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關(guān)鍵詞:高邊坡抗滑結(jié)構(gòu)錨固減載排水治理水利水電工程
邊坡穩(wěn)定問題是水利水利和水電工程中經(jīng)常遇到的問題。邊坡的穩(wěn)定性直接決定著工程修建的可行性,影響著工程的建設(shè)投資和安全運(yùn)行。
我國(guó)曾有幾十個(gè)水利水電工程在施工施工中發(fā)生過邊坡失穩(wěn)問題,如天生橋二級(jí)水電站廠區(qū)高邊坡、漫灣水電站左岸壩肩高邊坡、安康水電站壩區(qū)兩岸高邊坡、龍羊峽水電站下游虎山坡邊坡等等。為治理這些邊坡不但耗去了大量的資金,還拖延了工期,成為我國(guó)水利水電工程施工中一個(gè)比較嚴(yán)峻的問題,有的邊坡工程甚至已經(jīng)成為制約工程進(jìn)度和成敗的關(guān)鍵。我國(guó)正在建設(shè)和即將建設(shè)的一批大型骨干水電站,如三峽、龍灘、李家峽、小灣、拉西瓦、錦屏等工程都存在著嚴(yán)重的高邊坡穩(wěn)定問題。其中三峽工程庫(kù)區(qū)中存在10幾處近億立方米的滑坡體,拉西瓦水電站下游左岸存在著高達(dá)700m的巨型潛在不穩(wěn)定山體,龍灘水電站左岸存在總方量1000萬(wàn)m3傾倒蠕變體等。這些工程的規(guī)模和所包含的技術(shù)難度都是空前的。因此,加快水利水電邊坡工程的科研步伐,開發(fā)出一套現(xiàn)代化的邊坡工程勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)技術(shù),已經(jīng)成為水利水電科研攻關(guān)的重大課題。
高邊坡的地質(zhì)構(gòu)造往往比較復(fù)雜,影響滑坡的因素也很多,因此,我國(guó)廣大水電科技人員在與滑坡災(zāi)害作斗爭(zhēng)的過程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),積極開展科技攻關(guān),總結(jié)出了一整套水電高邊坡工程勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工新技術(shù),成功地治理了天生橋二級(jí)、漫灣、李家峽、三峽、小浪底等工程的高邊坡問題。本文僅就水利水電工程巖質(zhì)高邊坡的加固與整治措施作一簡(jiǎn)要介紹。
一、混凝土抗滑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
1.1混凝土抗滑樁
我國(guó)在50年代曾在少量工程中試用混凝土抗滑樁技術(shù)。從60年代開始,該項(xiàng)技術(shù)得到了推廣,并從理論上得到了完善和提高。到80年代,高邊坡中的抗滑樁應(yīng)用技術(shù)已達(dá)到了一定的水平。
抗滑樁由于能有效而經(jīng)濟(jì)地治理滑坡,尤其是滑動(dòng)面傾角較緩時(shí),其效果更好,因此在邊坡治理工程中得到了廣泛采用。如:天生橋二級(jí)水電站于1986年10月確定廠房下山包壩址后,11月開始在廠房西坡進(jìn)行大規(guī)模的開挖,加上開挖爆破和施工生活用水的影響,誘發(fā)了面積約4萬(wàn)m2、厚度約25~40m、總滑動(dòng)量約140萬(wàn)m3的大型滑坡體。初期滑動(dòng)速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移達(dá)9mm。如繼續(xù)開挖而不采取任何工程處理措施,預(yù)計(jì)雨季到來時(shí)將會(huì)發(fā)生大規(guī)模的滑坡,為此,采取了抗滑樁等一整套治理措施。
抗滑樁分成兩排布置在廠房滑坡體上,在584m高程上設(shè)置1排,在597m高程平臺(tái)上設(shè)置1排,樁中心距6m,樁深為25~39m,其中心深入基巖的錨固深度為總深度的1/4,斷面尺寸為3m×4m,設(shè)置15kg/m輕型鋼軌作為受力筋,回填200號(hào)混凝土,每根抗滑樁的抗剪強(qiáng)度為12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡體總滑動(dòng)推力218280kN。
第一批抗滑樁從1987年3月上旬開工,5月下旬開始澆筑,6月1日結(jié)束。第二批抗滑樁施工是在1987~1988年枯水期內(nèi)完成的。
抗滑樁開挖深度達(dá)3~4m后,在井壁噴30~40cm厚的混凝土。對(duì)巖體較好的井壁采用打錨桿、噴錨掛網(wǎng)的方法進(jìn)行支護(hù),噴混凝土厚度10~15cm。對(duì)局部塌方部位增設(shè)鋼支撐。抗滑樁開挖到設(shè)計(jì)要求深度后,進(jìn)行鋼筋綁扎和鋼軌吊裝。
混凝土澆筑采用水下混凝土的配合比,由拌和樓拌和,混凝土罐車運(yùn)輸直接入倉(cāng),每小時(shí)澆筑厚度控制在1.5m內(nèi),特別是在滑動(dòng)面上下4m部位,還需下井進(jìn)行機(jī)械振搗。在澆到離井口5~7m時(shí),要求分層振搗。每個(gè)井口設(shè)兩個(gè)溜斗,溜管長(zhǎng)度為10~14m,管徑25cm。
抗滑樁的建成,對(duì)樁后坡體起到了有效的阻滑作用。
天生橋二級(jí)水電站廠房高邊坡采用打抗滑樁、減載、預(yù)應(yīng)力錨桿、錨索、排水、護(hù)坡等綜合治理措施后,坡體的監(jiān)測(cè)成果表明:下山包滑坡體一直處于穩(wěn)定狀態(tài),而且有一定的安全儲(chǔ)備。
安康水電站壩址區(qū)兩岸邊坡屬于穩(wěn)定性極差的易滑地層,由于對(duì)兩岸進(jìn)行了大規(guī)模的開挖施工,所形成的開挖邊坡最大高度達(dá)200余m,單坡段一般高度在30~40m。大量的開挖造成邊坡巖體的應(yīng)力釋放,斷面暴露,再加上雨水的侵入,破壞了邊坡的穩(wěn)定,致使邊坡開挖過程中發(fā)生十幾處大小不等的工程滑坡,嚴(yán)重地影響了工程的施工,成為電站建設(shè)中的重大技術(shù)難題。
采用抗滑樁是穩(wěn)定安康溢洪道邊坡的主要手段,在263m高程平臺(tái)上共設(shè)置了9根直徑1m的鋼筋混凝土抗滑樁,每根樁都貫穿幾個(gè)棱體,最深的達(dá)35m,樁頂嵌入溢洪道渠底板內(nèi)。為了不干擾平臺(tái)外側(cè)基坑的施工,樁身用大孔徑鉆機(jī)鉆成,孔壁完整,進(jìn)度較快,兩個(gè)月就全部完成。這9根抗滑樁按兩種工作狀態(tài)考慮:在溢洪道未形成時(shí),抗滑樁按彈性基礎(chǔ)上的懸臂梁考慮,不考慮樁外側(cè)滑面上部巖體的抗力;在溢洪道建成后抗滑樁樁頂嵌入溢洪道底板,此時(shí)按滑坡的下滑力考慮。
抗滑樁混凝土標(biāo)號(hào)為R28250號(hào),鋼筋為φ40Ⅱ級(jí)鋼。抗滑樁于1982年1月施工,3月完成后,基坑繼續(xù)下挖,邊坡上各棱體的基腳相繼暴露。同年11月,在Fb75與F22斷層構(gòu)成的棱體下面坡根爆破開挖后,發(fā)現(xiàn)在263m高程平臺(tái)上沿Fb75、F22斷層及7號(hào)抗滑樁外側(cè)近南北向出現(xiàn)小裂縫,且裂縫不斷擴(kuò)大,21天后7號(hào)抗滑樁外側(cè)的Fb75~F22棱體下滑,依靠7號(hào)抗滑樁的支擋,樁內(nèi)側(cè)山體得以保存。
1.2混凝土沉井
沉井是一種混凝土框架結(jié)構(gòu),施工中一般可分成數(shù)節(jié)進(jìn)行。在滑坡工程中既起抗滑樁的作用,有時(shí)也具備擋土墻的作用。
天生橋二級(jí)水電站首部樞紐左壩肩下游邊坡,在二期工程壩基開挖澆筑過程中,曾于1986年6月和1988年2月兩次出現(xiàn)沿覆蓋層和部分巖基的順層滑動(dòng)。滑坡體長(zhǎng)80m,寬45m,高差35m,最大深度9m,方量約2萬(wàn)m3。
為了避免1988年汛后左導(dǎo)墻和護(hù)坦基礎(chǔ)開挖過程中滑體再度復(fù)活,確保基坑的安全施工,對(duì)左岸邊坡的整體進(jìn)行穩(wěn)定分析后,決定在坡腳實(shí)施沉井抗滑為主和坡面保護(hù)、排水為輔的綜合治理措施。
沉井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)沉井的受力狀態(tài)、基坑的施工條件和沉井的場(chǎng)地布置等因素決定,沉井結(jié)構(gòu)平面呈“田”字形,井壁和橫隔墻的厚度主要由滿足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;橫隔墻厚度為50cm,隔墻底高于刃腳踏面1.5m,便于操作人員在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3節(jié)。
沉井施工包括平整場(chǎng)地、沉井制作、沉井下沉、填心4個(gè)階段。
下沉采用人工開挖方式,由人力除渣,簡(jiǎn)易設(shè)備運(yùn)輸,下沉過程中需控制防偏問題,做到及時(shí)糾正。合理的開挖順序是:先開挖中間,后開挖四邊;先開挖短邊,后開挖長(zhǎng)邊。沉井就位后清洗基面,設(shè)置φ25錨桿(錨桿間距為2m,深3.5m),再澆筑150號(hào)混凝土封底,最后用100號(hào)毛石混凝土填心。
沉井工程建成至今,已經(jīng)受了多年的運(yùn)行考驗(yàn)。目前,首部邊坡是穩(wěn)定的,沉井在邊坡穩(wěn)定中的作用是明顯的。
1.3混凝土框架和噴混凝土護(hù)坡
混凝土框架對(duì)滑坡體表層坡體起保護(hù)作用并增強(qiáng)坡體的整體性,防止地表水滲入和坡體的風(fēng)化。框架護(hù)坡具有結(jié)構(gòu)物輕,材料用量省,施工方便,適用面廣,便于排水,以及可與其他措施結(jié)合使用的特點(diǎn)。
天生橋二級(jí)水電站下山包滑坡治理采用混凝土護(hù)面框架,框架分兩種型式。滑面附近框架,其節(jié)點(diǎn)設(shè)長(zhǎng)錨桿穿過滑面,為一設(shè)置在彈性基礎(chǔ)上節(jié)點(diǎn)受集中力的框架系統(tǒng);距滑面較遠(yuǎn)的坡面框架,節(jié)點(diǎn)設(shè)短錨桿,與強(qiáng)風(fēng)化坡面在一定范圍內(nèi)形成整體。
下山包滑坡北段強(qiáng)風(fēng)化坡面框架采用50×50cm、節(jié)點(diǎn)中心2m的方形框架,節(jié)點(diǎn)處設(shè)置兩種類型錨桿:在550~560m高程間坡面,滑面以上節(jié)點(diǎn)垂直于坡面設(shè)置φ36及φ32、長(zhǎng)12m砂漿錨桿,在565~580m高程間坡面則設(shè)垂直于坡面的φ28、長(zhǎng)6m的砂漿錨桿,相應(yīng)地框架配筋為8φ20和4φ20。框架要求在坡面挖30cm深,50cm寬的槽,部分嵌入坡面內(nèi),表層填土并摻入耕植上,形成草本植被的永久護(hù)坡。
在巖性較好的部位可采用錨桿和噴混凝土保護(hù)坡面。
1.4混凝土擋墻
混凝土擋墻是治坡工程中最常用的一種方法,它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡,阻止滑坡體變形的延展。
在1986年6月,天生橋二級(jí)水電站工程下山包廠址未定之前,由于連降大雨(其降雨量達(dá)91.2mm),550m高程夾泥層上面的巖體滑動(dòng)10余cm,584m高程平臺(tái)上出現(xiàn)3條裂縫,其中最長(zhǎng)一條55m長(zhǎng),2.2cm寬,下錯(cuò)2cm。為此采取了在550m高程澆筑50余m長(zhǎng)的混凝土擋墻和打錨桿等措施。
天生橋二級(jí)水電站廠房高邊坡坡頂設(shè)置了混凝土擋土墻,以防止古滑坡體的復(fù)活,部分坡面采用漿砌塊石護(hù)面加固,坡腳680m高程設(shè)置混凝土防護(hù)墻。
在漫灣水電站邊坡工程中也采取了澆混凝土擋墻及漿砌石擋墻、混凝土防掏槽等措施,綜合治理邊坡工程。
1.5錨固洞
在漫灣水電站邊坡工程中,采用各種不同斷面的錨固洞64個(gè),形成較大的抗剪力。在左岸邊坡滑坡以前,已完成2m×2m斷面小錨固洞18個(gè),每個(gè)洞可承受剪力9000kN。此外,還利用地質(zhì)探洞回填等增加一部分剪力。由于錨固洞具有一定的傾斜度,防止了混凝土與洞壁結(jié)合不實(shí)的可能性,同時(shí)采取洞樁組合結(jié)構(gòu)的受力條件遠(yuǎn)較傳統(tǒng)懸臂結(jié)構(gòu)合理,可望提供較大的抗力。
二、錨固技術(shù)的應(yīng)用
采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行邊坡加固,具有不破壞巖體,施工靈活,速度快,干擾小,受力可靠,且為主動(dòng)受力等優(yōu)點(diǎn),加上坡面巖體抗壓強(qiáng)度高,因此,在天生橋二級(jí)、漫灣、銅街子、三峽、李家峽等工程的邊坡治理中都得到大量應(yīng)用。
在漫灣水電站邊坡工程中,采用了1000kN級(jí)錨索1371根、1600kN級(jí)錨索20根、3000kN級(jí)錨索859根、6000kN級(jí)錨索21根,均為膠結(jié)式內(nèi)錨頭的預(yù)應(yīng)力錨索,采取后張法施工。預(yù)應(yīng)力錨索由錨索體、內(nèi)錨頭、外錨頭三部分組成。內(nèi)錨頭用純水泥漿或砂漿作膠結(jié)材料,其長(zhǎng)度1000kN級(jí)為5~6m,3000kN級(jí)為8~10m,6000kN級(jí)為10~13m;外錨頭為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),與基巖接觸面的壓應(yīng)力控制在2.0MPa以內(nèi)。
