水庫工程大壩安全監測方案精選(九篇)

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第1篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

【關鍵詞】：表面變形監測；技術手段；優缺點；應用

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A

我國水資源非常的豐富，全部河川年徑流量約為2780Gm3，可開發的理論蘊藏量約是378GW，位居世界第一。到目前為止，我國大約已建成了8.7萬座水庫堤壩，但是絕大部分都是20世紀中期建成的，還有一部分，是人民群眾自己建的，這些原先建的水庫堤壩很多存在安全隱患，而且由于年代遠，很多處在危險階段，若是管理不善，很有可能造成巨大災害，因此一定要加強水庫堤壩的表面變形監測。

1、常用大壩表面變形監測技術。

目前我國的大壩安全監測主要依據《混凝土壩安全監測技術規范》和《土石壩安全監測技術規范》。

《土石壩安全監測技術規范》把大壩的監測分為內部變形監測、表面變形監測、裂縫及接縫監測以及岸坡位移監測。

文章所提表面變形監測主要的監測方式是水平位移監測（又稱橫向位移監測）以及豎向位移監測。豎向位移監測常用的方法是精密水準法以及連通管法，常采用鋼尺進行測量，也開采用光電測距儀進行測量。橫向位移監測方法主要包括視準線法，這種方法的使用前提是大壩允許采用三角網前方交會法來增設一些工作位點。

《混凝土壩安全監測技術規范》主要把大壩的變形監測分為了壩體變形監測、壩基變形監測、滑坡體的位移監測等。

2、目前已經提出的大壩表面變形監測新技術。

目前國內的水庫大壩等多是以前建造的土石壩（約占總量的90%），對于土石壩來說，很容易發生變形，而且變形量通常比較大，目前我國在這方面的監測精度比較低，測量技術也非常有限，常采用視準線法以及人工進行的位移監測，方法雖是非常的簡單，所用費用也比較少，但自動化水平確實十分低，而且在實際應用中還存在一個難題就是在比較大型的水壩進行變形監測時，需要建立的平面和高程監測基準網比較多。

隨著科技的發展，新型的大壩表面監測自動化系統很有可能很快得到實現，目前在這方面已經提出了通過固定式全自動化變形監測系統以及流動式半自動變形監測系統來進行大壩表面變形監測。

流動式半自動變形監測系統可以用于邊角觀測以及變形后的邊角交會測量，水壩一般采用的TCA 系列全站儀可實現自動識別棱鏡目標與照準，因此可以很好地實現自動化監測，但是在使用時，因為需要觀測的水壩站點比較多，仍然需要人工進行搬運設備，工作過程中勞動強度較大。

綜上此方法監測技術已經比較成熟，設備也比較的具有現代化，該系統的硬件設施主要包括TCA 全站儀、單棱鏡組以及其他的一些硬件設施；軟件系統主要是TCA1201全站儀機載軟件以及變形數據處理平差軟件，TCA1201全站儀機載軟件一般用于監測一些基準網點還有一些位移監測點，另外這個軟件的設置要符合國內現行規范的要求，變形數據處理平差軟件一般用于精度分析、觀測數據平差處理以及一些變形的穩定性分析。流動式半自動變形監測技術已經比較成熟，目前已被應用到很多的如在二灘、李家峽等大型水電大壩變形監測中。

從字義上看，固定式監測系統的最大特點便是“固定”二字，事實也是如此，與流動式監測系統不同，它的測量變形設備如TCA 全站儀、GPS、Nivel200等是固定在監測點上不動的，因此需要建立一個特定的有防護作用的觀測房，該系統的主要配置也分為硬件配置以及軟件配置，硬件配置包括1 臺或是多臺監測設備（設備通常是TCA 全站儀、Nivel200以及地質傳感器等）、單棱鏡組、設備的供電設施設備、監測所用的具體儀器以及遠程通訊設備和上述所說的觀測房；軟件配置主要包括徠卡GPS Spider 軟件以及GeoMoS 變形自動化監測軟件，徠卡GPS Spider 軟件主要是用來保存原數據、處理GPS數據以及管理GPS傳感器，GeoMoS 變形自動化監測軟件主要是用來管理變形測量設備，并幫助實現系統運行消息輸出等工作。

3、新型大壩表面監測技術應用實例。

本文所選用的事例是浙江省杭州的青山水庫，主要建立了4個點來為大壩的表面變形監測提供數據。

基準網野外觀測采用的均是TCA2003 自動化全站儀，測站則是采用了人工觀測與自動觀測相結合的方式，變形觀測點共布置了4排觀測標點以及6個觀測橫斷面，4排觀測標點分布在大壩的上、中、下游，另監測溢洪道變形時有設置了6個變形觀測點，也就是說變形監測標點總共設置了30個，每一個變形監測標點都可以左右觀測，所有變形監測標點每周的觀測時間大約在13min左右，各基準點的三維坐標測量誤差都小于1mm。

本文的大壩新型表面變形監測系統建立時，主要分為建筑工程的設備以及整個安裝工程。建筑工程是安裝工程的前驅部分，包括了工作基點房的布施、各種觀測墩的土建設置以及棱鏡的保護裝置等，而采用的設備以及安裝工程如圖1所示。

圖1 設備以及安裝工程

數據采集設備 系統軟件

TCA2003 自動化全站儀 控制網自動觀測軟件

全站儀供電設備 控制網三維平差軟件

數據電纜 GeoMoS 監測軟件

徠卡原裝單棱鏡及配套設備 數據接口軟件

強制對中基座 專用數據分析軟件

通訊以及控制設備主要包括通訊光纜、光端機及配套設備、光纜套管、控制機房供電設備、計算機與打印機、各種避雷器、維護工具與各種備件。變形數據的分析軟件是設計人員采用SQL數據庫，自己編制的，目前在這個大壩的變形監測管理系統中，內部變形監測技術已經非常的成熟，但是在表面變形監測中還有些滯后，仍然有很長的路要走。

【結束語】：

綜上所述，本文主要描述了常用大壩表面變形監測技術手段的優缺點，并介紹了自動監測新技術的應用，目前這項新技術的應用還處以初期階段，不能滿足水庫大壩實現全面自動化管理，這項技術的使用仍然需要更多的人員來研究。

【參考文獻】：

[1]尤相駿,郭志勇,徐忠陽.自動監測新技術在大壩表面變形監測中的應用[A].中國水利學會中國水力發電工程學會中國大壩委員會.水電2006國際研討會論文集[C].中國水利學會中國水力發電工程學會中國大壩委員會，2006:5.

第2篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

關鍵詞：小城水庫、除險加固、大壩、溢洪道

1、概述

1、1工程概況

小城水庫位于吉林省舒蘭市小城鎮東南6.5公里。壩址座落于細鱗河支流的黃梁河上。水庫集雨面積為75.2km2，河長18.7km，河道比降7.06％，坡面長762m，屬于大陸性氣候，多年平均降雨量為750mm。水庫總庫容1420萬m3;校核洪水位315.48米，相應庫容為1420萬m3;設計洪水位314.90米，相應庫容為1250萬m3;正常蓄水位314.75米，相應庫容為1200萬m3;死水位306.70米，相應庫容為50萬m3。水庫設計灌溉面積5.01萬畝，有效灌溉面積4.35萬畝。是一座中型水庫以防洪、灌溉為主兼養魚等綜合利用蓄水工程。工程等別為3等，主要建筑物為3級。水庫設計洪水標準為50年一遇洪水設計，二百年一遇洪水校核，五百年一遇洪水保壩。

1.1 工程樞紐建筑物

小城水庫主要由大壩、溢洪道、輸水建筑物組成。

大壩為混合壩，由均質壩和粘土斜墻壩構成，壩長617.4米，寬6.5米，壩頂高程316.56米，最大壩高13.8米。上游坡比1：3，下游坡比1：2.5，內坡為塊石護坡，外坡為草皮護坡。

溢洪道位于大壩右端，基礎座落在花崗巖上，為岸邊式溢洪道，由引渠、閘室、泄槽、消力池、海漫段及尾水渠組成。溢流堰為實用堰，堰頂高程311.80米，設四孔平板鋼閘，每孔凈寬2.5米。中墩下設灌溉取水底孔。孔底高程306.70米。

