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水利水电工程安全导则精选(九篇)

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水利水电工程安全导则

第1篇:水利水电工程安全导则范文

关键字:水利水电 ;可持续发展 ;重要基础

Abstract: Water Conservancy and hydropower engineering is one of the important activities of human nature, this activity has brought the society, for our economy, the environment benefit. The production of human life is inseparable from the boiling water resources, at the same time as the foundation of national sustainable economic development, it is flood control, irrigation, shipping, water supply, power generation and other functions. Our country is rich in water resources, river is numerous, but the river distribution is uneven, resulting in shortage of water resources and regional drought, flood phenomenon. Therefore, the construction of water conservancy and Hydropower Engineering, rational allocation and regulation of water resources, make full use of water energy, provide ecological water safe and reliable, is the important foundation of sustainable development of social economy in china.

Keywords: Water Conservancy and hydropower; sustainable development; an important foundation

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1993年,我国开始实施水利水电工程后评价,经过十年的发展国家颁布了.《环境影响评价法》。对相关建设项目环境影响后评价进行规定,明确规定,项目在建设过程中产生不符合环境影响评价的情形的,建设单位应根据环境影响后评价采取措施,进行改进。一般来说,水利水电工程建筑都具有一定规模,在建设水利水电工程时如不合理考虑其对环境造成的影响,可能导致诸多对环境不利的因素。甚至影响社会的发展。

一、水利水电工程建设中对环境的影响

(一)由于水利水电工程建设时大量采石取土,开垦荒地,破坏地表植被,导致地表层土质苏松,母质层出露。如不采取措施对其进行保护,很容易造成水土流失,威胁到周边地区的生态环境。并且,水利水电工程建设涉及到移民问题,移民房的建设需要占用大量土地,破坏地表植被,影响生态平衡。

(二)水利水电工程的建设一般都在枯水期进行,且具有很强的时间性,施工工人数量众多且相对集中,这必然会产生大量的生活垃圾和生活污水。若是这些废弃物进入到水环境中,水环境中污染物的含量增加,水质也会遭到破坏。

(三)水利水电工程施工中需要用到装载机,挖掘机,拖拉机等高分贝的运作机械,这些机械在运转时产生大量的噪声,严重影响到周围居民的休息,对周围居民的生活生产,甚至居民的身体健康都产生了一定的负面影响,对施工人员也是极为有害的。

(四)水利水电工程在施工过程中会由于挖掘出大量的土方,导致运输时尘土漫天飞扬,空气中的含沙量增加。同时大型机械运作时排放的尾气,废气也严重影响着空气质量。周边居民和施工人员呼吸道被严重污染的空气,很容易造成呼吸性疾病,因此在施工建设时要特别关注其对大气的污染问题。

二、水利水电运营对环境的影响

水利水电是环境重要的组成部分。由于水利水电工程的加入为环境增添了新的环境要素,新环境是否和谐友好,取决于水利水电工程与旧环境中的各要素是否协调。若二者相协调,新的环境将更有利于社会的发展。水利水电工程对环境的影响主要有以下几点:

(一)对气候的影响。大型水利工程建设后,原来的陆地变成了湿地或者水体,使得局部范围内的空气变得湿润,空气中水蒸汽的浓度增加,降雨量增多,雨、雾天气增多,气温也受到一定程度的影响。

(二)对水源的影响。由于水利水电工程建设将流动的水蓄在水库中保持停滞状态,在航船经过时打开船闸,巨大的水流冲击可能造成水库水温升高,改变水质状况,造成水质变差,甚至可能出现水污染。由于水库较一般的河流更深,水温也会有所变化,不同深度的水其温度也有所不同,且随着季节的变化而变化,这种层次性差异在冬夏季表现特别明显,这就对水库下游的农业灌溉造成了一定影响。

(三)对周围土壤的影响。水库建成后,库区水位升高,对库区周围的土壤也会造成影响。水的浸没造成土壤苏松,容易出现泥石流,山体滑坡等自然灾害。同时由于水库周围地势高低不一,水浸没的差异大,极有可能导致土壤出现盐溃现象,从而改变了原来的环境,破坏了生态环境。

(四)对水生物的影响。水库建设好后,由于水域面积增加,库区的水生物的种类和数量都会发生变化。但是由于大坝的筑成,一些重要的水生物无法回到上游进行产卵生殖,且每次航运经过开闸时也有能将一些生活在上游的生物冲走,导致水生生态系统受到影响。

水利水电工程对环境有着双重影响。利用水利水电的电梯式开发不仅可以提供水资源的利用率,还能协调综合利用水资源,达到梯级效益的效果。同时发展水电清洁能源,对减少环境污染起极大的作用。在合理运用水利水电的基础下,通过人工湿地的作用改善小的环境气候条件,增加湿地环境的生物物种,可以提高生物多样性价值。同时,水库作为人造湖,在开发电力的基础上,合理的优化和布局工程建筑,加以艺术化设计,不仅增加了它的美学价值,也增加了他的旅游价值,为国家创造了额外的经济价值。

三、利用模糊综合评分模型进行水利水电工程环境影响综合评价

利用模糊综合评分模型进行水利水电工程环境综合评价时应注意:

(一)建立有层次的环境结构体系。一般来讲,水利水电工程的规模大,它的建设对环境以及整个生态系统的影响极大,且十分复杂。从区域出发,按照性质层层分解。我们将水利水电的影响分为对自然的影响和对社会的影响,自然环境分解为水环境,气候环境,水生物环境等;社会环境分为景观环境,移民环境,工业,交通环境等。再将这些子系统分解为若干个环境要素,最终形成清晰明了的结构图。通过由环境要素到整个环境的分析评价,从而得到对水利水电对整个环境影响的综合评价。这种方法用它客观事物的结构层次,避免了由于混淆评价不同层次而造成的数量级差错。

(二)建立评判等级。根据水利水电工程建设对环境的利弊,将以上分解的不同层次的影响因素划分评判等级,从而形成模糊综合评判集。根据各个工程的规模和具体情况,并考虑其对环境的影响程度,将评价等级划分为若干个。

(三)精确影响因素的权重。影响因素的权重是通过生态学,环境管理学,等相关的综合处理指定出来的,其常用层次分析法,模糊聚类分析法,德尔菲法等方法。作为综合评价的关键,确定因素权重非常重要。由于水利水电工程问题因素多,差异性大,权重的确定存在很大的问题,为了减少这种情况的发生,一般采用层次分析法来确定影响因素的权重。

结束语

随着人们开始普遍关注生态环保问题,如何搞好水利水电工程环境综合评价成为当前有一大问题。相关部门应做到强化水利水电工程的环境影响评价,对不利于环境综合影响的要及时采取措施,做到落到实处。对于没有通过评价的项目,一律不批准成立项目。

参考文献:

[1]盛松涛,李星,张贵金.水利水电工程环境影响综合后评价方法研究[J].人民黄河,2012,(10):110-113.

[2]黄汉球.模糊综合评分模型及其在水利水电工程环境影响评价中的应用[J].红水河,2008,(04):66-68+71.

[3]贾硕.水利水电工程生态环境影响评价指标体系与评价方法的研究[D].河北农业大学,2011.