為提高錨索受力的均勻性,漫灣工程施工單位設(shè)計(jì)了一種小型千斤頂,采用“分組單根張拉”的方法,如3000kN錨索19根鋼絞線,每組拉3根,7次張拉完;6000kN錨索37根,10次張拉完,既簡(jiǎn)化操作程序,又提高錨索受力均勻性。錨索在補(bǔ)償張拉時(shí)可以用大千斤頂整體張拉(如3000kN錨索),也可繼續(xù)用分組單根張拉方法(如6000kN錨索),都不會(huì)影響錨索受力的均勻性。
在小浪底工程中大規(guī)模采用的無(wú)粘結(jié)錨索具有明顯的優(yōu)點(diǎn),其大部分鋼絞線都得到防腐油劑和護(hù)套的雙重保護(hù),并且可以重復(fù)張拉。由于在施工時(shí)內(nèi)錨頭和鋼鉸線周圍的水泥漿材是一次灌入的,漿材凝固后再?gòu)埨虼藴p少了一道工序,提高了工效,但其價(jià)格相對(duì)較高。
在高邊坡施工過程中為保證開挖與錨固同步施工,必須縮短錨索施工時(shí)間,及早對(duì)巖體施加預(yù)應(yīng)力,以達(dá)到加快工程進(jìn)度,確保邊坡穩(wěn)定的目的。為此,結(jié)合八五科技攻關(guān),在李家峽水電站高邊坡開挖過程中,成功將1000kN級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索快速錨固技術(shù)應(yīng)用于工程中。室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,采用N-1注漿體和Y-1型混凝土配合比可以滿足1000kN級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索各項(xiàng)設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo),而施加預(yù)應(yīng)力的時(shí)間由常規(guī)的14~28d縮短到3~5d。該項(xiàng)成果對(duì)及時(shí)加固高邊坡蠕變和松弛的巖體具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,充分體現(xiàn)了“快速、經(jīng)濟(jì)、安全”的原則。
三峽永久船閘主體段高邊坡工程規(guī)模之大、技術(shù)難度之高均為國(guó)內(nèi)外邊坡工程所罕見,其加固過程中,采取了噴混凝土、掛網(wǎng)錨桿、系統(tǒng)錨桿、打排水孔、設(shè)置排水洞、采用3000kN級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索等綜合治理措施,其中,3000kN對(duì)穿錨束1924束,在國(guó)內(nèi)尚屬首例。系統(tǒng)設(shè)計(jì)3000kN級(jí)預(yù)應(yīng)力對(duì)穿錨束1229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墻和中隔墩閘首及上下相鄰段。南北坡直立墻布置兩排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墻頂8~10m,第二排距底板高20m左右,均于兩側(cè)山體排水洞對(duì)穿。中隔墩閘首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墻頂10m。此外,動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)3000kN級(jí)預(yù)應(yīng)力對(duì)穿錨束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩閘室和豎井部位。對(duì)穿錨束分為無(wú)粘結(jié)和有粘結(jié)兩種型式,其結(jié)構(gòu)主要由錨束束體和內(nèi)外錨頭組成。由于錨索采取對(duì)拉錨索的形式,將內(nèi)錨頭放在山體內(nèi)的排水廊道中,因此,內(nèi)錨頭不再是灌漿錨固端,而是置于廊道內(nèi)的墩頭錨或雙向施加張拉的預(yù)應(yīng)力錨。這類加固方式將排水和錨固結(jié)合起來,減少了約占錨索長(zhǎng)度1/3~1/4的內(nèi)錨固段,是一種理想的加固形式。
預(yù)應(yīng)力錨桿也是常見的一種加固形式,如天生橋二級(jí)水電站廠房高邊坡工程中實(shí)施了減載、排水、抗滑樁等技術(shù)后,滑坡位移速度雖有明顯減小,可未能完全停止。為了確保雨季在滑坡體前方的施工安全,穩(wěn)定抗滑樁到滑坡體前緣的約20~40m長(zhǎng),10余萬(wàn)m3的滑坡體,決定在565m高程馬道上設(shè)置300kN預(yù)應(yīng)力錨桿。錨桿分兩排,孔距2m、孔徑90mm,孔與水平成60°夾角,用36的鋼筋,共實(shí)施了152根預(yù)應(yīng)力錨桿,保證了工程的安全。
三、減載、排水等措施的應(yīng)用
3.1減載、壓坡
在有條件的情況下,減載壓坡應(yīng)是優(yōu)先考慮的加固措施。如天生橋二級(jí)水電站廠房高邊坡穩(wěn)定分析結(jié)果表明,滑坡體后緣受傾向SE的陡傾巖層影響,將向S(24°~71°)E方向滑動(dòng)。該方向與滑坡前緣滑移方向有近20°~60°的夾角,將部分下滑力傳至滑坡體前緣及治坡建筑物上,對(duì)滑坡整體的穩(wěn)定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能減緩整體滑坡。
在滑坡體后緣覆蓋層最厚的部位,在保證施工道路布置的前提下,盡量在后緣減載。第一次減載14萬(wàn)余m3,至610m高程,第一次減載后,滑動(dòng)速度明顯降低。緊接著再減載12萬(wàn)余m3,至600m高程。兩次減載共26萬(wàn)余m3,滑坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)提高約10%。
烏江渡水電站庫(kù)區(qū)左岸岸坡距大壩約400m,有一石灰?guī)r高懸陡坡構(gòu)成的小黃崖不穩(wěn)定巖體。滑坡下部軟弱的頁(yè)巖被庫(kù)水淹沒,地表上部見有多條陡傾角孔縫狀張開裂隙,最大的水平延伸長(zhǎng)度達(dá)200m,縱深切割190m。4年多的變形觀測(cè)結(jié)果表明,裂隙頂部最大累計(jì)沉陷量達(dá)171.1mm,最大累計(jì)水平位移量達(dá)56.0mm,估計(jì)可能滑動(dòng)的體積約50~100萬(wàn)m3。為保證大壩的安全,對(duì)小黃崖不穩(wěn)定巖體先后進(jìn)行了兩次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8萬(wàn)m3。從處理后的變形資料可以看出,已達(dá)到了削頭、壓腳、提高巖體穩(wěn)定性的目的。
3.2排水、截水
地表水滲入滑坡體內(nèi),既增加滑坡體的重量,增加滑動(dòng)力,又降低了滑動(dòng)面上巖層的內(nèi)摩擦力,對(duì)滑坡體的穩(wěn)定是不利的。對(duì)于滑坡體以外的山坡上的地表水,采取層層修建攔水溝、排水溝的方法排水。在坡體范圍內(nèi)的地表水,對(duì)開裂的地方用黃土封堵,低洼積水地方用廢碴填平,順地表水集中的地方設(shè)排水溝排走地表水。如天生橋二級(jí)水電站廠房邊坡工程治理中總共修建攔水溝、排水溝近10km。地下水的排除采取在滑坡體的后緣開挖總長(zhǎng)384m的兩條排水洞(距滑動(dòng)面以下5~10m),并相聯(lián)通,形成一個(gè)∪形環(huán),在排水洞內(nèi)再設(shè)排水孔,把滑動(dòng)體內(nèi)地下水引入排水洞。
GPS越來越廣泛地應(yīng)用于水利水電工程地質(zhì)勘察測(cè)量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準(zhǔn)難以傳遞的問題,以及在勘察區(qū)控制點(diǎn)較少,或在山區(qū)、林區(qū)等通視條件較差、觀測(cè)條件受限的區(qū)域進(jìn)行工程地質(zhì)勘察時(shí),運(yùn)用GPS可大大減少作業(yè)時(shí)間,提高測(cè)量精度。
二、遙感技術(shù)的應(yīng)用
遙感技術(shù)按照遙感平臺(tái)的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術(shù)由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)以及獲取資料快速等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于水利水電工程中有關(guān)重大工程地質(zhì)問題及相關(guān)的環(huán)境等問題的調(diào)查與研究。
(一)區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究。由于遙感圖像能提供大量宏觀的線性構(gòu)造信息,較好地反映區(qū)域地質(zhì)特征、水系分布特征和地貌形態(tài),所以對(duì)研究區(qū)域構(gòu)造格架,確定斷裂體系及活動(dòng)性以及評(píng)價(jià)工程及其周緣地區(qū)的構(gòu)造穩(wěn)定性有重大作用。因此遙感技術(shù)的應(yīng)用也成為研究此問題必用的手段。
(二)水庫(kù)區(qū)塌、滑坡、泥石流調(diào)查。在大型水利水電工程庫(kù)區(qū)岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調(diào)查中,有一些工程應(yīng)用遙感技術(shù)利用航衛(wèi)片或彩紅外片進(jìn)行地質(zhì)解譯,結(jié)合野外現(xiàn)場(chǎng)觀察、復(fù)查和檢查查明了許多久拖不決的影響庫(kù)岸穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的大型或較大型、塌滑體的數(shù)量,分布及其穩(wěn)定狀態(tài)。
(三)巖溶調(diào)查。利遙感影像,特別是彩紅外影像進(jìn)行巖溶及巖溶水文地質(zhì)調(diào)查有其特殊的優(yōu)勢(shì),像片解譯不僅能很好地判讀各種巖溶地貌現(xiàn)象,而且還可以充分利用和其它介質(zhì)紅外光譜的差異,判斷地下水的分布和泉水分布等。清江招來河、高壩洲,黃河萬(wàn)家寨等工程曾利用彩紅外航片解譯來研究巖溶及巖溶滲漏問題,都取到了良好的效果。
(四)中小比例尺地質(zhì)測(cè)繪填圖。推廣遙感技術(shù),在保持必須的野外工作量和成圖現(xiàn)場(chǎng)校核工作的前提下,中小比例尺地質(zhì)圖以遙感成圖取代常規(guī)地質(zhì)測(cè)繪;建筑物及其它重要地區(qū)大比例尺工程地質(zhì)圖優(yōu)先考慮遙感成圖。這是十年前在全國(guó)水利水電勘測(cè)工作會(huì)議上由水利水電規(guī)劃總院提出的“勘測(cè)技術(shù)發(fā)展目標(biāo)”文件所確定的。
(五)巖土工程開挖面地質(zhì)編錄。為適應(yīng)大型水利水電工程施工中進(jìn)行反饋設(shè)計(jì)、安全預(yù)報(bào)和存檔備查的需在人工開挖高邊坡、大型地下建筑物和大壩基坑的開挖中采用地面遙感技術(shù),進(jìn)行地質(zhì)編錄,并為有關(guān)的穩(wěn)定分析和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)報(bào)提供翔實(shí)的地質(zhì)資料和數(shù)據(jù)是很必要的。為此長(zhǎng)江勘測(cè)技術(shù)研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻關(guān)中開發(fā)和完善了“高邊坡快速地質(zhì)編錄系統(tǒng)”,并成功地應(yīng)用于長(zhǎng)江三峽永久船閘、瀾滄江小灣、清江水布埡等工程的巖質(zhì)高邊坡開挖中的地質(zhì)編錄。該項(xiàng)技術(shù)采用的是數(shù)碼像機(jī)攝影,微機(jī)現(xiàn)場(chǎng)采集及預(yù)處理,自主開發(fā)的軟件處理可隨時(shí)提供巖質(zhì)高邊坡的連續(xù)彩色影像圖和地質(zhì)所需的將邊坡開挖面置于任意方位的線劃圖。
(六)水土保持、防洪與移民安置容量研究。如1994年,長(zhǎng)江勘測(cè)技術(shù)研究所承擔(dān)的長(zhǎng)江上游水土保持重點(diǎn)治理區(qū)滑坡、泥石流發(fā)育程度與穩(wěn)態(tài)區(qū)域研究項(xiàng)目,該項(xiàng)目在研究中利用TM衛(wèi)片對(duì)隴南、金沙江下游、三峽庫(kù)區(qū)3大片進(jìn)行解譯與發(fā)育程度的劃分(滑坡分四級(jí),泥石流分五級(jí))作出了區(qū)劃圖,提出了防治意見和預(yù)警系統(tǒng)建立的基本設(shè)想。1990年地礦部航空物探中心與長(zhǎng)江委規(guī)劃處、綜勘局一道,開展長(zhǎng)江中游干流防洪工程現(xiàn)狀遙感調(diào)查,用TM衛(wèi)片和1∶3萬(wàn)~1∶5萬(wàn)彩紅外航片進(jìn)行解譯和編寫報(bào)告,提交的成果獲得了較好的成效。移民安置容量研究,航衛(wèi)片,尤其是彩紅外航片,以其對(duì)土地利用類型的可判讀性和現(xiàn)實(shí)性,為移民安置容量分析確定提供了新手段。
