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一.前言
伴隨著我國經濟的迅速發展,水利水電工程行業作為一個新興的行業崛起,并逐步滲入到國家經濟發展和人們生活生產的各個角落中來,不僅成為了我國經濟發展中一個新的經濟增長點,而且對提高我國居民的生活水平,改善生活條件,有著極其重要的影響。在水利水電工程建設過程中,加強對各種水利水電工程所引發的地質災害防治具有著十分重要的意義,作為整個水利水電工程建設管理中的重要組成部分,不僅密切和人們的生命財產安全連接在一起,也關系到整個水利水電工程行業的健康發展,因此,如何加強對水利水電工程各種地質災害的防治,將會是水利水電工程行業的相關單位和相關工作人員必須要面對和思考的問題。
二.加強水利水電工程地質災害防治的意義
1.加強水利水電工程地質災害的防治,是促進企業安全生產的必然舉措。近些年來,在水利水電工程項目施工過程中,由于各種因素引發的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害給社會帶來了極大的經濟損失和資源的浪費,更對人們的生命財產安全造成了極大的威脅,安全管理缺陷是事故發生的深層次的本質原因。因此,要從根本上防止事故,則必須加強對各種地質災害的防治,探究各種地質災害防治的技術措施。如此,可以更好的促進安全生產。
2.加強地質災害的防治,有助于保護施工人員的切身利益,從而體現出以人為本的思想。在水利水電工程施工過程中,人員的切身利益將會直接關系到整個水利水電工程項目的經濟效益和社會效益。在進行施工過程中,加強對地質災害的防治,保護施工安全,實現整個工程項目的經濟效益和社會效益。
三.水利水電工程地質災害發生是原因分析
在水利水電工程建設中,由于各種基礎工程的建設,周邊的地質環境、水文地質條件等都在發生著改變,因而,會很大程度的引發一些諸如山體崩塌、滑坡、泥石流等地質災害。
地質災害的發生一方面是自然原因導致的, 比如:特大洪水、地震等;另一方面是人為因素, 比如:大規模開挖、維護不到位、預防措施不完善等,其中人為的因素占主要部分。很多人為造成的地質災害不僅在很大程度上影響了水利水電工程的質量、縮短了工程的使用年限,更重要的是給人們的生命財產安全帶來極大的安全隱患,其實大部分地質災害通過有效地預防措施,是可以避免或者減小地質災害造成的影響。
1.水利水電工程建設區域自然地質環境較差
我國的地質災害情況比較嚴重,其中一部分的地質災害是由于違背自然規律的工程活動造成和誘發的,隨著社會的發展,我國的基礎設施建設逐年增加,很多水利水電工程建設區,降雨量少,蒸發量大,山高坡陡,土地瘠薄,植被稀疏,水土流失嚴重,滑坡、泥石流等山體災害時有發生,自然生態環境本來就嚴峻。不少開發建設單位水土保持意識差、法制觀念淡薄,發展理念陳舊,急功近利,
重視經濟利益,忽視生態環境保護,掠奪式地開發利用水土資源和環境的現象仍然較為普遍。山勢險峻,坡度較大,而且很多地方巖體破碎程度嚴重,生態環境也必將脆弱,在進行大規模的水利水電工程施工過程中,很大程度的讓一些破碎的巖體變得更為松動,同時,區域的植被也一定程度的遭到破會,當遇到一些暴雨等氣象因素時候,很可能引發諸如滑坡,泥石流等地質災害。另外就是在建設水利工程的時候,工程大量開挖坡腳、隨意堆放廢棄的土渣等,對水流的排放和疏通都造成了影響,從而引發一些地質災害的發生。
2.人類活動可加劇地質災害的危險性
工程建設可能誘發、加劇地質災害的危險性,主要是指由于工程建設形成高邊坡和開挖坡腳、在坡體中開挖水渠、在坡體上部加載、修建水池又不做有效防滲而誘發滑坡,還有在溝谷中堆砌工程廢棄物誘發的危險性等。這里強調的主要是工程建設加劇誘發滑坡、泥石流等而對其他工程設施、人民生命財產造成的危害。尤其是在巖質邊坡開挖的時候,一定要對松動的巖石或巖體破碎的邊坡進行嚴格的處理,避免經過長期的日曬雨淋,一定程度上使得邊坡的抗滑力減小,從而容易引發滑坡、崩塌等地質災害,在施工的時候一定要按照規范處理開挖、填埋,盡量減小人為地質災害發生的可能性。
四.加強水利工程地質災害防治的技術措施探討
1.加強技術人員的職業素質培訓、明確責任
加強對水利工程維護技術人員的技術培訓,地方的水利技術部門應加大對鄉鎮技術人員、水利工程業主及水利工程建設承包者的技術培訓,同時也要加大對他們的責任意識培養。在建設水利工程之前,要找有相關設計經驗和資質的單位進行實地勘測、設計,工程建設中要嚴格按照有關技術要求進行施工、保養,經有關部門驗收合格之后再投入使用。在水利工程管理上,應明確城市防洪、重點湖泊、小型水庫及在建水利工程的防汛責任,并將責任人名單予以公布,以接受社會監督。
2.加強對水利工程地質災害監測
對水利工程的地質災害監測可以在很大程度上避免地質災害的發生。首先要堅持24小時值班制度,保持通信的順暢,部門之間加強協作,實行群測群控。水庫值班和管理人員等直接管理者應該對大壩、溢洪道、輸水道等主要建筑物進行檢查和巡視,加強對地質災害的監測。基層監測部門應該與國土、交通、建設、氣象等部門加強聯系,按照各部門的分工職責,切實做好水利工程設施的地質災害監測、預防和治理工作。
同時,上級管理人員也應該對水利工程的監管引起足夠重視,尤其是汛期來臨的時候,更應該加大對庫塘的監控力度,科學調度,依法防汛,確保安全度汛。這期間要隨時掌握降雨引起的蓄水變化情況,嚴格防洪調度,分月控制蓄水,將地質災害控制在萌芽階段,如果發現安全隱患要及時進行排除。
3.制定相關的災害防治預案
進行災害預防首先應該制定相關的城市防洪緊急預案、在建水利工程安全度汛預案、水庫防汛搶險應急預案、山洪災害防御預案等。在對有可能出現的洪澇災害的水利工程周邊進行檢查之后,應迅速制定相應的度汛搶險方案,尤其是在容易發生山體滑坡、山洪、泥石流等地質災害的地方及重點部位要設置明顯的警示牌。
4.做好物資、通訊、搶險應急隊等各項工作
為了保證在地質災害發生的時候,可以進行及時的救援,首先要做好物資、搶險、通訊等各項工作。一旦災情發生,能夠立即調動使用,應急搶險隊要隨時處于戰備狀態, 力保災害能夠得到最有效、最及時的控制。另外就是要加強對通訊施設的維護。在汛期,各縣區中繼站和各水庫無線通訊設施必須正常運行,電信部門應該確保水庫通訊線路通暢,使各站之間能夠及時保持聯系。
5. 加強施工安全管理
在水利工程施工中,施工單位獲得中標之后,要堅持多級安全控制,多層次的安全負責原則,加強對施工企的安全管理。首先,要建立健全施工過程的安全管理體制。設置項目經理職位,堅持項目經理的第一責任,堅持施工質量檢測部門進行質量安全自檢,同時,要建立起施工的相關工程試驗基地,建立健全各種資料的管理體制,設置專門的施工資料整理人員,并做好各個環節的工作分工,明確職責,加強對施工各個環節的工序質量檢測記錄,做好各種資料的送檢工作,并嚴格各種文件的存檔管理,為各種安全管理措施的出臺提供決策依據。
五.結束語
水利工程關系到整個國民經濟的發展和人民生活水平的提高。在施工過程中,水利工程所面臨的各種地質災害都有著不同的原因,要結合工程施工狀況,結合地質地貌實際情況,從實際出發,采用先進的科學技術,加強對各種地質災害的防治,從而促進整個水利工程行業的健康快速發展,為國民經濟的發展和人民生活水平的提高提供巨大的動力。
參考文獻:
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[3]唐春 李波 礦山地質災害防治與土地復墾 [期刊論文] 《中國水土保持》 PKU -2007年2期
[4]田東升 南水北調中線總干渠Ⅳ段地質災害類型及防治對策 [會議論文] 2007 - 中國地質學會2007年生態環境脆弱區工程地質學術論壇
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一、引言
隨著我國社會經濟的高速發展,水利水電工程設施建設得到了前所未有的重視,國家大幅提高了水利基礎設施的投資。水利水電工程的建設在一定程度上促進了我國防洪、灌溉、發電、運輸等行業的發展,為國家的經濟的發展帶來了巨大的效益。但是,福兮禍所伏,水利工程的興建也在一定程度上破壞了人類賴以生存的生態環境。水利水電工程按照其規模來分可以分為大中型的水利水電工程和小型水利水電工程,大型水利水電工程一般由國家來規劃承建,其科學性較高,而目前很多的小型水利水電工程在建設和后續使用的過程中缺乏嚴謹的科學規劃,給人們的生態環境帶來巨大的破壞。因此,如何規避危害,充分的發揮出水利水電工程的重要優勢,減少其對生態環境的破壞已經成為目前水利水電工作中一個亟待解決的問題。
二、小型水利水電工程建設對生態環境的影響
(一)小型水利水電工程建設對河流生態環境的影響
小型的水利水電工程大多直接修建在天然河道之上,這種修建方法對河流的生態環境造成的一定的破壞,改變了河流生態環境的生態多樣性,水利工程修建的大壩也會改變河流的水深以及含沙量的變化,進而影響河流的泥沙含量、河流的溫度、水質以及地質環境,還有可能改變當地的氣候。此外,小型水利水電工程修建影響范圍廣,工期時間相對較長,施工時間可以達到幾年,大型的水利水電工程的修建工期甚至會達到十幾年,在漫長的修建時間中,施工人員會進行石料開采、工程取土,并修建臨時性的營地,如果在石料開采和營地修建的過程中未做好相應的防護措施,就會導致嚴重的水土流失,進而影響到河流的水質。加上在施工的過程中無法避免的要排除一些廢水,如果沒有做好處理措施,直接將廢水排入河流中,那么這就會給河流的生態環境帶來致命性的打擊。在水利工程修建好之后,將會改變原有的河道和大壩的寬度進行蓄水,在蓄水之后,由于水平面對太陽的反射率與陸地不同,那么就會增大水面的輻射,改變河流原本的水溫,使河流的水溫出現明顯的分層,水庫下面的水溫將會長期維持在低溫狀態,這種水溫的變化會對河流中的動植物帶來不利的影響,甚至改變整個河流的生態環境。
(二)小型水利水電工程建設對陸地生態環境的影響
在小型水利水電工程的修建過程中,對陸地生態環境的影響是最大也是最顯著的。在修建小型水利水電的時間中,會對周圍的草叢、樹林、農田等造成破壞,破壞了陸生生物的生態平衡。同時,在水利水電工程的修建中,也會排放出大量的污水,這些污水流入河流中也會破壞河流的水質,改變河流內生物的生存環境,造成大量生物被迫遷移,改變整個地區生態系統的平衡性。此外,在小型水利水電工程的后續使用過程中,也會導致水面抬高,水面的升高會淹沒河岸上的植物,對生存在岸邊的動植物產生負面的影響,減少物種數量,改變岸邊動植物的生存結構,迫使動物不得不向其他地方遷移,嚴重的破壞了當地的生態平衡。
(三)小型水利水電工程建設對土壤環境的影響
