮受又會(huì)在其內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。由于混凝土的抗壓性能優(yōu)于抗拉性能，所以在受壓時(shí)一般不會(huì)出現(xiàn)裂縫，而在受拉時(shí)，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)在混凝土中出現(xiàn)裂縫。

（3）外界氣溫變化的影響。大體積混凝土在施工階段，它的澆筑溫度隨著外界氣溫變化而變化。特別是氣溫驟降，會(huì)大大增加內(nèi)外層混凝土溫差，這對(duì)大體積混凝土是極為不利的。溫度應(yīng)力是由于溫差引起溫度變形而造成的，溫差愈大，溫度應(yīng)力也愈大。同時(shí)，在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內(nèi)部的最高溫度一般可達(dá)60℃-65℃，并且有較長(zhǎng)的延續(xù)時(shí)間。因此，應(yīng)采取溫度控制措施，防止混凝土內(nèi)外溫差引起的溫度應(yīng)力。

（4）混凝土收縮變形的影響。混凝土中約20％的水分是水泥硬化所必需的，而約80％的水分要蒸發(fā)，多余水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土體積的收縮。當(dāng)收縮應(yīng)力大于當(dāng)時(shí)混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)在混凝土中產(chǎn)生收縮裂縫，從而給結(jié)構(gòu)帶來(lái)質(zhì)量隱患。影響混凝土收縮，主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝、養(yǎng)護(hù)條件等。

三、采取主要技術(shù)措施

1、降低水泥水化熱溫升值

砼配合比將根據(jù)具體材料的規(guī)格、品質(zhì)通過(guò)試驗(yàn)加以確定。施工中準(zhǔn)確計(jì)量各種組成材料，并合理振搗砼，以保證它的密實(shí)性。

⑴水泥：采用32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。

⑵砂子采用級(jí)配良好的中粗砂，細(xì)度模數(shù)2.5~2.8，含泥量小于2%；石子選用連續(xù)級(jí)配的二級(jí)料，片狀顆粒含量不大于10%，含泥量小于1%。存放場(chǎng)地設(shè)置砼地坪，保證材料清潔。

⑶采用雙摻外加劑（HLC-1抗裂劑，泵送劑，Ⅰ級(jí)粉煤灰）以減少水泥用量。

⑷控制砼坍落度，水灰比不超過(guò)0.6，減少砼收縮。

2、降低砼入倉(cāng)溫度

⑴砂石料遮陽(yáng)、覆蓋，灑水降溫，拌和站和砼運(yùn)輸車及澆筑現(xiàn)場(chǎng)均搭蓋遮陽(yáng)設(shè)施。

⑵施工拌和用水，采用水溫較低的深層河水或深井水（小于12℃）拌制砼，必要時(shí)摻加冰塊，使砼入倉(cāng)溫度控制在12℃左右。

⑶定時(shí)檢測(cè)砼出機(jī)口溫度、入倉(cāng)溫度及澆筑完畢時(shí)溫度。

3、改善約束條件，減少溫度應(yīng)力

砼采用二級(jí)配，分段、分層澆筑，振搗密實(shí)，以使砼的水化熱能盡快散失。

4、采用“二次”法施工工藝，提高砼極限拉伸強(qiáng)度，消除砼收縮裂縫

⑴二次投料法：使水泥充分?jǐn)U散，與砂石充分拌和，砼的流動(dòng)性較好，離析和泌水現(xiàn)象減少，提高砼早期強(qiáng)度，在強(qiáng)度相同的情況下，可節(jié)約水泥15%左右。

⑵二次振搗法：增強(qiáng)砼密實(shí)性，可以消除沉降及收縮裂縫。

⑶二次壓光法：排除砼表面過(guò)多的泌水、浮漿，可以消除砼表面產(chǎn)生早期收縮裂縫。

5、加強(qiáng)溫度控制與養(yǎng)護(hù)

⑴底板施工時(shí)，為了正確了解砼內(nèi)部溫度變化狀態(tài)，在底板閘墩部位埋設(shè)測(cè)溫管，布置測(cè)點(diǎn)，隨時(shí)對(duì)底板內(nèi)外溫差及降溫速度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；如有異常，及時(shí)調(diào)整保溫或降溫養(yǎng)護(hù)措施，以滿足溫控要求。

⑵對(duì)于側(cè)模也要根據(jù)模板類型環(huán)境氣溫的條件和保溫養(yǎng)護(hù)的需要，采取相應(yīng)的保溫措施；模板拆除后，還根據(jù)閘底板內(nèi)外溫度的實(shí)際情況，按溫控指標(biāo)要求采取必要工藝保溫措施。

⑶加強(qiáng)砼的早期養(yǎng)護(hù)，剛澆筑完的砼要及早噴養(yǎng)護(hù)液、覆蓋，有利于砼緩慢降溫，減少溫差，提高早期抗拉強(qiáng)度。防止表面過(guò)早脫水而產(chǎn)生收縮裂縫。同時(shí)延長(zhǎng)拆模時(shí)間，控制砼內(nèi)外溫度。

四、砼防裂驗(yàn)算

1、驗(yàn)算條件

本工程底板設(shè)計(jì)砼強(qiáng)度等級(jí)為C20，底板平面尺寸為28.7×19m2，底板厚1.5m，局部齒槽厚2.7m，總方量889m3，施工期間為2004年5~6月份，月平均氣溫達(dá)20.6～25.6℃左右，相應(yīng)采取夏季施工措施。

2、砼最高溫度升值驗(yàn)算已知條件：

⑴澆筑時(shí)平均氣溫23.1℃，通過(guò)采取摻外加劑等措施，控制砼澆筑溫度12℃；

⑵砼配合比：C20二級(jí)配普通砼，水泥用量Q=250kg/m3(32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥)，摻粉煤灰及泵送劑、抗裂劑60kg（摻水泥用量15%及膠凝材料用量14%）；

3、砼最高溫升值

按經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：

4、溫控驗(yàn)算

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)規(guī)定，砼內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃，則不會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。本工程底板砼內(nèi)部最高溫度與室外溫差為49.3-23.1=26.2℃，超過(guò)25℃，需采取措施控制砼內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃。計(jì)劃采取措施為：砼澆筑后在表面及時(shí)噴灑一層養(yǎng)護(hù)液、兩層草袋進(jìn)行隔熱養(yǎng)護(hù)，采取養(yǎng)護(hù)措施后，砼表面溫度：

― 齡期3天時(shí)，大氣平均溫度，取23.1℃

H ― 砼計(jì)算厚度（m）H=h+2

h― 砼實(shí)際厚度，此處為1.5m

― 砼的虛厚度，（m）

λ― 砼的導(dǎo)熱系數(shù)，λ=2.33w/m.k

K― 計(jì)算系數(shù)，取0.666

β― 保溫隔熱層的傳熱系數(shù)

T―齡期三天時(shí),砼內(nèi)最高溫度與外界氣溫之差,此處為26.2℃

δi ―各種保溫材料的厚度，取4cm

λi―各種保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)，計(jì)算時(shí)取0.14

βq―空氣層的傳熱系數(shù)，可取23W/m2K

則h’=K=0.6662.33/3.028=0.7322

Tb =42.6℃

砼中心最高溫度與表面溫度差（Tmax-Tb）為6. 7℃，小于25℃，符合要求；砼表面溫度與室外大氣溫度差（Tb-Ta）為19.5℃，小于25℃，符合要求，故所采取的措施是可靠有效的。

五、結(jié)束語(yǔ)

荊山湖退洪閘大體積砼采取以上措施，砼裂縫得到了良好的控制。

參考文獻(xiàn)：

《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(SDJ383―89)

《水利水電建設(shè)工程驗(yàn)收規(guī)程》(SL223―1999)

《水工混凝土施工規(guī)范》(SDJ207―82)

篇6

【關(guān)鍵詞】水庫(kù)，除險(xiǎn)加固，改造工程，金屬結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一.前言

水閘加固施工技術(shù)是水利工程施工中的重要組成部分，加固方案要體現(xiàn)先進(jìn)性、科學(xué)性和經(jīng)水閘加固濟(jì)性的原則，從勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、管理等各方面，重視采用病險(xiǎn)水閘水閘加固除險(xiǎn)加固新技術(shù)、新方法、新材料、新工藝。 針對(duì)水庫(kù)除險(xiǎn)加固改造工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的研究和探討。

二.病險(xiǎn)水閘的現(xiàn)狀分析

1.建筑物結(jié)構(gòu)老化損害嚴(yán)重?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)低，配筋量不足，造成大量混凝土碳化、開裂、松散、脫落、鋼筋銹蝕等損害。

2.閘門銹蝕、啟閉設(shè)施和電氣設(shè)施老化。金屬閘門和金屬結(jié)構(gòu)銹蝕，啟閉設(shè)施和電氣設(shè)施老化、失靈或超過(guò)安全使用年限，無(wú)法正常使用。

3.水閘抗震不滿足規(guī)范要求。處于地震設(shè)防區(qū)的水閘，原設(shè)計(jì)未考慮地震設(shè)防或設(shè)計(jì)烈度偏低，結(jié)構(gòu)不滿足抗震要求。

