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中图分类号:TV 文献标识码:A
一 引言
混凝土结构作为当代土木工程中应用最多的结构类型,随着混凝土应用技术的发展,混凝土的质量品质将成为现代研究的主题。我国从八十年代在重点工程建设中引进国外设备开始应用湿喷技术,近年来喷射混凝土的应用领域不断扩大,湿喷混凝土将成为工程施工中的主流趋势。
二 湿喷混凝土
湿喷混凝土是在拌和楼将砂子、小石、水泥、水及外加剂拌合均匀,搅拌车运至现场后,通过喷车输送泵将硅送至喷头,靠压力风将速凝剂掺合到硅中,吹至受喷面使用密实。喷射混凝土根据工艺流程不同大体上分为干喷和湿喷两种,这两种喷射方法也是当今工程施工中采用最多的两种。
干喷混凝土:按一定比例,将水泥、沙、石、速凝剂拌和,利用压缩空气通过软管输送到喷射机喷嘴处,与通过呈雾状的加水环混合喷射的混凝土施工方法。干混合料可现拌,亦可用已拌和好的。混合料最远水平输送距离150~200米。此法工艺简单、易操作、输送距离长。但干料与水混合不均匀,水灰比不易控制,回弹率高、粉尘大、质量不稳定,硬化后强度低,严重影响施工质量。
湿喷混凝土:按一定比例将水泥、沙、石、细骨料、水及外加剂配合搅拌成混凝土,用泵或压缩空气输送到喷嘴处与液体速凝剂混合,再加压喷射的施工方法。湿喷在大规模喷射时具有很大优势:粉尘少、回弹低、物料拌和均匀、质量易管理、性能稳定、混凝土强度高,但喷射工艺较复杂,混凝土输送距离短。
一般来讲,干喷混凝土采用粉状速凝剂,湿喷混凝土采用液体速凝剂,可以看出速凝剂的性能直接影响到混凝土的质量,当今关于喷射混凝土的研究中,速凝剂一直占据着重要的位置。
当前喷射混凝土施工中绝大部分都是采用的传统碱性速凝剂,但是通过长期的施工可以发现,存在以下问题:
(1)碱性速凝剂含有钠、钾等碱性离子,其工作原理是依靠水泥的快速固化而完成粘附,含碱量过大不仅对施工人员的健康影响较大,同时含碱量大也使喷射混凝土后期强度损失较大。
(2)传统的速凝剂混凝土早起强度发展较慢,密实度低,28天强度损失30%-50%,抗渗能力较差,容易产生碱集料反应,回弹量高,材料浪费较大。
三 国内湿喷混凝土技术的发展
1985年,云南鲁布革水电站地下厂房洞室群开挖支护施工中,由挪威专家负责技术咨询,提供ROBOCON混凝土喷车,平台车等施工设备,并按新奥法原理,对支护设计进行了大量优化,对施工人员组织了培训和技术指导。湿喷混凝土新技术,在电站地下厂房、主变室、尾水闸门室,尾水洞及施工支洞中得到了全面应用。混凝土喷厚网喷一般为15em,素喷5一10em。两台ROBOCON湿喷混凝土车先后在云南鲁布革水电站、漫湾电站导流洞、广州抽水蓄能电站、浙江天荒坪抽水蓄能电站施工中发挥作用。1998年,云南大朝山水电站工程引进了瑞士阿利瓦公司生产的Aliva一500喷车,该喷车特点是干、湿喷两用。在大朝山水电站地下厂房,长尾水隧洞施工中发挥了重要作用。ROBOCON喷车湿喷混凝土最大粒径为5mm,实际上是喷砂浆,水泥单耗在480Kg/m3(人工砂)以上,成本较高。Aliva喷车湿喷混凝土骨料最大粒径达15mm,水泥单耗可降至420Kg/m3左右,施工方便。目前,混凝土湿喷技术已广泛应用于水利水电、地下工程防护和铁路等领域。
四 喷射混凝土原材料及其配合比
水泥
水泥品种和标号应满足工程使用要求,同时考虑和速凝剂的相容性。一般喷射混凝土优先使用不低于425号的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。当结构物要求喷射混凝土早强时,可使用硫铝酸盐水泥或早强水泥。
集料
