水电工程论文优选九篇

引言：易发表网凭借丰富的文秘实践，为您精心挑选了九篇水电工程论文范例。如需获取更多原创内容，可随时联系我们的客服老师。

第1篇

关键词：高边坡抗滑结构锚固减载排水治理水利水电工程

边坡稳定问题是水利水利和水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性，影响着工程的建设投资和安全运行。

我国曾有几十个水利水电工程在施工施工中发生过边坡失稳问题，如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金，还拖延了工期，成为我国水利水电工程施工中一个比较严峻的问题，有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站，如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体，拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体，龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此，加快水利水电边坡工程的科研步伐，开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、施工、监测技术，已经成为水利水电科研攻关的重大课题。

高边坡的地质构造往往比较复杂，影响滑坡的因素也很多，因此，我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中，不断总结经验教训，积极开展科技攻关，总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和施工新技术，成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就水利水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。

一、混凝土抗滑结构结构的应用

1.1混凝土抗滑桩

我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始，该项技术得到了推广，并从理论上得到了完善和提高。到80年代，高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。

抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡，尤其是滑动面倾角较缓时，其效果更好，因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如：天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后，11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖，加上开挖爆破和施工生活用水的影响，诱发了面积约4万m2、厚度约25～40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm，到次年2月底每日位移达9mm。如继续开挖而不采取任何工程处理措施，预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡，为此，采取了抗滑桩等一整套治理措施。

抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上，在584m高程上设置1排，在597m高程平台上设置1排，桩中心距6m，桩深为25～39m，其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1／4，断面尺寸为3m×4m，设置15kg／m轻型钢轨作为受力筋，回填200号混凝土，每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN，17根全部建成后，可以承受滑坡体总滑动推力218280kN。

第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工，5月下旬开始浇筑，6月1日结束。第二批抗滑桩施工是在1987～1988年枯水期内完成的。

抗滑桩开挖深度达3～4m后，在井壁喷30～40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护，喷混凝土厚度10～15cm。对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后，进行钢筋绑扎和钢轨吊装。

混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比，由拌和楼拌和，混凝土罐车运输直接入仓，每小时浇筑厚度控制在1.5m内，特别是在滑动面上下4m部位，还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5～7m时，要求分层振捣。每个井口设两个溜斗，溜管长度为10～14m，管径25cm。

抗滑桩的建成，对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。

天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后，坡体的监测成果表明：下山包滑坡体一直处于稳定状态，而且有一定的安全储备。

安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层，由于对两岸进行了大规模的开挖施工，所形成的开挖边坡最大高度达200余m，单坡段一般高度在30～40m。大量的开挖造成边坡岩体的应力释放，断面暴露，再加上雨水的侵入，破坏了边坡的稳定，致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡，严重地影响了工程的施工，成为电站建设中的重大技术难题。

采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段，在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩，每根桩都贯穿几个棱体，最深的达35m，桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的施工，桩身用大孔径钻机钻成，孔壁完整，进度较快，两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑：在溢洪道未形成时，抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑，不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力；在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板，此时按滑坡的下滑力考虑。

抗滑桩混凝土标号为R28250号，钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月施工，3月完成后，基坑继续下挖，边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月，在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后，发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝，且裂缝不断扩大，21天后7号抗滑桩外侧的Fb75～F22棱体下滑，依靠7号抗滑桩的支挡，桩内侧山体得以保存。

1.2混凝土沉井

沉井是一种混凝土框架结构，施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用，有时也具备挡土墙的作用。

天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡，在二期工程坝基开挖浇筑过程中，曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m，宽45m，高差35m，最大深度9m，方量约2万m3。

为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活，确保基坑的安全施工，对左岸边坡的整体进行稳定分析后，决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。

沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定，沉井结构平面呈“田”字形，井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm，下部厚90cm；横隔墙厚度为50cm，隔墙底高于刃脚踏面1.5m，便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m，分成4、3、4m高的3节。

沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。

下沉采用人工开挖方式，由人力除渣，简易设备运输，下沉过程中需控制防偏问题，做到及时纠正。合理的开挖顺序是：先开挖中间，后开挖四边；先开挖短边，后开挖长边。沉井就位后清洗基面，设置φ25锚杆(锚杆间距为2m，深3.5m)，再浇筑150号混凝土封底，最后用100号毛石混凝土填心。

沉井工程建成至今，已经受了多年的运行考验。目前，首部边坡是稳定的，沉井在边坡稳定中的作用是明显的。

1.3混凝土框架和喷混凝土护坡

混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性，防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻，材料用量省，施工方便，适用面广，便于排水，以及可与其他措施结合使用的特点。

天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架，框架分两种型式。滑面附近框架，其节点设长锚杆穿过滑面，为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统；距滑面较远的坡面框架，节点设短锚杆，与强风化坡面在一定范围内形成整体。

下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架，节点处设置两种类型锚杆：在550～560m高程间坡面，滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆，在565～580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆，相应地框架配筋为8φ20和4φ20。框架要求在坡面挖30cm深，50cm宽的槽，部分嵌入坡面内，表层填土并掺入耕植上，形成草本植被的永久护坡。

在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。

1.4混凝土挡墙

混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法，它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡，阻止滑坡体变形的延展。

在1986年6月，天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前，由于连降大雨(其降雨量达91.2mm)，550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm，584m高程平台上出现3条裂缝，其中最长一条55m长，2.2cm宽，下错2cm。为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。

天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙，以防止古滑坡体的复活，部分坡面采用浆砌块石护面加固，坡脚680m高程设置混凝土防护墙。

在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施，综合治理边坡工程。

1.5锚固洞

在漫湾水电站边坡工程中，采用各种不同断面的锚固洞64个，形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前，已完成2m×2m断面小锚固洞18个，每个洞可承受剪力9000kN。此外，还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度，防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性，同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理，可望提供较大的抗力。

二、锚固技术的应用

采用预应力锚索进行边坡加固，具有不破坏岩体，施工灵活，速度快，干扰小，受力可靠，且为主动受力等优点，加上坡面岩体抗压强度高，因此，在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。

在漫湾水电站边坡工程中，采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根，均为胶结式内锚头的预应力锚索，采取后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料，其长度1000kN级为5～6m，3000kN级为8～10m,6000kN级为10～13m；外锚头为钢筋混凝土结构，与基岩接触面的压应力控制在2.0MPa以内。

为提高锚索受力的均匀性，漫湾工程施工单位设计了一种小型千斤顶，采用“分组单根张拉”的方法，如3000kN锚索19根钢绞线，每组拉3根，7次张拉完；6000kN锚索37根，10次张拉完，既简化操作程序，又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索)，也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索)，都不会影响锚索受力的均匀性。

在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点，其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护，并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的，浆材凝固后再张拉，因此减少了一道工序，提高了工效，但其价格相对较高。

在高边坡施工过程中为保证开挖与锚固同步施工，必须缩短锚索施工时间，及早对岩体施加预应力，以达到加快工程进度，确保边坡稳定的目的。为此，结合八五科技攻关，在李家峡水电站高边坡开挖过程中，成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明，采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标，而施加预应力的时间由常规的14～28d缩短到3～5d。该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义，充分体现了“快速、经济、安全”的原则。

三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见，其加固过程中，采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施，其中，3000kN对穿锚束1924束，在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1229束，孔深22.1～56.4m，主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排，水平排距10～20m，孔距3～5m，第一排距墙顶8～10m，第二排距底板高20m左右，均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排，排距10m，孔距3.5～6.4m，第一排距墙顶10m。此外，动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束，孔深16～66m，主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式，其结构主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式，将内锚头放在山体内的排水廊道中，因此，内锚头不再是灌浆锚固端，而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来，减少了约占锚索长度1／3～1／4的内锚固段，是一种理想的加固形式。