4.上下游淤積及閘室磨蝕嚴(yán)重。多泥沙河流上的部分水閘因選址欠佳或引水沖沙設(shè)施設(shè)計(jì)不當(dāng)，引起水閘上下游河道嚴(yán)重淤積，影響泄水和引水，閘室結(jié)構(gòu)磨蝕現(xiàn)象突出。

5.閘基和兩岸滲流破壞。閘基和兩岸產(chǎn)生管涌、塌坑、冒水、滑坡等現(xiàn)象，發(fā)生滲透破壞。

6.管理設(shè)施問(wèn)題。大多數(shù)病險(xiǎn)水閘存在安全監(jiān)測(cè)設(shè)施缺失，難以滿足運(yùn)行管理需求。 

7.防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低。防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低造成超標(biāo)準(zhǔn)泄流、閘前水位超高甚至洪水漫溢。 

8.防滲鋪蓋、翼墻、堤岸護(hù)坡?lián)p壞，管理房年久失修房、防汛道路損壞、缺乏備用電源和通除險(xiǎn)加固訊工具等問(wèn)題。 

9.閘室穩(wěn)定不滿足規(guī)范規(guī)定的要求。閘室的抗滑、抗傾、抗浮安全系數(shù)以及基底應(yīng)力不均勻系數(shù)不滿足規(guī)范要求，沉降、不均勻沉陷超標(biāo)，導(dǎo)致承載能力不足、基礎(chǔ)破壞，影響整體穩(wěn)定。

10.閘下消能防沖設(shè)施損壞。閘下消能防沖設(shè)施損毀嚴(yán)重，不適應(yīng)設(shè)計(jì)過(guò)閘流量的要求，或閘下未設(shè)消能防沖設(shè)施，危及主體工程安全。 

三.以案例對(duì)水庫(kù)除險(xiǎn)加固改造工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析

1.黑河三道灣水電站地處甘肅省肅南裕固族自治縣境內(nèi)，是黑河水能規(guī)劃的第六座梯級(jí)電站，距張掖市約150km。工程于2005年5月正式開工建設(shè)，2009年5月竣工發(fā)電。

工程的主要任務(wù)是發(fā)電，采用引水式開發(fā)。本電站由泄洪系統(tǒng)、引水發(fā)電系統(tǒng)及發(fā)電廠區(qū)三部分建筑物組成。電站總裝機(jī)容量112MW，單機(jī)容量2×45＋22MW。本工程為中型三等工程。 

黑河三道灣水電站在泄洪系統(tǒng)、引水發(fā)電系統(tǒng)等建筑物上布置金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備共計(jì)有閘門、攔污柵13扇，閘、柵槽埋件14套，啟閉、檢修設(shè)備10臺(tái)(套)，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備工程量約1556t。

本電站水庫(kù)各特征水位分別為：校核洪水位：2372.41m，設(shè)計(jì)洪水位：2368.21m，正常蓄水位：2370.00m。 

2 泄洪系統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

泄洪系統(tǒng)由1孔正常溢洪洞、1孔非常溢洪洞和1孔泄洪排沙洞組成。在正常溢洪洞前設(shè)工作閘門1扇。為運(yùn)行后維修工作閘門、埋件和水道考慮，工作閘門前設(shè)1扇疊梁檢修閘門；在非常溢洪洞前設(shè)工作閘門1扇。因非常溢洪洞不經(jīng)常工作，故不設(shè)檢修閘門，如需檢修工作閘門時(shí)，將水庫(kù)水位放至堰頂以下進(jìn)行檢修；在泄洪排沙洞進(jìn)口設(shè)工作閘門1扇。為預(yù)防工作閘門發(fā)生事故時(shí)無(wú)法閉門，導(dǎo)致水庫(kù)放空，在工作閘門前設(shè)事故檢修閘門1扇。泄洪系統(tǒng)所有工作閘門均由液壓?jiǎn)㈤]機(jī)操作，一門一機(jī)；正常溢洪洞疊梁檢修閘門由1臺(tái)壩頂單向門機(jī)配自動(dòng)抓梁操作；泄洪排沙洞事故檢修閘門由1臺(tái)固定卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)操作。

泄洪系統(tǒng)各閘門均以正常蓄水位2370.00m做為設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。各閘門構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算中考慮了地震動(dòng)水壓力荷載，以預(yù)留不大于20％的強(qiáng)度裕度的方法來(lái)保證構(gòu)件的強(qiáng)度安全。 

3.引水發(fā)電系統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 

引水發(fā)電系統(tǒng)在大壩右岸，發(fā)電洞全長(zhǎng)約9316 m，后接發(fā)電廠房。在引水進(jìn)水口的水道上設(shè)一道一字排列的3孔潛孔式攔污柵，柵后水道漸收窄，至豎井處設(shè)1扇潛孔式事故檢修門。事故檢修門可在洞中有事故時(shí)切斷水流，避免事故擴(kuò)大，在檢修期為檢查、檢修洞身提供條件。

4.金屬結(jié)構(gòu)及電氣設(shè)施更新改造 

針對(duì)黑河三道灣水庫(kù)金屬結(jié)構(gòu)及電氣設(shè)施老化嚴(yán)重的問(wèn)題，更換泄洪洞及灌溉洞進(jìn)、出13共4扇鋼閘門，配合閘門更換，鑿除門槽二期混凝土重新澆筑。更換兩洞進(jìn)口閘門配電及操作設(shè)備，增加兩洞出口閘門配電及操作設(shè)備。主要完成10kV架空線路0.7km，安裝75kVA變壓器l臺(tái)，低壓配電屏1面，動(dòng)力配電箱1面，電力電纜(VV1kV3x25+1xlO)20m，電力電纜(VVlkV2xl0)360m，照明電線(BVV0.5kV2x4)150m等。 

5 金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總結(jié)及評(píng)價(jià) 

黑河三道灣水電站工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備中的閘門、攔污柵及埋件設(shè)計(jì)遵循的規(guī)范為《水利水電鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL74―95)。啟閉機(jī)、清污機(jī)要求制造廠按照《水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL41―93)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。

承擔(dān)該工程所有金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的制造廠具有水利水電工程閘門生產(chǎn)許可證并有多年工程使用的實(shí)例。

金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備中的閘門、攔污柵設(shè)計(jì)已在前面作了介紹，構(gòu)件設(shè)計(jì)、校核荷載兩種工況均滿足規(guī)范的要求。按平面結(jié)構(gòu)體系的方法進(jìn)行計(jì)算，閘門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是安全的，經(jīng)濟(jì)合理的。泄洪系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)的閘門設(shè)計(jì)考慮了各種泄洪工況，能滿足水工建筑物在泄洪時(shí)水道控制的各項(xiàng)要求。按規(guī)范要求閘門不得承受靜冰壓力，故泄洪系統(tǒng)的正常溢洪洞、非常溢洪洞工作閘門冬季應(yīng)采取人工開鑿冰溝的方法，使閘門與冰層隔開。正常溢洪洞疊梁檢修閘門平時(shí)隱藏存放在門機(jī)交通橋下專設(shè)的門庫(kù)內(nèi)，設(shè)計(jì)構(gòu)思巧妙、緊湊，節(jié)省工程投資。 

四.除險(xiǎn)加固的對(duì)策 

綜上所述, 為了能進(jìn)一步了解病險(xiǎn)庫(kù)的現(xiàn)狀, 為以后的治理提供可靠的依據(jù), 必須抓住西部大開發(fā)、國(guó)家支助投入這個(gè)良好機(jī)遇。按國(guó)家的統(tǒng)一布置, 做好如下工作: 1.在原始資料方面

主管部門應(yīng)統(tǒng)攬全局,做好如下幾個(gè)方面的工作:認(rèn)真做好水庫(kù)的安全鑒定工作水庫(kù)的安全鑒定是水庫(kù)除險(xiǎn)加固的最基礎(chǔ)的工作, 是水庫(kù)進(jìn)行安全分類的依據(jù)。首先, 水庫(kù)安全鑒定應(yīng)符合《大壩安全鑒定》和國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; 其次, 水庫(kù)的安全鑒定, 應(yīng)由水庫(kù)管理單位按上述規(guī)定和相關(guān)的程序進(jìn)行鑒定并上報(bào)備案。

2.做好水庫(kù)除險(xiǎn)加固規(guī)劃編制工作

在水庫(kù)安全鑒定的基礎(chǔ)上, 針對(duì)水庫(kù)存在的主要問(wèn)題, 按照先急后緩、重點(diǎn)突出的原則, 做好三、四類水庫(kù)的除險(xiǎn)加固規(guī)劃, 做到有計(jì)劃、分期分批進(jìn)行除險(xiǎn)加固。