三、地理信息系統(tǒng)(GIS)
GIS技術(shù)可自動(dòng)制作平面圖、柱狀圖、剖面圖和等值線圖等工程地質(zhì)圖件,還能處理圖形、圖像、空間數(shù)據(jù)及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析等問題,將GIS技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)信息管理和制圖輸出是近幾年工程地質(zhì)勘察行業(yè)的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。目前,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多且比較成熟的專業(yè)軟件是由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)開發(fā)研制的MAPGIS,是一種專業(yè)的地理信息系統(tǒng)軟件。
四、工程物探技術(shù)
在我國(guó)工程物探雖然起步較晚,但在水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)單位從20世紀(jì)80年代初至90年代初逐漸引進(jìn)和裝備了一些必要的儀器,如信號(hào)增強(qiáng)式地震儀、綜合測(cè)井儀、電法儀、透視儀、聲波儀、管線儀、地質(zhì)雷達(dá)和鉆孔彩色電視系統(tǒng)等,使物探儀器得到了全面的更新,其中有些是當(dāng)時(shí)或至今都是世界水平的新儀器,大大地提高了數(shù)據(jù)采集精度和野外工作效率,促進(jìn)了物探的發(fā)展。
(一)地球物理層析成像技術(shù)(CT)。CT技術(shù)是利用已有的平洞或鉆孔,通過對(duì)采用一定發(fā)射和一定接收方式產(chǎn)生的透射波的采集與處理,反演孔洞間巖體的波速值,并對(duì)區(qū)間巖體進(jìn)行判斷、評(píng)價(jià)的一種技術(shù)方法。當(dāng)前在勘探孔洞間了解巖體情況尚沒有一個(gè)經(jīng)濟(jì)的、有效的技術(shù)措施做進(jìn)一步工作的情況下,CT技術(shù)不失為是一個(gè)查明孔洞間巖體總體完整性程度的好方法。做得好,不僅能節(jié)約一定的勘探工作量而且還會(huì)對(duì)巖體物理力學(xué)性的整評(píng)價(jià)質(zhì)量的提高有所促進(jìn)。所以“七五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)以來,包括“八五”和“九五”攻關(guān)幾個(gè)涉及水電建設(shè)的項(xiàng)目,涉及水利水電工程地質(zhì)勘探的課題和專題中大多數(shù)都涉及CT技術(shù)攻關(guān)的內(nèi)容,并獲得許多很有成效的成果。
(二)鉆孔彩色電視系統(tǒng)。a53mm的鉆孔彩電是為適應(yīng)水利水電工程勘察的大多數(shù)鉆孔都是a56mm的金剛石鉆孔而設(shè)計(jì)制造的;50mm的鉆孔彩色電視是在電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上為適應(yīng)水平風(fēng)鉆孔觀察而設(shè)計(jì)制造的,并首次將CCD光電偶合器件應(yīng)用于鉆孔電視。該產(chǎn)品的特點(diǎn)是電路設(shè)計(jì)合理,集成度高,性能穩(wěn)定,與傳統(tǒng)的攝像管探頭相比,具有彩色圖像重現(xiàn)性好、幾何失真小、壽命長(zhǎng)、耐沖擊、體積小、重量輕、功耗低等特點(diǎn),是一個(gè)更新?lián)Q代產(chǎn)品。當(dāng)前,隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,鉆孔彩電又在開發(fā)的圖像處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上研制出多功能鉆孔彩色電視系統(tǒng),系統(tǒng)采用工控級(jí)主機(jī),形成控制器、監(jiān)視器、錄相機(jī)三合為一的一體化主機(jī)。主機(jī)可配接多種不同口徑的鉆孔電視探頭,實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)字化實(shí)時(shí)采集壓縮存儲(chǔ),成果可刻錄成VCD光盤,還可進(jìn)行后期圖像處理及制作。
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黃河沙坡頭水利樞紐工程為國(guó)家2000年西部大開發(fā)十大項(xiàng)目之一,位于寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)縣境內(nèi),其上游12.1km為擬建的大柳樹水利樞紐,下游122km為已建成的青銅峽水利樞紐。工程區(qū)距自治區(qū)首府銀川市200km,距中衛(wèi)縣城20km。地處黃河上游干流上,南依香山山脈北麓,北鄰騰格里沙漠南緣,是一座以灌溉、發(fā)電為主的綜合利用水利樞紐工程。
該樞紐由主壩和副壩兩部分組成,其中主壩為混凝土閘壩,最大壩高37.8m,壩長(zhǎng)338.45m,壩頂高程1242.6m;副壩位于黃河左岸階地上,為土石壩,最大壩高15.1m,壩長(zhǎng)529.2m。水庫(kù)正常蓄水位1240.5m,總庫(kù)容0.26億m3,總裝機(jī)容量12.03萬(wàn)kW,多年年平均發(fā)電量6.06億kW·h,設(shè)計(jì)灌溉面積87.7萬(wàn)畝。
2物探任務(wù)與要求
黃河沙坡頭水利樞紐工程的物探工作始于1996年,至2003年底全部結(jié)束。期間歷經(jīng)了可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段和技施設(shè)計(jì)階段。各階段工作時(shí)間及任務(wù)要求如下:
⑴可行性研究階段物探工作于1996年進(jìn)行,主要任務(wù)是通過巖體波速測(cè)試和聲波測(cè)井,劃分巖性并了解巖體動(dòng)彈性參數(shù)。
⑵初步設(shè)計(jì)階段物探工作于2000年進(jìn)行,物探任務(wù)與要求為:
①通過聲波測(cè)井取得主壩壩基、交通橋基礎(chǔ)巖體結(jié)構(gòu)、軟硬巖體分布規(guī)律,了解孔內(nèi)軟弱夾層、構(gòu)造破碎帶分布情況,以便驗(yàn)證和補(bǔ)充鉆探資料。
②測(cè)定巖體的縱、橫波速度,并求得泊松比、動(dòng)彈性模量等參數(shù)。為壩基巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
③通過綜合物探方法查明副壩壩基地層結(jié)構(gòu)及古河道分布情況。
④查明導(dǎo)流明渠、交通橋地層結(jié)構(gòu)及古渠道分布情況。
⑤通過對(duì)灌漿前、后巖體波速測(cè)試,評(píng)價(jià)灌漿試驗(yàn)效果。
⑶技施設(shè)計(jì)階段物探工作于2002~2003年進(jìn)行,物探任務(wù)與要求為:
①通過對(duì)壩基巖體進(jìn)行地震波測(cè)試,了解基礎(chǔ)巖體的彈性波參數(shù),為工程基礎(chǔ)巖體評(píng)價(jià)、驗(yàn)收提供依據(jù)。
②對(duì)固結(jié)灌漿的基礎(chǔ)巖體進(jìn)行聲波檢測(cè),通過灌漿前、后巖體波速的變化情況,評(píng)價(jià)固結(jié)灌漿效果。
③通過對(duì)壩基混凝土墊層進(jìn)行回彈檢測(cè),了解并查明混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況。
3地形及地質(zhì)簡(jiǎn)況
3.1地形地貌
壩址區(qū)內(nèi)地勢(shì)南西高而北東低,相對(duì)高差500~1000m。黃河自西向東流經(jīng)壩址區(qū),河谷呈不對(duì)稱“U”形谷。壩址左岸地勢(shì)相對(duì)平坦,為黃河Ⅰ級(jí)階地,岸邊有美利渠與黃河平行展布;右岸為香山山脈北麓,岸邊有羚羊角渠與黃河平行展布,羚羊角渠南側(cè)地形較陡,且沖溝發(fā)育。
3.2地質(zhì)簡(jiǎn)況
壩址區(qū)附近有石炭系、第三系、第四系地層發(fā)育。
主壩壩基為石炭系下統(tǒng)前黑山組(C1q)、臭牛溝組(C1c)、中統(tǒng)靖遠(yuǎn)組(C2j)和第三系上新統(tǒng)臨夏組(N2l)地層。壩區(qū)位于窯上復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜的正常翼,巖層遭受構(gòu)造破壞劇烈,層間擠壓帶、小型褶皺、揉皺,小斷層以及節(jié)理、劈理發(fā)育,泥巖呈大小不等的菱形塊體,炭質(zhì)頁(yè)巖則呈鱗片狀,并具有失水干裂解體,再遇水泥化的特點(diǎn),使壩基巖體成為典型的極軟巖。巖層沿走向和傾向均呈舒緩波狀,總體產(chǎn)狀:走向NE45°~EW,傾向SE或S,傾角33°~70°。
副壩、導(dǎo)流明渠、交通橋及水源地部位分布著厚層第四系松散堆積物,表層為風(fēng)積砂,深部則為厚層砂礫石層;基巖為第三系上新統(tǒng)臨夏組(N2l)的棕紅色、紫紅色砂質(zhì)粘土巖,局部夾有礫巖。
4物探方法與技術(shù)
根據(jù)不同勘查階段的任務(wù)要求,物探主要開展了聲波法、地震波法、地質(zhì)雷達(dá)法、電阻率法工作。具體方法有:?jiǎn)慰茁暡y(cè)井、聲波對(duì)穿、地震波相遇法、地震波CT、瑞利面波法、高密度電阻率法、地質(zhì)雷達(dá)等。
⑴聲波法:包括單孔聲波和聲波對(duì)穿。它是彈性波測(cè)試方法之一,其理論基礎(chǔ)建立在固體介質(zhì)中彈性波的傳播特性上,采用頻率主要為1k~30kHz和50k~1000kHz兩個(gè)頻段。該方法以人工激振的方法向介質(zhì)發(fā)射聲波,在一定距離上接收受介質(zhì)物理特性調(diào)制后的聲波,通過觀測(cè)和分析聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度、振幅、頻率等參數(shù)解決工程問題。本工程使用儀器為SD—1型聲波檢測(cè)儀,單孔聲波由下而上逐點(diǎn)測(cè)試,點(diǎn)距為0.2m。聲波對(duì)穿由下而上水平同步逐點(diǎn)測(cè)試,點(diǎn)距為0.1m。
⑵地震波法:包括地震波相遇法、地震波CT和面波法。其理論基礎(chǔ)與聲波法相同,采用頻率范圍為1~n×100Hz。該方法利用人工激發(fā)的地震波在彈性性質(zhì)不同的地層內(nèi)傳播規(guī)律,研究與巖土工程有關(guān)的地質(zhì)、構(gòu)造和巖土體的物理力學(xué)特性,可對(duì)工程場(chǎng)地和人工建筑物的適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。本工程使用儀器為R24型工程地震儀,地震波相遇法采用4~12道接收,檢波點(diǎn)間距1.0m。地震波CT采用二邊對(duì)比觀測(cè)系統(tǒng),激發(fā)點(diǎn)間距1.0m,接收點(diǎn)間距2.0m。面波法采用雙邊激發(fā),12道接收,檢波點(diǎn)間距2.0m。
⑶高密度電法:以巖土體的電性特征為基礎(chǔ),通過儀器觀測(cè)和分析研究即可取得地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律,以此解決巖土工程問題。本工程使用儀器為WDJD-1型多功能電測(cè)儀,選用溫納爾裝置,基本點(diǎn)距為2~3m,電極隔離系數(shù)為9~16。
⑷地質(zhì)雷達(dá)法:通過地面的發(fā)射天線(T)向地下發(fā)射高頻電磁波(主頻為數(shù)十?dāng)?shù)百乃至數(shù)千兆赫),當(dāng)它遇到地下地質(zhì)體或介質(zhì)分界面時(shí)發(fā)生反射,并返回地面,被放置在地表的接收天線(R)接收,并由主機(jī)記錄下來,形成雷達(dá)剖面圖。由于電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí),其路徑、電磁波場(chǎng)強(qiáng)度以及波形將隨所通過介質(zhì)的電磁特性及其幾何形態(tài)而發(fā)生變化。因此,根據(jù)接收到的電磁波特征,既波的旅行時(shí)間(亦稱雙程走時(shí))、幅度、頻率和波形等,通過雷達(dá)圖像的處理和分析,可確定地下界面或目標(biāo)體的空間位置或結(jié)構(gòu)特征。本工程使用儀器為RAMAC/GPR雷達(dá)系統(tǒng),實(shí)測(cè)采用剖面法,且收發(fā)天線的連線方向與測(cè)線方向平行,分別選用主頻50MHz和250MHz兩種天線進(jìn)行測(cè)試,記錄點(diǎn)距0.2~0.5m。
5物探成果概述
在可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段、技施設(shè)計(jì)階段共提交物探測(cè)試成果報(bào)告7份,取得了一定的技術(shù)效果。
5.1可行性研究階段