预应力锚杆也是常见的一种加固形式，如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后，滑坡位移速度虽有明显减小，可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全，稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20～40m长，10余万m3的滑坡体，决定在565m高程马道上设置300kN预应力锚杆。锚杆分两排，孔距2m、孔径90mm，孔与水平成60°夹角，用36的钢筋，共实施了152根预应力锚杆，保证了工程的安全。

三、减载、排水等措施的应用

3.1减载、压坡

在有条件的情况下，减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明，滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响，将向S(24°～71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°～60°的夹角，将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上，对滑坡整体的稳定不利，因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。

在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位，在保证施工道路布置的前提下，尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3，至610m高程，第一次减载后，滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3，至600m高程。两次减载共26万余m3，滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%。

乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m，有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没，地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙，最大的水平延伸长度达200m，纵深切割190m。4年多的变形观测结果表明，裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm，最大累计水平位移量达56.0mm，估计可能滑动的体积约50～100万m3。为保证大坝的安全，对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破，共爆破石方20.8万m3。从处理后的变形资料可以看出，已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。

3.2排水、截水

地表水渗入滑坡体内，既增加滑坡体的重量，增加滑动力，又降低了滑动面上岩层的内摩擦力，对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水，采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水，对开裂的地方用黄土封堵，低洼积水地方用废碴填平，顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km。地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5～10m)，并相联通，形成一个∪形环，在排水洞内再设排水孔，把滑动体内地下水引入排水洞。

第2篇

GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。

二、遥感技术的应用

遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。

(一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。

(二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。

(三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。

(四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。

(五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。

(六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万～1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。

三、地理信息系统(GIS)

GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。

四、工程物探技术

在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。

(一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。

(二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。

参考文献:

[1]杨连生,水利水电工程地质[M].武汉:武汉大学出版社,2004.

[2]王妙月,勘探地球物理学[M].北京:地震出版社,2003.

[3]封云亚、沈春勇,喀斯特地区水利水电工程勘测与处理新技术[J].水利水电技术,2005,36(9):70～73.

第3篇

黄河沙坡头水利枢纽工程为国家2000年西部大开发十大项目之一，位于宁夏回族自治区中卫县境内，其上游12.1km为拟建的大柳树水利枢纽，下游122km为已建成的青铜峡水利枢纽。工程区距自治区首府银川市200km，距中卫县城20km。地处黄河上游干流上，南依香山山脉北麓，北邻腾格里沙漠南缘，是一座以灌溉、发电为主的综合利用水利枢纽工程。

该枢纽由主坝和副坝两部分组成，其中主坝为混凝土闸坝，最大坝高37.8m，坝长338.45m，坝顶高程1242.6m；副坝位于黄河左岸阶地上，为土石坝，最大坝高15.1m，坝长529.2m。水库正常蓄水位1240.5m，总库容0.26亿m3，总装机容量12.03万kW，多年年平均发电量6.06亿kW·h，设计灌溉面积87.7万亩。

2物探任务与要求

黄河沙坡头水利枢纽工程的物探工作始于1996年，至2003年底全部结束。期间历经了可行性研究阶段、初步设计阶段和技施设计阶段。各阶段工作时间及任务要求如下：

⑴可行性研究阶段物探工作于1996年进行，主要任务是通过岩体波速测试和声波测井，划分岩性并了解岩体动弹性参数。

⑵初步设计阶段物探工作于2000年进行，物探任务与要求为：

①通过声波测井取得主坝坝基、交通桥基础岩体结构、软硬岩体分布规律，了解孔内软弱夹层、构造破碎带分布情况，以便验证和补充钻探资料。

②测定岩体的纵、横波速度，并求得泊松比、动弹性模量等参数。为坝基岩体质量评价提供依据。

③通过综合物探方法查明副坝坝基地层结构及古河道分布情况。

④查明导流明渠、交通桥地层结构及古渠道分布情况。

⑤通过对灌浆前、后岩体波速测试，评价灌浆试验效果。

⑶技施设计阶段物探工作于2002～2003年进行，物探任务与要求为：

①通过对坝基岩体进行地震波测试，了解基础岩体的弹性波参数，为工程基础岩体评价、验收提供依据。

②对固结灌浆的基础岩体进行声波检测，通过灌浆前、后岩体波速的变化情况，评价固结灌浆效果。

③通过对坝基混凝土垫层进行回弹检测，了解并查明混凝土垫层与基岩面的胶结状况。

3地形及地质简况

3.1地形地貌

坝址区内地势南西高而北东低，相对高差500～1000m。黄河自西向东流经坝址区，河谷呈不对称“U”形谷。坝址左岸地势相对平坦，为黄河Ⅰ级阶地，岸边有美利渠与黄河平行展布；右岸为香山山脉北麓，岸边有羚羊角渠与黄河平行展布，羚羊角渠南侧地形较陡，且冲沟发育。

3.2地质简况

坝址区附近有石炭系、第三系、第四系地层发育。

主坝坝基为石炭系下统前黑山组(C1q)、臭牛沟组(C1c)、中统靖远组(C2j)和第三系上新统临夏组(N2l)地层。坝区位于窑上复式倒转向斜的正常翼，岩层遭受构造破坏剧烈，层间挤压带、小型褶皱、揉皱，小断层以及节理、劈理发育，泥岩呈大小不等的菱形块体，炭质页岩则呈鳞片状，并具有失水干裂解体，再遇水泥化的特点，使坝基岩体成为典型的极软岩。岩层沿走向和倾向均呈舒缓波状，总体产状：走向NE45°～EW，倾向SE或S，倾角33°～70°。

副坝、导流明渠、交通桥及水源地部位分布着厚层第四系松散堆积物，表层为风积砂，深部则为厚层砂砾石层；基岩为第三系上新统临夏组(N2l)的棕红色、紫红色砂质粘土岩，局部夹有砾岩。

4物探方法与技术

根据不同勘查阶段的任务要求，物探主要开展了声波法、地震波法、地质雷达法、电阻率法工作。具体方法有：单孔声波测井、声波对穿、地震波相遇法、地震波CT、瑞利面波法、高密度电阻率法、地质雷达等。

⑴声波法：包括单孔声波和声波对穿。它是弹性波测试方法之一，其理论基础建立在固体介质中弹性波的传播特性上，采用频率主要为1k～30kHz和50k～1000kHz两个频段。该方法以人工激振的方法向介质发射声波，在一定距离上接收受介质物理特性调制后的声波，通过观测和分析声波在不同介质中的传播速度、振幅、频率等参数解决工程问题。本工程使用仪器为SD—1型声波检测仪，单孔声波由下而上逐点测试，点距为0.2m。声波对穿由下而上水平同步逐点测试，点距为0.1m。

⑵地震波法：包括地震波相遇法、地震波CT和面波法。其理论基础与声波法相同，采用频率范围为1～n×100Hz。该方法利用人工激发的地震波在弹性性质不同的地层内传播规律，研究与岩土工程有关的地质、构造和岩土体的物理力学特性，可对工程场地和人工建筑物的适应性进行评价。本工程使用仪器为R24型工程地震仪，地震波相遇法采用4～12道接收，检波点间距1.0m。地震波CT采用二边对比观测系统，激发点间距1.0m，接收点间距2.0m。面波法采用双边激发，12道接收，检波点间距2.0m。

