水电水利工程范文

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2预应力混凝土的特点

预应力混凝土施工是指将预应力施加在普通的混凝土上面，这样就能有效地防止普通混凝土出现裂缝的现象，就能充分发挥出钢筋的作用，达到夯实基础，提高水电水利工程施工质量的目的。预应力混凝土施工的基本原理是：在混凝土结构的受拉区域，或者在构件的受拉区域，张拉钢筋，然后将钢筋张拉的回弹力施加到混凝土上面，这样混凝土会在预压应力的作用下，产生一定的压缩变形，当受拉结构的受拉区混凝土发生拉伸变形时，其拉伸变形会与之前受到的压缩变形相互抵消，混凝土结构只有受到持续不断的外界作用力，才可能发生拉伸现象，这样就能有效地防止混凝土裂缝的发生。预应力混凝土施工技术能有效地提高钢筋混凝土的使用寿命，提高钢筋混凝土的抗裂性和强度，因此，在水电水利工程中有十分广泛的应用。

3水电水利工程中预应力混凝土施工技术

3.1先张法施工技术

3.1.1先张法施工

先张法施工技术是在混凝土浇筑前，先张拉预应力筋，然后将张拉好的预应力筋临时固定好，进行混凝土浇筑，当混凝土的强度达到设计强度的75％后，即混凝土和预应力筋的黏结力满足相关要求，将预应力筋端部放松，这样就能对混凝土产生一个预压应力。一般情况下，先张法施工主要以机组流水法、台座法为主，在施工过程中，施工单位采用机组流水法时，会在钢模中生产构件，由钢模承受预应力筋拉力，构件会以流水的方式连接钢模，然后通过固定机组完成张拉、混凝土浇筑、混凝土养护等施工环节。采用机组流水方式施工时，需要利用大量的钢模，同时施工过程对机械化程度要求比较高，施工结束后，还需要进行蒸汽养护，因此，在实际施工过程中，施工单位要根据工程的具体情况，确定是否采用该施工方式。施工单位采用台座法进行施工时，先在固定的台座上，将构件生产好，然后向台座施加预应力筋的张拉力，在施工过程中，预应力筋的张拉、锚固、混凝土浇筑、混凝土养护、预应力筋放张等都是在台座上完成的。采用台座法进行施工时，施工单位不需要采用过多的施工机械设备，在进行混凝土养护时，可以自然养护，也可以湿热养护，因此，台座法在预应力混凝土施工过程中有比较广泛的应用。

3.1.2混凝土浇筑及养护

在进行混凝土浇筑前，必须要对混凝土的坍落度进行检查，确保其符合设计要求，在混凝土浇筑过程中，施工人员需要一次性完成浇筑，不能在浇筑过程中发生中断，也不能留下施工缝，一般情况下，施工单位要保证混凝土的强度等级不低于C30，在施工过程中，为有效地降低混凝土收缩引起的预应力损失，施工单位要在配置混凝土混合物之前，通过试验确定混凝土的最佳配合比，并最大限度的降低水灰比，从而为混凝土浇筑质量提供保障。在制作混凝土构件时，施工人员要将其振捣密实，确保混凝土的黏结力和强度符合设计要求。混凝土浇筑、振捣结束后，施工人员要做好混凝土养护工作，混凝土的养护时间要根据实际情况确定，一般情况下，混凝土养护时间不能低于7d。

3.2后张法施工技术

3.2.1孔道留设

采用后张法进行施工时，不需要利用台座，施工人员可以直接构件上张拉预应力钢筋，后张法的灵活性很高，在预应力混凝土施工过程中有十分广泛的应用。在后张法施工过程中，孔道留设是十分重要的一道施工环节，常用的孔道留设方法有抽芯法和预埋管法，其中抽芯法的使用时间比较长，技术相对比较成熟，同时造价也比较低，但这种施工方法的局限性比较强，例如在大型结构、多跨连续结构、特种结构中抽芯法无法实现密集的孔。一般情况下，抽芯法可以分为钢管抽芯法和胶管抽芯法两种情况，其中钢管抽芯法的应用比较广泛，在施工过程中，首先将钢管埋设在模板孔道位置，并保持钢管表面光滑、平顺，钢管的长度要控制在15cm，如果构件的过长，可以根据实际情况，采用两根钢管，两根钢管用套管连接在一起。在进行混凝土浇筑时，施工人员要注意转动钢管，同时要在混凝土终凝前，将钢管抽出来。胶管抽芯法可以应用在曲线孔道留设，也可以应用在直线孔道留设，胶管的弹性比较好，在拉力作用下，能有效地缩短断面，在施工过程中，施工人员可以在混凝土初凝后，将胶管抽出来。