砂:喷射混凝土宜选用中粗砂,细度模数大于2.5,石子:卵石或碎石均可,但以卵石为好,集料最大粒径不大于20mm。
配合比设计
1、胶骨比。喷射混凝土的胶骨比,即水泥与集料之比通常取1:4一1:5。水泥过少,回弹量大,初期强度增长慢;水泥过多,硬化后的混凝土收缩过大。一般水泥用量为每m3混凝土420Kg一450kg。
2、砂率。砂率即砂子在整个粗细集料中所占的百分率.砂率太小,回弹增加,输送管路易堵塞;砂率过大,增加水泥用量、混凝土强度低,收缩大。一般砂率取45%—55%。
3、水灰比。水灰比是影响喷射混凝土强度的主要因素。水灰比小,喷射混凝土表面出现干斑,回弹大;水灰比大,混凝土强度降低。适宜的水灰比一般取0.4—0.5。
五 外加剂及其用量
速凝剂
在湿喷混凝土中,速凝剂是必不可少的,其主要作用是使混凝土快硬,减少回弹损失;提高湿喷在潮湿或含水地层中使用的适应性,还可适当加大一次喷射厚度和缩短喷层间的间隔时间。目前,国内速凝剂以粉状居多,但湿喷最好使用液态速凝剂,国外在这方面发展较快,有多种液态速凝剂,国内应致力于这方面的研制工作。速凝剂对混凝土后期强度有较大影响,所以速凝剂的掺量有一个范围,一般湿喷速凝剂的掺量应控制在3%一8%(与水泥质量比)。
微硅粉
微硅粉可降低喷射回弹,减少粉尘,提高强度。加入微硅粉的粒度控制在400μm左右,掺量控制在2%一4%(与水泥质量比)。
减水剂
减水剂可在保持混凝土流动性的条件下显著降低水灰比,增加强度,减少回弹。一般减水剂掺量为0.5%—1%(与水泥质量比)。
另外,可根据不同使用情况加入早强、增粘剂、引气钊等外加剂,改善喷射混凝土的性能。
六 混凝土湿喷工艺
待喷面的准备工作
准备工作主要包括撬落危面和冲洗。在松动地层中,必须清除松动的岩块,以利安全生产,造成喷射混凝土失败的一个最普遍的原因是岩石冲洗不当而使混凝土和岩石粘结不良。因此,在喷射初始层或相继层以前,必须用风一水射流清洗受喷面。
模板与钢筋的安装模板应平直,安装须坚固、稳定、钢筋设计和配置应对喷射工作干忧最小。尽可能使用直径较小的钢筋,钢筋间距不小于80mm。喷射砂浆时,钢筋网与受喷面的距离不小于12mm,喷粗骨料混凝土时,钢筋网与受喷面的距离不小于2倍的最大骨料粒径。
喷嘴的操作喷嘴的操作技术和步骤在很大程度上影响喷射质量与回弹,喷嘴和受喷面应保持垂直。在喷射内部角隅时,喷嘴应正对角落;喷射外部角隅时,可先垂直对准一个受喷面,然后再喷角隅的另侧,喷嘴与受喷面间的距离最佳控制在0.8—1m。距离大于lm将增加回弹,降低密实度;距离小于0.8m时,回弹增加,喷射也会受回弹颗粒的打击。喷嘴移动最好的方法是横过岩面将喷嘴稳定而系统地作圆形或椭圆形移动,喷射手所画的环形圈应为横向40一60cm;高15—20cm。
喷射注意事项
1、对于湿喷混凝土中最容易出现的问题就是喷射厚度不足、厚薄不均。特别是在不设钢拱架的地段,一定要严格按照预埋的钢筋头控制喷射厚度;而喷射厚度不均,受喷面凹凸不平,在铺设防水板浇筑衬砌混凝土时,容易将防水板挤破,形成初期支护与二次衬砌的空区,造成安全隐患。
2、喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面的粘结情况,在实际施工中一般采用锤击检查,当有空鼓或者脱壳时,应及时凿除冲洗干净并进行重喷,因为这点跟喷射手的熟练程度有关,喷射初期可以加大检查频率,往后可以逐步减小,使喷射混凝土质量受控。
3、喷射过程中应经常检查喷射机出料弯头,输料管和管路接头,如果发现送料不连续,或者堵塞,应及时停止速凝剂的加入,再关闭主机,采取相应的疏通管道措施进行疏通,防止速凝剂在管道内凝结造成堵管而是管道报废。
七 结束语
