水電站水工建筑物的安全管理

常正鵬　王冕

【摘 要】水電站水工建筑物種類眾多，但是都具有結(jié)構(gòu)繁雜、維護(hù)難度大的特點，所以有必要加強它們的安全管理工作，以避免因不當(dāng)?shù)墓芾砗途S護(hù)方式而引發(fā)質(zhì)量問題。本文就水電站水工建筑物的安全管理策略進(jìn)行了探究，以為其維護(hù)和管理工作提供指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】水電站；水工建筑物；安全管理

水電站水工建筑物極大地方便了人們的生產(chǎn)和生活。特別是當(dāng)前迅猛發(fā)展的社會極大地促進(jìn)了水電站水工建筑物的建設(shè)發(fā)展，同時其規(guī)模不斷擴大，相應(yīng)的安全管理風(fēng)險也逐漸增加，甚至可能因不當(dāng)?shù)墓芾矶l(fā)質(zhì)量問題和安全問題，從而會危及人員的人身安全。因此，加強水電站水工建筑物的安全管理工作刻不容緩。

1 水電站水工建筑

水電站水工建筑主要包括有樞紐建筑物、引水建筑物、廠房建筑物等。其中樞紐建筑物主要是大壩主體、內(nèi)部心墻等；引水建筑物主要是引水隧道；廠房建筑物則是水輪機層、發(fā)電機層、球閥層等。

2 水電站水工建筑安全管理內(nèi)容及規(guī)定

2.1 水電站水工建筑安全管理內(nèi)容

筆者結(jié)合工作經(jīng)驗而言，水電站水工建筑物安全監(jiān)測管理的項目主要包括廠房、大壩和尾水平臺的水平、垂直和傾斜位移、壩體表面的裂縫、應(yīng)力和應(yīng)變監(jiān)測、鋼板和鋼筋應(yīng)力監(jiān)測、大壩裂縫和接縫的開合度、變位監(jiān)測、繞壩滲流和分析水質(zhì)與流量。此外，還包含水力學(xué)、地震以及泄水建筑物閘墩等的監(jiān)測。通過收集和整理這部分的觀測數(shù)據(jù)和資料，有助于相應(yīng)的管理者及時發(fā)現(xiàn)和處理水工建筑物中存在的各種安全運行問題，以確保其運行的整體質(zhì)量。就其管理工作而言，其主要包括日常水工維護(hù)和水工缺陷這兩個主要方面。其中的日常水工維護(hù)實際上就是由特定的部門和組織來對于相應(yīng)的水工建筑物質(zhì)量進(jìn)行巡場，以便及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，并提出針對性的解決方案；而水工缺陷則是因水工建筑物日常的使用、維護(hù)和管理不當(dāng)所引發(fā)的一系列質(zhì)量問題。

2.2 水電站水工建筑安全管理規(guī)定

水電站水工建筑的安全管理必須嚴(yán)格依據(jù)規(guī)章制度開展工作，工作人員應(yīng)當(dāng)在每天的巡查中按照要求完成對應(yīng)內(nèi)容的落實，對有問題的部分及時向主任等領(lǐng)導(dǎo)反映情況。下面筆者結(jié)合工作經(jīng)驗，從日常巡查、年度巡查及特殊情況巡查三個方面進(jìn)行探討。日常巡查的內(nèi)容是工作人員每周對大壩本體、泄洪建筑物等進(jìn)行巡視檢查，汛期時候適當(dāng)增加，并認(rèn)真完成記錄登記；年度巡查是工作人員每年的汛期前、后分別對建筑物進(jìn)行詳查并記錄，針對性的做好消缺處理；特殊情況巡查是有強對流天氣、暴雨、洪水、地震等具有危害建筑跡象情況下進(jìn)行的水工建筑物巡查。

3 水電站水工建筑安全管理工作

3.1 安全監(jiān)測過程管理

為了可以全面徹底地監(jiān)測水電站水工建筑物的情況，相應(yīng)的觀測人員需要結(jié)合相關(guān)水工建筑物的設(shè)計部門和施工部門來一同檢查混凝土工程和基礎(chǔ)工程的實際質(zhì)量，并要參與大壩監(jiān)測儀器設(shè)備的埋設(shè)、率定、調(diào)試和安裝工作，同時要做好相應(yīng)建筑物結(jié)構(gòu)的平面和高程控制，尤其是要及時發(fā)現(xiàn)和處理所觀測到數(shù)據(jù)中存在的各種不足和缺陷，以便切實做好水工建筑物的安全監(jiān)理工作。在正式交接工程項目之后，為了確保觀測結(jié)果的可靠性、連續(xù)性和準(zhǔn)確性，就必須要做好相應(yīng)觀測數(shù)據(jù)和資料的整理工作和整編工作，必要的時候可以開發(fā)一些特有的數(shù)據(jù)管理軟件來全面確保數(shù)據(jù)整理和整編的整體質(zhì)量。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前我國大多數(shù)的監(jiān)測設(shè)施常常會因不善的管理而致使它們無法滿足水工建筑物的安全監(jiān)測要求。因此，針對這些存在質(zhì)量問題的部位需要及時進(jìn)行修繕、改造和完善，以便全面確保水電站水工建筑物的整體質(zhì)量。