通過對(duì)壩址區(qū)附近的鉆孔聲波測(cè)試和右岸PD01平硐硐壁巖體的地震波測(cè)試初步掌握了壩基巖體的彈性特征及不同巖性巖體的波速分布的基本規(guī)律。主要成果為:
⑴鉆孔內(nèi)基巖巖體波速主要受巖性控制:第三系上新統(tǒng)臨夏組砂質(zhì)粘土巖的波速均值為2100m/s,而礫巖、砂礫巖的波速均值為2900m/s;石炭系下統(tǒng)泥巖、炭質(zhì)頁(yè)巖的波速均值為2560m/s,泥質(zhì)灰?guī)r、砂巖的波速均值為3500m/s,灰?guī)r的波速均值為4000m/s。
⑵PD01平硐巖性主要是石炭系泥巖、頁(yè)巖等,巖體裂隙發(fā)育,實(shí)測(cè)巖體彈性參數(shù)為:縱波速度1500~2500m/s,橫波速度520~1200m/s,動(dòng)彈性模量1.69~8.10GPa,表明該平硐巖體強(qiáng)度較低。
⑶斷層破碎帶與泥巖、炭質(zhì)頁(yè)巖等低波速巖體間無(wú)明顯的波速差異,而與灰?guī)r、砂巖等高波速巖體間的波速差異明顯。
⑷該壩址所測(cè)巖體波速與巖體風(fēng)化分帶的關(guān)系不甚明顯。
5.2初步設(shè)計(jì)階段
5.2.1地層結(jié)構(gòu)
利用地質(zhì)雷達(dá)、高密度電阻率法、瑞利面波法等綜合物探方法,并結(jié)合鉆孔資料,基本查明了導(dǎo)流明渠、副壩、交通橋、水源地的地層結(jié)構(gòu)以及古渠道、古河道的分布規(guī)律。主要成果如下:
⑴導(dǎo)流明渠、副壩、交通橋、水源地的地層可分為三層結(jié)構(gòu)。表層主要由風(fēng)積砂等第四系松散堆積物組成,局部出現(xiàn)薄層耕植土,層厚1~12m,電阻率一般為500~1200Ω·m,面波速度一般為150~200m/s;中部巖性為砂卵礫石,層厚8~26m,電阻率一般為200~500Ω·m,面波速度一般為200~350m/s;下部為基巖,巖性為第三系砂質(zhì)粘土巖,該層作為壩基巖體,層厚大于500m,電阻率一般為80~200Ω·m,面波速度一般為450~650m/s。
⑵古渠道主要分布在美利渠北側(cè),在平面上共有三條展布,主要規(guī)律為:位于導(dǎo)流明渠進(jìn)水口附近為一條;交通橋上游20m至主壩下游100m之間分為三條;主壩下游100m處至導(dǎo)流明渠出水口附近,最北側(cè)的兩條古渠道合并為一條,而鄰近美利渠的那條古渠道與美利渠平行向下游繼續(xù)延伸。由于這些古渠道都由粉細(xì)砂充填,所以物探異常解釋的渠底深度一般為5~10m(古渠道附近正常沉積地層的表層風(fēng)積砂厚度較薄,一般小于3m)。
⑶古河道主要分布在左岸副壩區(qū),其最大深度不小于30m。上覆地層為砂卵礫石,層厚10~30m,且由導(dǎo)流明渠往北逐漸變厚,下伏基巖為第三系砂質(zhì)粘土巖。
5.2.2聲波測(cè)井
通過對(duì)鉆孔巖體的聲波測(cè)試,較全面地查明了壩址區(qū)內(nèi)不同巖體的聲波變化規(guī)律:
⑴第三系(N2l)地層中,砂質(zhì)粘土巖的巖體縱波平均速度為2120m/s,動(dòng)彈性模量平均值6.37GPa;礫巖的巖體縱波平均速度為2400m/s,動(dòng)彈性模量平均值為9.66GPa。
⑵石炭系(C)地層中,泥巖、頁(yè)巖、炭質(zhì)頁(yè)巖、灰質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖等巖體的縱波平均速度為2130~2410m/s,動(dòng)彈性模量平均值為6.78~12.96GPa;泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r、砂巖等巖體的縱波平均速度為3020~3690m/s,動(dòng)彈性模量平均值為16.70~28.93GPa。
⑶斷層破碎帶的縱波平均速度為2150m/s,動(dòng)彈性模量平均值為6.91GPa。
5.2.3巖體地震波測(cè)試
通過分析右岸PD02平硐硐壁巖體和左岸02#靜載荷試驗(yàn)場(chǎng)地的地震波測(cè)試成果,得出下列基本結(jié)論:
⑴巖體彈性波參數(shù)均相對(duì)較低,縱波速度一般為1000~2500m/s,巖體動(dòng)彈性模量一般為1.1~9.6GPa。
⑵巖體泊松比(μ)與巖體縱波速度(Vp)具有較好的相關(guān)性,相關(guān)關(guān)系為:
μ=0.4629-0.00006Vp;相關(guān)系數(shù)R=0.97………………………(1)
⑶巖體縱波速度各向異性差異不顯著,各向異性系數(shù)一般小于1.2。
⑷受開挖擾動(dòng)卸荷的影響,在垂直方向上巖體具有兩層速度結(jié)構(gòu),表層地震縱波速度僅為400m/s,埋深約為0.6~0.7m。
5.2.4右岸灌漿試驗(yàn)檢測(cè)
綜合分析灌漿前后巖體的聲波和地震波測(cè)試結(jié)果可知:
⑴壩基巖體具有一定的可灌性,灌漿后巖體強(qiáng)度得到一定的改善。
⑵地震波CT測(cè)試效果優(yōu)于單孔聲波測(cè)井的測(cè)試效果,既跨孔透射法優(yōu)于單孔聲波測(cè)井。
⑶地震波CT測(cè)試,更能客觀地評(píng)價(jià)灌漿試驗(yàn)的灌漿效果。灌漿前后整體波速提高率一般為5~12%。
5.3技施設(shè)計(jì)階段
5.3.1壩基巖體地震波測(cè)試
為提供樞紐工程壩基建基面巖體彈性波參數(shù)的建議值,我單位于壩基開挖工作前期,在擬開挖的壩基巖體上,模擬現(xiàn)場(chǎng)施工條件,進(jìn)行了壩基巖體地震波測(cè)試的試驗(yàn)工作。總結(jié)出了不同開挖方式對(duì)壩基巖體擾動(dòng)的影響程度、原狀巖體經(jīng)開挖暴露后縱波速度隨時(shí)間的變化規(guī)律、物探工作的測(cè)試方法、測(cè)試時(shí)機(jī)及壩基巖體的開挖方式,并提交了建基面巖體波速驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的建議值。
在壩基開挖施工期間,采用試驗(yàn)時(shí)確定的測(cè)試方法——地震波相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng),以基巖面巖體基本未擾動(dòng)為原則,在人工撬挖的保護(hù)層上進(jìn)行了大量的地震波測(cè)試工作。測(cè)線總長(zhǎng)度累計(jì)15967m。取得了豐富的壩基巖體的彈性波參數(shù),為壩基巖體的評(píng)價(jià)、驗(yàn)收提供了定量指標(biāo)。壩基巖體地震縱波速度的變化規(guī)律基本上反映了壩基巖體分布的規(guī)律。
5.3.2安裝間、北干電站、河床電站、隔墩壩基礎(chǔ)巖體固結(jié)灌漿聲波檢測(cè)
根據(jù)初設(shè)階段灌漿試驗(yàn)的檢測(cè)成果,并結(jié)合灌漿區(qū)內(nèi)巖體親水性強(qiáng)的特點(diǎn),確定了壩基巖體固結(jié)灌漿物探檢測(cè)采用鉆孔聲波透射法進(jìn)行。
通過分析安裝間~隔墩壩的17對(duì)鉆孔灌漿前后聲波透射的測(cè)試結(jié)果表明,雜色泥巖、灰質(zhì)泥巖灌漿后的波速總體平均提高率為6.3%,此結(jié)果與初設(shè)階段的測(cè)試結(jié)果基本一致;砂巖條帶灌漿后波速總體平均提高率為10.1%,說明砂巖條帶的灌漿效果相對(duì)較顯著。
5.2.3壩基巖體混凝土墊層回彈檢測(cè)
壩基巖體混凝土墊層回彈檢測(cè)的目的是了解并查明混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況。回彈儀主要用于檢測(cè)混凝土強(qiáng)度,該工程中使用回彈儀(型號(hào)為HT—3000)檢測(cè)混凝土墊層與基巖面的膠結(jié)狀況是其應(yīng)用范圍的拓展。檢測(cè)的基本原理如下:
當(dāng)混凝土墊層與基巖膠結(jié)緊密或膠結(jié)良好時(shí),混凝土與壩基巖體形成一個(gè)整體,此時(shí)在混凝土表面測(cè)試的回彈值應(yīng)為混凝土強(qiáng)度的真實(shí)反映;當(dāng)混凝土墊層與基巖之間膠結(jié)不良或膠結(jié)面出現(xiàn)架空時(shí),由于混凝土的約束力降低而使回彈時(shí)產(chǎn)生顫動(dòng),造成回彈能量損失,從而導(dǎo)致在混凝土表面測(cè)試的回彈值低于正常混凝土強(qiáng)度的真實(shí)回彈值。由此,可根據(jù)實(shí)測(cè)混凝土表面回彈值的變化規(guī)律,來定性地判斷混凝土墊層與基巖的膠結(jié)狀況。
參照《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)及回彈儀的率定結(jié)果并結(jié)合工程實(shí)際情況,C20混凝土(齡期大于28天)的實(shí)測(cè)回彈平均值應(yīng)不小于25.0。而實(shí)測(cè)回彈平均值小于25.0的測(cè)區(qū)是由于混凝土墊層與基巖間膠結(jié)不良或脫空所至。檢測(cè)結(jié)果表明:
基礎(chǔ)巖體為雜色泥巖、灰質(zhì)泥巖的壩段,實(shí)測(cè)回彈平均值小于25.0的測(cè)區(qū)約占測(cè)區(qū)總數(shù)的28.0%。說明混凝土墊層與基巖間脫空現(xiàn)象較明顯;而在南干電站,基礎(chǔ)巖體主要為砂巖。實(shí)測(cè)回彈平均值小于25.0的測(cè)區(qū)僅占該部位測(cè)區(qū)總數(shù)的3.8%,說明混凝土墊層與砂巖的膠結(jié)狀況相對(duì)較好。
6總結(jié)
可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段的物探成果在技施設(shè)計(jì)階段均得到驗(yàn)證,如5.2.1中的地層結(jié)構(gòu)空間變化規(guī)律已在基礎(chǔ)開挖后得到證實(shí),其開挖結(jié)果與物探解釋成果基本一致,取得了較好的應(yīng)用效果,發(fā)揮了物探的應(yīng)有作用。
縱觀可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段和技施設(shè)計(jì)階段的物探成果及其工作量,黃河沙坡頭水利樞紐壩址區(qū)的主要工程地質(zhì)問題是建基巖體的質(zhì)量問題,所以在工程建設(shè)的每個(gè)階段都進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)巖體彈性波測(cè)試,使得測(cè)試成果得到進(jìn)一步加強(qiáng)。下面僅就壩基巖體的質(zhì)量特征進(jìn)行總結(jié)。
6.1壩基巖體彈性特征
⑴壩基巖體彈性波普遍偏低,主要是因?yàn)閹r體主要由泥、頁(yè)巖等泥質(zhì)巖類組成,且?guī)r體中破裂結(jié)構(gòu)面發(fā)育,巖體破碎所致。
⑵實(shí)測(cè)壩基巖體地震縱波速度一般為1000~2500m/s,巖體動(dòng)彈性模量一般為1.10~9.60GPa。巖體泊松比與巖體縱波速度具有較好的相關(guān)性,相關(guān)關(guān)系見(1)式。
⑶受巖石結(jié)構(gòu)、微裂隙、劈理、層理發(fā)育影響,致使巖體波速值各向差異不顯著。壩基巖體彈性波測(cè)試結(jié)果表明:雜色泥巖、薄層灰質(zhì)泥巖、厚層灰質(zhì)泥巖、炭質(zhì)頁(yè)巖、砂巖的平行地層走向和垂直地層走向的地震縱波速度比值分別為1.04、1.08、1.06、1.07、1.03。
⑷壩基巖體同一巖性的聲波速度比地震波速度一般高約20%~40%。地震波主頻約為n×100Hz,屬低頻范圍,而聲波主頻約為10k~20kHz,屬高頻范圍,雖然兩者均屬于彈性波的范疇,但由于兩者的震源擾動(dòng)機(jī)制、波源頻率、測(cè)段長(zhǎng)度的不同以及測(cè)試巖體具有的低通濾波作用的影響,使得同一巖性的聲波速度高于地震波速度。
6.2壩基巖體卸荷特征
⑴爆破開挖、機(jī)械開挖對(duì)壩基巖體擾動(dòng)明顯。經(jīng)爆破開挖和機(jī)械開挖后,表層的縱波速度一般為400~700m/s,影響深度為0.2~0.6m。
⑵原狀巖體經(jīng)開挖暴露后,縱波速度有隨時(shí)間延長(zhǎng)而降低的趨勢(shì),在11小時(shí)內(nèi)縱波速度值下降5%左右。
⑶壩基邊坡巖體較建基面巖體卸荷影響相對(duì)較大,一般邊坡巖體地震縱波速度略低于建基面巖體地震縱波速度。如雜色泥巖、薄層灰質(zhì)泥巖、厚層灰質(zhì)泥巖邊坡的實(shí)測(cè)地震縱波速度平均值分別為1430m/s、1380m/s、1840m/s,而其建基面的實(shí)測(cè)地震縱波速度平均值分別為1510m/s、1460m/s、1910m/s。
⑷開挖方式和暴露時(shí)間直接影響巖體卸荷程度和彈性波速,因此采取有效的開挖方式,減少對(duì)基礎(chǔ)的擾動(dòng),并及時(shí)保護(hù)對(duì)工程來講非常重要。
7體會(huì)
物探工作是各個(gè)設(shè)計(jì)階段工程勘察的重要組成部分。隨著我國(guó)水利水電事業(yè)的快速發(fā)展,類似工程今后可能還會(huì)遇到。通過黃河沙坡頭水利樞紐的工程實(shí)踐,頗有體會(huì):
⑴要充分理解《規(guī)范》和《任務(wù)書》對(duì)每一勘探階段所要求的精度和深度,扎實(shí)做好每一勘探階段的基礎(chǔ)工作。筆者認(rèn)為,黃河沙坡頭水利樞紐物探工作的布置、資料解釋比較合理,起到了前期成果指導(dǎo)后期工作,后期成果補(bǔ)充、驗(yàn)證前期工作的效果。
