水利水電工程除險(xiǎn)加固技術(shù)研究

高翠云

摘要：針對水利水電工程除險(xiǎn)加固技術(shù)的研究，分析了自然災(zāi)害導(dǎo)致工程險(xiǎn)情的主要特點(diǎn)，探討了除險(xiǎn)加固技術(shù)的安全性評價(jià)、應(yīng)對方案的明確和應(yīng)急技術(shù)預(yù)案研究，并進(jìn)一步對水利工程除險(xiǎn)加固技術(shù)進(jìn)行了具體的闡述，闡述了工程除險(xiǎn)加固施工技術(shù)的重點(diǎn)研究對象、重點(diǎn)研究內(nèi)容和常用方法研究。

Abstract： Aiming at the reinforcement technology of water conservancy and hydropower project， this paper analyzes the main characteristics of the project caused by the natural disaster， discusses the safety evaluation of the reinforcement technology， the response plan and the emergency technology plan， and further expounds the water conservancy project reinforcement technology. The key research objects， key research contents and common methods of engineering reinforcement technology are expounded.

關(guān)鍵詞：水利水電工程；除險(xiǎn)加固；應(yīng)急技術(shù)預(yù)案

Key words： water conservancy and hydropower project；reinforcement；emergency technology plan

中圖分類號：TV698.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）15-0207-03

0 引言

自改革開放以來，我國的科學(xué)技術(shù)水平和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平不斷提升，各項(xiàng)建設(shè)事業(yè)如雨后春筍般發(fā)展起來，尤其是水利水電事業(yè)，水利水電工程能夠?yàn)閲窠?jīng)濟(jì)的發(fā)展提供一種清潔的、可再生的能源，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有良好的促進(jìn)作用，因此，水利水電工程的施工十分重要。現(xiàn)階段，水利水電工程的施工技術(shù)取得了很大程度的發(fā)展，各項(xiàng)高科技的施工技術(shù)不斷涌現(xiàn)，為水利水電工程的施工帶來了極大的便利，但是水利水電工程在施工中仍舊面臨很多問題，尤其是在施工的過程中經(jīng)常會發(fā)生一些突發(fā)狀況，使得水利水電工程無法按時(shí)完工，甚至無法繼續(xù)建設(shè)，由此可見，水利水電工程施工中的除險(xiǎn)技術(shù)十分重要。文章簡要分析了水利水電工程施工中常出現(xiàn)的集中突發(fā)狀況，進(jìn)而根據(jù)這些狀況介紹了出現(xiàn)問題的原因以及一些除險(xiǎn)技術(shù)，希望能夠?yàn)樗姽こ讨谐U(xiǎn)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展提供一些借鑒，僅供參考。

1 工程險(xiǎn)情主要特點(diǎn)

1.1 突發(fā)性

我們都知道災(zāi)害的出現(xiàn)都是突發(fā)性的，災(zāi)害性氣候、地震等導(dǎo)致的自然災(zāi)害本身都是突發(fā)的，比如泥石流、滑坡等，其對水利水電設(shè)施造成的危害是巨大的，具有突發(fā)性，對工程緊急除險(xiǎn)而言也是突發(fā)性的，因此應(yīng)對起來很有難度，所以自然災(zāi)害導(dǎo)致的危險(xiǎn)是非常嚴(yán)重的。

1.2 不確定性

災(zāi)害發(fā)生前，往往災(zāi)害出現(xiàn)的時(shí)候其時(shí)間和區(qū)域都無法預(yù)估。災(zāi)害發(fā)生后，受損的工程設(shè)施是否安全，影響因素多；且無法判斷短時(shí)間內(nèi)災(zāi)害是否再次發(fā)生。能否及時(shí)排除工程緊急險(xiǎn)情，存在很多不確定因素。

1.3 破壞性

自然災(zāi)害具有極強(qiáng)的破壞性，尤其是對于水利水電工程來說。其不但會使得設(shè)施受到影響，還會對工程周邊的環(huán)境造成破壞，有時(shí)候還會對生態(tài)環(huán)境帶來一些干擾。

2 除險(xiǎn)加固的技術(shù)分析

2.1 安全性評價(jià)

2.1.1 安全性評價(jià)的范圍

①對除險(xiǎn)作業(yè)安全性的評價(jià)；②對工程上游水利水電設(shè)施安全性的評價(jià)；③對工程設(shè)施周圍的環(huán)境情況進(jìn)行安全性評價(jià)；④對工程設(shè)施本身安全性的評價(jià)。

