水利水电论文范文

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水利水电工程建设项目应从“面上”开展水资源论证，充分考虑区域水资源条件、开发利用现状和承载能力，协调区域经济发展与水资源利用间的关系，控制水资源开发利用全过程中可能产生影响的因素和事物，降低或消除区域水资源开发利用不良影响。在相关论证导则、技术导则和规划环评条例等技术指导下，对水利水电工程建设项目规划总体目标和原则的合理性、水资源条件的制约性、用水格局的完善性、配置方案的协调性、水环境保护的可实现性和补偿补救措施的可行性，进行详细的论证分析。《水利水电建设项目水资源论证导则》(SL525-2011)，强调水利水电工程建设项目水资源总体论证应从工程概况、水资源状况及开发利用分析、取用水合理性分析、取水水源论证、取水和退水影响分析和水资源保护等方面，进行充分论证分析，建立区域水资源可持续开发利用建设方案。

二水利水电建设项目水资源论证实例分析

1工程概况

为缓解绥阳县中心城区近期城市生活用水严重缺水问题，拟在绥阳县洋川镇团山村的石梁河上游修建团山水库。水库坝址距绥阳县城17km，坝址以上流域面积14.7km2，多年平均径流量922万m3；水库校核(P=0.2%)洪水位918.62m，设计(P=2.0%)洪水位917.41m，正常蓄水位915.00m，死水位886.00m；水库总库容721万m3，正常蓄水位库容571万m3，死库容30万m3，兴利库容541万m3，库容系数58.7%，属多年调节水库。

2分析范围及论证范围团山水库分析

范围为石梁河全流域（流域面积239km2）及受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河全流域（流域面积126km2），共计365km2；取水水源论证范围为石梁河团山水库坝址以上流域（流域面积14.7km2）；取水影响论证河段为团山水库库区河段（河长约2.84km，库区面积约0.42km2）、团山水库坝址至石梁河河口区间河段（河长25.3km），共计河长28.1km；退水影响范围主要为洋川河绥阳县城污水处理厂退水口至下游河口区间长9.7km河段。

3区域水资源状况及其开发利用分析

分析范围内主要河流有团山水库所在河流石梁河、工程受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河。石梁河系芙蓉江右岸一级支流，属长江流域乌江水系，全流域面积239km2，主河道全长32.2km，主河道加权平均坡降为11.9‰，流域形状系数0.231，多年平均径流量15000万m3。洋川河系洛安江左岸一级支流，全流域面积126km2，河长28.9km，主河道平均比降11.8‰，流域形状系数0.151，多年平均径流量7900万m3。分析范围内已建成灌溉水库工程2处，小型引水灌溉工程42处，提水灌溉工程30处。灌溉面积22182亩(其中水田20339亩，旱地1843亩)。分析范围内水资源总量22900万m3，现状开发利用水量1786万m3，水资源开发利用率7.80%；耗水量1079万m3，占水资源总量的4.7%。分析范围内水资源开发利用程度一般，水资源具有一定开发利用潜力，为促进区域经济发展，有条件和必要对石梁河水资源进行进一步的开发利用。

4取用水合理性分析

城市生活用水方面：绥阳县城市生活用水量预测主要根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）采用分类预测法进行预测，远期规划水平年（2030年）采用180L/(人•d)；供水管网损失10%；未预见水量按10%考虑；水厂自用水量按总用水量的5%计。由于县城工业用水单独考虑，故上述所取定额符合一般城市生活用水规律。农田灌溉用水方面：根据当地灌溉习惯结合现状灌溉渠系实际情况，下游农田灌溉P=80%保证率灌溉用水定额水稻取320m3/亩、玉米56.4m3/亩、辣椒45.9m3/亩、油菜59.3m3/亩基本合理。用水总量控制指标方面：绥阳县现状用水量1.787亿m3，2015用水指标1.812亿m3、2020用水指标1.985亿m3、2030用水指标2.041亿m3，分别比现状增加0.025亿m3、0.198亿m3和0.254亿m3，团山水库供水量仅0.0599亿m3，而且主要是用于绥阳县城生活用水，符合《遵义市实施最严格水资源管理制度指标方案》对用水总量控制指标的要求。

5取水水源论证

团山水库坝址以上流域面积14.7km2，多年平均径流量922万m3，经长系列调节计算，团山水库坝址处流域水资源量可满足团山水库设计供水量599万m3/a（P=95%城市供水588万m3/a、P=80%农田灌溉用水10.8万m3/a）的要求。至规划水平年（2030年）上游流域内用水较现状增加耗水量仅占来水量的0.03%。因此，团山水库工程取水在水资源量方面是可靠的。根据坝址河段水样水质检测结果，现状水质能满足集中式供水水源地和农田灌溉水质要求。取水口以上流域内无工矿企业，主要污染源为少量农田灌溉用水退水，农村生活用水基本无退水，今后水质下降的可能性不大。取水口以上流域今后将划为水源地保护区，农田灌溉用水退水量将进一步削减，同时严禁新设排污口等活动，取水水源水质可得到保障并有改善的可能。取水口河段具备成库建坝的地形地质条件，同时取水口的设置也能够满足水库泥沙淤积需求和取水量的需求，且坝址下游农田灌溉用水今后由团山水库生态放水管一并下放，管道尺寸满足放水要求，取水口设置合理可行。

6取水和退水影响分析

团山水库取水对区域水资源量虽有一定影响，但按多年平均径流量的10%(0.029m3/s)下放生态流量，对区域水资源及下游河道的生态影响较小。水库下游有农田灌溉工程，灌溉设计流量为0.021m3/s，下游灌溉用水量由生态放水管统一下放，对下游农田灌溉取水影响不大。同时，建议在初蓄期积极引导灌区群众进行适度水改旱，尽可能减少灌溉用水量，确保水库尽早正常蓄水，正常发挥效益。团山水库工程在建设期其污废水按退水处理方案处理达标后排入石梁河，坝址河段枯季情况下接纳排放的污废水后悬浮物(SS)、五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)浓度均小于《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)Ⅳ类水质要求。施工期对河道水功能区造成一定影响，但该影响将随着施工的结束逐渐减弱直至消失。运行期影响较大的绥阳县中心城区城市用水退水。退水影响的洋川河属“洛安江绥阳遵义县保留区”，由于纳污河流洋川河退水口来水量较大，只要对城市用水产生的污废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)“一级标准A标准”后排放，退水对水功能区的影响较小，加之影响河段无其他用水户取水，故绥阳县中心城区城市用水退水对水功能区和第三者的影响不大。