輸水建筑物位于溢道左、右兩側。左側輸水建筑物為臨時鐵皮渡槽，右側輸水建筑物為混凝土暗管。

2、工程存在的主要問題和除險加固必要性

小城水庫1966年興建，1970年竣工。由于水庫建于時期，由受當時特殊歷史條件所致。工程標準低，施工質量差，隱患多，汛期險情較嚴重，始終被列為險庫。根據鑒定為三類壩。

2.1 大壩壩頂高程不夠

根據《水利水電樞紐工程等級劃分及設計標準》（山區、丘陵部分）SDJ12―78;水庫屬三等工程主要建筑物級別為3級，洪水標準為五十年一遇洪水設計，千年一遇洪水較核。原二百年一遇洪水較核，不滿足防洪要求。經壩頂高程復核計算，壩頂高程316.56米，較千年一遇洪水標準所需的高程低1.59米。小城水庫壩頂高程不滿足規范規定的防洪要求。

2.2 大壩壩坡抗滑穩定存在隱患

采用瑞典圓弧法對壩坡進行抗滑穩定計算。經計算上游壩坡均質壩和斜墻壩段滿足抗滑穩定安全系數，只是塊石護坡局部破壞嚴重。

下游壩坡大部分陡于1：2.5，均質壩和斜墻壩的抗滑穩定安全系數正常情況分別為1.18和1.08，經計算下游坡樁號0+500壩段最小抗滑穩定安全系數為1.08，小于規范規定，存在結構不穩定問題。

2.3 大壩滲漏

大壩壩基滲漏從水庫建成以來一直存在，壩前粘土鋪蓋破壞嚴重，已不起防滲作用。壩基出現滲透破壞，壩后坡多次出現塌陷。樁號0+240和0+440米剖面實際出逸比降大于允許比降，根據滲流穩定試驗也證明了壩基已發生滲流破壞。

2.4 溢洪道狀況

溢洪道位于大壩右端，為岸邊式溢洪道。由引渠、閘室、泄槽、消力池、海漫段及尾渠組成。溢洪道運行30多年，僅1988年進行一次維修。現閘墩、邊墻、堰面、底板等部位表面砼蝕，個別部位鋼筋外露;閘墩兩側刺墻部位嚴重漏水;灌溉底孔閘門井內壁嚴重破壞，不能正常使用;消力池底板掀起，左邊墻內傾;右邊墻局部已斷裂;海漫段漿砌石嚴重破壞。

2.5 水庫無安全監測設施

小城水庫安全監測方面沒有任何觀測設施。無法對大壩進行安全監測，不利于大壩運行管理。

2.6 輸水建筑物流量不足

輸水建筑物位于溢洪道左、右兩側。左側輸水建筑物為臨時鐵皮渡槽，接明渠。右側輸水建筑物為混凝土暗管，年久失修，不能正常使用。兩側輸水洞已不能滿足灌溉用水需求。

2.7 水庫管理設施

水庫供電通訊容量嚴重不足;小城鎮至水庫的6.5公里防汛路面為砂石路，雨季機動車無法通行，不能滿足防洪搶險交通要求，需修筑。

綜上所述，為了更好地發揮小城水庫經濟效益和社會效益，根據國家相關政策要求，盡早對工程進行全面的除險加固建設是十分必要的。

3、除險加固設計

3.1 土壩設計

3.1.1 土壩壩頂設計

水庫的壩頂高程不滿足千年一遇洪水要求，為滿足要求將壩頂高程加高至316.76米，最大壩高14.2米。原壩頂沒有防浪墻，現在壩頂上游增設“L”型防浪墻，頂高程317.96米，高出防滲體1.8米，防浪墻高1.2米。壩頂由原來6.5米加寬至7.7米，壩軸線不變。路面采用砂石路面，并以2％的坡度坡向下游。

3.1.2 大壩壩坡設計

大壩上游高程308.36米以上塊石護坡局部破壞部分重新翻修砌護，308.36米以下部分采用原壩坡棄料塊石壩坡控制在1：3，抗滑穩定計算滿足要求。下游壩坡陡于1：2.5不滿足抗滑穩定要求。為保證水庫正常運行將壩坡進行補坡填筑，控制在1：2.5，并采用碎石護坡。

3.1.3大壩灌漿設計

由于大壩壩基0+280～0+617.4米壩段存在滲漏現象，因此必須對其進行垂直防滲與壩后水平壓滲聯合處理，擬定了兩個方案。

方案一：垂直防滲采用定噴板與靜壓灌漿相結合，壩后做水平壓滲。對壩樁號0+280～0+617.4米段的壩基，在基巖以上各層內做定噴板墻;在基巖內做靜壓灌漿帷幕。在下游壩腳做壓滲平臺，平臺末端設排水溝。

方案二：垂直防滲采用灌漿帷幕，壩后做水平壓滲。對壩樁號0+280～0+617.4米段的壩基，在基巖以上各層內設一排灌漿孔。壩后壓滲與定噴方案相同。

經過對施工條件、施工方法、工期及投資等方面比較，設計推薦采用定噴方案。后因各種原因，改為塑性砼防滲墻方案。

塑性砼防滲墻采用進口鋼絲繩薄壁抓斗成槽，泥漿護壁，泥漿下直升導管法澆筑砼成墻。

3.2 溢洪道加固設計

根據《溢洪道設計規范》SDJ341―89規定將原檢修橋拆除，將引渠導流墻、閘墩加高至316.76米。結合閘墩加高，為了滿足啟閉設備運行需要，將原開敞式啟閉機改為封閉式。引水灌溉底孔閘門井根據實際破壞情況進行徹底修復。泄槽段根據水面線計算成果，將邊墻普遍加高30厘米，樁號0+280斷面加高90厘米。原消力池底板掀起重新修建。新設海漫段底坡1/1000。閘室底板齒墻平面內左右各新建一刺墻，刺墻底與齒墻位于同一高程，與邊墩整體連接。

3.3 輸水建筑物設計

結合工程設計將原溢洪道左側臨時輸水建筑設計成由涵洞、U型槽、渡槽及尾渠組成的永久性建筑物。引水灌溉流量按2m3/s設計。右側輸水建筑物拆除重建，采用鋼筋混凝土U型槽明渠，設計流量為0.8m3/s。

3.4 大壩安全監測系統設計

3.4.1 水位監測

上游水位觀測的測點，根據實際情況在閘前水面平穩、受風浪和放水影響小的位置采用水位標尺進行觀測。

3.4.2 大壩監測

大壩壩體沉降過程基本完成，僅采用鋼弦式孔隙水壓力儀對壩體及壩基內孔隙水壓力進行觀測。本次觀測設計共設三個觀測斷面，分別位于樁號壩0+350、壩0+440、壩0+560處，每個斷面埋設四組測頭。

3.4.3增設水情觀測設備一套。

3.5防汛搶險公路及管理設施

水庫防汛搶險公路雨季不能滿足防汛搶險交通要求，對該長6.5公里砂石路，重新修建成水泥路。水庫供電通訊容量嚴重不足，增設一臺80KVA節能變壓器與原80KVA變壓器并列運行。

4、結論

小城水庫大壩的除險加固設計措施主要有：提高防洪標準：土壩加高;上下游護坡;壩基防滲處理;溢洪道維修加固;輸水建筑物新建;增設安全檢測系統，修建防汛搶險公路;增設供電設施，通過上述加固措施后，可使水庫在灌溉、防洪、養殖等方面達到設計要求，取得更好的綜合利用效益。

參考文獻：

〔1〕吉林省舒蘭市小城子水庫除險加固工程初步報告。吉林省水利水電勘測設計研究院，1999年

第3篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

這些震損水庫中，大壩滲流較為突出，共有99座水庫發生過滲流。截止2011年，這些水庫全部進行了防滲處理，經過運行，部分水庫又發生了新的滲流現象，如向陽水庫、東安柏林水庫、茶果灣水庫等又出現新的滲流現象。滲漏是小型水庫最為重要的安全隱患，主要有壩體滲漏、壩基滲漏、繞壩滲漏等。造成的危害包括壩身滲漏，壩坡塌陷，壩腳出現管涌、滑坡、流土、大壩移位等。本文就江油的小型水庫土石壩滲流成因及處理技術作簡要分析。

