水利水电工程地质勘察及施工
水利水电工程地质勘察及施工
一、水利工程地质勘察发现的主要问题
我国产业经济收益正处于快速增长阶段，与经济事业相配套的基础工程得到扩建，水利工程改建是现代化中不可缺少的内容。鉴于水利水电项目的重要地位，国家要求地方水利部门做好日常勘察与维护工作，及时掌握水电站的工作状态。根据现场勘察所得的结果，总结出以下3方面主要问题。
1.1地质方面
水文地质是目前水利工程面临的主要问题，水文运动规律变化导致地面层出现异常变化，同时引发了诸多的地质灾害现象。参考水利工程勘察结果，30%以上的地质病害来源于水文运动，地下水流动产生巨大的力学作用，破坏了水电站地质层的稳定性。例如，滑坡是水电站围挡结构比较多发的病害，在水库堤坝周边建造的支护坡度中，极易受到地质作用而发生滑坡现象。滑坡既能破坏土地层的牢固性，坡度滑移也引起了周边设施的病害。
1.2设施方面勘察
发现，国内大部分水电站均面临着不同情况的病害，这些病害主要发生于水利设施的主体结构，以及建筑物的基础层。例如，厂房是水电站的主要生产区域，勘察发现厂房建筑均有不同程度的裂缝现象，厂房墙体基础部分有明显的沉降问题，这些都是由于地质条件变动引起的结构性病害。另外发现，随着水利水电运作规模的扩大，厂房病害率也越高，大型、超大型水电站厂房病害率达40%以上，但受损程度不一。
1.3防护方面
正常条件下，水电站处于24h发电作业状态，高强度运行也使得水利渠道工程有所耗损，水工建筑物整体性能指标下降，造成大量水资源浪费。这是由于水利渠道长时间处于供输水状态，渠道四壁承载的水流量较大，混凝土结构容易出现渗漏问题。渗漏降低了渠道供输水的效率，水资源耗损率普遍上升;大面积渗漏基本破坏了渠道的水利性能，进一步引起更为严重的裂缝病害，这些都是破坏水利设施功能的主要因素。
二、基于地质勘察的水利施工方法
水利水电工程是社会现代改造的主要项目，不仅关系着区域水资源调配的利用效率，也决
定了一个地区的总体发电生产效率。在施工地质工作中发现，地质条件对水利工程产生的破坏性，主要集中在渠道、厂房、边坡稳定3个方面，这些结构发生病害严重影响到了水电站的作业性能，不利于水利水电设施改造的有序进行。结合现有的水利施工技术条件，笔者通过自身的有限经验，针对这些病害提出几点可行的施工方法和治理方案。
2.1渠道基础及防渗
1)地基处理。在渠道防渗工程施工之前，应进行科学的施工放样，按照设计图纸中的底脚线和渠口线进行结构规划，配合机械进行土方开挖，使得地基土的水分能够在自然风干状态下得到降低，以保证土基的强度质量，具体克服冬季冻胀的破坏效果。2)混凝土的拌和。混凝土的拌合物需要具有与施工制备条件相协调的和易效果，尽量保证捣碎密实的前提下进行钢筋结构部件的搭配;利用机械振捣处理中，可选用较小的坍落度进行质量水准补充，争取渠道防渗建设工程能够顺利进行。
2.2厂房边坡
1)大方量土方开挖。开挖采用反铲，在高度方向从上至下分层开挖，一次开挖高度3m，在
上下游方向分段依次进行开挖，由下游向上游方向，严禁从中间开作业面掏挖。分层分段挖掘时用人工配合反铲整修边坡。同时加强测量控制，边坡随开挖随成型，保持边坡平顺。确保开挖步骤符合现场的地质条件要求，避免破坏地质层结构的牢固性。2)护坡。边坡预留20cm的保护层，在大方量开挖完毕后，采用人工削坡，以保证设计轮廓线的形成和避免保留体受到扰动。为防止修整后的永久开挖边坡遭受雨水冲刷，在边坡修整验收后，及时进行护坡施工。根据招标图纸及工程量清单，该边坡防护型式为混凝土护坡，拟在边坡开挖完成后一个月内完成混凝土护坡施工。具体结构按设计图纸进行施工。
2.3滑坡体治理
1)削坡。削坡是处理滑坡体病害的常用方式，主要施工:岩体受节理、裂隙切割，较为破碎，可能产生崩塌坠石、边坡局部失稳现象，可采取剥除“危岩”削缓边坡顶部。对土质滑坡体，削缓边坡，减小滑动体厚度，以减小滑动力，注意对坡脚下部可能阻滑部分不可削减。边坡高度较大时，可分级留出平台，提高边坡稳定性。2)抗滑挡墙。挡墙是目前较为广泛的抗滑建筑物，借助于挡墙本身重量，支档滑体的剩余下滑力，有抗滑片垛、抗滑片石竹笼、浆砌石抗滑挡墙、混凝土或钢筋混凝土抗滑挡墙、空心抗滑挡墙(明洞)及沉井式抗
滑档墙等。现场施工人员要注重每个环节的工艺安排，严格按照图纸要求执行施工操作，保证滑坡体得到有效的治理。
三、结论
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。

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