随着社会经济的不断发展,喷射工艺不断革新,混凝土湿喷施工工艺日趋成熟完善。湿喷混凝土技术应用的领域会越来越广,不仅仅是在水利水电中,还会包括以铁路隧道及地下工程防护等工程中都会得到应用。
参考文献
工技术是保障水利水电工程建设质量的基础,其质量的重要性将影响到水利水电工程的整体运行状况,从这个意义上来讲,在进行水利水电工程建设时,必须对基础施工技术进行反复的核查,并针对其存在的问题,结合实际提出解决方案,绝对不能马虎大意。对于水利水电工程建设来说,影响质量出现多种问题的原因是比较复杂的,不同的施工技术将产生不同的质量问题,这就要求施工作业人员必须熟练掌握施工中的每一环节,对细节要全面的掌握,并建立完善的监督管理机制,不断提高人们的安全管理意识,这样才能从根本上保障质量,延长水利水电工程的使用寿命,使得在经济建设发展中能够发挥有效的作用。下面文章主要针对水利水电工程的发展概况及存在问题进行分析,并就常见的几种施工工艺进行阐述,希望可以为水利水电工程的可持续发展提供可靠的保障。
1水利水电工程基础施工概述
就目前我国水利水电发展而言,整体的发展态势还是比较好的,极个别水利水电工程建设存在着较大的施工质量问题,这在很大程度上将阻碍其本地区的经济建设状况,而且质量问题的出现也将对其人们的生命财产安全构成一定的威胁。基础施工技术作为水利水电工程建设的基础项目,一旦出现问题后果将是难以估计的。从另外一个角度来讲,水利水电工程建设施工项目并不同其他施工作业项目,因涉及的问题较多,要考虑到施工中的各个方面都有可能对其质量造成一定的影响。所以,在水利水电工程建设中可以不断引进先进的管理技术和施工技术,来提高我国在水利水电工程建设方面存在的不足。同时,针对水利水电工程建设施工的实际情况,提前做好施工方案的选择,这样在施工作业环境中如果遇到突发事件,还能在第一时间选择备选方案继续进行施工作业,从而使得基础技术施工更加合理性。
2水利水电工程基础建设的重要性
水利水电工程建设既是国民经济建设的基础行业,又是一项利国利民的公益行业。与国民经济建设的稳定发展有着密切的关系,同时对于自然灾害等现象有一定的缓解作用。所以质量的重要性便是整个施工作业环节中的重中之重,作为施工人员必须能够就实际施工作业情况设计出合理的施工方案,只有选择恰当的施工技术才能真正意义上发挥水利水电工程建设在我国国民经济建设发展中的地位,增强其综合国力,造福于社会。
3水利水电工程基础施工技术分析
3.1锚固技术
锚固技术作为水利水电工程技术施工中使用的重要技术之一,对于整个基础工程来说有十分重要的作用。之所以锚固技术经常被采用,主要是因为水利水电工程一般都是建设在比较偏远的山区,山区本身交通就比较困难,这就对施工中的人力和物力有更多的消耗。对于水利工程的建设,一般情况下是有严格的工期要求的。因此要想在条件比较困难的情况下完成施工目标,就要运用锚固技术。锚固技术可以有效地提高工人的工作效率,并保证水利水电工程基础工程的稳定性。锚固技术主要运用锚具、承压板、台座、支挡结构、预应力钢筋和圆柱形锚固体。通过锚固结构的施工,可以节省人力和物力,并提高施工的工效,以此保证施工的工期要求。
3.2预应力管桩技术
在水利水电工程基础施工中,运用合适的预应力管桩技术,不但能提升施工的质量,还能提升工作效率。想要使用预应力管桩技术,首先要对预应力管桩中的先张法预应力管桩和后张法预应力管桩的不同功能和效果进行分析。根据两者的不同效果,结合施工时的具体要求进行分析,并选取具体方法。使用预应力管桩技术一般会运用振动法、捶击法、射水法以及静压法。这些方法有的能够提高施工的效率,有的能提高施工的质量,对于基础施工的各方面要求的提升有一定的帮助。在进行预应力管桩技术的施工应用时,要对水利水电工程基础施工的具体情况进行分析,并根据具体情况选取合适的技术。在预应力管桩技术应用结束后,要对整个管桩的质量进行详细的检查,确保其符合水利水电工程的整体要求。