3.2.2预应力钢筋张拉

对于后张法预应力张拉，其控制应力值要小于先张法，采用后张法进行钢筋张拉时，由于混凝土在此之前已经受到弹性压缩，张拉力能得到一定的弥补。后张法预应力张拉有一端张拉和两端张拉两种情况，对于比较短的直线预应力钢筋，要尽量选择一端张拉法，在张拉过程中，要保证孔道中心线与钢筋张拉力作用下重合；对于曲线预应力钢筋，要尽量选择两端张拉法，在张拉过程中，要保证孔道中心线末端与钢筋张拉力作用线重合。

4预应力混凝土施工质量控制措施

4.1加强施工材料管理

在施工过程中，为确保预应力混凝土施工质量，施工单位要加强施工材料管理，在正式施工前，施工单位要对配制混凝土拌合物的水泥、集料等进行认真的检查，保证水泥没有出现受潮、变质等现象，保证集料的粒径符合相关规定。在配制混凝土拌合物时，施工人员要对水泥的用量进行严格的管控，确保混凝土拌合物的综合性能符合设计要求。

4.2加强施工过程管理

在水电水利工程施工中，施工任务比较重，施工质量要求比较高，因此，施工单位必须加强施工过程管理，注重机械化施工管理，合理的划分施工区域，科学的组织施工，并协调好预应力混凝土施工与其他工序的关系，从而为预应力混凝土施工质量提供保障，确保水电水利工程的顺利进行。

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国内外的研究和现实情况都表明，堤坝安全对国民的重要性。而其中最重要的则是对堤坝进行监测和控制。测控技术是水电水利工程的重要一环。监测和控制是保证大坝顺利建成的基础，同时也可以将监测到的数据及时传达给各个部门，为下一步决策作出数据支持。水电水利工程的建设都是付出无数的的辛劳和大量的财力与物力。大坝建成中往往是带动周边地区经济的高速发展。在安全和经济等众多因素的驱动下，大坝的质量问题显得重中之重，而测控技术是核心。

1测控技术的基本组成及其应用

技术监控室测控技术的重要体现，主要是通过一切可以使用的高科技手段对堤坝的相关数据进行采集并结合相应的软件进行统计分析，将堤坝的各项指标可以及时准确提供给相关技术人员和管理人员，以便于及时观察和发现大坝的问题，有利于及时准确的做出决策，避免因监控不利带来的损失。在很大程度上为国民安全穿上了保护衣。

1．1数据采集系统

将水利水电的高端检测设备的系统与计算机向连接，以此来实现数据的采集统计。在检测中，工作人员将大量的检测设备放在大坝的不同位置，然后将这些设备与计算机相连接，这样就可以将监测设备的监测到的水温、水流速度、湿度、水流量等数据传输到计算机上。计算机中相应的软件会对数据进行处理计算，与事先设定的标准做对比，以此来监测堤坝的安全系数，保证堤坝安全。

1．2数据库

当我们对检测到的数据进行分析与整理之后得出的大量数据需要统一储存留档，以便对大坝进行系统的预测和观察。同时也是方便工作人员随时对大坝的数据进行调取和对比，因而需要对大坝的数据进行储存，建立大坝的数据库。数据库可以时大坝的监控更加准确和具有预测性。

1．3分析评价系统

计算机收集来的数据进行运算后的结果需要与数据库的相关资料做进一步处理。在处理中还需要专业人员的参与，对数据进行动态的分析，以此来建立预测模型。通过建立的动态或者静态模型可以预测和总结大坝的质量安全问题。专业人员还需要针对分析的结果撰写分析报告并提出相应的建议。以便利于后人的管理工作和安全预案以及紧急情况的准确处理。

2测控技术的应用

2．1数据收集设备

将监测设施采集到的数据通过分析整理之后，换化成量化指标并传输到数据库进行储存便是数据收集设备的任务。数据手机设备存储的数据将会通过相关软件进行分析，进而提高整个监控工作的科学性和准确性。数据收集设备可以及时将采集到的数据以数据的格式进行储存，保证了数据的完整性，减少了在传输过程中带来的信息损失。数据收集设备一般分为两类:(1)自动化数据采集装置。发达国家对自动化的采集装置使用较多，例如英国、德国、美国等等在水电水利方面采用的自动化数据收集装置较多。此类的装置一般为IDA系统和2300系统。我国研发的ADA5000和ADAM4000以及FWC－1系统应用也十分广泛，在技术层面已经达到了国际先进水平。(2)人工或半自动化数据采集装置。这种装置可以让工作人员在监测现场及时准确地得到信息，PSM－R型电阻比检测仪、SQ－2型数字电桥、ZJ型数字式、XJ型数字式电阻比检测仪等都是主要产品。