⑶高密度电法：以岩土体的电性特征为基础，通过仪器观测和分析研究即可取得地下地质结构的变化规律，以此解决岩土工程问题。本工程使用仪器为WDJD－1型多功能电测仪，选用温纳尔装置，基本点距为2～3m，电极隔离系数为9～16。

⑷地质雷达法：通过地面的发射天线(T)向地下发射高频电磁波(主频为数十数百乃至数千兆赫)，当它遇到地下地质体或介质分界面时发生反射，并返回地面，被放置在地表的接收天线(R)接收，并由主机记录下来，形成雷达剖面图。由于电磁波在介质中传播时，其路径、电磁波场强度以及波形将随所通过介质的电磁特性及其几何形态而发生变化。因此，根据接收到的电磁波特征，既波的旅行时间(亦称双程走时)、幅度、频率和波形等，通过雷达图像的处理和分析，可确定地下界面或目标体的空间位置或结构特征。本工程使用仪器为RAMAC/GPR雷达系统，实测采用剖面法，且收发天线的连线方向与测线方向平行，分别选用主频50MHz和250MHz两种天线进行测试，记录点距0.2～0.5m。

5物探成果概述

在可行性研究阶段、初步设计阶段、技施设计阶段共提交物探测试成果报告7份，取得了一定的技术效果。

5.1可行性研究阶段

通过对坝址区附近的钻孔声波测试和右岸PD01平硐硐壁岩体的地震波测试初步掌握了坝基岩体的弹性特征及不同岩性岩体的波速分布的基本规律。主要成果为：

⑴钻孔内基岩岩体波速主要受岩性控制：第三系上新统临夏组砂质粘土岩的波速均值为2100m/s,而砾岩、砂砾岩的波速均值为2900m/s；石炭系下统泥岩、炭质页岩的波速均值为2560m/s,泥质灰岩、砂岩的波速均值为3500m/s，灰岩的波速均值为4000m/s。

⑵PD01平硐岩性主要是石炭系泥岩、页岩等，岩体裂隙发育，实测岩体弹性参数为：纵波速度1500～2500m/s，横波速度520～1200m/s，动弹性模量1.69～8.10GPa，表明该平硐岩体强度较低。

⑶断层破碎带与泥岩、炭质页岩等低波速岩体间无明显的波速差异，而与灰岩、砂岩等高波速岩体间的波速差异明显。

⑷该坝址所测岩体波速与岩体风化分带的关系不甚明显。

5.2初步设计阶段

5.2.1地层结构

利用地质雷达、高密度电阻率法、瑞利面波法等综合物探方法，并结合钻孔资料，基本查明了导流明渠、副坝、交通桥、水源地的地层结构以及古渠道、古河道的分布规律。主要成果如下：

⑴导流明渠、副坝、交通桥、水源地的地层可分为三层结构。表层主要由风积砂等第四系松散堆积物组成，局部出现薄层耕植土，层厚1～12m，电阻率一般为500～1200Ω·m，面波速度一般为150～200m/s；中部岩性为砂卵砾石，层厚8～26m，电阻率一般为200～500Ω·m，面波速度一般为200～350m/s；下部为基岩，岩性为第三系砂质粘土岩，该层作为坝基岩体，层厚大于500m，电阻率一般为80～200Ω·m，面波速度一般为450～650m/s。

⑵古渠道主要分布在美利渠北侧，在平面上共有三条展布，主要规律为：位于导流明渠进水口附近为一条；交通桥上游20m至主坝下游100m之间分为三条；主坝下游100m处至导流明渠出水口附近，最北侧的两条古渠道合并为一条，而邻近美利渠的那条古渠道与美利渠平行向下游继续延伸。由于这些古渠道都由粉细砂充填，所以物探异常解释的渠底深度一般为5～10m（古渠道附近正常沉积地层的表层风积砂厚度较薄，一般小于3m）。

⑶古河道主要分布在左岸副坝区，其最大深度不小于30m。上覆地层为砂卵砾石，层厚10～30m，且由导流明渠往北逐渐变厚，下伏基岩为第三系砂质粘土岩。

5.2.2声波测井

通过对钻孔岩体的声波测试，较全面地查明了坝址区内不同岩体的声波变化规律：

⑴第三系(N2l)地层中，砂质粘土岩的岩体纵波平均速度为2120m/s,动弹性模量平均值6.37GPa；砾岩的岩体纵波平均速度为2400m/s，动弹性模量平均值为9.66GPa。

⑵石炭系(C)地层中，泥岩、页岩、炭质页岩、灰质泥岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩等岩体的纵波平均速度为2130～2410m/s,动弹性模量平均值为6.78～12.96GPa；泥质灰岩、灰岩、砂岩等岩体的纵波平均速度为3020～3690m/s,动弹性模量平均值为16.70～28.93GPa。

⑶断层破碎带的纵波平均速度为2150m/s，动弹性模量平均值为6.91GPa。

5.2.3岩体地震波测试

通过分析右岸PD02平硐硐壁岩体和左岸02#静载荷试验场地的地震波测试成果，得出下列基本结论：

⑴岩体弹性波参数均相对较低，纵波速度一般为1000～2500m/s，岩体动弹性模量一般为1.1～9.6GPa。

⑵岩体泊松比（μ）与岩体纵波速度（Vp）具有较好的相关性，相关关系为：

μ=0.4629-0.00006Vp；相关系数R=0.97………………………（1）

⑶岩体纵波速度各向异性差异不显著，各向异性系数一般小于1.2。

⑷受开挖扰动卸荷的影响，在垂直方向上岩体具有两层速度结构，表层地震纵波速度仅为400m/s，埋深约为0.6～0.7m。

5.2.4右岸灌浆试验检测

综合分析灌浆前后岩体的声波和地震波测试结果可知：

⑴坝基岩体具有一定的可灌性，灌浆后岩体强度得到一定的改善。

⑵地震波CT测试效果优于单孔声波测井的测试效果，既跨孔透射法优于单孔声波测井。

⑶地震波CT测试，更能客观地评价灌浆试验的灌浆效果。灌浆前后整体波速提高率一般为5～12%。

5.3技施设计阶段

5.3.1坝基岩体地震波测试

为提供枢纽工程坝基建基面岩体弹性波参数的建议值，我单位于坝基开挖工作前期，在拟开挖的坝基岩体上，模拟现场施工条件，进行了坝基岩体地震波测试的试验工作。总结出了不同开挖方式对坝基岩体扰动的影响程度、原状岩体经开挖暴露后纵波速度随时间的变化规律、物探工作的测试方法、测试时机及坝基岩体的开挖方式，并提交了建基面岩体波速验收标准的建议值。

在坝基开挖施工期间，采用试验时确定的测试方法——地震波相遇时距曲线观测系统，以基岩面岩体基本未扰动为原则，在人工撬挖的保护层上进行了大量的地震波测试工作。测线总长度累计15967m。取得了丰富的坝基岩体的弹性波参数，为坝基岩体的评价、验收提供了定量指标。坝基岩体地震纵波速度的变化规律基本上反映了坝基岩体分布的规律。

5.3.2安装间、北干电站、河床电站、隔墩坝基础岩体固结灌浆声波检测

根据初设阶段灌浆试验的检测成果，并结合灌浆区内岩体亲水性强的特点，确定了坝基岩体固结灌浆物探检测采用钻孔声波透射法进行。

通过分析安装间～隔墩坝的17对钻孔灌浆前后声波透射的测试结果表明，杂色泥岩、灰质泥岩灌浆后的波速总体平均提高率为6.3%，此结果与初设阶段的测试结果基本一致；砂岩条带灌浆后波速总体平均提高率为10.1%，说明砂岩条带的灌浆效果相对较显著。