3.3水泥土加固技术
水泥土加固技术在水利水电工程建设中极为常见,但出现的质量问题也较多。有些施工作业人员并不能对水泥土加固技术给予很好的重视,在施工中所使用的原材料灌浆技术也不能符合施工作业要求,这就使得水泥强度难以在施工中发挥作用,所以避免上述问题的出现,水泥土要进行合理的配比使用,尤其是在灌浆的过程中,要严格按照质量要求进行灌浆,这样才能保障水泥土的强度,施工中也绝对不会出现任何质量问题。
3.4软土处理技术
软土地基处理技术是水利水电工程建设中比较常见的一项施工作业,如果不能妥善处理好软土地基的施工作业情况,则会影响整个水利水电工程的建设发展。通常情况下都会采取比较经济的方式加以解决,如置换法,排水法及夯实法,都是比较常见的施工技术,以上三种施工技术在施工作业时都存在着较明显的特点,这就需要结合实际加以选择,最终处理好水利水电工程建设中的软土地基。
4水利水电工程基础施工的质量控制
质量控制对于水利水电工程建设的基础施工而言,其重要性是不言而喻的。随着水利水电工程建设项目的逐渐增多,质量问题的频频出现已经严重干扰了水利水电工程建设的正常使用,基本上即便是在施工作业完成以后也很难发挥其效用。所以在进行水利水电基础施工作业时,要针对其质量问题进行严格的控制。从整体上综合考虑影响质量控制的因素,对于施工环境也要有所掌握,尤其是地质情况,水利水电工程建设施工尤其独特的施工特点,会受到该施工区域的水位变化的影响,所以作为施工人员要有这样的责任意识,才能从根本上做好质量控制管理工作,真正意义上使得水利水电工程建设处于良好的发展态势中。
5结束语
水利水电工程作为与人们生活息息相关的重要公益性工程,其作用是十分重要的。水利水电工程一般情况下是十分庞大的,因此对于其自身的质量要求也十分严格。想要保证水利水电工程自身的质量,就要注重基础施工的质量。基础施工作为水利水电工程的根本,其对于整个水利水电工程都有十分重要的影响。在具体的基础施工中,只有充分考虑到各方面因素的影响,选择合适且正确的施工工艺和方法,才能保证在进行水利水电工程基础施工时,获得较好的基础工程质量。
参考文献
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导言
水利水电的有效机械施工时通过水利工程逐步加强物资的生存发展水平,利用机械的使用标准和管理标准进行结合,逐步提高水利水电的施工工作效率,进而完善水利水电施工的技术水平,确保施工技术效益的有效性。受各方面的因素影响水利水电施工机械管理过程中往往还会存在一些问题,针对施工企业的发展水平,需要对水利水电的施工机械工作进行提高,确保科学化的水利水电施工机械管理技术标准。
1、水利水电机械管理中存在的缺陷
1.1水利水电机械管理制度不足
水利水电施工项目中往往具有较大的施工工程难度,施工机械调动较为频繁。操作技术人员对机械管理制度没有完善的认识,无法有效的对机械管理工作进行可循管理,甚至在机械购买后不做财务入账,直接影响企业资产水平出现严重的流失。在机械设备落后的状态下,施工无法实现配套管理,大部分机械都处于老旧的状态在,这直接影响水利水电的整体施工水平,没有有效的规章制度进行完善。
1.2机械操作技术人员素质不强
操作人员技术素质能力不足,水利水电施工中往往存在安全意识管理薄弱的问题,机械操作业务能力差,在机械工作过程中没有上岗证就开始操作机械,这直接英系那个机械施工的运行合理性,减少机械的操作寿命。水利水电的人员对机械的使用经验不足,对机械使用的相关操作知识不熟悉,缺乏有效应对可能出现的突发症状的管理。一些人员存在侥幸的心理状态,在机械操作过程中玩手机、抽烟,这都造成机械操作安全受到严重的影响。