3.積極籌措資金, 分期分批完成除險(xiǎn)加固對(duì)中、小型水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固, 除積極爭(zhēng)取國(guó)家支助投資外, 還應(yīng)采取“政府投資, 群眾投工, 用足用好水利基金”的方式, 并落實(shí)好配套資金。同時(shí), 加強(qiáng)施工管理, 嚴(yán)格落實(shí)“三制”, 保工程質(zhì)量。在目前這種情況下, 一方面要抓住機(jī)遇,爭(zhēng)取國(guó)家支助, 另一方面要加強(qiáng)施工管理, 調(diào)動(dòng)一切盡可能的技術(shù)力量, 加大前期工作力度和投入, 建議簡(jiǎn)化和壓縮中間的咨詢、審查、審批環(huán)節(jié), 為方案實(shí)施贏得寶貴的時(shí)間。

4.在設(shè)計(jì)施工方面

應(yīng)積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝, 努力提高除險(xiǎn)加固科技水平針對(duì)攔河壩、溢洪道、放水洞存在的不同問(wèn)題,采取科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的方法進(jìn)行除險(xiǎn)加固; 積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝, 努力提高除險(xiǎn)加固科技水平。攔河壩上游護(hù)坡翻新時(shí), 建議死水位以下采用拋石護(hù)坡, 坡比1∶3.0～1∶4.0; 死水位以上采用鋼砼框格干砌石護(hù)坡。

壩體、壩基防滲采用砼、復(fù)合土工膜等技術(shù)可靠, 防滲效果好的材料和方法防滲。壩體內(nèi)軟弱夾層含水量高、干容重小、抗剪強(qiáng)度低、承載力小, 對(duì)壩體穩(wěn)定不利; 當(dāng)軟弱夾層分布范圍不大, 埋藏較淺, 宜全部清除; 當(dāng)軟弱夾層較薄, 能在短時(shí)間內(nèi)固結(jié)的, 可不必清除, 壩坡也不一定放緩; 若軟弱夾層分布范圍較大、埋藏較深, 可用壩體灌水泥粘土漿, 并設(shè)置砂井排水, 促使軟弱夾層固結(jié)。 

五.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)病險(xiǎn)水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固，消除了頭屯河水庫(kù)運(yùn)行中的安全隱患，充分發(fā)揮了水庫(kù)的設(shè)計(jì)供水效益，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供灌溉水源，也為人民生活用水和工業(yè)用水提供水源，同時(shí)為防御洪水災(zāi)害發(fā)揮了重要作用，為本區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉志林．小型水庫(kù)土石壩的除險(xiǎn)加固措施[J]．技術(shù)與市場(chǎng)，2011年05期． 

[2]滿廣生.水閘設(shè)計(jì)及閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[J].科技資訊，2012. 

[3]李紅斌．淺談如何做好中小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程項(xiàng)目建設(shè)管理[J]．水利建設(shè)與管理，2009年10期．

[4]袁勤國(guó)，陳思翌．湖北省中小型水庫(kù)土石壩滲漏原因及防滲處理[J]．長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)，2009年S1期． 

篇7

水利行業(yè)較石油、化工、冶金、輕工業(yè)等行業(yè)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)較晚，但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)和系統(tǒng)工程等專業(yè)的高速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水文測(cè)報(bào)、洪水調(diào)度、大壩監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、設(shè)備控制等水利建設(shè)的各個(gè)方面，大幅提升了水利現(xiàn)代化管理水平，為水利工程建設(shè)質(zhì)量和投資效益提高發(fā)揮了巨大的作用。近些年，自動(dòng)化技術(shù)以水利相關(guān)信息的自動(dòng)采集和水力設(shè)施的自動(dòng)控制為著力點(diǎn)，在陜西水利行業(yè)的應(yīng)用趨勢(shì)明顯上升，各新建、改造水利工程在運(yùn)行管理過(guò)程中生產(chǎn)效益顯著提高，勞動(dòng)成本和強(qiáng)度明顯下降，但仍然存在一些問(wèn)題。筆者根據(jù)自身從事自動(dòng)化測(cè)控技術(shù)咨詢、設(shè)計(jì)、實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)水利工程自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并就自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)的建設(shè)和管理提出了合理建議。

2水利工程自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1系統(tǒng)建設(shè)情況

由于自動(dòng)化技術(shù)在石油化工行業(yè)應(yīng)用早、范圍廣，因此水利行業(yè)實(shí)施自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)也大都以石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，適用性欠佳。近些年，隨著自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)在水利工程中的普遍應(yīng)用，水利部頒布了諸如《水資源監(jiān)控設(shè)備基本技術(shù)條件》（SL426—2008）、《水利水電工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL612—2013）、《水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（SL515—2013）等一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，為陜西省在水利工程中配套建設(shè)自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。目前，陜西省新建、改造水利工程大都配備了自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)，各工程普遍都包括數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)。

2.1.1系統(tǒng)主要配置

除前文提到的必不可少的五大系統(tǒng)外，一般還會(huì)根據(jù)工程實(shí)際情況增加繼電保護(hù)系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、衛(wèi)星校時(shí)系統(tǒng)等，下面主要對(duì)五大系統(tǒng)進(jìn)行介紹。計(jì)算機(jī)監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)：位于值班室或中控室，包含工業(yè)監(jiān)控計(jì)算機(jī)、操作臺(tái)等硬件設(shè)備和監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)等軟件。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：主要是采用以太網(wǎng)、GPRS/3G運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)、數(shù)傳電臺(tái)、衛(wèi)星通道等途徑將計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)或其他系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián)，以達(dá)到采集數(shù)據(jù)、控制設(shè)備、共享數(shù)據(jù)等目的。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：主要指的是用于數(shù)據(jù)采集的前端儀表，如：流量計(jì)、液位計(jì)、溫度計(jì)、閘位計(jì)等，這些設(shè)備的集成化程度往往根據(jù)具體的工程需求進(jìn)行選擇，一般儀表監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)都會(huì)進(jìn)入PLC、RTU等設(shè)備。設(shè)備控制系統(tǒng)：現(xiàn)地控制單元與PLC、RTU共同組成該部分，向上提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，向下向設(shè)備下達(dá)運(yùn)行命令。視頻監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)普遍由硬盤錄像機(jī)和前端視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)構(gòu)成，既可獨(dú)立運(yùn)行，也可嵌入到整個(gè)系統(tǒng)中。

2.1.2系統(tǒng)應(yīng)用軟件

自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)的核心在于計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件，該軟件一般采用已經(jīng)產(chǎn)品化的組態(tài)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)與下位機(jī)進(jìn)行通訊、展現(xiàn)工藝流程、采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程控制設(shè)備、異常情況報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。

2.2系統(tǒng)運(yùn)行管理情況

目前，就筆者接觸到的大部分水利工程而言，在自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)建成后，普遍都能有效改善運(yùn)行管理環(huán)境，減少運(yùn)行管理人員，為實(shí)現(xiàn)水利工程的“無(wú)人值班（少人值守）”創(chuàng)造了條件，發(fā)揮了積極的作用。

（1）通過(guò)自控系統(tǒng)的建設(shè)，水利工程運(yùn)行管理單位也都建立了自控系統(tǒng)管理制度及操作流程，為現(xiàn)場(chǎng)操作提供了指導(dǎo)。

（2）針對(duì)自控系統(tǒng)的運(yùn)維，各運(yùn)維單位都設(shè)立了自控系統(tǒng)運(yùn)行管理隊(duì)伍，但基本都是日常值班隊(duì)伍，且大都只知操作，不知維護(hù)。

（3）由于自控系統(tǒng)建設(shè)水平參差不齊，部分工程存在實(shí)際運(yùn)行與預(yù)期相差較遠(yuǎn)，存在著重建設(shè)輕應(yīng)用的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致自控系統(tǒng)有可能不能完全發(fā)揮作用。

（4）由于水利行業(yè)的特殊性，部分工程只有在豐水期才會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，自控系統(tǒng)的使用也就變得不是那么頻繁，造成了自控系統(tǒng)長(zhǎng)期擱置，缺乏養(yǎng)護(hù)，導(dǎo)致部分元器件失靈的情況發(fā)生。

3存在的主要問(wèn)題

縱觀自控系統(tǒng)在水利工程中的應(yīng)用情況，主要存在以下方面的問(wèn)題：

（1）水利自動(dòng)化投資受限

很多水利工程在規(guī)劃、設(shè)計(jì)之初都有自控系統(tǒng)的考慮，但后期往往由于整體工程投資受限，不得不將自控系統(tǒng)的投資進(jìn)行壓縮，從而使得部分功能或設(shè)備缺失，導(dǎo)致整個(gè)自控系統(tǒng)自動(dòng)化程度降低，這種現(xiàn)象在中小工程或地方投資的項(xiàng)目中十分常見。

（2）招投標(biāo)環(huán)節(jié)存在不足

水利自動(dòng)化工程的設(shè)備和技術(shù)相對(duì)更新較快，設(shè)計(jì)單位只提工程量清單，且該部分工程往往包含在主體工程的某個(gè)標(biāo)段中。自控系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)大都在開工后由分包施工單位承擔(dān)，這就造成了自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施缺乏審查、監(jiān)管，存在隨意性較大，不能完全保證工程質(zhì)量的問(wèn)題。