第2篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:技术;管理;水利水电工程;施工

一、水利水电工程技术管理特点和内容

(一)管理特点

第一,涉及范围与面较为广泛。在水利水电工程项目施工中,工业、环保、水利、城建、电力以及交通等均与工程施工有着密切的联系,涉及到管理、地质、法律、气象、经济以及园林等相关学科。除此之外,其所涉及到的法律法规也相对较多,在其所涉及到的地质、城建、水利、矿上、电力、土地以及交通等部门中均涉及到了相应的管理法律法规。

第二,存在很多不确定性,且地域之间的差别较大。对工程技术管理易造成影响的因素,一般分为两种,即自然因素与人为因素。在水利水电工程施工中,由于各地区自身社会经济环境不同,其发展水平也不同,因此,在施工中,其施工进度以及难度也会有所不同。从目前我国水利水电工程技术管理的实际情况来看,由于还未制定一个合理且科学的评价标准,使得技术管理工作的实施也比较困难。

(二)管理内容

在水利水电工程施工中,技术管理主要包含以下几个方面的内容:第一,构建合理且有效的技术管理组织,施工图纸、设计变更施工组织设计的管理;第二,施工质量、施工进度与施工成本的管理,施工技术的总结和施工技术的交底,施工调查与开工报告的管理;第三,内业资料、竣工资料、档案与竣工验收的管理;第四,技术信息和技术培训的管理等。

二、水利水电工程技术管理的强化

(一)管理组织

构建有效且精干的技术管理组织,同时确保其正常且有序的运行。在构建该组织时,首先应该明确组织结构的具体形式,按照工程项目合同中的内容与目标,将技术管理内容准确地列出,并进行分类与组合,按照工程项目建设规模、工程复杂程度、性质以及工期等来明确管理深度与跨度,继而在此基础上明确管理层次,合理进行岗位职责的制定,选派相应的技术人员参与到该组织中。为确保该项工作有序且科学地实施,应根据工程项目自身的实际情况与技术管理工作客观规律来制定相应的工作流程,确保其管理工作的规范化。在构建好技术管理组织以后,再按照工作内容明确相应的技术管理方式、管理内容、管理原则、管理职责以及管理体制等。

(二)工程项目设计的规范化管理

在这一环节中,首先应构建完善的设计质量保障体系,加大设计方案的审核力度,确保设计方案的可行性与合理性,对于一些重要分部项目设计方案必须要极大研究力度和分析力度,结合以往相关经验,基于水利水电工程实际情况来制定,坚决不可套用某种设计方案,或者对原有设计方案进行修改。在审核中,尤其要加大设计参数、使用价值、设计标准、功能、设备以及结构选型等的审核,查看其是否符合施工需求。其次,加强设计图纸审查,尤其是技术交底中所存在的问题应及时澄清或者修改,可通过设计质量内部评审机制的构建,来对工程项目设计方案组织审查,通过经验的总结,分析所存在的各种质量问题。

在项目施工中,避免不了会出现设计变更问题,在遇到这一问题时,应及时通知有关部门或者单位关于设计的并更内容,以便于其按照变更以后的设计来施工。设计变更的管理包含了设计变更档案的管理、设计变更的会检、通知有关下级单位与部门以及原设计图纸的修正等。在这一环节中,其管理的重点就在于防止按照原设计图来施工与结算,或者按照原设计图纸来进行工程项目竣工图纸的绘制。

(三)工程项目合同目标的管控

在水利水电工程项目施工过程中,应将合同工管理作为主线,构建一套多级联控完善的质量保证体系,同时在合同中必须要明确质量标准与技术规范,施工人员、监理人员以及承包商均应严格按照项目合同中所规定的内容与要求来施工和验收,对于不合格或者没有经过验收的,不可进入到下一工序。在合同目标的管控中,应加强三个方面的管控,即质量、成本与工期。

第一,在质量管理中,不仅要对工程定位测量放线的成果进行复核,编制相应的质量保障措施以及成品保护措施等,同时还应设置相应的质量控制检点,且在施工中及时进行验收与检查。此外,还应做好材料试配工作。

第二,在成本的管理中,首先应该熟悉且了解施工要求与设计图纸,对合同中价格构成因素进行分析,确定投资管控的重点。其次加强材料市场价格的调查,对施工现场的总平面布置进行合理且科学地规划,尽量缩短材料运输的距离,做好相应的索赔记录工作,以免出现违约问题。

第三,在工期管控中,首先进行工程总施工进度计划的编制与分解,制定每周或者每月的施工进度计划方案,定期检查这些进度计划,若实际施工进度和计划进度存在较大差距,应分析造成这一现象的原因,同时提出相应的调整措施与方案,从而确保工期目标得以实现。

(四)完善技术管理机制且确保其落到实处

强化技术管理的一个关键就是各项技术机制的贯彻以及执行,在技术管理过程中,首先应完善技术管理制度,加强施工准备计阶段、施工阶段以及竣工阶段的技术管理。在原有的管理机构上进行相应地调整,基于职责清晰、精干高效且权责明确这一原则来进行人员机构的调整,根据合同中的内容要求与施工组织来进行管理机制的完善,并在此基础上编制相应的“工艺导则”与“作业指导书”,以规范施工单位与施工人员的活动与行为,对工程项目实施全方位且全过程的监督和管控,使企业内部领导和施工人员均具备一定的风险辨识与控制能力,从而确保整个工程施工的安全性与可靠性。

(五)加强监管方式的改进与参建人员操作技能的培训

在技术管理中,为使项目质量的检测水平得到提升,需要购置相应的检验设备与测试设备,全面检查或者抽样检查工程施工所需的材料与施工质量,经过实测、实弹、实量以及实敲等方式,获得更为公正、准确且客观的监管数据,由此增强质量监管的威胁力以及说服力,减少质量纠纷问题或者矛盾的发生。

除此之外,还应加大参建人员操作技能的教育和培训,提高其安全意识,定期组织参建人员进行施工规范要求与技术要求的学习。在施工之前,应对各班实施操作技能培训与教育,重点进行施工工序质量控制要点、检测手段、质量要求以及施工方法等的学习,以此强化参建人员的质量意识。

结束语

综上所述,要想提升水利水电工程施工成效,就必须要强化其技术管理,本文就这技术管理的强化进行了研究和分析,望通过本文内容的阐述,可为今后我国水利水电工程施工提供相应的参考依据,进一步增强企业自身的综合能力,获得最大化的经济效益,从而推动水利水电工程事业的发展。

参考文献:

[1] 袁江涛.浅谈施工技术在水利水电工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版) ,2013,(18).

[2] 张丽艳,郭莹.水利水电工程中水闸施工技术与管理[J].中国科技投资 ,2013,(27):36-36.

[3] 伍玲燕,胡勇峰.浅析水利水电工程中的施工技术管理[J].管理观察,2011,(26):187.

第3篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:质量管理; 水利水电; 工程

【 abstract 】 quality management is of water conservancy and electricity engineering construction management an eternal theme, how to take effective measures to solve quality existing in the management of the contradictions and problems, which is both the water front facing workers often think and the subject, is the focus of attention of the society, this article in view of the water conservancy and hydropower projects, the characteristics of quality management, and points out that the engineering quality management, and the problems of water conservancy and electricity is to strengthen quality management is discussed.

Keywords: quality management; Water conservancy and hydropower; engineering

中图分类号:F253.3文献标识码:A 文章编号:

水利水电工程质量控制是工程建设管理一个永恒的主题,也是众多建设管理者的一个难题。其实,只要能健全质管机构,完善制度体系,建立质控大纲,分清责权界限,充分授权监理,加强监理考核,确保旁站到位,强化随机抽检,严格处理闭合,做好水利水电工程的质量控制也不是一件难事。大规模水利水电建设过程中,如何采取有效措施解决质量管理工作中存在的矛盾与问题,是我们所面临和经常思考的课题。

一、目前水利工程施工质量管理存在的主要问题

1、“人、材、机”的投入及管理无法满足施工质量要求

1.1 人员

近几年,虽然水利水电行业加强了人员培训和队伍建设力度,施工、监理、质监等队伍和机构建设大大加强,但质量管理专职人员力量仍较薄弱,专业素质难以满足工程要求。少数现场质量管理人员由于业务水品不足及责任心不强,不按施工规程和监理有关规定操作,导致偷工减料现象等。

1.2“材料”

水利水电工程施工材料采购把关不严;使用不合理;检验制度不健全,质量把关不严;剩余材料处理不合理等现象。

1.3“机械”

施工机械设备对施工质量有着直接的影响。所以在施工机械设备选型时,应注意经济上的合理性、技术上的先进性、操作和维护上的方便性等。

2.施工过程控制不严。

一是精细化管理不足,施工过程工艺作风比较粗糙,缺乏精耕细作,质量缺陷较多。二是措施落实缺位,虽然制定了作业指导书、施工措施等,但未能严格执行并落到实处。三是基础管理薄弱,质量记录及时性、准确性、完整性、闭合性较差;生产性试验结果整理、分析、总结、改进的资料不全。

