分析水利水电工程常见的技术问题

时间:2022-10-17 10:40:56

分析水利水电工程常见的技术问题

摘 要:时代在进步,我国经济水平实现了突飞猛进的发展。其中,水利水电建设作为国民经济建设中极为重要的基础设施建设产业,人们对其重视程度日益加强。同时,水利水电工程建设又是技术水平要求相对较高,综合性较强的项目类型,因此,水利水电工程通常均表现为多种技术形式的综合应用。本文中即选取了数个水利水电工程中较为常见的技术问题,进行了相应的分析探讨。

关键词:水利水电工程;技术问题;对策

一、前言

水利水电工程是以包括了水电站、水坝、水闸等在内的水利枢纽为主要研究对象,以相应的数学、力学、经济算法等为支撑,通过必要的实地勘测、规划,开展设计施工,并最终对预期项目达到完成及实现的过程。

水利水电工程对于一个国家的发展而言是产生着十分重大的影响的,在我国,这更是一项十分重要的基础产业形式。水利水电工程在其建设过程中,工作开展难度较大,项目所需资金数额较高,且工程施工周期长,所需人力庞杂,加之水利水电工程项目建设普遍要受到当地地质条件、气象条件、自然资源乃至人文环境的制约,故施工过程难度颇高,这便对工程各个方向技术提出了较高的要求。同时,完善的施工技术还可提高项目建设效率,提高项目收益。因此,只有对水利水电工程建设技术,特别是关键技术不断开展研究、探讨,方能实现工程建设技术的不断提高,为水利水电建设的高效优质完成提供保障。

二、水利水电工程常见技术问题

1.水利水电工程施工设计

水利水坝工程施工设计包括的主要内容有整体规划布局,平面设计,风格选择等。

(1)整体规划布局。由于水利水电工程所建之处往往位于距城市较远的地区或者城市的边缘地区,项目依水而建。这些地区通常以自然环境为主,自然植被茂盛,自然资源丰富,经常成为周边村庄、城市自然环境的主要调节因素。若在水电站及其水工建筑等水利枢纽的整体规划中设计不周密,不能充分的考虑对自然环境的保护,难免会导致由于人为因素对环境的破坏,严重者还有可能会打破整个地区的生态平衡,引发自然灾害,后果十分严重。此外,很多地区在水利水电工程修建之前已成为风景区,供游客观赏,此种情况下在修建水利水电建筑时,应在设计过程中充分考虑保护原有景观不受破坏。

(2)平面空间设计。水利水电建筑设计过程应具有一定的程序性,在设计中首先应考虑由于水利专业、水工专业、电气专业等各主要部分提出的专业性设备的各个设计布置的要求,力求将每项专业设备进行合理规划,且物尽其用。此后,则应加入建筑专业方面的要求,即结合水利专业以及建筑专业的相关理论、实践经验,对该水利水电工程具体情况进行分析,结合周边自然、人文环境,最终确定出水利水电建筑在平面上的规划布置样式。

设计过程中,首先要考虑该水利水电工程的功能性,尽可能将既定功能发挥到最大。同时,尚应着重把握该工程在整体环境中与交通等因素的配合关系。其次,还必须考虑安全因素在整体规划中的设计方法,如水利水电建筑的防火性、可使用尺度、水害防护性、泥石流山体滑坡防护性能等等。设计工作者在设计中需科学踏勘,合理掌握当地实情,根据实际情况开展科学、有效、经济的设计,且在设计过程中应充分发挥主观能动性,积极创新,力求将所建水利水电工程功能发挥到最大。

2.施工过程中混凝土抗滑结构施工技术分析

混凝土作为水利水电工程中十分常见建筑材料,其抗滑桩应用技术在整个水利水电工程中对滑坡现象的防控及治理发挥着十分重要的作用。且在历经多年的研究发展之后,该项技术目前已渐趋成熟,故其在水工工程中的相关应用亦日趋广泛。