⑵努力提高自身的技術(shù)水平,加大物探新方法、新技術(shù)的投入。如在重要壩段或地質(zhì)條件復(fù)雜壩段,進(jìn)行地震波CT測(cè)試,這樣既可加強(qiáng)技術(shù)效果,又可提高經(jīng)濟(jì)效益。
誘導(dǎo)灌漿施工技術(shù)同樣是水利水電工程基礎(chǔ)建筑施工最常采用的技術(shù)之一。誘導(dǎo)灌漿施工技術(shù)的原理表現(xiàn)為:在施工的過程中,根據(jù)水利水電工程基礎(chǔ)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況以及相關(guān)的要求,創(chuàng)造條件設(shè)計(jì)不但能夠擋住泥土側(cè)壓力,又能夠起到防滲漏作用的灌漿帳幕工程,同時(shí)設(shè)計(jì)控制漿液流動(dòng)的防護(hù)工程,這樣既能夠控制灌漿施工的質(zhì)量,又能夠有效的對(duì)水利水電基礎(chǔ)工程進(jìn)行加固,該項(xiàng)技術(shù)在水利水電工程基礎(chǔ)建筑施工中得到非常廣泛的應(yīng)用,并且隨著實(shí)踐應(yīng)用和發(fā)展,還開發(fā)了許多全新的誘導(dǎo)灌漿技術(shù),例如電滲化學(xué)灌漿施工技術(shù)等。
二、水利水電工程基礎(chǔ)建筑灌漿施工控制的有效措施
(1)工程費(fèi)用控制措施。
基礎(chǔ)灌漿施工費(fèi)用控制的最終目標(biāo)是做到凈效益最大化,盡可能的降低是灌漿施工和其他工序的費(fèi)用,同時(shí)盡可能的降低負(fù)效益。因此,應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況以及自然規(guī)律,綜合考慮施工控制工藝以及方法,對(duì)整個(gè)灌漿系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),同時(shí)結(jié)合最優(yōu)化原則,盡可能的減少負(fù)效益,尋找最理想的運(yùn)用方法,有效的控制工程費(fèi)用。
(2)環(huán)境效益控制措施。
水利水電工程的環(huán)境效益控制措施應(yīng)該重點(diǎn)考慮以下幾種因素:控制生產(chǎn)和生活污染物、有害氣體、施工飄塵、污染帶等的排放,防止對(duì)地下水、環(huán)境等造成影響;控制施工機(jī)械、爆破、運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械的噪聲,避免對(duì)周邊居民造成影響;在施工的過程中應(yīng)該盡可能少的破壞周邊植被景觀,同時(shí)還應(yīng)該考慮水利水電工程建成后長(zhǎng)期對(duì)鄰近建筑以及人類健康造成的影響。
(3)質(zhì)量控制措施。
灌漿質(zhì)量要素包括灌入能力、強(qiáng)度以及可塑性,質(zhì)量控制目標(biāo)應(yīng)該根據(jù)水利水電工程的性質(zhì)以及設(shè)計(jì)施工要求而定,控制措施主要表現(xiàn)為:首先,根據(jù)吸滲反應(yīng)定理、劈裂判別定理、劈裂定向定理等制定相應(yīng)的質(zhì)量控制目標(biāo);其次,根據(jù)制定的質(zhì)量控制目標(biāo)選擇合適的灌漿材料,然后預(yù)測(cè)與協(xié)調(diào)材料性質(zhì)、地質(zhì)條件以及施工技術(shù)三者的關(guān)系;再者,當(dāng)灌漿施工結(jié)束之后的28天內(nèi),重視后期的養(yǎng)護(hù)工作,全面的重視施工過程的質(zhì)量控制,認(rèn)真的做好壓水試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明施工質(zhì)量合格之后才算過關(guān)。
三、結(jié)語(yǔ)
1.1優(yōu)點(diǎn)
土石壩的建設(shè)一般不會(huì)應(yīng)用鋼筋水泥等重量和體積都比較大的建筑材料,很多的施工材料都可以從當(dāng)?shù)刭?gòu)進(jìn),這樣在施工過程中就可以避免出現(xiàn)大量運(yùn)輸費(fèi)用的現(xiàn)象。土石壩施工在整體結(jié)構(gòu)方面并不是十分的復(fù)雜,在改擴(kuò)建方面也不必實(shí)行大范圍的改造,在維修時(shí)也非常的方便。土石壩結(jié)構(gòu)中主要是石粒結(jié)構(gòu),這樣在長(zhǎng)時(shí)間使用過程中不會(huì)出現(xiàn)變形情況,而且,在施工中對(duì)地基的穩(wěn)定性要求也不高。土石壩施工技術(shù)在應(yīng)用過程中施工流程比較少,施工方便,對(duì)施工技術(shù)要求比較低,因此,對(duì)施工效率的提高有很大的幫助。
1.2缺點(diǎn)
土石壩施工技術(shù)建設(shè)而成的壩頂,在對(duì)洪水進(jìn)行攔截時(shí),沒有很好的效果,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)要單獨(dú)修建溢洪道的現(xiàn)象。土石壩施工在應(yīng)用過程中,倒流操作的便捷程度和混凝土施工技術(shù)存在著很大的差距,在進(jìn)行填筑時(shí)也會(huì)出現(xiàn)受到天氣情況變化的影響。土石壩施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象,表面的平整性會(huì)受到一定的影響。
2土石壩施工技術(shù)分析
2.1土石壩筑壩材料
任何工程在開始建設(shè)前,在選址階段都一定要進(jìn)行多方面的考慮,在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,對(duì)時(shí)間因素、空間因素、質(zhì)量因素等方面都要進(jìn)行充分的分析,土料在準(zhǔn)備階段,要保證比標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)量高出兩倍,為了能夠保證工程順利進(jìn)行,對(duì)存放的場(chǎng)所也要進(jìn)行綜合分析,對(duì)材料中的粘性土質(zhì)要進(jìn)行一定的取樣檢查,尤其要對(duì)防滲材料的含水量情況要進(jìn)行檢測(cè)。防滲土料的防滲功能對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量有很大的影響,因此,要保證防滲系數(shù)達(dá)到相關(guān)的要求規(guī)定。在施工中,土料的含水量要達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn),壓實(shí)材料也要保證質(zhì)量,這樣才能更好的保證壩面的強(qiáng)度。反濾料和過濾料的堅(jiān)硬程度都要滿足施工的要求,但是,在進(jìn)行制作過程中要在其中添加一定的材料,對(duì)堅(jiān)硬程度進(jìn)行提高。
2.2土石料的開采與加工
土石料的開采和加工對(duì)整個(gè)工程的施工至關(guān)重要,因此,在開采之前一定要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,對(duì)料場(chǎng)要進(jìn)行具體的分區(qū),同時(shí),將其上方覆蓋的雜物要進(jìn)行及時(shí)清理,在料場(chǎng)也要建設(shè)排水設(shè)施,這樣能夠保證工程順利開展,同時(shí),對(duì)施工中將使用的道路也要進(jìn)行布局和建設(shè),這樣能夠保證施工中土石料順利運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng),避免影響施工進(jìn)度。土料的開采方式一般分為兩種,分別是立采和平采。立采方式一般在土層相對(duì)比較厚的時(shí)候應(yīng)用比較廣泛,這樣原料的含水量更加接近建筑含水量,同時(shí),在土層差異性比較大的時(shí)候這種方式應(yīng)用也非常適宜。平采方式適用于土層厚度相對(duì)較小的土層,土層的數(shù)量也比較少,在土層含水量比較高的情況下要進(jìn)行一定的脫水處理。在進(jìn)行土料開采前一點(diǎn)你給要對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行合理的劃分,在不同的區(qū)域應(yīng)用不同的方式來進(jìn)行加工處理,這樣才能更好的保證施工的效率。
2.3施工設(shè)備選型
施工設(shè)備的選型一定要保證滿足施工要求,同時(shí),施工時(shí)出現(xiàn)的一些特點(diǎn)對(duì)施工本身也不要產(chǎn)生負(fù)面的影響,施工設(shè)備要能夠適應(yīng)施工場(chǎng)地的實(shí)際情況,同時(shí),也要在施工中保證施工的效率和質(zhì)量。施工設(shè)備要保證具備良好的性能,穩(wěn)定性一定要非常好,而且,同時(shí),施工人員在操作過程中要能夠避免出現(xiàn)安全事故,操作過程也不能過于復(fù)雜,因此,結(jié)構(gòu)要非常的簡(jiǎn)單,這樣在維修以及保養(yǎng)方面才能更好的保證便捷性。在施工進(jìn)行中,機(jī)械設(shè)備之間也要保證一定的配合程度,這樣才能更好的發(fā)揮設(shè)備的性能,同時(shí),對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)也要進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握,在工作效率方面也要進(jìn)行重視。設(shè)備在選型方面,不僅僅要對(duì)功能進(jìn)行考慮,對(duì)設(shè)備的費(fèi)用以及維護(hù)費(fèi)用也要進(jìn)行分析,在費(fèi)用基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行對(duì)比,才能更好的保證設(shè)備的最佳效果。設(shè)備的選型要從性能、質(zhì)量、價(jià)格等方面進(jìn)行綜合分析,這樣才能保證施工順利進(jìn)行。
2.4土石壩填筑與壓實(shí)
在水利工程施工中,在清基工作完成以后,要對(duì)壩體進(jìn)行填筑施工,首先要將壩面填平,然后將壩面劃分為幾個(gè)區(qū)段進(jìn)行流水作業(yè)。壩體要分層進(jìn)行填筑,然后經(jīng)過以下工序才能完成整個(gè)填筑層的施工。
2.4.1鋪土。
鋪土是要沿著壩體軸線方向進(jìn)行,土料的鋪填要保證非常的均勻,這樣能夠減少平土的工作量。在鋪土過程中要將不符合直徑要求的土塊打碎,對(duì)出現(xiàn)的石塊要進(jìn)行剔除。自卸車在填筑區(qū)鋪土作業(yè)時(shí),要進(jìn)行倒退鋪土,這樣能夠避免土料出現(xiàn)超過壓實(shí)功而出現(xiàn)剪切破壞的情況,同時(shí),避免汽車穿越反濾層將反濾料帶入防滲體內(nèi),這樣對(duì)壩體的質(zhì)量將產(chǎn)生很大的影響。
2.4.2平土。
在鋪土作業(yè)完成以后要進(jìn)行平土施工,在這個(gè)過程中要按照設(shè)計(jì)的厚度分層進(jìn)行平整,可以采用拉線的方式對(duì)平土厚度進(jìn)行控制。平土?xí)r可以采用人工方式或者是以機(jī)械方式,使用推土機(jī)進(jìn)行平整時(shí),要形成一定的坡度,這樣能夠方便施工期間的雨水排泄。
2.4.3壓實(shí)。
在平土作業(yè)完成以后,要進(jìn)行壓實(shí)施工,在壓實(shí)過程中可以使用碾壓機(jī)來進(jìn)行,碾壓機(jī)的前行方向要平行于壩軸線方向。碾壓機(jī)在應(yīng)用過程中對(duì)碾壓的遍數(shù)要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,避免出現(xiàn)漏壓或者是過壓的現(xiàn)象,對(duì)出現(xiàn)剪切破壞的現(xiàn)象,土體要進(jìn)行全部的清除,然后重新進(jìn)行鋪填壓實(shí)。壓實(shí)也可以分段進(jìn)行,但是對(duì)搭接的長(zhǎng)度要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,不能小于半米,對(duì)出現(xiàn)的接合位置,可以使用小型夯實(shí)機(jī)進(jìn)行施工。
2.5心墻反濾料施工
在心墻施工中,要注意使心墻與砂殼平衡上升,心墻上升太快,易干裂影響質(zhì)量;砂殼上升太快,則會(huì)造成施工困難。防滲體土料與反濾料每次填壓的層厚都會(huì)不同,需采取一定的措施來保證其平起施工。目前,多采用土砂平起施工法。根據(jù)土料與反濾料填筑的先后順序不同,土砂平起施工法分為先土后砂和先砂后土法。塑性斜墻壩施工,當(dāng)砂殼修筑到一定高度甚至達(dá)到設(shè)計(jì)高程后,再填筑斜墻土料,以便使砂殼有較大的沉陷,避免因砂殼沉陷不均勻而造成斜墻裂縫。
3結(jié)束語(yǔ)
1.1人才技術(shù)