7水资源保护措施

项目建设过程中，要对生产废水和生活污水采取有效措施处理后达标排放，严禁将污废水直接排入河道；作好水土保持工作，对弃渣进行妥善处理，对项目施工造成的地表恢复植被。对水库大坝、泵站及库尾河段进行水质监测，遇异常情况要查明原因并报告当地水行政主管部门，同时停止供水并采取措施即时解决。水库蓄水前，必须对淹没区进行库底清理，以免蓄水后淹没区内植物腐烂、农厕中粪便等造成二次污染。水库管理站修建化粪池处理生活污水，污水经处理后用于浇灌农田和绿地，生活垃圾拟与当地生活垃圾一同处理。加大水土保持工作力度，植树种草、对库区25°以上坡耕地实行退耕还林、坡改梯等水保工程，缓解库内泥沙淤积，逐步恢复库区库周生态环境的同时，提高水库自身运行年限。合理安排水库蓄水计划，通过下泄一定流量等措施来减小水库蓄水和运行对下游河段生态环境和农田灌溉的影响。建立一个自上而下的水资源保护领导小组，主要负责水库在运行过程中，实施水资源保护的领导、管理和监督实施工作。配合涉及县、乡、村对负责范围内水资源保护措施实施情况进行监督管理，搞好工程水资源保护工作。

三结论

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1.1环境气候等因素影响水利水电工程项目一般是建设在河流上游的，在项目施工时，易受到地形、地理位置、气候条件等因素的影响。

1.2施工原料成本的影响由于水利水电工程施工位置通常较为偏远，交通运输条件极为恶劣，因此会造成建筑原材料及施工设备进出困难，原料运输所需成本过高，并存在较大的价格浮动，通常难以进行有效的管理。

1.3工程技术方面的影响水利水电工程在实施过程中，所涉及到的工程项目量很大，并且施工强度较高，通常只有反复的对施工方案进行比较、论证与选择，才能够保证工程项目的有效实施。

1.4施工安全的影响水利水电工程实施过程中，会出现隧洞开挖、水上作业、水下作业等危险的项目，因此施工时必须要注意安全，这就需要水利水电工程对项目管理有着更高的要求。企业需要组建技术与管理能力过硬的团队，并做到对方案的优化，这样才能保障施工项目有效完成。

2现代水利水电施工管理的层次分析

2.1技术管理层次水利水电工程因为工程规模庞大，因此施工技术难度较大，并对施工质量有着严格的要求，在施工时，经常会有很多不安全因素的发生，因此水利水电工程特别需要注重对技术层面的管理。施工时，技术管理需要将工程的全部技术工作转化为科学管理的方式，从而能够实现对成本的节约与控制。

2.2考核管理层次由于水利水电工程施工时具有的复杂性，因此目前在经济考核上还没有合理及明确的标准。而对于发电厂生产目标来说，最基本的因素是做到正常生产与发电，并能够在设备管理与维护水平上有效反映出来，最终能够在发电厂生产与经济运行水平做到统一展现。2.3安全管理层次只要是与建筑工程相关的工作，都必须要将安全层面放在首要位置上，对于水利水电工程实施项目也一样。安全规章制度所起的作用是对员工进行约束与规范，并可以采用一些事故宣传与教育的方式，强化员工的安全意识。目前，随着科学技术的不断进步与发展，很多先进的技术与设备都得到广泛的应用，对于员工来说，若是不能够做到与时俱进，就会很难提升自身的水平，难以适应科学技术的发展。因此，在施工时，需要做好职工的培训工作，不断提升职工的技术水准，做好安全实施工作。

3总结

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1.水利水电施工项目的经营效益需要对农民工素质培养

水利水电项目的施工需要大量的农民工，这对农民工的职业发展有着很大的拉动作用，为社会的稳定和谐发展也做出了贡献。水利水电项目需要农民工提高自身的技术能力，增强在施工中的创新性工作。具有较高素质的农民工群体能够为水利水电项目建设确保施工质量、保证施工进度和安全。这对水利水电施工项目建设期和运营期的经营效益都发挥了重要的作用。农民工的素质和施工技术水平也能够制约着水利水电企业的市场竞争力与经营效益。最近一些年，由于农民工技术水平不高和素质比较差造成的施工事故频发，这样就不能稳定施工队伍，也不能确保水利水电项目的施工质量和施工成本，这样水利水电企业应重视对农民工的素质培养和技能培训，这关系到企业的生存和发展的切身利益，也是企业转变经营管理模式的重要举措，改变了农民工较低素质就业的不良状况。

2.农民工应具备一定的现场施工的安全技能与环保意识

农民工要具备一定安全防范能力，要能够妥善处理突发事故造成的伤害。例如：水利水电施工项目的多发事故，高出坠落、坍塌、透水等。从事高处作业应掌握安全防范措施，并遵守高处作业的操作标准；掌握水利水电工程的土建工种安全操作，重点是要掌握高处作业、用电、爆破的施工现场安全要求规范。水利水电工程施工应重视环境保护问题。由于水利水电项目大多数设计到涉及到发电、航运、灌溉、防洪项目，这样就使得工程规模大、周期长，施工工作面影响范围比较大，农民工要注意施工过程中的环境保护，这关系到水利水电项目的经营效益。农民工在水利水电项目的现场施工中要严格按照环境管理体系规范进行施工，做好施工区域的环境保护工作。例如，农民工施工中要重视植被的保护，不要随意砍伐树木和破坏植被；不要随意排放施工机械污水和生活污水；对施工机械设备合理调配，减少夜间的机械施工活动，避免噪声扰民，不得随意倾倒废弃物，保持生活区域与施工现场的整洁，废弃物要集中收集和统一运输到处置点。

