水庫工程論文范例6篇

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水庫工程論文

水庫工程論文范文1

本工程于2002年10月開工建設,由于資金不足等原因,造成工程建設時斷時續,工程于2006年12月全面停工。2009年業主委托我院做修正初步設計工作,同年7月我院完成了修正初步設計及概算報告。由于資金不到位,工程直到2010年12月才復工建設,停工時間長達4年。根據現在工程的實際情況,對金屬結構及機電部分內容進行了優化設計修改,包括閘門重量、啟閉設備的變化及新增壩頂照明等內容。

2工程設計變更及原因分析

2.1大壩設計變更

2.1.1大壩設計變更的主要內容(1)筑壩堆石料的的變化情況:初步設計時,筑壩堆石料場位于壩址上游右岸的蹶馬屯附近,距壩址約5km,有鄉間小路相通,分布高程在350m~370m。下游劉家崴子堆石料場運距較近約1.5km,但儲量較小,不能滿足設計要求。修正初步設計料場利用情況為:上游蹶馬屯料場7.43萬m3,下游劉家崴子料場13.75萬m3,溢洪道開挖二次倒運堆石料11.44萬m3,合計堆石料32.62萬m3。(2)施工階段筑壩料場情況:堆石料場位于壩址上游5km處的蹶馬屯附近,施工期間由于庫區征林、征地手續未辦理,至今未完成移民、征地工作。修正初步設計將堆石料的料場選在了大壩下游2.5km右岸富裕村四隊東側。(3)大壩壩坡變化方案:原初步設計大壩為瀝青混凝土心墻堆石壩,最大壩高22.86m,上下游邊坡均為1∶1.5。本次施工圖設計:大壩上下游壩坡分別調整為1∶1.6,1∶1.75。(4)瀝青心墻變化方案:原初步設計瀝青混凝土心墻厚度分為三段,底部高程從344.5~346.00m為梯形斷面,底寬為1.5m,頂寬為0.6m;中部高程從346.00~354.50m,厚度為0.6m;上部高程354.50~364.09m厚度為0.5m;施工圖設計心墻底部高程從343.5~345.5m為梯形斷面,底寬為1.32m,頂寬為0.6m,中部和上部厚度統一為0.6m。

2.1.2大壩設計變更的主要原因筑壩材料技術指標變化引起壩坡變化及設計優化引起的變化、由于施工階段地質條件改變引起的變化、由于停工等歷史遺留問題引起的變化、新增項目引起的變化、截流方案改變引起的變化、其他內容引起的變化。

2.2溢洪道設計變更內容及原因分析

2.2.1溢洪道末端挑流消能后增加尾水渠原初步設計溢洪道末端為挑流消能,由于修正初步設計將軸線向山體內平移了15m,施工時發現挑坎后地形較高阻水,無法挑流泄洪,且河道下游為耕地。為了便于泄洪及避免泄洪沖毀耕地引發社會矛盾,本次設計變更新增挑坎后尾水渠,讓水流消能后通過尾水渠進入河道。

2.2.2溢洪道鋼筋混凝土及邊墻與岸坡之間回填碎石土量的增加主要原因是由于修正初步設計軸線向右岸平移了15m,由于地形、地質條件發生變化,造成回填斷面加大,從而增大了回填碎石土量。

2.2.3溢洪道鋪蓋底板分縫處銅止水改為天然橡膠止水帶原初步設計溢洪道鋪蓋底板分縫處均設銅止水,本次設計將銅止水改為天然橡膠止水帶。右岸翼墻1與山體結合處回填碎石為回填粘土,粘土與下游碎石土之間鋪筑砂礫石過渡料銜接。其主要原因為:溢洪道鋪蓋已伸入庫區,泄洪時鋪蓋上部水流流速較小,底板到正常蓄水位水頭只有6.3m,屬于低水頭、低流速運行。因此采用天然橡膠止水帶也能滿足強度及防滲要求。右岸翼墻1與山體結合處由碎石土換填為粘土的主要目的是防滲,防止高水位時溢洪道邊墻兩側形成滲漏通道。

2.2.4溢洪道檢修門上部工作橋由預制改為現澆鋼筋混凝土結構,取消橋兩側排架初步設計檢修閘門采用電動葫蘆啟閉,由于電動葫蘆使用中可靠性低,容易出現故障,且起吊閘門時同步性差,因此做此變更。

2.3輸水洞設計變更

2.3.1閘門室后尾水渠長度增加主要原因是2009年修正初步設計時輸水洞軸線向右壩肩平移了15m,地形條件發生了變化,施工時發現出口地面高程較高,輸水洞出口無法和下游河道聯通。

2.3.2尾水渠上新建涵管橋大壩截流后,輸水洞承擔導流任務,需在尾水渠上修建交通橋,滿足上壩填筑要求,同時也便于運行管理。在輸水洞尾水渠上新建涵管橋1座。

2.4施工組織變更變更后方案為:直接將原設計一期左、右岸上游圍堰及缺口導流部位加高培厚至二期圍堰高程,圍堰采用壤土斜墻防滲。圍堰頂寬5.0m,上下游坡比均為1∶2.0。

2.5管理設施變更水庫生產區原辦公用房建筑面積不變,根據水庫生產區的實際需要本次設計新增內容為:在生產區增加磚圍墻、門衛、鐵大門、綠化及深水井等。水庫辦公生活區原辦公用房及住宅建筑面積不變,新增內容吸是在辦公生活區增加磚圍墻、門衛、電動伸縮門、車庫等。