在小型水利水電工程的修建過程中,由于工程施工、管道開挖等施工會造成土壤的,如果沒有進行相應的處理,在雨天以及水流的沖刷影響下,就會導致當地水土流失,情況嚴重時甚至會出現山體滑坡,嚴重的威脅著當地居民的生存安全。此外,水利水電工程的修建也會導致河流下游的土壤肥力下降,使地下水位抬高,甚至出現土壤的沼澤化和鹽堿化,因此,在水利水電工程施工完成后,一定要做好相應的處理措施。
三、應對小型水利水電工程建設對生態環境影響的方法
(一)政府應當完善水利水電工程建設的環境影響評價制度
目前,我國對水利水電工程建設的環境影響評價制度還不夠完善,這也是很多小型水利水電企業在施工過程中疏于管理的原因之一。環境影響評價制度是指對規劃和建設項目實施后可能造成的環境影響進行分析、預測和評估,提出預防或者減輕不良環境影響的對策和措施,進行跟蹤監測的方法與制度。通俗來說就是分析項目建成投產后可能對環境產生的影響,并提出污染防止對策和措施建立環境影響評價制度,并制定相關的預防方案。為此,政府應該完善水利水電工程建設的環境評價制度,強制水利水電施工企業在工程施工前必須要做好對施工地生態環境的調查,全面了解施工地的環境、氣候、水質、動植物、人口、土壤等情況,并根據調查的具體情況做好施工影響的分析工作,預測出水利水電施工對當地生態環境的各種影響以及影響范圍,根據預測結果選擇合理的施工方案,將水利水電施工對施工地生態環境的破壞控制在最小。在工程建設完成后,施工企業必須在第一時間內做好生態環境的整改工作,在發揮出水利水電工程重要性的同時保護好當地的生態環境。
(二)在小型水利水電工程施工過程中,要遵循環保先行的施工理念
在水利水電工程設計施工的過程中,施工企業要樹立好環保先行的理念。在工程圖紙的設計中,設計人員要遵循和諧發展的理念,在不破壞動植物棲息場所的理念下設計施工圖紙;在施工階段,施工企業應該采用環保技術措施,運用無污染、不影響動植物生長的環保材料;在工程的施工完成階段,施工企業應該排除相應的技術監察人員做好水利工程環境影響和檢測工作,及時的對環境影響進行跟蹤和評價,如果發現有不良影響應該立即向上級部門報告,上級部門在接到報告后要在第一時間制定好處理方式,把對施工地生態環境的破壞降至最小。在這個過程中,可以采取責任到人的負責方式,并采取一定的鼓勵機制,對于表現由于的技術監察人員給予適當的獎勵,對于監察不到位的工作人員給予一定的處罰,提高監察技術人員工作的積極性。
(三)健全生態環保法律法規和生態補償機制
目前,在我國的水利過程建設中,大多很少考慮到對生態環境的影響,而一味的依靠施工企業的自覺很難在短期內實現水利水電施工與生態環境的協調發展,因此,國家必須要健全相關的法律法規,明確水利水電施工企業的權責,在發展經濟的同時做好生態環境的保護工作,避免走“先污染,后治理”的發展道路。與此同時,政府部門應該根據“誰污染,誰治理”的原則制定好完善的生態補償機制,明確好生態補償的范圍和責任人員,制定專項生態治理基金,做好對施工地生態環境的補償工作,保證當地的生態環境和生態平衡。
四、結語
水利水電工程是一項利國利民的工程,可以促進國家生態環境的發展,在水利水電工程的建設中,施工企業一定要樹立好環保的意識,充分的意識到水利水電工程對施工地生態環境產生的潛在影響,做好事前的防范工作和時候的處理工作,降低水利水電工程對生態環境的影響。
參考文獻:
【1】張傳新1.戴克義2:水利水電工程建設對生態環境的影響及保護措施[期刊論文],水科學與工程技術,2010(5)
【2】李玉海1,陳亞杰2:水利水電工程建設對生態環境的影響[期刊論文],水利科技與經濟,2009(8)
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0.引言:科學技術的新成就,電子計算機技術等新技術的發展與應用,以及測繪技術和科技的不斷發展,工程測量技術近年來發生了很大的變化;水利水電工程施工測量技術的面貌日新月異。
1.全站儀測量放樣技術
全站儀替代光學經緯儀和電磁波測距儀的應用.足地面測量技術進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高,儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優點,為施工測量提供了極大的方便。已大量應用于各類工程的施工測量中。電子全站儀自動改正儀器軸系統差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差,自動記錄存儲、實時測量三維坐標、與雙向數據通訊功能,為測圖和工程放樣向數字化發展開辟了道路。目前全能型和智能化方向發展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件,可以直接進行坐標放樣、導線測量、程序測量、懸高測量、道路放樣、對邊測量、面積測量、高程傳遞、參考線放樣,故能提供高速高精度的觀測成果,又能高效地完成多種測量作業。帶馬達驅動和程序控制的全站儀可以結合激光、通訊及CCD技術,能實現測量的完全自動化,被稱作自動化測量器械。為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件。
2.數據庫技術與GIS技術
測量工作者如何更好更好地為工程建設服務,其最有效的方法是利用數據庫技術或GIS技術建立數據庫或信息系統。其同的是把大量的測量數據或信息進行科學的存儲.建立三維數字地形模型,提高測量數據利用率,減少重復勞動,以便于檢索、分析、分發和利用。實現管理和服務的科學化、現代化。將GIS應用于水利水電工程建設,虛擬顯示施工總布置三維全景,直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系并實現各種信息可視化查詢、分析、統計計算,實現建筑物施工全過程動態仿真演示。以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點,直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態過程,為全面、準確.快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具,實現工程信息的高效應用與科學管理。
3.GPS定位技術
隨著GPS的出現和不斷發展完善,測繪定位技術發生了革命性的變革。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態擴展到動態;定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起,稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態定位技術與全站儀靈活的三維極坐標測量技術完美結合,可實現無控制網的各種工程測量。水電工程施工區域大,控制點傳算工作量大,精度衰減快;高山峽谷之中,山脈蜿蜒曲折,造成上點和通視困難;河流阻隔,致使交通不便,前后視須迂同前進。利用GPSRTK技術進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視,也無需進行后視作業,誤差不累加,精度分布均勻,精度衰減每公里只有lmm。10--15km的作業半徑不需要設置過渡控制點,更長距離的測繪可通過設置中繼電臺轉發電測波解決。大幅度地提高工作效率。
4.程序型計算器輔助計算技術
程序型計算器(如CASIO fx-4800P/fx-4500PA)以其功能強大、經濟實惠、方便攜帶的特性受到了各行各業工程技術人員的歡迎,尤其是測繪方面的技術人員進行工程放樣計算的有力工具。水利水電工程龐大而復雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數學計算,尤其是在施工現場,嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦,計算的速度和結果的正確性大打折扣,嚴重影響放樣的質量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序,在施工現場最多只需輸入測點三維坐標X,Y,Z的數據即可迅速計算出所需要的放樣數據,結果準確率大大提高。全站儀實現了測點坐標的隨測隨得,編程計算器實現了放樣數據的即輸即得,大大加快了工程放樣的速度。
5.數字化測繪技術
大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一.難以適應飛速發展的現代化工程建設的需要。把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成―個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。實現大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供圖紙,也可提供電子數據,為專業設計自動化建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。數字化成圖技術住現代工程中的應用不僅提高了工作效率,并保質保量提交成果。僅內業制圖部分可節約經費50%,節約時間60%。
6. AtuoCAD輔助設計技術
計算機輔助沒計(Computer Aid Design簡寫CAD)足20世紀80年代初發展起來的一門新興技術型應用軟件。如今在各個領域均得到了普遍的應用。它大大提高了工程技術人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言,可以編制一些常用的計算程序,得到定制的計算結果。在水利水電工程上有許多體形復雜的計算,尤其是各種不同體形銜接處的相交線,需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算,非常繁瑣,工作量大,準確性也不好保證,用AutoCAD建立數字化模型,執行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結果進行正確性驗證。AutoCAD的特性提供了測量內業資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網的繪制,以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內業的工作強度和工作量。.