2 小型水庫大壩滲漏成因

針對江油小型水庫建設時間、設計資料、建設管理記錄資料，以及運行管理情況，文章對造成小型水庫大壩滲漏的主要原因進行分析。

2.1 設計缺陷

江油在20世紀50～60年代掀起農田水利建設，據調查，江油186座小型水庫大多采取“邊勘測、邊設計、邊施工”的方法，致使工程缺乏規范的圖紙。設計缺陷主要有四點：①大量采用了壩下涵管，以及地勘資料不詳等原因造成基礎處理不徹底，基礎沉降導致涵管變形、折斷、漏水；②未充分考慮放水、檢修等的需求，造成放水涵（臥）管尺寸偏小，檢修困難；③壩坡偏陡或壩身過于單薄，易造成滑坡；④部分小（二）型水庫壩后排水棱體偏小，部分未設置反濾層，從而導致大面積散浸及漏水。

2.2 施工缺陷

施工控制不好、把關不嚴是造成水庫安全隱患的主要原因之一。①部分水庫施工時缺少必要的質量監測和控制手段，致使多數壩體輾壓強度不夠，筑壩材料不符合要求，造成大壩滲漏；②部分水庫施工工藝、工序沒有嚴格按照規范要求進行，且分段施工銜接未能作有效搭接處理；③大型施工機械不足、設備簡陋，造成大壩碾壓質量差；④雨季施工沒有控制好填筑材料含水量，以及霜雪天施工沒有做好防護處理措施，也給大壩安全帶來隱患；⑤絕大部分水庫壩下涵管截水環施工未按規范操作，有些基礎未按設計要求處理，導致涵管變形折斷和漏水，新安鎮任家河水庫就是這種情況，“5.12”地震災后重建加固后，2012年涵管又出現漏水，隱患十分嚴重。

2.3 地質缺陷

江油屬典型的喀什特地貌地區，由于部分水庫大壩選址未充分考慮溶巖地質地貌，或地勘資料不全面、或地質情況發生突變，且施工時沒有開挖到新鮮基巖，也沒有進行基礎灌漿處理，最后導致壩基滲漏，水磨溝水庫、獅兒河水庫就是這種情況。茶果彎水庫、上游水庫、白楊坪水庫等水庫為了節約投資，將一些風化嚴重或節理發育破碎的山包，未經處理或處理不完，就作為壩體的一部分，從而造成壩體滲漏。

3 滲流的安全評價方法

滲流安全評價是大壩安全評價的重點內容之一。滲流安全評價常用的方法有現場檢查法、監測資料分析法、計算分析與經驗類比法及專題研究論證法等。由于江油小型水庫一直以來缺少監測手段，或監測項目不全，或監測資料較少。因此，江油小型水庫滲流安全評價大多采用現場檢查法，或輔之以計算分析法、經驗類比法。

3.1 現場檢查法

現場檢查法是通過直接檢查或輔以簡單的測量、測試，復核建筑物的形體尺寸、外部質量以及運行情況等是否達到了原設計的要求和功能，主要適用于資料不足的中小型水庫。《水庫大壩安全評價導則》（SL 258-2000）明確指出，對工程現場進行檢查，發生以下現象時可認為大壩的滲流狀態不安全或存在嚴重滲流隱患：

①通過壩基、壩體及兩端岸坡的滲流量在相同條件下不斷增大；滲漏水出現渾濁或可疑物質；出水位置升高或移動等。

②土石壩上、下游壩坡濕軟、塌陷、出水；壩址區嚴重冒水翻砂、松軟隆起或塌陷；庫內出現漩渦漏水、鋪蓋產生嚴重塌坑或裂縫。

③壩體與兩壩端岸坡、輸水管（洞）壁等接合部嚴重漏水，出現渾濁。

④滲流壓力和滲流量同時增大，或突然改變其與庫水位的既往關系，在相同條件下有較大增長。

如果僅僅根據某一項滲流現象，不進行認真深入的分析，就將滲流大壩安全評價為C級，有失簡單之嫌。只有對發現或曾出現的各種滲流現象的成因、發展變化過程及其發展趨勢進行仔細論證分析，方能給出準確的安全評價，為除險加固提供依據。

3.2 計算分析法

由于江油的小型水庫沒有滲流分析用的監測資料，因此應用理論分析計算壩體滲流形態是滲流分析評價的重點部分。建立二維非恒定滲流的有限元計算模型，在Windows操作系統下實現基于消息傳遞的二維滲流的有限元并行計算，可為大壩滲流分析提供理論依據。計算分析法應與現場檢查法相結合，應在經勘測的壩體、壩基的特性，以及相應的地質參數的基礎上進行。

3.3 經驗類比法

經驗類比法是指根據當地相鄰、類似的水庫的設計、運行、除險加固等情況，對照分析本工程的安全程度。由于水庫的實際情況差別大，地質情況、施工方法各有不同，因此該方法得到的結論只能和現場檢查法、計算分析法一起配合使用。經驗類比法的應用，理論研究和工程實踐比較少，暫時還沒有標準。如何類比修正，以及能否根據已完成工程特征提出參數建立的模型等，需要深入研究。

4 防滲處理技術

大壩防滲處理措施，早些年較為常用的有粘土灌漿、壩前水平鋪蓋防滲、防滲墻、土工膜防滲、混凝土面板和壩基帷幕灌漿等。近些年較為常用的有劈裂灌漿、高噴灌漿、機械造槽防滲等新技術。

4.1 劈裂灌漿

劈裂灌漿技術是我國近年來研究成功的處理病險堤壩的一項新技術。劈裂灌漿是用淺孔輕便鉆機或更簡單的鉆具，分別采用梅花形布孔和直線布孔方式。灌漿時由下而上，少灌多復；泥漿由稀到稠，循序漸進；壓力由大到小，靈活掌握。這樣，可以較好地處理灌漿中出現的冒漿、串漿、滑坡、局部隆起等各種問題 ，使灌入的泥漿沿堤的軸向形成一道帷幕，達到改善堤身質量、提高堅固度和防止滲漏的目的。

由于小型水庫除險加固中，各自對土壩劈裂灌漿技術的理解認識的不同，造成土壩劈裂灌漿效果不一樣。有些施工單位將劈裂灌漿和充填式灌漿混淆。設計為劈裂灌漿，施工中卻采用充填式灌漿的工藝，灌漿效果達不到設計要求或效果不能持久。設計單位應掌握檢查孔、注漿實驗的數據，及時根據施工現場多變因數合理調整設計參數，使效果達到最佳。

合理的灌漿施工工藝是保證灌漿質量的一個重要因數。要想保證灌漿的質量，施工隊伍必須嚴格按照相關規范或規程去施工，并具有對灌漿施工過程進行全面監測的手段和能力。據統計，江油99座小型水庫進行過灌漿防滲處理。由于個別施工隊伍自身素質不高，業務技術能力不強，加之監理監管不到位，造成部分水庫灌漿防滲效果耐久性差，向陽水庫、東安柏林水庫等水庫，施工單位沒有嚴格按照規范施工，灌漿后又出現新的滲漏。

4.2 帷幕灌漿

20世紀以來，帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段，對保證水工建筑物的安全運行起著重要作用。江油在“5.12”地震災后99座小型水庫防滲加固中，有一些水庫采用了帷幕灌漿。大壩的巖石或砂礫石地基中采用灌漿建造防滲帷幕的工程，帷幕頂部與壩體連接，底部深入相對不透水巖層一定深度，以阻止或減少地基中地下水的滲透；與位于其下游的排水系統共同作用，還可降低滲透水流對大壩的揚壓力。帷幕灌漿施工工藝簡單，但施工時制漿、造孔、注漿等掌握不好，灌漿效果也會事倍功半。漿液效果好壞直接影響灌漿效果和堵水效果的好壞；控制好注漿壓力和漿液擴散半徑，才能保證帷幕效果；造孔操作不當易發生灌漿孔斜，加劇孔內坍塌，甚至造成卡鉆、埋鉆現象。

5 結 語

水庫大壩安全監測是水庫大壩安全管理的重要組成部分，小型水庫安全監測是水庫大壩安全監測工作中的薄弱環節，是影響小型水庫安全運行的突出因素。江油186座小型水庫中，安全監測系統缺失嚴重。建立小型水庫大壩安全監測系統，收集、整理水庫運行資料，是掌握水庫大壩安全性態的重要手段，是科學調度、安全運行的前提，意義深遠。小型水庫除險加固過程中，應設置觀測設施。水庫運行管理中，管理單位應按技術規范，并根據儀器、檢查項目、工程特性，制定監測方案和檢查制度。水庫管理單位應根據制度要求進行巡查和監測，及時整理各監測項目的原始數據，確保數據準確、完整。江油在小型水庫防滲處理技術運用中形式單一，復合土工膜防滲技術、高噴灌漿及機械造槽防滲等新技術值得推廣。

參考文獻：

馬文濤，李海鷗，楊主恩，等.汶川MS8.0地震對四川省水電水利工程場地安全性評價結果的檢驗.地震地質，2008，（3）.