2．2数据库管理系统

堤坝信息的收集需要两步来支撑，第一是在传感器收到数据，第二是对收集的数据进行科学管理。当多个传感器同时进行工作时，同时收集的大量数据传回到接收设备，而此时如何对这些数据进行科学的管理成为重要命题。数据管理软件及相关的应用软件是处理这些数据的关键，因为数据库管理系统中必须包括数据管理软件及其他保障软件。SQLServer、Oracle等时目前使用自广泛的数据管理软件。应用软件最主要的有两种:原始数据的管理软件和编程软件。前者是将收集到的数据进行整理，使数据更加直观，后者是提供使工作人员更好操作的菜单。

2．3分析评价系统

一是检查分析系统，检查分析是指对传感器收集到所有数据进行分析，并对其中异常的、有问题的数据进行检查，并找出原因，最后将数据存入数据库。二是对资料进行评价，主要是利用模板对收集到的数据进行分析，分析包括堤坝的安全排查和隐患标识，确保堤坝的正常运行。

2．4计算机远程操控技术的应用

计算机远程操控技术在测控中起到了至关重要的作用，在传感器收集信息之后，通过远程操控将信息传导到接收终端并进行数据的处理。远程技术解决了数据传输过程中的损耗，最大化的解决了数据传输的效率和准确性问题。

3结束语

水利水电工程建设起来关乎国家的安全和人民的安全。其建成后的经济 价值是不可替代的。因此一直以来作为国家发展的重要基础建设。目前的测控技术虽然在不断发展，对堤坝的监测已经取得了重要的成果，但是仍有很大的发展空间。技术不断发展完善的基础上，专业人员更应该以认真负责细心的态度对待每一项数据和每一时刻的监测。进而及时预测并准确判断，保证人们和国家安全。

参考文献

［1］吴中如．高新测控技术在水利水电工程中的应用［J］．水利水运工程学报，2012(1):13－21．

［2］吴子洁．水利水电工程中高新测控技术应用探讨［J］．企业技术开发，2013(3):159－160．

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1执法力度不到位、法制意识不强

首先对水利水电监理、施工等单位及个人的基本合格条件审查力度不够，对无证上岗、高危从业、违法分包等行为不及时查处，甚至对此行为采取睁一眼闭一眼的放任态度。其次从业管理人员专业素质不够硬，质量监督人员责任心不强，工作人员素质低，不遵守操作章程及偷工减料等现象无处不在，这无疑有碍于水利水电工程质量的提高。

2施工前准备工作不充分

由于前期施工方的准备工作不到位，没有合理的安排与统筹规划，这无疑会影响工程进度，从而导致人力、物力的浪费。施工方为最大利益化，在施工过程中过分裁减人员配置和挤压工程必要开销，导致在质量管控与监督上出现人员空缺，从而引发后期一系列质量问题。这充分说明工期前期的专业人员统筹规划与资金的合理利用，是做好水利水电工程质量管理工作的前提。

3施工时管控、运作机制不健全

在很多工程项目中，建设企业是先招标，后建设。在前期没有准备充分或者没有任何准备的情况下取得项目建设权，在后期施工时经常出现建设程序执行不严，施工过程工程控制不到位，建设管理精细化不足，质量缺陷等重大问题，最后导致项目产品不合格或逾期交付使用。水利水电工程规模大，监督及管理机制是其得以按时保质完成的重要因素。

4对隐蔽性工程施工质量的不重视

由于质量监督及管理人员的知识局限性及质量责任意识的不强，在施工过程中容易忽略或减少对隐蔽性工程施工质量的检查及监督，为施工安全、工程质量留下隐患。所以，在水利水电工程建设中有必要由甲方、施工方和监理方积极配合，对隐蔽性工程的质量问题加大监督检查力度，确保工程按时保质完成[2]。

二、水电水利工程施工质量管理措施的提出

针对目前我国水电水利工程在施工过程中存在的质量管理问题，为了提高其管理水平，增加水电水利工程带来的经济效益及社会效益，特从以下几个方面提出改进措施：

1重视行业法规，加强执法力度

鉴于目前，我国水电水利工程施工人员、质量管理人员的素质还不是很高，其自觉性、自律性有限，为了保证工程质量，可以加大执法检查力度，利用行业法规来进行人员管理。另一方面，可以完善举报制度。对出现工程质量问题的企业级产生负面影响的行为，决不能姑息，要通过媒体予以曝光，并严格按照行业法规予以惩处，同时加强相关政策、法规的宣传与普及，完善行业法规政策。

