水库工程大坝安全监测方案精选(九篇)

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第1篇：水库工程大坝安全监测方案范文

【关键词】：表面变形监测；技术手段；优缺点；应用

中图分类号：TV 文献标识码：A

我国水资源非常的丰富，全部河川年径流量约为2780Gm3，可开发的理论蕴藏量约是378GW，位居世界第一。到目前为止，我国大约已建成了8.7万座水库堤坝，但是绝大部分都是20世纪中期建成的，还有一部分，是人民群众自己建的，这些原先建的水库堤坝很多存在安全隐患，而且由于年代远，很多处在危险阶段，若是管理不善，很有可能造成巨大灾害，因此一定要加强水库堤坝的表面变形监测。

1、常用大坝表面变形监测技术。

目前我国的大坝安全监测主要依据《混凝土坝安全监测技术规范》和《土石坝安全监测技术规范》。

《土石坝安全监测技术规范》把大坝的监测分为内部变形监测、表面变形监测、裂缝及接缝监测以及岸坡位移监测。

文章所提表面变形监测主要的监测方式是水平位移监测（又称横向位移监测）以及竖向位移监测。竖向位移监测常用的方法是精密水准法以及连通管法，常采用钢尺进行测量，也开采用光电测距仪进行测量。横向位移监测方法主要包括视准线法，这种方法的使用前提是大坝允许采用三角网前方交会法来增设一些工作位点。

《混凝土坝安全监测技术规范》主要把大坝的变形监测分为了坝体变形监测、坝基变形监测、滑坡体的位移监测等。

2、目前已经提出的大坝表面变形监测新技术。

目前国内的水库大坝等多是以前建造的土石坝（约占总量的90%），对于土石坝来说，很容易发生变形，而且变形量通常比较大，目前我国在这方面的监测精度比较低，测量技术也非常有限，常采用视准线法以及人工进行的位移监测，方法虽是非常的简单，所用费用也比较少，但自动化水平确实十分低，而且在实际应用中还存在一个难题就是在比较大型的水坝进行变形监测时，需要建立的平面和高程监测基准网比较多。

随着科技的发展，新型的大坝表面监测自动化系统很有可能很快得到实现，目前在这方面已经提出了通过固定式全自动化变形监测系统以及流动式半自动变形监测系统来进行大坝表面变形监测。

流动式半自动变形监测系统可以用于边角观测以及变形后的边角交会测量，水坝一般采用的TCA 系列全站仪可实现自动识别棱镜目标与照准，因此可以很好地实现自动化监测，但是在使用时，因为需要观测的水坝站点比较多，仍然需要人工进行搬运设备，工作过程中劳动强度较大。

综上此方法监测技术已经比较成熟，设备也比较的具有现代化，该系统的硬件设施主要包括TCA 全站仪、单棱镜组以及其他的一些硬件设施；软件系统主要是TCA1201全站仪机载软件以及变形数据处理平差软件，TCA1201全站仪机载软件一般用于监测一些基准网点还有一些位移监测点，另外这个软件的设置要符合国内现行规范的要求，变形数据处理平差软件一般用于精度分析、观测数据平差处理以及一些变形的稳定性分析。流动式半自动变形监测技术已经比较成熟，目前已被应用到很多的如在二滩、李家峡等大型水电大坝变形监测中。

从字义上看，固定式监测系统的最大特点便是“固定”二字，事实也是如此，与流动式监测系统不同，它的测量变形设备如TCA 全站仪、GPS、Nivel200等是固定在监测点上不动的，因此需要建立一个特定的有防护作用的观测房，该系统的主要配置也分为硬件配置以及软件配置，硬件配置包括1 台或是多台监测设备（设备通常是TCA 全站仪、Nivel200以及地质传感器等）、单棱镜组、设备的供电设施设备、监测所用的具体仪器以及远程通讯设备和上述所说的观测房；软件配置主要包括徕卡GPS Spider 软件以及GeoMoS 变形自动化监测软件，徕卡GPS Spider 软件主要是用来保存原数据、处理GPS数据以及管理GPS传感器，GeoMoS 变形自动化监测软件主要是用来管理变形测量设备，并帮助实现系统运行消息输出等工作。

3、新型大坝表面监测技术应用实例。

本文所选用的事例是浙江省杭州的青山水库，主要建立了4个点来为大坝的表面变形监测提供数据。

基准网野外观测采用的均是TCA2003 自动化全站仪，测站则是采用了人工观测与自动观测相结合的方式，变形观测点共布置了4排观测标点以及6个观测横断面，4排观测标点分布在大坝的上、中、下游，另监测溢洪道变形时有设置了6个变形观测点，也就是说变形监测标点总共设置了30个，每一个变形监测标点都可以左右观测，所有变形监测标点每周的观测时间大约在13min左右，各基准点的三维坐标测量误差都小于1mm。

本文的大坝新型表面变形监测系统建立时，主要分为建筑工程的设备以及整个安装工程。建筑工程是安装工程的前驱部分，包括了工作基点房的布施、各种观测墩的土建设置以及棱镜的保护装置等，而采用的设备以及安装工程如图1所示。

图1 设备以及安装工程

数据采集设备 系统软件

TCA2003 自动化全站仪 控制网自动观测软件

全站仪供电设备 控制网三维平差软件

数据电缆 GeoMoS 监测软件

徕卡原装单棱镜及配套设备 数据接口软件

强制对中基座 专用数据分析软件

通讯以及控制设备主要包括通讯光缆、光端机及配套设备、光缆套管、控制机房供电设备、计算机与打印机、各种避雷器、维护工具与各种备件。变形数据的分析软件是设计人员采用SQL数据库，自己编制的，目前在这个大坝的变形监测管理系统中，内部变形监测技术已经非常的成熟，但是在表面变形监测中还有些滞后，仍然有很长的路要走。

【结束语】：

综上所述，本文主要描述了常用大坝表面变形监测技术手段的优缺点，并介绍了自动监测新技术的应用，目前这项新技术的应用还处以初期阶段，不能满足水库大坝实现全面自动化管理，这项技术的使用仍然需要更多的人员来研究。

【参考文献】：

[1]尤相骏,郭志勇,徐忠阳.自动监测新技术在大坝表面变形监测中的应用[A].中国水利学会中国水力发电工程学会中国大坝委员会.水电2006国际研讨会论文集[C].中国水利学会中国水力发电工程学会中国大坝委员会，2006:5.

第2篇：水库工程大坝安全监测方案范文

关键词：小城水库、除险加固、大坝、溢洪道

1、概述

1、1工程概况

小城水库位于吉林省舒兰市小城镇东南6.5公里。坝址座落于细鳞河支流的黄梁河上。水库集雨面积为75.2km2，河长18.7km，河道比降7.06％，坡面长762m，属于大陆性气候，多年平均降雨量为750mm。水库总库容1420万m3;校核洪水位315.48米，相应库容为1420万m3;设计洪水位314.90米，相应库容为1250万m3;正常蓄水位314.75米，相应库容为1200万m3;死水位306.70米，相应库容为50万m3。水库设计灌溉面积5.01万亩，有效灌溉面积4.35万亩。是一座中型水库以防洪、灌溉为主兼养鱼等综合利用蓄水工程。工程等别为3等，主要建筑物为3级。水库设计洪水标准为50年一遇洪水设计，二百年一遇洪水校核，五百年一遇洪水保坝。

1.1 工程枢纽建筑物

小城水库主要由大坝、溢洪道、输水建筑物组成。

大坝为混合坝，由均质坝和粘土斜墙坝构成，坝长617.4米，宽6.5米，坝顶高程316.56米，最大坝高13.8米。上游坡比1：3，下游坡比1：2.5，内坡为块石护坡，外坡为草皮护坡。

溢洪道位于大坝右端，基础座落在花岗岩上，为岸边式溢洪道，由引渠、闸室、泄槽、消力池、海漫段及尾水渠组成。溢流堰为实用堰，堰顶高程311.80米，设四孔平板钢闸，每孔净宽2.5米。中墩下设灌溉取水底孔。孔底高程306.70米。

输水建筑物位于溢道左、右两侧。左侧输水建筑物为临时铁皮渡槽，右侧输水建筑物为混凝土暗管。

2、工程存在的主要问题和除险加固必要性

小城水库1966年兴建，1970年竣工。由于水库建于时期，由受当时特殊历史条件所致。工程标准低，施工质量差，隐患多，汛期险情较严重，始终被列为险库。根据鉴定为三类坝。

2.1 大坝坝顶高程不够

根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（山区、丘陵部分）SDJ12―78;水库属三等工程主要建筑物级别为3级，洪水标准为五十年一遇洪水设计，千年一遇洪水较核。原二百年一遇洪水较核，不满足防洪要求。经坝顶高程复核计算，坝顶高程316.56米，较千年一遇洪水标准所需的高程低1.59米。小城水库坝顶高程不满足规范规定的防洪要求。

2.2 大坝坝坡抗滑稳定存在隐患

采用瑞典圆弧法对坝坡进行抗滑稳定计算。经计算上游坝坡均质坝和斜墙坝段满足抗滑稳定安全系数，只是块石护坡局部破坏严重。

下游坝坡大部分陡于1：2.5，均质坝和斜墙坝的抗滑稳定安全系数正常情况分别为1.18和1.08，经计算下游坡桩号0+500坝段最小抗滑稳定安全系数为1.08，小于规范规定，存在结构不稳定问题。

2.3 大坝渗漏

大坝坝基渗漏从水库建成以来一直存在，坝前粘土铺盖破坏严重，已不起防渗作用。坝基出现渗透破坏，坝后坡多次出现塌陷。桩号0+240和0+440米剖面实际出逸比降大于允许比降，根据渗流稳定试验也证明了坝基已发生渗流破坏。

2.4 溢洪道状况

溢洪道位于大坝右端，为岸边式溢洪道。由引渠、闸室、泄槽、消力池、海漫段及尾渠组成。溢洪道运行30多年，仅1988年进行一次维修。现闸墩、边墙、堰面、底板等部位表面砼蚀，个别部位钢筋外露;闸墩两侧刺墙部位严重漏水;灌溉底孔闸门井内壁严重破坏，不能正常使用;消力池底板掀起，左边墙内倾;右边墙局部已断裂;海漫段浆砌石严重破坏。