7.數字攝影測量技術
攝影測量技術由于可以提供實時的三維空間信息,無需接觸被測物體,以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優點,具有廣泛的應用前景。隨著全數字攝影測量系統的應用,攝影測量的產品將從影像圖、線劃圖向數字化系列產品――4D產品轉化。產品應用與服務領域更廣,并為建立各類專業信息系統和基礎地理信息系統提供可靠的數據保障。在水利水電工程。利用數字攝影測量技術可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫,建立DTM(數字地面模型)和DEM(數字高程模型)模型數據庫,建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數字地面模型數據庫。檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料,記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息,形成各種數字信息產品,并可通過網絡方便快捷、及時地提供給各個部門使用。
8.工程測量數據處理技術
隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量領域技術的發展趨勢和方向是:測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化;測量數據管理的科學化、標準化、規格化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發揮其主導作用。
9.結束語
科學技術的新成就,電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發展與應用,以及測繪科技本身的進步,為工程測量技術進步提供了新的方法和手段;水利水電工程施工測量技術的面貌也發生了深刻的變化。施工測量的速度與準確度得到了空前的提高。
參考文獻
1. 陳向平 淺議水利工程施工的幾種施工測量技術[期刊論文]-輕工設計2011(3)
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一、前言
水利水電工程造價管理一般可分為決策階段、設計階段和實施階段,貫穿于項目的全過程,是一個動態的過程。市場經濟的變化莫測,使投資的確定與控制變得更為復雜,加之水利水電工程施工技術的復雜性,更加大了造價管理的難度。一直以來項目業主往往將精力都集中到了決策與設計階段的投資控制上,忽視了項目實施階段的投資控制和造價管理,但實施階段的造價管理直接體現了資金使用效果,是全過程造價管理中值得重視的一個環節。
二、招投標管理
建設工程招投標制度是業主控制工程造價的有效手段,業主可以利用招投標這一有效手段進行工程造價控制與管理。業主一般對投標報價的合理性.通過公開,公正,公平競爭來擇優選定最適合的承包商。這就要求編制時造價管理人員應依據招標文件,工程施工圖紙、現行國家規范、現行工程預算定額、取費標準等認真編制,力求控制在批復的概算或預算內。招標工程開標前由項目法人組織設計和投標單位勘察施工現場,進行技術交底和現場答疑,解釋澄清有關不明確事項。評標時業主應會通評標委員會對各投標單位的投標書進行認真的評審(尤其是推薦中標單位的投標書),業主和評標委員會應嚴格審核投標文件中的工程量清單、單價分析、材料預算價格、運距,工期等是否與招標文件響應,是否有不明確的意思表達,這些因素都可能對今后的工程計量和結算造成甲乙雙方相互扯皮的現象,這就要求投標單位現場以書面的形式進行澄清。由于在招投標階段我們加強管理了投標文件與招標文件的響應性,在項目的實施階段就避免了一些不必要的爭議,這不僅對建設項目進行了造價控制與管理,也同時維護了建設單位和承建單位雙方的自身利益。
三、細化現場施工管理,控制預外費用增加
雖然合同文件是業主單位進行造價控制管理及承包商在施工中須共同遵守的主要法律依據,是水利水電工程項目實施的強制性文件,但由于水利水電工程施工中受地質條件、設計變更、施工措施和市場等不確定因素影響較大。因此僅依靠一份合同文件來管理和控制工程造價是遠遠不夠的,必須結合工程的實際進行分解和細化。
1、對主要目標進行分解落實
在合同文件中一般只明確大的工程建設目標和節點,在工程實施過程中還必須依據合同文件和工程的實際進展情況對合同文件中的大目標進行具體化、分解和落實,將工期和投資都分解到每一個單元工程中去,并落實每個單元工程造價控制的方法、措施和工期要求。這樣做后,在工程施工過程中就可隨時進行投資偏差分析與控制、實現造價動態管理,保證整個工程投資造價始終處于可控和在控之中。
2、優化技術措施,合理組織施工
施工單位在投標時的所提出的技術措施和施工方案,是為響應招標文件工期和強度要求而制定的技術措施及方案,往往與中標后實際實施的技術措施和施工方案是不完全一致的。因此,在中標單位進場后還須對其在施工過程中具體實施的技術方案及措施認真組織審查,幫助施工單位盡量減少人員、材料、設備的投入,避免窩工損失和設備閑置,使之更符合工程實際的需要。
3、加強現場設代的管理,嚴把設計變更關
水利水電工程建設因其自身的復雜性和不可預見性,在實施過程中不可避免的會發生或多或少的設計變更,究其原因大多是因地質、施工、設計和水文氣象等因素的變化而造成,但不論設計變更是什么原因,都要注意掌握好如下幾點:首先,設計變更一般是越早越好,即使有損失也很有限,但要堅決避免施工后再變更,這不僅對已施工的工程會造成較大的損失和浪費,而且工期和質量也得不到保證;其次,要求設計院在變更設計中盡可能使用招標文件中已有單價的項目;三是對涉及新增單價的變更應嚴格審查其必要性、合理性,把新增單價的數量降到最低。對現場設代進行管理是項目成本管理的一個重要組成部分,應嚴格控制設計變更,使設計變更增加的費用最小。因此,業主的現場管理人員必須主動與設計人員加強溝通和協調,對施工過程中可能出現的問題要有預見性;同時,現場設計代表和工程技術人員在制定變更方案時,也要加強與概預算人員溝通,進行技術經濟比較,選擇一個既科學又經濟可行的解決方案。對必要的變更,尤其是涉及費用增減的設計變更,必須經設計單位代表、監理和建設單位代表共同簽字,做到先算帳、后花錢。
4、加強安全文明施工,營造一個良好的工作氛圍
安全文明施工是工程順利進行的前提和保障,必須按國家有關法規要求嚴格執行,如現場施工噪聲、揚塵和污水排放等應按要求嚴格控制。安全文明施工做得好,可以對質量、進度起促進作用,為工程造價控制營造一個良好的工作氛圍。
四、工程竣工后結算階段應注意的問題
1、留意設計變更問題
引起水利水電工程變更的因素有很多種,其中最主要的就是設計問題,設計人員在設計時粗心大意,考慮不夠全面,使得實際工程與設計的圖紙不能完全相符。另一個重要因素就是施工合同,在制定施工合同時不夠細致全面、明確具體,這也給以后的工程造價埋下了很大的隱患。因此,在工程實施過程中,一定要注意設計變更問題,以免設計變更以后,把一些本不需要的實施內容也添加到此項工程當中,從而增加工程量,提高工程造價等。例如,為了占用國家資金,把本不屬于項目的內容通過設計變更添加進來等。
2、設計變更牽涉到的索賠問題
在工程施工期間,有些變更是必須要發生的,當這些變更牽涉到費用變化時,就必須要求三方代表即設計單位代表、建設單位現場代表、監理工程師共同簽字才能生效。在索賠有效期內,按照相關程序及依據確定合理的索賠或補償金額。負責工程造價的人員應隨著項目長期呆在現場,以便更快更準確地掌握工程造價的變化情況,并做好各方面數據的紀錄工作,特別是隱含的工程,以免以后在工程結算時出現不必要的爭議。
3、結算應嚴格按照程序進行
工程竣工后,在結算過程中,應嚴格按照結算程序進行,對于施工單位上報的結算書,監理工程師與建設單位應根據合同的規定認真進行審核,對超過預算的費用要進行嚴格的控制,比如設計變更產生的費用,未按合同條款實施產生的費用等,這些在審核時都應該特別注意,以免增加不必要的造價。
結論
總之,水利水電工程項目實施階段的造價控制在工程建設中是非常重要的管理手段,該項工作做的好、做的扎實。對于一個水利工程項目的實施就會減少浪費、降低成本、提高有限的投資效益。因此造價控制與管理工作應逐步規范、逐步完善,只有這樣,才能更好的適應我國社會主義市場經濟發展的需要.