（3）施工過(guò)程缺乏有效監(jiān)督

水利工程自動(dòng)化在施工過(guò)程中，要么由分包標(biāo)段監(jiān)理單位進(jìn)行監(jiān)理，要么沒(méi)有監(jiān)理，而無(wú)論那種情況，都存在著沒(méi)有自控專業(yè)的監(jiān)理人員，缺乏對(duì)整個(gè)施工過(guò)程的有效監(jiān)督。

（4）質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)難把握

在工程驗(yàn)收時(shí)，由于缺乏自控系統(tǒng)的具體驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)而難以具體操作，質(zhì)量評(píng)定單位和業(yè)主往往只能從儀表、設(shè)備的數(shù)量、外觀、安裝等方面進(jìn)行驗(yàn)收，很難深入到具體功能和突況預(yù)警等方面，這給施工單位偷工減料留有了空間。

（5）自控系統(tǒng)缺乏有效維護(hù)

工程驗(yàn)收、整體移交后，運(yùn)營(yíng)單位沒(méi)有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)來(lái)維護(hù)自控系統(tǒng)，當(dāng)初的施工單位也很難及時(shí)到位，因此，自控系統(tǒng)長(zhǎng)期處于缺乏維護(hù)狀態(tài)，導(dǎo)致部分設(shè)備性能或指標(biāo)下降，從而有可能會(huì)致使整個(gè)自控系統(tǒng)癱瘓。

4建議及對(duì)策

為了保證水利投資充分發(fā)揮效益，水利自動(dòng)化系統(tǒng)除了要建設(shè)好之外，更要管理好，解決這些問(wèn)題還需要很長(zhǎng)的一個(gè)過(guò)程，筆者根據(jù)以上問(wèn)題提出了一些建議：

（1）在工程招投標(biāo)環(huán)節(jié)加強(qiáng)資質(zhì)管理

在包含有自動(dòng)化系統(tǒng)的水利工程中，嚴(yán)格劃分標(biāo)段，可以將自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)單獨(dú)成標(biāo)，強(qiáng)化資質(zhì)要求，例如可以同時(shí)要求具有系統(tǒng)集成資質(zhì)和水利行業(yè)資質(zhì)，因?yàn)檫@兩類資質(zhì)內(nèi)容都包含有自控系統(tǒng)的相關(guān)部分。

（2）工程建設(shè)中嚴(yán)格執(zhí)行第三方檢測(cè)機(jī)制

水利工程自動(dòng)化工程監(jiān)測(cè)相比較傳統(tǒng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和技術(shù)而言，起步較晚，且自動(dòng)化工程質(zhì)量檢測(cè)及管理目前還處于缺失狀態(tài)，研究出臺(tái)相關(guān)檢測(cè)及驗(yàn)收的技術(shù)規(guī)范勢(shì)在必行，重要的工程還要實(shí)行第三方檢測(cè)。

（3）加強(qiáng)崗位相關(guān)培訓(xùn)

在基層單位管理人員中開展自動(dòng)化專項(xiàng)技術(shù)培訓(xùn)，通過(guò)操作培訓(xùn)及考核保證基層員工都能勝任崗位，激發(fā)工作人員學(xué)習(xí)熱情，加強(qiáng)其掌握技能的能力，保證自動(dòng)化系統(tǒng)的使用及后期維護(hù)。

（4）依托水利行業(yè)信用市場(chǎng)建設(shè)，逐漸規(guī)范市場(chǎng)

篇8

關(guān)鍵詞：塑性混凝土防滲墻水庫(kù)除險(xiǎn)加固應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU377.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1 工程概況

靠山屯水庫(kù)座落在義縣西南部，留龍溝鄉(xiāng)靠山屯村南，系小凌河流域黑山廟河中下游峽谷地帶的水利樞紐工程，距義縣城45km。是一座以防洪、灌溉、養(yǎng)魚綜合利用為一體的中型山谷水庫(kù)，水庫(kù)設(shè)計(jì)總庫(kù)容1593 萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)洪水位139.01m，校核洪水位141.28m，正常高水位（防洪限制水位）135.30m，死水位129.57m，死庫(kù)容51.60萬(wàn)m3。

水庫(kù)主要由大壩、溢洪道和輸水洞組成，壩體為均質(zhì)土壩, 全長(zhǎng)180m ,壩頂寬6m ,上游壩坡1∶3 ,下游壩坡1∶2.7 。庫(kù)區(qū)由天然的構(gòu)造剝蝕洼地構(gòu)成, 形狀不規(guī)則。庫(kù)區(qū)地層巖性主要中元古界薊縣系霧迷山組白云巖組成,水庫(kù)在多年運(yùn)行后大壩壩基的松散的砂礫層嚴(yán)重滲水，部分壩段出現(xiàn)明顯的滲漏積水, 壩后土壤次生鹽堿化、沼澤化嚴(yán)重, 直接威脅大壩安全和正常效益的發(fā)揮,被水利部列為病險(xiǎn)庫(kù)。

靠山屯水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程對(duì)壩體防滲選用薄壁抓斗塑性混凝土防滲墻技術(shù), 防滲墻軸線位于壩軸線偏上游, 全長(zhǎng)180m , 墻頂高程139.51m , 墻體有效厚度0.4m , 塑性混凝土防滲墻底部至弱風(fēng)化巖上部。塑性混凝土防滲墻平均深8m , 最深達(dá)23 m , 本工程共建混凝土防滲墻3128.9m2 。

混凝土防滲墻的主要設(shè)計(jì)指標(biāo)為:抗壓強(qiáng)度達(dá)到5MPa ~6MPa, 彈性模量1500 MPa，滲透系數(shù)1×10-7cm/s。塑性砼墻配合比采用二級(jí)配, 水泥采用32.5MPa 普通硅酸鹽水泥。

2 塑性混凝土防滲墻施工工藝

2.1 挖槽準(zhǔn)備

1) 布置施工平臺(tái)及導(dǎo)向設(shè)施，抓斗施工平臺(tái)設(shè)置在壩頂, 因壩頂寬度為6m , 壩前土護(hù)坡1∶3, 為滿足施工要求，將壩頂下挖1米，使防滲墻施工的工作平臺(tái)寬度達(dá)到12m并壓實(shí)。挖掘機(jī)挖導(dǎo)槽，C15混凝土澆筑導(dǎo)墻，導(dǎo)墻壁寬0.5m，高0.6m，間距0.5m。

2) 槽段劃分及施工順序

根據(jù)靠山屯水庫(kù)的地質(zhì)情況, 單個(gè)槽孔長(zhǎng)度為7m , 采用間隔槽段造孔。槽孔總長(zhǎng)180m , 分為26個(gè)槽段, 分Ⅰ、Ⅱ序槽段分段造槽, 采用“抓鑿法”, Ⅰ序槽段和Ⅱ序槽段連接即形成連續(xù)的垂直防滲墻。

3) 泥漿準(zhǔn)備

泥漿用于支承孔壁、穩(wěn)定地層、懸浮沉渣,同時(shí)向槽兩側(cè)地層滲透的泥漿以及槽兩側(cè)邊壁形成的泥皮還起到輔助截滲的作用。

泥漿拌制采用ZJ – 400L 型高速泥漿攪拌機(jī)3臺(tái), 供漿泵3PNLG型2臺(tái)，由泥漿站至施工槽段，鋪設(shè)直徑75mm鋼管用于輸送泥漿，另按澆筑槽孔的位置鋪設(shè)可移動(dòng)的直徑75mm管路，用于槽段澆筑時(shí)回收泥漿，管路始端分別安設(shè)相應(yīng)的泥漿泵。

泥漿材料選用膨潤(rùn)土, 泥漿性能指標(biāo)為：濃度大于4.5%，密度小于1.1g/cm3,粘度大于25s，泥皮厚度小于1.5mm。成槽過(guò)程中, 對(duì)槽段采取必要的防護(hù), 防止廢漿、廢渣、雜物進(jìn)入槽內(nèi), 引起泥漿性能的改變。為防止離析、沉淀、保持性能指標(biāo)均一, 槽段內(nèi)泥漿液面保持在槽口板頂面以下30～50cm 的范圍內(nèi)。

2.2 成槽方法

槽孔分兩序施工, 先施工Ⅰ序槽、再施工Ⅱ序槽。Ⅰ、Ⅱ序槽段均采用三抓成槽, 即Ⅰ序槽先抓取兩側(cè)單元, 再抓取中間單元; Ⅱ序槽先抓取中間單元, 再抓取兩側(cè)單元。

1) 槽孔寬度和槽孔分段長(zhǎng)度

槽孔寬度不小于400mm , Ⅰ、Ⅱ序槽段采用接頭管法相連, 槽孔長(zhǎng)度采用7m。

2) 槽孔中心線與垂直度

各槽孔中心線位置在設(shè)計(jì)防滲墻軸線上。槽孔壁面保持平整垂直, 防止偏斜, 孔斜率不大于4‰。成墻段無(wú)探頭石和波浪形小墻等。Ⅰ、Ⅱ序槽孔接頭管中心線在任一深度的偏差值應(yīng)能保證滿足設(shè)計(jì)要求。抓斗上下升降過(guò)程中保持平穩(wěn), 避免左右擺動(dòng)。主機(jī)要倒退行駛, 不允許在已成槽部位上行駛, 以免孔壁坍塌。