2.5 水库无安全监测设施

小城水库安全监测方面没有任何观测设施。无法对大坝进行安全监测，不利于大坝运行管理。

2.6 输水建筑物流量不足

输水建筑物位于溢洪道左、右两侧。左侧输水建筑物为临时铁皮渡槽，接明渠。右侧输水建筑物为混凝土暗管，年久失修，不能正常使用。两侧输水洞已不能满足灌溉用水需求。

2.7 水库管理设施

水库供电通讯容量严重不足;小城镇至水库的6.5公里防汛路面为砂石路，雨季机动车无法通行，不能满足防洪抢险交通要求，需修筑。

综上所述，为了更好地发挥小城水库经济效益和社会效益，根据国家相关政策要求，尽早对工程进行全面的除险加固建设是十分必要的。

3、除险加固设计

3.1 土坝设计

3.1.1 土坝坝顶设计

水库的坝顶高程不满足千年一遇洪水要求，为满足要求将坝顶高程加高至316.76米，最大坝高14.2米。原坝顶没有防浪墙，现在坝顶上游增设“L”型防浪墙，顶高程317.96米，高出防渗体1.8米，防浪墙高1.2米。坝顶由原来6.5米加宽至7.7米，坝轴线不变。路面采用砂石路面，并以2％的坡度坡向下游。

3.1.2 大坝坝坡设计

大坝上游高程308.36米以上块石护坡局部破坏部分重新翻修砌护，308.36米以下部分采用原坝坡弃料块石坝坡控制在1：3，抗滑稳定计算满足要求。下游坝坡陡于1：2.5不满足抗滑稳定要求。为保证水库正常运行将坝坡进行补坡填筑，控制在1：2.5，并采用碎石护坡。

3.1.3大坝灌浆设计

由于大坝坝基0+280～0+617.4米坝段存在渗漏现象，因此必须对其进行垂直防渗与坝后水平压渗联合处理，拟定了两个方案。

方案一：垂直防渗采用定喷板与静压灌浆相结合，坝后做水平压渗。对坝桩号0+280～0+617.4米段的坝基，在基岩以上各层内做定喷板墙;在基岩内做静压灌浆帷幕。在下游坝脚做压渗平台，平台末端设排水沟。

方案二：垂直防渗采用灌浆帷幕，坝后做水平压渗。对坝桩号0+280～0+617.4米段的坝基，在基岩以上各层内设一排灌浆孔。坝后压渗与定喷方案相同。

经过对施工条件、施工方法、工期及投资等方面比较，设计推荐采用定喷方案。后因各种原因，改为塑性砼防渗墙方案。

塑性砼防渗墙采用进口钢丝绳薄壁抓斗成槽，泥浆护壁，泥浆下直升导管法浇筑砼成墙。

3.2 溢洪道加固设计

根据《溢洪道设计规范》SDJ341―89规定将原检修桥拆除，将引渠导流墙、闸墩加高至316.76米。结合闸墩加高，为了满足启闭设备运行需要，将原开敞式启闭机改为封闭式。引水灌溉底孔闸门井根据实际破坏情况进行彻底修复。泄槽段根据水面线计算成果，将边墙普遍加高30厘米，桩号0+280断面加高90厘米。原消力池底板掀起重新修建。新设海漫段底坡1/1000。闸室底板齿墙平面内左右各新建一刺墙，刺墙底与齿墙位于同一高程，与边墩整体连接。

3.3 输水建筑物设计

结合工程设计将原溢洪道左侧临时输水建筑设计成由涵洞、U型槽、渡槽及尾渠组成的永久性建筑物。引水灌溉流量按2m3/s设计。右侧输水建筑物拆除重建，采用钢筋混凝土U型槽明渠，设计流量为0.8m3/s。

3.4 大坝安全监测系统设计

3.4.1 水位监测

上游水位观测的测点，根据实际情况在闸前水面平稳、受风浪和放水影响小的位置采用水位标尺进行观测。

3.4.2 大坝监测

大坝坝体沉降过程基本完成，仅采用钢弦式孔隙水压力仪对坝体及坝基内孔隙水压力进行观测。本次观测设计共设三个观测断面，分别位于桩号坝0+350、坝0+440、坝0+560处，每个断面埋设四组测头。

3.4.3增设水情观测设备一套。

3.5防汛抢险公路及管理设施

水库防汛抢险公路雨季不能满足防汛抢险交通要求，对该长6.5公里砂石路，重新修建成水泥路。水库供电通讯容量严重不足，增设一台80KVA节能变压器与原80KVA变压器并列运行。

4、结论

小城水库大坝的除险加固设计措施主要有：提高防洪标准：土坝加高;上下游护坡;坝基防渗处理;溢洪道维修加固;输水建筑物新建;增设安全检测系统，修建防汛抢险公路;增设供电设施，通过上述加固措施后，可使水库在灌溉、防洪、养殖等方面达到设计要求，取得更好的综合利用效益。

参考文献：

〔1〕吉林省舒兰市小城子水库除险加固工程初步报告。吉林省水利水电勘测设计研究院，1999年

第3篇：水库工程大坝安全监测方案范文

这些震损水库中，大坝渗流较为突出，共有99座水库发生过渗流。截止2011年，这些水库全部进行了防渗处理，经过运行，部分水库又发生了新的渗流现象，如向阳水库、东安柏林水库、茶果湾水库等又出现新的渗流现象。渗漏是小型水库最为重要的安全隐患，主要有坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏等。造成的危害包括坝身渗漏，坝坡塌陷，坝脚出现管涌、滑坡、流土、大坝移位等。本文就江油的小型水库土石坝渗流成因及处理技术作简要分析。

2 小型水库大坝渗漏成因

针对江油小型水库建设时间、设计资料、建设管理记录资料，以及运行管理情况，文章对造成小型水库大坝渗漏的主要原因进行分析。

2.1 设计缺陷

江油在20世纪50～60年代掀起农田水利建设，据调查，江油186座小型水库大多采取“边勘测、边设计、边施工”的方法，致使工程缺乏规范的图纸。设计缺陷主要有四点：①大量采用了坝下涵管，以及地勘资料不详等原因造成基础处理不彻底，基础沉降导致涵管变形、折断、漏水；②未充分考虑放水、检修等的需求，造成放水涵（卧）管尺寸偏小，检修困难；③坝坡偏陡或坝身过于单薄，易造成滑坡；④部分小（二）型水库坝后排水棱体偏小，部分未设置反滤层，从而导致大面积散浸及漏水。

2.2 施工缺陷

施工控制不好、把关不严是造成水库安全隐患的主要原因之一。①部分水库施工时缺少必要的质量监测和控制手段，致使多数坝体辗压强度不够，筑坝材料不符合要求，造成大坝渗漏；②部分水库施工工艺、工序没有严格按照规范要求进行，且分段施工衔接未能作有效搭接处理；③大型施工机械不足、设备简陋，造成大坝碾压质量差；④雨季施工没有控制好填筑材料含水量，以及霜雪天施工没有做好防护处理措施，也给大坝安全带来隐患；⑤绝大部分水库坝下涵管截水环施工未按规范操作，有些基础未按设计要求处理，导致涵管变形折断和漏水，新安镇任家河水库就是这种情况，“5.12”地震灾后重建加固后，2012年涵管又出现漏水，隐患十分严重。

2.3 地质缺陷

江油属典型的喀什特地貌地区，由于部分水库大坝选址未充分考虑溶岩地质地貌，或地勘资料不全面、或地质情况发生突变，且施工时没有开挖到新鲜基岩，也没有进行基础灌浆处理，最后导致坝基渗漏，水磨沟水库、狮儿河水库就是这种情况。茶果弯水库、上游水库、白杨坪水库等水库为了节约投资，将一些风化严重或节理发育破碎的山包，未经处理或处理不完，就作为坝体的一部分，从而造成坝体渗漏。

3 渗流的安全评价方法

渗流安全评价是大坝安全评价的重点内容之一。渗流安全评价常用的方法有现场检查法、监测资料分析法、计算分析与经验类比法及专题研究论证法等。由于江油小型水库一直以来缺少监测手段，或监测项目不全，或监测资料较少。因此，江油小型水库渗流安全评价大多采用现场检查法，或辅之以计算分析法、经验类比法。

3.1 现场检查法

现场检查法是通过直接检查或辅以简单的测量、测试，复核建筑物的形体尺寸、外部质量以及运行情况等是否达到了原设计的要求和功能，主要适用于资料不足的中小型水库。《水库大坝安全评价导则》（SL 258-2000）明确指出，对工程现场进行检查，发生以下现象时可认为大坝的渗流状态不安全或存在严重渗流隐患：

①通过坝基、坝体及两端岸坡的渗流量在相同条件下不断增大；渗漏水出现浑浊或可疑物质；出水位置升高或移动等。

②土石坝上、下游坝坡湿软、塌陷、出水；坝址区严重冒水翻砂、松软隆起或塌陷；库内出现漩涡漏水、铺盖产生严重塌坑或裂缝。

③坝体与两坝端岸坡、输水管（洞）壁等接合部严重漏水，出现浑浊。

④渗流压力和渗流量同时增大，或突然改变其与库水位的既往关系，在相同条件下有较大增长。

如果仅仅根据某一项渗流现象，不进行认真深入的分析，就将渗流大坝安全评价为C级，有失简单之嫌。只有对发现或曾出现的各种渗流现象的成因、发展变化过程及其发展趋势进行仔细论证分析，方能给出准确的安全评价，为除险加固提供依据。

3.2 计算分析法

由于江油的小型水库没有渗流分析用的监测资料，因此应用理论分析计算坝体渗流形态是渗流分析评价的重点部分。建立二维非恒定渗流的有限元计算模型，在Windows操作系统下实现基于消息传递的二维渗流的有限元并行计算，可为大坝渗流分析提供理论依据。计算分析法应与现场检查法相结合，应在经勘测的坝体、坝基的特性，以及相应的地质参数的基础上进行。

3.3 经验类比法

经验类比法是指根据当地相邻、类似的水库的设计、运行、除险加固等情况，对照分析本工程的安全程度。由于水库的实际情况差别大，地质情况、施工方法各有不同，因此该方法得到的结论只能和现场检查法、计算分析法一起配合使用。经验类比法的应用，理论研究和工程实践比较少，暂时还没有标准。如何类比修正，以及能否根据已完成工程特征提出参数建立的模型等，需要深入研究。