第4篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

（漳衛南運河滄州河務局河北滄州061000）

【摘要】本文就堤防和土石壩的危害和潰壩進行分析，并對防治措施進行總結。

關鍵詞 堤防；土石壩；危害；防治

embankment dam embankment dam Analysis and Prevention

Wang Yu-na

(Zhangweinan Changzhou Engineering BureauCangzhouHebei061000)

【Abstract】This paper analyzed the dike and embankment dams and dam hazards, and control measures are summarized.

【Key words】Dikes;Embankment dams;Hazards;Prevention

1. 土石壩潰壩的危害

1.1土石壩的興建情況。土石壩是最普遍采用的一種壩型，其具有就地取材、節省建筑材料及減少建壩過程遠途運輸等優點，土石壩的結構設計簡單，便于維修和加高、擴建，且由于土石壩的壩身是土石散粒體結構，有適應變形的良好性能，在施工方面的工序較少。因此，不論是在全世界，還是在中國，與其它的壩型相比較，土石壩都占有絕對的優勢，與世界土石壩占大壩總數的82.9%，在中國土石壩數量占到大壩總數的93%。

1.2土石壩潰壩的危害。大壩是水利工程中的擋水建筑物，水庫的興利和除害效益主要是通過大壩存蓄一定庫容的水來進行調配發揮的。水庫潰壩，不僅使工程本身遭受損失，更嚴重的給下游人民生命財產和經濟建設造成災害，有的造成毀滅性的災害。淹沒下游農田，破壞公共設施，導致建筑物破壞、停水停電等嚴重影響人民正常生活，嚴重破壞生態環境，甚至奪走下游群眾生命，造成不可估量的損失。重新修建大壩也必將耗費巨額資金。

1.3研究課題的提出。我國的土石壩眾多，質量也參差不齊，設計施工標準不一。一旦發生潰壩將對河流下游的人民群眾的生命安全產生極大的威脅，潰壩使水庫、水電站的防洪、蓄水灌溉、供水、發電等一系列產生的效益毀于一旦，嚴重影響了國民經濟和國家建設。因此，切實搞好水利工程管理工作，杜絕事故發生，避免不必要的經濟損失和對社會生產生活的嚴重影響，更好地發揮經濟和社會效益，確保水庫大壩安全意義十分重大，同時，由于潰壩因素的復雜性，更使這項研究成為水庫建設和管理的核心問題。

2. 土石壩潰壩的基本原因

造成土石壩潰壩的原因較多，涉及土石壩設計建設、管理和運行等多個方面。而且已建成的土石壩安全情況是不斷變化的，洪水、地震及大壩本身存在的各種病害都會直接或間接地影響大壩安全。

2.1土石壩的滲漏。

2.1.1土石壩滲漏的原因。土石壩滲漏按滲漏的部位可分為壩體滲漏、壩基滲漏、接觸滲漏和繞壩滲漏等，各類滲漏在設計、施工、運行管理等方面都有較多的因素影響土石壩的滲漏。

2.1.1.1壩體滲漏。滲漏的逸出點在背水面坡或坡腳。

（1）壩體結構設計問題。試驗資料不足或未經試驗，特別是壩體土石料性質的試驗數據；壩身尺寸設計單薄，尤其是防滲設施厚度單薄，由于厚度不夠致使滲流水力坡降大于其臨界坡降時，或者在反濾不符合要求等情況下，使防滲墻體土料流失，最后使斜墻或心墻被擊穿，形成滲漏通道；反濾設計存在問題，未按反濾原理進行鋪設或未設反濾層，形成心墻等的破壞，形成滲漏。

（2）壩體施工質量差。清基不徹底，壩料填筑混雜，不符合壩料設計要求；施工碾壓不密實，使壩身水平向透水性遠大于垂直向透水性；缺少特殊季節防護措施，防滲體選在雨季施工而使大壩本身防滲質量降低，或冬季施工而出現凍土等，導致滲漏。

（3）管理不到位。壩體出現的滲漏、管涌等情況，未及時研究其產生原因和處理辦法，行歷時長，產生老化問題。

2.1.1.2壩基滲漏。滲水通過壩基的透水層，從壩腳或壩腳以外覆蓋層的薄弱部位逸出。水庫蓄水后，在水壓力作用下，壩基是主要的滲流途徑之一。壩基發生滲漏主要原因有：（1）勘測設計不當，由于壩址處的工程地質條件不良，地質勘探工作不夠詳細；未能有效的避開裂隙較多的巖層，未能采用有效的壩基防滲措施或壩基防滲設施尺寸不夠。

（2）施工地基處理質量差，灌漿漿液濃度或者灌漿壓力等控制不好，未能將裂隙充滿，防滲帷幕等質量控制不嚴，未起到較好的防滲作用等。

（3）運用管理不當，庫水位降落太低，部分粘土鋪蓋曝曬裂縫而失去防滲作用；因導滲溝、減壓井養護不良，淤塞失效。

2.1.1.3接觸滲漏。滲水經壩體、壩基、岸坡的接觸面或壩體與剛性建筑物的接觸面在壩后相應逸出。主要是由于設計施工過程中考慮不周全或施工質量存在問題等存在的接觸滲漏。

2.1.1.4繞壩滲漏。水庫的蓄水后，水流通過土壩兩端的岸坡從下游岸坡面逸出，這種滲漏現象稱為繞壩滲漏。繞壩滲漏可使壩端部分壩體內的浸潤線抬高，岸坡背后出現陰濕、或出現水色較清的小量滲流。較嚴重的將使岸坡軟化，形成集中滲漏通道，甚至引起岸坡塌陷和滑坡，影響土壩體安全。產生繞壩基滲漏的主要原因如下：

（1）勘察設計不到位，壩端兩岸地質條件過差，透水性過大，或有斷層通過，而又未提出妥善處理方案。

（2）因施工取土或水庫蓄水后由于風浪淘刷，破壞了上游岸坡的天然鋪蓋。

（3）壩頭與岸坡接防滲處理不當或施工質量不符合要求，壩岸接合質量不好，形成滲漏通道。

（4）管理和監測不到位。水庫蓄水后，應加強對水庫滲流壓力等監測，提前獲知，以便采取相應的措施，并改進管理方法。

圖1截水槽示意圖

3. 潰壩防治措施和技術

通過上述潰壩形式及原因的分析，研究土石壩潰壩的防治措施和相關技術，可適當加入潰壩分析計算的方法。潰壩的防治措施可從多

個角度闡述。如：壩體自身結構、防洪抗震減災、科學管理等多個方面，并注意與第四章的緊密結合。

3.1土石壩滲漏的防治措施。

3.1.1防滲漏措施之粘土截水槽法。粘土截水槽常用于透水性很強、抗管涌能力差、隔水層埋藏較淺的砂卵石壩基。其結構視土石壩的結構而定（圖1）。截水槽一定要作到下伏的隔水層中，形成一個封閉系統。必須注意隔水層的完整性和滲透性。

3.1.2防滲漏措施之水平鋪蓋法。

（1）當透水層很厚，垂直截滲措施難以奏效時，常采用此措施。其方法是在壩上游設置粘性土鋪蓋，其滲透系數比透水地基小2～3個量級，并與壩體的防滲斜墻搭接（圖2）。這種措施只是加長滲徑而減小水力梯度，并不能完全截斷滲流。

（2）鋪蓋的長度一般為壩上下游水頭差的5～10倍；其厚度在上游末端為0.5～1m，與防滲斜墻搭接處應適當加厚。當壩前河谷中表層有分布穩定且厚度較大的粘性上覆蓋時，則可利用它作天然的防滲鋪蓋。施工時一定要嚴格禁止破壞該覆蓋層。