【參考文獻】
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一.前言
伴隨著我國經濟的飛速發展,科學技術的不斷進步,國家加大了對基礎建設的投入,水利工程建設是我國基礎建設的重要組成部分,所以水利工程已經成了我國經濟發展的重要組成部分。在當前,河道的疏浚清淤工作已經成為了人們關注的焦點問題,因為河道的清淤疏浚工作直接關系到水利工程的排洪、排灌能力,已經成為了刻不容緩的問題。在我國當前的河道清淤疏浚工作中,其主要是利用挖泥船作業。在使用挖泥船作業時,我們必須要結合河道的具體情況,主要包括施工的環境,河道的氣候條件等等,根據實際情況具體問題具體分析,提出較為合理的疏浚清淤方案。目前主要的清淤技術就是水下真空清淤技術,在具體的工作中必須選擇合適清淤工具來執行。
二.河道疏浚清淤真空清淤法的工作原理
在河道疏通清淤工作中,是利用空氣的動力學原理以及水力學原理來實施的,這就是常用的真空清淤法。其具體的工作原理是利用高壓風或者壓力水通入混合室,使得混合室形成真空,這樣的話就會產生巨大的壓力差,管外的壓力較大而管內的壓力小,這樣大量的淤泥就會從管口吸入,進入混合室形成大量的流動,使得淤泥從管口被排除。
三.真空清淤系統結構及技術研究
1.真空清淤系統的工藝流程
真空清淤系統是由幾部分組成的,其主要組成部分為:空壓機或者高壓水泵這是清淤系統的動力源、高壓風管或者高壓水管這是清淤系統的動力管、吸泥頭、混合器、吸泥管、輸泥管、揚泥管等等,其具體的工作流程圖如下圖一。真空清淤系統的設計是有具體要求的,在設計時必須要考慮到具體的需要,根據需要選擇合適的設備類型,根據大小型號以及功率不同的清淤器來計算設計其所需要混合器的大小,以及各種管道的粗細直徑,最后根據這些綜合的情況分析確定空壓機或者是高壓水泵的參數。
2.真空清淤的結構
(1)水力清淤混合器的結構
水力清淤混合器的結構如下圖二所示,水力清淤的混合器在實際的應用中,混合器的喉管截面一般是噴水嘴截面的四到十倍,而吸管截面是噴水嘴截面的十五至二十陪,其直徑與喉管的長度是相同的,這樣可以保證被吸入的泥漿處于流動的狀態。對于擴散管而言,將其設計成錐心最為科學,這樣的話可以有效的控制動能轉化為位能的能量損失,而且還能大幅度的提高排出泥漿的位能。當清淤系統實施清淤工作時,被吸入的泥漿量就是高壓水的流量,這兩者是相等的,高壓水和被吸入的泥漿混合使之成為流動性較強的稀泥漿,這樣可以使之在管內比較容易流動,其流動的速度一般是三米到五米每秒,清淤機的工作效率遠遠是低于水泵的工作效率的,一般而言其工作效率大致是水泵工作效率的百分之十到二十左右,這些數據都可以作為參數估算時的參考依據。
(2)氣力清淤的混合器結構
氣力清淤比較有效,典型的空氣混合器結構型式如圖3所示。這種類型清淤機在泥漿管路中沒有直徑縮小斷面,有利于泥漿通過,也可通過一定直徑的卵石或塊石。壓縮空氣進入吸泥頭混合室的小孔,與管壁的交角不宜大于45度,小孔的總面積,一般采用進氣管凈面積的1.5倍。排泥管不宜過長或急彎,以減少堵塞,彎曲處宜用加大的管徑,并在彎管上方開一個可啟閉的天窗。吸泥頭的空氣箱底部可設置一個活門,以便清除箱內堵塞的泥沙 用于吸泥沙時,排泥管可用膠管,吸含有卵石的泥沙時宜用鋼管并取消下端吸泥口的鋼筋網。而在管口內壁焊上一圈3 X 50mm的扁鋼,以減少卵石在管中卡住的可能。在水深較大或 含有卵石的場所,使用接力式吸泥裝置效果更佳。
四.河道清淤的實例
1.長江三峽工程
長江三峽工程左岸下游航道隔流堤水下清淤工程,工程量為400余萬立方米,月平均強度45萬立方米左右,水下地形復雜,暗礁叢生,槽縫密布,深水作業量大,最大水深24m,15~24m范圍的深水清淤工程量約50萬立方米。
根據多種施工方案比較和論證確定如下方案。對于水深在15m以內的一般清淤,采取以下手段:一是用日本進口的4立方米鏟揚挖泥船,其水下作業深度為15m,淤泥用駁船裝運拋至長江深泓;二是利用400立方米每小時絞吸式挖泥船,作業深度為14m;三是利用閑置的浮吊船或類似船只作為底座,將其改裝成吸泥船,這種吸泥船在船頭安裝兩個管徑250mm“氣力吸泥機。對于水深大于15m的深水清淤,采用的方法是:一是意大利進口深水專用清淤設備一勁馬泵;二是利用其它船只改裝成5立方米。抓斗式挖泥船,進行深水抓挖;三是利用上述改裝的氣力吸泥船,作為深水清淤的輔助設備。
2.雅蒂魯霍工程
印度尼西亞雅蒂魯霍水庫大壩修復工程水下清淤,工程量約1500立方米,清淤面積約4500立方米淤積深度約0.5m,水深30~40m,清除棄料要求輸送到200m以外,清淤工作不能影響水輪機發電機組正常運行發電。
針對該工程清淤量小、深水作業、淤積層薄的特點,首選方案為氣力真空吸泥法(挖泥船因水深、量小、且費用昂貴不宜選用)。其主要設備及參數是:自制浮船2艘,船體面積分別為9mx 3.2m和2.5mx 3m,兩套清淤系統,吸泥器管直徑分別為159mm和75mm。其中小的清淤系統負責進水塔周圍5m區域,其它區域由大的清淤系統完成,小的清淤系統的輸送管通入大的清淤系統的主輸泥管。輸泥管每10m設一浮體,以保證輸泥管均勻地浮在水面上。空壓機選用供氣量為12立方米每分鐘一臺,工作壓力為0.9MPa。浮船用纜繩錨固定位,整個清淤過程均由超聲波測深儀和水下電視監控,用以指導定位或及時調整清淤管高度,同時進行錄像,據此作為工程驗收和移交的依據。
五.結束語
水利工程已經成了我國經濟發展的重要組成部分。所以就如何加強河道的疏浚清淤已經成為了人們關注的焦點問題,因為河道的清淤疏浚工作直接關系到水利工程的排洪、排灌能力,已經成為了刻不容緩的問題。雖然隨著我國經濟的發展,技術的進步,河道疏浚清淤工作取得了一定的成績,但是也還存在許多的瓶頸和問題,這就需要工作人員在實際的工作中不斷的探索新的方法,來解決一些實際的問題。同時也要加強對理論知識的學習,不斷的探索提出科學的方法,相信通過不斷的努力,河道的疏浚和清淤工作一定會取得突破性的進展,使水利工程更好的為人們所用。
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中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
隨著我國經濟的飛速發展,硬件物資的大量消耗和能源的逐漸緊缺,我國開始越發對自然能源開始進行合理的開發和利用,在此大環境下,水利樞紐工程、水電站等得到了快速發展。從21世紀之后,我國加大了對水利樞紐工程的建設投資規模,同時也新建、修筑了一大批的水電站。隨著水利工程建設規模的逐步擴大,水利樞紐工程的維護和保養工作也得到廣泛重視。另外,由于我國存在較多的古老水利工程,此類工程開始出現功能衰退,并呈逐步下降的趨勢。為了維護正常的水利功能,要對水利工程、水利樞紐、水電站進行維護保養,為此,大壩灌漿帷幕施工成為了水利工程日常維護的主要內容。大壩灌漿帷幕施工中,所面對的不確定因素較多,導致在施工中還存在一定的問題。
二.大壩帷幕灌漿施工。
根據防滲透帷幕的灌漿孔的排數,可分為多排孔帷幕和兩排孔帷幕。在大壩周圍的地質條件較為復雜,而地區內的水頭較高時,要盡量采用3孔以上的多排孔帷幕。按照灌漿孔的底部是否深入到相對不滲水的巖層中來進行區分,深入相對不滲水巖層的稱之為封閉式帷幕,而將未深入到滲水巖層的稱之為懸掛帷幕。
大壩灌漿帷幕施工時,混凝土的壩巖層基帷幕灌漿都要在兩岸的壩肩平洞和在壩體的內廊道的中部進行。大壩材料性質為土石壩的巖基帷幕灌漿,部分要在巖基頂面開始進行,之后在填筑壩體。在壩基內部和是在壩體內的廊道中進行,好處是大壩帷幕灌漿與壩體的填筑互不干擾,在竣工后,可以對大壩帷幕的灌漿情況進行檢測,同時可以對大壩帷幕進行補灌漿操作。大壩帷幕的灌漿鉆孔灌漿根據設計排定的基本順序,逐漸加密。在兩排孔或是多排孔的帷幕灌漿中,一般都采用先鉆下游排,再鉆灌上游排的方式來進行。
三.大壩帷幕灌漿施工中的常見問題。
1.防滲帷幕標準。
對于不同的水庫大壩,其因壩高和壩型不同而具有不同的幕體滲水性標準,在進行大壩的帷幕灌漿施工設計中,要將工程的取值選擇幕體的透水性能標準值的高值確定為衡量大壩的帷幕防滲性能。雖然工程設計時,基本上都這么要求,但在實際的施工過程中,都無法得到標準。在某地區的龍鳳山水庫的幕體內透水率為≤5Lu,其表層為1-2層的灌漿段。在大壩的安全檢查中,通過監控孔中所做的額壓水試驗表明,約有50%的部分,其試段內透水率均高于5Lu。雖然,該水庫已經安全的連續運行了15年,但并沒有發生滲水施工,因此,在進行帷幕灌漿施工時,要根據大壩的實際情況來靈活掌握,在某些特殊時候,可以適當的降低標準。
在不連續的進行帷幕灌漿施工中,由于單憑灌漿前的簡易壓水試驗,能達到和小于幕體內的透水性能標準,由于這樣無法形成完整的連續幕體,而是形成隱患。在某中型水庫中,在大壩維護灌漿之前,通過簡易的壓水試驗,只有14%的試段內的透水率能小于5Lu,在未進行大壩灌漿施工之前,在有的區段中只灌第一序孔,而沒有灌第二序孔。由于有的孔距多達16米以上,并且在有的孔段中的單位耗灰量較多。并且仍然沒有加密二序孔。在施工完成后,水庫的蓄水位上升到6米時,就發現了多處漏水點。產生此類問題的主要原因是灌漿施工沒有形成連續的防滲帷幕,施工中不得不進行二次帷幕灌漿。因此,在大壩帷幕灌漿設計中,要保證帷幕深度之內的孔段不參照透水率大小,都應該進行帷幕灌漿;在灌漿施工后,能保證防滲帷幕的整體性和連續性。
2.灌漿壓力。
在大壩的帷幕灌漿施工中,灌漿壓力時控制灌漿質量最為重要的因素。由于灌漿壓力過小,灌漿后無法將水泥的漿液壓入到巖石的裂縫中,無法形成連續的帷幕;灌漿壓力過大時,由于引起巖體的抬動變形,會導致大壩內部裂縫擴大,或是形成新的裂縫,相反的破壞了壩基中的巖石完整性。一般來說,能將灌漿的壓力控制好一點,壩基內深層的巖體完整性基本上都很好。在一些中小型的水庫中,在地基開挖后會在表層巖體中,基本上都為強風化和弱風化,其巖體呈破碎狀態,加上裂縫的發育,灌漿壓力無法達到工程設計要求。