4 防渗处理技术

大坝防渗处理措施，早些年较为常用的有粘土灌浆、坝前水平铺盖防渗、防渗墙、土工膜防渗、混凝土面板和坝基帷幕灌浆等。近些年较为常用的有劈裂灌浆、高喷灌浆、机械造槽防渗等新技术。

4.1 劈裂灌浆

劈裂灌浆技术是我国近年来研究成功的处理病险堤坝的一项新技术。劈裂灌浆是用浅孔轻便钻机或更简单的钻具，分别采用梅花形布孔和直线布孔方式。灌浆时由下而上，少灌多复；泥浆由稀到稠，循序渐进；压力由大到小，灵活掌握。这样，可以较好地处理灌浆中出现的冒浆、串浆、滑坡、局部隆起等各种问题 ，使灌入的泥浆沿堤的轴向形成一道帷幕，达到改善堤身质量、提高坚固度和防止渗漏的目的。

由于小型水库除险加固中，各自对土坝劈裂灌浆技术的理解认识的不同，造成土坝劈裂灌浆效果不一样。有些施工单位将劈裂灌浆和充填式灌浆混淆。设计为劈裂灌浆，施工中却采用充填式灌浆的工艺，灌浆效果达不到设计要求或效果不能持久。设计单位应掌握检查孔、注浆实验的数据，及时根据施工现场多变因数合理调整设计参数，使效果达到最佳。

合理的灌浆施工工艺是保证灌浆质量的一个重要因数。要想保证灌浆的质量，施工队伍必须严格按照相关规范或规程去施工，并具有对灌浆施工过程进行全面监测的手段和能力。据统计，江油99座小型水库进行过灌浆防渗处理。由于个别施工队伍自身素质不高，业务技术能力不强，加之监理监管不到位，造成部分水库灌浆防渗效果耐久性差，向阳水库、东安柏林水库等水库，施工单位没有严格按照规范施工，灌浆后又出现新的渗漏。

4.2 帷幕灌浆

20世纪以来，帷幕灌浆一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段，对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。江油在“5.12”地震灾后99座小型水库防渗加固中，有一些水库采用了帷幕灌浆。大坝的岩石或砂砾石地基中采用灌浆建造防渗帷幕的工程，帷幕顶部与坝体连接，底部深入相对不透水岩层一定深度，以阻止或减少地基中地下水的渗透；与位于其下游的排水系统共同作用，还可降低渗透水流对大坝的扬压力。帷幕灌浆施工工艺简单，但施工时制浆、造孔、注浆等掌握不好，灌浆效果也会事倍功半。浆液效果好坏直接影响灌浆效果和堵水效果的好坏；控制好注浆压力和浆液扩散半径，才能保证帷幕效果；造孔操作不当易发生灌浆孔斜，加剧孔内坍塌，甚至造成卡钻、埋钻现象。

5 结 语

水库大坝安全监测是水库大坝安全管理的重要组成部分，小型水库安全监测是水库大坝安全监测工作中的薄弱环节，是影响小型水库安全运行的突出因素。江油186座小型水库中，安全监测系统缺失严重。建立小型水库大坝安全监测系统，收集、整理水库运行资料，是掌握水库大坝安全性态的重要手段，是科学调度、安全运行的前提，意义深远。小型水库除险加固过程中，应设置观测设施。水库运行管理中，管理单位应按技术规范，并根据仪器、检查项目、工程特性，制定监测方案和检查制度。水库管理单位应根据制度要求进行巡查和监测，及时整理各监测项目的原始数据，确保数据准确、完整。江油在小型水库防渗处理技术运用中形式单一，复合土工膜防渗技术、高喷灌浆及机械造槽防渗等新技术值得推广。

参考文献：

马文涛，李海鸥，杨主恩，等.汶川MS8.0地震对四川省水电水利工程场地安全性评价结果的检验.地震地质，2008，（3）.

第4篇：水库工程大坝安全监测方案范文

（漳卫南运河沧州河务局河北沧州061000）

【摘要】本文就堤防和土石坝的危害和溃坝进行分析，并对防治措施进行总结。

关键词 堤防；土石坝；危害；防治

embankment dam embankment dam Analysis and Prevention

Wang Yu-na

(Zhangweinan Changzhou Engineering BureauCangzhouHebei061000)

【Abstract】This paper analyzed the dike and embankment dams and dam hazards, and control measures are summarized.

【Key words】Dikes;Embankment dams;Hazards;Prevention

1. 土石坝溃坝的危害

1.1土石坝的兴建情况。土石坝是最普遍采用的一种坝型，其具有就地取材、节省建筑材料及减少建坝过程远途运输等优点，土石坝的结构设计简单，便于维修和加高、扩建，且由于土石坝的坝身是土石散粒体结构，有适应变形的良好性能，在施工方面的工序较少。因此，不论是在全世界，还是在中国，与其它的坝型相比较，土石坝都占有绝对的优势，与世界土石坝占大坝总数的82.9%，在中国土石坝数量占到大坝总数的93%。

1.2土石坝溃坝的危害。大坝是水利工程中的挡水建筑物，水库的兴利和除害效益主要是通过大坝存蓄一定库容的水来进行调配发挥的。水库溃坝，不仅使工程本身遭受损失，更严重的给下游人民生命财产和经济建设造成灾害，有的造成毁灭性的灾害。淹没下游农田，破坏公共设施，导致建筑物破坏、停水停电等严重影响人民正常生活，严重破坏生态环境，甚至夺走下游群众生命，造成不可估量的损失。重新修建大坝也必将耗费巨额资金。

1.3研究课题的提出。我国的土石坝众多，质量也参差不齐，设计施工标准不一。一旦发生溃坝将对河流下游的人民群众的生命安全产生极大的威胁，溃坝使水库、水电站的防洪、蓄水灌溉、供水、发电等一系列产生的效益毁于一旦，严重影响了国民经济和国家建设。因此，切实搞好水利工程管理工作，杜绝事故发生，避免不必要的经济损失和对社会生产生活的严重影响，更好地发挥经济和社会效益，确保水库大坝安全意义十分重大，同时，由于溃坝因素的复杂性，更使这项研究成为水库建设和管理的核心问题。

2. 土石坝溃坝的基本原因

造成土石坝溃坝的原因较多，涉及土石坝设计建设、管理和运行等多个方面。而且已建成的土石坝安全情况是不断变化的，洪水、地震及大坝本身存在的各种病害都会直接或间接地影响大坝安全。

2.1土石坝的渗漏。

2.1.1土石坝渗漏的原因。土石坝渗漏按渗漏的部位可分为坝体渗漏、坝基渗漏、接触渗漏和绕坝渗漏等，各类渗漏在设计、施工、运行管理等方面都有较多的因素影响土石坝的渗漏。

2.1.1.1坝体渗漏。渗漏的逸出点在背水面坡或坡脚。

（1）坝体结构设计问题。试验资料不足或未经试验，特别是坝体土石料性质的试验数据；坝身尺寸设计单薄，尤其是防渗设施厚度单薄，由于厚度不够致使渗流水力坡降大于其临界坡降时，或者在反滤不符合要求等情况下，使防渗墙体土料流失，最后使斜墙或心墙被击穿，形成渗漏通道；反滤设计存在问题，未按反滤原理进行铺设或未设反滤层，形成心墙等的破坏，形成渗漏。

（2）坝体施工质量差。清基不彻底，坝料填筑混杂，不符合坝料设计要求；施工碾压不密实，使坝身水平向透水性远大于垂直向透水性；缺少特殊季节防护措施，防渗体选在雨季施工而使大坝本身防渗质量降低，或冬季施工而出现冻土等，导致渗漏。

（3）管理不到位。坝体出现的渗漏、管涌等情况，未及时研究其产生原因和处理办法，行历时长，产生老化问题。

2.1.1.2坝基渗漏。渗水通过坝基的透水层，从坝脚或坝脚以外覆盖层的薄弱部位逸出。水库蓄水后，在水压力作用下，坝基是主要的渗流途径之一。坝基发生渗漏主要原因有：（1）勘测设计不当，由于坝址处的工程地质条件不良，地质勘探工作不够详细；未能有效的避开裂隙较多的岩层，未能采用有效的坝基防渗措施或坝基防渗设施尺寸不够。

（2）施工地基处理质量差，灌浆浆液浓度或者灌浆压力等控制不好，未能将裂隙充满，防渗帷幕等质量控制不严，未起到较好的防渗作用等。

（3）运用管理不当，库水位降落太低，部分粘土铺盖曝晒裂缝而失去防渗作用；因导渗沟、减压井养护不良，淤塞失效。

2.1.1.3接触渗漏。渗水经坝体、坝基、岸坡的接触面或坝体与刚性建筑物的接触面在坝后相应逸出。主要是由于设计施工过程中考虑不周全或施工质量存在问题等存在的接触渗漏。

2.1.1.4绕坝渗漏。水库的蓄水后，水流通过土坝两端的岸坡从下游岸坡面逸出，这种渗漏现象称为绕坝渗漏。绕坝渗漏可使坝端部分坝体内的浸润线抬高，岸坡背后出现阴湿、或出现水色较清的小量渗流。较严重的将使岸坡软化，形成集中渗漏通道，甚至引起岸坡塌陷和滑坡，影响土坝体安全。产生绕坝基渗漏的主要原因如下：

（1）勘察设计不到位，坝端两岸地质条件过差，透水性过大，或有断层通过，而又未提出妥善处理方案。

（2）因施工取土或水库蓄水后由于风浪淘刷，破坏了上游岸坡的天然铺盖。

（3）坝头与岸坡接防渗处理不当或施工质量不符合要求，坝岸接合质量不好，形成渗漏通道。

（4）管理和监测不到位。水库蓄水后，应加强对水库渗流压力等监测，提前获知，以便采取相应的措施，并改进管理方法。

图1截水槽示意图

3. 溃坝防治措施和技术

通过上述溃坝形式及原因的分析，研究土石坝溃坝的防治措施和相关技术，可适当加入溃坝分析计算的方法。溃坝的防治措施可从多

个角度阐述。如：坝体自身结构、防洪抗震减灾、科学管理等多个方面，并注意与第四章的紧密结合。

3.1土石坝渗漏的防治措施。

3.1.1防渗漏措施之粘土截水槽法。粘土截水槽常用于透水性很强、抗管涌能力差、隔水层埋藏较浅的砂卵石坝基。其结构视土石坝的结构而定（图1）。截水槽一定要作到下伏的隔水层中，形成一个封闭系统。必须注意隔水层的完整性和渗透性。