二、水利水电企业对农民工培养素质和培训技能的措施

1.对农民工培训应给予重视

社会经济的快速发展，促使水利水电项目获得了发展机遇。水利水电施工企业要在市场竞争中获得优势，就必须解决好农民工的素质和技能培训问题。这些外来务工人员缺乏水利水电施工项目所需要的一些技术，要对农民工进行系统培训。水利水电施工企业要给予农民工岗位培训，重视农民工的施工环境、居住条件以及医疗保障，为农民工安心工作创造条件。

2.开展农民工技能培训遇到的困难

水利水电施工企业对农民工的技能培训还存在着一些问题。施工企业安排专业的培训公司对农民工进行培训，要考虑到农民工的数量，所投入的资金。由于水利水电施工项目需要农民工尽快上岗，采取的是短期培训。水利水电施工项目安排农民工的岗位较多的从事粗放型工种，涉及的技术含量比较低。有的施工企业对此类培训并不积极。在培训中，需要花费培训费用，还要承担相关费用，在缺乏培训专项资金的支持下，培训范围必须狭窄，难以切实达到提高施工企业农民工的素质和工作技能的作用。而且有的培训方式也不适合农民工，轻视技能培训；培训流于形式，培训效果和培训质量低下，忽视农民工培训的特殊性；脱离工作实际，所学知识很难运用到实际工作中。

3.对农民工技能培训应采取的有效措施

水利水电企业施工项目的经营效益与农民工素质培养有着正相关关系。因此，为了能够提高农民工的素质，需要社会各方面的支持。在政府角度，要出台相关的政策，逐步完善农民工培训的法律和法规，并对农民工培训给予资金补贴。政府要对培训的企业给予税收减免，进行引导和鼓励水利水电施工企业积极开展农民工素质培训。对于培训给予科学的考核，避免形式上的颁发证书之类的方法，而且要重视实践应用效果，应对于水利水电建设项目产生明显的经营效益。在水利水电项目施工过程中，应在工地安排技术人员和熟练工人对农民工进行培训，要明确培训目标，对培训任务进行细分，有针对性地设计农民工技能培训和素质培养模型，建立培训档案和培训考核制度。

三、结语

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1.1混凝土的收缩

混凝土中含有大量的水泥，水泥水化后会产生热量而使混凝土内部温度升高，混凝土会发生膨胀，而外部水分迅速挥发，又使混凝土急剧收缩，这样就使混凝土产生了收缩变形。收缩变形会使混凝土结构的变截面处产生裂缝，建筑物也会因此开裂、变形甚至破坏。并且这些裂缝是很深的，可以使钢筋暴露在空气中或是水中，使钢筋发生氧化而腐蚀，严重影响了建筑物的强度和稳定性，给工程施工带来安全隐患。

1.2温度裂缝

混凝土内外温度差也会引起混凝土裂缝。在浇筑初期，混凝土内部会产生大量的水化热，这些热量被包含在内部很难散发掉，混凝土内部温度会明显升高，而混凝土外部温度较低，内外的温差使得混凝土受到的拉应力不同，产生裂缝。

1.3混凝土材料及配合比

混凝土是由多种材料组成的结合体，各种材料的质量标准及组成比例都可能导致裂缝的产生。因此，一定要严格控制混凝土材料的质量，按照现场试验的数据进行科学的配比。由于混凝土的组成材料和外加剂的种类等指标参数是相互关联的，当一个指标变化，其他指标也会受到影响，所以在确定粗细骨料的级配、针片含量、水泥用量、用水量、外加剂的种类、水泥品种和等级等指标时，要严格按照规范和设计方案进行，减小由混凝土材料和级配所引起的混凝土收缩变化，防止混凝土裂缝产生。

1.4施工养护

施工过程中的施工工艺、环境变化及后期养护也可能对混凝土产生影响，导致混凝土裂缝的产生。在混凝土浇筑完成后，振捣不均匀或者漏振、过振、振捣棒抽撤过快等，会对混凝土的密实性和均匀性产生影响；另外在混凝土施工时没能及时进行两次抹面，混凝土表面收缩也会促使裂缝产生；在温差变化较大的情况下施工，没及时做保温和降温工作，使混凝土内部温度过高而外部温度低，因混凝土温差过大而产生裂缝；混凝土养护不及时，也会引起裂缝；模板拆除过早，或拆除不当，使混凝土表面快速脱水，会产生收缩裂缝。以上这些因素都会对混凝土产生影响，引起不同类型的裂缝，因此，要重视混凝土的养护阶段，确保混凝土能正常硬化，达到最佳的状态。

2混凝土裂缝的防治措施

在水利水电工程施工过程中，由于工程本身的要求常常会使用较大体积的混凝土，而混凝土会受到自身和环境的影响，产生裂缝，给工程施工带来隐患，因此，必须采取有效的措施来预防混凝土裂缝的产生。

2.1严格控制原材料

混凝土是一种混合材料，只有控制好组成材料的数量和质量，才能减少混凝土裂缝的产生。首先，要控制好水泥的用量。水泥的水化反应会产生大量的热量，使混凝土内部温度显著提高，从而产生内外温差，导致混凝土产生裂缝，所以在施工过程中要尽可能地减小水泥的发热量。可以采用低发热量的水泥，或者减小水泥的用量，在混合料中掺入大量的粉煤灰，采用高效外加减水剂的方法来减少水泥的水化热。其次，要改善骨料级配，增大骨料的粒径。要使用较大粒径的粗骨料，粒径越大，级配越好，孔隙率也就越小，可以减少砂浆用量和水泥用量，从而减小水化热，防止混凝土裂缝的产生。要采用经过清洗的中砂做细骨料，中粗砂孔隙率小，可以降低水化热，从而降低裂缝的产生。