5.2.3坝基岩体混凝土垫层回弹检测

坝基岩体混凝土垫层回弹检测的目的是了解并查明混凝土垫层与基岩面的胶结状况。回弹仪主要用于检测混凝土强度，该工程中使用回弹仪（型号为HT—3000）检测混凝土垫层与基岩面的胶结状况是其应用范围的拓展。检测的基本原理如下：

当混凝土垫层与基岩胶结紧密或胶结良好时，混凝土与坝基岩体形成一个整体，此时在混凝土表面测试的回弹值应为混凝土强度的真实反映；当混凝土垫层与基岩之间胶结不良或胶结面出现架空时，由于混凝土的约束力降低而使回弹时产生颤动，造成回弹能量损失，从而导致在混凝土表面测试的回弹值低于正常混凝土强度的真实回弹值。由此，可根据实测混凝土表面回弹值的变化规律，来定性地判断混凝土垫层与基岩的胶结状况。

参照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23—2001)及回弹仪的率定结果并结合工程实际情况，C20混凝土(龄期大于28天)的实测回弹平均值应不小于25.0。而实测回弹平均值小于25.0的测区是由于混凝土垫层与基岩间胶结不良或脱空所至。检测结果表明：

基础岩体为杂色泥岩、灰质泥岩的坝段，实测回弹平均值小于25.0的测区约占测区总数的28.0%。说明混凝土垫层与基岩间脱空现象较明显；而在南干电站，基础岩体主要为砂岩。实测回弹平均值小于25.0的测区仅占该部位测区总数的3.8%，说明混凝土垫层与砂岩的胶结状况相对较好。

6总结

可行性研究阶段、初步设计阶段的物探成果在技施设计阶段均得到验证，如5.2.1中的地层结构空间变化规律已在基础开挖后得到证实，其开挖结果与物探解释成果基本一致，取得了较好的应用效果，发挥了物探的应有作用。

纵观可行性研究阶段、初步设计阶段和技施设计阶段的物探成果及其工作量，黄河沙坡头水利枢纽坝址区的主要工程地质问题是建基岩体的质量问题，所以在工程建设的每个阶段都进行了大量的基础岩体弹性波测试，使得测试成果得到进一步加强。下面仅就坝基岩体的质量特征进行总结。

6.1坝基岩体弹性特征

⑴坝基岩体弹性波普遍偏低，主要是因为岩体主要由泥、页岩等泥质岩类组成，且岩体中破裂结构面发育，岩体破碎所致。

⑵实测坝基岩体地震纵波速度一般为1000～2500m/s，岩体动弹性模量一般为1.10～9.60GPa。岩体泊松比与岩体纵波速度具有较好的相关性，相关关系见（1）式。

⑶受岩石结构、微裂隙、劈理、层理发育影响，致使岩体波速值各向差异不显著。坝基岩体弹性波测试结果表明：杂色泥岩、薄层灰质泥岩、厚层灰质泥岩、炭质页岩、砂岩的平行地层走向和垂直地层走向的地震纵波速度比值分别为1.04、1.08、1.06、1.07、1.03。

⑷坝基岩体同一岩性的声波速度比地震波速度一般高约20%～40%。地震波主频约为n×100Hz，属低频范围，而声波主频约为10k～20kHz，属高频范围，虽然两者均属于弹性波的范畴，但由于两者的震源扰动机制、波源频率、测段长度的不同以及测试岩体具有的低通滤波作用的影响，使得同一岩性的声波速度高于地震波速度。

6.2坝基岩体卸荷特征

⑴爆破开挖、机械开挖对坝基岩体扰动明显。经爆破开挖和机械开挖后，表层的纵波速度一般为400～700m/s，影响深度为0.2～0.6m。

⑵原状岩体经开挖暴露后，纵波速度有随时间延长而降低的趋势，在11小时内纵波速度值下降5%左右。

⑶坝基边坡岩体较建基面岩体卸荷影响相对较大，一般边坡岩体地震纵波速度略低于建基面岩体地震纵波速度。如杂色泥岩、薄层灰质泥岩、厚层灰质泥岩边坡的实测地震纵波速度平均值分别为1430m/s、1380m/s、1840m/s，而其建基面的实测地震纵波速度平均值分别为1510m/s、1460m/s、1910m/s。

⑷开挖方式和暴露时间直接影响岩体卸荷程度和弹性波速，因此采取有效的开挖方式，减少对基础的扰动，并及时保护对工程来讲非常重要。

7体会

物探工作是各个设计阶段工程勘察的重要组成部分。随着我国水利水电事业的快速发展，类似工程今后可能还会遇到。通过黄河沙坡头水利枢纽的工程实践，颇有体会：

⑴要充分理解《规范》和《任务书》对每一勘探阶段所要求的精度和深度，扎实做好每一勘探阶段的基础工作。笔者认为，黄河沙坡头水利枢纽物探工作的布置、资料解释比较合理，起到了前期成果指导后期工作，后期成果补充、验证前期工作的效果。

⑵努力提高自身的技术水平，加大物探新方法、新技术的投入。如在重要坝段或地质条件复杂坝段，进行地震波CT测试，这样既可加强技术效果，又可提高经济效益。

第4篇

诱导灌浆施工技术同样是水利水电工程基础建筑施工最常采用的技术之一。诱导灌浆施工技术的原理表现为：在施工的过程中，根据水利水电工程基础建筑施工现场的具体状况以及相关的要求，创造条件设计不但能够挡住泥土侧压力，又能够起到防渗漏作用的灌浆帐幕工程，同时设计控制浆液流动的防护工程，这样既能够控制灌浆施工的质量，又能够有效的对水利水电基础工程进行加固，该项技术在水利水电工程基础建筑施工中得到非常广泛的应用，并且随着实践应用和发展，还开发了许多全新的诱导灌浆技术，例如电渗化学灌浆施工技术等。

二、水利水电工程基础建筑灌浆施工控制的有效措施

（1）工程费用控制措施。

基础灌浆施工费用控制的最终目标是做到净效益最大化，尽可能的降低是灌浆施工和其他工序的费用，同时尽可能的降低负效益。因此，应该根据施工现场的具体状况以及自然规律，综合考虑施工控制工艺以及方法，对整个灌浆系统进行合理的设计，同时结合最优化原则，尽可能的减少负效益，寻找最理想的运用方法，有效的控制工程费用。

（2）环境效益控制措施。

水利水电工程的环境效益控制措施应该重点考虑以下几种因素：控制生产和生活污染物、有害气体、施工飘尘、污染带等的排放，防止对地下水、环境等造成影响；控制施工机械、爆破、运输等机械的噪声，避免对周边居民造成影响；在施工的过程中应该尽可能少的破坏周边植被景观，同时还应该考虑水利水电工程建成后长期对邻近建筑以及人类健康造成的影响。

（3）质量控制措施。

灌浆质量要素包括灌入能力、强度以及可塑性，质量控制目标应该根据水利水电工程的性质以及设计施工要求而定，控制措施主要表现为：首先，根据吸渗反应定理、劈裂判别定理、劈裂定向定理等制定相应的质量控制目标；其次，根据制定的质量控制目标选择合适的灌浆材料，然后预测与协调材料性质、地质条件以及施工技术三者的关系；再者，当灌浆施工结束之后的28天内，重视后期的养护工作，全面的重视施工过程的质量控制，认真的做好压水试验，试验结果表明施工质量合格之后才算过关。