3.1.2防渗漏措施之水平铺盖法。

（1）当透水层很厚，垂直截渗措施难以奏效时，常采用此措施。其方法是在坝上游设置粘性土铺盖，其渗透系数比透水地基小2～3个量级，并与坝体的防渗斜墙搭接（图2）。这种措施只是加长渗径而减小水力梯度，并不能完全截断渗流。

（2）铺盖的长度一般为坝上下游水头差的5～10倍；其厚度在上游末端为0.5～1m，与防渗斜墙搭接处应适当加厚。当坝前河谷中表层有分布稳定且厚度较大的粘性上覆盖时，则可利用它作天然的防渗铺盖。施工时一定要严格禁止破坏该覆盖层。

3.2科学管理防治溃坝措施。

3.2.1土石坝修建后，要防止溃坝事故的发生，就必须加强其运行管理。科学、安全的运行管理方式，既是充分发挥大坝综合效益的要求，也是保障大坝持久稳定运行的必要。首先，必须严格依照国家法律法规及工程安全标准进行管理。这是保证土石坝安全的前提。其次，对大坝和附属建筑物以及大坝安全所必需的相关设备应经常维修，包括安全监测仪器设备，使其处于安全和完整的工作状态，对设备还应定期检查和测试确保其安全和可靠的运行。再次，要对土石坝大坝进行安全监测，监测项目、观测布置、观测设施及安装埋设、观测方法及要求、观测频次等应按规范SL60-94《土石坝安全监测技术规范》执行。最后，要对土石坝进行大坝运行管理综合评价。

3.2.2评价内容包括：

（1）水库是否按审定的调度规程（或计划）合理调度运用水文测报及通信设施是否完备各项规章制度或计划（或文件）是否齐全落实。

（2）大坝是否得到完好的维修并处于完整的可运行状态。

（3）大坝安全监测设施是否完备大坝安全监测是否按规范执行并由监测资料整编分析初步结果审查大坝的变形渗流及稳定总体上是否处于正常状态。

（4）综合上面3项的分析对大坝运行管理进行综合评价：3项都做得好的，评为好；大部分做得好的，评为较好；大部分未做到的，评为差。

参考文献

［1］中国水利年鉴2008［M］. 北京：中国水利水电出版社，2008.12.

［2］田川，李巍. 土石坝溃坝原因分析［J］. 现代农业科技，2011.01.

［3］何晓燕.中国水库大坝失事统计与初步分析［J］.中国水利学会2005学术年会论文集.

［4］赵晶，陈世全，张文倬. 土石坝若干问题初探［J］. 云南水力发电，2009.6.

［5］郭军. 欧美国家近期溃坝研究及发展动向［J］. 中国水利，2005.04.

［6］高顺锋. 土石坝坝区病害成因及处理措施［J］. 中国新技术新产品.2009.16.

［7］谷有坤，李恩鸿.土石坝的渗透变形及其防止措施［J］.黑龙江水利科技，2006.04.

第5篇：水库工程大坝安全监测方案范文

【关键词】大广坝水电站；监测；折光；仪器检验；抛石护坡；白蚁防治 1.概述

1.1工程概况

大广坝水利水电站工程位于海南省西部东方市境内昌化江中游。该工程具有发电、灌溉、供水等综合效益，电站在系统中承担调峰、调频和事故备用的任务。 枢纽坝址以上控制流域面积3498km2，正常蓄水位140.00m，汛期限制水位140.00m，水位相应库容14.95亿m3。枢纽工程拦河大坝（混凝土坝、土坝）为1级建筑物，按千年一遇洪水设计，入库洪峰流量31800m3/s，水库设计洪水位140.07m；可能最大洪水校核，入库洪峰流量46000m3/s，校核洪水位141.97m，水库总库容17.1亿m3。水电站大坝布置型式是河床为碾压混凝土重力坝，两岸为均质土坝，大坝全长5842m，其中河床混凝土坝长 719m，坝顶高程144.00m，最大坝高57m；两岸土坝全长5123m，左岸土坝坝顶高程145.00m，右岸土坝坝顶高程144.50m，土坝最大坝高44m，土坝上游面是块石抛石护坡，下游面是草皮护坡。河床溢流坝段安装16扇16m×14.5m（宽×高）的泄洪闸门，水库水位140.07m时，16孔全开下泄流量为29066m3/s；当水库水位达到校核洪水位141.97m时，16孔闸门全开时最大下泄流量为35685m3/s。该工程于 1990年6月国家计委批准正式开工，大坝自93年12月9日下闸蓄水，93年12月29日第一台机组并网发电，至95年3月29日，四台机组全部建成投产。

1.2土坝运行管理中存在的问题

大广坝水电站建成后，土坝运行日常管理工作主要有：土坝的变形监测和内部观测，土坝上下游护坡的维护，土坝白蚁防治等。

在多年的工作实践中，发现土坝变形监测易受到自然条件、人为等外界环境干扰，给资料整理与分析带来一定的困难；土坝上游抛石护坡遭受强台风淘刷后，发生较大面积的抛石滑坡；下游草皮护坡白蚁难以根治。这些问题或多或少在某些水电站土坝中存在，它们影响土坝监测的精度，影响土坝的安全运行，现在对这些问题加以分析，并根据实践提出一些经验供参考。

2.土坝监测的影响因素

大广坝水电站土坝变形监测项目主要包括土坝的垂直位移、水平位移观测。大坝垂直位移采用精密水准法，仪器为Ni002水准仪。水平位移观测则采用在下游观测墩上安置TCA2003全站仪测边距法。内部观测主要有渗透压力、基础扬压力、浸润线、地下水、渗透流量、土压力、土位移、坝体倾斜、内部分层沉陷等，全都实行了自动化观测。

2.1自然条件影响

大广坝坝区气候属亚热带型，高温多风多雨。用视准线观测大坝变形时，最易受风和折光的影响，给观测带来误差。大广坝左土坝长2792m，右土坝长2331m，采用单一的视准线无法观测，原来设计采用连续视准线观测，该法的特点是每一测点都要求安置仪器观测小角，然后观测某点相对于其前后两点为基准线的偏离值，如此连续观测，最后通过公式解算出各点的实际偏离值，理论上是可行的。但由于观测过程中每一的测点的各种误差（瞄准误差、对中误差、折光误差）对下一测点都有影响，仪器经多次搬动后，产生较大的累积误差。其表现在有个坝段向上游移动，有点坝段向下游移动，有时移动量达2cm-3cm，过程线跳动厉害，无规律可言。后来改用精度较高的ME5000测距仪测距法得以解决。在土坝下游建若干的观测墩，在观测墩上安置ME5000，以观测坝顶测点与观测墩之间的距离变化来确定大坝的水平位移。而在风力和雾气的影响下，ME5000测值误差还是有所偏大，所以采用ME5000测距仪观测时，一般选择天气情况较好时观测。

2.2人为因素影响

大广坝观测设施，为了防止锈蚀，用铜质的材料较多，有时被砸毁卖掉，恢复后资料失去连续性。左岸土坝的垂直位移观测点、水平位移观测墩，内观观测房，土坝引张线，双弦标，土坝自动化观测电缆等曾被人为地砸毁、挖掘和盗窃。土坝水平位移观测墩和土坝自动化观测电缆多次恢复后又被破坏。在道路面上或附近，也易受到车辆不同程度的损害。这就很难保证资料的连续性、长期性以及稳定性。后来大力加强了对观测设施的防盗及保护，并取得一定的效果，但还是难以杜绝人为因素有意无意的影响，给观测工作带来了一定的困难。

2.3折光影响

视准线和大气激光量测大坝变形时，受折光影响较大。折光是这类观测中主要误差来源之一，这一问题在观测界已取得共识。大广坝水电站土坝变形监测，由于使用的观测仪器大多是光学仪器，或多或少都要受到折光的影响，其结果表现在数据向上下或左右方向摆动，就是同一时间的观测数值都会因天气的变化而出现差值。因此，在这类项目观测时，为了避免折光的影响，一般都是选择阴天和早晚等水平折光较小的观测时间进行或取不同观测时间的平均值来抵消折光的影响。

折光对水平位移的影响是明显的，而对垂直位移的影响也是不容忽视的。在进行土坝垂直位移观测时，整个路线其环境和条件不可能一样，因折光的影响也会带来很大的误差。在通过对土坝垂直位移观测数据分析后发现，其数值摆动与季节、观测时间、观测路线及不同的观测者等情况有关。针对这些情况，土坝垂直位移观测采用如下措施：A.将原来路线由二等改为一等水准测量，并合理撤除部分线段（共减少了9Km长的观测路线）。B.改变观测方法，选择阴天或早晚的观测时间进行作业，并且往返测时奇偶测点均测，然后取其均值。C.工作基点至测点之间观测路线较长的转点做永久固定点，以提高观测精度。这些措施都收到较好的效果。

2.4仪器因素影响

大坝变形监测中各个项目都配备了各种仪器。如垂直位移观测的精密自动安平水准仪Ni002，DNA03电子水准仪，精密测角仪T2000或T3000，TCA2003全站仪或ME5000激光测距仪。这些仪器最大的优点是以高精度实现测量自动化。近几年来，观测仪器技术不断发展和改善，使实施监测越来越方便，精度也提高不少。由于仪器依赖性强，本身出现的毛病不易发现，也不是我们操作人员能够诊断的。因此，仪器的使用不仅要求观测人员具有丰富的工作经验，同时也要具有一定的专业水平，避免因仪器的问题而误判大坝的变化。对于这些高精仪器，维护和检验是一项重要的任务。使用单位不仅要按操作规范维护好，而且要定期送检。检验要由仪器生产单位或国家指定具备其能力的机构来进行。大广坝水准仪Ni002某次送检调试后，观测数据在土坝正常运行下出现跳跃。这说明仪器内在因素对观测结果也有一定的影响。

3.土坝上游抛石护坡构造及应用情况

为了适应海南多台风的气候，大广坝水电站以及下游的戈枕水电站土坝上游均采用抛石护坡。大广坝抛石护坡面积共约28万m2，由土工织物布、碎石垫层、抛投块石组成。上游坝坡自上而下为1：2.25、1：2.5、1：3，在高程132m、120m处变坡。高程110m以下，结合施工导流需要，布置堆石棱体，坡度1：2.0。抛投块石在不同的水位有不同的厚度要求，分为110m-120m、120m-132m、132m-坝顶三个级别，其厚度自下而上左坝为0.6m、0.9m、1.1m，右坝为0.7m、0.8m、0.9m，抛投块石下面一层为40cm厚8-50mm粒径混合的碎石垫层。再下面采用铺设土工织物布代替传统的砂石料作为反滤层，土工布为300-400g/m2涤纶质无纺布。设计要求抛石料超弱径含量不大于5%。