2.2控制外加剂的加入

在工程施工过程中，为了防止混凝土浇筑产生的裂缝，可以采用掺入外加剂的方法。混凝土外加剂是指为了改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，在水利水电工程中常用的外加剂主要有减水剂、缓凝剂、引气剂等。减水剂是指在混凝土拌合时减少拌合水用量的外加剂，它可以降低混凝土的水灰比，减少水化热，从而防止混凝土开裂；缓凝剂是一种可以延长混凝土凝固时间的外加剂，它延迟了混凝土最高放热量的时间，使混凝土的凝固时间避开了最高放热量时间，混凝土可以尽快达到最大强度，而不引起开裂；引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂，它可以使混凝土泵送更加容易，提高混凝土的耐久性能。虽然外加剂可以提高混凝土的性能，但在工程施工中要严格按照规范使用，不能随意选用和添加。

2.3采用科学合理的施工工艺

在拌制混凝土时，要严格控制原材料的用量。尽量降低混凝土的温度，防止混凝土开裂。可以在混凝土拌合时加入冰或者是冰水进行拌合，或者是对骨料进行预冷。骨料预冷的方法主要有水冷法、风冷法和真空汽化冷却法。使混凝土的温度控制在较低的范围，从而减低混凝土的入仓温度。在进行混凝土浇筑时，要严格按照规范要求振捣，保证振捣质量。混凝土浇筑完成后，要进行表面的压实和抹平，防止裂缝产生。在浇筑大体积的混凝土时要更加地注意，可以根据混凝土结构设计要求进行分区、分层浇筑，振捣时要实行流水振捣，确保两个浇筑层能紧密地结合。要合理地安排混凝土的浇筑时间，在春季和秋季多浇，夏季早晚浇，正午天气炎热时不浇，要将重要施工部位安排在低温季节、低温时段浇筑，从而降低混凝土的入仓温度，避免出现温度裂缝。当混凝土强度达到要求时就可以拆模了，拆模后要控制混凝土结构表面温度下降幅度，当温度下降过大时，表面混凝土会产生收缩，在表面收缩内部约束的情况下，会产生拉应力，产生混凝土裂缝。浇筑完的混凝土要及时进行养护，应在混凝土结构表面进行洒水保湿或者是铺沾满水的草帘，保持混凝土的水分，促进混凝土结构的表面水化，混凝土的养护周期要严格按照规范执行，对于掺入外加剂的混凝土可以按设计龄期进行养护。若是在高温季节施工，可以在混凝土内部埋设冷水管，来降低混凝土的温度。

3结束语

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1.1模板工程要求及模板设计

模板的要求：首先是要保证在混凝土浇筑施工全部完成之后混凝土的整体结构和各个部分在形状、大小和位置等方面都能满足相应的标准和要求，模板应该可以体现出非常好的安全性和稳定性，同时因为模板是混凝土施工中一个必不可少的工具，所以其也要具备非常好的耐久性，在模板的拆装施工中一定要考虑到其便捷程度，保证模板可以在施工中重复使用，整体的结构也应该达到相关部门制定的标准和要求，在模板的外观上也要对其进行严格的控制，其外观应该保证平整光滑，接缝位置的质量也一定要好一些，材料要具备良好的防水和耐潮性，这样才能保证在阴雨天气条件下不会影响到模板的正常使用。在模板的设计方面，施工人员应该对施工地点的具体情况进行详细的了解，按照施工中相关的要求和施工场地自身的条件来确定模板的设计方案，同时还要将其分成三个部分来完成设计，最为基本的就是要对配板的设计，在设计的过程中还要绘制出配板的设计图和支撑系统的具体分布图，还要根据当前施工的具体情况对相关的数据进行详细的计算，保证计算结果的准确性，根据计算结果再选择合适的装拆方法。

1.2模板工程材料的分类

按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板，主要用于结构物垂直面。曲面模板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位，如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。按模板材料分有木模板、竹模板、钢模板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等。按模板受力条件分有承重模板和侧面模板。承重模板主要承受混凝土重量和施工中的垂直荷载；侧面模板主要承受新浇混凝土的侧压力。侧面模板按其支承受力方式，又分为简支模板、悬臂模板和半悬臂模板。按模板使用特点分有固定式、拆移式、移动式和滑动式。固定式用于形状特殊的部位，不能重复使用。后三种模板都能重复使用，或连续使用在形状一致的部位。但其使用方式有所不同：拆移式模板需要拆散移动；移动式模板的车架装有行走轮，可沿专用轨道使模板整体移动；滑动式模板是以千斤顶或卷扬机为动力，可在混凝土连续浇筑的过程中，使模板面紧贴混凝土面滑动。

1.3模板安装

安装模板之前，要熟练掌握设计图纸的关键点，着重关注建筑的结构形式和具体的大小尺寸，同时还要根据施工现场的具体情况制定施工程序，更好地保证其与钢筋绑扎和混凝土浇筑的协调和配合，防止不同工种之间发生干扰现象在模板安装的过程中应该着重关注以下几方面：

（1）模板在施工现场应用以后，要对其防伪和大小进行及时的校正，为了更好地保证其准确性，在进行校正时要校正两次，这样才能使模板的大小符合施工的要求。

（2）模板的各个结合点之间应该抱着个结合和支撑的稳定性和可靠性，特别是使用振捣器捣固的位置更要严格控制，这样才能更好地确保振捣的质量，尽量减少裂缝的出现。另一方面，为了能够更好地模板拆模过程中的负面影响，模板安装应该更加简便快捷，在加固连接时尽量减少圆钉的使用量。

（3）凡属承重的梁板结构，跨度大于4m以上时，由于地基的沉陷和支撑结构的压缩变形，跨中应预留起拱高度．每米增高3mm，两边逐渐减少，至两端同原设计高程等高。

（4）为了能够更好地防止拆模施工时建筑物受到外力强大的冲击，在安装模板时撑柱的下面应该设置好垫块，支撑物不能直接放在地面上而是应该将其安装在垫板上面，增大其受力面积，这样可以很好地防止模板出现沉降的现象。