當(dāng)今時(shí)代,科學(xué)技術(shù)的功能幾乎已經(jīng)覆蓋所有領(lǐng)域,為社會(huì)的發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。水電水利工程涉及水力學(xué)、電力學(xué)以及物理學(xué)等多門學(xué)科,其節(jié)能降耗方面還涉及生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域,需要投入這項(xiàng)事業(yè)的人才具備較高的綜合素質(zhì),掌握較為精湛的技術(shù)。技術(shù)的應(yīng)用依靠人才,可以實(shí)現(xiàn)人才和技術(shù)之間必須進(jìn)行良好地整合,如此才能確保水利水電工程的節(jié)能降耗事業(yè)順利向前發(fā)展。
1.2精神因素
節(jié)能降耗理念的出現(xiàn)為社會(huì)發(fā)展提供了較為明確的方向,但是實(shí)際情況并不樂觀。廣大人民的思想觀念仍然停留在傳統(tǒng)狀態(tài),對(duì)于節(jié)能環(huán)保沒有較為深刻的認(rèn)識(shí),這種狀況使得水利水電工程的節(jié)能降耗工作遭受較為嚴(yán)重的阻礙。但是社會(huì)范圍內(nèi)仍然存在一部分節(jié)能意識(shí)較強(qiáng)的人們,正在為我國(guó)的的節(jié)能事業(yè)奮斗。
1.3生態(tài)因素
節(jié)能降耗的提出的重要原因就是為了應(yīng)對(duì)生態(tài)問題,自然資源是否可再生能夠?qū)?jié)能事業(yè)產(chǎn)生重要影響。在進(jìn)行水利水電工程建設(shè)的過程中,對(duì)所在區(qū)域的環(huán)境會(huì)產(chǎn)生一定的影響,針對(duì)這個(gè)方面進(jìn)行研究,對(duì)水電工程的節(jié)能降耗具有重要的意義。針對(duì)以上四個(gè)方面進(jìn)行分析可知,它們共同對(duì)水利水電工程的節(jié)能事業(yè)產(chǎn)生重要影響。因此,可以從這個(gè)四個(gè)方面分別建立起節(jié)能降耗的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
2ANP概述
ANP被稱為網(wǎng)絡(luò)層次分析法,是在層次分析法(AHP)的基礎(chǔ)上形成的,其設(shè)立為決策服務(wù)。在對(duì)現(xiàn)實(shí)中的問題進(jìn)行分析的過程中,系統(tǒng)中的組成要素是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)形式進(jìn)行排列的,網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)要素都能夠?qū)ζ渌禺a(chǎn)生擾動(dòng)作用,也可能在其他要素的限制下出現(xiàn)相應(yīng)的變動(dòng)。如此的作用形式可以對(duì)ANP實(shí)現(xiàn)合理的描述。其結(jié)構(gòu)相較于AHP來說具備一定的復(fù)雜特性。利用其達(dá)到?jīng)Q策的目的,首先需要對(duì)決策的內(nèi)容進(jìn)行劃分,利用相關(guān)原則對(duì)其進(jìn)行限定,每個(gè)原則的權(quán)重需要進(jìn)行確認(rèn),需要通過AHP的方法達(dá)到這個(gè)目的。然后需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的解析,對(duì)系統(tǒng)中的每一個(gè)要素進(jìn)行相應(yīng)地確認(rèn),確保其能夠按照某種關(guān)系進(jìn)行排列,使系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確表述出元素之間的作用。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的過程中網(wǎng)絡(luò)分為兩種情況,即獨(dú)立和依存。但是在解決現(xiàn)實(shí)問題的情況中,獨(dú)立和依存通常是并存的。對(duì)其模型進(jìn)行構(gòu)建,需要確認(rèn)計(jì)算權(quán)重,這個(gè)部分就需要具備一定的數(shù)學(xué)知識(shí),對(duì)初學(xué)者來說難度較高。
3確認(rèn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重
針對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分析,解讀各個(gè)指標(biāo)之間的相互作用關(guān)系,根據(jù)ANP概述中的內(nèi)容,參考權(quán)重的確定步驟,針對(duì)節(jié)能降耗評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行計(jì)算。權(quán)重的確認(rèn)需要在計(jì)算展開的過程中,需要按照一定的準(zhǔn)則進(jìn)行逐次逐個(gè)計(jì)算。
4啟示與建議
水電水利工程的建設(shè)應(yīng)該符合節(jié)能降耗的要求,務(wù)必將其控制在一定的范圍內(nèi),確保其能夠符合研究的現(xiàn)實(shí)狀況。
4.1工程設(shè)計(jì)合理
水電水利工程在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,需要對(duì)當(dāng)?shù)氐那闆r進(jìn)行細(xì)致調(diào)查。當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑺牡刭|(zhì)條件、人口因素等要素都是調(diào)查的重要內(nèi)容,安排專門的小組,通過實(shí)地考察收集信息,到當(dāng)?shù)厮姽芾聿块T查閱資料,作為工程設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)方案要兼顧成本控制,確保資金的使用效率,同時(shí)考慮環(huán)境因素,使工程的建設(shè)對(duì)環(huán)境的破壞控制在最小的程度。工程的可靠性是設(shè)計(jì)的重點(diǎn),在設(shè)備選用方面也應(yīng)該注意對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行控制,確保其能夠消除安全隱憂。
4.2控制材料消耗
水電水利工程的建設(shè)需要運(yùn)用大量材料,土石方面的使用量需要進(jìn)行合理規(guī)劃,要運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)其進(jìn)行事先計(jì)算,在進(jìn)行建設(shè)的過程中將土石的用量與計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,確保現(xiàn)實(shí)建設(shè)用量與計(jì)算量保持同步,一旦出現(xiàn)較大的偏差,需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制,調(diào)整建設(shè)方案,對(duì)土石的用量進(jìn)行較為嚴(yán)格的限制,將工程的土石等材料的消耗量控制在合理的范圍內(nèi)。
4.3科學(xué)挑選挖掘設(shè)備
工程的建設(shè)涉及挖掘的部分相對(duì)較多,設(shè)備的選擇對(duì)于能源的消耗的限制顯得尤為重要。這種消耗不僅僅指的是挖掘的土壤資源消耗,也與設(shè)備自身的消耗有關(guān),如果選用的挖掘機(jī)械耗油量或者耗電量較大,就會(huì)使得能源的利用率下降,出現(xiàn)不合理消耗的情況。因此一定要選用耗油量相對(duì)較小,進(jìn)行操作的過程中也要注意水土資源的流失問題。
5總結(jié)
深孔臺(tái)階爆破技術(shù)是水利水電工程領(lǐng)域最為常用的一種爆破技術(shù),其是指施工單位利用孔徑在50mm以上、孔深5m以上的多級(jí)臺(tái)階爆破技術(shù),由于深孔臺(tái)階爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中需要在兩個(gè)自由面條件下進(jìn)行爆破,所以施工單位對(duì)于多排炮孔間還可以采用毫秒延期的爆破方式。深孔臺(tái)階爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中具有一次爆破量大、破碎效果好、振動(dòng)小等諸多優(yōu)勢(shì)性能,所以深孔臺(tái)階爆破技術(shù)在我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用范圍,幾乎所有的大型水電站和中型水電站在開挖施工中,均采用深孔臺(tái)階爆破技術(shù)來完成水電站工程的開挖施工作業(yè),對(duì)于我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域來說其一直被作為水電站壩基開挖中的主要爆破方式。現(xiàn)階段我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域?qū)τ谏羁着_(tái)階爆破技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)積累大量經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和科技成果的支撐下使深孔臺(tái)階爆破技術(shù)不斷進(jìn)行創(chuàng)新,確保深孔臺(tái)階爆破技術(shù)的具體應(yīng)用可以更好的推動(dòng)我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域的發(fā)展。
2、預(yù)裂、光面爆破技術(shù)的具體應(yīng)用
預(yù)裂爆破技術(shù)是指水利水電工程開挖施工中沿著設(shè)計(jì)開挖的輪廓線密集的打孔,并將少量主要裝入到打好的孔洞中來將其炸出裂縫,該種爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中最大的作用在于避免爆破區(qū)的爆破對(duì)周圍巖體或建筑物產(chǎn)生破壞,所以對(duì)于水利水電工程來說預(yù)裂爆破技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的施工技術(shù)。光面爆破技術(shù)是指沿著開挖輪廓線布置間距相對(duì)較小的平行炮孔,并且在打好的爆孔中裝入少量的不耦合炸藥后進(jìn)行引爆,而該種爆破技術(shù)主要適用于水利水電工程隧道的爆破施工,這樣既可以確保施工設(shè)計(jì)方案中需要炸除的巖石可以通過該種爆破技術(shù)完成施工,同時(shí)也可以避免在其輪廓線以外的圍巖結(jié)構(gòu)受到明顯破壞,并且可以在圍巖面留下半個(gè)較為清晰的孔痕。20世紀(jì)70年代,預(yù)裂爆破技術(shù)與光面爆破技術(shù)在我國(guó)葛洲壩水利樞紐工程中的應(yīng)用取得成功,自此后這兩種較為先進(jìn)的爆破技術(shù)開始被廣泛應(yīng)用于水利水電工程領(lǐng)域,尤其是當(dāng)代水電站主體工程邊坡與隧道的爆破施工中均采用上述兩種爆破技術(shù),這也使我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域的爆破技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。預(yù)裂爆破技術(shù)與光面爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中可以對(duì)開挖面的超挖和欠挖等現(xiàn)象進(jìn)行有效控制,并且可以確保其爆破施工中不會(huì)對(duì)邊坡和圍巖的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,正是因?yàn)樯鲜鰞煞N爆破技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)使其被應(yīng)用于三峽永久船閘的開挖爆破施工中,并且使三峽大壩永久船閘中形成了良好的保留壁面。
3、面板堆石壩級(jí)配料開采爆破技術(shù)的具體應(yīng)用
水利水電工程中的面板堆石壩在施工中需要利用爆破技術(shù)來開采級(jí)配料,尤其是20世紀(jì)80年代以來面板堆石壩在水利水電工程領(lǐng)域的不斷推廣,很多中小型水電站在建設(shè)過程中都采用了面板堆石壩,所以施工單位需要通過開采爆破技術(shù)的應(yīng)用,來獲取面板堆石壩在施工中其壩體填筑過程中所需要的級(jí)配料。南盤江天生橋一級(jí)水電站便是典型的面板堆石壩,南盤江天生橋水電站的面板堆石壩在壩高和壩體方量等方面都處于世界前列,而我國(guó)第一高度的面板堆石壩———水布埡水電站也開始投入使用,所有面板堆石壩為主要壩型的水利水電工程在施工中,均要采用爆破法開采主堆石級(jí)配料來直接進(jìn)行上壩填筑的施工技術(shù),所以當(dāng)前我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域關(guān)于面板堆石壩級(jí)配料開采爆破技術(shù)的研究較為成熟,其基本可以滿足我國(guó)各地區(qū)水利水電工程中面板堆石壩的施工要求,同時(shí)可以有效降低整個(gè)水利水電工程具體實(shí)施階段的成本投入。