3.执纪执法力度欠缺。

虽然国家推行项目法人责任制、招标承包制和建设监理制多年,但是水利水电建设项目地方配套资金不到位的情况一直未在政策层面上得到解决,导致“多少钱办多少事”的现象比较普遍;水利水电施工、监理等有关资质的审查、核准工作也相对迟缓,一部分具备相应条件的水电施工、监理企业及其人员无法参与市场竞争,对各种无证或越级从事工程建设以及挂靠、转包和违法分包等行为的监控和查处也不够及时和有效,制约了水利水电工程质量的提高和质量管理工作的深度开展。

二、提高水利水电工程质量管理的对策措施

1、提高质量管理意识。水电工程建设投资大、工期长、涉及面广,工程质量是直接关系到人民群众生命财产安全的重大社会问题,是水电事业赖以生存和发展的基础,也直接关系设计、施工、业主的效益和形象,水利水电工程建设过程就是质量的实现过程,质量管理“没有最好,只有更好”。同时,广泛开展“质量教育”,提高全员质量意识,使每个岗位真正地认识到“质量是建设工程永恒的主题”.“质量是企业的生命线”、”今日的质量是明日的市场”,企业良好质量信誉、合理的质量成本是依赖于各岗位的优质工作,使员工明确岗位质量工作特点、范围,使员工具有团结合作的精神,维护企业质量信誉,通过常抓不懈的教育、培训,使企业员工对施工质量必须达标、创优形成共识。

2.完善质量管理体系。要做好质量管理与控制,管理体系是基础。有了体系,就有了程序,有了管理的措施、内容,有了管理的部门和管理的责任人。首先,业主单位要设置管理工程质量的分管领导和具体管理工程质量的部门,分别给予他们管理工程质量、处理质量事故的权利和职责。监理单位应设立专职质量副总监和质量技术保证部,分别确定相应的职责和要求。施工单位从班组到施工队到项目都要形成“三检”组织机构,约定各自的职责,形成施工单位的质保体系。三方并举,相互制约,相互监督。其次,要完善质量管理制度体系。首先,要制定质量管理办法,从总体上约定参建各方在质量管理与控制方面的职责、权限和义务。其次,要制定工程质量管理实施细则,对施工单位的施工工艺、工序、环节,以及抽检结果、外观质量等各个细节作出奖罚的规定,通过奖惩激励措施确保工程质量,营造良好的施工质量管理氛围。同时,还应制定设计考核管理办法、监理考核办法或细则、验收管理办法和达标投产考核办法,并在一个单元工程完成后,及时进行评定,及时整改,为后续单元工程质量的提高指明方向。

3.严格质量控制过程。严格质量控制过程,就是要严格抓好事前、事中和事后控制。从第一道工序起抓质量,做到质量不留后患,工程不留遗憾。一是要细化事前控制,做到预警防范、准备到位。包括建立预警制度,并结合工程特征对重点复杂部位及重点工序制定相应的施工导则;严格控制检查施工用原材料,从采购、进货、贮存等环节进行层层抽样检查,严格把关;建立“明白卡制度”,结合各自的专业特点及实际情况,将主要的工艺要求及相关解决措施进行编写,保证现场施工人员人手一卡,以提高操作人员发现问题及解决问题的能力;召开技术交底会,工程开工前对作业人员进行技术交底。二是要强化事中控制,做到规范纠偏、责任到位。包括严格实行“三检”制度,即施工队技术员进行“初检”,专业施工队质检员负责“复检”,质量办专职质检工程师负责“终检”,并向监理工程师提交质量检查记录;推行“无建交接”制度,坚持工序传递卡及节点工序会签,保证施工工序间传递时不留质量问题;推行“样板单元”工程制度,通过“典型引路”,带动其他员工、其他部位的进步和提高;实行重点工序质检员旁站监督制度、施工过程奖罚制度等。三是要重视事后控制,做到督促检查,落实到位。包括严格执行检查制度,及时检查处理已发现或怀疑可能出现的质量问题,减少后期处理难度;坚持分析制度,定期召开质量月例会,分析施工中存在的问题,提出预防措施或限期整改,并在其后的施工中督促检查、落实;坚持考核制度,实施质量“季考核、年评比”,施工质量与经济利益挂钩,并对重点质量工程实施质量特别奖,保证施工质量管理优质。

4.提高队伍整体素质。在施工过程中要以共同的价值取向为引导,以全员培训为目标、骨干培训为重点,进一步提高职工队伍的思想素质和业务技术素质。一是编制质量手册,做到质量手册人手一册,对所有进入本工程工地的职工进行进场培训,使其了解工程总体概况和质量总体要求,工程的质量目标、质量体系和质量制度,全面加强作业人员的质量意识。二是在新工程开工前,对新开工工程进行全面技术交底,使作业人员熟知作业内容及质量要求。三是特殊作业人员上岗前,在现场进行培训,考核合格后方能上岗作业。四是不定期地组织一线施工人员进行施工工艺专业技术培训,并组织互相观摩、学习和交流,通过“请进来”和“送出去”培训方式,努力提高员工服务技能。此外,对从事工程质量管理的工作人员、质量监督机构的工作人员进行政策法规、质量管理知识、技能、手段的培训,培养和造就一支专业化的质量管理队伍,并以此推动施工质量管理,提升工程整体建设水平。

搞好项目施工质量,树立企业良好形象,不断探索质量管理的新途径,探索更好地先进科学的管理措施,是每个施工企业共同追求的目标。只有锲而不舍地学习、探索、借鉴国内外先进的管理技术,积极开发新的质量控制手段和方法,完善企业管理及技术标准,才能保证项目施工优质,保证工程质量管理水平更上一个台阶。

三、结语

搞好项目施工质量,树立企业良好形象,不断探索质量管理的新途径,探索更好的先进科学的管理措施,是每个施工企业共同追求的目标。只有锲而不舍地学习、探索,借鉴国内外先进的管理技术,积极开发新的质量控制手段和方法,完善企业管理及技术标准,才能保证项目施工优质,保证工程质量管理水平更上一个台阶

参考文献

[1]钟庆华:《水利工程质量检查与控制》,安徽科学技术出版社,2003年10月。

第4篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:水库;除险加固;设计;

1工程简介

某水库枢纽位于月河右岸一级支流某下游。水库枢纽距五里镇约5km,有简易公路通到右坝肩山梁上。

水库枢纽工程由大坝、放水设施、左岸溢洪道等主要建筑物组成。水库坝体为粘土均质坝,最大坝高17.56m,坝顶长152.545m,坝顶宽4.6m,坝顶高程500.0m(相对高程)。坝址以上控制流域面积3.6km2,总库容20.4万m3,河道长5.0km,河道平均比降95.44%。某水库是一座以供水,灌溉为主,并兼有养殖等综合效益的V等小(2)型工程【1】。

水库工程于1954年2月由群众自建,为万方大堰,于1958年加坝升级为水库,投入使用。由于当时水库设计不规范,施工方法简陋落后,加之水库运行后主要建筑物老化失修,水库多年来一直带病运行,效益不能发挥。2007年4月市防汛办、区防汛办组织有关专家对某水库进行了安全鉴定,鉴定结论是:某水库大坝属三类坝,建议尽快进行除险加固处理【2】。

1. 1现场检查存在的问题

本次设计根据水库除险加固工程设计导则要求。通过检查大坝、溢洪道及放水设施等主要建筑物存在的安全问题,结论如下:

大坝部分

①坝顶:

坝顶为自然土路面,降雨不能通行,对大坝维修及汛期防汛不利。

②上游坝坡:

上游坝坡没进行护面处理,坝坡面不规整,冲刷侵蚀严重。

③下游坝坡:

背水面右侧有较大面积的土体产生了变形、塌陷和滑动,结合钻孔资料,土体最深滑移面达4m。下游坝坡抗滑稳定安全系数不满足规范要求;且坝面杂草、树木从生,无坝面排水系统。