間歇式灌漿方法,能在一定程度上提高灌漿施工能力。部分水庫由于施工時基層上的混凝土沒有蓋板或是蓋板較薄,加上表層的巖體由于壓重不夠,而無法施加壓力。為了提高灌漿的質量,在施工中要先灌漿后開挖,要設法增加蓋重,以此來提高灌漿壓力,同時要根據工程的重要程度,合理、適當的增加帷幕的排數,以此來彌補灌漿壓力過小而產生的缺陷。
3.灌漿漿材問題。
在目前的大壩灌漿施工中,常用的灌漿漿材為混凝土裂縫化學灌漿漿材,如改性環氧、甲凝、普通環氧和彈性環氧等,這些灌漿漿材要經過現場檢查和準確的配比試驗,在調配結果與設計要求相符合后,才能投入施工使用。在實際的施工過程中,由于施工現場的條件較為簡陋,施工工作環境要比室內差很多,這給材料的調配試驗增加了較大的難度。在沒批次的調配試驗中,容易出現調配結果和配漿比例精確不夠等情況,導致在后期施工中,未做好檢查就直接被投入生產過程中,最終導致施工后裂縫無法有效控制。
在選擇帷幕灌漿材配時,將出廠的產品直接采取雙組份,或者是三組份的方式。在材料運輸到施工現場后,要根據體積和重量的比值(一般要采用體積比),將材料合成使用,通過這種方式來簡化配漿實驗,來盡量消除配漿過程中的誤差,提高漿材的各項性能,確保穩定。
大壩的混凝土裂縫一般根據成因、寬度和深度進行分類,可分為活縫、增長縫和死縫;貫穿裂縫、干縮裂縫、溫度裂縫;貫穿裂縫、深層裂縫、表層裂縫。裂縫有深有淺,有寬有窄,既有濕縫,也有干縫。在進行灌漿施工時,要根據不同的縫隙類型,來選擇不同的漿材性質。無論是選擇柔性材料還是剛性材料,通常情況下是粘度越低越好,粘度越低,可灌性也就越強,同時也便于現場施工操作。但由于漿材的粘度越低,其漿材分子量越小,在固結后的收縮量會增大,因此在施工中,在雙組份和三組份漿材材料的基礎上,要對同一產品的粘度大小進行現場確認,并參考對應條件下的說明書和各項物理性能指標。
四.結束語
大壩帷幕灌漿施工是維護大壩安全的主要手段,在施工中要采用嚴謹的施工工藝,嚴格的施工質量來進行控制,避免出現帷幕灌漿施工后,新的灌漿內形成裂縫,導致無法修復,在實際操作中,一定要引起注意。
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中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國經濟的迅速發展,各地對于中小型水利水電項目的需求增長,并且對工程設計的可行性、合理性及經濟性提出了較高要求。而工程設計是水利水電工程項目的核心,貫穿了水利水電工程整個建設過程,其關系到工程項目的質量水平、建設工期和功能造價,并且是決定工程項目總體效益水平的關鍵因素。但是中小型水利水電工程在當前設計工作仍然存在著諸多亟待解決的問題。因此,加強設計工作管理,搞好優化設計工作,提高設計工作質量,具有重要意義。
1.中小型水利水電工程設計中存在的常見問題
1.1前期準備工作不充分
1.1.1規劃設計基本資料不詳
設計單位出于時間或資金問題,沒有系統搜集當地當時的相關資料,而參考以往或臨近地區的資料進行設計,這些基礎資料不詳不準確,必然導致壩址的選定、電站的結構形式選擇等與實際情況不符,甚至出現明顯的偏差,直接影響設計方案的質量,嚴重時影響工程整體質量,并且可能造成工期拖延甚至施工方索賠等一系列問題。
1.1.2實地勘察結果不符合實際
中小型水電項目中,實地勘察的工作程序過于簡化以致勘察結果不符合實際,造成選定壩址、施工方案等環節隱患重重。施工建設中發現不合理的地形和地質資料,只能補充勘察和設計,變更設計。既加大了資金投入,又延誤工期,更嚴重的是影響了電站的正常投入運行和并網發電。
1.1.3前期工程分析的深度不夠
有些地方由于財政困難常在前期支付足夠的經費,然后很著急的馬上動工,沒有足夠的時間與足夠的經費,導致工程設計對當地環境、經濟、社會水資源配置等方面的綜合分析深度不夠。
1.2中期各環節存在隱患
1.2.1方案選擇不夠優化
中小型水利水電工程設計方案論證片面化,不重視方案對比,無經濟評價或流于形式,項目決策咨詢評估不充分,造成工程結構設計不合理、不經濟等問題。缺乏就水利水電工程對當地生態環境系統和人文社會環境帶來的影響和影響程度的充分考慮。
1.2.2施工組織設計不夠詳細
許多中小型水利水電施工組織設計過于簡單,例如對外運土運距、對外交通、料場位置、施工場地條件、施工導流、截流方案、建筑材料來源、水電供應條件等內容交代不詳,影響后期投資概算和工程招標以及施工環節。
1.2.3資金控制出現問題
沒有按照設計水平年的價格標準進行單價分析,沒有充分考慮到實際材料的價格變動,概算編制可操作性差,影響投標、工程結算和后期審計。
1.2.4質量監督力量不足
中小水利水電項目評審審核力度不夠,監理力量不足, 監理工作不規范,工程設計缺乏質量控制。
1.2.5設計報告不符合規范
投資概算編制說明(工程概況、編制原則及依據、投資主要指標)過于簡單,附表、附件不全,影響后期工程審查和評估。設計報告的章節編排混亂,缺失內容,欠缺規范性、嚴謹性。設計圖紙不注重細節,例如,細部圖不夠詳盡,缺少剖面圖或尺寸標注等。
1.3工程設計方案對工程造價的影響
工程中的一次性投資的特點和運行費用卻有著一定的反比關系,而工程設計的好壞可直接影響到它們兩者的最佳結合,因此,完美的設計就會使工程建設項目中的運行費用最低。工程項目的建設主要包括三大階段即項目決策、項目設計和項目實施。而在整個工程建設過程中,設計和決策兩個階段是投資控制的關鍵所在,當一個工程項目做出投資決策以后,關鍵得看工程設計,而工程設計方案的優劣卻直接影響到工程造價及其質量。
1.4投資概算太簡單、準確性極差
在實際工作中,有些設計者在投資概算的編制工作上對工程概況、投資的重要指標、編制依據及原則等方面很是簡單,相應的附表及附件也沒有按相關規范的要求進行編制,因而導致工程的下一階段就沒法準確地核定定額,對定額做出合理的判斷。詳細的概算編制說明主要包括工程概況如建設地點、工程規模、投資效益、資金來源、對外交通、主要建筑物工程量、主要材料量和投資比例等;而投資的重要指標則包括工程總投資、靜態總投資、兩費等;編制原則及依據主要有設備原價、采用的定額、人員工資標準、費用標準及有關規定、主要材料以及風、水、電、砂石料等基礎單價的計算原則等。但是現有的某些設計常常把這部分的內容簡單化,使下一步的工程審查工作無法核定定額的合理性及計算正確性。
1.5方案論證往往準備不充分,有臨時抱佛腳的現象。
方案比較與論證無論在可行性研階段還是初步設計階段都是必要的重要內容,只有通過詳細、充分的比較和論證才能保證設計方案在經濟、技術方面的先進、合理性,而這些內容正是在工程設計中常常被忽略的部分。方案的比較要從工程選址、總體布置、建筑物的結構設計等方面對備選方案的投資、工期、環境影響、經濟效益、運行條件等多方面進行全面的分析比較,而且比選的方案應在幾個可行的方案之中進行篩選。但是現有的很多設計都只在總體方案選擇的時候簡單的定性說明一下方案甲的投資高于方案乙,就認定方案乙最優,而未進行詳細的經濟分析(如計算經濟凈現值、內部收益率、投資回收期等指標),當總體方案確定后具體的結構設計就很少進行多方案的比較工作(如渠道防滲是采用土工膜防滲還是混凝土板護坡也應進行比選),這些都會引起投資浪費、結構設計不合理等問題。
1.6設計單位的服務的意識淡薄
隨著投資體制的進一步改革,項目開發建設已在實行業主負責制,可以說業主對整個工程擔負著策劃、籌資、建設,經營、還貸、資金增值保值的重要任務,因而業主關心非常工程的成本控制還有相應的投資效益。但就目前的設計單位而言,他們對此體會不深,對業主的要求有時欠缺全面的理解,在與業主發生意見分歧時,常常會以規范、上級文件等規定來的答復業主,這是一種對職業極其不負責的態度,服務意識淡薄。
水利水電工程設計中的應對措施
2.1實行必要的設計監理制度
如果對設計工作的全過程進行控制、監督,那么一定會促使設計單位提高設計質量,從而促進設計達到應有的設計水平,將有益于工程的投資控制。業主帶領的相關部門應該給予積極的配合,利于設計監理單位開展工作,同時應加強對設計監理的管理,根據合同條款考核設計監理的工作業績,并給予相應的獎懲。
2.2保證設計資料的真實性
我國現有的各種水文計算規范中規定,水利水電工程的規劃設計,首要的是對水文基本資料進行嚴格審查和復核。工程水文設計受基礎資料等諸多方面的干擾,多多少少會存在成果評判上的差異,這就要求對工程水文設計的相關資料必須認真仔細的核查,保證設計成果的真實性及可靠性。而在設計過程中新引用的相關的基本資料、數據等都要滿足兩條基本要求即可靠、精準。
3結語:
水利水電工程的投資控制,看似簡單,但其實是一個系統工程。設計階段的投資控制,是關鍵環節,不容輕忽,能實現花小錢辦大事的作用。只有在創造了適宜的條件,合理確定了目標值,然后采用科學的方法,就可以做好設計階段的投資控制工作,實現投資省、進度快、質量好 。而且就目前情況來看,水利水電工程設計存在著很多亟待解決的問題。我們應該更加努力做好這個工作。
參考文獻:
水利工程是國家基礎設施工程,海河堤防、水庫大壩工程的建設質量,關系到人民生命財產安全,工程質量的優劣直接影響國家聲譽和民族形象。而施工階段是形成工程質量的重要環節,也是監理工程師進行質量控制的重點。
1 監理機構作用