1996年9月，11级的18#台风给土坝上游抛石护坡126.0米部位带来局部的掏刷，但影响不是很大。1997年6月，对掏刷部位进行了土工布修复和浆砌石补强，自此到了2005年前的这些年份内，大坝受到台风的影响较小，因而受到的破坏也相对较少，土坝的运行条件较好。但2005年第18#强台风 “达维”给大广坝水电站带来极大的破坏，在高水位条件下（库水位139.0m），大坝受12级台风的袭击，极大的风浪造成左右土坝138.5m高程以上的上游抛石护坡大面积滑坡，土坝护坡严重受损。破坏比较严重的范围发生在左右岸两个裹头部位，坝体滑坡总方量达24602.4m3，其中左土坝17711.4m3，右土坝6891.0m3。

2006年5月，土坝抛石护坡完成修复，大坝抛石护坡的修复加固方案主要采取了下列方法步骤：

（1）裹头的土坝部分和接触部分的防渗按原工程设计的结构型式，采用与原设计相同的材料和施工方法对损坏部分进行修复。

（2）在高程130m以下实测断面的基础上对抛石护坡进行修复。

（3）修复部位在高程130m以上。

（4）对裹头部位进行强化，通过局部加厚抛石体，改变裹头外轮廓线与坝轴线之间的交角，变原设计的90o交角为150o左右的钝角，避免波能集中。

（5）对修复加固竣工后的护坡进行稳定性复核计算。

2009年后，继续对两岸裹头高程130m以下部位的孔洞采用混凝土埋中小石的方法补强加固，均取得一定的效果。由此可知，抛石护坡经受强台风考验后，对设计缺陷应及时调整并加强薄弱部位的加固工作。

4.土坝白蚁防治

白蚁对水库土坝的危害，据有关资料指出不仅能破坏护坝植被，更严重的是可引起土坝发生管涌，滑坡等重大险情，直至酿成垮坝的灾难。大广坝土坝下游草皮坡面主要发现的白蚁有：黑翅土白蚁、黄翅大白蚁、黄胸散白蚁、黑胸散白蚁飞以及海南白蚁等种类。土坝产生白蚁的原因主要是由于土坝多依山而建，周山植被茂盛，水库常年蓄水，加之土坝土壤内温度和湿度非常适宜白蚁建巢，又具有充足的植被纤维和水分，从而促进了白蚁的繁殖，加速了对土坝的危害。每年的4～6月是白蚁婚飞季节，当温度、湿度和气压达到白蚁婚飞要求时，大量的长翅繁殖蚁就会纷纷出飞婚配，这时水库中的月光水面招引白蚁有翅成虫从附近的坡地飞向大坝，使它们在土坝上筑新巢并繁殖。由于上述原因，大广坝水电站土坝白蚁难于根治。

大广坝水电站自发现有白蚁迹象以来，主要采用了以下三种方法进行防治。

（1）投药诱杀。人工在坝上埋设诱杀粉剂，投放于白蚁活动取食处，以避免白蚁对坝体产生新的蔓延危害。

（2）分三步进行人工挖蚁巢。找主蚁路，确定巢向追挖蚁巢，从卫星菌圃追挖主巢。寻找白蚁巢体在地表的指示物和白蚁在坝外周边活动的具体标志—泥被，泥线找寻主蚁路，确定巢向，挖出卫星菌圃追挖主蚁巢。一气呵成挖出主蚁巢，取出主蚁巢，将其销毁处理，清理空巢腔，施药回填夯实。

（3）采用钻孔灌浆毒土法。在选取的范围内按梅花状布孔，可采用机械钻和人工钢锥造孔，孔深约50-60cm孔距大约1.0-1.5m，用灭蚁药剂和泥土混合的泥浆，采用低压、充填式灌浆的方法灌入孔中，药剂通过渗透散布到大坝护坡的表面土层，达到预防生长巢的目的。

土坝白蚁开始防治至今，虽难于根治，但其蚁患面积及蚁巢发展的数量得到控制，逐年减少，防治工作还是取得了较好的效果。

第6篇：水库工程大坝安全监测方案范文

【关键词】病险水库安全诊断除险加固新技术

前言

当前，我国水库数量众多，很多都建立于二十世纪七十年代作用，由于受到诸多因素的影响，致使很多水库建设存在自身的不足，在经历多年的使用，病险问题突出，极大程度上影响了其功能的使用。

1、对病险水库安全诊断与除险加固新技术研究背景的介绍

1.1对病险水库存在背景介绍

据水利普查显示，我国各类水库数量大幅度增多，规格大小不一，但是，很多中小型水库都建于二十世纪七十年代作用，鉴于受到当时经济、技术、资金等索方面因素的制约，很多水库在基本建设程序方面都存在漏洞，应用于防洪方面的技术标准不高，存在诸多质量隐患，同时，加之工程时间长、管理和防护工作不到位等，致使水库很难保证安全运行，病险水库形成，在整个水库数量中比重较大。病险问题的存在，一定程度上使得水库的拦蓄功能受到影响，整体调配能力被降低，不利于水库效益的获取，严重威胁居民的生存，对交通作为较大程度的不利影响。

1.2病险水库安全诊断与除险加固新技术产生的背景

在国内，政府十分重视水库大坝的安全问题，出台了诸多相关法律法规，以期实现对水库的安全、科学的管理，制定相应应对规范，加强安全管理，组织相关工作进行出险加固。在一定程度上提高了水库防洪功能，对病害进行了有力的消除。随着技术的不断发展，水库安全诊断和初检加固技术得到长足发展和提高，一些新技术应时而生，推动了安全诊断和除险加固技术的提升，极大程度上保证了水库功能的发挥。

2、对病险水库安全诊断技术的介绍

2.1对深水声像复合查漏技术的分析

对于水下的渗漏情况，存在诸多检测方式，但是，一旦深度超过五十米，就会出现渗漏点分散的情况，渗漏的流速较小，这种环境下的渗漏检测给水下检测技术创造了巨大的难度。声像复合查漏技术的应用原理是多普勒效应，首先借助声纳技术，检测出声波的能力分布结构，找到渗漏声源的具体方位，而后结合水流质点流速方程，借助声纳，实现对异常区域位置的准确定位，而后，利用水下摄像装置，对入渗点进行确认，应用导管示踪法，对渗漏源进行准确、全面的检测。综合多种水下检测技术，深水声像腐恶查漏技术的精度更高，突破了深度大、流速低的环境的限制。

2.2对粗粒料取样与钻孔可视化技术的介绍

为了进行土石坝后期隐患和填筑治理的诊断，钻探和取样试验十分关键，是常用的方法。对于大坝厚度较深的土层以及较为粗糙的填料，胶结性较差，给钻孔和成孔带来难度，尤其是进行取样的过程中，很容易破原有的结构，很难如实反映大坝的实际填筑状态。因此，粗粒取样和钻孔可视化技术应运而生。一种直径130毫米好110毫米的双管内筒式锤击取样器被研究出来，能够对9厘米以下的小粒径的砂层等进行有效锤击，而后装入取样筒内，产生的扰动性不大，能够全面保证芯样的原有构造。这种取样器的外管通常由盖头、接头等构造组成，内管呈现圆筒形，主要是由铁皮板制作而成。钻头的材质为合金，底部形状为尖靴形，进行了淬火的处理，目的是保证强度和硬度。通过改造之后的钻头能够更加容易地进入岩层，较为容易地进入内筒之内。这种方式的取样装置使得获取率得以提升，借助可视化设备，能够较大幅度提升勘探的精确度，能够实现岩心较长时间范围内的存储。

2.3对水库安全智能评价与管理一体化系统的介绍

在我国，水利从业人员技术水平不高，能力不强，尤其是信息技术方面，更加缺乏综合性的业务能力，造成很多平台在建成之后，很难实现共存和兼容，因此，研发了水库安全智能评价与管理一体化综合服务系统。这个系统能够综合进行监测、调度、维修等诸多内容，同时，形成相应的安全评价文件，为诊断及整改提供可行的数据。

3、对除险加固新技术开发与应用的介绍

3.1采用灌浆技术实现对堆石坝变形的有效控制

对于堆石坝而言，主要的病害类型就是孔隙率较大、出现严重的变形和超标。对于这种情况，主要的技术要点就是对堆石坝进行变形的有效控制，主要的应对举措就是采用灌浆技术，控制灌浆，实现对砌石空间的有效填充，胶结性提高，达到对变形的有效控制。针对不同位置的灌浆，其指标和要求不尽相同，因此，需要有效控制浆液，进行室内浆液试验，制定不同位置浆液的不同材料和配比。为了有效避免成孔难、效率低、浆液流失的问题，要综合进行浆液试验与现场试验，保证浆液的配比能够满足设计的标准，有效发挥灌浆填充的作用。针对钻孔中出现的卡钻等现象，形成了多种堆石体高效成孔的成套技术，有效解决了钻孔过程中出现的诸多问题，属于关键性的成孔技术。最终确定的控制灌浆浆液指标为：28d结石体强度大于5.0MPa，塑性粘度控制在0.15-0.25Pa・s。对于浆料，主要是由粉煤灰、水泥以及一些外加剂组成，保证配比控制在250：75：120-200。图1展示了灌浆孔的主要结构图，设置8排的侧砌石体在上游，其中2排为封闭式的灌浆孔，孔距和排距分别为1.5米和1.0米，设置2排垂直灌浆孔在下游侧堆石体内，孔距和排距都设计为1.0米。

3.2针对面板堆石坝采取垫层灌浆加密技术

对于面板堆石坝，在进行施工的进行中，比较容易出现面板与垫层之间的脱空现象，同时，在使用过程中，面板的漏水现象也会致使垫层被渗透，使得垫层的材料受到破坏，同时，这种坝体又不能进行完全意义上的放空水库，因此，一旦垫层在大坝投入使用后出现问题，就只能借助高水头荷载作用进行维修。在这种情况下，挤压型钻头钻孔技术得以出现，能够有效进行坝顶平行面斜孔的施工，应用挤压限量灌浆技术。这种技术能够在水库完全运行下进行垫层的加密操作，不会对混凝土面板造成位置的移动。