1.3设备的维护保养落后
水利水电施工机械过程的作业条件较为复杂,工作任务重,对设备的要求较高。需要加强设备的定期维护,但设备维护往往做不到,造成设备的非正常磨损问题严重。为了减轻工作,维修人员往往更换零件,造成维修成本的增加,机械设备的技术水平越来越高。
1.4设备使用频繁
受市场竞争的影响,设备竞争招标工作规范,施工项目被划分为几个标段。在施工过程中需要尽量的缩减施工时间,造成机械设备的负荷运转增加。一些小故障不及时检修造成设备完整率低,工程进度受到严重的影响,工程拖后就需要加班进行弥补,知识机械设备的使用状况下降,维修成本高。
1.5设备的老化
在项目中标后,施工企业为了减少项目的成本投入,往往会精简施工人员,不增加新设备而长期使用的设备或租用的设备往往使用时间长,设备老旧,维修的任务较重,成本较高。设备得不到合理的更换和维修,就会造成机械设备的施工技术水平受到影响,机械设备效率不足。
2、水利水电工程施工中新技术的应用
2.1钢筋连接技术
在水利水电工程施工中,钢筋是一個重要的施工材料,应用非常广泛。水利水电工程施工中的很多文件对钢筋的应用都有明确的规定,但是实际施工过程中往往因为一些外在因素的影响,出现一些不可避免的误差。只要误差保持在规定的范围之内,钢筋的实用性一般不受影响。比如,钢筋焊接数量的单双数、焊接接头面积的百分率等,都可以按照不同的标准和具体情况选择不同的焊接方法。施工单位在应用钢筋连接技术的时候,要参照最新的规范和标准选择钢筋焊接新技术,严格按照规范进行施工。
2.2大体积混凝土施工技术
水利水电工程是一项巨大的工程,在使用过程中需要承受较大的蓄水压力,构件的承重能力也面临着较高的要求。要想达到上述的所有要求,施工单位必须要使用大体积混凝土施工技术,为水利水电工程的顺利施工和正常投入使用提供有效的保障。大体积混凝土施工技术是水利水电工程施工中的新技术,有很多问题需要加以注意,一旦处理不慎就会对水利水电工程的质量造成严重的影响。大体积混凝土施工过程中产生水花作用,这是吸热反应的一种表现。因此,施工单位在施工过程中要注意施工温度的掌控,尤其是内外温差,必须要将其控制在合理的范围之内,这样这样才能保证水利水电工程的有效实施。除此之外,对内外温差加以控制可以提高水利水电工程的整体质量和最终构件的质量,施工单位要对此加以重视。
2.3GPS定位技术
随着科学技术的发展,信息技术也取得了快速的发展并渗透到我国社会的各个行业之中,GPS定位技术就是信息技术的产物之一,已经作为一项新技术在水利水电工程施工中得到广泛的应用。GPS定位技术可以突破传统地面定位技术的局限性,实行创新,从而满足水利水电工程在新时期下的发展要求。在水利水电工程施工中应用GPS定位技术,可以缩短定位时间,提高定位效率,具有实用性和高效性。
2.4超级真空抽水技术
做好基坑排水工作是水利水电工程施工过程中非常重要的一个环
节,十分关键,同时还要为基础降水效果提供有效的保障。施工过程中的排水效果对水利水电工程施工周期有着非常大的影响,如果排水工作没有得到有效的落实,工程的施工进度将会受到延误,工期延长,施工单位的经济也因此遭受严重的损失。作为水利水电工程施工中的一项新技术,超级真空抽水技术与传统排水技术相比,效率要整整高出两倍,可以保障水利水电工程能够在规定的工期内顺利竣工,有效避免资源的浪费=。超级真空抽水技术主要是利用真空的作用,从而提高排水效果,经济性和实用性都比较强。
2.5水利水电工程施工中的Auto-CAD辅助设计技术