三、结语

第5篇

1.1优点

土石坝的建设一般不会应用钢筋水泥等重量和体积都比较大的建筑材料，很多的施工材料都可以从当地购进，这样在施工过程中就可以避免出现大量运输费用的现象。土石坝施工在整体结构方面并不是十分的复杂，在改扩建方面也不必实行大范围的改造，在维修时也非常的方便。土石坝结构中主要是石粒结构，这样在长时间使用过程中不会出现变形情况，而且，在施工中对地基的稳定性要求也不高。土石坝施工技术在应用过程中施工流程比较少，施工方便，对施工技术要求比较低，因此，对施工效率的提高有很大的帮助。

1.2缺点

土石坝施工技术建设而成的坝顶，在对洪水进行拦截时，没有很好的效果，经常会出现要单独修建溢洪道的现象。土石坝施工在应用过程中，倒流操作的便捷程度和混凝土施工技术存在着很大的差距，在进行填筑时也会出现受到天气情况变化的影响。土石坝施工技术应用时可能会出现沉陷现象，表面的平整性会受到一定的影响。

2土石坝施工技术分析

2.1土石坝筑坝材料

任何工程在开始建设前，在选址阶段都一定要进行多方面的考虑，在规划设计阶段，对时间因素、空间因素、质量因素等方面都要进行充分的分析，土料在准备阶段，要保证比标准储量高出两倍，为了能够保证工程顺利进行，对存放的场所也要进行综合分析，对材料中的粘性土质要进行一定的取样检查，尤其要对防渗材料的含水量情况要进行检测。防渗土料的防渗功能对整个工程的质量有很大的影响，因此，要保证防渗系数达到相关的要求规定。在施工中，土料的含水量要达到施工标准，压实材料也要保证质量，这样才能更好的保证坝面的强度。反滤料和过滤料的坚硬程度都要满足施工的要求，但是，在进行制作过程中要在其中添加一定的材料，对坚硬程度进行提高。

2.2土石料的开采与加工

土石料的开采和加工对整个工程的施工至关重要，因此，在开采之前一定要做好相应的准备工作，对料场要进行具体的分区，同时，将其上方覆盖的杂物要进行及时清理，在料场也要建设排水设施，这样能够保证工程顺利开展，同时，对施工中将使用的道路也要进行布局和建设，这样能够保证施工中土石料顺利运抵施工现场，避免影响施工进度。土料的开采方式一般分为两种，分别是立采和平采。立采方式一般在土层相对比较厚的时候应用比较广泛，这样原料的含水量更加接近建筑含水量，同时，在土层差异性比较大的时候这种方式应用也非常适宜。平采方式适用于土层厚度相对较小的土层，土层的数量也比较少，在土层含水量比较高的情况下要进行一定的脱水处理。在进行土料开采前一点你给要对整个区域进行合理的划分，在不同的区域应用不同的方式来进行加工处理，这样才能更好的保证施工的效率。

2.3施工设备选型

施工设备的选型一定要保证满足施工要求，同时，施工时出现的一些特点对施工本身也不要产生负面的影响，施工设备要能够适应施工场地的实际情况，同时，也要在施工中保证施工的效率和质量。施工设备要保证具备良好的性能，稳定性一定要非常好，而且，同时，施工人员在操作过程中要能够避免出现安全事故，操作过程也不能过于复杂，因此，结构要非常的简单，这样在维修以及保养方面才能更好的保证便捷性。在施工进行中，机械设备之间也要保证一定的配合程度，这样才能更好的发挥设备的性能，同时，对设备的运行状态也要进行实时掌握，在工作效率方面也要进行重视。设备在选型方面，不仅仅要对功能进行考虑，对设备的费用以及维护费用也要进行分析，在费用基础上对设备的性能进行对比，才能更好的保证设备的最佳效果。设备的选型要从性能、质量、价格等方面进行综合分析，这样才能保证施工顺利进行。

2.4土石坝填筑与压实

在水利工程施工中，在清基工作完成以后，要对坝体进行填筑施工，首先要将坝面填平，然后将坝面划分为几个区段进行流水作业。坝体要分层进行填筑，然后经过以下工序才能完成整个填筑层的施工。

2.4.1铺土。

铺土是要沿着坝体轴线方向进行，土料的铺填要保证非常的均匀，这样能够减少平土的工作量。在铺土过程中要将不符合直径要求的土块打碎，对出现的石块要进行剔除。自卸车在填筑区铺土作业时，要进行倒退铺土，这样能够避免土料出现超过压实功而出现剪切破坏的情况，同时，避免汽车穿越反滤层将反滤料带入防渗体内，这样对坝体的质量将产生很大的影响。

2.4.2平土。

在铺土作业完成以后要进行平土施工，在这个过程中要按照设计的厚度分层进行平整，可以采用拉线的方式对平土厚度进行控制。平土时可以采用人工方式或者是以机械方式，使用推土机进行平整时，要形成一定的坡度，这样能够方便施工期间的雨水排泄。

2.4.3压实。

在平土作业完成以后，要进行压实施工，在压实过程中可以使用碾压机来进行，碾压机的前行方向要平行于坝轴线方向。碾压机在应用过程中对碾压的遍数要进行严格的控制，避免出现漏压或者是过压的现象，对出现剪切破坏的现象，土体要进行全部的清除，然后重新进行铺填压实。压实也可以分段进行，但是对搭接的长度要进行严格的控制，不能小于半米，对出现的接合位置，可以使用小型夯实机进行施工。

2.5心墙反滤料施工

在心墙施工中，要注意使心墙与砂壳平衡上升，心墙上升太快，易干裂影响质量；砂壳上升太快，则会造成施工困难。防渗体土料与反滤料每次填压的层厚都会不同，需采取一定的措施来保证其平起施工。目前，多采用土砂平起施工法。根据土料与反滤料填筑的先后顺序不同，土砂平起施工法分为先土后砂和先砂后土法。塑性斜墙坝施工，当砂壳修筑到一定高度甚至达到设计高程后，再填筑斜墙土料，以便使砂壳有较大的沉陷，避免因砂壳沉陷不均匀而造成斜墙裂缝。

3结束语

第6篇

1．1人才技术

当今时代，科学技术的功能几乎已经覆盖所有领域，为社会的发展做出重大贡献。水电水利工程涉及水力学、电力学以及物理学等多门学科，其节能降耗方面还涉及生态学等领域，需要投入这项事业的人才具备较高的综合素质，掌握较为精湛的技术。技术的应用依靠人才，可以实现人才和技术之间必须进行良好地整合，如此才能确保水利水电工程的节能降耗事业顺利向前发展。

1．2精神因素

节能降耗理念的出现为社会发展提供了较为明确的方向，但是实际情况并不乐观。广大人民的思想观念仍然停留在传统状态，对于节能环保没有较为深刻的认识，这种状况使得水利水电工程的节能降耗工作遭受较为严重的阻碍。但是社会范围内仍然存在一部分节能意识较强的人们，正在为我国的的节能事业奋斗。

1．3生态因素

节能降耗的提出的重要原因就是为了应对生态问题，自然资源是否可再生能够对节能事业产生重要影响。在进行水利水电工程建设的过程中，对所在区域的环境会产生一定的影响，针对这个方面进行研究，对水电工程的节能降耗具有重要的意义。针对以上四个方面进行分析可知，它们共同对水利水电工程的节能事业产生重要影响。因此，可以从这个四个方面分别建立起节能降耗的评价指标。