2树立质量第一的意识教育

在水利水电施工过程中，要避免施工管理人员因自身质量意识不足而造成的工程质量问题。因此，在加强施工管理人员技术水平的同时，还要向他们灌输质量第一，质量即效益、质量即金钱的意识教育，通过提高施工管理人员的质量意识来减少甚至避免工程质量问题，从而保障工程质量。

3加强对原材料的管理及检测

工程建设过程中需要使用的原材料不仅种类多，而且数量大，涉及的部门也多。因此，在工程建设开始之前，一定要加强对原材料的管理，首先对原材的进入一定要把好质量关，严格质量检查，要达到水电水利工程施工规格后方可准其进入。而且，对于具有危险性的材料要加强管理，像炸药、水泥等。再者，可以通过使用全新的检测方法和手段保证原材料质量。为确保原材料使用安全，可以加大引进全新的检测方法和仪器，将原材料安全隐患消灭在工程开工之前。第三，在原材料使用过程中，要提醒施工人员要有质量意识，要求其严格按照施工工艺及材料特点进行施工。比如，在运送混凝土的时候，要注意环境温度，分析选择保温措施或者遮盖措施，以确保混凝土在使用过程中达到最佳效果。第四，在工程施工过程中，也可以引进新的施工工艺，以保证工程技术施工水平，提高工程施工质量。

4建立健全工程施工质量管理机构，制定配套质量管理制度

确保工程施工质量，应做到质量管理有部门管，有相关管理法可依，有监督施工单位的监督保障。因此，首先要建立健全工程施工质量管理体系，建立质量管理部门，定制岗位质量责任制，将质量任务分配到个人，并制定质量规范以及相关考核方法。其次，要制定配套的质量管理制度，使质量管理有法可依。第三，监督施工单位要以身作则，发挥其正常的监督作用，确保工程施工质量。

5重视工程建设资料的整理

资料整理这一工作对工程竣工后的验收有着重要影响，因此在工程建设施工过程中，作为施工单位要重视对资料的收集、整理，真实记录工程建设过程，建立完善的资料管理系统，并在现场检验完后，将其上报监理单位审核之后统一入档，为工程的质量的提升奠定坚实的基础。

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1 水利工程施工过程中水土流失问题的特征

在进行水利工程相关建设中，不可避免地要对周边的生态环境、地质情况产生影响，尤其是在进行水利工程建设时出现的水土流失问题，这已经成为我国水利工程建设中普遍存在的一个问题，而水土流失问题将直接影响到当地的生态平衡，甚至引发更严重的自然灾害，给水电水利等方面的施工带来隐患，阻碍了社会主义现代化建设的进行，也不利于国家开展的和谐社会的相关建设。对于在水电水利的工程建设中，如何减少由于建设施工所引起的水土流失也就成为了水利水电施工的当务之急，想要有效地对于上述的水土流失问题进行预防和治理工作，首先要从原因上进行分析，找出发生相关问题的关键，从根源上解决问题，使相关问题减少甚至不再发生。

1.1 以点、线为分布特征的水土流失

比较典型的线状水土流失，集中在：水利灌溉工程和运送水资源的沟渠工程中。主要的特征是在整体的工程设计中，存在着长度较大的工程设计路线，此类工程中路线的设计通常在数十公里以上，在长距离的施工建设中不可避免地会形成水土的流失问题，同时，也因为工程跨度较大，线路又比较长，给相关的治理问题带来了不便。由于通常是对于输水渠道进行的相关施工，所以在水土流失的问题上，沿线路发生的水土流失也就具有“线”的特征。

“点”式的水土流失现象，通常发生在施工和交通较为不便的山地、森林地区。因为在进行该地区的相关修建、修复工作过程中，由于场地等因素限制，加之水利水电施工中涉及的区域较大，因此在进行相关的施工行为时，不可避免地就会破坏掉原有的地表植被或者地质方面的稳态，从而引起水土的流失，此类水土流失的特征是，开始时集中于某一区域内，进而形成水土流失的扩大。

1.2 对植被长久的破坏性

水利水电工程本身的占地面积就较为庞大，对于区域内植物又不能很好地保护，在水利工程的建筑面积中，大部分的占地是永久的，也就对土地形成了永久的侵占，同时高强度的工程建设对于面积底部也会有挤压硬化的作用，使得土壤很难再参与到生态平衡的构成中去。此外，在进行水电水利工程建设的过程中所使用的各种方面各种型号的建材，同样会对区域内的土壤产生影响，降低土壤的肥力，进而影响到生态环境中生态平衡的自我恢复。不仅使土地水土发生流失，还在一定程度上使得水土流失的问题存在着恢复较难或不可恢复的问题。