3) 槽孔深度

為了掌握地層巖性及確定防滲墻底線高程,沿防滲墻軸線每間隔20m 布設(shè)一個(gè)先導(dǎo)孔, 針對(duì)局部地段地質(zhì)條件變化大的部位進(jìn)行適當(dāng)加密。先導(dǎo)孔采用XY—2 型取芯鉆機(jī)進(jìn)行施工,根據(jù)芯樣整理資料確定槽孔底線高程并報(bào)監(jiān)理單位批準(zhǔn), 以指導(dǎo)施工。

4) 終孔

槽孔終孔后, 施工方及時(shí)對(duì)孔位、孔深、槽孔長(zhǎng)度、寬度及孔斜等施工質(zhì)量進(jìn)行自檢,自檢合格后報(bào)監(jiān)理單位驗(yàn)收, 驗(yàn)收合格后進(jìn)行下一道工序的作業(yè)。

2.3 防滲墻混凝土配合比及材料

1) 防滲墻為塑性砼墻體,抗壓強(qiáng)度5.0Mpa~6.0Mpa。

2) 混凝土入槽時(shí)的坍落度為18～22cm ,任何情況下不得低于15cm; 擴(kuò)散度為34 ～40cm; 混凝土的初凝時(shí)間不小于6h , 終凝時(shí)間不大于24h 。

3) 水泥選擇32.5MPa 普通硅酸鹽水泥, 混凝土骨料選擇，中粗砂；礫石粒徑5mm~20mm的天然骨料。膨潤(rùn)土選用附近膨潤(rùn)土廠的產(chǎn)品。

2.4 墻體混凝土澆筑成槽后,采用直升導(dǎo)管法于泥漿下澆筑混凝土。

1) 砼拌和及運(yùn)輸

在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一套混凝土攪拌系統(tǒng)進(jìn)行混凝土拌制，嚴(yán)格按配合比對(duì)混凝土進(jìn)行配料和拌制，拌制時(shí)間和程序均由試驗(yàn)確定。

混凝土運(yùn)輸采用3臺(tái)3m3混凝土攪拌運(yùn)輸車，在運(yùn)輸過(guò)程中盡量縮短時(shí)間，不使混凝土產(chǎn)生離析、漏漿。

2) 混凝土澆筑

澆筑導(dǎo)管沿槽孔軸線布置, 相鄰導(dǎo)管的間距不大于3.5m , Ⅰ序槽孔兩端的導(dǎo)管距孔端應(yīng)小于1.5m , Ⅱ序槽孔兩端的導(dǎo)管距孔端應(yīng)小于1.0m。安裝導(dǎo)管時(shí), 導(dǎo)管底部出口與孔底板距離不得大于25cm , 并不大于1.5 倍導(dǎo)注塞的直徑, 如孔底高差大于25cm , 則將導(dǎo)管中心放在該導(dǎo)管控制范圍內(nèi)的最低處。澆筑前, 每個(gè)導(dǎo)管均下入可浮出漿面的導(dǎo)注塞, 堵塞導(dǎo)管底口。

澆筑導(dǎo)管內(nèi)徑采用25cm , 澆筑前導(dǎo)管應(yīng)進(jìn)行密閉承壓試驗(yàn)。導(dǎo)管開始澆筑時(shí), 先下入導(dǎo)注塞, 將導(dǎo)注塞壓到導(dǎo)管底部, 將管內(nèi)泥漿擠出管外。然后將導(dǎo)管稍微上提, 使導(dǎo)注塞浮出, 一舉將導(dǎo)管底端被混凝土埋住, 保證后續(xù)澆筑的砼不致與泥漿摻混。槽孔砼澆筑嚴(yán)格遵循先深后淺的順序, 從最深的導(dǎo)管開始, 由深到淺依次開澆,直至全槽砼面基本澆平以后, 再全槽均衡上升。澆筑過(guò)程中, 保持導(dǎo)管埋入砼的深度為2~4m , 維持全槽砼面均衡上升, 控制其高差在0.5m 范圍內(nèi)。每30min 測(cè)量一次槽孔砼面, 每2h 測(cè)定一次導(dǎo)管內(nèi)砼面, 在開澆和結(jié)尾時(shí)適當(dāng)增加測(cè)量次數(shù); 槽孔內(nèi)砼面上升速度大于2m/ h , 并連續(xù)上升到設(shè)計(jì)高程; 澆筑過(guò)程中作好砼面上升的記錄, 防止堵塞、埋管、導(dǎo)管漏漿和泥漿摻混等事故的發(fā)生。在砼澆筑時(shí), 按要求在出機(jī)口和槽口入口處隨機(jī)取樣, 檢驗(yàn)砼的物理力學(xué)性能指標(biāo), 不合格砼嚴(yán)禁入槽。

3) 相鄰槽孔混凝土采用接頭管法。接頭管采用25t汽車起重機(jī)起吊接頭管，對(duì)準(zhǔn)端孔中心，垂直徐徐下放。要準(zhǔn)確掌握起拔時(shí)間，起拔過(guò)早，混凝土尚未達(dá)到一定強(qiáng)度，就會(huì)出現(xiàn)接頭孔縮孔和垮塌；起拔時(shí)間過(guò)晚，接頭管表面與混凝土的粘結(jié)力使摩擦力增大，增加了起拔難度，甚至接頭管被鑄死拔不出來(lái)，造成重大事故。

3 特殊情況處理

1) 在成槽過(guò)程中, 對(duì)固壁泥漿漏失量作詳細(xì)測(cè)試和記錄, 以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題, 作好堵漏和補(bǔ)漿準(zhǔn)備, 并查明原因, 采取措施進(jìn)行處理。根據(jù)實(shí)際施工情況, 在固壁泥漿性能指標(biāo)基本滿足要求的前提下, 適當(dāng)調(diào)整泥漿配比,并適當(dāng)放緩?fù)诓鬯俣? 待固壁泥漿漏失量正常后再恢復(fù)下沉抓槽。

2) 當(dāng)出現(xiàn)塌孔時(shí), 應(yīng)盡快補(bǔ)充大比重泥漿, 以穩(wěn)定孔壁; 回填適量的渣土, 平衡孔壁土壓力; 向孔內(nèi)加入粘土、鋸末、水泥等, 確?？妆诜€(wěn)定和槽孔安全。

4 結(jié)語(yǔ)

水庫(kù)除險(xiǎn)加固后, 現(xiàn)場(chǎng)觀察表明, 大壩下游的沼澤情況已經(jīng)顯著改觀, 原沼澤區(qū)地面干燥并出現(xiàn)大面積鹽堿; 大壩監(jiān)測(cè)成果顯示, 壩體浸潤(rùn)線比除險(xiǎn)前已顯著降低, 說(shuō)明防滲墻已起到顯著的作用。塑性混凝土因其彈性模量低,極限應(yīng)變大, 使得塑性混凝土防滲墻在荷載作用下, 墻內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)變都很低, 可提高墻體的安全性和耐久性; 而且施工方便, 節(jié)約水泥,降低工程成本, 較剛性混凝土在力學(xué)特性上具有顯著優(yōu)點(diǎn), 因此具有廣闊的發(fā)展前景。

作者簡(jiǎn)介：姓名：孫凱 出生：1976年5月9日 性別：男 籍貫：遼寧省綏中縣 工作單位：綏中縣水利局 職稱：工程師 學(xué)歷：本科 研究方向：水利工程施工。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃河水利委員會(huì)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院．碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范SL274-2001．中國(guó)水利水電出版社，2002

篇9

    關(guān)鍵詞:WTO 水環(huán)境 節(jié)水灌溉 標(biāo)準(zhǔn)化

    1 前 言

    標(biāo)準(zhǔn)化工作是我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制逐步完善的必要條件之一,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的技術(shù)支撐,也是我國(guó)加入WTO后應(yīng)對(duì)技術(shù)性貿(mào)易壁壘的重要手段。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè),特別是改革開放20多年的發(fā)展,建成了一套基本上滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要的標(biāo)準(zhǔn)體系,為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展發(fā)揮了積極作用。但是面臨我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整和加入WTO的新形勢(shì),我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作仍然存在著不適應(yīng)新形勢(shì)要求的一些突出問(wèn)題,特別是如何適應(yīng)發(fā)展國(guó)際貿(mào)易和服務(wù)國(guó)際貿(mào)易的需要,如何與國(guó)際慣例接軌,是擺在我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作面前的新課題。據(jù)統(tǒng)計(jì),20世紀(jì)90年代國(guó)際貿(mào)易中的非關(guān)稅壁壘已達(dá)1000種以上,其中技術(shù)性貿(mào)易壁壘約占非關(guān)稅壁壘的60%~70%。技術(shù)性貿(mào)易壁壘主要表現(xiàn)在技術(shù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和合格評(píng)定程序方面,正日益成為調(diào)節(jié)國(guó)際貿(mào)易的杠桿,成為最難對(duì)付的貿(mào)易障礙。