3.2科學管理防治潰壩措施。

3.2.1土石壩修建后，要防止潰壩事故的發生，就必須加強其運行管理。科學、安全的運行管理方式，既是充分發揮大壩綜合效益的要求，也是保障大壩持久穩定運行的必要。首先，必須嚴格依照國家法律法規及工程安全標準進行管理。這是保證土石壩安全的前提。其次，對大壩和附屬建筑物以及大壩安全所必需的相關設備應經常維修，包括安全監測儀器設備，使其處于安全和完整的工作狀態，對設備還應定期檢查和測試確保其安全和可靠的運行。再次，要對土石壩大壩進行安全監測，監測項目、觀測布置、觀測設施及安裝埋設、觀測方法及要求、觀測頻次等應按規范SL60-94《土石壩安全監測技術規范》執行。最后，要對土石壩進行大壩運行管理綜合評價。

3.2.2評價內容包括：

（1）水庫是否按審定的調度規程（或計劃）合理調度運用水文測報及通信設施是否完備各項規章制度或計劃（或文件）是否齊全落實。

（2）大壩是否得到完好的維修并處于完整的可運行狀態。

（3）大壩安全監測設施是否完備大壩安全監測是否按規范執行并由監測資料整編分析初步結果審查大壩的變形滲流及穩定總體上是否處于正常狀態。

（4）綜合上面3項的分析對大壩運行管理進行綜合評價：3項都做得好的，評為好；大部分做得好的，評為較好；大部分未做到的，評為差。

參考文獻

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第5篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

【關鍵詞】大廣壩水電站；監測；折光；儀器檢驗；拋石護坡；白蟻防治 1.概述

1.1工程概況

大廣壩水利水電站工程位于海南省西部東方市境內昌化江中游。該工程具有發電、灌溉、供水等綜合效益，電站在系統中承擔調峰、調頻和事故備用的任務。 樞紐壩址以上控制流域面積3498km2，正常蓄水位140.00m，汛期限制水位140.00m，水位相應庫容14.95億m3。樞紐工程攔河大壩（混凝土壩、土壩）為1級建筑物，按千年一遇洪水設計，入庫洪峰流量31800m3/s，水庫設計洪水位140.07m；可能最大洪水校核，入庫洪峰流量46000m3/s，校核洪水位141.97m，水庫總庫容17.1億m3。水電站大壩布置型式是河床為碾壓混凝土重力壩，兩岸為均質土壩，大壩全長5842m，其中河床混凝土壩長 719m，壩頂高程144.00m，最大壩高57m；兩岸土壩全長5123m，左岸土壩壩頂高程145.00m，右岸土壩壩頂高程144.50m，土壩最大壩高44m，土壩上游面是塊石拋石護坡，下游面是草皮護坡。河床溢流壩段安裝16扇16m×14.5m（寬×高）的泄洪閘門，水庫水位140.07m時，16孔全開下泄流量為29066m3/s；當水庫水位達到校核洪水位141.97m時，16孔閘門全開時最大下泄流量為35685m3/s。該工程于 1990年6月國家計委批準正式開工，大壩自93年12月9日下閘蓄水，93年12月29日第一臺機組并網發電，至95年3月29日，四臺機組全部建成投產。

1.2土壩運行管理中存在的問題

大廣壩水電站建成后，土壩運行日常管理工作主要有：土壩的變形監測和內部觀測，土壩上下游護坡的維護，土壩白蟻防治等。

在多年的工作實踐中，發現土壩變形監測易受到自然條件、人為等外界環境干擾，給資料整理與分析帶來一定的困難；土壩上游拋石護坡遭受強臺風淘刷后，發生較大面積的拋石滑坡；下游草皮護坡白蟻難以根治。這些問題或多或少在某些水電站土壩中存在，它們影響土壩監測的精度，影響土壩的安全運行，現在對這些問題加以分析，并根據實踐提出一些經驗供參考。

2.土壩監測的影響因素

大廣壩水電站土壩變形監測項目主要包括土壩的垂直位移、水平位移觀測。大壩垂直位移采用精密水準法，儀器為Ni002水準儀。水平位移觀測則采用在下游觀測墩上安置TCA2003全站儀測邊距法。內部觀測主要有滲透壓力、基礎揚壓力、浸潤線、地下水、滲透流量、土壓力、土位移、壩體傾斜、內部分層沉陷等，全都實行了自動化觀測。

2.1自然條件影響

大廣壩壩區氣候屬亞熱帶型，高溫多風多雨。用視準線觀測大壩變形時，最易受風和折光的影響，給觀測帶來誤差。大廣壩左土壩長2792m，右土壩長2331m，采用單一的視準線無法觀測，原來設計采用連續視準線觀測，該法的特點是每一測點都要求安置儀器觀測小角，然后觀測某點相對于其前后兩點為基準線的偏離值，如此連續觀測，最后通過公式解算出各點的實際偏離值，理論上是可行的。但由于觀測過程中每一的測點的各種誤差（瞄準誤差、對中誤差、折光誤差）對下一測點都有影響，儀器經多次搬動后，產生較大的累積誤差。其表現在有個壩段向上游移動，有點壩段向下游移動，有時移動量達2cm-3cm，過程線跳動厲害，無規律可言。后來改用精度較高的ME5000測距儀測距法得以解決。在土壩下游建若干的觀測墩，在觀測墩上安置ME5000，以觀測壩頂測點與觀測墩之間的距離變化來確定大壩的水平位移。而在風力和霧氣的影響下，ME5000測值誤差還是有所偏大，所以采用ME5000測距儀觀測時，一般選擇天氣情況較好時觀測。

2.2人為因素影響

大廣壩觀測設施，為了防止銹蝕，用銅質的材料較多，有時被砸毀賣掉，恢復后資料失去連續性。左岸土壩的垂直位移觀測點、水平位移觀測墩，內觀觀測房，土壩引張線，雙弦標，土壩自動化觀測電纜等曾被人為地砸毀、挖掘和盜竊。土壩水平位移觀測墩和土壩自動化觀測電纜多次恢復后又被破壞。在道路面上或附近，也易受到車輛不同程度的損害。這就很難保證資料的連續性、長期性以及穩定性。后來大力加強了對觀測設施的防盜及保護，并取得一定的效果，但還是難以杜絕人為因素有意無意的影響，給觀測工作帶來了一定的困難。

2.3折光影響

視準線和大氣激光量測大壩變形時，受折光影響較大。折光是這類觀測中主要誤差來源之一，這一問題在觀測界已取得共識。大廣壩水電站土壩變形監測，由于使用的觀測儀器大多是光學儀器，或多或少都要受到折光的影響，其結果表現在數據向上下或左右方向擺動，就是同一時間的觀測數值都會因天氣的變化而出現差值。因此，在這類項目觀測時，為了避免折光的影響，一般都是選擇陰天和早晚等水平折光較小的觀測時間進行或取不同觀測時間的平均值來抵消折光的影響。

折光對水平位移的影響是明顯的，而對垂直位移的影響也是不容忽視的。在進行土壩垂直位移觀測時，整個路線其環境和條件不可能一樣，因折光的影響也會帶來很大的誤差。在通過對土壩垂直位移觀測數據分析后發現，其數值擺動與季節、觀測時間、觀測路線及不同的觀測者等情況有關。針對這些情況，土壩垂直位移觀測采用如下措施：A.將原來路線由二等改為一等水準測量，并合理撤除部分線段（共減少了9Km長的觀測路線）。B.改變觀測方法，選擇陰天或早晚的觀測時間進行作業，并且往返測時奇偶測點均測，然后取其均值。C.工作基點至測點之間觀測路線較長的轉點做永久固定點，以提高觀測精度。這些措施都收到較好的效果。

2.4儀器因素影響

大壩變形監測中各個項目都配備了各種儀器。如垂直位移觀測的精密自動安平水準儀Ni002，DNA03電子水準儀，精密測角儀T2000或T3000，TCA2003全站儀或ME5000激光測距儀。這些儀器最大的優點是以高精度實現測量自動化。近幾年來，觀測儀器技術不斷發展和改善，使實施監測越來越方便，精度也提高不少。由于儀器依賴性強，本身出現的毛病不易發現，也不是我們操作人員能夠診斷的。因此，儀器的使用不僅要求觀測人員具有豐富的工作經驗，同時也要具有一定的專業水平，避免因儀器的問題而誤判大壩的變化。對于這些高精儀器，維護和檢驗是一項重要的任務。使用單位不僅要按操作規范維護好，而且要定期送檢。檢驗要由儀器生產單位或國家指定具備其能力的機構來進行。大廣壩水準儀Ni002某次送檢調試后，觀測數據在土壩正常運行下出現跳躍。這說明儀器內在因素對觀測結果也有一定的影響。