(1) 溢洪道评价:

溢洪道设计虽满足泄洪能力需要。但现状溢洪道折线堰为宽1.2m,高4.6m的浆砌石结构,堰体砌石部分裂缝、脱浆,漏水严重,堰后侧槽底板衬砌厚度不够,现状冲刷破坏严重,已形成深0.5m冲坑。

(2) 引水设施部分:

引水设施虽经2003年处理,但在2007年7月因柴头堵塞,无法正常放水。

(3) 其它设施:

①水库无水位尺,无雨量观测设施;

②大坝无渗漏、位移变形等观测设施;

③大坝无管理房及抗洪设施;

1.2除险加固的必要性

水库运行50多年以来,为工程所在的附近村庄的农业和农村经济发展发挥了巨大的作用。

1958年3月完工,1965年因漏水,坝体滑动后进行整修,1977年7月因上游堰塘跨坝,导致某水库漫坝,坝体形成深槽,淹没下游刘家营村,冲毁大量房物及农田,后回填坍塌坝体,F复水库部分功能,施工时均为人工填筑,也未对坝体加宽,安全难以保障,且不能发挥正常效益。

针对工程现状存在的安全隐患和缺陷,按照现行标准和规范采取工程措施,消除工程安全隐患和缺陷,改善运行条件,以确保工程安全有效运行。

2 大坝加固工程设计

2.1大坝稳定渗流复核计算

本次设计是根据现行规范要求对大坝现状渗流进行复核,根据复核结果,进一步弄清楚坝体存在的问题,为加固方案的拟定奠定基础,提出相应的工程加固措施。

(1)设计计算工况

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)中关于渗流计算的相关要求,渗流计算两种工况如下【3】:

工况①:上游校核洪水位以及对应下游水位;

工况②:上游正常蓄水位以及对应下游水位;

(2)计算边界条件

根据规范和坝体实际情况,坝坡渗流计算断面选定坝体实测最大断面,土层分界根据地勘资料确定。

①最大坝高17.56m,坝轴线152.545m;

②坝顶宽度4.6m;

③上游坡比1:2.0、下游坡比1:1.8;

④校核洪水位时,上游水位498.98m,对应下游水位483.96m

⑤正常蓄水位时,上游水位497.20m,对应下游水位483.96m

⑥下游排水棱体顶宽1.5m,外坡1:0.3,内坡1:1.5;

(3)设计参数选择

采用安康市汉滨水利水电水保生态勘测设计院(2008年)编制的《汉滨区某水库工程大坝安全论证总报告》中土层的相关参数。

(4)计算结果分析

不同工况下的渗流量

经过计算,工况①和工况②渗流量计算结果见表1。

表1: 水库渗流计算结果表

设计

工况

上游水位

(m)

下游水位

(m)

单宽渗流量

(m3/d-m)

水力

坡降

总渗流量

(m3/d)

校核洪水位

498.98

483.96

0.12

0.39

18.85

正常蓄水位

497.20

483.96

0.09

0.34

13.51

对于工况①,即当洪水达到校核水位498.98m时,坝体渗流总单宽流量为0.12(m3/d-s),坝轴线总长152.545m,即坝体渗流总量18.85m3/d。

对于工况②,即当洪水达到正常蓄水水位497.20m时,坝体渗流总单宽流量为0.09(m3/d-s),坝轴线总长157m,即坝体渗流总量13.51m3/d。

因此,根据上述计算结果,坝体渗流量不严重。

(6)稳定计算

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)的规定,坝坡抗滑稳定计算采用刚体极限平衡法,分别利用瑞典圆弧法和简化毕肖普法进行分析计算。

2.2大坝稳定复核计算

坝坡稳定复核计算采用中国水利水电科学研究院的《土质边坡稳定分析程序》STAB95进行计算。

(1)基本参数取值

坝体土物理力学指标根据安全鉴定阶段地质资料和初步设计阶段坝体钻孔注水、压水试验、室内原状样试验的成果,在分析整理的基础上,对土工试验物理力学指标按规范所要求的方法进行统计分析。

(2)断面选择

根据坝址地形地质图,选择大坝在沟道中心的最大剖面为坝坡稳定最不利断面,只要此断面满足稳定分析的安全要求,则整个坝体均可满足安全要求。

(3)浸润线

浸润线由地质勘察实测,并结合现场实际出逸点情况绘制,同时利用地质勘察所取得的渗透计算资料反推浸润线加以复核验证,以正确反映大坝现状的渗流情况。

(4)计算工况

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)的规定,结合水库的实际情况,选定下游坝坡稳定分析计算工况为正常情况,正常蓄水位497.2m,稳定渗流。

3 结语

除险加固主体工程完成后,消除了水库的安全隐患,收到了社会效益、生态效益、经济效益等多重效益。首先体现在社会效益上,工程的竣工消除了水库的安全隐患,下游人民群众生命财产安全得到保证,灌区农业稳产高产也得到保证,社会效益巨大。其次,今后防汛不抢险,合理开发利用水库对发电与灌溉都会带来经济效益。第三,各渗漏点再无渗流出现,湿润现象也完全消失。水坝各部分正常运行,放水难的问题得到解决。整个水库枢纽焕然一新,其正常运行充分发挥了工程效益,使工程永续利用,效益可持续发展。

参考文献:

[1]中国电力工业部. 《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》(DL5180-2003);

第5篇:水利水电工程安全导则范文

(桐柏县水利局,河南 桐柏474750)

【摘要】从大坝坝体存在明显渗漏问题的处理提出,介绍方案比选,技术改进及方案优化,最后确定适合设计及施工规范要求的防渗处理措施。

关键词 坝体渗漏;充填灌浆;高喷防渗墙;水泥搅拌桩

1工程概况

老虎冲水库位于淮河流域出山店河支流上,在河南省桐柏县城东的月河镇,属淮河流域。该水库于1956年2月动工兴建,1957年11月竣工。坝址以上控制流域面积2km2,干流长2.9km,平均比降0.045,水文分区为Ⅰ区。水库上游属浅山丘陵区,流域内植被较好。水库大坝为均质土坝,现状坝顶长120m,最大坝高8.1m,坝顶宽2.9m,路面不平,无路沿石及防浪墙。老虎冲水库工程等别为V等,主要建筑物级别为5级,水库原设计防洪标准为20年一遇设计,200年一遇校核,校核洪水位133.94m(黄海高程系),相应库容36.62万m3;设计洪水位133.43m,相应库容28.01万m3;兴利水位131.48m,兴利库容15万m3。

2坝体渗漏问题情况说明

老虎冲水库河槽部位大坝0+030~0+075段存在坝体渗漏及接触渗漏,高水位时渗水呈明流,渗漏量大。

3大坝坝体防渗方案比较

大坝防渗是本次老虎冲水库除险加固的一个关键点,根据坝体、坝基岩土和水库运行中出现的问题,大坝防渗控制应采用垂直防渗措施。设计采用坝体充填灌浆、坝体高喷防渗强与水泥搅拌桩三种方案进行综合比较,择优选用。

3.1坝体充填灌浆

结合大坝整治工程,对大坝进行充填灌浆处理,并将充填灌浆向下深入基岩1.0m,以加固坝体,截断接触渗漏,减小坝体坝基渗流量。

灌浆范围为大坝桩号0+030~0+075,灌浆段长40m。灌浆孔双排布置,上下游灌浆孔分别布置在新坝轴线上、下游0.75m处,排距1.5m,单排孔距1.5m,共78孔。灌浆顶部高程设计为坝基面以上4.0m,最高到风化砂开挖高程,底部至坝基面以下1.0m。充填灌浆采用2:8水泥粘土浆,水泥采用42.5#水泥。

3.2坝体高喷防渗墙

根据箭杆冲水库工程实际,高压旋喷采用三管法比较经济,工效高,单排孔高喷形成的桩墙厚度可满足防渗要求。高喷灌浆施工工艺参数初步设计如下:

灌浆压力:水压25.0~30.0MPa,气压0.7~0.8MPa,浆压0.2~0.3MPa。

灌浆流量:水量75~80L/min,气量1.0~1.2m/min,浆量60~80L/min。

旋转速度10r/min,提升速度10cm/min,喷嘴直径8mm。

灌浆材料采用42.5普通硅酸盐水泥粘土浆,水泥与粘土质量比为1:1。

设计沿新坝轴线布置一排高喷灌浆孔,间距0.8m,灌浆范围为大坝桩号0+030~0+075,灌浆坝段长40m,共78孔。高喷墙顶部坝基面以上4.0m,底部至坝基岩面。

3.3水泥搅拌桩防渗墙

结合坝顶风化砂防渗处理,设计采用水泥搅拌桩截断接触渗漏及坝体渗漏,以加固坝体。水泥搅拌桩防渗墙设计范围为大坝桩号0+000~0+120,搅拌桩顶部高程设计为133.62m,桩号0+000~0+030段底部高程为风化砂下1.0m,桩号0+030~0+075段底部高程为坝基面下1.0m,桩号0+075~0+120段底部高程为强风化基岩面。

水泥搅拌桩初始设计水灰比为2:1,施工前先做先导孔试验,结合工程地质条件,机械设备和现场试桩具体情况,确定施工采用工艺参数及水泥掺入比。

根据水泥土搅拌桩防渗墙和先导孔试验经验,结合工程地质条件,机械设备和现场试桩具体情况,确定施工采用工艺参数及水泥掺入比。初步设计建议值如下:

①桩径5000mm,桩心距320mm(最佳搭接墙厚383mm);

②钻进及提升速度V=0.288~1.96m/min;

③输浆压力:P=0.25~0.3MPa;输浆管压力P=0.2~0.25MPa;

④注浆量:30~65L/min;

⑤水泥掺入比:16%;水泥掺量43kg/m3;

⑥水灰比:0.5~0.55;

⑦钻头直径500mm;

⑧桩体渗透系数<1×10-5cm/s。

3.4三种方案比较

两种方案的优缺点及经济比较见下表。

方案一采用坝体充填灌浆,具有可灌性好、机动灵活、投资少、施工方便等优点,但施工速度慢,工程耐久性查。方案二采用高压旋喷防渗墙,截渗处理比较彻底,但造价高,施工机械、电力要求高,且各旋喷柱体间连接质量不可靠。方案三采用水泥土搅拌桩防渗墙,施工工期短、造价低廉、实用可靠,对本工程可同时解决风化砂防渗问题。

经综合比较,本次箭杆冲水库除险加固采用方案三,即水泥搅拌桩防渗墙方案进行大坝防渗处理。

4大坝防渗设计

通过方案比较,坝体防渗加固采用水泥搅拌桩防渗墙设计,具体设计参数参上节。

质量检验主要采取两种方法:(1)钻芯取样。从开挖外露的桩体中凿取试块或采用岩芯钻孔取样,钻孔直径不宜小于108mm,直接测定桩身强度,观察搅拌均匀程度,并做压水试验,测量桩体渗透系数。(2)开挖检验。在工程桩养护到一定龄期时,选取一定数量的桩体进行开挖,直接检验桩体外观质量、搭接质量及整体性、致密性等。

4.1加固后大坝结构计算分析

根据箭杆冲水库地质勘探报告,大坝坝体座落于下元古界角闪片岩。结合坝坡整修加固,整修后大坝上游坡度为1:2.2,下游坡度分别为1:2.0、1:2.5,。这里主要针对加固后的大坝,在渗流计算的基础上,进行坝坡稳定复核验算。

在渗流与稳定分析中,计算参数的选取直接关系到计算结果的准确性。

渗透允许坡降允许值由《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001中的公式求得。

利用地质报告中提供的的坝体、坝基土物理参数,根据上两式,可求得坝体填土允许渗透坡降为0.53,坝基土允许渗透坡降为0.52。

4.2大坝渗流分析

取主河槽部位桩号0+060断面为典型断面,采用北京理正软件设计研究所的渗流分析软件进行二维有限元计算分析。渗流计算时,该断面除险加固后上游坝坡为1:2.2, 下游坡度分别为1:2.0、1:2.5,坝顶宽3.4m,坝高8.2m,基岩为下元古界角闪片岩。大坝上下游及基岩均取1倍坝高。

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96),大坝渗流计算主要取以下两种情况:

工况I:正常工作条件,正常蓄水位131.48m稳定渗流计算。

工况II:非常工作条件,校核洪水位133.94m骤降至正常蓄水位131.48m时非稳定渗流计算。

渗流计算结果如表2 所示。从计算结果看,坝体渗透坡降均小于允许值。

计算工况1时取下游无水,坝坡溢出点高程127.69m,高于下游坝脚1.19m。

4.3大坝结构稳定分析

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96),采用北京理正软件设计研究院编制的《理正岩土系列软件——边坡稳定分析程序》,计算方法采用简化毕肖普条分法,浸润线数据采用大坝渗流分析计算结果。坝体填土、坝基土材料参数,均采用饱和固结快剪抗剪指标建议值。

根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2001)的要求,并结合水库的运用情况,稳定分析计算工况为以下两种:

工况I:正常工况,正常蓄水位时形成稳定渗流期下游坝坡稳定;

工况II:非常工况,库水位降落期的上游坝坡稳定;

大坝坝坡抗滑稳定计算结果见表3。

根据表2的计算结果看,除险加固后大坝上下游坡在正常、非常工况下抗滑稳定均满足规范要求。工况I的下游坝坡,在正常蓄水位稳定渗流期最小计算安全系数为1.31。工况II的上游坝坡数,在水位降落期最小计算安全系数为1.24。

5结束语

经多方案比较,本次箭杆冲水库除险加固工程采用水泥搅拌桩防渗墙方案进行大坝防渗处理,该方案安全可靠,合理可行,现已得到批复,工程正在建设中。目前,此项工程设计已在桐柏县同类水库除险加固工程中推广应用。

参考文献

[1]SL55-2005 中小型水利水电工程地质勘察规范[S].

[2]SL31-2003 水利水电工程钻孔压水试验规程[S].

[3]SL345-2007 水利水电工程钻孔注水试验规程[S].

第6篇:水利水电工程安全导则范文

水利工程质量检测是指对工程实体的一个或多个特性进行的诸如测量、检查、试验或度量,并将结果与规定要求进行比较,以确定每项特性的合格情况而进行的活动。工程质量检测就是经过“测、比、判”活动,从而对不符合质量要求的情况作出处理,对符合质量要求的情况作出安排。水利工程质量检测主要包括以下内容:

(1)施工图纸和施工组织设计,施工计划的会审,是否保证了工程的质量。

(2)原材料、外购材料、半成品及工程实体的质量检验,提供正确的检测数据,做出评价结论,并参与工程质量事件的分析处理。

(3)工程所用新结构、新材料、新工艺、新设备进行检测。技术审定和推广工作。

(4)通过科学检测判断工程质量是否符合技术规范和设计要求,并提出改进意见。

2必须明确水利工程质量检测的必要性和重要性

水利工程质量检测是质量管理工作科学化的基本要素,是提高监督水平必不可少的条件,尤其在市场经济迅猛发展的今天,必须首要完善检测手段,保证其科学性、公正性、准确性。科学性是检测工作的基础,离开它就谈不上对工程质量评价和负责,也难以保证所建设的水利工程的正常运用与运行安全。若以检测工作赖以生存的地位来估价,公正性是检测工作的准绳和法规,否则就会失去法律效力。准确性则是科学性与公正性的先决条件,是检测工作客观评价与社会信誉的前提。促进水利工程质量不断提高,多创优质工程,采用科学而可靠的检测数据来说话,防止单纯凭主观经验来判断的做法,检测工作也就成为质量管理必不可少的基础工作。只有搞好检测工作才可能及时掌握质量的动态和规律,以便控制质量的波动范围来保证质量的稳定。