4、爆破技術(shù)在圍堰拆除中的具體應(yīng)用
現(xiàn)階段大型水利水電工程具體實(shí)施階段需要面臨大量臨時(shí)構(gòu)筑物的拆除工作,對(duì)于圍堰構(gòu)筑物來說其利用機(jī)械拆除的方式需要浪費(fèi)大量的時(shí)間與財(cái)力,所以施工單位一般都是采用爆破拆除的方式來完成圍堰的拆除,這也使爆破技術(shù)成為圍堰拆除施工中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。鑒于圍堰爆破拆除在本質(zhì)上屬于典型的鄰水爆破作業(yè),所以爆破人員一般需要充分利用其頂面、非鄰水面以及圍堰內(nèi)部廊道等無(wú)水區(qū)域進(jìn)行鉆爆作業(yè),水利水電工程對(duì)于圍堰爆破拆除施工中的要求是一次爆通成型,并要確保整個(gè)爆破作業(yè)中所產(chǎn)生的缺口要滿足圍堰泄水、進(jìn)水的要求。再者,由于水利水電工程圍堰區(qū)域附近有著多種已建成的水工建筑物,所以爆破人員在爆破拆除作業(yè)過程中要避免爆破作業(yè)對(duì)其產(chǎn)生破壞,只有這樣才能確保爆破技術(shù)的應(yīng)用可以滿足水利水電工程的建設(shè)要求,我國(guó)已建成的葛洲壩大江圍堰、三峽三期圍堰等近30余座大型圍堰構(gòu)筑物,都是通過爆破技術(shù)的應(yīng)用來完成其拆除作業(yè),所以對(duì)于我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域來說圍堰爆破拆除技術(shù)已積累了大量經(jīng)驗(yàn)。圍堰爆破拆除技術(shù)具體應(yīng)用中的重點(diǎn)是避免爆破作業(yè)對(duì)堰體周圍的閘墩、閘門槽、閘門以及其他水工構(gòu)筑物的完整性產(chǎn)生破壞,從而確保圍堰爆破拆除作業(yè)結(jié)束后發(fā)電設(shè)備可以正常運(yùn)行,所以施工單位一般會(huì)采用“高單耗、低單響”的設(shè)計(jì)思想來完成整個(gè)圍堰的接力起爆系統(tǒng)設(shè)計(jì),并且我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域關(guān)于圍堰爆破拆除作業(yè),已形成了適用于各種建筑物的爆破振動(dòng)安全控制標(biāo)準(zhǔn)體系,并且同時(shí)也具備了較為完善的防護(hù)飛石和水擊波危害的技術(shù)體系。
5、巖塞爆破技術(shù)的具體應(yīng)用
巖塞爆破技術(shù)是水利水電工程具體實(shí)施階段的一種水下爆破形式,我國(guó)于20世紀(jì)70年代開始了巖塞爆破技術(shù)在水利水電工程領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用,其最開始被應(yīng)用于引水、放空水庫(kù)、灌溉、發(fā)電等通向水庫(kù)或湖泊底部引水洞、放空洞的施工,巖塞爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中一般需要涉及到水庫(kù)底部、隧洞末端的爆破作業(yè),當(dāng)洞內(nèi)工程全部完成后施工單位可以采用巖塞爆破技術(shù)來炸除洞與水庫(kù)的巖層。巖塞爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中具有不受庫(kù)水位消長(zhǎng)及季節(jié)因素的影響與限制,并且可以使水利水電工程在具體實(shí)施階段不需要通過設(shè)置圍堰構(gòu)筑物來進(jìn)行施工,再加上巖塞爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中的操作簡(jiǎn)單、成本低以及工作效率高等特點(diǎn),所以使巖塞爆破技術(shù)在我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用范圍。豐滿水庫(kù)巖塞爆破是當(dāng)前國(guó)內(nèi)爆破規(guī)模最大的工程,巖塞爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中可以根據(jù)其裝藥方式,劃分為峒室爆破和炮孔爆破等兩個(gè)類型,按照爆碴處理方式可以劃分為留碴爆破和泄碴爆破等兩個(gè)類型,我國(guó)水利水電工程領(lǐng)域?qū)τ趲r塞爆破技術(shù)在具體應(yīng)用中的的起爆方式、爆破影響控制等方面積累了大量經(jīng)驗(yàn)。
6、隧道掘進(jìn)爆破技術(shù)的具體應(yīng)用
對(duì)于水利水電工程施工來說其地下工程的開挖是最為重要的有機(jī)組成,所以在工程具體實(shí)施階段其需要依次完成導(dǎo)流洞、引水洞、交通洞、試驗(yàn)平洞、灌漿洞、斜豎井以及地下廠房洞群的開挖施工,所以施工單位主要是采用鉆爆法來完成隧道掘進(jìn)施工,尤其是鉆爆法在具體應(yīng)用中具有開挖成本低、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。隧道掘進(jìn)爆破作業(yè)過程中容易受到照明、通風(fēng)、噪聲以及滴水等多方面因素影響,所以對(duì)于隧道掘進(jìn)爆破作業(yè)來說其作業(yè)難度相對(duì)較高,再加上水利水電工程隧道掘進(jìn)施工中對(duì)爆破作業(yè)質(zhì)量有著極高要求,所以施工單位在針對(duì)隧道掘進(jìn)爆破作業(yè)中會(huì)充分利用圍巖的自承力,并且要通過對(duì)整個(gè)隧道掘進(jìn)爆破作業(yè)方式的優(yōu)化調(diào)整,來確保其地下爆破作業(yè)不會(huì)對(duì)隧道圍巖結(jié)構(gòu)的完整性產(chǎn)生破壞。在達(dá)坂城高崖子干渠的隧洞施工中就采取了這一技術(shù)。
7、結(jié)語(yǔ)
在解決導(dǎo)流問題時(shí),經(jīng)常會(huì)使用到圍堰技術(shù)。在水利水電工程施工中,如果施工場(chǎng)是位于河流的上游,那么水工建筑建設(shè)時(shí)需要在干燥并且土體穩(wěn)定的岸坡上進(jìn)行,這時(shí)一般都會(huì)采用圍堰技術(shù)以達(dá)到將水體引向預(yù)定的下游位置從而起到疏導(dǎo)河流的作用。所以,在水利樞紐工程的施工過程中,必須綜合考慮施工場(chǎng)地內(nèi)的氣溫條件、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文特點(diǎn)等自然因素。如果在流水量較小或枯水季節(jié)的時(shí)段進(jìn)行施工,能夠大幅降低導(dǎo)流工程的作業(yè)難度與作業(yè)量,從而能夠提高生產(chǎn)效率、節(jié)約施工成本。關(guān)于施工導(dǎo)流,應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)我國(guó)有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),要充分顧及到河流在1a內(nèi)的周期性變化,明確安排、合理組織生產(chǎn)活動(dòng),優(yōu)化配置項(xiàng)目的物質(zhì)資源、財(cái)力、人力,擬定具體的導(dǎo)流措施和設(shè)計(jì)方案,詳細(xì)劃分導(dǎo)流時(shí)段,以河流周期、施工進(jìn)度為核心內(nèi)容,對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行嚴(yán)格控制。一般在場(chǎng)地條件允許并且在自然條件良好的的情況下,最為適用、最為經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方案便是分期圍堰導(dǎo)流了。在水利水電工程中增設(shè)的圍堰,主要是為水利樞紐建筑結(jié)構(gòu)的施工建設(shè)打下基礎(chǔ)、創(chuàng)造條件的,在設(shè)計(jì)水利樞紐建筑結(jié)構(gòu)的過程中以及在水利水電工程施工時(shí),首先應(yīng)開展水工模型的試驗(yàn),對(duì)結(jié)構(gòu)物的安全性、穩(wěn)定性以及實(shí)施效果與圍堰的性能進(jìn)行驗(yàn)證,在此基礎(chǔ)上合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)圍堰結(jié)構(gòu)的平面布置,使其有效減輕航運(yùn)排水的困難與壓力、河道沖刷進(jìn)而能夠保證圍堰作用的充分發(fā)揮。
在筑壩技術(shù)中,碾壓混凝土技術(shù)是一項(xiàng)比較新的技術(shù),其蓬勃發(fā)展的時(shí)間也不過20a左右,然而卻在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用越來越多。碾壓混凝土技術(shù)使用方法就是使用填筑土石壩的振動(dòng)碾壓機(jī)械、大型運(yùn)輸,采用大體積,壓實(shí)非常干硬的混凝土拌和物,薄層碾壓上升的澆筑方法。而且,碾壓混凝土技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)效益高、速度快,投資省的特點(diǎn)。在水利水電工程中,這項(xiàng)技術(shù)具有明顯優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)楣こ坦?jié)約開支,縮短工期,以達(dá)到大大提高效益的效果。
GPS定位技術(shù)是一項(xiàng)高科技,其在水利水電施工主要用途在于為工程測(cè)量提供了新的技術(shù)手段和方法,并且使測(cè)繪定位技術(shù)發(fā)生了徹底的變革。實(shí)踐證明,在幾十km范圍內(nèi)的點(diǎn)位誤差只有2cm左右,達(dá)到了常規(guī)方法難以實(shí)現(xiàn)的精度,同時(shí)也大大提前了工期。AtuoCAD輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在水利水電施工中的應(yīng)用20世紀(jì)80年代初發(fā)展起來的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidDesign簡(jiǎn)寫CAD)是一門新興技術(shù)型應(yīng)用軟件。對(duì)AtuoCAD的認(rèn)識(shí),相信大家都已經(jīng)相當(dāng)熟悉,這項(xiàng)技術(shù)也成為大學(xué)中大部分工科學(xué)生必修科目之一。這項(xiàng)技術(shù),如今已經(jīng)被熟練的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。而在水利水電工程領(lǐng)域的使用,促進(jìn)了工程技術(shù)人員大大提高了工作效率。AutoCAD的特性提供了測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)資料計(jì)算的另外一種全新直觀明了的圖形計(jì)算方法。另一方面是各種工程縱斷面圖、橫斷面的繪制,以及斷面面積的計(jì)算和其它一些需要的圖紙的繪制,從而大大減輕工程測(cè)量的工作量和工作強(qiáng)度。水利水電施工中數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與GIS技術(shù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與GIS技術(shù)開發(fā),使得水利水電施工更加高效。以信息的可視化、數(shù)字化和直觀化為出發(fā)點(diǎn),直觀清晰地描述復(fù)雜工程建設(shè)的施工動(dòng)態(tài)過程。只有通過加強(qiáng)管理水利水電工程的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和生產(chǎn)考核制度,才可以避免由于工程建筑自身的復(fù)雜生產(chǎn)過程帶來的影響。可以通過建立相應(yīng)的能反映各項(xiàng)設(shè)備管理維護(hù)工作成效的生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo),來維護(hù)水利水電工程正常建設(shè)的生產(chǎn)秩序。只有這樣,才可以很好的從制度層面保障水利水電工程的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全生產(chǎn)。
有效地管理工作人員的技術(shù)水平和安全生產(chǎn)在水利水電建筑施工過程中占有重要的作用。隨著我國(guó)不斷健全法制規(guī)則,在水利水電工程管理中,我們需要通過各種規(guī)章制度來規(guī)范工作人員的行為。只有有了強(qiáng)有力的組織制度,才能起到很好的技術(shù)監(jiān)督效果。在工程施工前,可以通過總結(jié)以前的施工實(shí)際案例對(duì)生產(chǎn)人員進(jìn)行教育,保證工程的安全生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:水電工程;施工;安全;管理;規(guī)章制度