1.4模板工程拆卸

在模板拆卸的过程中应该注意以下几个方面:首先是在对模板进行拆除的时候要严格按照施工的规范对其进行处理，同时还要结合工程中的具体情况对其进行拆卸施工，首先应该将所有的螺栓全部松开，然后再用专业的工具将所有的模板全部拆卸，将木楔放入混凝土施工的预留缝当中，经过有效的处理之后保证其可以和混凝土相互分离。其次是在对拱形模板进行拆卸的过程中要将支柱下方的木楔慢慢松下来，这样就可以让拱架缓慢的下降，防止大幅度下落所产生的重力过大现象，同时应该从中间想两端的方向拆卸，如果是跨度较大的模板需要采用对称拆卸的方式。再次是高空拆卸模板时，不得将模板自高处摔下，而应用绳索吊卸，以防砸坏模板或发生事故。对于大体积混凝土，为了防止拆模后混凝土表面温度骤然下降而产生表面裂缝，应考虑外界温度的变化而确定拆模时间，并应避免早、晚或夜间拆模。

2结论

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1混凝土开裂会发生渗漏现象

会产生很大影响由于水压力的作用力大，会使裂缝范围渐增，水渗入混凝土，会水解破坏，如果情况严重会破坏混凝土结构。研究表明，由裂缝引发渗漏水占绝大部分。混凝土碳化原理引发相应收缩开裂现象，来破坏混凝土结构。裂缝很大程度会使二氧化碳和水泥化学成分发生化学反应，产生碳酸钙，就是常说的混凝土碳化现象。在环境潮湿的情况下，二氧化碳容易与水泥里的化学物质发生化学反应，很大程度的降低混凝土碱度，致使钢筋破坏。裂缝处水拉性能降低裂缝扩大，会产生更大影响。

2钢筋腐蚀电化学钢筋腐蚀电化学过程

反应过程需要氧气、水份，钢筋腐蚀后的生成物体积大于钢筋自身体积，因此钢筋膨胀对混凝土有巨大推挤作用力。混凝土裂缝的产生为钢筋腐蚀制造了良好的反应空间。钢筋过度腐蚀表层混凝土会脱落，大面积的脱落造成混凝土整体结构损坏。在水利水电工程大面积的混凝土施工中，最害怕此现象发生。

二水利水电施工裂缝产生的原因分析

1施工过程中部分构件大于设计

荷载因为集中荷载的作用力产生内力弯矩，构件在巨大的剪力下产生斜裂缝，向四周延伸。荷载的直接应力作用会产生直接应力裂缝，如果受到其他外力作用还会产生次应力裂缝。

2混凝土失水收缩

产生因收缩热产生的裂缝混凝土浇筑5小时左右会发生反应，致使混凝土中的水分进行挥发，出现混凝土失水收缩，产生因收缩热产生的裂缝。与此同时混凝土骨料自重下沉，导致塑性收缩裂缝。随着时间的增加表面水份也在不断流失，湿度自然而然的降低，此时混凝土体积会缩小，也会出现表面因收缩不均匀产生的干缩收缩裂缝。

3水利水电施工沉陷裂缝

水利水电施工沉陷裂缝是因为施工现场土质松软、回填夯实不达标导致不均匀地面沉降模板松动、支撑间隙大、刚度不足原因依旧是沉陷裂缝产生的原因。如果是冬季施工操作，需要在冻土上进行制作模板，冻土在温度回升后造成地基不均匀沉降。裂缝宽度不会受温度影响改变。地基形变恢复稳定混凝土裂缝逐渐稳定。

4温差裂缝是由混凝土

内部与外部产生温差引起产生原因是水泥水化热引起混凝土内部与表面温度差过大，混凝土中的水结冰或水过于冷产生冻胀压力。水迁移形成渗透压，两者作用力大于混凝土抗拉强度使混凝土产生破坏。温差裂缝主要情况：（1）混凝土施工初期产生水化热，内外温度差产生裂缝；（2）混凝土拆模前后，表面温度会速下降产生裂缝；（3）混凝土内部温度达到极限，且热量挥发缓慢，产生温差裂缝。大体积混凝土施工主要是由温度差产生裂缝，在水利水电工程等混凝土施工过程中较荣易发生温差裂缝。

三水利水电施工裂缝产生的防治对策

1采用混凝土粘性好的钢筋

为避免施工过程中外力荷载作用力产生裂缝，应采用混凝土粘性好的钢筋。采用钢筋应力小于一定高度，直径不益过粗。进行钢筋铺设要均匀，可以控制由荷载引发的混凝土裂缝。

2加强保温工作

在对体积较大的混凝土浇筑时，适当加强保温工作，可以减少混凝土裂缝。通常实际施工过程中，混凝土浇筑完成后再表面铺设塑料薄膜，加强保湿效果，当内外温差低于25℃后方可拆除。

3地基进行足够的夯实、加固

针对松土、软土、回填土地基结构施工前，对地基进行足够的夯实、加固。在进行模板工序时保证模板的强度、刚度，并且支撑牢固，保证地基均匀受力。防止混凝土施工过程中地基渗水。模板拆除时间不宜太早，并注意拆模次序。如果是冬季施工在冻土上模板支撑时要采取相关预防措施。

4采用低热、中热水泥

为了避免温差裂缝的产生尽量采用低热、中热水泥，例如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。混凝土添加适量增塑、缓凝、减水作用的外加剂，改善混凝土保水性、流动性，以此降低水化热。提升混凝土搅拌工艺，降低浇筑温度。混凝土可配置适量钢筋来控制混凝土的温度裂缝的范围。在夏季高温浇筑混凝土搭设遮阳板等措施控制升温，降低浇筑温度。因为混凝土尺寸越大温度应力越大，所以要合理安排施工顺序。冬季施工要加强混凝土养护。浇筑工作完成后及时用保温材料进行覆盖，并洒水养护。

四水利水电各类混凝土裂缝的修补

1混凝土表面修补法

混凝土表面修补法是简单、常见的方法，适用于稳定、对承载力影响小的表面裂缝及深度裂缝处理。通常在裂缝表面涂摸环氧胶泥、水泥浆、表面涂刷油漆或沥青等材料。为防止混凝土受力继续开裂，可以在裂缝表面采取玻璃丝布粘贴等相关措施。