監理機構是監理單位依據監理合同派駐工程現場,由監理人員和其他工作人員組成,全面履行監理合同的機構。一個強有力的、完善的項目監理機構要求組成人員精干,業務水平較高,且人員分工合理,職責明確。每個工作人員都直接或間接的的影響著工程質量。提高工程質量的關鍵在于提高人的素質、包括人的政治思想水平、業務水平、身體素質等。高素質的人員及其高質量的工作就能帶來高質量的產品。監理機構應建立和健全質量控制體系,并在監理工作過程中不斷改進和完善。監理機構應監督承包人建立和健全質量保證體系。并監督其貫徹執行有關工程建設標準和強制性條文及施工合同約定,對所有施工質量活動及與質量活動相關的人員、材料、工程設備和施工設備、施工工法和施工環境進行監督和控制。按照事前審批、事中監督和事后檢驗等監理工作環節控制工程質量;按有關規定或施工合同約定,核查承包人現場檢驗設施、人員、技術條件等情況;對承包人從事施工、安全、質量、材料等崗位和施工設備操作等需要持證上崗人員的資格進行驗證和認可;對不稱職或違章、違規人員,可要求承包人暫停或禁止其在本工程中工作。
2 質量控制的主要內容
施工階段監理質量的全過程可分為事前控制、事中控制、事后控制3個階段。
2.1 事前控制
2.1.1 審查開工條件,開工令。施工承包合同簽訂后,監理工程師應協助項目法人作好承包商進場前的準備工作。如辦理開工手續、施工臨時占地與交通通道使用、場地“四通一平”,測量控制網布設等。承包商進場后,嚴格審查開工條件,如檢查承包商質量保證體系是否健全,承包商現場組織機構人員、設備狀況、技術實力和施工技術水平,主要建筑材料及設備到場情況,施工圖紙準備情況,技術交底情況等;
2.1.2 審查承包商提出的施工組織設計、施工技術方案和施工進度計劃,審查承包商選擇的分包商;
2.1.3 組織設計、施工承包商進行工程項目的劃分,并報質量監督機構核定;
2.1.4 審查原材料、中間產品及設備制造質量;
2.2 事中控制
2.2.1 深入施工現場,督促承包商執行工程承包合同,加強工序控制和檢查認證。在施工過程中嚴格工序交接檢查檢驗,施工工藝過程質量控制,核定完成的工程量,簽發工程付款憑證,審查工程結算;
2.2.2 審定和處理重大技術問題和質量問題,行使質量監督權,嚴格執行單位工程開工和停工報告的審批制度。
2.3 事后控制
2.3.1 參加工程驗收,審核竣工資料和評價工程項目質量狀況及水平,審核施工承包單位提供的質量檢測報告,整理有關工程項目質量的技術文件,并建立檔案。
3 質量控制的方法
在施工階段,監理工程師按照合同對工程建設進行質量控制,必須進駐現場,對工程施工實行全過程全方位的跟蹤監督和控制。
3.1 嚴格把好技術報告審批關
對各技術文件進行審批把關,如承包商開工報告、分包商資質材料、施工方案、原材料、中間產品及設備制造質量檢驗報告、質量動態統計資料,設計變更和圖紙修改文件等。
3.2 建立質量檢驗工作制度
建立相關質檢制度,如開工申報制度,建筑材料及設備購買、驗收、儲存制度,隱蔽工程及工程關鍵部位驗收制度,原材料及中間產品質量抽樣檢驗制度,質量缺陷檢查處理制度,質量事故調查處理制度,工序及單元工程質量檢驗制度等。
3.3 制定質量檢驗工作程序
首先,承包商應嚴格執行“三檢制”,對施工質量進行自檢,并作好施工記錄,及時填寫部頒《水利水電工程施工質量評定表》,自評合格后,再由現場監理工程師進行檢驗,并核定工序及單元工程質量等級。重要隱蔽工程及工程關鍵部位,在承包商自評合格后,由建設(監理)、質量監督、管理、設計及施工單位組成聯檢小組,共同核定其質量等級。分部工程、單位工程、單位工程外觀質量、原材料及中間產生的質量評定應嚴格執行《水利水電工程施工質量評定規程》(SL176―2007)和《堤防工程施工質量評定與驗收規程)(SL239--1999)有關條款規定。
3.4 現場跟蹤檢查
現場監理工程師在開工前檢查是否具備開工條件,施工中檢查工序操作質量、原材料、中間產品質量及取樣試驗等,是否符合規程規范及技術標準,發現違規應及時糾正。檢查工序及單元工程施工過程中承包商執行“三檢制”情況,嚴格執行上一道工序檢驗合格后,才能進行下一道工序施工的原則,以預防產生質量隱患。每個部位完工后檢查需養護部位的養護情況是否符合要求。
3.5 運用指令性文件控制質量
現場監理工程師根據施工中存在的問題,以《現場指示》或《監理通知》的形式,向承包商提出要求或指示控制施工質量。
3.6 利用支付手段控制質量
支付簽證是業主賦予監理工程師的支付控制權,只有工程簽證合格或單元工程質量評定達到合格或優良標準,監理工程師才能計量,簽署支付證書。
3.7 嚴把質量驗收關
水利水電工程驗收分為分部工程驗收、階段驗收、單位工程驗收和竣工驗收。在驗收前,監理工程師應嚴格按照《水利水電工程施工質量評定規程》(SL176―2007)復核工程質量,發現不合格工程,要求承包商及時處理。
4 總結
水利工程建設中施工質量控制是監理工作的重中之重。項目建設實施階段存在的缺陷給監理工作帶來了很大的困難。要解決這些問題,除了與業主多溝通,掌握工程建設的第一手信息之外,還必須與相關部門理順關系,保證監理工作的順利開展,建造出讓業主滿意的工程項目。今后水利工程建設對于監理的能力和技術要求會越來越高,要求監理工作者在今后的工作中要加強學習,在實踐中不斷提高工作能力。
參考文獻:
[1]歐震修.建筑工程施工監理便攜手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.
[2]楊通權 加強水利工程施工質量管理思考[期刊論文]-科海故事博覽?科技探索 2010(6)
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
一.前言
我國是一個洪澇自然災害較多的國家,各地區降水不均,降水時節有著很大的差異,因此,造成了很多地方存在著水旱災害,為我國的經濟發展和社會的穩定帶來了很大的威脅,因此,建立健全我國的防洪減災體系,是維護社會穩定,保障人民安居樂業的必然措施。在防洪減災系統中,水面線是江河堤防設計的重要依據,它直接關系到堤防的規模與防洪安全。加強對河渠水面線的推求,已經是一個很大的難題,如何科學合理的確定推求的方向,這是整個水面線的推求過程中的關鍵環節。雖然世界上相關領域的專家對此問題作出了深刻的研究,但是,這些理論在某種程度上而言,依然會存在著很多的問題,難以與實際情況密切符合。我國在對水面線的推求領域已經有了一些進步,但是,經過無數次的推求和實踐,依然存在著無論是從上游到下游,還是從下游到上游,都會在推求過程中遇到計算不收斂、無法推求的情況,這種情況尤其是在一些山區的河渠水面線的推求過程中,顯得更為明顯。為了加強河渠護堤設計的規范性和科學性,就必須找出這其中存在的問題,分析出原因并找到有效的解決措施。針對這個問題,我國的很多專家做出了探究,比如,張建民、任葦、吳建平等研究了由下游向上游推求的迭代算法;萬五一等在試算中改變步長來提高試算法的計算效率。這些方法雖然有力的推進了水面線的推求的精確性,但依然存在著很多不完善的地方需要進一步完善。因此,加強河渠水面線推求方向的可行性研究分析,依然任重道遠。
二.河渠水面線推求方向的可行性研究分析
在防洪減災的河道堤防整治設計中,需推求河道水位的沿程變化,以滿足工程設計要求,故工程上可直接應用恒定總流能量方程來推求洪峰所在微小時段內的水位沿程變化,亦即水面線.通常將需進行水面線計算的河段,分成若干個計算河段,然后從下游到上游對這些計算河段逐段進行求解,從而得到水面曲線沿程情況,對每個計算河段,水面線的計算式可整理如下:
1. 水面線計算式的上、下斷面能量函數曲線規律分析
(一)根據能量方程平衡原理,其方程式為:
其中,
(二)把(1)(2)式合并,通過整合,可以化為如下公式:
2、計算方法分析
在計算過程中,要嚴格遵守水力計算規則,科學合理的選擇計算方法,在我國,一般都采用《水力計算手冊》中介紹的計算方法,確定計算方式之后,為了保證結果的準確性,則必須先在計算機中用“excel電子表格”進行試算。
(一)沿程水頭損失( )的計算分析
一般采用均勻流沿程水頭損失的公式計算河道漸變流的沿程水頭損失。
(二)動能改正系數( )
式中:
(三)局部水頭損失( )的計算
雖然河道糙率既反映河床邊壁的粗糙程度、河槽縱、橫形態的變化等河槽本身因素對水流阻力的影響,又反映如水位的高低、含沙量大小等水流因素對水流阻力的影響.但當河槽局部地方有斷面的突變、夾心灘、支流匯入主流、橋墩阻水等因素引起的較大局部水流阻力時,必須求出反映實際的局部阻力系數。由于上下游斷面的過流面積的擴大或縮小、橋墩等建筑物的壅水影響、支流匯入流量的突變等問題,是糙率的調整不能替代的,在工作中先采用查表或估算的方法確定局部阻力系數,再根據工程實際分析驗證其合理性,推求出的河道水面線才會過渡平緩,銜接合理,符合水力學實際。
由于計算河段內,在十家子河與大凌河交匯處有河道突變現象,在龍城橋下游S02與S下300斷面逐漸擴大,計算水面線時加入局部水頭損失,其它河段不考慮。
局部水頭損失計算公式采用《水力計算手冊》中介紹的方法:
3.繪制各斷面的水位~面積和水位~濕周曲線
水位~面積曲線和水位~濕周曲線的繪制分為兩個步驟。首先根據各斷面數據、設計堤線及各級別下堤壩的安全超高,在“AUTOCAD”軟件中,求出不同水位下各斷面的面積及濕周;第二步,把所求得的數據輸入“Excel電子表格”中,利用此軟件的畫圖功能,畫出這兩種曲線。
4.水面線計算可行性分析
(一)影響水面線計算精確度的簡單分析
由于水面線計算式中的沿程水頭損失仍然只能近似地采用均勻流下的沿程水頭損失計算式,且以差分代替微分,故計算流段內水流要素不宜變化過大,且把水流要素視為線性變化,因而對確定的河道,水面線計算精度與計算河段的上、下游斷面水位差和流段的長度有關由下游水位推求上游水位
(二)由下游水位推求上游水位
等截面河道坡度為緩坡、臨界坡或河段為收縮河段時,當計算河段厶取值偏大,可能會有很多解或無解,此時可通過縮小厶來求解,同樣厶越短,計算成果精度愈高.當等截面河道坡度為陡坡或河段為擴散河段時,由下游推求相應上游水位氣,有無解區域的極小值時,該區域為臨界流態的某一鄰域,鄰域的左右半徑不一定相等,且厶愈大,坡度愈陡,無解區域愈大.