水利水电工程的运算多且复杂,特别是各种体形相贯处交汇线的计算更是困难,利用空间解析几何方法才能得到答案。当只使用计算器进行手工计算,导致工作比较复杂,工作压力巨大,也会使数据成果出现差错。当前Auto-CAD建立数字化模型应用其中,发挥执行点坐标查询的作用,使得问题解决更加容。Auto-CAD因为自身特点原因,使其成为了一种有效的图形运算方法,为测量内业资料计算提供了保障。使不同工程中断面面积的计算变得更加简单,另外,也应用于其余图纸绘制中,很大程度上减轻了工程测量的压力。
3、水利水电工程施工中环境保护措施
3.1水利水电工程施工对环境造成的不利影响
水利水电工程施工对周边的环境会造成一定的影响,主要表现在以下几个方面:第一,水利水电工程施工过程中会用到混凝土等一些会造成空气污染的施工材料,这些材料中有一些气体和粉尘会对环境的清洁度造成影响。比如,混凝土中有很多的粉尘,在搅拌的过程中就会泄露粉尘和颗粒,从而造成环境污染。在建设地基的时候,施工单位为了开挖方便,通常会采用爆破方法和技术,这种方式也会对环境造成严重的污染;第二,水利水电工程在施工过程中可能会提高地下水的水位,还会造成土地的沼泽化和盐碱化。水位下降对水上交通将会造成严重的影响,尤其是内河运输,轮船的体积比较大,需要有较高的水位,如果水位下降,轮船很容易出现搁浅现象,而且建设的水电站对于船舶的正常运行将会造成严重的阻碍;第三,水利水电工程的施工很可能导致周围地区环境变差,让地基变低,从而出现坍塌现象。因为水利水电工程建设的目的主要为了发电,而发电需要有足够的水动力,因此要建立在水域比较广、蓄水量比较大的地区。水利水电工程施工一旦对周围的环境造成破坏,地质的结实度也会有所下降,很容易就会出现坍塌现象。
3.2水利水电工程施工中的环境保护对策
水利水电工程是一项民生工程,对社会的发展程度和我国的经济发展水平都有直接的影响,同时也是一项工程量浩大,对周围环境会造成很多不利影响的工程。因此,施工单位在引进新技术的同时也要重视环境的保护。针对前文中的三个环境问题,笔者认为,施工单位可以從以下几个方面采取对应的解决措施:第一,施工单位要采取科学专业的防漏措施,降低混凝土等施工材料中粉尘的泄露,防止混凝土在搅拌的过程中对大气产生污染,降低大气的污染率。从源头上保护施工现场及其周围的环境,促使水利水电工程工程施工朝着环保、科学的方向发展;第二,在设计水力发电站的时候,要遵循自然原则,这在一定程度上可以降低土地沼泽化和盐碱化发生的概率。除此之外,还要结合实际情况储存水量,保证水位的深度,使其能够维持船舶等水上交通工具的正常行驶;第三,在正式施工之前,施工单位要对施工现场的地质状况进行仔细勘察,寻找坚固、合适的地基,保证施工现场的周围环境不会因为水利水电工程的施工而出现滑坡和坍塌等现象,确保环境安全。
4、结语
综上所述,我国的科学技术得到了很大的进步,有效及时的在水利水电工程中运用一定的新技术,对建设高质量的工程产生了积极的影响。我国水利水电工程的的实施是人们生活中一个重要的工程建设,直接关系到人们的生活质量。本文围绕着我国水利水电工程的现代化技术的使用概况,水利水电工程新技术的具体应用这两个方面的问题展开了论述与讨论,希望能有效提高我国水利水电工程中的新技术的使用,进一步的推动我国的水利水电事业的发展。
作者:付红卫
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水是万物之源,水利是每个国家的经济和其社会发展的基础产业。随着经济的发展水利水电工程的不断兴建,为我国经济、生活、环境等方面都来了重要意义。水利水电工程设计是水利水电工程施工的根本,水利水单工程设计工作贯穿水利水电工程建设施工的各个环节。从水利水电建设工程项目可行性研究、项目规划、初步设计到现场施工设计等,均由相关设计部门承担。水利水电工程在设计工作中,由于各个专业层面的设计部门资质不同并且所工作的人员的技术差距也较大,经常会遇到各样的问题。