2灌浆法

适用于对结构整体影响大和有防渗漏要求的裂缝修补采用压力设备将材料塞入混凝土裂缝中。胶结材料在一定时间硬化与混凝土形成整体，达到封堵、加固目的。胶结材料：甲基丙烯酸、水泥浆、聚氧脂、环氧树脂等化学材料。

3嵌缝法

是裂缝修补最常用方法之一沿裂缝凿糟，在凿糟中嵌入塑料、刚性止水材料，以此封闭裂缝造成的影响。塑性材料：塑料油膏、丁基橡胶、聚氧乙烯胶泥等。

4采取加固法

进行混凝土结构处理混凝土裂缝对混凝土结构使用性能造成巨大影响后，必须采取加固法进行混凝土结构处理。混凝土结构加固常用方法是增大混凝土结构截面面积，在构件角部进行型钢包裹。或者进行粘贴钢板加固、喷射混凝土剂加固、预应力法加固、增设支点加固。

5混凝土置换法

是混凝土损坏严重部位修补最好的方法将损坏混凝土剔除后置换新混凝土。置换材料：水泥砂浆、聚合物、改性聚合物混凝土、普通混凝土。

五结语

篇7

科技档案的形成并不是在某个阶段，而是工程从开始到结束的整个过程，科技档案的建立能起到维护企业发展的重要作用，同时也是我国水利水电建设事业的珍贵财富。专业性是科技档案管理建设的重要方面，建立程序、内容的链接、专业的交叉都必须建立在专业性的基础上。除此之外类型和种类的多样性也是档案管理的特征，在建立档案的各个阶段、各个专业都是不可或缺的。在工程建设的勘察设计阶段就应该开始档案建立工作了，按照社会上存在的档案建立规则来开展一系列的文件整理，这也说明了当前的科技档案管理存在着一致性，和其他档案管理相比，科技档案在归档之后更具有现实性和实践性，能够对实际的工程建设进行指导。要想实现科技档案的现代化管理，就必须结合实际工程的特点，在建立档案的时候，使用任何对建档有帮助的方法和技术，树立档案管理人员现代化管理的意识，进一步提高档案管理的水平，发挥出档案管理对工程建设的重要作用，促进企业的经济发展。

2加快水利水电科技档案管理的现代化建设

档案是企业发展的见证，能够人们了解企业的历史文化。在水利水电工程建设中经常会用到档案，它能够帮助施工人员查看到原来类似工程建筑的资料，为当前的工程提供依据，进一步保证工程建设的质量。下面我们就对如何加快科技档案现代化管理进行阐述。

2.1提高科技档案管理水平

档案管理工作十分复杂，其中涉及到的步骤很多，例如收集信息、编号、归档、保存等等，档案管理人员必须做好每一步工作，否则就会影响到档案管理的质量。为了能够进一步加快当前水利水电科技档案的现代化管理能力，第一，对档案管理的各个流程实行科学化管理方法，采取先进的档案管理软件，提高档案管理效率。第二，按照当前的档案管理规范，对不同性质的文档采取不同的归档方法，对一些保密性强的文件，应该做好特殊管理。第三，纸质的档案由于随着时间的增长会逐渐损坏，工作人员应该对这些文件进行妥善处理，在接手一批文件时就应该做好验收工作。第四，档案资料中会有竣工工程图，在归档之前要查看各个部门是否都已经加盖公章。第五，引进先进的档案管理设备，加大档案管理投入，提高档案管理的环境，尽量减少对档案的破坏程度，延长档案归档年限，只有做好上述工作，才能够实现科技档案的现代化管理。

2.2加快科技档案管理进程

作为水利工程单位，科技文档将逐步替代传统的纸质档案载体，加快科技档案现代化管理的进程，一要建立统一的档案管理平台和网络系统，实现档案管理工作标准化管理，形成高效管理和开发利用档案信息资源的网络管理系统，达到档案管理自动化、信息传递网络化的目的，进而提高档案的利用率。二要积极推进科技档案数据库建设和多媒体数据库建设，以计算机技术的应用作为档案管理工作技术现代化的中心，提高档案检索、内容查询功能的实效便捷，实现档案信息数字化、存储海量化。三要严格按照《电子文件归档与管理规范》的要求，全面收集、安全管理、使档案管理向着信息化方向发展。

2.3完善科技档案管理制度

（1）作为水利工程单位，应该根据国家水利部的《科学技术档案管理暂行规定》有关法规为准绳，制定出本单位相关的规章制度，以确保其完整、准确、系统、安全和有效利用。（2）建立科技档案统计台帐，做到帐实相符；建立查、阅、借档案利用效果登记表，做到查阅、借阅有登记，利用效果有记载。（3）规范档案业务管理，制定切实可行的科技档案分类大纲、保管期限，使档案业务工作井然有序。

3科技档案在水利水电建设中的作用

3.1激发水利水电科技档案活力

（1）优化整合。针对水利水电科技档案是水利活动真实、完整、准确记载的规律性，根据每个主题要求，收集整理工程资料，通过整理、分类、鉴定、保管、积极挖掘档案内在价值，总结规律，对档案进行提炼，使档案信息不断增值，使分散的档案信息资源得以整合。（2）将整合的资源信息与电子网络相结合，充分利用现代计算机技术对科技档案进行现代管理。将整合的资源信息与电子网络相结合，以确保整合后的档案信息资源能够以有效手段为本单位提供便捷、高效的档案信息服务。（3）加强规划。档案的建立需要各个部门的配合，通过完善和协同各个部门之间的工作，规划好档案的管理方法，制定出合乎当前档案管理的制度，并组织好其他部门和人员参与科技档案的管理中。

