水利水电工程地质勘察方法与技术应用

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  [摘要]随着我国社会水平的提高,经济步伐的推进,我国的水利水电工程业在这个过程中得到了较大程度的发展。而在水利水电工程开展的过程中,地质勘查是其中必不可少的一项工作,对于水利水电工程的整体建设具有重要的作用,需要我们对其引起足够的重视。在本文中,将就水利水电工程地质勘察施工技术进行一定的分析与探讨。
  [关键词]水工工程 地质勘察 施工技术
  [中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-190-2
  1勘察技术在水工工程中的意义
  为了响应国家的政策号召,地方政府联合水利部门开展了相关的工程勘察工作,以确定现有水利设施的使用状态。工程勘察过程中,可发现传统水利项目作业存在的弊端,显现了地质勘察作业的现实意义。
  1.1水利建设问题
  总结水利水电建设的主要问题,集中表现: ①前期工作不足,某个水利项目正式动工前,工程单位缺乏必要的准备工作,尤其是地质勘测不全面,误导了后续施工方案的制定; ②地质病害普遍,由于水电站所处地方条件的特殊性,洪灾、地震、泥石流等灾害时常发生,破坏了水电站建筑设施的完整性; ③管理工作落后,对于已经建成的水电站,水利部门缺少足够的维护措施,渠道、厂房等设施病害率高,阻碍了水力发电生产的有序进行[1]。2 斜坡勘察的要点探索
  1.2地质勘察作用
  水力发电是社会电能供输的主要来源,兴建水电站是保证地区供电正常的基本条件,这些都依赖于水利水电工程的可持续建设。受到主客观因素的限制,我国水利工程建设还处于相对落后阶段,水电站项目改建依旧达不到预定的成效,水资源总体利用率偏低。为了改变传统水利项目建设的现状,新时期水利部门倡导把地质勘察工程融入水利水电建设中,这一方案起到了多方面的工程作用。例如,经过详细的地质勘察环节,可以提前发现水电站所处区域的地质特点,掌握地质病害发生的规律,项目施工前做好充分的抗病害准备。
  2室内试验方法
  在斜坡勘查工作当中,室内实验是一项重要的试验方式,其主要通过工作人员通过各类实验仪器的方式对斜坡土质试样进行不同形式以及不同项目的实验测试,从而能够通过一系列的测试工作为工作人员提供更为精确、可靠的指标参数,在地质勘查工作当中具有精确的特点。其室内试验方式中,主要的物理试验仪器有电子天平、圆锥仪以及分析筛等,而力学试验仪器则包括固结试验仪器、直剪试验仪器仪器三轴仪等。目前,我们已经掌握了通过计算机技术的应用而对其中的数据处理、数据采集工作进行实现,并且通过对于岩土试样的含水率试验、密度试验、颗粒分析试验、直剪试验以及固结试验等得出样本的精确参数。
  现场原位测试方法:在斜坡勘查工作当中,除了室内试验方法之外,还有一种较为重要的试验方式就是现场原位测试。在室内试验方式中,虽然具有应力路径、边界条件以及排水条件较为易控等优点,但是由于使用这种方式需要一定的取样,并且在对岩土取样的采样、运送以及保存等环节中都难免会由于各种各样的原因而受到影响,特别是对于饱和状态的砂质粉土和砂土,可能根本取不上原状土,这使得测得的力学指标严重“失真”。所以,为了使勘测工作能够获取更好的准确性,就需要在进行室内试验方式的同时结合一定的现场原位测试方式。所谓原位测试方式,就是通过工作人员在斜坡现场以不扰动低层的情况下开展各项的地质勘查工作,从而获得斜坡地层的物理力学性质的一种勘查方式,其同室内试验方式相比能够更好的在工程场地进行测试,并且不需要对土质进行取样;其次,其所测试影响的范围要明显室内试样方式,从而能够具有更好的代表性;再次,由于这种方式能够使用良好的多种原位测试方式,所以其也能够获得更好的地质物理力学指标以及地层剖面;最后,这种测试方式也具有较好的经济性以及效率性,从而较好的节约了勘查时间。
  3水工施工技术探索
  3.1滑模技术概述