一、水利水电工程设计中常见问题
水利水电工程设计中常见问题主要里现在方案设计阶段和施工阶段这两个方面出现的具体问题。存在的设计人员专业素质水平不高、方案设计准备工作不完善、方案设计实际勘察与实际不符、概算编制可操作性差等具体问题。都严重影响了设计工作的水平,对水利水电工程建造带来质量隐患、资源浪费、资金浪费等问题,达不到投资的经济效益要求。
1、设计人员专业素质水平不高
水利水电工程设计涉及专业范围广,设计工艺复杂。设计人员专业素质不过硬以及观念不完善,使得水利水电设计方案施工情况难以达成,工程以及工序安排的不合理,使得前期项目的承载能力过低,使后期的项目难以利用己完的建筑物,还有前期设计与后期设计不能合适的衔接上影响不能继续施工。
另外,水利水电工程方案设计一般由多个不同专业或专业组的专门人员组成,共同研究完成设计方案。但是由于临时组建和专业的千差万别存在着协调和沟通不及时等问题、缺乏宏观和整体观念。水利水电建设工程机电设备安装、技术结构安装、水工建筑等各个专业独自设计相互沟通的不及时导致综合设计不配套导致多处需要返工的情形。这都会造成资源浪费和工期延长、存在工程质量隐患等问题。
2、方案设计准备工作不完善
水利水电工程设计方案的选择直接受水电站工程所在的地质、水资源、水文、气象等生态资源环境以及人文环境等都是方案设计的主要依据,设计人员在进行设计前必须详尽地掌握这些资料。但是有的设计者为节省时间和降低设计成本降低时间和经济投入,直接采用与水利水电工程项目类似的实地考察资料照资料进行设计,并没有进行实地考察和了解,以及进行具体的数据的收集分析。导致设计方案出现明显偏差、缺乏准确性、不考虑实际情况使得水电站的结构形式、坝址选定、布置输水建筑物、发电机组装机容量的确定与实际的情况甚至最终产生水利水电工程施工难以进行,造成浪费人力、物力、财力严重的后果。
例如,工程设计者为了加人安全系数,不考虑工程特点和需要、不按设计规范设计,人为提高混凝土的强度、抗渗、抗冻等质量控制标准,导致工程项日材料增加投入,造成资金浪费。有些水利水电工程项目的电站挡墙、溢洪道、厂房和导流墙等建筑,在未完工之前即出现不同程度的混凝土裂缝、沉陷、变形等情况的发生,造成需要反攻的情况,必要时还需要采取化学灌浆、再次加固等补救措施,甚至要针对特别严重的进行重建工作。
3、方案设计实际勘察与实际不符
从实际出发是一切工作的根本出发点,水利水电工程建设施工方案的设计也要从实际勘探出发,但是往往做不到切合实际的要求。一方面水利水电设计部门专业工作人员较少、设计时间较短,于是在实地勘察过程中并没有严格的进行勘察记录,导致数据的不准确性。另一方面很多设计单位工作程序进行了简化,以达到节约资金、时间的目的。 例如,地质勘探,布点稀少且钻探的深度不够,没有进行物探、坑探、平洞等勘探实验,只是进行了土地测绘没有对地质状况进行层次的研究不能如实反映地质情况。或是不进行勘察,直接利用以前地形图和地质资料,造成设计的不切实际不合理施工难以进行。
4、概算编制可操作性差
工程设计的概算编制设计应充分体现投资主要指标、工程概况、编制原则和依据。实际水利水电工程工程设计中,很多中小型水利水电工程概算编制的内流于形式、过于简单缺乏对细节进行详细的描述,给工程的审查和评估造成困难。在对单价进行分析时,没有按部就班的对实时单价进行评估分析,并没有对当时的材料进行市场价格的调整,从而致使了某些项目的单价不准确甚至偏差太大,甚至与实际情况相差几倍。给工程建设单位和施工单位的资金安排、工程招标、投标、结算等一系列工作带来不便。使得接下来的工程审查核定等难以准确定额,难以确定评估的正确性等,导致水利水电项目工程生产要素资料单价偏高或偏低,影响了工程投资的准确性甚至影响工程的施工进度。