3工程設計變更投資比較

3.1工程設計變更投資揚旗山水利樞紐工程修正初步設計批復工程總投資為30534.41萬元,本次工程設計及建設征地移民安置變更概算總投資為61811.23萬元,其中,已完工程15089.73萬元,未完工程46721.50萬元。與修正初步設計比較投資增加31276.82萬元。(2)建設征地及移民安置、水保和環境部分:修正初步設計批復工程總投資為11762.26萬元,本次設計變更概算總投資為41088.45萬元,已完工程5365.06萬元,未完工程35723.39萬元,與修正初步設計比較投資增加29326.19萬元,見表1。

水庫工程論文范文2

現狀溢洪道僅局部護砌,出口無消能設施;放水臥管、涵管出口消能設施損毀。上壩道路狹窄,難以滿足防汛搶險要求。經有關部門鑒定,張家溝水庫為三類病險水庫。為確保張家溝水庫安全運行,必須進行除險加固改造。

2除險加固工程方案設計

2.1大壩

2.1.1增設防浪墻防浪墻頂寬0.5m,高1.0m,墻頂高程1022.8m,M7.5水泥砂漿砌石結構。

2.1.2大壩壩體整修壩體的裂縫,主要是因壩體干縮、施工時壩體填筑不均勻、分段接茬處理不當等,從而造成壩基和壩體的不均勻沉降所致??籽ā⑺邮菈误w裂縫在雨水的沖刷下,土層下陷而成。本次壩坡整修,首先把現有壩坡上的雜草、灌木及腐殖土清除干凈,清除厚度0.5m;然后對壩坡按設計斷面進行適當補填及削坡。同時,對壩體上的孔穴、塌坑及裂縫,全斷面徹底挖除并重新回填黏土夯實,壓實度不低于96%。大面積土方回填和夯實采用74kW推土機攤土,8-12t羊腳碾碾壓,邊角處采用2.8kW蛙式打夯機夯實。小面積土方回填采用人工平土,2.8kW蛙式打夯機夯實。壩體經過整修,將上游壩坡恢復至1∶3.0,下游壩坡恢復至1∶2.5。

2.1.3壩坡護砌根據實際情況和防洪要求,擬對大壩上游壩坡清坡整平后鋪設40cm厚的干砌石,下設厚20cm砂礫料墊層及15cm厚的粗砂墊層。護坡坡腳伸入淤積層以下1.0m。大壩下游壩坡采用草皮護坡。

2.1.4貼坡排水壩下游坡腳現無反濾體,本次新增貼坡排水。貼坡頂面高程1014.0m,頂寬2.41m,從外到內依次為干砌塊石、碎石、砂礫料和粗砂,砌筑石塊要求排砌嵌緊。

2.1.5壩坡排水為了防止暴雨沖刷壩肩和下游壩坡,將水流送至壩腳以外,在下游壩坡與岸坡結合處布設橫向排水溝3條,在下游坡腳設一縱向排水溝,并與壩坡橫向排水溝相連。排水溝形式為矩形斷面,采用現澆C15砼澆筑。橫向排水溝斷面尺寸為0.3m×0.3m,坡腳縱向排水溝斷面尺寸為0.5m×0.3m。

2.1.6壩頂道路原壩頂道路為土路面,寬3.0m。雨天泥濘,影響管理人員巡察。本次改造將壩頂拓寬至4.0m,路面采用0.2m厚泥結碎石結構,以1%橫坡向下游傾斜。

2.2溢洪道

本次除險加固改造,將溢洪道分為引渠段、控制段、泄槽段及消力池四部分。由于溢洪道左側為基巖,巖體幾乎垂直,不需襯砌,全段只需對右側(靠壩體一側)側墻和溢洪道底板襯砌。底板為現澆C20砼,各段連接處均設齒墻,齒墻高0.5m,厚0.3m。引渠段全長20.9m,進口底高程1016.79m,縱坡1/100為倒坡,斷面為矩形。引渠段右側側墻緊貼大壩壩坡,為擋土墻式,頂厚0.6m。側墻由地面起逐漸加高至4.8m。控制段長度79.5m,始端底高程1017.0m,末端底高程1015.01m,縱坡1/40。泄槽段斷面為梯形,底寬3.8m,右側側墻坡比1∶0.75。側墻高度4.8-3.1m,為漸變形式。由于泄槽段右側土體單薄,且形狀不規則,本次對其整修成頂寬3m、外坡比1∶1.25與地面連接。消力池全長10m,池深1.0m,池寬3m。側墻高4.1m,為擋土墻形式。消力池出口接5m長鉛絲籠石護坦。

2.3放水臥管

由于臥管管臺砌體老化,剝蝕嚴重,已不能正常運行,本次重修臥管,增設孔塞。

3主要加固改造工程施工要點

3.1大壩加固施工

壩體整修前,首先清除該段的雜草、腐殖土、砂、石等。壩坡培厚段要將原壩坡開挖成平順的邊坡,坡度不陡于1∶1,以便于新舊土層結合。清基采用74kW推土機施工,清基深度為50cm,清基范圍應超出設計邊線30-50cm。壩體上的塌坑、孔洞、裂縫按楔形縫開挖,采用機械和人工配合,回填黏土采用蛙式打夯機和人工石硪夯打相結合,使其壓實度不小于96%。腐殖土、雜草等清除物由1m3挖掘機或3m3裝載機挖裝,8t自卸汽車運至下游棄渣場集中堆放。