3.2强化水利水电科技档案的服务效能

（1）为了保证档案的及时归档，建立起最全的档案资料，档案管理人员在服务方式和内容加以改进，提高催促的力度，积极建立档案管理系统，开发档案资源，建立期一个科学的检索方式，方便用户使用。（2）科技档案的建立目的不仅仅是为了记录工程建设的过程，更大的目标就是能够被其他工程建设服务，作为档案管理人员也应该积极地为建设人员提供档案信息。同时还应该借鉴其他国家和地区的先进的档案管理方式。（3）计算机技术在科技档案管理当中的应用，改变了传统的管理方式，这也是体现现代化管理的重要方面，根据档案的特点建立起科学的管理方式，严格控制档案的使用权限，特别是对一些保密的文件，对整个档案使用的过程严格把关。

4结束语

篇8

水利水电的开发速度越来越快，根据规划环评的实况，我国相关部门应对水利水电开发提出制度约束，通过构建制度形成环境评价的体系，用于规划环评的实践中，科学保护水利水电中的生态环境，确保水利水电所处生态环境的可持续发展，优化环境评价。

2规划环评技术在水利水电开发中的应用

根据水利水电开发与规划环评技术的关系，分析规划环评技术的实际应用，体现技术性的环境保护，由此确保环境保护下水利水电的顺利开发。具体分析如下：

2.1环境评价环境评价技术能够提高规划环评的应用效率，满足水利水电开发的基础应用。环境评价技术可以根据水利水电项目的基本情况，划分评价的范围，在此基础上确定评价对象，深入研究水利水电项目中的多个差别，由此确保环境评价技术更加适用于水利水电项目的开发。水利水电开发中的环境评价技术，主要包括数学模型和情景分析等，利用系统的评价方式，得出水利水电开发的环境依据，避免水利水电开发偏离环境保护的要求。

2.2区域分析不同区域的水利水电项目，对环境存在不同的影响。水利水电项目属于国家基础建设，呈现区域性建设，增加了规划环评技术的应用压力。为优化水利水电的开发，需在环境评价技术中引进区域分析，根据规划环评的以往经验，完善区域性的环评分析。区域分析决定了水利水电项目中的环境规划，同时明确环境在区域中的表现特征，能够降低水利水电项目中环境规划的难度，有利于提高环境的稳定度。环境评价技术中的区域分析，归属于一类基础性的措施，可以为水利水电开发的规划环评提供技术性的保障。

2.3政策评价政策评价是规划环评技术的核心，辅助环境评价技术进行决策。政策评价具有一定的实用性，其可以发现环境评价技术中的差异点，全面反馈水利水电开发中环境因素之间的关系，同时渗透到政策评价中。政策评价在水利水电开发规划环评中，可以分为三个阶段，如：(1)政策分析，利用价值观念分析水利水电中的环境现状，实行多维度划分，进而实现多个层次的政策解析；(2)政策预测，利用定性的分析，得出政策中的环评信息，通过判断环境评价技术前后的政策形态，估计环评的价值；(3)政策评估，利用实践规划出水利水电项目中的环评价值，评估环境评价技术在项目开发中是否具备效益和效率保障。

2.险预测规划环评技术在水利水电开发中，可以经过一系列的动态行为，找出开发过程中引发环境破坏的因素或潜在因素，并预测可能出现的风险[2]。环境评价技术能够根据水利水电开发中的环境风险，估计此类风险引发的损失，包括经济损失和生态损失，而且风险预测具有一定的决策优势，预先评估风险损失，有利于控制开发中的环境破坏，充分控制开发行为，保护生态环境。

3结语

篇9

一般滑模的模板主要包括普通模板和专业模板两种类型，甚至有些滑模施工模板还对滑行伸臂机械和动力设备进行配套。通过调查，目前，液压千斤顶在我国滑模动力设备中发挥着主要的动力源作用，其工作原理是在千斤顶的作用形成，对1m以上高度的滑框进行带动，沿刚浇筑成型的模板表面实施滑动。同时，通过模板的上口务必使混凝土逐层浇灌套槽，使每层的厚度控制在30cm以下。若模板内最下层的混凝土与一定强度要求满足之后，通过提升机具，沿已浇灌的混凝土表面进行滑动，再向上有30cm的滑动，根据该工序开展连续循环施工，直至与设计高度的要求满足之后，即对整个施工完成。水利水电工程滑模施工与铁路、桥梁及道路等工程总的滑模技术不同，水利施工中的滑模技术存在准确的尺寸、高精度、复杂结构以及浇筑量大等特点，因此造成滑模技术的运用及推广有一定的难度。其次，在水利水电工程施工中，应将滑模结构做成较小弧度变化、有门槽的效果。所以，滑模施工技术的运用不仅能够使水利水电工程施工成本降低，而且还能将混凝土施工的质量得到进一步提升。

2水利水电工程滑模施工技术的优点

与其他工程相比，水利水电工程施工有复杂的结构存在，混凝土施工量较大，且难度、技术要求以及施工成本较高。为了使水利水电建设成本降低，实现工程经济效益及整体质量的提升，施工人员应对新的施工技术进行有效掌握，严格按照施工顺序开展水利水电工程施工、作为一种水利水电工程建设中的一项常见施工技术，滑模施工技术具有以下优点：

2.1较高的施工效率

滑模施工技术的应用能够将水利水电施工难的问题得到解决。提升施工进度，使施工时间缩短，提高施工效率。

2.2施工成本减少

在水利水电施工中，滑模技术的应用会有较少的模板周转数，加快施工速度，使模板的损耗降低，有效节省工程施工成本。

2.3混凝土浇筑速度的加快

滑模施工技术存在连续施工的优势，使混凝土浇筑的速度得到大大提升，促使混凝土施工的质量得到保障。

3水利工程施工中滑模施工技术的要点

在水利水电施工中，与相关防水防渗的要求有所涉及，因此对混凝土质量存在较高的要求。然而，滑模施工技术的应用能够将该施工要求得到很好地实现，若要与设计要求相满足，则应从以下几方面内容入手。

