水利水電工程地質(zhì)勘察及施工論文
一、水利工程地質(zhì)勘察發(fā)現(xiàn)的主要問題
我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)收益正處于快速增長階段，與經(jīng)濟(jì)事業(yè)相配套的基礎(chǔ)工程得到擴(kuò)建，水利工程改建是現(xiàn)代化中不可缺少的內(nèi)容。鑒于水利水電項(xiàng)目的重要地位，國家要求地方水利部門做好日常勘察與維護(hù)工作，及時掌握水電站的工作狀態(tài)。根據(jù)現(xiàn)場勘察所得的結(jié)果，總結(jié)出以下3方面主要問題。
1.1地質(zhì)方面
水文地質(zhì)是目前水利工程面臨的主要問題，水文運(yùn)動規(guī)律變化導(dǎo)致地面層出現(xiàn)異常變化，同時引發(fā)了諸多的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。參考水利工程勘察結(jié)果，30%以上的地質(zhì)病害來源于水文運(yùn)動，地下水流動產(chǎn)生巨大的力學(xué)作用，破壞了水電站地質(zhì)層的穩(wěn)定性。例如，滑坡是水電站圍擋結(jié)構(gòu)比較多發(fā)的病害，在水庫堤壩周邊建造的支護(hù)坡度中，極易受到地質(zhì)作用而發(fā)生滑坡現(xiàn)象�；录饶芷茐耐恋貙拥睦喂绦�，坡度滑移也引起了周邊設(shè)施的病害。
1.2設(shè)施方面勘察
發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)大部分水電站均面臨著不同情況的病害，這些病害主要發(fā)生于水利設(shè)施的主體結(jié)構(gòu)，以及建筑物的基礎(chǔ)層。例如，廠房是水電站的主要生產(chǎn)區(qū)域，勘察發(fā)現(xiàn)廠房建筑均有不同程度的裂縫現(xiàn)象，廠房墻體基礎(chǔ)部分有明顯的沉降問題，這些都是由于地質(zhì)條件變動引起的結(jié)構(gòu)性病害。另外發(fā)現(xiàn)，隨著水利水電運(yùn)作規(guī)模的擴(kuò)大，廠房病害率也越高，大型、超大型水電站廠房病害率達(dá)40%以上，但受損程度不一。
1.3防護(hù)方面
正常條件下，水電站處于24h發(fā)電作業(yè)狀態(tài)，高強(qiáng)度運(yùn)行也使得水利渠道工程有所耗損，水工建筑物整體性能指標(biāo)下降，造成大量水資源浪費(fèi)。這是由于水利渠道長時間處于供輸水狀態(tài)，渠道四壁承載的水流量較大，混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)滲漏問題。滲漏降低了渠道供輸水的.效率，水資源耗損率普遍上升;大面積滲漏基本破壞了渠道的水利性能，進(jìn)一步引起更為嚴(yán)重的裂縫病害，這些都是破壞水利設(shè)施功能的主要因素。
二、基于地質(zhì)勘察的水利施工方法
水利水電工程是社會現(xiàn)代改造的主要項(xiàng)目，不僅關(guān)系著區(qū)域水資源調(diào)配的利用效率，也決定了一個地區(qū)的總體發(fā)電生產(chǎn)效率。在施工地質(zhì)工作中發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)條件對水利工程產(chǎn)生的破壞性，主要集中在渠道、廠房、邊坡穩(wěn)定3個方面，這些結(jié)構(gòu)發(fā)生病害嚴(yán)重影響到了水電站的作業(yè)性能，不利于水利水電設(shè)施改造的有序進(jìn)行。結(jié)合現(xiàn)有的水利施工技術(shù)條件，筆者通過自身的有限經(jīng)驗(yàn)，針對這些病害提出幾點(diǎn)可行的施工方法和治理方案。