3.2下游護坡施工

坡面反濾料回填、干砌石(包括拆除)采用人工施工,篩選并利用部分拆除料。干砌石要自下而上砌筑,每塊塊石重量不小于15kg。護坡應嚴格按照設計要求鋪砌,坡面不允許有游石、孤石、補貼石、小石等現象。砂礫料、碎石、干砌塊石應優先利用原有的壩坡石料,不足部分再適當補充。干砌石護坡要逐層填實,用大石排緊小石塞嚴,無活石,以腳踏不動為準;壩面石選用較大石塊排砌,錯縫豎砌,結合平穩,不得使用墊石;石面接觸嚴密,壩面坡度平整。下游壩坡草皮護坡的植草時間宜在春季或初夏,壩坡整平后,鋪填種植土50-70mm,再鋪植被網,用防滑釘固定,播灑草籽于網內,松土覆蓋,輕輕壓實。

3.3溢洪道施工

施工內容主要為溢洪道襯砌。土方開挖采用1m3挖掘機挖裝,8t自卸汽車運輸至下游壩坡做培厚用土。漿砌石采用砂漿攪拌機拌制砂漿,人工砌筑。混凝土拌和采用0.4m3攪拌機,0.6m3機動翻斗車運輸入倉,倉面內用高頻振搗器振搗。砼施工要求為:砼表面光潔、無蜂窩麻面;在常溫下,砼澆筑完畢36h后即可拆模;用草袋覆蓋灑水養護不少于7d。亦可用砼養生劑養護,但必須噴灑均勻。

4結語

水庫工程論文范文3

①農業基礎設施的嚴重老化,由于建設使用年限過長,造成灌渠的損壞堵塞或因年久失修造成灌渠或者其他基礎設施根本就不能使用。

②就渠道來說,由于維護不及時或者其他因素造成渠道堵塞或者損壞,造成支渠等已經不能通水,即使是通水也達不到大面積灌溉的要求。

③一些地區的農業配套灌溉設施老化嚴重,出現裂紋,排水閘已經不能使用,或者是閘口遭到破壞造成水資源的流失,水沒能夠被引到最需要的地方。

④由于時間太長不維護造成渠道的邊坡不穩定進而造成渠道被滑坡或者橋梁斷裂形成堵塞的現象。以上問題是在灌區的農業基礎設施中最為重要的灌渠最常出現的問題,這些問題的出現直接影響到了灌渠的使用,并直接導致水資源無法順利地得到利用,進而影響到農作物的收成,時間長了會影響到整個灌區的農作物的生產這些問題需要得到足夠的重視,特別是灌渠等基礎設施的日常性的基本維護工作必須要做到位。

2一些地區的灌區工程建設管理工作現狀

2.1資金資金是進行灌區基礎設施維護的最直接問題,雖然我國是農業大國但是卻稱不上是農業強國,在現階段來說農作物還不能帶給農民很高的收益,而在農業灌溉基礎設施出現問題的時候最讓人頭疼的就是錢的問題,出現了損壞,需要補修的時候錢從哪來,特別是在一些農業大省,雖然農業作物產出量較大,但是農業作物所創造的直接經濟價值是不太高的,這就造成農民種地的產量在不斷的增長但是相應的收入卻沒有很大的提高,這也造成了農民對于農業的積極性不高,而對于相應的基礎設施的維護就更不上心了,因為即使是投入資金維護也起不到很大的作用,不能直接地創造更多的財富。進行渠道或者農業基礎設施的維護需要投入大量的資金和人力。在我國很多地區,農業雖然較為發達,但是經濟卻相對落后,因此在這些地區進行農業基礎設施的維護困難重重,一方面由于農業灌溉設施的占地面積較大,維護成本也相對較大,另一方面人力資源不足造成日常的維護工作無法進行,更不用說再進行大面積的渠道等基礎設施的維修與管理了。在很多農業發達地區都采用投勞折資的辦法,但是實施標準卻沒有及時地更新,很多農民寧愿出去打工也不愿意在家門口掙那么少的工資。資金和人力資源的缺乏造成了農業區的農業基礎設施維護很難進行。

2.2工程建設的管理需要進一步完善無論是何種工程建設其施工過程都需要完善的嚴謹嚴密的工程監理工作,這是工程質量的保證,也是工程建設的必然要求,但是在灌區的相關配套設施建設或者節水工程的建設過程中還是存在一些問題的,很多監理工作只停留在對施工階段的質量監理而不是對于整個工程的全程監理,另外一方面,灌區工程建設由于其特殊性某些地方的監理合同內容是很不規范的,有時候只是走走形式,這對整體的灌渠管理是極為不利的。再有就是施工技術和觀念的脫節。有一些沿用了很長時間的技術還在使用而沒有任何更新,陳舊的施工技術與處理工藝在很大程度上影響了渠道的使用效果。

2.3資料管理的問題工程建設是一項需要專業素質的工作,無論是工程相關資料的管理還是施工人員都需要有較高的專業素質,但是在一些施工單位或者質檢部門存在著很多未接受專業培訓的人在做著需要專業知識的工作,造成資料管理的混亂,這主要是由于資料管理人員不具備相關的資料管理知識,時間長了就會出現自己設計數據的現象,這種行為的影響是巨大的。

3灌區水利工程管理的對策

3.1注重整體完整化的監督管理在日常的維護工作當中要做好養護工作,把養護細節做好,日常使用中一旦發現出現損壞要及時的進行維修,使破損度降到最低,這樣做雖然會增加一些日常維護的工作量,但是從長遠來看對灌區設備和灌區的資金投入都有著積極的意義。再有就是要注意各部門的協同合作,在出現問題時要采用何種維護模式進行修補都要通過統一的系統進行共享,生成維護檢測報告給各部門參考,這樣做能夠優化資源,在最短的時間內把問題解決。