3.3针对沥青混凝土心墙坝进行了防渗体重构技术

为了实现对黏土物料不足的问题，出现了沥青混凝土心墙坝，但是，很多这种墙体，在进行蓄水之后，出现不同情况的渗漏问题。这种墙在结构上不够稳固，比较单薄，如果出现破坏，很难进行直接修补，主要是依靠当前的技术，很难有效确定缺陷渗漏的位置。如果检测出现渗漏问题，需要对防渗体进行重新构建，在心墙上游侧过渡料填筑区，应用灌浆技术，对防渗体进行重构。鉴于坝体空隙比较大，浆液比较容易出现扩散的问题，使得漏奖现象经常发生，很难有效控制灌浆料的扩散问题，因此，集中研发了多种灌浆工艺成套设备。

其中使用比较广泛的是一种新型的钢制套阀管灌浆配套设备，能够承压3MPa，钻孔深度在50米以上，能够有效解决漏奖、跑浆等问题，工作效率较高，材料耗费较低。

3.4对大流量渗漏通道堵漏技术的分析

对于水库大坝，一旦在运行中出现大流量集中的渗漏问题，就会产生较大的危害，如果十分严重，会导致大坝和水库的坍塌。针对这种情况，可以采取大埋深渗漏通道散粒料气动抛投技术。在具体实施中，新津县帷幕灌浆，对集中漏巷道进行勘测，一旦遇到，需要使用大口径的钻孔向漏水的巷道进行粒料的堵塞，将渗漏量和流速控制在合理的范围，而后进行灌浆防渗处理。一旦遇到大流量坝基的深部出现渗漏，需要先进行扩充式模袋灌注体的投放，形成支撑，而后进行初步封堵，主要借助气动抛投散粒料来实现，将中流转变成渗流，最终实现封堵灌浆的目的。

结束语

随着水利行业的不断发展，病险水库大坝安全诊断与除险加固技术得到长远发展，积累了大量的行业经验，形成系统、全面以及综合性的技术体系。但是，鉴于病害影响因素众多，类型复杂，很多病害还没有研究透彻，需要进行关键性问题的探讨，需要建立完善的评估技术，发挥信息技术的作用，应用新技术，使用新材料和新设备，推动水库大坝安全诊断与除险加固技术的进步。

参考文献

[1]曾楚武.水库大坝安全评价及病险土石坝治理对策研究[D].华南理工大学，2010.

第7篇：水库工程大坝安全监测方案范文

关键词：水利设施；检测；数据；管理

1引言

对运行中的水工建筑物进行日常管理，能及时获得其工作性态的第一手资料，从而可评价其状态、发现异常迹象实时预警、制定适当的控制水工建筑物运行的规程，以及提出管理维修方案、减少事故、保障安全。

安全监测工作贯穿于坝工建设与运行管理的全过程。我国水工建筑物安全监测分为设 计、施工、运行3个主要阶段。监测工作包括：观测方法的研究，仪器设备的研制与生产，监测设计，监测设备的埋设安装，数据的采集、传输和储存，资料的整理和分析，水工建筑物实测性态的分析与评价等。水利工程管理主要包括水利设施的观测与检查、水利设施的养护与维修等内容。

2现场巡视检查

现场检查一般通过直觉观察的方法或借助简单的工具，从建筑物外观显示出来的不正常现象十分析判断建筑物内部可能发生的问题，是一种直接维护建筑物安全运行的措施。即使有较完善监测仪器设施的工程，现场检查也是保证建筑物安全运行不可替代的手段。因为建筑物的局部破坏现象(也许是大事故的先兆)，既不一定反映在所设观测点上，也不一定发生在所进行的观测时刻。

现场检查分为：经常检查、定期检查和特别检查。经常检查是一种经常性、巡回性的制度式检查，一般一个月1～2次；定期检查需要一定的组织形式，进行较全面的检查，如每年大汛前后的检查；特别检查是发现建筑物有破坏、故障、对安全有疑虑时组织的专门性检查。

混凝土坝现场检查项目一般包括：坝体、坝基和坝肩；引水和泄水建筑物；其他，如岸坡、闸门、止水、启闭设备和电气控制系统等。土石坝现场检查项目一般包括：土工建筑物边坡或堤(坝)脚的裂缝、渗水、塌陷等现象。应当指出，监测或检查都是非常重要的，特别是中、小型工程，主要靠经常性的观察与检查，发现问题，及时处理。例如在2008年汶川地震发生后，都江堰地区通过加强管辖范围内的水利设施巡视检查，及时排除多处隐患，确保了水利设施的安全运行。

3变形观测

变形观测包括：土工、混凝土建筑物的水平及铅垂位移观测，它是判断水工建筑物正常工作的基本条件，是一项很重要的观测项目。

3.1水平位移观测

水平位移观测的常用方法是：用光学或机械方法设置一条基准线，量测坝上测点相对于基准线的偏移值，即可求出测点的水平位移。按设置基准线的方法不同，分为垂线法、引张线法、视准线法、激光准直法等。坝体表面的水平位移也可用三角网法等大地测量方法施测。较高混凝土坝坝体内部的水平位移可用正垂线法、倒垂线法或引张线法量测。

3.2沉降观测

沉降观测用于各种坝型外部的铅直位移观测，可采用精密水准仪测定。不同水工建筑物基岩的铅直位移，可采用多点基岩位移计测量。对混凝土坝坝内的铅直位移，除精密视准法外，还可采用精密连通管法量测。例如通过对鹤岗市沙坪水闸的沉降观测发现，由于该地区地基条件较差，再加上水流的冲击作用，导致水闸主体结构不均匀沉降，闸身开裂。通过采取补救措施，对水闸进行加固处理并将裂缝填补，增强了结构的安定性。

3.3土石坝的固结观测

土石坝的固结观测，实质上也是一种铅直位移观测。它是在坝体有代表性的断面(观测断面)内埋设横梁式固结管、深式标点组、电磁式沉降计或水管式沉降计，通过逐层测量各测点的高程变化，计算固结量。土石坝的孔隙水压力观测应与固结观测配合布置，用于了解坝体的固结程度和孔隙水压力的分布及消散情况，以便合理安排施工进度，核算坝坡的稳定性。

3.4接缝、裂缝观测

混凝土建筑物的伸缩缝是永久性的，是随荷载、环境的变化而开合的。观测方法是在测点处埋设金属标点或用测缝计进行。需要观测空间变化时，亦可埋设“三向标点”，如图12―4所示。由于非正常情况所产生的裂缝，其分布、长度、宽度、深度的测量可根据不同情况采用测缝计、设标点、千分表、探伤仪以至坑探、槽探或钻孔等方法。

当土石坝的裂缝宽度大于5mm，或虽不足5mm，但较长、较深，或穿过坝轴线，以及弧形裂缝、垂直裂缝等都须进行观测。观测次数视裂缝发展情况而定。

3温度与渗流观测

3.1温度观测

温度观测包括坝体内部温度观测、边界温度观测和基岩温度观测。温度观测的目的是掌握建筑物、建筑环境或基岩的温度分布情况及变化规律。坝体内部温度测点布置及温度观测仪器的选择应结合应力测点进行。

3.2渗流观测•

①浸润线观测

实际上就是用测压管观测坝体内各测点的渗流水位。坝体观测断面上一些测点的瞬时水位连线就是浸润线。由于上、下游水位的变化，浸润线也随时空发生变化。所以，浸润线要经常观测，以监测大坝防渗、地基渗流稳定性等情况。测压管水位常用测深锤、电测水位计等测量。测压管用金属管或塑料管，由进水管段、导管和管口保护：部分组成。进水管段需渗水通畅、不堵塞，为此，在管壁上应钻有足够的进水孔，并在管的外壁包扎过滤层；导管用以将进水管段延伸到坝面，要求管壁不透水；管口保护用于防止雨水、地表水流人，避免石块等杂物掉人管内。测压管应在坝竣工后、蓄水之前钻孔埋设。

②渗流量观测

一般将渗水集中到排水沟(渠)中，采用容积法、量水堰或测流(速)方法进行测量，最常用的是量水堰法。

③坝体孔隙水压力观测

土石坝的孔隙水压力观测应与固结观测的布点相配合，其观测方法很多，使用传感器和电学测量方法有时能获得更好的效果，也易于遥测和数据采集与处理。

④绕坝渗流观测

坝基、土石坝两岸或连接混凝土建筑物的土石坝坝体的绕坝渗流观测方法与以上所述基本相同。

⑤渗水透明度观测

为了判断排水设施的工作情况，检验有无发生管涌的征兆，对渗水应进行透明度观测。加强对水工土石坝渗流的观测，可以及时的了解土石坝的工作状况，防止险情突发。例如，通过对岭落水库的观测发现，该处坝体由于雨水冲刷侵蚀，造成表面裂缝延伸至坝体内部，形成管涌，发现后及时加固修复，确保了大坝的安全。•

4建立数据库

为了更快更好地对观测资料进行整理和保存，并为数据处理做好充分的前期工作，对一个工程来说，要求数据库和软件包具有广泛的适用性和针对性。一座混凝土坝的安全监测数据库系统，需要有一个仪器观测数据库(坝体变形、温度、接缝、基岩变形、应力及应变、扬压力等分库)和工程情况库(上下水位、气温及水温、闸门、发电钢管等分库)。应用软件能够对大坝观测数据的各类数据库文件进行管理。

第8篇：水库工程大坝安全监测方案范文

【关键词】水利 测绘 技术 问题

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

20世纪60年代，随着光电技术、计算机技术和精密机械技术的发展，1963年Fennel终于研制了编码电子经纬仪，从此常规的测量方法迈向自动化的新时代。经过70年代电子测角技术的深入研究和发展，到了80年代出现了电子测角技术的大发展——电子测角方法从最初的编码度盘测角，发展到光栅度盘测角和动态法测角。由于电子测微技术的改进和发展，电子测角精度大大提高。GPS是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。差分GPS测量是使用两台以上接收机对卫星进行同步观测。这种观测方式可消除或减弱定位过程中的某些误差影响，如卫星钟误差、接收机钟误差、大气传播误差和卫星轨道误差，从而获得精确的测量数据。GPS静态的模式，利用卫星信号，通过差分计算来获取点位坐标的技术，类似于后方交会技术，即在未知点上观测一旁位置的卫星的一种方法，这种方法以及仪器的出现，使得传统测绘中的点位通视问题被彻底解决，实现了设站自由的作业模式。