三.河渠水面線推求方向的可行性研究結論
1.對等截面緩坡河道、收縮河段,宜由下游向上游推求;根據工程實際情況采取科學合理的推求方向,這樣能夠直接找到可行解或通過縮短計算河段長度找到可行解.
2.對等截面陡坡河道、擴散河段,若由下游往上游推求,都存在無解區域,且無解區域發生在臨界流態的某一鄰域,鄰域左右半徑不一定相等;此外,厶愈長,坡度愈陡,鄰域半徑愈大.
3.對等截面臨界坡河段,由下游往上游推求是最常用的方式之一,在推求過程中,若無解,可通過縮短計算河段長度找到可行解.至于對不同河道,其適宜計算河段長度如何確定,即如何有效解決計算河段長度與有、無解的數學判斷表達,尚待進一步深入研究。
四.結束語
河渠的水面線是我國防洪減災體系中的重要環節。探究水面線的確定方法,加強水面線計算的精確性和完整性,有助于我國河渠防護提的設計施工,既可以大幅度的減少洪澇災害對人們生活工作的威脅,有可以降低各種經濟損失,有助于維護社會穩定,為人們生活質量的進一步改善,奠定強大的基礎。但是,由于河渠水面線的推求具有很大的不確定性和復雜性,因而,要構建規則的河渠水面線推求方向可行性分析方法,結合水面線的計算公式,以及上、下斷面能量函數曲線的特性,研究計算河段長度、河道底坡對其的影響;然后探討上、下斷面的能量函數曲線相對位置關系,從而探究無法推求的原因及求解的規律性,從而推動我國的防洪減災進程。
參考文獻:
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[3] 夏鳳蘭 李巖鵬 姜勛 四方山水庫溢洪道側槽水面線推求 [期刊論文] 《黑龍江水利科技》 -2010年5期
[4] 王富世 唐德善 馮巧 塔里木河下游高程~水面線~面積關系的推求 [期刊論文] 《水利科技與經濟》 -2006年2期
[5] 張琨 陳樹山 華家鵬 童奕懿 黃啟有 潰壩洪水水面線的簡化計算方法 [期刊論文] 《水電能源科學》 ISTIC PKU -2010年2期
水文是對水的數量和質量在時間和空間上的變化狀況和規律進行勘測、研究的一門學科。在水文勘測、水質監測、水文情報預報、水資源水環境評價、水文科學實驗以及水文咨詢服務等水文活動中形成的具有保存價值的科技文件材料稱為水文檔案。[1]
一、 水文檔案的特點
水文學從某種意義上說是一門信息科學、觀測科學,水文檔案是各項水文業務工作的結果。原始記錄的收集、水文資料的整編與調查評價研究是業務工作的重要內容。相應地,水文檔案一般分為水文原始觀測記錄、水文資料整編成果及水文水資源調查評價與研究項目成果。
隨著水文觀測手段的發展,從早期的人工觀測形成的手工記錄報表,發展到自記儀器形成的曲線圖表,采用計算機采集的數據模塊。水文資料整編成果是水文水質觀測數據經過按技術規范標準進行整編后形成的材料,一般為數據報表,以“站年”為保管單位,一個觀測站一年中所有觀測項目的整編成果合在一起,裝訂為一卷。
水文調查評價與研究項目成果是在水文專項調查評價水文實驗和水文科研等活動中形成文字圖表報告等材料,以項目為單位分別立卷。水文檔案具有一般科技檔案的特性,并且專業性較強,具有顯著的特點:
1、統一性。由于水是統一的整體,它變化復雜而連續,僅僅依靠一個水文觀測站的信息,很難準確作出范圍較大、時效較長的水文水情預報或研究及預測水文變化,也很難實施各種水文保障服務。為了達到觀測資料共享,必須要求觀測記錄的統一性。也就是說,水文觀測方法和觀測時間以及觀測結果的記錄信息傳輸、數據格式、存貯格式都要求標準化。為此,要嚴格按照規范統一的水文信息格式填報、傳輸、接收水文記錄,管理方法也要求統一。
2、區域性。水文記錄檔案是各地水文觀測的結果,其觀測數據只能代表一定區域范圍的水文要素變化情況。水資源的數據只能代表一定區域范圍的水文要素變化情況。水資源的地理環境條件有關,如植被、地形等。不同地區環境條件有很大的差異,水文記錄也就相應地具有顯著的區域性特征。[2]
3、時間性。水體中各種水文要素變化是時間的函數,水文觀測記錄要求客觀地反映某一時間的水文要素實況。為了使觀測記錄有代表性、準確性和可比性,水文勘測人員必須按照水文觀測規范,每天定時進行水文觀測。一旦缺測或誤測,超過一定時間,則無法進行補測。同一地區,不同時間,其觀測結果是不同的,其時間特征很明顯。
二、水文檔案的重要作用
水文是水利的基礎,是防汛、抗旱的耳目和尖兵,是水資源管理和保護的哨兵。水文檔案是水利工程規劃設計和運行調度、防汛抗旱、水資源開發利用、管理和保護以及一切與水相關聯的國民經濟建設的重要基礎信息和決策依據。同志就深知水文檔案的重要,曾經作出指示,水文檔案的保護要萬無一失。1962年夏天,住在武昌東湖賓館,水利部長江水利委員會存放水文檔案的大樓由于汽油自爆引起爆炸,驚動了。他立刻就當時的湖北省委第一書記王任重電話詢問:水文檔案受損失沒有?并指示:水文檔案要復制4份,分藏各地,以防萬一。水文檔案對防汛抗旱工作具有十分重要的作用,防汛抗旱工作是建立在水文檔案管理工作基礎之上的,沒有水文檔案信息,防汛抗旱工作就難以高質量地開展。1998年長江洪水最大時,在中央決策荊江是否要分洪的關鍵時刻,長江水利委員會水文局針對分洪能達到什么效果、如果不分洪荊江及其以下河段的水位將會如何、未來的氣象與水情怎樣等6大問題,利用積累的大量水文檔案資料,及時、準確地作出了分析預測,為中央決定不分洪提供了重要的科學依據。據統計,1998年水文防洪減災效益超過800億元。
水文基本數據是研究水問題重要的基礎信息,是我國重要的國情信息資源之一,國民經濟建設與社會發展中一切與水有關的活動均需要水文基本數據。 對于水文系統自身來說,水文檔案則是水文工作的成果,是幾代水文人艱苦辛勞積累的寶貴歷史財富。
三、水文檔案管理方法
全面加強水文檔案管理,提高綜合管理水平和利用水平,管好用好這些寶貴的水文檔案,做到對歷史負責,并為現實各項工作提供優質服務,是水文檔案工作的目標和任務。
1、要不斷加強檔案知識學習、提高認識,增強檔案管理意識。認清水文檔案管理工作的重要性,爭取把檔案工作列入領導議事日程,把檔案目標管理及檔案信息科(檔案室)建設作為檔案建設的重點工作,使廣大干部職工充分認識到檔案工作是一項重要的水文基礎工作。解決好檔案專兼職管理人員的配備問題,加強檔案管理相關知識的培訓,不斷提高檔案管理人員素質,進一步提高檔案工作的業務水平。作為檔案管理人員要認識到,檔案管理崗位是一個需要默默奉獻的崗位,它產生的效益是無形的又是無價的。檔案工作是“功在當代,利在千秋”的事業,作為一個檔案工作者要有責任感和使命感,要不斷加強學習的自覺性,努力提高業務素質,樹立好檔案管理部門和檔案工作者的良好形象。[3]
2、建立健全各項檔案管理制度,是把檔案工作納入制度化、規范化軌道的有力措施。除了認真學習、貫徹《中華人民共和國檔案法》、《水利檔案工作規定》、《水利工作中國家秘密及密級具體范圍的規定》等各項法律法規外,還要結合水文系統檔案管理工作實際,制定出本單位的《歸檔管理制度》、《檔案借閱制度》、《安全保密制度》、《檔案銷毀制度》、《檔案分類方案》等一系列管理規定。使檔案管理工作有序進行,做到制度健全、職責明確,實行集中統一管理,分級負責的制度,全面推動檔案工作的開展。
參考文獻:
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[2].期刊論文;李濤 加強水利(水文)檔案管理服務三峽建設 -科技信息2009(8)
Abstract: the application of polypropylene fiber concrete in the construction engineering is briefly introduced, providing a reference for similar engineering construction.