3.2加大宣傳力度,營造愛護水利工程的輿論氛圍灌溉區的水利設施對于灌溉區的意義是不言而喻的,對農作物來說水利設施可能就相當于命脈,經過一些灌溉設施的維修記錄來看,很多問題是因為日常的使用方法不正確或者人為的破壞造成的,這就涉及到對于愛護灌區設備的日常宣傳,灌區設備的健康狀況與運轉情況與灌區生活的人們的利益是緊密相連的,對水利設施的愛護就是對自己家園的愛護,另外要下大力度對蓄意破壞水利設施的違法行為進行處罰,不斷進行愛護水利設施的宣傳。

3.3加強工程建設,確保工程質量水利設施的質量直接關系到水利設施的壽命,在一些案例中我們發現確實存在一些地區的水利設置質量不過關,造成在使用過程中出現很多問題,這就要求在灌區的水利設施的建設之初就要嚴格把守質量關,完善質量保證體系,建立健全質量追溯體系,在進行施工之前首先要嚴格篩選施工單位,一定要選擇有相關的施工資質且在業內較為先進的施工單位,在進行施工過程中要不時地進行抽查,對于不符合質量要求的設施要進行整改直到達到相關要求為止。最后建立完善的建設資料體系,這對于日后的設施維護有著重要的參考意義。

3.4轉變工程管理觀念,創新管理體制建立完善完整的工程管理體系對于整個工程的建設與維護有著積極的意義。要不斷進行體制上的創新以適應不斷變化的環境,創新管理體制,使工程從施工到后期的維護都能夠在完整的體制內進行,這樣對工程安全及日后的維護都有著重要的意義。

3.5加大管護經費投入,保證工程管理工作資金是工程建設,工程維護的基礎,沒有資金投入工程建設與維護是無法進行的,這就需要相關的管理部門開拓思想,進行體制創新,讓自己管理的資源能夠自行的運轉起來,產生收益,保證工程的建設與維護能夠進行。

3.6加大考核力度,建立長效管理機制管理者是人,對人要嚴格考核,做到考核的細化,切忌一刀切,要準確的找出責任人,建立較為完善的人事管理制度,將考核與灌區的設施維護結合到一起。

4結束語

水庫工程論文范文4

關鍵詞:水利工程 土石壩 筑壩材料 研究

1概述

20世紀70年代,四川省三岔水庫粘土斜墻石渣壩及南部升鐘水庫壩高70 m粘土心墻石渣壩的建設,標志著四川省土石壩建設擺脫了早期建設單一均質土壩的傳統模式。

冕寧大橋水庫壩高93 m的混凝土面板堆石壩的建成,是四川省水利建設史上的新發展。這些大型水利工程大壩的成功建設,都顯示了筑壩材料研究的發展和對大壩建設的強有力支持。隨著對當地筑壩材料的深入研究和開發,促進了我省一大批各具特色的土石壩工程的建設。20多年的工程實踐,已在防滲料、反濾過渡料、壩殼料諸方面得到了深入的研究和發展,取得了可喜的成果。21世紀初,岷江紫坪鋪水利樞紐壩高156 m面板堆石壩的興建,必將開創四川省水利史上土石壩建設的新篇章。

2防滲料的研究

2.1膨脹土的研究

70年代中后期,針對四川盆地9個水庫大壩土料400余組試驗成果,分析研究了本地區膨脹的主要判別指標,同時研究了大壩防滲體應用膨脹土的方法,并在升鐘水庫大壩心墻中成功運用,論文“筑壩工程利用膨脹土的研究”在第四屆全國土力學及基礎工程學術會上進行了交流,為我省土石壩工程建設中對膨脹土判別及應用提供了經驗。

2.2泥巖石渣作防滲料

80年代后期,隨著大、中型水利工程建設的需要,大量開采土料已對耕地造成威脅。針對四川中部“紅色地層”廣布風化砂和泥巖料的特點,開展了研究其替代粘土作防滲料并在工程實踐中取得實效。論文“風化砂、泥巖石渣作防滲料的研究”總結了我省雙河口及雙溪水庫大壩建設中的研究應用成果,該論文在第三十屆國際地質大會上發表,這個階段強調的是風化泥巖石渣的使用。90年代中后期,在應用風化泥巖作防滲料的基礎上,更進一步地研究了弱風化或新鮮泥巖石渣作防滲料。在研究方法及施工開采上有了新的突破,并在沉抗水庫中得以實施應用,論文“沉抗水庫大壩泥巖心墻防滲料的研究”在《土石壩工程》上進行了交流。目前,在建的大洋溝水庫、關門石水庫、牛角坑水庫大壩都采用了泥巖石渣做防滲料。在我省的土石壩建設中,采用“紅層”泥巖石渣料作防滲料取得了顯著的社會效益及經濟效益。

2.3礫質紅粘土研究

紅土在我國南方諸省用作筑壩材料早已是不爭的事實。但在80年代,四川省特別是在大型水利工程對其的使用則存在著相當大的疑慮,如在大橋水庫勘測設計階段進行主壩壩型比較中,對這種天然密度低、含水量高、天然孔隙比在0.95~1.13的礫質紅粘土作為防滲料存在著極大的爭議。為此,對級配連續之寬級配礫質紅粘土(因其礫石為棱角狀,在大橋工程中通稱碎石土)進行了系統的研究。主要包括礫質紅粘土礦物成分、天然含水量、級配及相應的力學特性研究。對礫質紅粘土不同季節含水量的變化、含水量與細粒含量、碎石風化程度、天然含水量與擊實最優含水量的關系等作了專門性研究,并獲得科學結論,證明礫質紅粘土符合防滲材料質量的技術要求,是較好的筑壩材料,因而支持了在大橋水庫副壩溝昔格達地層上修建壩高29.5 m的礫質紅粘土心墻堆石壩的方案,從而免去了在中酸性混染巖地層上修建壩高60 m面板堆石壩的方案,節約了大量資金,取得了較好的經濟效益。隨后,其在瓦都水庫、晃橋水庫都得以應用,并取得顯著的工程效益。