二、水利工程测量工作对于现代化测绘技术的具体应用

在我国的全部基础设施工程中，水利工程是极为重要的一项，工作人员努力地推动水利工程测量工作的精准度的提升，能够使水利工程的建设为国家和人民提供更多的利益。本文下面就分析以下我国水利工程对于这些现代化的测绘技术的具体应用：

1、应用于勘测地形图绘制及点位测设工作

水利工程施工首先要为工程施工的场所进行勘测地形图的绘制，才能够使具体的施工组织设计工作得到有效的指导，而传统的勘测地形图的绘制与测量的数据采集工作是相分离的，不利于勘测地形图绘制工作的及时有效的完成。而就目前水利工程的勘测地形图的绘制工作来讲，它主要应用了RS 技术的遥感成像的功能，使水利工程建设人员能够对建设场所的流于规划、地形特点以及地质构造等实现有效的信息获取及地形图编制，极大地方便了勘测地形图的编制及使用。同时，利用RS 技术还能够为水利工程选择最佳的坝址，使水利工程的建设提前达到对于浸润、淹没、坍塌、搬迁等问题的应对。而从水利工程的测量工作中最根本的点位测设工作任务来讲，它测设长度、角度和高程、坐标等，需要地形图以及放样具备极高的精准度。而GPS 则通过获取点位的三维坐标，使放样工作通过GPS 的自动调整得以实施，极大地提高了放样工作的效率以及精度。

2、应用于工程控制测量以及变形监测工作

我国水利工程的建设地形一般都较为复杂，受到深山沟壑以及地表植被等的阻碍，使得控制测量工作的开展处于极大的困难中。而水利工程测绘人员近几年逐步将GPS 技术应用于控制测量工作，不仅突破了地形、气候以及时空的限制，还减少了像控点等的制作步骤，使得测绘工作的控制测量在精确完成定位及测量的前提下，实现了工作效率的大幅度提升。而在水利工程大坝的变形监测工作中，GPS 技术也提供了极大的工作优势。GPS 技术的应用不需要受到地形条件的限制，去掉了不同的测试站点之间必须实现通视的工作要求，使得布点工作得以灵活方便的实现。而且，GPS 技术还可以在免受气候及时间限制的情况下，实现对大坝的实时监测，同时以高精度定位功能保证大坝监测对于定位以及检测工作的精准度需求。此外，GPS 技术还使得大坝水平及垂直等位移的变形数据得到及时地分析与处理，使得大坝实现了更加安全的运营。

3、应用于水库容量及水利资源的计量管理

测绘人员当前时期一个数字数字摄影测量技术都对水库容量进行计算，能够在增加测量数据采集点的前提下，使水库的面积、库容层次等得到有效的测量，从而帮助水库管理人员实现对于水库的现代化自动管理。而水利资源的管理作为水利工程测绘中的重要环节，目前主要是应用了GIS 技术以及RS 技术等。工作人员通过以GIS 作为管理平台，能够迅速便捷的对水利资源的流域分布等进行数据的获取及处理，使得水利资源的管理工作尽可能多的得到有效管理数据，从而保证了管理工作的顺利开展。

三、.测绘技术面临的难题与处理对策

水利工程固有属性决定其必定工程大，周期长，范围广。而作为一切工作之首的测绘工作就显得尤其重要。由于一项水利工程从立项到可行性分析再到刚开始设计直至最后的施工都离不开测绘的支持。所以，测绘工作的效率、精度，和反映实地情况的准确度在水利工程中起着关键性的作用，甚至可以说决定着一项水利工程的未来，因而先进的测绘仪器、测绘技术和测绘方法也就一定在工作中得到应用。但是，任何一项技术都不是完美的，在水利工作中，同样也会遇到很多难题。现在，我认为，在测量中还有如下几个方面的技术仍难以直接获取数据，相比此类工作，仍必要用测绘方法大概测绘仪器的组合来完成，而没有一款针对此种数据获取的仪器出现。

1、实时性

实时性的最后目的还是必要增加网络（网络就是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的）的应用，无论是有线的大概无线的。现在，经过TCP－COM 已经可以实现远距离的RTK 作业，在办事器上可以查看数据的传输、流通，可是内业电脑直接获得测量数据还有一定的难题，只能后处理。

2、水下数据获取

现在没有一种单一设备大概技术可以实现水下技术，可是可以经过相关系列的一起组合进行数据采集，比如RTK＋测深仪等。应用GPS 进行水下地形测量的步调：运用GPS 和导航软件对测量船进行定位，并指导测量船在指定测量断面上航行，导航软件每隔一个时间段自动纪录水深数据，并进行验证潮位输出，联合RTK 所测量的平面坐标。从而实现相比水下地形的测量任务。

3、地下数据获取

如修建地下建筑物如隧洞等。洞内平面控制测量在未贯通前都是支导线，其计算方法可参照导线计算。首先要根据洞室相向或单向开挖长度及设计贯通精度要求，对洞内导线进行设计，估算预期的误差、确定导线施测的等级，以包管洞室开挖轴线的正确，即贯通精度，更为合理、经济的选择测量设备及测量方案（进行工作的具体计划或对某一问题制定的规划）。根据隧洞设计开挖图，按一定比例尺在CAD 或图纸上绘出隧洞开挖平面图及贯通面位置，充实考虑开挖施工时洞内的测量环境（如通视条件及出渣等对测量的影响），和测量精度的提升，合理的选出导线点位置，并展于图上。

结论

进入二十一世纪，空间技术和信息技术等不断进步，国民经济和社会信息化进程不断加快，经济发展和人民生活对地理信息资源的需求迅速增长。面向全社会提供地理信息服务是新时期测绘发展的主要任务，同时也标志着我围测绘现代化建设或测绘信息化发展进入一个新的阶段，即以地图生产为主向以地理信息服务为丰转变的阶段。所以技术的进步必然会带动产业的发展，在信息化测绘潮流的推动下，移动GPS载体数据处理、高精度遥感影像融合、三维可视化以及网络GPS等高端技术的广泛应用．必然会给水利工程工作带来极大地便捷，同时也给人民的牛活带来更多的便利，水利工程测绘信息化是未来中国水利事业发展的方向，只有在各种先进技术的基础上，结合水利行业特点，打造具有中国特色的水利工程信息化测绘，才能更好更快地使水利事业服务于社会。

【参考文献】

第9篇：水库工程大坝安全监测方案范文

关键词：河湾水电站；外掺MgO；质量监理；体会

Abstract: this paper introduces the hydropower station with build waterside MgO hyperbolic arch dam construction process, from the point of view of the supervision introduced a rapid method rolling steps DAMS technology and the main points of quality control, the similar project construction supervision for future reference.

Keywords: river hydropower station; The additive MgO; Quality supervision; experience

中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：

1概述

河湾水电站位于贵州省黔南州平塘县掌布乡槽渡河中上游交接带、支流掌布河汇合口上游，是平塘县境内槽渡河梯级开发规划的第一期龙头工程。电站装机2台，总装机容量20MW，多年平均发电量0.629亿kw.h，总投资2.1亿元。电站大坝平面拱型为抛物线曲线型，大坝坝顶全长142.3m，坝高80m，自2011年5 月31 日浇筑第一拌混凝土起至2012年2月29日止，大坝最大坝高已达53 m，浇筑混凝土6.7万方，占设计总量73.6%，坝体结构如图1、图2所示。

该双曲薄拱坝采取全坝外掺MgO微膨胀混凝土快速筑坝技术进行施工，外掺MgO筑坝技术是一项国内创新技术，本工程采用胶凝材料（水泥+粉煤灰）中按比例外掺5%的轻烧MgO，用“湿掺法”添入搅拌机拌和，在保证氧化镁混凝土拌合物中MgO均匀性和混凝土坍落度的前提下，利用氧化镁的在水泥水化过程中自身体积变形而产生的延迟微膨胀性能，补偿因混凝土的温降和凝结干燥后产生的收缩应力，使收缩应力不超过混凝土的抗拉强度，目的是以自生体膨胀抵消收缩应力，避免裂缝的产生。外掺Mgo筑坝技术辅以正常的混凝土养护和冬季表面保温措施，能实现厚块、长块、短间歇浇筑和不分横缝、分层、通仓连续快速浇筑混凝土，采用台阶滚动推进，循环流水浇筑作业。从以上介绍可以知道，外掺MgO筑坝技术很好的解决了大坝通仓浇筑容易产生裂缝这个问题，减少了浇筑块之间的工序干扰，这就大大提高筑坝速度，缩短了工期，为提前发电创造条件，同时节省下传统筑坝产生的大量温控冷却措施和接缝灌浆费用，取得降低投资、保证功能的效果。

2 工程质量控制

监理人主要通过以下主要措施进行大坝碾压混凝土的施工质量控制：

2.1 施工组织设计、施工措施的审查。

根据坝体结构特点和工期要求，根据施工状况，审查施工组织设计，其中包括进度计划、浇筑工艺方案等，方案中必须体现并完善《外掺MgO混凝土大坝施工工法》、施工质量、温控措施、混凝土质量控制和质量检查程序，保证其切实可行以确保项目顺利实施。在确定施工计划并按此实施后，也可为设计单位后续的验证性仿真计算，如裂缝推演、确定诱导缝的位置提供资料。

2.2 主要原材料的质量控制。

2.2.1 水泥

外掺MgO混凝土所用的水泥应为低水化热、强度富余较多、抗耐磨等特点的水泥，监理工程师检查其生产许可证、出厂合格证和品质试验报告，以及生产日期和出厂编号。接到材料进场通知后，承包人按照规范规定的频率进行抽样检测，监理按照《水利工程建设项目施工监理规范》进行跟踪检测和在业主指定的工地试验室进行平行检测。

2.2.2 粉煤灰和外加剂

工程使用粉煤灰品质达到Ⅱ级灰要求，每批来料必须检测纯度及活性指标，注意烧失量检测所反映的含硫指标，严格防止存放期内受潮结块，存放期超过3个月时应重新检测活性，失去活性的MgO不允许使用。外加剂根据设计要求必须具减水（≥20%）、引气（≥3%）等功效，专家要求冬季施工采用高效减水早强剂，高温施工采用高效减水缓凝剂，以60t为一批，每批来料必须检测1%的外加剂减水率。