在水利建设中强调事物发展的客观规律,在市场经济发展的今天更应强化质量管理,其中质量检测工作又占有重要位置,担负着重要职责,它借助于测试手段对材料,构件及单元工程,按规范标准与要求进行检测,并做出合格与否的判断。因此,检测是保证工程质量的重要手段,在质量形成中具有重要的地位。它通过对原材料、半成品、单元工程检验和竣工检验活动严把质量关,具有预防把关和签别双重性质的职能。

3必须着力提高水利工程质量检测的水平

水利工程施工质量极为重视关系国计民生。提高水利工程质量检测的水平对保证水利工程施工质量显得尤关重要。提高水利工程质量检测水平,应着眼于当前经济社会发展的形势,重点考虑三个因素。

3.1检测机构合法是水利工程质量检测的前提

水利工程施工质量检测机构必须受控于国家的法律法规,在国家法定机构授权下行使职能,这类检测机构才具备合法性。目前,中国统一开放的检测市场已开始形成。有必要对检测机构的认可活动加以规范,使其在为社会提供质量检测时必须具有公正性、科学性、权威性。于1994年10月正式成立的中国实验室国家认可委员会——CNACL,是唯一的权威和法定的实验室认可机构,也是国际实验室认可合作组织——ILAC的正式成员。它制定的《实验室认可准则》即CNACL201-99,等同于国际公认的ISO/IEC导则25——《校准和检测实验室资格的通用要求》,今天已成为检证实验室技术能力,指导实验室规范运行的准则。

3.2检测方法科学有效是水利工程质量检测的关键

质量检测使用的技术规程规范必须是现行有效的,按过期的规程规范进行检测的结果是无效的,这一点也应引起足够的注意。例如,从2000年起,各实验室进行土工检测时应依据新的标准,即《土工试验规程》SL237-1999,或《土工试验方法标准》GB/T50123-1999,相应的旧规程已失效。

3.3仪器设备符合标准是水利工程质量检测的基础

质量检测使用的仪器设备必须经国家法定计量机构校准和检定,并在其划定的有效期内使用,保证检测结果的有效性。依据《计量法》而建立的中国量值传递体系,体现了量值的统一和量值的溯源,它是实验室规范的基础,也是导则25的实质所在。其突出特点是,从计量溯源性的角度,保证测试领域的测量结果基本上与计量溯源体系得以衔接。以导则25为准则构成的我国量值传递体系,基本保证了全国量值的统一,满足了质量检测和科学研究的基本要求。

4必须科学实施水利工程质量检测工作

水利工程质量检测是一项科学、严密、重要的工作,必须要有规范的程序和严谨的态度。在质量检测的实践中,应重点注重以下几个方面:

(1)建立健全工作制度。严密的规章制度、科学认真的态度是搞好工程质量检测工作的保证。工程质量检测项目,需要专业试验室组织优秀检测人员并设专门的质量负责人,才能使质量检测工作的权威性得到有力的保证。

(2)严格执行国家规范。国家标准和部颁规程规范、技术质量标准、批准的设计文件是检测工作的依据。有了这些规范、规程、标准和文件,才能使检测工作的实施、数据分析和结论有据可依。另外,在检测前或检测过程中,收集被检工程的相关资料对检测的数据分析和结论是有用的和必要的。

(3)提高检测人员的专业水平。高素质的检测人员和先进的检测设备是保证检测成果质量的重要因素。检测人员应具有丰富的水利水电工程建设经验,最好还直接参加过工程的设计、施工、监理、检测等方面的工作,才能保证检测过程中的质量。在检测设备上,所有仪器设备都必须经过有关部门的计量认证,这些先进的仪器才能够保证检测数据的准确性和可靠性。

(4)确保检测费用。检测费用的专项列支是检测结果真实性和公正性的有力支持。在实际工作中,批复概算并没有该项费用开列,有的不得不挤占其他费用,使这项工作很难开展,即使开展了,检测结果的真实性和公正性也很难保证。

(5)认真做好抽检工作。工程竣工验收前的抽检工作十分必要。目前只有堤防工程有明确的要求,而混凝土、土方、石方、金属结构制造、启闭机及机电产品安装等工程并没有抽检的方法、数量、种类的具体要求。

第7篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:水利水电;工程设计;渗流计算;水力学解法;有限元解法

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:

1计算目的

(1)坝体(堤身)浸润线的位置。

(2)渗透压力、水力坡降和流速。

(3)通过坝体(堤身)或坝(堤)基的渗流量。

(4)坝体(堤身)整体和局部渗流稳定性分析。

2渗流计算的主要方法

渗流计算求解方法一般可分为以下四种类型。

(1)流体力学解法:是一种严格的解法,在满足定解的边界条件下可以求出渗流场中任何一点的值。但解答非常复杂,只对少数简单的情况有效,在实际工程应用上受到较多的制约。

(2)水力学解法:是流体力学解法的近似解。是在作了某些假定的基础上对一些特定的边界条件的流体力学解法。同样在实际工程应用上受到较多的制约。

(3)模拟试验:基于上述二种方法的缺点,对于实际工程,原常通过水力学实验来模拟求解渗流问题。

(4)计算机数值模拟:通过建立一个数学模型,来求解渗流问题,也称数值法,数值法又分为有限差分法、有限元法。

目前,上述渗流计算方法中在水利工程上应用最广的主要是水力学解法和有限元法。

3渗流计算工况组合及渗透系数的选取

3.1常规堤防工程

常规的堤防工程计算提出了三种水位组合,此三种水位组合的渗流计算目的及相应土体的渗透系数选取原则主要为:

(1)临水侧为高水位,背水坡为相应水位。本组合的计算目的:①计算背水坡可能最高的逸出点位置、背水坡逸出段及背水坡基础表面出逸比降,用于背水坡渗流安全复核、反滤层及排水设施设计;②背水坡面可能最高的浸润线,用于背水边坡稳定计算;③当堤身、堤基土的渗透系数大于10-3cms时,计算渗流量,用于分析防渗措施对本工程运行要求的可行性和背水坡排水设施设计(对于大坝均要求进行渗流量计算)。

对上述第①、②种计算目的工况,堤身、堤基的渗透系数则取小值平均值,对第③种计算目的工况则取大值平均值。

(2)临水侧为高水位,背水坡为低水位或无水。本组合的计算目的:①背水坡面可能最高的浸润线,用于背水坡边坡稳定计算,相应各土体的渗透系数取小值平均值;②复核局部渗流稳定及进行反滤层设计,则进行局部渗流稳定性复核土体的渗透系数取小值,其上、下部位土体的渗透系数取大值平均值。

(3)洪水降落时对临水侧堤坡稳定最不利的情况。当临水坡面可能最高浸润线时,临水坡稳定计算最不利,所以计算工况下的土体渗透系数应取小值平均值。

3.2特殊项目

对一些特殊的项目,必要时还应考虑以下计算工况或因素。

(1)工程中蓄水过快的情况。在工程蓄水使水位上升过快时,对上游坝坡稳定也是不利的,特别是初次蓄水时。因为水位上升太快,浸润饱和土的过程又很长,特别是透水性小的粘性土,造成浸润线很陡,此时上下土层的饱和性不一致,且浸润前峰渗透坡降很大,将导致不均匀沉降,从而产生裂隙而滑坡。

(2)降雨饱和堤坝岸坡。降雨饱和堤坝岸坡的稳定与临水侧水位骤降情况是相类似的,是由于大气降水及河岸地下水的补给造成较高的孔隙水压力的结果,尤其在基础中存在承压水或排水不畅时最为严重。

(3)堆筑期间的孔隙水压力。施工期孔隙水压力的问题,一种情况是在软粘性土的饱和地基上筑堤(坝),由于填筑速度较快,上部荷重所引起的孔隙水压力来不及消散,因而在剪应力不断增加下,其稳定性大减从而引起滑坡;另一种情况是由于填筑土料本身含水量过大,在堤(坝)本身引起孔隙水压力,从而发生滑坡。