3洪積扇碎石土

四川西部地區屬高烈度地震區。在西部地區進行水利水電工程建設,土石壩有著更強的優勢和前景。為保證工程安全,降低工程造價,對該地區廣泛分布的洪積堆積物的研究和利用具有重要意義。大橋水庫利用洪積扇碎石土作為主壩面板堆石壩墊層料成為工程建設之首例;瓦都水庫利用洪積扇碎石土作為大壩下游壩殼填料,為開發利用天然資源,降低工程造價作出了貢獻。論文“筑壩工程利用洪積扇碎石土的研究”及“大橋水庫混凝土面板堆石壩墊層的設計與研究”分別發表在《’99中西部巖土力學與工程學術討論會論文集》及《土石壩工程》2000年第1期,對洪積扇碎石土特性研究及應用作了介紹。 4反濾過渡料的研究

(1)傳統的反濾層和過渡層是分層設計的,我們把既對防滲體起反濾保護,又對壩殼料起過渡的雙重作用稱為反濾過渡層。采用這種連續級配料可以得到降低工程造價和簡化施工的效果;

(2)反濾過渡料設計選擇的方法:①級配連續。無論是人工破碎或天然砂卵石反濾過渡料都遵循連續級配的原則,保證充填關系;②運用中國水科院劉杰的研究成果(國家自然科學基金資助項目),針對防滲體的不同性質,控制并選擇與反濾過渡料相適應的D20料徑;③反濾過渡料最大粒徑的控制一般多為80 mm,如雙溪水庫人工破碎反濾過渡料、瓦都水庫天然砂卵石反濾過渡料控制最大粒徑為80~60 mm;大橋水庫副壩碎石土心墻堆石壩因其心墻的礫質紅粘土特性,天然砂卵石反濾過渡料最大粒徑選為200 mm,基本為全級配砂卵石,從而大大降低了造價;④試驗論證。通過反濾試驗,檢驗反濾過渡料反濾保護及排水效果,控制其滲透系數在A×10-3 cm/s~A×10-4cm/s量級范圍;

(3)利用破碎帶石渣作反濾過渡料?;螛蛩畮於咽蠄鲋杏袑捈s45 m的擠壓破碎帶,通過對破碎帶的全面研究,得出破碎帶石渣符合用作反濾過渡料質量的技術要求,從而確定取代原設計采用之人工破碎反濾過渡料。破碎帶石渣單價約為人工破碎料的1/4,因此而節省了資金。論文“利用擠壓破碎帶石渣作反濾過渡料的研究”在《土石壩工程》2000年第2期中對研究成果作了詳細介紹。

5壩殼料的研究

5.1壩殼用料

70年代中后期,我省土石壩壩殼用料范圍已有較大發展,巖性已涉及到砂巖、泥質粉砂巖、灰巖、白云巖、中酸性混染巖(花崗巖、閃長巖、輝綠巖混染)、玄武巖、石英正長巖、砂質頁巖、砂卵石等諸多品種,巖石強度涉及軟巖硬巖不同等級,研究范圍廣泛并在相應工程中應用,使土石壩建設獲得成功。

5.2壩殼料最大干密度

壩殼料填筑干密度是土石壩設計和施工控制中最重要的指標之一,而研究無粘聚性壩殼料最大干密度的方法,求得科學合理的指標則成為關鍵。自1990年起,對紫坪鋪、大橋等大型工程堆石料即開始進行振動臺法及表面振動器法堆石最大干密度的比較研究。隨著各工程筑壩材料巖石及強度的不同,已形成了一套較完整的表面振動器法求堆石料最大干密度方法,論文“無粘聚性粗粒料最大干密度試驗方法探討”已在《土石壩工程》中作了全面介紹。大量的工程實踐已經證明,采用該方法求得的最大干密度更接近實際,以此最大干密度值確定的設計干密度,完全能達到指導施工和控制施工質量的目的。

6紫坪鋪水利樞紐工程大壩筑壩料

自1990年起,開始了紫坪鋪大壩筑壩料的試驗研究,各設計階段經歷了對尖尖山灰巖、水西關砂巖及青城橋砂卵石料的研究。在招標設計階段,則進一步對尖尖山料場作擴大調查及復查,對灰巖堆石、墊層及過渡料做了大量的試驗,確定了相應的級配、控制干密度及其力學特性指標。由于尖尖山系飛來峰,歷經地質構造作用,巖體裂隙發育,因而對該料是否可獲得堆石所需塊度存在疑慮。2000年,經四川大學、水電五局及我院共同努力,通過爆破試驗,已成功地取得爆破開采堆石料(最大粒徑800 mm)、過渡料(最大粒徑400 mm)成果,爆破級配達到堆石、過渡料設計控制級配范圍。此外,本階段還對壩址覆蓋層砂卵石及基巖開挖料利用以及青城大橋砂卵石料均作了研究,為大壩填筑料作了充分的技術準備。