Key words: Construction Engineering; polypropylene fiber; concrete
中圖分類號:TU755 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
1引言
現今的建筑物向高、大、寬發展,平面形狀復雜,產生的約束力大而復雜,這樣混凝土裂縫就比普通混凝土結構的裂縫多得多,而高強、大流動度的混凝土密實性能滿足混凝土的抗滲等級要求。所以從防水角度來看,應從過去注重混凝土的密實性轉向注重混凝土的抗裂性問題。
2混凝土的本體結構防水措施
2.1膨脹補償型
在混凝土中摻入適量膨脹劑,經水化反應生成32水硫鋁酸鈣結晶體產生膨脹,使混凝土凝結后體積微膨脹來補償混凝土的凝結收縮應力,從而達到抗裂目的,如UEA膨脹劑等。但存在以下特點:①可靠度低,受施工條件、環境等因素影響大,如在42h內不及時連續澆水養護,不但不膨脹反而會收縮開裂;②摻量的范圍較小,攪拌均勻度要求高,稍過量就會膨脹,產生裂縫或安全性不穩而龜裂,量稍小則達不到效果。
2.2填充密實型
在混凝土中摻入適量浮化的液態高聚物化學材料,使混凝土在拌合和凝結時高分子聚合物破乳,形成網狀結構,填充和堵塞混凝土中的毛細孔隙而達到防水作用。但由于此種材料價格昂貴,如氯丁膠乳、環氧乳液等,所以也不是很適合在實際工程中應用。
2.3減水密實型
通過摻加各類型的減水劑,減小單位體積中水泥和水的用量,使混凝土中的水化熱減小,減小混凝土的收縮裂縫,提高混凝土的密實性,達到密實防水的目的。但減水劑的用量必須嚴格控制。
2.4憎水型
一般是通過高分子材料與水泥中化學組分結合,生成具有憎水性的網狀化合物,分布在混凝土的顆粒之中,使水分子在混凝土之間的界面表面張力提高而產生憎水效果。但在實踐中很少單獨使用。
2.5抗裂防水型
在混凝土中摻入適量的微纖維,攪拌過程中微纖維均勻地擴散到混凝土中,由于微纖維與混凝土有極強的結合力和抗拉強度,每立方米混凝土中含有數千萬條的高抗拉強度的微纖維,從而產生了全方位的增強效果,削弱了混凝土的收縮應力,減少了混凝土收縮裂縫。堵塞混凝土中的道路,從而達到防水效果。
綜上所述,抗裂防水措施在混凝土本體剛性防水措施中,具有設計、施工方便及經濟性等明顯的優勢。聚丙烯纖維混凝土作為防水措施即屬于抗裂防水型。
3聚丙烯纖維的特性
聚丙烯抗裂合成纖維是采用改性母料添加到聚丙烯切片中進行共混、紡絲、拉伸后,經過特殊的防靜電及抗紫外線處理,并經過化學接枝和物理改性處理后,表面粗糙多孔,大大提高了纖維與水泥基料的結合力。加入混凝土/砂漿基料中,能迅速輕易地與混凝土/砂漿材料均勻混合。能有效防止和減少混凝土/砂漿的初期塑性裂縫,是混凝土/砂漿的“次要加強筋”。
聚丙烯纖維的優越性能在于: (1)提高混凝土的抗滲性;(2)減少混凝土裂縫的產生和發展;(3)增進混凝土的韌性、抗疲勞性,提高混凝土的抗沖磨性能;(4)提高混凝土的耐久性能;(5)提高混凝土抗御凍融破壞能力。
與其它纖維相比,聚丙烯纖維具有以下優點:(1)分散性好,握裹力強;(2)高耐堿性,高抗輻射;(3)抗凍防腐,增強韌性;(4)物理加筋,抗裂補強;(5)性能穩定,安全無毒;(6)施工簡易,經濟可靠。
聚丙烯纖維的使用一般不需改變原設計的配合比,也不取代原設計的受力鋼筋。每立方米混凝土摻量為0.6kg ~1.2kg,一般摻量為每立方米混凝土0.9kg。廣泛應用于:水利水電、道路、橋梁、隧道、海港、碼頭、機場、泳池、人防工程和民用建筑工程等。
4聚丙烯纖維混凝土的防水性能及機理
混凝土專用聚丙烯纖維的物理性能如下:密實0.91g/cm3;抗拉強度276Mpa;極限拉伸15%;無毒;耐酸堿性極高;熔點165℃;燃點593℃;導電、導熱性極低。
聚丙烯纖維混凝土的防水屬于剛性本體防水,通過改善混凝土的抗裂和抗滲兩個途徑來提高防水性能。其防水機理建立在對混凝土的固結、收縮的微觀研究基礎上。
4.1提高混凝土抗裂性能的機理
聚丙烯纖維阻滯混凝土的塑性收縮裂縫的產生和限制裂縫的發展。混凝土的塑性開裂主要發生在混凝土硬化前,特別是在混凝土澆筑后4-5h內,此階段由于水分的蒸發和轉移,混凝土內部的抗拉應變能力低于塑性收縮產生的應變,因而引起混凝土內部塑性裂縫。摻入聚丙烯纖維后,由于其分布均勻,起到類似篩網的作用,減緩了由于粗粒料的快速失水所產生的裂縫,延緩了第1條塑性收縮裂縫出現的時間。同時,在混凝土開裂后,纖維的抗拉作用阻止了裂縫的進一步發展。試驗表明,混凝土塑性裂縫面積、裂縫最大寬度及失水速率均隨著纖維體積含量的增大而降低,說明聚丙烯纖維有效地提高了混凝土的抗裂性能。
4.2提高混凝土抗滲性能的機理
在混凝土中摻入適量聚丙烯纖維后,均勻分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用,降低了混凝土表面的析水與集料的沉降,從而使混凝土中直徑為50~100nm和大于100nm的孔隙含量大大降低,有效提高了混凝土抗滲能力。此外,由于纖維的存在,減少了混凝土的收縮裂縫尤其是連通裂縫的產生,因而減少了滲水通道,提高了混凝土的抗滲性能。聚丙烯纖維混凝土和素混凝土抗滲性能試驗結果表明;纖維含量為0.5、0.7、1.0㎏/m3的聚丙烯纖維混凝土抗滲能力分別比普通混凝土提高64%、73%和75%。
由于以上分析可知,聚丙烯纖維可以大提高混凝土抗裂、抗滲能力,作為混凝土本體剛性自防水的效果顯著。聚丙烯纖維加高效減水劑的防水方案,目前已為國內外眾多防水專家所肯定,可廣泛應用于地下室、屋面、蓄水池、污水池等工程。
5聚丙烯纖維混凝土的施工要點及注意事項
聚丙烯纖維摻入混凝土中,除不適宜采用人工攪拌外,對攪拌及施工工藝無特殊要求,只要適當保證攪拌時間即可,一般為3~5min.攪拌可先將砂、石、水泥與水在攪拌機內均勻拌合后再加入纖維,亦可先將纖維與砂、石、水泥干拌后再加水濕拌,整個攪拌時間較拌制普通混凝土適當延長1~2min.為改善拌合物的和易性,可摻加適量的引氣劑、減水劑或高效減水劑,也可摻入不超過10%的粉煤灰。拌合好的纖維混凝土由攪拌站運至工地,時間不應超過30min;否則應在混凝土運到工地后再加入聚丙烯纖維。
6聚丙烯纖維混凝土在防水工程中的應用實例
6.1地下室外墻工程
某地下室面積為1100㎡,基礎埋深-0.8m。因受地鐵影響,地下室分兩期施工,第1期外墻總長約250延m,采用普通防水混凝土C50,數月后發現有數10條垂直細裂縫,滲入嚴重。第2期外墻總長約70延m,混凝土設計強度等級C50。采用42.5R普通硅酸鹽水泥、中砂、5~25㎜連續級配碎石,摻加一定量的Ⅱ級粉煤灰和聚丙烯纖維及混凝土外加劑。實踐證明,纖維混凝土對防止墻體細裂縫的出現是有效的。后來又在污水池、水箱等結構中應用,至今,這批纖維混凝土構筑物均未發現因干縮而引起的微細裂縫,無滲漏現象。
6.2地下室基坑工程
某地下室基坑支護采用噴錨網工藝,考慮基坑臨江面抗裂抗滲要求高,僅在該面的噴射混凝土中加入0.07%體積摻量的聚丙烯纖維(不臨江的另外三面未摻入纖維)。工程完工后,盡管該面水壓較高,但未發現裂紋,僅在兩邊錨頭有輕微滲水;而其他三面均發現了不同程度的裂縫,多處錨點滲漏嚴重,說明聚丙烯纖維對控制和防止混凝土的塑性收縮裂縫、提高抗滲性有顯著功效。
7結語
在混凝土(砂漿)中添加適量聚丙烯纖維是克服其開裂的有效途徑,纖維在混凝土(砂漿)中形成的亂向支撐體系,會產生一種有效的二級加強效果,能較大幅度提高混凝土的抗滲性和抗裂性。其經濟性也相當可觀:
(1)用于民用建筑內外墻抹灰等工程。每平方砂漿摻加0.9kg纖維,砂漿厚度1cm,每平方增加的成本為0.45元,取代外墻貼瓷磚減少的每平方米成本至少在10元以上,10000平方的內外墻減少的成本至少為10萬元。同時,減少了內外墻裂縫的產生和發展,防止下雨滲水,減少了防水涂層成本,提高了使用壽命,降低了高額維修、維護成本。
(2)用于道等路等工程,在滿足工程要求的情況下,摻加纖維可以適當減少混凝土設計厚度,綜合提高了道路質量和使用壽命,節約了工程成本。
(3)用于水利水電等工程,摻加聚丙烯纖維能大大提高抗滲性能,提高工程質量和使用壽命,造就百年大計工程,從長期來看為國家節約了大量投資。
參考文獻:
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