2ANP概述

ANP被称为网络层次分析法，是在层次分析法(AHP)的基础上形成的，其设立为决策服务。在对现实中的问题进行分析的过程中，系统中的组成要素是根据网络形式进行排列的，网络中的每个要素都能够对其他要素产生扰动作用，也可能在其他要素的限制下出现相应的变动。如此的作用形式可以对ANP实现合理的描述。其结构相较于AHP来说具备一定的复杂特性。利用其达到决策的目的，首先需要对决策的内容进行划分，利用相关原则对其进行限定，每个原则的权重需要进行确认，需要通过AHP的方法达到这个目的。然后需要对网络结构进行相应的解析，对系统中的每一个要素进行相应地确认，确保其能够按照某种关系进行排列，使系统能够准确表述出元素之间的作用。在进行网络构建的过程中网络分为两种情况，即独立和依存。但是在解决现实问题的情况中，独立和依存通常是并存的。对其模型进行构建，需要确认计算权重，这个部分就需要具备一定的数学知识，对初学者来说难度较高。

3确认评价指标权重

针对评价指标进行分析，解读各个指标之间的相互作用关系，根据ANP概述中的内容，参考权重的确定步骤，针对节能降耗评价指标的权重进行计算。权重的确认需要在计算展开的过程中，需要按照一定的准则进行逐次逐个计算。

4启示与建议

水电水利工程的建设应该符合节能降耗的要求，务必将其控制在一定的范围内，确保其能够符合研究的现实状况。

4．1工程设计合理

水电水利工程在进行设计的过程中，需要对当地的情况进行细致调查。当地的气候、水文地质条件、人口因素等要素都是调查的重要内容，安排专门的小组，通过实地考察收集信息，到当地水电管理部门查阅资料，作为工程设计的参考数据。设计方案要兼顾成本控制，确保资金的使用效率，同时考虑环境因素，使工程的建设对环境的破坏控制在最小的程度。工程的可靠性是设计的重点，在设备选用方面也应该注意对其质量进行控制，确保其能够消除安全隐忧。

4．2控制材料消耗

水电水利工程的建设需要运用大量材料，土石方面的使用量需要进行合理规划，要运用科学的方法对其进行事先计算，在进行建设的过程中将土石的用量与计算的结果进行对比，确保现实建设用量与计算量保持同步，一旦出现较大的偏差，需要对施工现场进行控制，调整建设方案，对土石的用量进行较为严格的限制，将工程的土石等材料的消耗量控制在合理的范围内。

4．3科学挑选挖掘设备

工程的建设涉及挖掘的部分相对较多，设备的选择对于能源的消耗的限制显得尤为重要。这种消耗不仅仅指的是挖掘的土壤资源消耗，也与设备自身的消耗有关，如果选用的挖掘机械耗油量或者耗电量较大，就会使得能源的利用率下降，出现不合理消耗的情况。因此一定要选用耗油量相对较小，进行操作的过程中也要注意水土资源的流失问题。

5总结

第7篇

深孔台阶爆破技术是水利水电工程领域最为常用的一种爆破技术，其是指施工单位利用孔径在50mm以上、孔深5m以上的多级台阶爆破技术，由于深孔台阶爆破技术在具体应用中需要在两个自由面条件下进行爆破，所以施工单位对于多排炮孔间还可以采用毫秒延期的爆破方式。深孔台阶爆破技术在具体应用中具有一次爆破量大、破碎效果好、振动小等诸多优势性能，所以深孔台阶爆破技术在我国水利水电工程领域有着十分广泛的应用范围，几乎所有的大型水电站和中型水电站在开挖施工中，均采用深孔台阶爆破技术来完成水电站工程的开挖施工作业，对于我国水利水电工程领域来说其一直被作为水电站坝基开挖中的主要爆破方式。现阶段我国水利水电工程领域对于深孔台阶爆破技术的应用已经积累大量经验，同时也在现代科学技术和科技成果的支撑下使深孔台阶爆破技术不断进行创新，确保深孔台阶爆破技术的具体应用可以更好的推动我国水利水电工程领域的发展。

2、预裂、光面爆破技术的具体应用

预裂爆破技术是指水利水电工程开挖施工中沿着设计开挖的轮廓线密集的打孔，并将少量主要装入到打好的孔洞中来将其炸出裂缝，该种爆破技术在具体应用中最大的作用在于避免爆破区的爆破对周围岩体或建筑物产生破坏，所以对于水利水电工程来说预裂爆破技术是一项十分重要的施工技术。光面爆破技术是指沿着开挖轮廓线布置间距相对较小的平行炮孔，并且在打好的爆孔中装入少量的不耦合炸药后进行引爆，而该种爆破技术主要适用于水利水电工程隧道的爆破施工，这样既可以确保施工设计方案中需要炸除的岩石可以通过该种爆破技术完成施工，同时也可以避免在其轮廓线以外的围岩结构受到明显破坏，并且可以在围岩面留下半个较为清晰的孔痕。20世纪70年代，预裂爆破技术与光面爆破技术在我国葛洲坝水利枢纽工程中的应用取得成功，自此后这两种较为先进的爆破技术开始被广泛应用于水利水电工程领域，尤其是当代水电站主体工程边坡与隧道的爆破施工中均采用上述两种爆破技术，这也使我国水利水电工程领域的爆破技术处于世界领先地位。预裂爆破技术与光面爆破技术在具体应用中可以对开挖面的超挖和欠挖等现象进行有效控制，并且可以确保其爆破施工中不会对边坡和围岩的稳定性产生影响，正是因为上述两种爆破技术的诸多优点使其被应用于三峡永久船闸的开挖爆破施工中，并且使三峡大坝永久船闸中形成了良好的保留壁面。

3、面板堆石坝级配料开采爆破技术的具体应用

水利水电工程中的面板堆石坝在施工中需要利用爆破技术来开采级配料，尤其是20世纪80年代以来面板堆石坝在水利水电工程领域的不断推广，很多中小型水电站在建设过程中都采用了面板堆石坝，所以施工单位需要通过开采爆破技术的应用，来获取面板堆石坝在施工中其坝体填筑过程中所需要的级配料。南盘江天生桥一级水电站便是典型的面板堆石坝，南盘江天生桥水电站的面板堆石坝在坝高和坝体方量等方面都处于世界前列，而我国第一高度的面板堆石坝———水布垭水电站也开始投入使用，所有面板堆石坝为主要坝型的水利水电工程在施工中，均要采用爆破法开采主堆石级配料来直接进行上坝填筑的施工技术，所以当前我国水利水电工程领域关于面板堆石坝级配料开采爆破技术的研究较为成熟，其基本可以满足我国各地区水利水电工程中面板堆石坝的施工要求，同时可以有效降低整个水利水电工程具体实施阶段的成本投入。