對(duì)于大中型水電工程,尤其是巨型水電建設(shè)項(xiàng)目,其全部施工任務(wù)由某一家施工承包商獨(dú)立承包已不可能,而往往是由數(shù)家承包商獨(dú)立或組成聯(lián)營(yíng)體分別承擔(dān)某一標(biāo)段的施工任務(wù)。考慮到不同單位的安全管理體系及工作習(xí)慣不盡相同,不同單位的職工共同組合成聯(lián)營(yíng)體在一起進(jìn)行土建、機(jī)電工程施工或業(yè)主授予的其它工作內(nèi)容,必然會(huì)存在一定的不協(xié)調(diào)或矛盾。為了給企業(yè)創(chuàng)建良好的安全生產(chǎn)環(huán)境和提高全體職工的安全意識(shí),必須克服安全工作人人都管而又人人都不管的現(xiàn)象,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析,我們?cè)谒袚?dān)的水電工程建設(shè)的監(jiān)理過程中,主要作了以下工作。
1規(guī)章制度的建立
(1)完善監(jiān)理機(jī)構(gòu)自身建設(shè)。
為確保工程施工的安全,我們?cè)诒O(jiān)理機(jī)構(gòu)三控制一協(xié)調(diào)的職權(quán)范圍內(nèi),又增加了一條安全控制。為此,特別增設(shè)了一名安全監(jiān)理,并授予他可以在施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)口頭停工令的權(quán)力,并由其負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)承包商按照國(guó)家電力公司電源建設(shè)部、電網(wǎng)建設(shè)部和華中電力公司安全監(jiān)察部聯(lián)合出版的《電力施工企業(yè)安全性評(píng)價(jià)》的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的安全評(píng)價(jià);
(2)加強(qiáng)安全生產(chǎn)法規(guī)建設(shè)。
從承包商一進(jìn)場(chǎng),就督促其建立各項(xiàng)安全生產(chǎn)工作制度,以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理工作的科學(xué)化、規(guī)范化;并盡力幫助承包商完善其安全生產(chǎn)監(jiān)督管理制度、目標(biāo)管理工作制度、培訓(xùn)考核工作制度;安全產(chǎn)品和勞動(dòng)防護(hù)用品的安全標(biāo)志認(rèn)證和發(fā)放制度。凡屬重大施工項(xiàng)目,承包商的施工措施和安全措施必須報(bào)工程師審批后方可實(shí)施;
(3)加強(qiáng)安全生產(chǎn)宣傳教育。
除加強(qiáng)監(jiān)理隊(duì)伍自身的安全知識(shí)培訓(xùn)和教育外,還著重加強(qiáng)了承包商有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、經(jīng)營(yíng)者、安全管理人員、特種作業(yè)人員的安全知識(shí)教育,以及民工的安全知識(shí)培訓(xùn),并且不定期地在施工現(xiàn)場(chǎng)張貼安全宣傳材料供職工學(xué)習(xí);
(4)開展預(yù)防性安全監(jiān)督檢查工作。
加強(qiáng)對(duì)承包商的安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)、安全管理人員配備、勞動(dòng)條件、隱患治理和職工上崗培訓(xùn)教育等情況的檢查。同時(shí)還規(guī)定,對(duì)安全措施不到位的單位,安全監(jiān)理人員有權(quán)停止承包商的現(xiàn)場(chǎng)施工;
(5)加強(qiáng)傷亡事故統(tǒng)計(jì)和事故批復(fù)結(jié)案工作。
堅(jiān)持“三不放過”的原則。對(duì)有法不依、有令不行、有禁不止、造成較大財(cái)產(chǎn)損失事故的責(zé)任者,堅(jiān)決進(jìn)行罰款并令其退場(chǎng);對(duì)于造成人員傷亡者合并追究其法律責(zé)任。
2安全活動(dòng)
(1)安全月活動(dòng)。
通過安全月活動(dòng)的舉辦,大力開展安全宣傳和安全檢查、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、表彰先進(jìn)、制定整改措施,使安全生產(chǎn)管理經(jīng)常化、制度化。根據(jù)安裝進(jìn)度及施工環(huán)境的不同變化,分別進(jìn)行不同主題的安全月活動(dòng)。在施工過程中,業(yè)主、承包商和我們分別進(jìn)行了如下主題的安全月活動(dòng):①消除隱患,遵章守紀(jì),為實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)而奮斗;②反違章,除隱患,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn);③樹立安全第一的思想,預(yù)防為主、落實(shí)責(zé)任、加強(qiáng)法制。
(2)安全周活動(dòng)。
根據(jù)具體的施工內(nèi)容及環(huán)境,有針對(duì)性地開展了查習(xí)慣性違章、查施工過程中的安全隱患、查流動(dòng)吸煙、查高空作業(yè)中的違規(guī)違紀(jì)等。同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)安全和施工監(jiān)理人員每周分別到有關(guān)班組參加安全周會(huì)和安全活動(dòng),以促使其安全活動(dòng)制度化。
在每周的安全活動(dòng)中,協(xié)助承包商開展了如下主題的安全周活動(dòng):①遵章守紀(jì)、杜絕三違;②勿忘安全、珍惜生命;③治理隱患、保障安全;④遵章守紀(jì)、保障安全;⑤加強(qiáng)管理、保障安全;⑥落實(shí)責(zé)任、保障安全;⑦安全、生命、穩(wěn)定、發(fā)展。
落實(shí)“安全第一、預(yù)防為主”的方針,樹立“安全就是效益”的思想,以周促年等。3安全工作的研討?yīng)?/p>
安全工作是否成功,關(guān)鍵在于領(lǐng)導(dǎo)。為了切實(shí)把安全工作落到實(shí)處,監(jiān)理工程師不定期地和承包商的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及安全管理人員共同進(jìn)行安全工作的研究和討論,并就下述論點(diǎn)達(dá)成了共識(shí)。
據(jù)有關(guān)專家論證:我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)民經(jīng)濟(jì)每增長(zhǎng)一個(gè)百分點(diǎn),可提供80萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位;而現(xiàn)有生產(chǎn)力的安全運(yùn)行能帶來1~3個(gè)百分點(diǎn)的增長(zhǎng)效益。
我國(guó)從事安全管理的權(quán)威人士撰文稱,全國(guó)每年因安全事故造成的直接經(jīng)濟(jì)損失初步測(cè)算在1000億元以上,加上間接損失達(dá)2000多億元人民幣,約占GDP的2.5%。換句話說,如果我們做好了安全生產(chǎn)工作,全面實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn),就可減免這一損失。它相當(dāng)于國(guó)民生產(chǎn)總值凈增1~3個(gè)百分點(diǎn),可作3500萬(wàn)至1億人口一年的基本生活保障金。只要我們徹底拋棄把安全僅僅當(dāng)作是生產(chǎn)的一種手段或一項(xiàng)保障措施的片面認(rèn)識(shí),就可以克服資金短缺等問題,在不增加投入或少投入的條件下達(dá)到最大的挖潛的目的。須知,僅僅是杜絕“三違”,我們就可以增加420~1400億元人民幣的收入。
另外,在治理隱患方面,如果把它也視為一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的話,那更是一本萬(wàn)利的投資熱點(diǎn)。僅以工礦企業(yè)已經(jīng)查明的近千項(xiàng)國(guó)家級(jí)隱患為例,據(jù)原勞動(dòng)部安管局預(yù)算約需治理資金60億元。但這些一旦出事就可能釀成社會(huì)災(zāi)害的隱患,其損失以最保守的估計(jì)也絕不會(huì)在600億元以下。可見,這項(xiàng)投資預(yù)算如若付諸實(shí)施,將產(chǎn)生540億元人民幣的效益。60億元的工程所提供的就業(yè)機(jī)會(huì)雖微不足道,但540億元可以救活多少個(gè)企業(yè),可以滿足多少下崗職工的基本生活需要,其答案是令人興奮的。
安全生產(chǎn)是恒久的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
4事故隱患淺析
(1)隱患是企業(yè)安全生產(chǎn)的病根——認(rèn)識(shí)隱患要“深”。
“冰凍三尺,非一日之寒”。大凡事故的發(fā)生,都因其潛藏著隱患,只是有的顯現(xiàn),有的隱蔽,有的被發(fā)現(xiàn),有的沒被發(fā)現(xiàn)罷了。事故隱患是企業(yè)的大敵,它或早或晚必將會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生,給企業(yè)帶來不可估量的損失。江總書記指示的“隱患險(xiǎn)于明火,防范勝于救災(zāi),責(zé)任重于泰山”一針見血地道出了防治隱患對(duì)安全生產(chǎn)的重要性。只有單位領(lǐng)導(dǎo)首先認(rèn)識(shí)到了整治隱患的重要性,才能帶動(dòng)全體員工查找隱患,整改隱患;
(2)于細(xì)微處入手——查找隱患要“細(xì)”。
隱患往往具有很強(qiáng)的“隱蔽性”,是埋藏在生產(chǎn)過程中的“隱形炸彈”,不易被發(fā)現(xiàn)。只有人人保持一種高度戒備的心理,才能發(fā)現(xiàn)隱患,這是查找隱患的指導(dǎo)思想。稍一大意,隱患便會(huì)與你“擦肩”而過。隱患始終在等待適合它“發(fā)作”的條件,一旦條件具備,便會(huì)一觸即發(fā),導(dǎo)致事故的發(fā)生。我們的工作就是要切斷適合隱患“發(fā)作”的這種條件;
(3)未雨綢繆——整治隱患要“狠”。
現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的隱患是可以當(dāng)場(chǎng)整改的,要馬上予以整改。當(dāng)場(chǎng)沒有條件整改的,要及時(shí)向有關(guān)部門反映,以便落實(shí)整改措施。隱患具有持續(xù)性等特征,復(fù)查可以決定事故隱患整改的情況;可以防止同類隱患、同一地點(diǎn)隱患重復(fù)出現(xiàn)。抓隱患的整改要持之以恒,整改隱患貴在一個(gè)“恒”字。要形成一種自覺的習(xí)慣,形成一種制度,要把全體職工的安全意識(shí)提高到道德意識(shí)的水平上來認(rèn)識(shí)。也就是說,誰(shuí)在工作中不重視安全,誰(shuí)就沒有職業(yè)道德。只有這樣,我們的安全工作才能在更高的水平上健康發(fā)展,才能從根本上做好安全工作。
5對(duì)安全監(jiān)控的幾點(diǎn)想法
(1)關(guān)于安全與質(zhì)量的關(guān)系。過去,我們?cè)趯?duì)待安全和質(zhì)量的問題上,總是在遇到安全問題時(shí)提“安全第一”;遇到質(zhì)量問題時(shí)又提“質(zhì)量第一”。固然,安全和質(zhì)量均很重要,但筆者以為,安全工作其實(shí)也可以納入質(zhì)量管理的范疇。安全控制與質(zhì)量控制既不矛盾,也不會(huì)相互干擾,因?yàn)榘踩ぷ饕灿衅滟|(zhì)量管理目標(biāo)和控制目標(biāo)。也就是說,要把安全監(jiān)控作為質(zhì)量控制的一個(gè)最重要的目標(biāo)。所以,筆者建議,在今后的施工管理中,如果有必要明確誰(shuí)是第一的話,宜提出“安全第一,質(zhì)量第二”;
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級(jí)期刊
中國(guó)水電工程顧問集團(tuán)公司;中國(guó)水電顧問集團(tuán)主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級(jí)期刊
中華人民共和國(guó)水利部主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級(jí)期刊
英大傳媒投資集團(tuán)有限公司主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級(jí)期刊
中國(guó)水利電力醫(yī)科會(huì)主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級(jí)期刊
中國(guó)水電工程顧問集團(tuán)公司主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級(jí)期刊
中國(guó)水電工程顧問集團(tuán)公司主辦