7筑壩材料的質量技術要求

土石壩建設的發展離不開筑壩材料的研究與開發,而正確評價筑壩材料質量是選擇工程建設安全、價格低廉的當地材料,進而作出優秀設計的基本條件。我省通過近30年的工程實踐,深刻體會到原天然建材“78規范”已不適應土石壩設計水平發展的需要,而2000年新版《天然建筑材料勘察規程》的天然建筑材料質量技術要求仍滯后于當今土石壩設計與建設的發展。結合我省土石壩建設的實踐,論文“試論碾壓式土石壩筑壩材料勘察質量評價”(《土石壩工程》2000年第2期)在這方面作了詳細的介紹,可供工程建設參考。

8結語

水庫工程論文范文5

[論文摘要]針對老貓水水庫工程存在的問題,對建成運行以來的工程地質、水文地質條件及大壩滲漏、穩定作出評價,并提出相應的滲漏處理措施。

老貓水水庫建于20世紀70年代,水庫位于甕安縣城北面34Km的龍塘鄉官塘村境內,是一座以農田灌溉為主的小型水庫。工程建設時,未對水庫及壩址區進行地質勘察,至今無相關地質資料,針對工程存在的問題,列為病險水庫治理,需對建成運行以來的工程地質、水文地質條件及大壩滲漏、穩定作出評價,并提出相應的滲漏處理措施。

一、區域地質概況

(一)地層巖性

區內主要是白堊系中統、扎佐組K2Z,三疊系統關嶺組1-3段T2g3、T2g2、T2g1、下統茅草鋪組,夜郎組,大冶群T1m、T2y,巖性主要為紫紅色礫巖,含鈣質、泥質粉砂巖、灰巖、白云質灰巖,泥質瘤狀灰巖,紫紅、紫綠色頁巖,含鈣質、泥質白云巖、白云質頁巖,紅色厚層塊狀白云巖。

(二)地質構造

境內地質構造屬于貴州東部南北向構造帶及東西構造黔中隆起,橫跨反接之重疊地區,有南北向、東西向、華夏系、新華夏系及各種扭動構造,其中以南北向構造形跡最為顯著。區域性南北向構造,主要由一系列南北向褶皺及其伴生的南北向沖斷層組成,有復向斜和復背斜,均具扭動構造特征,且相間成雁列排行,龍塘向斜,兩翼近于對稱,產狀較緩,傾角為30-50度,整個向斜由南向北成波狀起伏,軸線具有S型,其西面有河沙壩斷裂,東面有天文旋轉構造的壓扭性斷裂,河沙壩斷裂位于北東50-60度,傾角30-45度,斷層帶寬度40-80m,斷距大于1500m,延伸大于40km,屬壓性沖斷層。水庫位于河沙壩斷裂及天文壓性及壓性扭性斷裂之間,背斜軸線走向近SN,兩翼巖層基本對稱,巖層傾角為30-45度,在庫區范圍內無地震活動記錄。

(三)巖溶水文地質特征

區域內水系發育,烏江河流從水庫西側流徑,受巖性及構造控制地下水以烏江為排泄基準面,地下水的類型主要有碳酸鹽巖溶水及巖溶裂隙水,碎屑巖裂隙水,自堊系為礫巖及泥質砂巖,巖溶較發育,泉流量一般

二、庫區工程地質條件

(一)庫區滲漏

水庫位于烏江河流右岸,受烏江河流的切割,地表水以烏江河流為排泄基準面,水庫正常蓄水與河流高差300m,庫內尾段有一條壓性扭動褶皺出露,并深內庫內地下,當水庫蓄水至5米左右時,能聽到流水聲,水庫建于麻池河下游,切河而建,在枯水季節和無大暴雨的情況下,水就從沿途的溶洞流失,無水進水庫內,壩基滲漏,壩與山體接觸面滲漏,水位越高,滲漏量增大,水庫蓄水達到正常蓄水位于,滲漏量累計有0.02L/S。庫內下游河流有3處泉點出現,受水庫蓄水限制,滲漏量可達0.5L/S至6L/S。根據泉點與水庫蓄水運行觀測泉水與庫水有水力聯系,說明水庫向下游產生滲漏。

(二)庫岸穩定

庫區植被較好,除上游為良田外,老貓水水庫左、右壩肩均為灌木林地,岸坡坡度較緩,無大不良物理地質體,庫岸穩定。淤積量大。

三、壩址區工程地質條件

(一)地形地貌

壩址區溝谷淺切,呈不對稱的“U”型谷,右岸山體高,岸坡陡,坡度40-50度,局部為陡壩,16m高以上為臺地,右岸山體低,坡度35度-40度,屬碳酸鹽巖溶地中山地貌,巖層傾向庫內偏下游,近于縱向谷。

(二)巖溶水文地質特征

壩址處于T1m、T2g白云巖,巖體破碎,風化嚴重,巖溶發育,地下水活動強烈,在壩下游河床300m1000m之間有泉點1、2、3出露,泉水流量不穩定,隨著水庫水位的升高,形成泉水逐漸增大,經水庫運行觀測,泉水流量與庫水位呈線性關系,說明3個泉點是水庫集中滲漏點,在左壩肩,庫水沿層間溶隙及壩體與基巖的接觸帶滲漏,滲漏點不集中,呈篩狀分散滲漏,流量隨庫水位的升降而變化。

(三)滲漏原因分析

水庫滲漏包括壩基、繞壩滲漏、庫內褶皺產生裂隙滲漏,壩體與基巖接觸帶滲漏,根據水庫多年蓄水運行觀測,庫水集中滲漏點有3處,分別是壩下游300-1000m泉點1、2、3,分散滲漏點較多,在正常蓄水位時,總滲漏水量達6L/s。