2.1.2 安全性評價(jià)的規(guī)范

安全性評價(jià)對工程而言至關(guān)重要，必須做好安全性評價(jià)工作。針對各類工程險(xiǎn)情，出具相應(yīng)的除險(xiǎn)技術(shù)規(guī)范。

2.1.3 要以最快的速度掌握險(xiǎn)情信息的技術(shù)方法

險(xiǎn)情發(fā)生后，要查明險(xiǎn)情具體原因，分析發(fā)生險(xiǎn)情的原因，這是除險(xiǎn)技術(shù)決策的必要基礎(chǔ)階段。如果當(dāng)時(shí)環(huán)境惡劣，形勢還非常緊急，做到這一點(diǎn)，有較大的難度。需要采用先進(jìn)技術(shù)手段，如能迅速獲取險(xiǎn)情具體位置的遙感科技、迅速勘測設(shè)施受損的專用設(shè)備、迅速傳送信息數(shù)據(jù)的信息化科技等，應(yīng)該加大這方面設(shè)備的研發(fā)和具體使用。

2.2 應(yīng)對方案的明確

應(yīng)對方案是工程除險(xiǎn)時(shí)的科學(xué)核心。特別是對水庫之類的項(xiàng)目來講，只有明確了應(yīng)對方案，才能馬上進(jìn)行緊急處理、及時(shí)排除工程險(xiǎn)情。在具體研究的時(shí)候要分析研究許多問題。如以下幾點(diǎn)：①緊急除險(xiǎn)技術(shù)措施是否可行。是否能快速有效的排除險(xiǎn)情。②應(yīng)對方案是否符合現(xiàn)場搶險(xiǎn)作業(yè)條件。物資、設(shè)備、空間等的供應(yīng)是否滿足要求。③分析現(xiàn)場的技術(shù)要求。緊急除險(xiǎn)的技術(shù)要求都不是很明確，一些細(xì)節(jié)性的內(nèi)容都不是很具體。所以要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，對緊急除險(xiǎn)的技術(shù)方案進(jìn)行細(xì)化，并且合理應(yīng)對現(xiàn)場實(shí)際情況。

2.3 技術(shù)預(yù)案研究

當(dāng)前我國已經(jīng)意識到了應(yīng)對突發(fā)事件的重要性，出臺了比較完善的相關(guān)法律法規(guī)和各級應(yīng)急預(yù)案，但大多只是組織指揮。就連水利水電工程應(yīng)急預(yù)案也只是停留在組織指揮階段，技術(shù)方面的工作還很不到位，如此一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，很可能因?yàn)榧夹g(shù)不過關(guān)而導(dǎo)致無法及時(shí)將險(xiǎn)情消除，造成嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。因此，要特別加強(qiáng)水利水電工程除險(xiǎn)的研究，并且能夠制定相關(guān)規(guī)定，使得項(xiàng)目立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行等環(huán)節(jié)更加具體，能做到有法可依。項(xiàng)目立項(xiàng)審查時(shí)注意加強(qiáng)對可能造成工程險(xiǎn)情及其后果的自然災(zāi)害的論證和把關(guān)，水庫水電站尤為重要。設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮水庫大壩的泄洪能力問題。建設(shè)時(shí)進(jìn)一步做好相關(guān)基礎(chǔ)性資料的收集與分析研究，查明自然災(zāi)害的具體情況。運(yùn)行期加強(qiáng)重大危險(xiǎn)源及安全等的監(jiān)測與分析，做好應(yīng)急預(yù)案。特別對歷史較長、標(biāo)準(zhǔn)較低的水利水電工程，要加強(qiáng)它們的除險(xiǎn)技術(shù)準(zhǔn)備，完善技術(shù)預(yù)案的制定，這是首要任務(wù)。

3 除險(xiǎn)施工技術(shù)研究

3.1 重點(diǎn)研究對象

3.1.1 江河堤防的排險(xiǎn)

主要包括裂縫、滲水、滑坡、管涌、漫溢、漏洞、決口、塌陷、風(fēng)浪、陷坑等。其中如果裂縫一旦變大，可能出現(xiàn)滑坡、崩岸等情況。管涌是比較常見的。危害非常大的有堤防漫溢和決口，一旦出現(xiàn)，必須馬上排除危險(xiǎn)。還有如果不及時(shí)補(bǔ)漏洞，將快速發(fā)展成為堤防決口。