3.土壩上游拋石護坡構造及應用情況

為了適應海南多臺風的氣候，大廣壩水電站以及下游的戈枕水電站土壩上游均采用拋石護坡。大廣壩拋石護坡面積共約28萬m2，由土工織物布、碎石墊層、拋投塊石組成。上游壩坡自上而下為1：2.25、1：2.5、1：3，在高程132m、120m處變坡。高程110m以下，結合施工導流需要，布置堆石棱體，坡度1：2.0。拋投塊石在不同的水位有不同的厚度要求，分為110m-120m、120m-132m、132m-壩頂三個級別，其厚度自下而上左壩為0.6m、0.9m、1.1m，右壩為0.7m、0.8m、0.9m，拋投塊石下面一層為40cm厚8-50mm粒徑混合的碎石墊層。再下面采用鋪設土工織物布代替傳統的砂石料作為反濾層，土工布為300-400g/m2滌綸質無紡布。設計要求拋石料超弱徑含量不大于5%。

1996年9月，11級的18#臺風給土壩上游拋石護坡126.0米部位帶來局部的掏刷，但影響不是很大。1997年6月，對掏刷部位進行了土工布修復和漿砌石補強，自此到了2005年前的這些年份內，大壩受到臺風的影響較小，因而受到的破壞也相對較少，土壩的運行條件較好。但2005年第18#強臺風 “達維”給大廣壩水電站帶來極大的破壞，在高水位條件下（庫水位139.0m），大壩受12級臺風的襲擊，極大的風浪造成左右土壩138.5m高程以上的上游拋石護坡大面積滑坡，土壩護坡嚴重受損。破壞比較嚴重的范圍發生在左右岸兩個裹頭部位，壩體滑坡總方量達24602.4m3，其中左土壩17711.4m3，右土壩6891.0m3。

2006年5月，土壩拋石護坡完成修復，大壩拋石護坡的修復加固方案主要采取了下列方法步驟：

（1）裹頭的土壩部分和接觸部分的防滲按原工程設計的結構型式，采用與原設計相同的材料和施工方法對損壞部分進行修復。

（2）在高程130m以下實測斷面的基礎上對拋石護坡進行修復。

（3）修復部位在高程130m以上。

（4）對裹頭部位進行強化，通過局部加厚拋石體，改變裹頭外輪廓線與壩軸線之間的交角，變原設計的90o交角為150o左右的鈍角，避免波能集中。

（5）對修復加固竣工后的護坡進行穩定性復核計算。

2009年后，繼續對兩岸裹頭高程130m以下部位的孔洞采用混凝土埋中小石的方法補強加固，均取得一定的效果。由此可知，拋石護坡經受強臺風考驗后，對設計缺陷應及時調整并加強薄弱部位的加固工作。

4.土壩白蟻防治

白蟻對水庫土壩的危害，據有關資料指出不僅能破壞護壩植被，更嚴重的是可引起土壩發生管涌，滑坡等重大險情，直至釀成垮壩的災難。大廣壩土壩下游草皮坡面主要發現的白蟻有：黑翅土白蟻、黃翅大白蟻、黃胸散白蟻、黑胸散白蟻飛以及海南白蟻等種類。土壩產生白蟻的原因主要是由于土壩多依山而建，周山植被茂盛，水庫常年蓄水，加之土壩土壤內溫度和濕度非常適宜白蟻建巢，又具有充足的植被纖維和水分，從而促進了白蟻的繁殖，加速了對土壩的危害。每年的4～6月是白蟻婚飛季節，當溫度、濕度和氣壓達到白蟻婚飛要求時，大量的長翅繁殖蟻就會紛紛出飛婚配，這時水庫中的月光水面招引白蟻有翅成蟲從附近的坡地飛向大壩，使它們在土壩上筑新巢并繁殖。由于上述原因，大廣壩水電站土壩白蟻難于根治。

大廣壩水電站自發現有白蟻跡象以來，主要采用了以下三種方法進行防治。

（1）投藥誘殺。人工在壩上埋設誘殺粉劑，投放于白蟻活動取食處，以避免白蟻對壩體產生新的蔓延危害。

（2）分三步進行人工挖蟻巢。找主蟻路，確定巢向追挖蟻巢，從衛星菌圃追挖主巢。尋找白蟻巢體在地表的指示物和白蟻在壩外周邊活動的具體標志—泥被，泥線找尋主蟻路，確定巢向，挖出衛星菌圃追挖主蟻巢。一氣呵成挖出主蟻巢，取出主蟻巢，將其銷毀處理，清理空巢腔，施藥回填夯實。

（3）采用鉆孔灌漿毒土法。在選取的范圍內按梅花狀布孔，可采用機械鉆和人工鋼錐造孔，孔深約50-60cm孔距大約1.0-1.5m，用滅蟻藥劑和泥土混合的泥漿，采用低壓、充填式灌漿的方法灌入孔中，藥劑通過滲透散布到大壩護坡的表面土層，達到預防生長巢的目的。

土壩白蟻開始防治至今，雖難于根治，但其蟻患面積及蟻巢發展的數量得到控制，逐年減少，防治工作還是取得了較好的效果。

第6篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

【關鍵詞】病險水庫安全診斷除險加固新技術

前言

當前，我國水庫數量眾多，很多都建立于二十世紀七十年代作用，由于受到諸多因素的影響，致使很多水庫建設存在自身的不足，在經歷多年的使用，病險問題突出，極大程度上影響了其功能的使用。

1、對病險水庫安全診斷與除險加固新技術研究背景的介紹

1.1對病險水庫存在背景介紹

據水利普查顯示，我國各類水庫數量大幅度增多，規格大小不一，但是，很多中小型水庫都建于二十世紀七十年代作用，鑒于受到當時經濟、技術、資金等索方面因素的制約，很多水庫在基本建設程序方面都存在漏洞，應用于防洪方面的技術標準不高，存在諸多質量隱患，同時，加之工程時間長、管理和防護工作不到位等，致使水庫很難保證安全運行，病險水庫形成，在整個水庫數量中比重較大。病險問題的存在，一定程度上使得水庫的攔蓄功能受到影響，整體調配能力被降低，不利于水庫效益的獲取，嚴重威脅居民的生存，對交通作為較大程度的不利影響。

1.2病險水庫安全診斷與除險加固新技術產生的背景

在國內，政府十分重視水庫大壩的安全問題，出臺了諸多相關法律法規，以期實現對水庫的安全、科學的管理，制定相應應對規范，加強安全管理，組織相關工作進行出險加固。在一定程度上提高了水庫防洪功能，對病害進行了有力的消除。隨著技術的不斷發展，水庫安全診斷和初檢加固技術得到長足發展和提高，一些新技術應時而生，推動了安全診斷和除險加固技術的提升，極大程度上保證了水庫功能的發揮。

2、對病險水庫安全診斷技術的介紹

2.1對深水聲像復合查漏技術的分析

對于水下的滲漏情況，存在諸多檢測方式，但是，一旦深度超過五十米，就會出現滲漏點分散的情況，滲漏的流速較小，這種環境下的滲漏檢測給水下檢測技術創造了巨大的難度。聲像復合查漏技術的應用原理是多普勒效應，首先借助聲納技術，檢測出聲波的能力分布結構，找到滲漏聲源的具體方位，而后結合水流質點流速方程，借助聲納，實現對異常區域位置的準確定位，而后，利用水下攝像裝置，對入滲點進行確認，應用導管示蹤法，對滲漏源進行準確、全面的檢測。綜合多種水下檢測技術，深水聲像腐惡查漏技術的精度更高，突破了深度大、流速低的環境的限制。

2.2對粗粒料取樣與鉆孔可視化技術的介紹

為了進行土石壩后期隱患和填筑治理的診斷，鉆探和取樣試驗十分關鍵，是常用的方法。對于大壩厚度較深的土層以及較為粗糙的填料，膠結性較差，給鉆孔和成孔帶來難度，尤其是進行取樣的過程中，很容易破原有的結構，很難如實反映大壩的實際填筑狀態。因此，粗粒取樣和鉆孔可視化技術應運而生。一種直徑130毫米好110毫米的雙管內筒式錘擊取樣器被研究出來，能夠對9厘米以下的小粒徑的砂層等進行有效錘擊，而后裝入取樣筒內，產生的擾動性不大，能夠全面保證芯樣的原有構造。這種取樣器的外管通常由蓋頭、接頭等構造組成，內管呈現圓筒形，主要是由鐵皮板制作而成。鉆頭的材質為合金，底部形狀為尖靴形，進行了淬火的處理，目的是保證強度和硬度。通過改造之后的鉆頭能夠更加容易地進入巖層，較為容易地進入內筒之內。這種方式的取樣裝置使得獲取率得以提升，借助可視化設備，能夠較大幅度提升勘探的精確度，能夠實現巖心較長時間范圍內的存儲。