4、爆破技术在围堰拆除中的具体应用

现阶段大型水利水电工程具体实施阶段需要面临大量临时构筑物的拆除工作，对于围堰构筑物来说其利用机械拆除的方式需要浪费大量的时间与财力，所以施工单位一般都是采用爆破拆除的方式来完成围堰的拆除，这也使爆破技术成为围堰拆除施工中最为关键的技术之一。鉴于围堰爆破拆除在本质上属于典型的邻水爆破作业，所以爆破人员一般需要充分利用其顶面、非邻水面以及围堰内部廊道等无水区域进行钻爆作业，水利水电工程对于围堰爆破拆除施工中的要求是一次爆通成型，并要确保整个爆破作业中所产生的缺口要满足围堰泄水、进水的要求。再者，由于水利水电工程围堰区域附近有着多种已建成的水工建筑物，所以爆破人员在爆破拆除作业过程中要避免爆破作业对其产生破坏，只有这样才能确保爆破技术的应用可以满足水利水电工程的建设要求，我国已建成的葛洲坝大江围堰、三峡三期围堰等近30余座大型围堰构筑物，都是通过爆破技术的应用来完成其拆除作业，所以对于我国水利水电工程领域来说围堰爆破拆除技术已积累了大量经验。围堰爆破拆除技术具体应用中的重点是避免爆破作业对堰体周围的闸墩、闸门槽、闸门以及其他水工构筑物的完整性产生破坏，从而确保围堰爆破拆除作业结束后发电设备可以正常运行，所以施工单位一般会采用“高单耗、低单响”的设计思想来完成整个围堰的接力起爆系统设计，并且我国水利水电工程领域关于围堰爆破拆除作业，已形成了适用于各种建筑物的爆破振动安全控制标准体系，并且同时也具备了较为完善的防护飞石和水击波危害的技术体系。

5、岩塞爆破技术的具体应用

岩塞爆破技术是水利水电工程具体实施阶段的一种水下爆破形式，我国于20世纪70年代开始了岩塞爆破技术在水利水电工程领域的实践应用，其最开始被应用于引水、放空水库、灌溉、发电等通向水库或湖泊底部引水洞、放空洞的施工，岩塞爆破技术在具体应用中一般需要涉及到水库底部、隧洞末端的爆破作业，当洞内工程全部完成后施工单位可以采用岩塞爆破技术来炸除洞与水库的岩层。岩塞爆破技术在具体应用中具有不受库水位消长及季节因素的影响与限制，并且可以使水利水电工程在具体实施阶段不需要通过设置围堰构筑物来进行施工，再加上岩塞爆破技术在具体应用中的操作简单、成本低以及工作效率高等特点，所以使岩塞爆破技术在我国水利水电工程领域有着十分广泛的应用范围。丰满水库岩塞爆破是当前国内爆破规模最大的工程，岩塞爆破技术在具体应用中可以根据其装药方式，划分为峒室爆破和炮孔爆破等两个类型，按照爆碴处理方式可以划分为留碴爆破和泄碴爆破等两个类型，我国水利水电工程领域对于岩塞爆破技术在具体应用中的的起爆方式、爆破影响控制等方面积累了大量经验。

6、隧道掘进爆破技术的具体应用

对于水利水电工程施工来说其地下工程的开挖是最为重要的有机组成，所以在工程具体实施阶段其需要依次完成导流洞、引水洞、交通洞、试验平洞、灌浆洞、斜竖井以及地下厂房洞群的开挖施工，所以施工单位主要是采用钻爆法来完成隧道掘进施工，尤其是钻爆法在具体应用中具有开挖成本低、地质条件适应性强等特点。隧道掘进爆破作业过程中容易受到照明、通风、噪声以及滴水等多方面因素影响，所以对于隧道掘进爆破作业来说其作业难度相对较高，再加上水利水电工程隧道掘进施工中对爆破作业质量有着极高要求，所以施工单位在针对隧道掘进爆破作业中会充分利用围岩的自承力，并且要通过对整个隧道掘进爆破作业方式的优化调整，来确保其地下爆破作业不会对隧道围岩结构的完整性产生破坏。在达坂城高崖子干渠的隧洞施工中就采取了这一技术。

7、结语

第8篇

在解决导流问题时，经常会使用到围堰技术。在水利水电工程施工中，如果施工场是位于河流的上游，那么水工建筑建设时需要在干燥并且土体稳定的岸坡上进行，这时一般都会采用围堰技术以达到将水体引向预定的下游位置从而起到疏导河流的作用。所以，在水利枢纽工程的施工过程中，必须综合考虑施工场地内的气温条件、地质结构、水文特点等自然因素。如果在流水量较小或枯水季节的时段进行施工，能够大幅降低导流工程的作业难度与作业量，从而能够提高生产效率、节约施工成本。关于施工导流，应严格依据我国有关规范和标准，要充分顾及到河流在1a内的周期性变化，明确安排、合理组织生产活动，优化配置项目的物质资源、财力、人力，拟定具体的导流措施和设计方案，详细划分导流时段，以河流周期、施工进度为核心内容，对施工进度进行严格控制。一般在场地条件允许并且在自然条件良好的的情况下，最为适用、最为经济的技术方案便是分期围堰导流了。在水利水电工程中增设的围堰，主要是为水利枢纽建筑结构的施工建设打下基础、创造条件的，在设计水利枢纽建筑结构的过程中以及在水利水电工程施工时，首先应开展水工模型的试验，对结构物的安全性、稳定性以及实施效果与围堰的性能进行验证，在此基础上合理规划和设计围堰结构的平面布置，使其有效减轻航运排水的困难与压力、河道冲刷进而能够保证围堰作用的充分发挥。

在筑坝技术中，碾压混凝土技术是一项比较新的技术，其蓬勃发展的时间也不过20a左右，然而却在全球范围内的应用越来越多。碾压混凝土技术使用方法就是使用填筑土石坝的振动碾压机械、大型运输，采用大体积，压实非常干硬的混凝土拌和物，薄层碾压上升的浇筑方法。而且，碾压混凝土技术具有经济效益高、速度快，投资省的特点。在水利水电工程中，这项技术具有明显优势，能够为工程节约开支，缩短工期，以达到大大提高效益的效果。

GPS定位技术是一项高科技，其在水利水电施工主要用途在于为工程测量提供了新的技术手段和方法，并且使测绘定位技术发生了彻底的变革。实践证明，在几十km范围内的点位误差只有2cm左右，达到了常规方法难以实现的精度，同时也大大提前了工期。AtuoCAD辅助设计技术在水利水电施工中的应用20世纪80年代初发展起来的计算机辅助设计(ComputerAidDesign简写CAD)是一门新兴技术型应用软件。对AtuoCAD的认识，相信大家都已经相当熟悉，这项技术也成为大学中大部分工科学生必修科目之一。这项技术，如今已经被熟练的应用于各个领域。而在水利水电工程领域的使用，促进了工程技术人员大大提高了工作效率。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。另一方面是各种工程纵断面图、横断面的绘制，以及断面面积的计算和其它一些需要的图纸的绘制，从而大大减轻工程测量的工作量和工作强度。水利水电施工中数据库技术与GIS技术的应用数据库技术与GIS技术开发，使得水利水电施工更加高效。以信息的可视化、数字化和直观化为出发点，直观清晰地描述复杂工程建设的施工动态过程。只有通过加强管理水利水电工程的经济运行和生产考核制度，才可以避免由于工程建筑自身的复杂生产过程带来的影响。可以通过建立相应的能反映各项设备管理维护工作成效的生产运行指标，来维护水利水电工程正常建设的生产秩序。只有这样，才可以很好的从制度层面保障水利水电工程的经济运行和安全生产。

有效地管理工作人员的技术水平和安全生产在水利水电建筑施工过程中占有重要的作用。随着我国不断健全法制规则，在水利水电工程管理中，我们需要通过各种规章制度来规范工作人员的行为。只有有了强有力的组织制度，才能起到很好的技术监督效果。在工程施工前，可以通过总结以前的施工实际案例对生产人员进行教育，保证工程的安全生产。