3.1在施工中存在较高的混凝土质量要求

1）混凝土的配合比应与要求相符，首先应对所选用原材料的质量实施保障，对优质优良的原材料进行选用；

2）做好混凝土的配合比设计，混凝土的配合比对混凝土的质量产生直接联系，并且在滑模工序施工的顺利施工中发挥着主要条件；

3）影响滑模施工的另一因素则是混凝土的和易性；

4）混凝土入模坍落度直接影响了混凝土的输送、初凝、保温时间以及工作度。

3.2浇筑混凝土中的注意事项

1）均匀对混凝土实施浇筑，其中应确保浇筑的高度和速度，在浇筑过程中应处于均速前进的方式，使滑升操作得到保障。在浇筑振捣混凝土过程中，应分层分区等厚度进行，从吊斗或布料杆内向模板内直接浇筑的方法是不正确的。

2）禁止在钢筋上对混凝土实施浇筑，在最后进行清理时，不仅不易清理，而且还会对工程质量产生影响，最后对下一道工序的顺利进行受到制约。

3.3控制滑模

1）第一种滑模水平的控制方法是对水准仪测量进行运用，从而实施水平检查。第二种对千斤顶的同步器进行利用，发挥水平控制的作用。

2）控制滑模中线，为了确保滑模结构中不会有偏移产生，在出线竖井测量中应对激光照准仪进行利用，配合吊线施工。在整个过程中，模板可能有变形发生，采用上下面全部测量的方式，可最大限度地使竖井结构的大小尺寸得到保障。

3.4控制模板的滑升

1）安装和制作钢筋。在滑模施工中，是连续对顶板和墙体进行施工的，钢筋的制作和安装存在较大工作量，且施工周期较长，所处的工作环境条件相对恶劣，具有较多的交叉施工，在劳动安排的过程中，会使相互合作得到加强，只有这样才能使工程的整体质量及工程的施工进度得到保障。

2）在滑模初期，存在较少的滑升现象，该方法运用的目的是对滑模装置实施带负荷检验，避免出现粘模问题，并对出模的强度进行检查，进一步确定出模的时间和滑升的整体速度。

3）在正常滑升的阶段，每层浇筑的高度都应控制在200mm～300mm范围内，根据该高度向9～12个行程进行滑升，其中每隔20min～40min，对1～2个行程的滑升速度和触摸强度之间都应进行相互协调。

3.5滑模施工的纠偏要点

1）千斤顶垫铁纠偏的方法进行利用。在测量的过程中，运用钢垫板的方式能够使千斤顶底座偏移方向一侧进行垫高，促使千斤顶与支撑杆的偏离偏移的方向，使整个平台及模板系统向一定高度的滑升进行带动，从而满足偏差及扭曲纠正的目的；

2）顶轮纠偏方法的利用。该方法是对已经出模且存在一定强度的混凝土墙体进行利用，使其发挥整个平台的支点，相应通过对纠偏装置安装位置的改变，形成一个外力，在滑升的过程中，缓慢的平台和模板系统会有纠偏效果形成；

3）模板坡度平台的改变。当模板向一定高度滑升后，再向纠偏的一方对模板坡度进行调校，对混凝土进行浇筑，在后续的滑升施工中，通过对新浇筑混凝土导向作用的利用，使得平台及模板系统向原滑升的相反方向偏移，滑升至纠正偏差的方向，从而与预期的效果相满足。

3.6混凝土坍落度的控制

混凝土的坍落度在一定程度上对整个混凝土的施工质量产生直接联系，相关人员必须对施工中的坍落度实施严格控制。若在施工中采用滑模施工技术，则应根据混凝土的保温、初凝及传输的施工要求进行操作，只有这样才能确保混凝土的施工质量提升，与我国水利水电工程施工的整体施工效率产生一定联系。

3.7拆除滑模

1）为了在较低高度下对钢管内的滑模进行拆除，则应切除闸墩顶部出头的钢筋，同时切除从离心式液压千斤顶穿过的多余钢管；

2）为了使提升滑模所需的牵引力降低，应先拆除安装在滑模上的有关设备，包括照明灯具、电器设备控制箱以及电焊机等；

3）将固定滑模墩头、中间段以及墩尾三部分的螺栓拆除，并将滑模底部的吊篮拆除；

4）运用吊机将滑模的墩尾部分提升，便于将离心式液压千斤顶撤走，吊机缓缓对滑模的墩尾部分进行吊起；

5）吊机提升并吊出滑模之后，向合适的位置对吊机进行旋转，并将提升高度实施缓慢降低，当滑模的吊篮正好着地使机将下降停止。固定吊臂之后，将吊篮迅速拆除，然后缓缓向地面对滑模下放；

6）对滑模的中间部位和墩尾部位进行拆除。

4滑模施工中常见的问题及处理措施

在滑模施工中，通常会有以下问题出现：滑模操作盘倾斜、扭转、滑模盘平移、混凝土表面缺陷、模板变形以及爬杆弯曲等。该问题产生的根本原因是由于千斤顶不同步，不对称浇筑、不均匀的荷载以及纠偏过急等。所以，在施工中应把好质量关，加强观测检查工作，使良好运行状态得到保障，当有问题出现时应及时进行解决。

4.1纠偏

采用千斤顶实施自身纠偏，即对五分之一的千斤顶关闭，然后对2～3个行程滑升，再将全部千斤顶打开实施2～3个行程的滑升，重复数次，直至向设计要求进行调整即可。与各类不同情况相结合，对一定外力施加后进行纠偏。注意不得急于开展纠偏工作，以免导致有混凝土表面拉裂、滑模变形以及爬杆弯曲等问题出现。

4.2处理模板变形

运用撑杆加压使部分变形较小的模板进行复原，当有严重变形出现时，应采用拆除模板修复的方法进行处理。

4.3处理混凝土表面缺陷

运用局部立模，将高于原混凝土标号一级的细骨料混凝土进行填补，采用抹子进行抹平。

4.4处理爬杆弯曲

当爬杆有弯曲出现时，应运用钢筋或斜支撑进行加焊。当有严重弯曲存在时，应实施切断，将爬杆与下部爬杆进行焊接，并对“人”字型斜支撑进行加焊。

5结论

篇10

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。