1.3 工程项目种类多引起的水土流失方式繁多

由于我国自然水域中存在著较为广泛的地域和复杂的地质水文情况，在进行相关的水电水利工程施工时，不可避免地会根据当地的相关施工环境进行施工，而不同施工方式的选择也造成了水土流失问题的复杂性，在水力和重力等多重因素的影响下，可能会发生山洪、滑坡甚至是泥石流等严重的自然灾害，而引发原因的多样性也就影响了相关的行业内部不能形成一个较为具体的行业规范，这也给水电水利工程中水土流失的防范治理工作带来了困难。

1.4 工程动土量大，渣土影响面积大

水电水利工程的工程性质决定了其施工过程中对于动土量的限制，土方开挖量大，是目前水电水利工程中不能避免的问题，在施工过程中，土方开挖，渣土处理，都会在一定程度上影响原工作区域内的水土稳定情况，此外渣土的处理也会影响到出渣区域的水土稳态。此外，在开挖过程中对于土壤和生态平衡的破坏不能够在一定的时间中迅速恢复，这就使得未恢复场地在一定时间范围内，水土流失的不可控制性。在土体的开挖过程中，在土体的整体范围内会形成一个松动的作用，这个作用会使得原本的土体变得松散，即使施工之后进行回填工作也不能使土体恢复到原来的强度，这也在另一方面加剧了水土的流失，同时也为水土流失提供了源头。

1.5 水土流失情况多集中在项目施工的初期阶段

在一般的项目建设中，通常情况下需要对场景进行“三通一平”的处理，对于场地进行相对应整理时，不可避免地会对其进行一定程度的开挖，这样的工作也就造成了土体的不稳定性，即使在场地整理完成后采取对应的加固工作，在加固工作未到位或者没有建立起稳固的土体结构之前，对于水土流失这个问题还是没有相应的抵抗能力的。

2 生态修复在水电水利工程水土保持中发挥的作用

对于水电水利工程的水土保持工作，目前较为有效的方式就是进行相应的生态修复工作，有效地保证水土的稳固性，为施工的安全提供保障，同时合理地进行生态修复工作也能够有效地整合资源，减少在水土治理方面的投入从而提高水电水利工程的效率，节约成本。

2.1 减少灾害的产生

生态修复对于水土保持工作是至关重要的，在进行了一定的生态修复工作后，可以明显提高植物的根系生长和对土壤的固定能力，而土壤得到稳固也就等同于土壤拥有了更好的蓄水能力，从而满足水土流失的治理需要。控制住水土，才是从根源上对于水土流失的治理。

2.2 促进相关行业利益和效率的综合性提高

水电水利工程的本质是利用自然界中的水资源进行的社会资源创造，但是在具体的施工建设上，受限于目前的施工手段和工艺流程，不可避免地存在着一定的水土流失问题。这些问题的存在也会直接或者间接地影响到人们对于水资源和土地资源的利用。同时由于水土流失问题带来的自然灾害，也会威胁到项目中人员的人身和财产安全。因此应用生态修复手段进行的水土流失的治理，是在一定程度上保证了人们可以利用的自然资源，也保护了相关工作人员的生命安全，也从侧面提高了水电水利工程的经济效益。

3 水利工程水土保持生态修复的几项技术

3.1 保护表层种植土，确保生态修复植物重建的土壤资源

土壤是生态修复措施必不可少的重要资源，土壤资源的数量、质量同生态修复的效果密切相关。在水利工程“三通一平”等工程施工时表层种植土往往同开挖弃渣堆至渣场或被回填掩埋，因开挖、回填施工具有不可逆转性，在后期土地生态修复植被重建时，短缺的表层种植土成为重要制约因素，直接影响到植物措种植施实施的质量甚至能否实施也是个问题。因此，开展表层种植土收集储存是水利工程实施水土保持生态修复的重要前提。

3.2 减少生态植被的破坏，维护其原有生态系统

在水利工程施工中减少对现有生态植被的破坏，维护原有生态系统是最有效的生态修复途径。水利工程施工扰动面大，原地表植被被扰动破坏后，将散失其生态功能，被施工地所取代，不仅造成水土流失，而且增加植被重建难度。水利工程施工虽然在征地红线范围内进行，但并非红线范围内可以随意进行施工扰动。施工中应避开植被良好区，控制施工占地，提高场地重复利用效率。

参考文献