水利水電工程合理使用年限及其耐久性設(shè)計(jì)探討

范麗娜

貴州聚誠(chéng)鑫源建設(shè)工程有限公司 貴州貴陽 550000

1 水利水電工程合理使用年限規(guī)范

1.1 關(guān)于合理使用年限的定義

對(duì)于建筑工程來說，合理使用年限指的是建筑物能夠正常發(fā)揮功能、保障安全所能夠維持的時(shí)間[1]。眾所周知，水利水電工程是由不同的建筑結(jié)構(gòu)過程的，這些結(jié)構(gòu)在特定的使用條件和現(xiàn)有的維修條件下所能發(fā)揮功能、實(shí)現(xiàn)安全使用的時(shí)期就是它的合理使用年限。在水利水電工程施工的過程當(dāng)中，為了使工程各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)能夠符合整個(gè)工程的合理使用年限，需要在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中選擇合理的技術(shù)并應(yīng)用優(yōu)質(zhì)的材料。而對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的合理使用年限，又有著不同的規(guī)定。

1.2 水利水電工程合理使用年限的確定

根據(jù)我國(guó)的相關(guān)規(guī)定，對(duì)于新建設(shè)的水利水電工程，無論是在項(xiàng)目運(yùn)行初期的項(xiàng)目建議書、可行性報(bào)告，是在招投標(biāo)階段的相關(guān)文件，還是在設(shè)計(jì)階段的圖紙和設(shè)計(jì)文件當(dāng)中，都要明確地注明該水利水電工程的合理使用年限。而不同等級(jí)、不同功能的水利水電工程使用年限也存在著明顯的差別。具體來說，我國(guó)的水利水電工程分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ這五個(gè)等級(jí)，其中Ⅰ級(jí)是最高的，Ⅴ級(jí)是最低的，等級(jí)越高，合理使用年限越長(zhǎng)。Ⅰ級(jí)水利水電工程的合理使用年限為150 年，Ⅱ級(jí)為100 年，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)都為50 年。按照不同的功能，可以將水利水電工程劃分為水庫、防洪、治澇、灌溉、供水以及發(fā)電這五個(gè)種類。以Ⅰ級(jí)工程為例，水庫功能的水利水電工程合理使用年限為150 年，防洪、供水和發(fā)電功能的為100 年，治澇和灌溉功能的為50 年。

2 水利水電工程耐久性設(shè)計(jì)

2.1 影響水利水電工程耐久性的因素

通常來說，水利水電工程周邊的環(huán)境都比較復(fù)雜，很多施工都需要被安排在地下，因此在施工的過程當(dāng)中會(huì)受到城市給排水工程、電力通信工程的影響。如果對(duì)周邊環(huán)境的地質(zhì)水文情況、管道工程以及氣候變化情況處理不當(dāng)?shù)脑挘苋菀壮霈F(xiàn)施工質(zhì)量問題或者安全隱患。與此同時(shí)，在工程設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中各種工藝、材料以及設(shè)備的使用情況也會(huì)對(duì)其耐久性產(chǎn)生影響。有的設(shè)計(jì)人員過于追求工程的美觀性，對(duì)于工程的使用壽命等因素沒有充分考慮，對(duì)于各個(gè)構(gòu)件的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)也并不關(guān)注，這導(dǎo)致水利水電工程在投入使用之后需要頻繁地進(jìn)行后期維護(hù)和保養(yǎng)，同時(shí)也降低了整個(gè)工程的耐久性[2]。

2.2 完善水利水電工程耐久性設(shè)計(jì)的策略

（1）通過嚴(yán)格設(shè)定水灰比例來增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度。在水利水電工程當(dāng)中，混凝土是最為常見的施工材料，而該材料的強(qiáng)度與整個(gè)工程的耐久性之間具有重要的聯(lián)系。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來看，混凝土拌合物的比例如果比較低的話，它所能發(fā)揮的強(qiáng)度就比較高，將混凝土應(yīng)用到水利水電工程當(dāng)中的時(shí)候所表現(xiàn)出來的密實(shí)度就比較好。只有水利水電工程的密實(shí)度比較高，在面對(duì)外來環(huán)境影響的時(shí)候才能保持原有的強(qiáng)度，同時(shí)能夠?qū)ν鈦淼母鞣N問題進(jìn)行抵御。與此同時(shí)，只有混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度比較高，才能使水利水電工程在后續(xù)使用的過程當(dāng)中避免出現(xiàn)碳化的情況，進(jìn)而可以有效增強(qiáng)水利水電工程的穩(wěn)定性和耐久性。

（2）通過試驗(yàn)法來對(duì)工程的耐久性進(jìn)行合理分析。水利水電工程的耐久性與其在使用過程當(dāng)中混凝土的磨損程度之間具有重要的聯(lián)系。而混凝土的磨損程度主要是通過水流速度、水流的推移能力這兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)的。結(jié)合砂礫來分析，對(duì)于本次試驗(yàn)來說，需要結(jié)合水工混凝土的方式來完善試驗(yàn)規(guī)程，同時(shí)還結(jié)合了抗沖磨損程度的方法來分析，結(jié)合不同等級(jí)的混凝土磨損程度來降低影響，在此操作上，還要結(jié)合磨料配級(jí)的不斷改進(jìn)。因此，需要在此技術(shù)和方法上來改善混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗磨損性能，在改進(jìn)的方法上，保證混凝土的耐久性增強(qiáng)。結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法來完善工程泄水抗耐磨混凝土的耐久性技術(shù)的發(fā)展。

（3）完善水利水電安全性耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范。在水利水電設(shè)計(jì)者開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，保證水利水電工程的質(zhì)量安全，確保其安全性和耐久性不受影響。①水利水電設(shè)計(jì)單位要重視吸收國(guó)際先進(jìn)理念，定時(shí)或不定時(shí)組織工作人員開展教育和培訓(xùn)工作，增加設(shè)計(jì)工作者的知識(shí)儲(chǔ)備，同時(shí)更新和完善其知識(shí)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)他們把學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到水利水電設(shè)計(jì)工作當(dāng)中。②學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的水利水電設(shè)計(jì)理念和應(yīng)用方法。歐洲的水利水電工程不僅建設(shè)質(zhì)量過硬，設(shè)計(jì)技術(shù)水平也較高，尤其是在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面，因此要在以后的工作中積極進(jìn)行學(xué)習(xí)和借鑒[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，在對(duì)水利水電工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，需要充分關(guān)注其耐久性和使用年限的問題，只有確保工程合理使用年限符合國(guó)家的要求才能通過相關(guān)審核，而只有增強(qiáng)工程的耐久性才能使其長(zhǎng)久地發(fā)揮作用。為了完成設(shè)計(jì)目標(biāo)，工程建設(shè)單位需要加強(qiáng)對(duì)工程的管控，提高質(zhì)檢水平，同時(shí)做好對(duì)混凝土水灰比例的嚴(yán)格控制，并采取試驗(yàn)法來進(jìn)行合理分析，最后還要對(duì)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行完善。