根據壩址區的工程地質、水文地質條件,庫水滲漏現狀觀測,水庫滲漏原因有3方面:

①壩基及繞壩滲漏是基巖受構造及巖性控制,巖層產狀陡傾,層間溶蝕裂隙發育,庫水沿層間溶蝕裂隙產生滲漏; 轉貼于

②壩體與基巖接觸帶滲漏是由于建壩時清基不徹底,基礎未置于弱風化帶上;

③壩體滲漏是建壩時的施工技術水平、建筑材料等未達到設計要求規范所致。

(四)滲漏處理措施

根據水庫的工程地質、巖溶水文地質條件及巖石的滲透性質特點,采用帷幕灌漿處理水庫滲漏,其設計及工藝措施要點為:

①在庫內褶皺帶設置雙排帷幕,其余部位和壩肩設置單排帷幕;

②鉆孔本著依序次施工、逐漸加密的原則,按一、二、三序進行,施工程序及工藝嚴格按有關《規程》要求。

③帷幕線長度為弱巖溶式,總長80 m,孔距4m,共計 20 個孔;

④采用懸掛式帷幕,下限達基巖深度12m,底界控制在Lu≤10,高程為825.00m附近,底界與白云巖弱風化帶搭接。

⑤先導孔和檢查孔的巖心采取率≥85%;

⑥帷幕灌漿采用自下而上分段灌漿法或自上而下分段灌漿法,一般孔段灌注材料以R.O 32.5普通硅酸鹽水泥為主,搭接面附近及主滲漏區以R.O 42.5水泥――水玻璃雙液灌為主;

⑦灌漿壓力一般按1.0-1.5倍水頭,但不引起壩變形為宜。

四、結論

在碳酸巖地區,因巖溶發育而產生滲漏、穩定問題,造成的病險水庫較多,在開展工作時,應地質測繪、物探方法及水庫多年蓄水運行觀測來綜合分析,采取有效、經濟的處理方案;

對強巖溶地區的滲漏處理,采用帷幕灌漿為主的綜和治理技術,先進行勘測,再針對病害原因進行灌漿或其它止漏技術設計。施工中,根據巖溶發育情況,及時修正施工工藝,并配合其它防滲處理技術,切忌盲目施灌;

灌漿孔的布置根據實際情況而定,在強巖溶地段,帷幕厚度不完全取決于灌漿排數及排距,一般單排即可滿足要求,必要時增灌,孔距也根據實際情況定,以試灌加密孔距的方法,灌漿材料除水泥外,可采用水泥粘土混合液,必要時加速灌劑,除水泥灌漿外,也可采用其它止漏技術;

加強灌漿施工期的觀測分析工作,以便及時總結經驗,修正灌漿處理工藝設計。

參考文獻

[1]貴州省甕安縣自然經濟地圖集1989.

[2]中國七三二部隊,區域水文地質報告.

水庫工程論文范文6

【關鍵詞】水庫工程;工程信息化;應用

水庫工程的種類有很多,不同種類的水庫工程,作用與所處的客觀環境也是不一樣的,所以管理的內容與方法也應該有自己的特色。對大壩進行安全管理是水庫工程管理的工作重點,其次是對水庫的調度運用等。在水庫工程方面,目前已有幾千座水庫完成了除險加固的工作,但是這些投資主要是用來解決大中型水庫的除險加固工程,對于量大、面廣和危險隱患眾多的中小型的水庫則無法得到解決[1]。因此,對水庫工程進行信息化的應用便顯得尤為重要。

1.全國水庫工程的基本數據

2013年,經國務院正式批準,水利部與國家統計局正式了《第一次全國水利普查公報》,根據公報數據顯示,到2011年12月31日為止,我國水庫共有98002座,總庫容量約為9323億立方米[2]。其中,97246座為已經建成的水庫,總庫容量約為8105億平方米;756座為還在建設中的水庫,總庫容量約為1220億立方米。根據早兩年公布的數據顯示,我國總共有86353座水庫,總庫容量約為747792立方米。其中529座為大型水庫,總庫容量約為581600立方米;3181座為中型水庫,總庫容量約為98280立方米;82634座小型水庫,總庫容量約為67824立方米[3]。從上述數據不難看出,雖然大型水庫所占全國水庫的比例不高,甚至可以說很低,但是總庫容量卻占據了四分之三以上。雖然在2011年的全國水利普查數據中沒有具體的大型水庫數量,但是完全可以按照經驗分析得出其數據的變化系數不會很大。因為各大型水庫的具體資料,國家防汛總指揮部掌握得較為詳細,而且這兩年建成的大型水庫也是有限的,所以其總庫容量的變化系數也不會很大。另根據報道顯示,我國目前有四萬多座小型的水庫具有不同程度的病險問題。根據國家防汛總指揮部的要求,對于水庫的病險問題,大型水庫與重點中型的水庫必須保障不垮壩,而普通的中型水庫與小型的水庫則要在預設計的標準內確保遭遇洪水沖擊后不會垮壩。依據上述的數據與報道,不難看出,對全國的水庫工程進行信息化的應用重要性已經越來越突出了。

2.我國水庫工程信息化現狀

(1)大型水庫與重點中型的水庫在調度模擬、閘門控制管理、水文預報、水雨情監測與大壩安全監測等方面大都已經實現了信息自動化,但是從使用情況來看,只有水雨情監測系統能和廳屬水庫中的少數視頻實現和水利廳中心的連接。而水庫大壩中的其他安全監測信息與調度模擬等信息要想只能在水庫當地的范圍內實現,進行遠程信息成果的則是難以在水利廳進行的[4]。