    2002年元月科技部召開的全國(guó)科技會(huì)議提出,要實(shí)施人才、專利、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)三大戰(zhàn)略,并將“重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”列入2002年要實(shí)施的12個(gè)重大科技專項(xiàng)之中;9月在成都舉行的中國(guó)科協(xié)學(xué)術(shù)年會(huì)上,加入WTO后的對(duì)策研究成為年會(huì)的主題和與會(huì)專家學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。這些都充分說(shuō)明了加入WTO后開展技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究的重要性。

    加入WTO,意味著我國(guó)將在更大范圍內(nèi)和更深程度上參與經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程,融入世界經(jīng)濟(jì)主流。按照WTO國(guó)際規(guī)則運(yùn)作,無(wú)疑這會(huì)對(duì)我國(guó)各個(gè)部門、各個(gè)行業(yè)帶來(lái)強(qiáng)大的沖擊和深遠(yuǎn)的影響。水環(huán)境和節(jié)水灌溉作為我國(guó)水利部門(行業(yè))中的領(lǐng)域,當(dāng)然也不例外。

    2 中國(guó)水環(huán)境和節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)化概況

    2.1 水環(huán)境

    環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度和企業(yè)環(huán)境污染治理好壞程度的尺度,也是相關(guān)行業(yè)環(huán)境保護(hù)主管單位進(jìn)行環(huán)境管理、監(jiān)督執(zhí)法的基礎(chǔ)依據(jù),是我國(guó)環(huán)境保護(hù)法規(guī)的具體化、指標(biāo)化,是貫徹實(shí)施我國(guó)各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)管理制度的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。無(wú)論是環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境治理、環(huán)境評(píng)價(jià)、取水許可、排污收費(fèi)、環(huán)境技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)等活動(dòng),都離不開環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)作依據(jù)。

    水環(huán)境保護(hù)是環(huán)境保護(hù)的重中之重,水利系統(tǒng)經(jīng)過(guò)努力,現(xiàn)已建成了以251個(gè)水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心為核心,2861個(gè)各類水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)為基礎(chǔ),覆蓋全國(guó)江河湖庫(kù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系;已有51家水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心的實(shí)驗(yàn)室通過(guò)了國(guó)家級(jí)計(jì)量認(rèn)證,占水利系統(tǒng)質(zhì)檢中心的61.4%,它包括了部、省、區(qū)域和流域的水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心。

    2.1.1 水環(huán)境法律法規(guī)與規(guī)章等

    建國(guó)以來(lái)特別是黨的以來(lái),頒布了一系列的相關(guān)水環(huán)境法律法規(guī)、部門規(guī)章及規(guī)范性文件等,這些均為水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的貫徹落實(shí)與執(zhí)行提供了執(zhí)法依據(jù)。主要的法律法規(guī)有《中華人民共和國(guó)水法》、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)水污染防治法》、《中華人民共和國(guó)水土保持法》、《中華人民共和國(guó)防洪法》等法律和法規(guī)。

    主要的行政法規(guī)及法規(guī)性文件有《中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例》、《中華人民共和國(guó)水污染防治法實(shí)施細(xì)則》、《中華人民共和國(guó)水土保持法實(shí)施條例》、《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》、《淮河流域水污染防治暫行條例》等。

    主要的部門(地方)規(guī)章及規(guī)范性文件有《飲用水水源保護(hù)區(qū)污染防治管理規(guī)定》、《污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)監(jiān)督管理辦法》、《珠江河口管理辦法》、《水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)管理辦法》、《水利部水文設(shè)備管理規(guī)定》、《境內(nèi)黃河流域水污染防治條例》等。

    為了貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》,《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》(水利工程部分)已正式,共6篇21章742條,其中第六篇 水環(huán)境影響評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè) 共2章24條。第1章水環(huán)境影響評(píng)價(jià),共有強(qiáng)制性條文8條,摘自《水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》SDJ302-88(試行)和《江河流域環(huán)境規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》SL45-92。第2章水環(huán)境監(jiān)測(cè),共有強(qiáng)制性條文16條,摘自《水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》SL 219-98、《水質(zhì)采樣技術(shù)規(guī)程》SL 187-96和《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50288-99。

    2.1.2 水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系

    水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系是對(duì)水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)工作全面規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)相互關(guān)系,明確其作用、功能、適用范圍而逐步形成的一個(gè)完整的管理體系。我國(guó)水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系,可概括為“六類三級(jí)”,即水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與水環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、水監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)和水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)六類,與國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)。

    國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),其它的水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。截止到2001年9月底為止,由國(guó)家環(huán)?？偩种鞴茴C布的水環(huán)境國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)370項(xiàng)(不包括水環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)),占環(huán)境保護(hù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的65.3%,可見水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)在整個(gè)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中的地位。水環(huán)境衛(wèi)生方面至少有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10多項(xiàng)。

    水利部頒布水環(huán)境行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)55項(xiàng),其中水利部系統(tǒng)的國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(二級(jí))29項(xiàng),水質(zhì)分析測(cè)定方法21項(xiàng),水質(zhì)采樣標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范1項(xiàng),水環(huán)境檢測(cè)儀器、設(shè)備校驗(yàn)方法1項(xiàng),地表水資源質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。擬編標(biāo)準(zhǔn)9項(xiàng),起草標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng),征求意見1項(xiàng),送審標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。

    此外,制定水環(huán)境行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)部門還有建設(shè)部、國(guó)土資源部等。建設(shè)部頒布城市供水、生活飲用水方面的標(biāo)準(zhǔn)10多項(xiàng),國(guó)土部頒布了地下水檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)方面的標(biāo)準(zhǔn)等。而在“水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表”中,水利工程中的供水節(jié)水專業(yè)門類所列13項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中,只有1項(xiàng)已頒,其余12項(xiàng)一半仍處于擬編狀態(tài)。

    2.2 節(jié)水灌溉

    國(guó)家、地方和各部委的節(jié)水灌溉方面的法規(guī)、條例、規(guī)章有:中華人民共和國(guó)水法、國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)田水利基本建設(shè)的通知、灌區(qū)管理暫行辦法、取水許可制度實(shí)施辦法、高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水灌溉示范項(xiàng)目建設(shè)管理辦法、農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉條例等。

    《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》(水利工程部分)中,涉及節(jié)水灌溉領(lǐng)域的有3本標(biāo)準(zhǔn)共17個(gè)條文,即節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范、泵站施工規(guī)范、泵站設(shè)計(jì)規(guī)范。在進(jìn)行節(jié)水灌溉工程建設(shè)中,必須強(qiáng)制執(zhí)行這些條文。

    《強(qiáng)制性條文》的,有力地維護(hù)了國(guó)家和人民群眾的利益,推動(dòng)了水行政主管部門對(duì)水利工程建設(shè)活動(dòng)的過(guò)程和環(huán)節(jié)的技術(shù)控制,有利于整頓和規(guī)范水利工程建設(shè)市場(chǎng)秩序,有利于提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量。它的與實(shí)施,是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)體制改革的切入點(diǎn),是向建立由強(qiáng)制性的水利技術(shù)法規(guī)與自愿采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的新體制邁出的關(guān)鍵性的一步。

    節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)的制定有水利系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)等,其標(biāo)準(zhǔn)種類分為國(guó)家、行業(yè)、地方與企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等4類。根據(jù)最近出版的“水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)匯編 灌溉排水卷”統(tǒng)計(jì)(截止到2001年12月底),已有該方面的標(biāo)準(zhǔn)119項(xiàng),其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB)25項(xiàng),水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(SL)37項(xiàng),機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JB)57項(xiàng)。119項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中農(nóng)用泵標(biāo)準(zhǔn)51項(xiàng),占總標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的42.8%,節(jié)水設(shè)備與材料標(biāo)準(zhǔn)44項(xiàng),占40.0%。

    2002年8項(xiàng)農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn),從8月1日起實(shí)施,8項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的名稱如下:

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 灌溉閥的壓力損失試驗(yàn)方法 (GB/T 18688-2002)

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 小型手動(dòng)塑料閥(GB/T 18689-2002

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 過(guò)濾器 網(wǎng)式過(guò)濾器(GB/T 18690.2-2002

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 過(guò)濾器 自動(dòng)清洗網(wǎng)式過(guò)濾器(GB/T 18690.3-2002)

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 止回閥 (GB/T 18691-2002)

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 直動(dòng)式壓力調(diào)節(jié)器(GB/T 18692-2002)

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 浮子式進(jìn)排氣閥(GB/T 18693-2002)

    ·農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備 非旋轉(zhuǎn)式噴頭技術(shù)要求和試驗(yàn)方法(GB/T 18687-2002)