3.1.2 近壩庫岸的排險(xiǎn)

對近壩庫岸造成危害多數(shù)都是地震、強(qiáng)降雨，也威脅著水利工程的安全。主要會造成不同程度的山體滑坡、涌浪、崩塌、泥石流、堰塞湖等等，并且對搶險(xiǎn)求援工作也有很大的阻礙。

3.1.3 土石壩的排險(xiǎn)

土石壩在我國病險(xiǎn)水庫中占有一大部分，潰壩事故最多的也是它。潰壩的主要原因一般是壩坡失穩(wěn)、滲流破壞、洪水漫頂?shù)?，遭遇超?biāo)準(zhǔn)洪水、泥石流、水庫泄洪能力不足、泄洪時(shí)閘門失靈、地震及地震涌浪等這些都是導(dǎo)致潰壩的主要原因。

3.1.4 泄洪洞、溢洪道、消能設(shè)施、閘門失事的排險(xiǎn)

假如泄水體系發(fā)生問題的話，其對項(xiàng)目來講導(dǎo)致的后果是非常惡劣的。

3.1.5 進(jìn)水口、地面廠房、開關(guān)站、輸電設(shè)備的排險(xiǎn)

滑坡、地震、泥石流、崩塌、滾石、飛石等災(zāi)害會對此類設(shè)備帶來嚴(yán)重的損壞。

3.1.6 地震與洪水的排險(xiǎn)

雖說拱壩、重力壩、面板堆石壩之類的項(xiàng)目本身的抗震能力比較好，不過因?yàn)橛行┕こ瘫旧砭痛嬖趩栴}，所以在自然災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候就會出現(xiàn)不可預(yù)計(jì)的后果，此時(shí)盡快的分析處理是必要的。

3.2 重點(diǎn)研究內(nèi)容

3.2.1 迅速查看災(zāi)害情況

這是除險(xiǎn)工作成功的第一步。其主要內(nèi)容包括：①工程施工運(yùn)行過程中的資源收集及相關(guān)安全問題的自然危害的信息采集；②損害的位置及破壞的可恢復(fù)性大??；③以及當(dāng)前所處的環(huán)境因素和除險(xiǎn)加固工作的難易程度。采用先進(jìn)設(shè)備工具和技術(shù)手段，迅速查看災(zāi)害情況，是處理事故的關(guān)鍵。

3.2.2 迅速各就各位

除險(xiǎn)工作人員、機(jī)械設(shè)備、物資用料迅速到達(dá)指定位置，這是除險(xiǎn)工作成功的先決因素。水利水電工程搶險(xiǎn)施工中由于自然災(zāi)害原因?qū)е碌?，除險(xiǎn)工作可能會比較麻煩，道路可能會因?yàn)楦鞣N突發(fā)狀況如崩塌塌陷等導(dǎo)致道路交通中斷，可能還需要各種臨時(shí)作業(yè)進(jìn)行搶修等工作。如何迅速各就各位，并且迅速搶通塌方、滑坡、滾石的道路，在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)交通順暢，疏散群眾保證人民群眾安全，是經(jīng)常會遇到又必須解決的難點(diǎn)問題。

3.2.3 迅速除險(xiǎn)工作

迅速除險(xiǎn)工作是實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)對方案的核心。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際險(xiǎn)情，迅速制定出切合實(shí)際的應(yīng)對方案，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境等因素迅速、合理的除險(xiǎn)。當(dāng)然，迅速除險(xiǎn)工作首先需要解決一些必要的問題：①找出最高效的施工方法。綜合全面的思考現(xiàn)場的實(shí)際條件、環(huán)境、氣候等，通過對比，選出其中最符合現(xiàn)場搶險(xiǎn)作業(yè)要求的的施工技術(shù)方案。②提前研究出應(yīng)對突發(fā)狀況的方法。確定好方案后，在施工前根據(jù)考察地質(zhì)環(huán)境等因素，分析出可能會遇到的突發(fā)狀況，以及平時(shí)沒有遇到過的各種難題，提前研究出解決方法，以保證除險(xiǎn)工作快速有效地進(jìn)行。如在舟曲泥石流搶險(xiǎn)疏通中，采用路基箱鋪墊法，解決了防反鏟沉陷問題。③合理分配人力物力。水利水電除險(xiǎn)工作要求的趕時(shí)間、任務(wù)重、人力物力消耗都是不可控的，不確定的因素有很多，所以要按最艱難最惡劣的情況準(zhǔn)備物資設(shè)備人員，以確保搶險(xiǎn)工作的順利完成。④組織性紀(jì)律性?，F(xiàn)場規(guī)劃好方案，搶險(xiǎn)人員必須服從組織安排，各司其職，以保證搶險(xiǎn)工作指揮高效，溝通無障礙，從而以最短的時(shí)間達(dá)到最好的效果。