二、水利水电工程设计对策分析
对水利水电工程的设计工作中存在的具体问题要采取针对性措施才能达到控制问题扩大化、解决问题的目的,次啊能达到设计工作的优化和水利水电工程的整体优化。
1、加强设计人员的专业培养
设计人员的专业水平及能力素养与水利工程的设计方案水平密切相关。一方面设计部门要引进专业性设计人才,其中高、精、尖的技术人才培养是重点。通过高、精、尖技术人才在工程中的作用充分发挥,帮助各部门解决实际的技术难题,并完成应加强对设计人员的培训,为设计工作提供人才资源的支持帮助解决各种技术难题,督促并带动团队提升整体的设计水平,让这些优秀人才指导设计部门完成困难、复杂项目的设计,以此来保障水利水电工程项目设计工作的质量。另一方面设计自身应不断的更新设计理念,积极学习新的相关理论和实践的学习。及时更新思想注意引进并运用行业内的新技术、新材料和新工艺,以便制定出与工程实际和发展趋势相适应的施工管理和运行方案。
2、注重资料的可靠性和方案的可行性
资料收集前期工作是做好设计的重要依据,水利水电工程设计工作影响着整个工程的建设。因此,各级设计部门应配备优秀的工程技术专业人员、积极引进并采用先进的技术和勘查设备,将前期的实际勘察和勘测工作做好。保证水利机械、电气、水工建筑物等达到相关设计规范的要求,保证工程发挥其良好的效益。利用先进设备进行实际勘测工作获取相关的水文、地质等第一手资料,结合工程的具体特点将地质资料进行完整地汇集整理认真分析工程所在地的地质、水文等因素制定出合理的设计方案。要根据科学的手段进行分析后,整理出一整套适合的材料,其中最重要的是在水利设施建设的地点的重要参数的收集要形成科学体系、积累经验,为后期工作提供依靠。
3、加强设计质量管理工作
质量管理是工程质量的保证,而水利水电工程设计质量管理就是要子啊设计层面上达到质量的硬性要求,高质量、高水平、高利用性是水利水电工程设计的基本要求。各级管理部门应加强对设计成果的审查,发挥自身的监管作用,从专业技术要求、工程建设实施及建成后的运行管理、维护、设备的升级换代等角度综合考察,提出相应的意见,督促设计单位尽力完善设计方案,提高水利水电工程设计的质量水平。设计部门也应增强质量管理意识,提高设计的质量水平。严格控制设计过程、记录设计程序、精益求精、提高设计产品的质量和服务顾客的质量。设计过程进行有效控制,满足顾客的设计要求并贯彻质量为本的方针。并根据工程进展需要,为客户提供他们满意的设计图纸及相应详细的技术报告。另外还要建立起资料档案管理体系,将设计资料、实际勘探考察数据资料、对比分析资料、设计分配细化资料以及设计人员等资料都建立档案体系,便于责任的明确和资料的管理。以利于水利水电工程全程化、系统化质量体系的建成
三、结论
水利水电工程有利于我国经济的发展,有利于人民生活水平的提高为现代化水电行业的发展提供了实体保障。在水利水电工程建设中水利水电设计工作意义重大,既是基础工作也是根本性工作,对水利水电工程建设提供基本的地质、水文、环境等方面的研究资料分析,也为水利水电工程达成根本性的发展提供必不可少的设计支持,支持施工的顺利进行和水利水电工程的质量水平。要针对水利水电工程设计工作中存在的设计人员专业素质水平不高、方案设计准备工作不完善、方案设计实际勘察与实际不符、概算编制可操作性差等具体问题,进行相应的加强设计人员的专业培养、注重资料的可靠性和方案的可行性、加强设计质量管理工作等这些方面的改进,以期促进水利水电工程设计工作的高水平发展,为我国水利水电工程的发展提供动力。