    在“水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表”中,水利工程中的灌溉排水專業(yè)門類所列50項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中,30項(xiàng)已頒,其余處于起草、擬編狀態(tài)。需要注意的是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中水利系統(tǒng)制定的僅有3項(xiàng),即灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50288-99)、泵站設(shè)計(jì)規(guī)范(GB/T 50265-97)與噴灌工程技術(shù)規(guī)范(GBJ 85-85)。

    節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)的分類,在“水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表”中是按綜合技術(shù)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理、材料、試驗(yàn)、設(shè)備劃分的。也有按綜合、工程、管理與材料設(shè)備或工程、產(chǎn)品、方法、基礎(chǔ)與環(huán)保劃分的。

    3 加入WTO對(duì)水環(huán)境與節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)化的影響 

    3.1 加入WTO對(duì)水環(huán)境與節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)遇 

    首先有利于促進(jìn)思想觀念轉(zhuǎn)變,提高我國(guó)國(guó)民的水環(huán)境保護(hù)與節(jié)水灌溉意識(shí)。加入世界貿(mào)易組織,可促進(jìn)我們的思想觀念進(jìn)一步轉(zhuǎn)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)軌道,加快國(guó)內(nèi)各項(xiàng)法律制度的建立或完善,使我國(guó)水環(huán)境與節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)一步與世界接軌。 

    現(xiàn)在,許多國(guó)際環(huán)境條約、公約都把貿(mào)易措施作為保護(hù)環(huán)境的一個(gè)重要手段,規(guī)定了相關(guān)貿(mào)易條款,控制跨國(guó)界的污染轉(zhuǎn)移,保護(hù)候鳥、魚、海洋動(dòng)物以及瀕危物種及其它們所處的棲息地,控制危險(xiǎn)產(chǎn)品和物質(zhì)的危害,保護(hù)全球生態(tài)環(huán)境。 

篇10

工程穿越區(qū)地處內(nèi)蒙古高原向華北平原的過(guò)渡帶，位于陰山山脈東段支系大馬群山和燕山山脈北側(cè)余支交匯部位，屬于冀西北山間盆地單元的火山巖及古老變質(zhì)巖隆起形成的中、低山及沖蝕黃土峁、黃土臺(tái)地地貌小單元，山脈走向多呈北東向，山體多為渾圓型，個(gè)別呈陡峻的倒“V”型。表層覆蓋碎石土、黃土、黃土狀土、輕粉質(zhì)壤土、植被土等地層。管道沿線溝谷山地相間，一般溝谷多呈“U”型，溝寬3～150m，相對(duì)溝深20～180m。地層巖性主要為：①太古界桑干群（Ars）；②太古界桑干群（Arh）；③燕山期花崗巖（γ25）；④侏羅系張家口組（J3z）；⑤第四系上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dl+pl）；⑥第四系全新統(tǒng)坡洪積（Q4dl+pl）；⑦第四系全新統(tǒng)沖洪積（Q4al+pl）。工程穿越區(qū)主要跨越兩個(gè)Ⅳ級(jí)構(gòu)造單元，為一級(jí)構(gòu)造單元中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ2）、內(nèi)蒙臺(tái)背斜（Ⅱ12）、Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元分別為冀北陷斷的Ⅳ級(jí)構(gòu)造單元驛馬圖—貓峪臺(tái)凸，以及山西臺(tái)背斜（II級(jí)）之冀西陷斷的宣龍復(fù)式向斜（IV62）的崇禮凸起。兩個(gè)II級(jí)構(gòu)造單元的分界線以尚義—赤城深斷裂為界。工程穿越區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，常年風(fēng)多雨少，氣候變化無(wú)常，多年平均降水量426.8mm，大部分集中在6～9月，多年平均氣溫7.5℃。管線沿路標(biāo)準(zhǔn)凍深1.5～2.3m，山陰坡局部地段最大凍深可達(dá)2.5m。

2工程設(shè)計(jì)

本工程供水對(duì)象重要性屬中等。根據(jù)SL252—2000《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，并根據(jù)工程的重要程度，確定工程等別為三等，相應(yīng)的管線、泵站等建筑物確定為3級(jí)，其他的附屬構(gòu)筑物和次要建筑物為4級(jí)，地震設(shè)計(jì)烈度為7°。

2.1取水口設(shè)計(jì)

工程取水自云州水庫(kù)，云州水庫(kù)位于張家口市赤城縣云州鎮(zhèn)北3km處，距赤城縣城20km，系潮白河主要支流白河上的一座以防洪為主，結(jié)合灌溉、發(fā)電的大（II）型水利樞紐工程。水庫(kù)大壩位于兩山中間，兩岸山勢(shì)陡峻。庫(kù)區(qū)呈“Y”字形，被中間山丘分隔成左（東）、右（西）兩個(gè)庫(kù)區(qū)。供水目標(biāo)位于水庫(kù)以西，大壩右岸附近山勢(shì)陡峻，大壩上游600m以上右?guī)彀兜貏?shì)相對(duì)平緩。結(jié)合云州水庫(kù)地形情況，取水口位置考慮3個(gè)方案。

2.1.1方案1

利用云州水庫(kù)主壩下部的發(fā)電輸水洞新設(shè)取水豎井，豎井內(nèi)設(shè)置檢修閘門，供電站和工作閘門使用，豎井處地質(zhì)為弱風(fēng)化花崗巖。在豎井內(nèi)閘門前的側(cè)壁上設(shè)洞口并開挖850m長(zhǎng)隧洞引水至一級(jí)泵站，隧洞圍巖為弱風(fēng)化花崗巖，級(jí)別為Ⅲ級(jí)。直接費(fèi)1700萬(wàn)元。工程布置相對(duì)復(fù)雜，需設(shè)置豎井與發(fā)電輸水隧洞連接，后再設(shè)引水隧洞。該方案投資小，受水庫(kù)水位及沖淤變化的影響小，施工條件相對(duì)便利，工期較短，且不需設(shè)置圍堰。但運(yùn)行管理需與水庫(kù)調(diào)度管理交叉，管理不方便，且豎井位于右壩肩，豎井施工爆破對(duì)壩肩有一定影響。3.1.2方案2將取水口設(shè)在庫(kù)區(qū)內(nèi)一沖溝匯入處，采用隧洞式取水口，泵站布置在岸邊，通過(guò)設(shè)置引水箱涵連接取水口和泵站前池，地層以碎石土為主。為施工方便，利用引水渠將泵站前池與庫(kù)區(qū)連通，先行施工泵站附近工程，利用泵站部分與庫(kù)區(qū)間的岸坡作為圍堰，待泵站主體工程完工后，再根據(jù)水位降落情況陸續(xù)開挖引渠。直接費(fèi)2500萬(wàn)元。該方案工程布置相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理明確，與水庫(kù)管理交叉少。但取水口受水庫(kù)及沖溝淤積影響嚴(yán)重，且不具備沖沙條件，施工中受水位影響大，引水渠開挖和襯砌仍需布置圍堰，沖溝處水保措施復(fù)雜。

2.1.3方案3

將取水口設(shè)在庫(kù)區(qū)內(nèi)，采用壓力墻式進(jìn)水口，泵站布置在岸邊，通過(guò)開挖岸坡形成進(jìn)口段，進(jìn)口段與泵房間設(shè)進(jìn)水室，進(jìn)水室內(nèi)設(shè)置檢修閘門、攔污柵及格網(wǎng)，地層以碎石土為主。為滿足施工要求，按正常蓄水位高度修筑施工圍堰。直接費(fèi)2100萬(wàn)元。該方案取水口避開沖溝，受淤積及沖溝洪水影響??；取水口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工難度小；工程區(qū)相對(duì)獨(dú)立，施工對(duì)水庫(kù)影響最??；運(yùn)行管理單一，隸屬關(guān)系明確，管理方便等。最不利因素為圍堰填筑，但結(jié)合開挖可采用筑島圍堰法加快施工進(jìn)度。經(jīng)綜合比較，取水口確定為方案3，即岸邊式泵站。

2.2泵站級(jí)數(shù)確定

按照CECS193—2005《城鎮(zhèn)供水長(zhǎng)距離輸水管（渠）道工程技術(shù)規(guī)程》，當(dāng)水泵加壓總揚(yáng)程大于90m時(shí)，應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇加壓級(jí)數(shù)。根據(jù)地形條件及總體布置，分水口位置高程1356.0m，與取水口最低水位1026.67m相比，揚(yáng)水干管幾何高差329.33m，需設(shè)置多級(jí)泵站。揚(yáng)水支管揚(yáng)至滑雪場(chǎng)，末端高程2055.0m，與分水口高程相比，幾何高差699m，需設(shè)置多級(jí)泵站。單級(jí)泵站揚(yáng)程根據(jù)管道現(xiàn)有技術(shù)條件、供水對(duì)象、運(yùn)行情況等因素確定。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)條件情況，單級(jí)泵站揚(yáng)程在100m左右是安全且經(jīng)濟(jì)的。從供水對(duì)象上分析，干線泵站供水對(duì)象重要性及要求的安全系數(shù)相對(duì)較高。支管供水對(duì)象只有滑雪場(chǎng)，供水對(duì)象單一且為間歇引水，有充足的檢修時(shí)間，安全系數(shù)可相對(duì)低些，且?guī)缀胃卟钶^高。從運(yùn)行管理角度分析，泵站級(jí)數(shù)越少，管理越方便，泵站工程投資越少。同時(shí)，考慮運(yùn)行檢修的方便及備品備件的綜合使用，多級(jí)泵站的揚(yáng)程接近甚至一致是最利于運(yùn)行管理的。綜合分析，結(jié)合工程線路選擇，并考慮泵站站址的局限性，確定干線設(shè)4級(jí)泵站，支線設(shè)6級(jí)泵站。