2.2.3 粗骨料、细骨料

人工砂、石，骨料中不能混有泥团，质量控制的重点在于：及时取样以检验骨料的表面含水率、超逊径含量、含泥量、针片状颗粒，碎石严格控制80～120mm骨料粒径超径为零，机制砂的细度模数应严格控制在2.4-2.8之间。以防和易性差、水泥用量增加对控制水化热不利。

外掺MgO混凝土拌和质量控制

混凝土的施工分为：浇筑前的准备工作，混凝土的拌和，混凝土的运输，外掺MgO混凝土入仓与浇筑过程，混凝土的养护、保护

2.3.1浇筑前的准备工作   

混凝土浇筑前，要督促承包人对砂石料生产及存贮系统，原材料供应，施工机械、劳动力、工地试验室等资源设备进行检查，仓面各项准备工作到位情况进行检查，开拌前对称量设备进行归零校验，对自动配料器进行校秤确认。

2.3.2混凝土的拌和

大坝施工中使用3座1m3的强制式拌和机，设计混凝土净拌时间为180s，实际具备每小时生产50m3的能力，设置二套MgO搅拌装置，可满足每月浇筑2万m3混凝土的要求，监理监控要点一是监控机口的坍落度，坍落度是控制大坝混凝土浇筑质量的公认指标，确保生产严格意义上的低流态混凝土，避免坍落度大导致混凝土凝结收缩后产生较大的拉应力，施工中应根据天气情况及仓面施工反馈意见进行动态调整，高温季节最大坍落度不超过50mm；二是追踪检测MgO的均匀性，每浇筑层在机口抽验氧化镁拌和物均匀性3次以上，在混凝土出机口、中间、底部分3次取样，确保混凝土中MgO含量符合要求，达到微膨胀的补偿要求。

2.3.3 混凝土的运输

受地形限制，本工程的拌和楼到达浇筑仓面有二条线路，一条经河边至下游坝面塔机处，另一条通过交通洞至右坝顶，每条约1km，采用10～20t带的自卸车运输。坝面施工用5t自卸车运输。监控要点是：检查车辆是否备有雨棚、蓬布等防下雨或日晒的器具，运输道路应保持相对平整，以防混凝土受振后发生泌水，不能有急转弯、急刹车等影响混凝土质量的操作，车箱装载混凝土的厚度不能过高，坝面运输应采取措施垫钢板等措施防止自卸车等施工机具在新浇筑的混凝土上运输行走作业，以免混凝土在凝固过程中受到反复扰动，导致不利于混凝土质量的情况发生。

2.3.4 外掺MgO混凝土入仓与浇筑过程监控要点

河湾双曲大坝浇筑层高控制在3m，每层循环时间约为7～10天，每层分6个台阶，铺料厚度50cm，全程使用高频振捣器配合人工平仓，按台阶法依次连续浇筑，搭接面形成45°～60°斜面，条带宽度为2m，如图3所示。

图3台阶法浇筑柱状图（3m一层）

坝体底部EL637m～EL652m，坝体整体上升15m，入仓方式为利用地形，仓外堆积开挖弃料垫高长臂挖掘机，铲可移动料斗内的混凝土入仓，从左岸向右岸采用台阶滚动推进，循环流水浇筑作业， EL652m～EL694m坝体整体上升42m，采取三种入仓方式，（1）采取缓降器溜筒溜筒下料+ 5t汽车运输+挖掘机摊平的入仓方式，（2）塔机吊卧罐运输入仓，（3）由塔机辅以皮带运输机及其它方式入仓。

浇筑过程监理监控要点：

a、浇筑前重点检查基础面，杜绝基础面未按规范要求处理便浇筑混凝土的现象，台阶处要凿毛处理，混凝土建基面必须冲洗干净，排除积水，经验收合格并签证后，先铺一层厚度为1cm左右的高一等级的砂浆。严格检查正确的入、平仓方式，量测混凝土浇筑时是否存在铺料厚度过大现象和卸料条处是否存在漏振或过振现象；

b、施工中必须指定采用高频器；

c、冲毛工序在混凝土终凝后，采用高压水冲掉胶浆乳皮，要依据配合比“初凝长，终凝短”的时间特点，注意避免冲毛过早造成的冲毛过深及混凝土表层浆液流失出现松散骨料层形成的弱面。

d、施工时诱导缝必须竖直，监控要点是诱导缝预制件必须安装准确无误，固定牢固，吊运过程中破损较大的预制件应废弃，左右两端不能固定锁死，只允许同侧诱导缝块和上下块之间才能用铁丝固定，仓面各种仪器设备不能受碰撞变形位移，浇筑至有埋设的仓面时，要求负责大坝安全监测施工队伍的技术员到场指导，止水带施工要仔细振捣，保证止水带位置及埋设尺寸，防止歪斜。沥青木板要充分浸沥，不能露出原木而降低耐久性。

e、雨天施工，降雨量小于3mm/h时，可继续施工，当雨量达到4～6mm/h时，应边卸料边用彩条布覆盖混凝土表面；温度低于-3oC时应暂停施工，温度0~4oC时，浇完后混凝土应及时保温，防止受冻；晴天、风大及高温浇筑施工时，必须对仓面进行喷雾降温保湿，以防止混凝土表面发白。

2.3.5混凝土的养护、保护

河湾水电站大坝混凝土浇筑每一仓浇筑时间一般在7～10d左右，加强对外掺MgO砼的养护，是防止砼产生裂缝的重要保证，砼养护须有专门的设施及专人管理。监控要点是确保坝顶、上下游面随时处于湿润状态为大前提。砼养护应在砼终凝后，用塑料软管穿小孔铺于砼表面，达到长期不间断喷水养护，保证全部砼处于长期潮湿状态。在寒潮到来前不宜过早拆模，砼浇筑后气温低于5℃时，宜采用土工布铺面再加盖彩条布保温防冻。放空底孔混凝土为C25、C40常态砼浇筑，形成通道后上下游注意临时用棉被、聚苯乙烯泡沫塑料板等封挡，尽量阻止冷空气进入底孔内形成寒冷的“过堂风”，造成因温差超标引起底孔表面开裂，坝体冷却水管冷却水通水时间必须根据坝体温度计仪器值分析后才允许停止。

混凝土质量控制

在混凝土浇筑过程中，监理人按照监理合同约定，采取三种方式对质量进行监控：1、旁站监理为主巡视监理为辅2、检验和量测3、现场记录和文件4、严格工地监理例会和工地协调例会制度，及时召开专题会。

3.1旁站监理是本程混大坝凝土浇筑监理人员的一种主要现场检查形式

在承包人提交三检表和开仓证后，并确定值班技术人员已到位后，监理工程师方确认开仓。在大坝砼浇筑过程中采取24小时三班连续性的全过程检查、监督和管理，按内部轮班制度，每个浇筑层由一个或二个监理员或监理工程师对大坝外掺MgO混凝土的仓面工艺全过程旁站监理，重点把关，总、副总监理工程师不定期的加强施工过程的巡视检查，监理人按照河湾水电站《施工监理规划》和《施工监理实则细则》的要求，结合《全坝外掺Mgo微膨胀混凝土快速筑拱坝施工工法》，及时发现和指令施工方纠正各种违规行为或存在的问题，消除影响工程质量的各种不利因素，保证审定的施工方法、技术方案、工艺流程和安全质量保证措施等的贯彻执行，

3.2 检验和量测

对原材料和中间产品进行跟踪检测和平行检测，根据《水利工程建设项目施工监理规范》SL288-2003平行检测的规定，依据《水工混凝土施工规范》DL/5144-2001和水利水电建设工程质量检验见证取样及全坝外掺Mgo微膨胀混凝土快速筑拱坝施工工法要求，制定监理单位质量平行检测方案；二是对砼位置轴线、高程，断面尺寸，施工缝处理和止水材料的搭接、焊接，外观质量都进行了量测。三是根据大坝安全项目监测内容，对坝体内部已埋设的观测仪器数据进行认真分析和比对，发现问题及时处理。

3.3 现场记录和文件

写好监理日志和旁站值班记录，并通过通知、指示、批复、签认等文件形式进行施工全过程的控制和管理。

3.4 严格工地监理例会和工地协调例会制度，及时召开专题会。

电站工程所涉及的专业多，工作面广，工程涉及的问题较复杂，工地现场会议是加强参建各方沟通和解决问题的重要途径，监理人作为工程的协调人，在监理规范及合同约定范围内及时召集参建各方主要负责人，适时定时召开专项专题会和工地例会，并形成会议纪要，下次会议时及时检查处理结果是建设过程中不可或缺的所在，如有需沟通处理的工程问题的需要，无论业主、承包方都可提出工地会议要求，会中各方畅所欲言，集思广益，言之有物，就工程迫切需解决的问题着重讨论并提出方法，分清责任，限时办结，特事特办，过程别尊重水电专家的咨询意见，秉承水利电力部门对工程建设严格要求与灵活处理工作思路去解决实际问题，这无疑对工程的建设的各项任务顺利开展、圆满完成有极大的助力。

4 大坝浇筑质量

本项目目前共见证承包人破型外掺Mgo抗压试件 286 组，其中28d龄期的176组，抗压强度最大29.5MPa，最小6.4MPa，平均抗压强度21.8 MPa；90d龄期的110组，最大抗压强度33.4MPa，最小20.1 MPa，平均抗压强度25MPa，标准差为3.522，变异系数0.141，外掺MgO混凝土其他性能指标（自生体变形、极限拉伸性能，劈拉强度、抗渗w8等级、抗冻F50等级）均满足设计要求。

5 结 语

只有在施工对各环节流程严格控制，熟悉规范，理解掌握外掺MgO快速筑坝技术的重点难点以及核心内容，施工中配备满足滚动法施工浇筑强度要求的机械，虚心听取和采纳专家咨询意见，才能浇筑出符合设计要求的坝体，达到优质、快速、经济、创新的目的。该技术不但可用于中、小型水电站的坝体工程，也可用于水利工程中的水库除险加固，防洪堤、抢险等需要大体积混凝土快速浇筑的项目，应用前景十分广阔。

参考文献

[1] 中华人民共和国水利部建设与管理司,SL 288―2003《水利工程建设项目施工监理规范》,北京:中国水利水电出版社,2003.

[2] 中华人民共和国国家经济贸易委员会,DL5144-2001,《水工混凝土施工规范》和DL/T 5150-2001, 《水工混凝土试验规程》, 北京:中国电力出版社,2002.