在水利水电工程施工过程中,对地基进行较大规模的挖潜以及挖潜爆破等是工程必不可少的施工环节,在该过程中,一旦施工措施不当,则极易发生不同规模的滑坡现象,若控制不当便很可能出现严重的恶性后果。混凝土抗滑桩的使用则可以较好的控制滑坡现象的发生。该技术应用之前,首先须对待处理滑体的含水饱和度、滑体密度以及滑坡坡表状况进行分析,再结合施工技术条件最终确定混凝土抗滑桩在布桩时的平面展布,桩体排布方式及间距等等。挖潜开始后,当挖潜深度达到3―4m时,即开始对挖潜处四壁进行混凝土喷灌,喷灌厚度以30-40cm为宜。在对挖潜井进行支护时,根据井壁实际状况的不同,同样采取不同类型的支护措施。若挖潜处岩体岩性较为稳固,则只需采用打锚杆等方式对井壁实施支撑固定,此种情况下,所喷灌的混凝土厚度也较小,通常为10-15cm。若挖潜井壁处发生塌方现象,则许采取强化办法对井壁实施稳固,如在塌方处加入钢结构支撑,并在挖潜深度进一步增大之后,对挖潜井不稳定处实施钢筋绑扎,等等。

混凝土的拌制及配比过程同样是施工过程中极为重要的环节,其技术水平直接影响着水利水电施工材料的质量控制。因此,在混凝土配比过程中,加强质量监控措施,严格按照相关行业标准实施每步操作是十分必要的。其间,须随时关注各类材料的配比过程、搅拌时间,并应对搅拌设备进行定期的检查,出现问题,及时修补。在混凝土浇筑过程中,各项技术参数亦须符合行业标准,并安排相关工作人员对浇灌过程进行全程监理。若有参数出现问题,则需及时实施补救措施。

3.水利建筑软基处理技术分析

在进行水利水电工程建设时,大量水利建筑不免会建设在软弱地基之上,该处地基岩性多粉砂岩、粘土岩,处理不当则易出现地基塌方等现象,须采取相应的应对措施。针对这一现象,不同地质状况的施工现场可采取不同的解决方案。如针对水体水质不同的现象,可采取锚杆静压桩、碎石振冲桩等桩体进行处理;此外,对于海相的软弱沙土地基则可采用塑料排水板并且打下砂桩的方式进行相关处理。通过这一系列处理方式,可以有效改善砂质含量高的软弱地基中地基不稳定而导致的塌方、变形等现象,避免了施工事故的发生。

4.水库土坝防渗技术分析

水库土坝建设是水利水电工程中重要的工程类型之一。在土坝建成后,不少坝体出现了湿润、渗水等现象,一旦该现象得不到及时的控制,则可能导致土坝发生变形,水流渗漏,严重者危及整个水库的性能运行过程中的安全性。因此,在水坝修筑过程中须十分重视防漏防渗技术的处理。

针对这一问题,可采取土坝灌浆的方式对其实现防漏渗处理,包括劈裂灌浆以及帷幕灌浆两种类型。其中,劈裂灌浆主要针对土坝坝体进行,施工过程中,首先须对土坝坝体进行分析,通常在坝体上排布两列灌浆孔进行灌浆。一排灌浆孔为主孔,分布于坝体轴线上,另一排孔为副孔,副孔位于主孔上游约1.5m左右,主灌浆孔与副灌浆孔交错排布,孔与孔之间间距通常控制在3-5m。对于灌浆孔的深度标准,不同土坝的要求各不相同,但均以穿过坝体底部为宜,从而在土坝内部形成一个连续的防渗体。帷幕灌浆则通常针对坝体顶部及底部的基岩进行,其布孔原则与劈裂灌浆布孔相似,但灌浆孔孔距稍小,通常为3-4m,灌浆孔深度须穿透弱风化带。射灌浆孔完成后,须将孔口封死,实现灌浆的孔体内部循环。

总之,做为关系到国家整体经济建设的一项十分重要的工程类型,社会各界对于水利水电工程的需求程度正日益提高。在此种形势之下,提高对水利水电工程建设的标准要求,完善施工技术水平,成为保障相关水利建设的关键因素。这便要求我们不断开展相关技术探讨,细化行业技术要求,提高施工水平,最终实现我国水利水电工程项目水平的不断进步。

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