2.3對水庫安全智能評價與管理一體化系統的介紹

在我國，水利從業人員技術水平不高，能力不強，尤其是信息技術方面，更加缺乏綜合性的業務能力，造成很多平臺在建成之后，很難實現共存和兼容，因此，研發了水庫安全智能評價與管理一體化綜合服務系統。這個系統能夠綜合進行監測、調度、維修等諸多內容，同時，形成相應的安全評價文件，為診斷及整改提供可行的數據。

3、對除險加固新技術開發與應用的介紹

3.1采用灌漿技術實現對堆石壩變形的有效控制

對于堆石壩而言，主要的病害類型就是孔隙率較大、出現嚴重的變形和超標。對于這種情況，主要的技術要點就是對堆石壩進行變形的有效控制，主要的應對舉措就是采用灌漿技術，控制灌漿，實現對砌石空間的有效填充，膠結性提高，達到對變形的有效控制。針對不同位置的灌漿，其指標和要求不盡相同，因此，需要有效控制漿液，進行室內漿液試驗，制定不同位置漿液的不同材料和配比。為了有效避免成孔難、效率低、漿液流失的問題，要綜合進行漿液試驗與現場試驗，保證漿液的配比能夠滿足設計的標準，有效發揮灌漿填充的作用。針對鉆孔中出現的卡鉆等現象，形成了多種堆石體高效成孔的成套技術，有效解決了鉆孔過程中出現的諸多問題，屬于關鍵性的成孔技術。最終確定的控制灌漿漿液指標為：28d結石體強度大于5.0MPa，塑性粘度控制在0.15-0.25Pa?s。對于漿料，主要是由粉煤灰、水泥以及一些外加劑組成，保證配比控制在250：75：120-200。圖1展示了灌漿孔的主要結構圖，設置8排的側砌石體在上游，其中2排為封閉式的灌漿孔，孔距和排距分別為1.5米和1.0米，設置2排垂直灌漿孔在下游側堆石體內，孔距和排距都設計為1.0米。

3.2針對面板堆石壩采取墊層灌漿加密技術

對于面板堆石壩，在進行施工的進行中，比較容易出現面板與墊層之間的脫空現象，同時，在使用過程中，面板的漏水現象也會致使墊層被滲透，使得墊層的材料受到破壞，同時，這種壩體又不能進行完全意義上的放空水庫，因此，一旦墊層在大壩投入使用后出現問題，就只能借助高水頭荷載作用進行維修。在這種情況下，擠壓型鉆頭鉆孔技術得以出現，能夠有效進行壩頂平行面斜孔的施工，應用擠壓限量灌漿技術。這種技術能夠在水庫完全運行下進行墊層的加密操作，不會對混凝土面板造成位置的移動。

3.3針對瀝青混凝土心墻壩進行了防滲體重構技術

為了實現對黏土物料不足的問題，出現了瀝青混凝土心墻壩，但是，很多這種墻體，在進行蓄水之后，出現不同情況的滲漏問題。這種墻在結構上不夠穩固，比較單薄，如果出現破壞，很難進行直接修補，主要是依靠當前的技術，很難有效確定缺陷滲漏的位置。如果檢測出現滲漏問題，需要對防滲體進行重新構建，在心墻上游側過渡料填筑區，應用灌漿技術，對防滲體進行重構。鑒于壩體空隙比較大，漿液比較容易出現擴散的問題，使得漏獎現象經常發生，很難有效控制灌漿料的擴散問題，因此，集中研發了多種灌漿工藝成套設備。

其中使用比較廣泛的是一種新型的鋼制套閥管灌漿配套設備，能夠承壓3MPa，鉆孔深度在50米以上，能夠有效解決漏獎、跑漿等問題，工作效率較高，材料耗費較低。

3.4對大流量滲漏通道堵漏技術的分析

對于水庫大壩，一旦在運行中出現大流量集中的滲漏問題，就會產生較大的危害，如果十分嚴重，會導致大壩和水庫的坍塌。針對這種情況，可以采取大埋深滲漏通道散粒料氣動拋投技術。在具體實施中，新津縣帷幕灌漿，對集中漏巷道進行勘測，一旦遇到，需要使用大口徑的鉆孔向漏水的巷道進行粒料的堵塞，將滲漏量和流速控制在合理的范圍，而后進行灌漿防滲處理。一旦遇到大流量壩基的深部出現滲漏，需要先進行擴充式模袋灌注體的投放，形成支撐，而后進行初步封堵，主要借助氣動拋投散粒料來實現，將中流轉變成滲流，最終實現封堵灌漿的目的。

結束語

隨著水利行業的不斷發展，病險水庫大壩安全診斷與除險加固技術得到長遠發展，積累了大量的行業經驗，形成系統、全面以及綜合性的技術體系。但是，鑒于病害影響因素眾多，類型復雜，很多病害還沒有研究透徹，需要進行關鍵性問題的探討，需要建立完善的評估技術，發揮信息技術的作用，應用新技術，使用新材料和新設備，推動水庫大壩安全診斷與除險加固技術的進步。

參考文獻

[1]曾楚武.水庫大壩安全評價及病險土石壩治理對策研究[D].華南理工大學，2010.

第7篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

關鍵詞：水利設施；檢測；數據；管理

1引言

對運行中的水工建筑物進行日常管理，能及時獲得其工作性態的第一手資料，從而可評價其狀態、發現異常跡象實時預警、制定適當的控制水工建筑物運行的規程，以及提出管理維修方案、減少事故、保障安全。

安全監測工作貫穿于壩工建設與運行管理的全過程。我國水工建筑物安全監測分為設 計、施工、運行3個主要階段。監測工作包括：觀測方法的研究，儀器設備的研制與生產，監測設計，監測設備的埋設安裝，數據的采集、傳輸和儲存，資料的整理和分析，水工建筑物實測性態的分析與評價等。水利工程管理主要包括水利設施的觀測與檢查、水利設施的養護與維修等內容。

2現場巡視檢查

現場檢查一般通過直覺觀察的方法或借助簡單的工具，從建筑物外觀顯示出來的不正常現象十分析判斷建筑物內部可能發生的問題，是一種直接維護建筑物安全運行的措施。即使有較完善監測儀器設施的工程，現場檢查也是保證建筑物安全運行不可替代的手段。因為建筑物的局部破壞現象(也許是大事故的先兆)，既不一定反映在所設觀測點上，也不一定發生在所進行的觀測時刻。

現場檢查分為：經常檢查、定期檢查和特別檢查。經常檢查是一種經常性、巡回性的制度式檢查，一般一個月1～2次；定期檢查需要一定的組織形式，進行較全面的檢查，如每年大汛前后的檢查；特別檢查是發現建筑物有破壞、故障、對安全有疑慮時組織的專門性檢查。

混凝土壩現場檢查項目一般包括：壩體、壩基和壩肩；引水和泄水建筑物；其他，如岸坡、閘門、止水、啟閉設備和電氣控制系統等。土石壩現場檢查項目一般包括：土工建筑物邊坡或堤(壩)腳的裂縫、滲水、塌陷等現象。應當指出，監測或檢查都是非常重要的，特別是中、小型工程，主要靠經常性的觀察與檢查，發現問題，及時處理。例如在2008年汶川地震發生后，都江堰地區通過加強管轄范圍內的水利設施巡視檢查，及時排除多處隱患，確保了水利設施的安全運行。

3變形觀測

變形觀測包括：土工、混凝土建筑物的水平及鉛垂位移觀測，它是判斷水工建筑物正常工作的基本條件，是一項很重要的觀測項目。

3.1水平位移觀測

水平位移觀測的常用方法是：用光學或機械方法設置一條基準線，量測壩上測點相對于基準線的偏移值，即可求出測點的水平位移。按設置基準線的方法不同，分為垂線法、引張線法、視準線法、激光準直法等。壩體表面的水平位移也可用三角網法等大地測量方法施測。較高混凝土壩壩體內部的水平位移可用正垂線法、倒垂線法或引張線法量測。