(2)工情、水情與壩體的安全監測和閘門控制等系統已經在大多數水庫中建成,且都是獨立進行建設,運行時也是孤立的,這樣每個系統之間就沒有了有機的關聯,整體的綜合信息化系統體系也就無法建立與應用[5]。水庫安全的預警系統基礎是對水庫安全的綜合評價,在以洪水預報為主的水庫安全預警中又沒有建立良好的安全預警系統的情況下,自動畫和信息化的建設成果的總體效益在發揮的過程中就會受到影響。

(3)“重水情,輕工情”是大多數中小型水庫在建設自動化系統的過程中表現出來的弊端,只有在建設水庫水雨情遙測系統時才有工情安全的監測系統,使得對水庫樞紐的健康狀態便無法實現動態的掌握。這樣,中小型水庫中便存在著大量的病險庫隱患。

(4)有一部分小型的水庫,對水雨情的觀測設施嚴重缺乏,甚至有些小型水庫連穩定水位的觀測設施和降水的觀測站都沒有,再加上有些水庫的現場沒有任何的管理人員,這樣對流域進行防汛調度工作時便存有非常大的隱患。

(5)很多系統在線運行的工作年數都已經超過了10年,嚴重超出了系統設計的壽命,使得主要設備出現嚴重老化的現象,再加上后續技術紙盒與備品備件都已經停止了生產,造成各系統都難以正常運行的局面,從而使其提供出來的技術支持能力越來越少,能發揮出來的效率也就愈來愈低。

3.水庫工程信息化應用的途徑

3.1 做好水庫工程信息化的前期準備工作

首先,決策者要有絕對的決心。因為對水庫工程進行信息化管理建設具有一定的風險性,所以決策者要有一定的決心,并把握好全局,對信息化發展的重要意義和其必然的趨勢等有一個理性的認識。

其次要建立一個良好的管理體制與機制[6]。水庫工程信息化的核心和精髓是科學的思維與先進的技術方法。所以建立的管理體制與機制,必須與現代化的水利工程管理思路相符,實現水利工程的信息系統化、科學化、標準化。

再者,要對人力資源進行充分的挖掘。當前激烈的市場競爭可以說是人才的競爭,因此各企業單位必須重視對具有創新意識,能夠接受新知識、新事物、新技術而且具備較強實踐能力的人才培養。因為實現水庫工程信息化的關鍵是優秀的人才,而這些優秀的人才必須具備專業的知識、善于交流、且有良好的開拓性意識。最后,從實際出發,進行總體的規劃,然后分步驟給予實施。從實際出發是所有工作的基本點與根本點,所以各水庫工程的單位必須充分了解前期工作的基礎以及各項信息化應用的現狀,建立一個信息化的實現目標,并對其進行逐步的實施與完善。

3.2 避免信息化建設中的誤區

首先對貪大求全的行為要堅決的杜絕,因為水庫工程的建設與管理關系著千千萬萬條生靈的性命與人類的生存環境。因此,對水庫工程中的行業特點、管理模式、地理位置以及人員素質等因素都要進行充分的考量,秉著實事求是的態度,準確的對需求進行定位。其次,對系統開發的個性在應用的時候應該給予足夠的重視。因為水庫工程信息化的各項應用系統的開發,不僅有水庫工程系統的理論與方法的共性,而且還都帶有自身一定的管理個性。所以在應用時應該給予足夠的重視,對其開發的成功性給予衡量。最后,不能盲目的進行跟風,對已有的自動化系統如何發揮其最大的作用才是需要大量投入工作精力的[7]。

3.3 加強各系統的集成研究與應用

首先要對基礎類的信息進行集成,對基礎類信息中的各項自動化系統中日常運行過程都要進行集成,使其可以成為水庫工程信息化的基礎。其次要對應用類的信息進行集成,并將集成后的基礎類信息作為應用類信息集成的基礎。如果任務與目標不同,還要開發出專用的軟件系統對數據進行二三次的處理,從而達到直接用于信息化的目的。最后,還要對管理類的信息進行集成,主要是對水文水資源、防汛調度指揮、工程管理和水質水環境四大類管理信息進行集成。

3.4 加強專業技術人員的培訓

信息化工作的關鍵是人才,尤其是水庫等基層水利單位,對專業技術人才的需求量是非常大的。因為現階段很多水庫工程普遍都存在著現代化技術水平不高,應用管理水平也較低的現象。通過多種形式對職工加強培訓,可以從整體上提高水庫工程工作人員的綜合素質,從而有利于培養出水利與信息化都懂的技術型人才。

4.結語

綜上所述,隨著水利工程的不斷發展,對水庫工程實行信息化的應用將會成為其必然發展的趨勢。現階段,雖然很多水庫工程已經投入了信息化的應用,但是諸多病患問題還是存在。這樣,我們就必須從病患的根源出發,為水庫工程的信息化應用開拓出更為方便、實用、科學的道路。

參考文獻

[1]程邦誼.湖北省水庫工程管理體制改革研究[D].2005屆中國農業大學碩士學位論文.

[2]吳蘇琴.基于計算機技術的水利工程管理信息化系統研究[D].2010屆西安理工大學碩士學位論文

[3]范文.芻議水庫工程管理信息化建設[J].電子技術與軟件工程,2013(9):271.

[4]朱永琪,韓保國,劉春曉.所前泊水庫工程管理信息化建設[J].水利建設與管理,2008(4):53-54.

[5]溫會軍.遼寧省水庫工程綜合信息化系統建設探討[J].現代農業科技,2012(6):258-259.

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