  在水工工程建设中,滑模是其中经常会应用到的一种技术,能够有效的减少具体施工过程中混凝土的浇筑周期。目前,滑模技术在我国的水工工程施工中已经获得了较为广泛的应用,这同滑模技术自身所具有的施工便利性以及技术优越性具有密切的联系。
  在一般情况下,滑模技术中模板组成具有普通以及专业模板等多种形式,并且在目前滑模技术的应用过程中也少不了对于动力设备的应用。经调查,我国现今滑模技术应用设备中液压千斤顶是其中重要的动力来源,其通过向模板上方套槽中以分层的方式将混凝土浇灌到其中,从而良好的对不同层间的厚度进行控制。而当模板下层混凝土强度已经能够满足要求后,则能够通过对于机具的使用而使模板以顺着混凝土表面滑动的形式向上滑动,从而保障滑动距离能够控制在良好的范围之中。同其他工程滑模技术相比,水利工程中所使用的滑模技术具有其它部分的特点如结构复杂、精度要求较高等等,能够较好的使混凝土总体质量得到提升。
  3.2水工工程滑模施工技术的优点
  在对水利工程坡面进行施工时,滑模技术也是其中最为常见的一种施工技术,因为在水利工程中,其大坝以及隧道都不可避免的会存在较大的坡度,而这也会对混凝土浇筑、拌合以及材料堆放等工作带来较大的难度。而在这部分具有一定难度的部位施工中,如果将滑模技术应用到其中,则能够获得较好的施工效率,并且不会需要多次的周转模板就能够完成目标,从而使模板的损耗得到了大大的降低。而在滑模施工技术中,则能够通过设备油泵压力带动液压千斤顶,并使整个模板的操作平台向上带动,从而能够以良好的斜坡面向上提升。对于模板来说,其具有的非常重要的一个性质就是能够连续施工,从而使水利工程的整体施工质量得到良好的提升。总的来说,在水利工程施工中进行滑模技术的应用具有如下优势:首先,这种施工方式具有良好的机械化程度;其次,滑模技术能够保证混凝土具有良好的光洁度以及材料的最低损耗;再次,能够使混凝土具有良好的连续性;最后,则能够使整个施工过程对于模板的支护时间以及周转时间得到大大的降低,从而在保障施工安全的同时使整个工期得到极大的缩短。   3.3水工工程中滑模施工的技术要点
  水利工程其特有的功能需求使其需要具有良好的防水防渗性能,而为了使此项性能得到保证,就需要较高质量的混凝土对其实现。同时,我们也应当通过滑模技术的应用来进一步控制混凝土的具体质量。
  (1)在混凝土比例设计过程中,应当以科学合理的方式对配合比进行确定。如果在这个环节中没有制定合格的配合比,那就会对整个混凝土的质量造成严重的影响,这就需要我们应当严格控制配比的合理性来保证滑模施工能够顺利开展。
  (2)当混凝土制捣完毕、开始进行浇筑时,则应当保证混凝土以及钢筋的表面应当避免受到液压油的污染,从而避免后续工作中对于污染物的清理、减少工作量。而在浇筑过程中,也应当以匀速的方式对滑模进行提升,从而使其能够一直保持在一个较为均匀的状态,并以分层的形式对其进行振捣以及入仓,并避免向入料口中一次性浇筑拌合料,从而以这种方式保证混凝土的实际质量。
  而在对于滑模进行移动以及提升的过程中,也需要注重部分技术要点:首先在初次对滑模进行滑动时,应当对运动间距进行良好的控制,从而避免出现脱模现象以及可能因之导致的安全事故。而是应当在全程以一种匀速、稳定的速度对滑模运动的时间以及速度进行良好控制,从而保障整个施工过程的顺利开展。
  (3)当对滑模运行速度已经能够良好把握之后,则应当对其浇筑的高度进行良好的控制,从而保证混凝土的浇筑以及振捣质量不会受到影响。而在对钢筋进行制作的环节中,也应当对钢筋安装的时间进行合理的安排,从而使滑模施工不会受到影响。
  4结束语
  水利水电工程是现代化建设的重点项目,搞好水电站建设对区域水资源调度起到了保障作用,同时也促进了我国发电生产行业的可持续性。针对地质勘察发现的诸多问题,水利部门应要求施工单位编制有效的处理方案,避免结构性病害对水利项目造成的危害。此次经过地基防渗、滑坡治理、厂房加固等方式,水电站设施整体功能得到了完善。
  参考文献
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