(4)超孔隙水压力。孔隙水压力的一般公式为u=yh,可理解为计算点至排水面间水体的重量。但从上述降雨饱和堤坝岸坡以及堆筑期间的孔隙水压力分析可见,实际情况中各点的孔隙水压力都超过常规概念上的孔隙水压力值,那么把这超出部分的孔隙水压力定义为超孔隙水压力。按一些资料,粘性土填筑所造成的超孔隙水压力一般约为上部重量的50%,有的达80%―90%;对于在饱和的软粘性土地基上修筑堤坝,则其产生的超孔隙水压力几乎等于所加的上部重量。

4水力学解法在工程上的运用

水力学解法“是在作了某些假定的基础上对一些特定的边界条件的流体力学解法”。除了对边界条件及计算过程中的一些假定以外,水力学解法对地层的渗透系数也做了一些简化处理。

(1)对于渗透系数相差5倍以内的相邻薄土层可视为一层,采用加权平均的渗透系数作为计算依据。

(2)双层结构地基,当下卧土层的渗透系数比上层土层的渗透系数小100倍及以上时,可将下卧土层视为不透水层;表层为弱透水层时,可按双层地基计算。

(3)当直接与堤基连接的地基土层的渗透系数比堤身的渗透系数大100倍及以上时,可认为堤身不透水,仅对堤基按有压流进行渗透计算,堤身浸润线的位置可根据地基中的压力水头确定。对加权平均的渗透系数的计算一般上有以下二种情况。

A对各向异性土的计算

对各种异性土(包括任意倾斜方向的不同渗透性),可把渗透区边界(包括建筑物的地下轮廓)的水平尺寸剩以因数 转化为各向同性均质地基进行渗透计算,且渗透系数取为k,算得各点水头后,再把水平尺寸除以 ,恢复为原来的图形。

B对层状土的计算

对渗透系数和厚度不同的层状地基,可转化为均质各向异性土来处理,其等效平均的水平渗透系数与垂直渗透系数为:

5有限元解法在工程上的运用

5.1数学模型的选取

从目前应用研究的情况上看,大约有四种数学计算模型:①布辛内斯克方程;②拉普拉斯方程;③扩散方程;④固结方程。以上各种计算数学模型都有其特定的适应条件,从四种模型的计算结果比较上一般可得出:一般土石坝和地基的非稳定渗流问题,可采用固结方程加上流量补给条件的自由边界及相应定解条件计算流场分布,较为合理;对固结完好不再压缩的土石坝的非稳定渗流问题,可用拉氏方程加上流量补给条件的自由边界计算。实际上拉氏方程只是固结方程的一个特定解。

5.2边界条件

边界条件有以下三类。

第一类边界条件――水头边界条件:

第二类边界条件――流量边界条件:

=cos (流量补给关系)

第三类边界条件――混合边界条件:

混合边界条件是指含水层边界的内外水头差和交换的流量之间保持一定的线性关系,即 + = 。

图1

图1的边界条件为

1―2、4―5:等水头面, =常数;

3―4:自由渗出面, = ;

6―7:相对不透水层,是流面, =0;

2―3:是自由面,在稳定渗流时是流面, =0,且符合 = 条件;对非稳定渗流,其不是流面,而是符合流量补给边界 =cos 。

5.3有限元计算程序

目前关于渗流有限元计算的程序很多,各有不足之处,但均应重视对边界条件的输入。有限元渗流计算除二维外,还有三维渗流有限元,也有针对岩体裂隙渗流的有限元计算程序。

结束语

总而言之,必须重视水利水电工程的设计工作,不断完善工程设计中的不足,提高工程设计水平和质量,为保障水利水电工程建设的安全性和耐久性奠定基础。

参考文献:

[1]《渗流数值计算与程序应用》,河海大学出版社,毛昶熙段祥宝李祖贻等.

[2]《堤防工程设计规范》GB50286-98中华人民共和国建设部.

第8篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:除险加固;工程进度;主要措施

一、进度保证的主要措施

水库除险加固工程项目内容多,施工交叉及相互干扰多,施工关系复杂,工期短,时间紧,任务重,要求高。要完成工程建设任务的目标,工程进度经不起半点折腾,来不得丝毫放松。因此,我们采取超常规和特事特办的办法,狠抓进度控制不放松,并狠下功夫,主要通过采取以下几项主要措施进行保证进度。

(一)组织与管理措施

1、设立专门的机构和人员,负责进度控制工作

水库施工中,需要设立专门的机构和人员,负责进度控制工作,编制工作流程,落实进度计划的执行。经过咨询了解后,需要组织人员精心编制了一份科学、可行的施工组织设计。施工组织设计突出做好主体工程施工安排,重点确定主要建筑物,例如坝体、心墙或防渗墙、隧洞工程和钢筋砼工程等几项影响全局的关键项目的施工关系,解决它们的施工交叉干扰和相互影响问题,提出它们具体的开工、完工时间和控制性进度目标,并严格按此执行。

2、加强进度管理,及时采取措施纠偏

工程施工时,应及时发现各主要工作环节进度方面存在的主要问题,并分析比较,提出进度纠偏措施。例如在施工中检查发现,打压机夯实机械不能满足大坝防渗斜墙控制性进度目标要求,需要马上再增加一台打压机夯实机械,直到满足施工进度要求。

根据此项及时措施纠偏,可以使原来认为很难按时完成的大坝防渗斜墙工程最后按期完工。隧洞工程施工进度往往较为迟缓,需要及时检查,及时分析,根据具体情况制定更科学、更有效的施工方案,也可以多个施工方案进行比选,选择最优进行施工,并提前规划出特殊情况预案。这样就可以及时为后续项目施工提供了工作面和工作便利。通过采取纠偏等管理措施,进度落后的情况可以得到及时纠正。

3、加强施工保障工作

及早落实完成了现场办公、供电、通路、占地、仓储和后勤等施工保障工作。工程一开工,即应解决了施工变压器安装和专线供电方案,保证工地施工无特殊情况不停电,及时修通了主要临时施工道路,确保施工交通需要。

(二)技术保障措施

1、 优化设计,确定适用的加固设计方案

在设计过程中,根据水库大坝安全技术认定综合评价报告,同时需聘请水利资深专家到现场召开 工程设计优化与施工技术研讨咨询会,重点对主要建筑物,例如防渗墙、坝基防渗、坝下涵管和输水隧洞等提出工程设计优化咨询意见。通过设计优化,采纳专家意见,优化设计方案。

通过优化设计,确定了较为适用的加固设计方案,一般来说,可以较好地解决原设计方案中存在的阻碍施工进度保证的重要技术难题,施工进度也更有了保证。

2、精心施工,采用实用合理的施工技术方案

精心安排施工作业,狠抓重点关键项目施工进度。需要根据工程特点和料场情况,认真分析,确定并采用实用合理的主要施工技术方案,以笔者曾施工的某水库为例,主要的施工技术方案如下:

堆石坝体施工:堆石坝体堆石要求相对密度≥0.7,压实孔隙率≤30%,设计容重23KN/m3。堆石料采用质地坚硬,大中小块径级配比大致为6:3:1。碎石采用质地坚硬、级配良好,碎石垫层粒径为2~4cm,自然的厚度,含泥量小于5%,碎石垫层以随铺随砌为原则,垫层材料不得从坝顶向下倾倒,以避免精细颗粒分离。

坝体粘土斜墙施工:坝体粘土斜墙填凹、置换部位采用粘土回填,回填前应拆除原上游块石护面,同时须将原坝坡表层松软、溃烂或龟裂土料清除,置换为新鲜、夯实粘土料,回填采用薄层轮加法,每层加20cm,打夯机夯实。压实度≥0.95,渗透系数≤1×10-5cm/s。

隧洞工程施工:进水口开挖应自上而下进行,采用薄层劈坡法。土方用人工开挖,石方用风钻造孔,炸药爆破,人工装双胶轮车运。因进水口高程较低,因而在汛期密切注意天气预报,及时做好防汛措施。