第9篇

关键词：水电工程;施工;安全;管理;规章制度

对于大中型水电工程，尤其是巨型水电建设项目，其全部施工任务由某一家施工承包商独立承包已不可能,而往往是由数家承包商独立或组成联营体分别承担某一标段的施工任务。考虑到不同单位的安全管理体系及工作习惯不尽相同，不同单位的职工共同组合成联营体在一起进行土建、机电工程施工或业主授予的其它工作内容，必然会存在一定的不协调或矛盾。为了给企业创建良好的安全生产环境和提高全体职工的安全意识，必须克服安全工作人人都管而又人人都不管的现象，通过对现场实际情况进行综合分析，我们在所承担的水电工程建设的监理过程中，主要作了以下工作。

1规章制度的建立

(1)完善监理机构自身建设。

为确保工程施工的安全，我们在监理机构三控制一协调的职权范围内，又增加了一条安全控制。为此，特别增设了一名安全监理，并授予他可以在施工现场发口头停工令的权力,并由其负责协调承包商按照国家电力公司电源建设部、电网建设部和华中电力公司安全监察部联合出版的《电力施工企业安全性评价》的内容进行相关的安全评价;

(2)加强安全生产法规建设。

从承包商一进场，就督促其建立各项安全生产工作制度，以实现安全生产监督管理工作的科学化、规范化；并尽力帮助承包商完善其安全生产监督管理制度、目标管理工作制度、培训考核工作制度；安全产品和劳动防护用品的安全标志认证和发放制度。凡属重大施工项目，承包商的施工措施和安全措施必须报工程师审批后方可实施;

(3)加强安全生产宣传教育。

除加强监理队伍自身的安全知识培训和教育外，还着重加强了承包商有关领导、经营者、安全管理人员、特种作业人员的安全知识教育，以及民工的安全知识培训,并且不定期地在施工现场张贴安全宣传材料供职工学习;

(4)开展预防性安全监督检查工作。

加强对承包商的安全生产管理机构、安全管理人员配备、劳动条件、隐患治理和职工上岗培训教育等情况的检查。同时还规定，对安全措施不到位的单位，安全监理人员有权停止承包商的现场施工;

(5)加强伤亡事故统计和事故批复结案工作。

坚持“三不放过”的原则。对有法不依、有令不行、有禁不止、造成较大财产损失事故的责任者，坚决进行罚款并令其退场；对于造成人员伤亡者合并追究其法律责任。

2安全活动

(1)安全月活动。

通过安全月活动的举办,大力开展安全宣传和安全检查、总结经验、表彰先进、制定整改措施，使安全生产管理经常化、制度化。根据安装进度及施工环境的不同变化，分别进行不同主题的安全月活动。在施工过程中，业主、承包商和我们分别进行了如下主题的安全月活动：①消除隐患，遵章守纪，为实现安全生产、文明生产而奋斗；②反违章，除隐患，实现安全生产、文明生产；③树立安全第一的思想，预防为主、落实责任、加强法制。

(2)安全周活动。

根据具体的施工内容及环境，有针对性地开展了查习惯性违章、查施工过程中的安全隐患、查流动吸烟、查高空作业中的违规违纪等。同时，现场安全和施工监理人员每周分别到有关班组参加安全周会和安全活动，以促使其安全活动制度化。

在每周的安全活动中，协助承包商开展了如下主题的安全周活动：①遵章守纪、杜绝三违；②勿忘安全、珍惜生命；③治理隐患、保障安全；④遵章守纪、保障安全；⑤加强管理、保障安全；⑥落实责任、保障安全；⑦安全、生命、稳定、发展。

落实“安全第一、预防为主”的方针，树立“安全就是效益”的思想，以周促年等。3安全工作的研讨

安全工作是否成功，关键在于领导。为了切实把安全工作落到实处，监理工程师不定期地和承包商的有关领导及安全管理人员共同进行安全工作的研究和讨论，并就下述论点达成了共识。

据有关专家论证：我国现阶段国民经济每增长一个百分点，可提供80万个就业岗位；而现有生产力的安全运行能带来1~3个百分点的增长效益。

我国从事安全管理的权威人士撰文称，全国每年因安全事故造成的直接经济损失初步测算在1000亿元以上，加上间接损失达2000多亿元人民币，约占GDP的2.5%。换句话说，如果我们做好了安全生产工作，全面实现了安全生产，就可减免这一损失。它相当于国民生产总值净增1~3个百分点，可作3500万至1亿人口一年的基本生活保障金。只要我们彻底抛弃把安全仅仅当作是生产的一种手段或一项保障措施的片面认识，就可以克服资金短缺等问题，在不增加投入或少投入的条件下达到最大的挖潜的目的。须知，仅仅是杜绝“三违”，我们就可以增加420~1400亿元人民币的收入。

另外，在治理隐患方面，如果把它也视为一个经济增长点的话，那更是一本万利的投资热点。仅以工矿企业已经查明的近千项国家级隐患为例，据原劳动部安管局预算约需治理资金60亿元。但这些一旦出事就可能酿成社会灾害的隐患，其损失以最保守的估计也绝不会在600亿元以下。可见，这项投资预算如若付诸实施，将产生540亿元人民币的效益。60亿元的工程所提供的就业机会虽微不足道，但540亿元可以救活多少个企业，可以满足多少下岗职工的基本生活需要，其答案是令人兴奋的。

安全生产是恒久的经济增长点。

4事故隐患浅析

(1)隐患是企业安全生产的病根——认识隐患要“深”。

“冰冻三尺，非一日之寒”。大凡事故的发生，都因其潜藏着隐患，只是有的显现，有的隐蔽，有的被发现，有的没被发现罢了。事故隐患是企业的大敌，它或早或晚必将会导致事故的发生，给企业带来不可估量的损失。江总书记指示的“隐患险于明火，防范胜于救灾，责任重于泰山”一针见血地道出了防治隐患对安全生产的重要性。只有单位领导首先认识到了整治隐患的重要性，才能带动全体员工查找隐患，整改隐患;

(2)于细微处入手——查找隐患要“细”。

隐患往往具有很强的“隐蔽性”，是埋藏在生产过程中的“隐形炸弹”，不易被发现。只有人人保持一种高度戒备的心理，才能发现隐患，这是查找隐患的指导思想。稍一大意，隐患便会与你“擦肩”而过。隐患始终在等待适合它“发作”的条件，一旦条件具备，便会一触即发，导致事故的发生。我们的工作就是要切断适合隐患“发作”的这种条件;

(3)未雨绸缪——整治隐患要“狠”。

现场发现的隐患是可以当场整改的，要马上予以整改。当场没有条件整改的，要及时向有关部门反映，以便落实整改措施。隐患具有持续性等特征，复查可以决定事故隐患整改的情况；可以防止同类隐患、同一地点隐患重复出现。抓隐患的整改要持之以恒，整改隐患贵在一个“恒”字。要形成一种自觉的习惯，形成一种制度，要把全体职工的安全意识提高到道德意识的水平上来认识。也就是说，谁在工作中不重视安全，谁就没有职业道德。只有这样，我们的安全工作才能在更高的水平上健康发展，才能从根本上做好安全工作。

5对安全监控的几点想法

(1)关于安全与质量的关系。过去，我们在对待安全和质量的问题上，总是在遇到安全问题时提“安全第一”;遇到质量问题时又提“质量第一”。固然，安全和质量均很重要，但笔者以为，安全工作其实也可以纳入质量管理的范畴。安全控制与质量控制既不矛盾，也不会相互干扰，因为安全工作也有其质量管理目标和控制目标。也就是说，要把安全监控作为质量控制的一个最重要的目标。所以，笔者建议，在今后的施工管理中，如果有必要明确谁是第一的话，宜提出“安全第一，质量第二”;