3.2.4 安全控制措施

工程除險(xiǎn)安全包括兩個(gè)方面：①工作人員、機(jī)械設(shè)備的安全控制。采用高科技的技術(shù)探測儀等設(shè)備，勘探出安全隱患，以保證人員設(shè)備的安全，從而再進(jìn)行搶險(xiǎn)救援工作，以避免不必要的犧牲傷亡。②工程設(shè)施安全二次傷害的控制。如若搶險(xiǎn)設(shè)施本身就有損傷，一些設(shè)備儀器的操作，而訥訥更會引起二次震動(dòng)爆破等，使已受損的工程設(shè)施險(xiǎn)情加重。

3.3 常用方法研究

3.3.1 分類別研究

水利水電工程除險(xiǎn)加固工程施工方法研究，按照除險(xiǎn)的方位和類型，可分為江河堤防、土石壩、面板堆石壩、重力壩、拱壩、泄洪系統(tǒng)、引水發(fā)電系統(tǒng)。對于抗風(fēng)險(xiǎn)能力略低的中小型水庫，而且數(shù)量非常大，它們可以成為一類別的。對于發(fā)生率比較高的地質(zhì)災(zāi)害，可以把它們單獨(dú)分類研究。這樣研究不但全面而且更加的系統(tǒng)具體的找出對策，做到對癥下藥。

3.3.2 分專業(yè)研究

按水利水電工程除險(xiǎn)加固施工專業(yè)類型，可分為開挖（推挖裝運(yùn)）、鉆爆、鉆灌、混凝土作業(yè)、金屬結(jié)構(gòu)與機(jī)電設(shè)備除險(xiǎn)等。這樣研究可相對深入；并且可以加強(qiáng)工作人員的能力方面的提高。

3.3.3 技術(shù)研究路線

針對某一類型工程搶險(xiǎn)施工技術(shù)或某一項(xiàng)搶險(xiǎn)施工專業(yè)技術(shù)，收集有關(guān)工程除險(xiǎn)的資料信息，分析工程除險(xiǎn)加固適用性的影響因素是現(xiàn)在的除險(xiǎn)施工與安全技術(shù)，應(yīng)用“四新”技術(shù)，研究快速、有效的搶險(xiǎn)施工技術(shù)。與設(shè)備制造商的技術(shù)合作進(jìn)行了加強(qiáng)，新設(shè)備的研發(fā)做到了很好的應(yīng)急搶險(xiǎn)。

4 結(jié)束語

國家的建設(shè)項(xiàng)目隨著社會發(fā)展需求的不斷發(fā)展，種類日益繁多，然而，水利水電項(xiàng)目對一個(gè)國家的意義卻是更加顯著，國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民的生活生產(chǎn)水平的提高離不開水利水電工程所做出的貢獻(xiàn)。自然災(zāi)害嚴(yán)重阻礙了水利水電工程的正常運(yùn)行，除險(xiǎn)加固工程技術(shù)的研究刻不容緩，對待自然緊急災(zāi)害的技術(shù)研究提高一個(gè)新的高度，有助于更加快速有效的確保水利水電工程的正常運(yùn)行。以上的研究分析過后我們可以得出，安全性評價(jià)是除險(xiǎn)加固工程的首要環(huán)節(jié)，安全性評價(jià)的規(guī)范必不可少；應(yīng)對方案是工程除險(xiǎn)時(shí)的科學(xué)核心，技術(shù)預(yù)案研究水平需要提高。研究的對象、內(nèi)容和方法都需要進(jìn)一步的了解完善，做到了以上幾點(diǎn)，相信我國的水利水電工程除險(xiǎn)加固技術(shù)一定會更上一個(gè)高度，并且有望超過一些西方的發(fā)達(dá)國家。

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