2.3隧洞布置

管道沿線需穿越幾個(gè)小分水嶺，若沿山體鋪設(shè)管道則會(huì)增加泵站揚(yáng)程，且水錘作用大，不安全也不經(jīng)濟(jì)。因此，在線路選擇時(shí)布置了3條隧洞，其中揚(yáng)水干線布置2條，揚(yáng)水支線布置1條。考慮工程的運(yùn)行安全和施工空間要求，均為無(wú)壓隧洞，縱坡為1/5000。隧洞采用城門洞型，為減少滲漏，過(guò)水?dāng)嗝婢捎娩摻罨炷烈r砌，標(biāo)準(zhǔn)斷面襯砌后隧洞寬1.8m。揚(yáng)水干線兩條隧洞分別長(zhǎng)6.02km和1.24km，揚(yáng)水支線隧洞長(zhǎng)0.92km。揚(yáng)水干線1號(hào)隧洞最長(zhǎng)，且山體高厚，隧洞布置成直線則不具備布置施工支洞的條件。根據(jù)多次踏勘，在樺嶺溝位置處有一沖溝，洞頂埋深小，具備布置施工支洞或出露地面的條件。為了加快施工進(jìn)度，1號(hào)隧洞在進(jìn)、出口間以折線布置，隧洞長(zhǎng)5.9km，連接涵洞長(zhǎng)120m。此布置雖使隧洞長(zhǎng)度增加200m，但施工最長(zhǎng)進(jìn)洞長(zhǎng)度由2.9km減小到1.5km，工期和施工費(fèi)用大大減小。隧洞進(jìn)、出口盡量選擇在了土體自穩(wěn)條件較好、挖方量小、汛期安全的地段，并采用明洞、管棚等保護(hù)措施后進(jìn)洞，同時(shí)采取洞臉噴錨和漿砌塊石護(hù)坡等加固措施，做好洞臉及地面排水、洞口防洪等設(shè)施。根據(jù)地形地質(zhì)條件，經(jīng)多次比選，除揚(yáng)水干線1號(hào)隧洞進(jìn)口為土洞外，其他洞口均為巖石洞口，洞口采用噴錨支護(hù)。

2.4調(diào)壓塔的設(shè)置

干線1號(hào)隧洞出口設(shè)計(jì)水位1279.51m，后接3053m長(zhǎng)DN800mm管道至干線4級(jí)泵站，根據(jù)地形條件，水泵中心高程確定為1263.5m。為防止溢流并充分利用水頭，4級(jí)泵站內(nèi)不再設(shè)置清水池，直接利用1號(hào)隧洞做為泵站的前池。由于吸水管長(zhǎng)，類似于一個(gè)串聯(lián)泵站，根據(jù)GB50265—2010《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》中第9.1.8條“串聯(lián)運(yùn)行的水泵，其設(shè)計(jì)流量應(yīng)接近，串聯(lián)運(yùn)行臺(tái)數(shù)不宜超過(guò)2臺(tái)，并應(yīng)對(duì)第二級(jí)泵的泵殼進(jìn)行強(qiáng)度校核。”的要求，經(jīng)咨詢水泵廠家，泵殼吸水側(cè)最高承受的水頭為30m，經(jīng)計(jì)算，停泵時(shí)吸水管內(nèi)的最高壓力水頭大于允許值，因此，此種布置運(yùn)行不安全。為了解決此問(wèn)題，在干線4級(jí)泵站內(nèi)設(shè)置了溢流式調(diào)壓塔，將吸水管長(zhǎng)度變?yōu)?0m，降低了吸水管內(nèi)的水錘壓力，保證了水泵的安全運(yùn)行。調(diào)壓塔為鋼筋混凝土矩形結(jié)構(gòu)，尺寸為6m×8m×13.5m（寬×長(zhǎng)×高），積600m，塔內(nèi)設(shè)置溢流口，溢流水位1281.75m，溢流后的水通過(guò)DN800mm管道排至廠區(qū)外。

2.5水錘分析與防護(hù)

本工程的特點(diǎn)是長(zhǎng)距離、高揚(yáng)程，且地形起伏大，單級(jí)泵站揚(yáng)程96～142m，因此，水錘分析與防護(hù)是工程設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。設(shè)計(jì)中運(yùn)用BentleyHammer水力計(jì)算軟件進(jìn)行了全過(guò)程的水力過(guò)渡分析，對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行了突然停泵、啟泵、正常運(yùn)行等工況的水錘計(jì)算。通過(guò)計(jì)算可知，停泵工況水錘影響最大，無(wú)水錘防護(hù)措施情況下，管道水錘升壓、管道負(fù)壓、水泵最大反轉(zhuǎn)數(shù)大于規(guī)范要求值，不滿足要求；且局部段管道存在發(fā)生斷流和斷流彌合水錘的可能。最終確定了由大容積立式內(nèi)膽式水錘消除罐、多功能水泵控制閥及進(jìn)排氣閥等組成的水錘防護(hù)系統(tǒng)。尤其是大容積立式內(nèi)膽式水錘消除罐在我省水利工程中的使用尚屬首次。為保護(hù)水泵，泵后均安裝逆止閥。常用的有多功能水泵控制閥和液控蝶閥?？紤]水泵出口管道直徑較小，為DN300～DN500mm，液控蝶閥或液控偏心半球閥都存在著費(fèi)用較高、需設(shè)液壓站及閥門尺寸大等缺點(diǎn)。綜合比較，泵后逆止閥采用多功能水泵控制閥。進(jìn)、排氣閥采用氣缸式全壓高速進(jìn)、排氣閥。立式內(nèi)膽式水錘消除罐的用途是為了防止水錘壓力及水位波動(dòng)對(duì)供水系統(tǒng)的危害，使輸水系統(tǒng)平穩(wěn)地從一個(gè)狀態(tài)過(guò)渡到另一個(gè)狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生水錘輸水管內(nèi)壓力升高時(shí)，罐內(nèi)空氣被壓縮，起氣墊作用；當(dāng)輸水管內(nèi)形成負(fù)壓時(shí)，向管道補(bǔ)水。

由于大體積的產(chǎn)品國(guó)內(nèi)目前不能生產(chǎn)，所以采用了從法國(guó)Charltte公司進(jìn)口的內(nèi)膽式水錘消除罐，單體的部件包括鋼制罐體；內(nèi)置的丁基橡膠制成的內(nèi)膽（符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)）；內(nèi)膽防護(hù)格柵，通過(guò)法蘭與管道連接。特點(diǎn)為密閉容器，無(wú)污染，無(wú)需人工管理和維護(hù)。運(yùn)行過(guò)程為：①罐內(nèi)預(yù)充氣體，其初始?jí)毫Ψ纤N計(jì)算結(jié)論（可使用壓縮空氣或壓縮氮?dú)猓?。在此階段橡膠內(nèi)膽的內(nèi)部容積為零。②當(dāng)連通閥開啟后，水進(jìn)入罐內(nèi)同時(shí)壓縮罐內(nèi)空氣的體積，直至罐內(nèi)壓力與管道壓力達(dá)到平衡。③在發(fā)生停泵水錘時(shí)，橡膠內(nèi)膽中儲(chǔ)存的水必需立即在橡膠彈力的作用下快速注入管道，以避免管道內(nèi)形成負(fù)壓。④在水錘的第二階段，水在管道內(nèi)倒流時(shí)，內(nèi)膽式水錘消除罐會(huì)在罐內(nèi)氣壓和橡膠內(nèi)膽彈力的緩沖下，以合理較慢的速度吸入管道內(nèi)的水，吸收管道內(nèi)回流水柱的能量，防止出現(xiàn)回流水柱沖擊管道或止回閥，造成管道內(nèi)發(fā)生瞬間壓力大幅度躍升的事故工況。⑤根據(jù)水錘分析報(bào)告和水錘消除方案選定內(nèi)膽式水錘消除罐的預(yù)設(shè)壓力、罐內(nèi)容積和橡膠內(nèi)膽的彈力，以保證在水錘事故工況下防護(hù)方案的充分有效，避免發(fā)生水錘事故破壞泵站，管道及其他設(shè)備。⑥由于泵站突然斷電的事故不可預(yù)知，水錘消除罐會(huì)實(shí)現(xiàn)免維護(hù)性能，即無(wú)需日常維修維護(hù)，并可以直接通過(guò)外置壓力監(jiān)測(cè)設(shè)備檢查其是否處于正常工作狀態(tài)。

3結(jié)語(yǔ)