2.1渠道基礎(chǔ)及防滲
1)地基處理。在渠道防滲工程施工之前，應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的施工放樣，按照設(shè)計圖紙中的底腳線和渠口線進(jìn)行結(jié)構(gòu)規(guī)劃，配合機(jī)械進(jìn)行土方開挖，使得地基土的水分能夠在自然風(fēng)干狀態(tài)下得到降低，以保證土基的強(qiáng)度質(zhì)量，具體克服冬季凍脹的破壞效果。2)混凝土的拌和。混凝土的拌合物需要具有與施工制備條件相協(xié)調(diào)的和易效果，盡量保證搗碎密實(shí)的前提下進(jìn)行鋼筋結(jié)構(gòu)部件的搭配;利用機(jī)械振搗處理中，可選用較小的坍落度進(jìn)行質(zhì)量水準(zhǔn)補(bǔ)充，爭取渠道防滲建設(shè)工程能夠順利進(jìn)行。
2.2廠房邊坡
1)大方量土方開挖。開挖采用反鏟，在高度方向從上至下分層開挖，一次開挖高度3m，在上下游方向分段依次進(jìn)行開挖，由下游向上游方向，嚴(yán)禁從中間開作業(yè)面掏挖。分層分段挖掘時用人工配合反鏟整修邊坡。同時加強(qiáng)測量控制，邊坡隨開挖隨成型，保持邊坡平順。確保開挖步驟符合現(xiàn)場的地質(zhì)條件要求，避免破壞地質(zhì)層結(jié)構(gòu)的牢固性。2)護(hù)坡。邊坡預(yù)留20cm的保護(hù)層，在大方量開挖完畢后，采用人工削坡，以保證設(shè)計輪廓線的形成和避免保留體受到擾動。為防止修整后的永久開挖邊坡遭受雨水沖刷，在邊坡修整驗(yàn)收后，及時進(jìn)行護(hù)坡施工。根據(jù)招標(biāo)圖紙及工程量清單，該邊坡防護(hù)型式為混凝土護(hù)坡，擬在邊坡開挖完成后一個月內(nèi)完成混凝土護(hù)坡施工。具體結(jié)構(gòu)按設(shè)計圖紙進(jìn)行施工。
2.3滑坡體治理
1)削坡。削坡是處理滑坡體病害的常用方式，主要施工:巖體受節(jié)理、裂隙切割，較為破碎，可能產(chǎn)生崩塌墜石、邊坡局部失穩(wěn)現(xiàn)象，可采取剝除“危巖”削緩邊坡頂部。對土質(zhì)滑坡體，削緩邊坡，減小滑動體厚度，以減小滑動力，注意對坡腳下部可能阻滑部分不可削減。邊坡高度較大時，可分級留出平臺，提高邊坡穩(wěn)定性。2)抗滑擋墻。擋墻是目前較為廣泛的抗滑建筑物，借助于擋墻本身重量，支檔滑體的剩余下滑力，有抗滑片垛、抗滑片石竹籠、漿砌石抗滑擋墻、混凝土或鋼筋混凝土抗滑擋墻、空心抗滑擋墻(明洞)及沉井式抗滑檔墻等�，F(xiàn)場施工人員要注重每個環(huán)節(jié)的工藝安排，嚴(yán)格按照圖紙要求執(zhí)行施工操作，保證滑坡體得到有效的治理。
三、結(jié)論
水利水電工程是現(xiàn)代化建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目，搞好水電站建設(shè)對區(qū)域水資源調(diào)度起到了保障作用，同時也促進(jìn)了我國發(fā)電生產(chǎn)行業(yè)的可持續(xù)性。針對地質(zhì)勘察發(fā)現(xiàn)的諸多問題，水利部門應(yīng)要求施工單位編制有效的處理方案，避免結(jié)構(gòu)性病害對水利項(xiàng)目造成的危害。此次經(jīng)過地基防滲、滑坡治理、廠房加固等方式，水電站設(shè)施整體功能得到了完善。
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