3.2 水電站水工建筑消缺管理

水電站水工建筑物的設(shè)計、施工和運行管理大都比較好，但是也或多或少的存在一些缺陷和不足。比如，針對水電站水工建筑物設(shè)計方面存在的不足而言，其主要表現(xiàn)為：壩基軟弱巖、兩岸危石和消能防沖等幾個方面的問題，所以相應(yīng)的維護(hù)人員需要切實做好相應(yīng)的運行維護(hù)管理工作。首先，針對初期運行階段的水電站水工建筑物存在的泄水沖刷破壞問題而言，為了可以有效地提升和完善其消能效果，就必須要有效地防治汛期泄洪過程中存在的質(zhì)量問題而確保水電站安全生產(chǎn)。其次，為了可以有效地緩解和減輕左右岸邊坡部位處所存在危石而對進(jìn)出口人員造成影響，一般需要分兩期工程來做好岸坡防護(hù)和危石的處理工作。針對壩頂上下游防浪墻需要進(jìn)行及時地修整處理，必要的時候可以重新澆筑，從而全面增強水工建筑物的整體質(zhì)量。

消缺管理是是水電站水工建筑物安全管理工作中一項重要的內(nèi)容，也是確保水電站水工建筑物安全運行的關(guān)鍵，所以相關(guān)部門必須要配備專門的作業(yè)人員來對水電站中的各種類型的水工建筑物進(jìn)行仔細(xì)、認(rèn)真地缺陷處理，以便及時修復(fù)、加固或者改建那些存在損壞的水工建筑物，確保均處于正常的運行狀態(tài)中。而就水電站水工建筑物的消缺工作而言，其主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

（1）水工建筑物的滲漏問題處理。在水電站水工建筑物投入使用一段時期后會難免存在一些滲漏問題，尤其是河床壩段、主廠房等部位的分縫漏水問題非常嚴(yán)重。針對此種滲漏問題，相應(yīng)的維護(hù)管理人員需要根據(jù)不同的滲漏情況來合理查看、分析和處理相應(yīng)的滲漏問題，以便采取針對性的滲漏處理策略來將滲漏問題控制在源頭上，以確保水工建筑物的整體運行質(zhì)量。

（2）泄洪底板破壞處理策略。通常而言，當(dāng)前我國大多數(shù)的水電站中的泄水建筑物大都經(jīng)歷了許多次泄洪經(jīng)歷，以至于他們在遭受長期的水沖刷之后而出現(xiàn)破損問題。比如，底板部位處的澆筑混凝土被沖刷掉等，中孔和表孔溢流面存在不規(guī)則的龜裂問題等，必要的時候可以采用環(huán)氧砂漿或者聚合物砂漿等材料來對其進(jìn)行必要的修補處理，從而全面確保泄洪建筑物底板的整體質(zhì)量，避免其出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。鑒于引水建筑物和水工金屬結(jié)構(gòu)等水電站水工建筑物的運行維護(hù)工作大都是周期性進(jìn)行修正的。針對那些已經(jīng)損壞的混凝土部位而言，一般需要采用干硬性砂漿來進(jìn)行修補；而針對金屬結(jié)構(gòu)而言，則適合采用噴射石英砂的方法來進(jìn)行除銹處理，并采用紅丹防銹漆或者防腐涂料來進(jìn)行保護(hù)處理；相應(yīng)的部門需要踐行科學(xué)、合理的設(shè)備檢修工藝制度，并要不斷提升設(shè)備檢修質(zhì)量和管理水平，從而全面確保水電站水工建筑物運行維護(hù)質(zhì)量。

（3）岸邊邊坡滑坡體處理。通常而言，水電站水工建筑物的左右岸邊邊坡滑坡體部位處的巖石已經(jīng)遭受了很強的風(fēng)化影響，并且邊坡的強度較低，相應(yīng)的巖性也比較差，部分甚至?xí)谘雌诔霈F(xiàn)落石的問題，從而可能會引發(fā)滑坡等質(zhì)量災(zāi)害而危及水工建筑物的質(zhì)量和運行安全。

4 總結(jié)

總之，水電站水工建筑物的種類眾多，除了大壩主體之外，引水建筑物、泄洪建筑物、廠房及它們的地基等附屬設(shè)施。由于它們的結(jié)構(gòu)比較繁雜，規(guī)模比較大，所以維護(hù)和管理的難度比較大，甚至很難引起安全問題。因此，為了確保水電站水工建筑物的整體質(zhì)量和運行安全性，就必須要結(jié)合實際情況來加強安全管理工作，從而全面確保水電站水工建筑物的整體質(zhì)量，以進(jìn)一步推動社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]杜德進(jìn).法國電力公司水電站水工建筑物安全管理最新進(jìn)展[J].大壩與安全，2014，15（3）：73-75.

[2]滿紅飛，曾清波，等.三里坪水電站水工建筑物安全監(jiān)測[J].人民長江，2012，43（A1）：216-217.

[責(zé)任編輯：王楠]