洞身石方均采用全断面开挖,采用手风钻造孔,炸药爆破,人工装碴,双胶轮车出碴。

钢筋砼工程:(1)水泥:所用水泥选用32.5级(425#)综合水泥,水泥每批须有出厂合格证及抽量试验合格证,严禁采用不合格或未经有资质测试单位测试的水泥,同一工程结构必须采用同一品牌水泥。

(2)砂砾石:砂砾石用二级配,砂砾石要求石质坚硬、清洁、含泥量小于1%,针片状含量不大于10%,超径小于5%,逊径小于10%。

(3)砂:砂采用中砂,含泥量小于3%(细度模数1.6~3.0)。

(4)钢材:所用的钢筋种类、钢号、直径等符合设计文件的规定,钢筋的机械能符合GB1499《钢筋砼用热轧带肋钢筋》的要求。钢筋有出厂质量保证书,使用前按规定作拉力、延伸、冷弯试验。焊接的钢筋,作焊接工艺试验。

(5)砼:砼浇筑随浇、随平、随振,砼施工时配合比满足设计强度要求。隧洞砼衬由内向外分段实施,底拱、边拱与顶拱采用木模,由拖式压砼泵入仓浇筑。

此外,其它各项工程施工,也根据实际情况,采取一些措施对工艺进行改进、调整,也有力促进了进度加快。通过采用实用合理而成熟的施工技术方案,精心组织施工,重点确保了几项主要关键项目的施工进度,为顺利施工和按期完工起到了关键作用。

(三)经济及其它措施

1、资金优先保障。为了加快施工进度,必然加大施工资源投入及资金投入。在资金供应方面,优先予以保障,做到特事特办,急事急办。

2、通过签署“施工进度控制责任书”和制定“主要建设项目施工质量、进度目标实行奖罚的办法”,对质量、进度目标实行责任制和考核奖惩激励机制,也有效促进了施工进度的加快。

3、妥善处理好进度与质量的关系。尽管进度问题是本工程成败的关键,但我们始终坚持工程质量第一、确保质量优良和进度服从质量的原则不变。对于因保质量而影响进度的,坚决要求采取赶工或其它措施解决,把耽误的进度赶上来,决不因为抢进度而放松质量或影响质量。妥善处理好进度与质量的关系,做到进度较快、质量优良。

二、结语

水库除险加固工程建设往往受到省、市、县各级领导的关注,因此,工程的进度保证尤为重要,全体参加者需不懈努力拼搏,攻坚克难,采取各种控制措施,使工程按时顺利完成,且工程建设质量保证优良。做到了让群众满意,让领导放心。

参考文献

〔1〕GB50201-94,《防洪标准》

〔2〕SL252-2000,《水利水电工程等级划分及洪水标准》

〔3〕SL189-96,《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》

第9篇:水利水电工程安全导则范文

关键词:病险水库暴雨整治措施

1 概述

红旗水库位于重庆市潼南县别口乡,是一座以农业灌溉为主,兼有防洪等综合利用的重点小(二)型水利工程。水库集雨面积0.32km2,总库容1612.3万m3,设计灌溉面积0.27万亩。大坝为均质土坝,坝顶高程288.13m,最大坝高10.44m。2009年,该地区24h降雨量达到125mm,水库水位最高达到285.20m。大坝主要出险情况为:大坝内坝坡由于暴雨冲刷而造成上下游坝坡滑坡。滑坡带高程为EL286.66m,滑坡段长22m,斜长5.5m,滑坡带距左坝肩45m。距右坝肩58m。下游坝坡坡面在高程EM26.86m处冲刷严重,有滑坡趋势。溢洪道边墙高度不够,造成洪水溢漫。淹没下游坝脚处农田。放水设施完好,没有损毁情况。水库地理位置较高,一旦失事,将直接威胁下游耕地与人民群众的生命财产安全。因此对水库大坝、溢洪道和放水设施等枢纽进行整治,是非常必要和迫切的。

2 整治方案设计

整治方案设计的总体原则是:(1)在保证安全的前提下的尽量做到经济合理,保证水库发挥效益;(2)设计方案切实可行,便于施工操作。

2.1 大坝整治设计

(1)上游坝坡整治设计

针对上游出现的病害情况,拟采取以下整治措施:拆除高程279.18m以上坝坡原护坡体,挖除滑塌体,采用土料回填,边坡调整为1:3.00,坝坡采用0.2m厚小碎石垫层+0.1m厚C15砼预制块护坡。对坝顶裂缝采用开挖回填,坝顶宽由原3.5m加宽至4.0m,上游侧设C20砼栏杆,下游侧设侧设M7.5浆砌条石路缘,中间采用厚0.3m手摆块石基层+厚0.1m碎石过渡层+厚0.2mC20砼护顶。

(2)下游坝坡整治设计

下游坝坡由于暴雨的冲刷,在高程EL284.86m处有滑坡趋势,拟采用以下整治措施:下游坝坡从坝顶288.13m至排水棱体顶280.75m清除坝体表层浮土30cm,在此基础上对坝坡进行规整培厚;在高程283.54m处设一级宽1.8m马道,坡面采用C15砼框格内种植草皮护坡,框格网采用C15砼浇注,尺寸为3.0m×3.0m,框格建好后覆土,铺20cm厚的耕植土,框格内种植麦冬草;拆除高程280.75m以下破损棱体护面,采用干砌砼预制块护面,顶宽1.5m,坡比1:2.0。在马道内侧、坝坡与两岸坡交接处和排水棱体外侧设C15砼排水沟。

(3)上、下游坝坡稳定校核

1)计算工况

上游坝坡:

工况一:由正常水位285.40m降至死水位277.84m;

工况二:由设计洪水位286.12m骤降至溢洪道堰顶高程285.40m再降至死水位277.84m;

工况三:由校核洪水位286.81m骤降至溢洪道堰顶高程285.40m再降至死水位277.84m;

工况四:由正常水位285.40m降至死水位277.84m,计入地震。

下游坝坡:

工况一:正常水位285.40m形成的稳定渗流期;

工况二:设计洪水位286.12m形成的渗流期;

工况三:校核洪水位286.81m形成的渗流期;

工况四:正常水位285.40m形成的稳定渗流期,计入地震。

2)计算方法及计算成果

根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》,可用毕肖普法在微机上采用OuickBasic语言及毕肖普法计算公式编制的程序进行计算。计算出抗滑稳定最小安全系数,结果见表1及表2。

表1 上游坝坡抗滑稳定计算表

表2 下游坝坡抗滑稳定计算表

从上表可以看出整治后大坝上、下游坝坡的抗滑稳定最小安全系数满足规范要求。

2.2溢洪道整治设计

溢洪道存在的主要问题是:溢洪道边墙高度不够,下泄洪水溢过边墙,导致坝脚农田被洪水淹没。

(1)溢洪道水力计算

1)泄槽水力计算

某水库为小(二)型水库,按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》的规定,溢洪道下泄流量按200年一遇校核洪水进行演算得溢洪道最大下泄流量为42.3m3/s。

根据《溢洪道设计规范》SL253-2000,泄槽段水面线按下列公式进行计算

式中:――分段长度,m;

――分段始、末断面水深,m;

――分段始、末断面平均流速,m/s;

――流速分布不均匀系数,取105;

――泄槽底坡角度,(°);

――泄槽底坡,;

――一分段内平均摩阻系数;

――泄槽槽身糙率系数;

――分段平均流速,,m/s;

――分段平均水力半径,,m。

水流掺气后的水深计算公式为:

式中:――泄槽计算断面的水深及掺气后得水深,m;

――不掺气情况下泄槽计算断面得流速,m/s;

――修正系数,可取1.O~1.4s/m,薪涟大者取大值。

2)水面线及边墙顶高程设计

边墙高=水深(含掺气水深)+安全超高,据《碾压土石坝设计规范》,安全超高取0.5m。根据以上公式,各断面水深及边墙高程计算结果见表3。

表3溢洪道边墙计算成果表

(2)溢洪道整治措施

对溢洪道边墙进行加高.加高所用材料与原边墙衬砌材料一致,为浆砌条石,所需边墙高度见表3。

3 结束语