3.2沉降觀測

沉降觀測用于各種壩型外部的鉛直位移觀測，可采用精密水準儀測定。不同水工建筑物基巖的鉛直位移，可采用多點基巖位移計測量。對混凝土壩壩內的鉛直位移，除精密視準法外，還可采用精密連通管法量測。例如通過對鶴崗市沙坪水閘的沉降觀測發現，由于該地區地基條件較差，再加上水流的沖擊作用，導致水閘主體結構不均勻沉降，閘身開裂。通過采取補救措施，對水閘進行加固處理并將裂縫填補，增強了結構的安定性。

3.3土石壩的固結觀測

土石壩的固結觀測，實質上也是一種鉛直位移觀測。它是在壩體有代表性的斷面(觀測斷面)內埋設橫梁式固結管、深式標點組、電磁式沉降計或水管式沉降計，通過逐層測量各測點的高程變化，計算固結量。土石壩的孔隙水壓力觀測應與固結觀測配合布置，用于了解壩體的固結程度和孔隙水壓力的分布及消散情況，以便合理安排施工進度，核算壩坡的穩定性。

3.4接縫、裂縫觀測

混凝土建筑物的伸縮縫是永久性的，是隨荷載、環境的變化而開合的。觀測方法是在測點處埋設金屬標點或用測縫計進行。需要觀測空間變化時，亦可埋設“三向標點”，如圖12―4所示。由于非正常情況所產生的裂縫，其分布、長度、寬度、深度的測量可根據不同情況采用測縫計、設標點、千分表、探傷儀以至坑探、槽探或鉆孔等方法。

當土石壩的裂縫寬度大于5mm，或雖不足5mm，但較長、較深，或穿過壩軸線，以及弧形裂縫、垂直裂縫等都須進行觀測。觀測次數視裂縫發展情況而定。

3溫度與滲流觀測

3.1溫度觀測

溫度觀測包括壩體內部溫度觀測、邊界溫度觀測和基巖溫度觀測。溫度觀測的目的是掌握建筑物、建筑環境或基巖的溫度分布情況及變化規律。壩體內部溫度測點布置及溫度觀測儀器的選擇應結合應力測點進行。

3.2滲流觀測•

①浸潤線觀測

實際上就是用測壓管觀測壩體內各測點的滲流水位。壩體觀測斷面上一些測點的瞬時水位連線就是浸潤線。由于上、下游水位的變化，浸潤線也隨時空發生變化。所以，浸潤線要經常觀測，以監測大壩防滲、地基滲流穩定性等情況。測壓管水位常用測深錘、電測水位計等測量。測壓管用金屬管或塑料管，由進水管段、導管和管口保護：部分組成。進水管段需滲水通暢、不堵塞，為此，在管壁上應鉆有足夠的進水孔，并在管的外壁包扎過濾層；導管用以將進水管段延伸到壩面，要求管壁不透水；管口保護用于防止雨水、地表水流人，避免石塊等雜物掉人管內。測壓管應在壩竣工后、蓄水之前鉆孔埋設。

②滲流量觀測

一般將滲水集中到排水溝(渠)中，采用容積法、量水堰或測流(速)方法進行測量，最常用的是量水堰法。

③壩體孔隙水壓力觀測

土石壩的孔隙水壓力觀測應與固結觀測的布點相配合，其觀測方法很多，使用傳感器和電學測量方法有時能獲得更好的效果，也易于遙測和數據采集與處理。

④繞壩滲流觀測

壩基、土石壩兩岸或連接混凝土建筑物的土石壩壩體的繞壩滲流觀測方法與以上所述基本相同。

⑤滲水透明度觀測

為了判斷排水設施的工作情況，檢驗有無發生管涌的征兆，對滲水應進行透明度觀測。加強對水工土石壩滲流的觀測，可以及時的了解土石壩的工作狀況，防止險情突發。例如，通過對嶺落水庫的觀測發現，該處壩體由于雨水沖刷侵蝕，造成表面裂縫延伸至壩體內部，形成管涌，發現后及時加固修復，確保了大壩的安全。•

4建立數據庫

為了更快更好地對觀測資料進行整理和保存，并為數據處理做好充分的前期工作，對一個工程來說，要求數據庫和軟件包具有廣泛的適用性和針對性。一座混凝土壩的安全監測數據庫系統，需要有一個儀器觀測數據庫(壩體變形、溫度、接縫、基巖變形、應力及應變、揚壓力等分庫)和工程情況庫(上下水位、氣溫及水溫、閘門、發電鋼管等分庫)。應用軟件能夠對大壩觀測數據的各類數據庫文件進行管理。

第8篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

【關鍵詞】水利 測繪 技術 問題

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：

一、前言

20世紀60年代，隨著光電技術、計算機技術和精密機械技術的發展，1963年Fennel終于研制了編碼電子經緯儀，從此常規的測量方法邁向自動化的新時代。經過70年代電子測角技術的深入研究和發展，到了80年代出現了電子測角技術的大發展——電子測角方法從最初的編碼度盤測角，發展到光柵度盤測角和動態法測角。由于電子測微技術的改進和發展，電子測角精度大大提高。GPS是一個由覆蓋全球的24顆衛星組成的衛星系統。這個系統可以保證在任意時刻，地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星，以保證衛星可以采集到該觀測點的經緯度和高度，以便實現導航、定位、授時等功能。差分GPS測量是使用兩臺以上接收機對衛星進行同步觀測。這種觀測方式可消除或減弱定位過程中的某些誤差影響，如衛星鐘誤差、接收機鐘誤差、大氣傳播誤差和衛星軌道誤差，從而獲得精確的測量數據。GPS靜態的模式，利用衛星信號，通過差分計算來獲取點位坐標的技術，類似于后方交會技術，即在未知點上觀測一旁位置的衛星的一種方法，這種方法以及儀器的出現，使得傳統測繪中的點位通視問題被徹底解決，實現了設站自由的作業模式。

二、水利工程測量工作對于現代化測繪技術的具體應用

在我國的全部基礎設施工程中，水利工程是極為重要的一項，工作人員努力地推動水利工程測量工作的精準度的提升，能夠使水利工程的建設為國家和人民提供更多的利益。本文下面就分析以下我國水利工程對于這些現代化的測繪技術的具體應用：

1、應用于勘測地形圖繪制及點位測設工作

水利工程施工首先要為工程施工的場所進行勘測地形圖的繪制，才能夠使具體的施工組織設計工作得到有效的指導，而傳統的勘測地形圖的繪制與測量的數據采集工作是相分離的，不利于勘測地形圖繪制工作的及時有效的完成。而就目前水利工程的勘測地形圖的繪制工作來講，它主要應用了RS 技術的遙感成像的功能，使水利工程建設人員能夠對建設場所的流于規劃、地形特點以及地質構造等實現有效的信息獲取及地形圖編制，極大地方便了勘測地形圖的編制及使用。同時，利用RS 技術還能夠為水利工程選擇最佳的壩址，使水利工程的建設提前達到對于浸潤、淹沒、坍塌、搬遷等問題的應對。而從水利工程的測量工作中最根本的點位測設工作任務來講，它測設長度、角度和高程、坐標等，需要地形圖以及放樣具備極高的精準度。而GPS 則通過獲取點位的三維坐標，使放樣工作通過GPS 的自動調整得以實施，極大地提高了放樣工作的效率以及精度。

2、應用于工程控制測量以及變形監測工作

我國水利工程的建設地形一般都較為復雜，受到深山溝壑以及地表植被等的阻礙，使得控制測量工作的開展處于極大的困難中。而水利工程測繪人員近幾年逐步將GPS 技術應用于控制測量工作，不僅突破了地形、氣候以及時空的限制，還減少了像控點等的制作步驟，使得測繪工作的控制測量在精確完成定位及測量的前提下，實現了工作效率的大幅度提升。而在水利工程大壩的變形監測工作中，GPS 技術也提供了極大的工作優勢。GPS 技術的應用不需要受到地形條件的限制，去掉了不同的測試站點之間必須實現通視的工作要求，使得布點工作得以靈活方便的實現。而且，GPS 技術還可以在免受氣候及時間限制的情況下，實現對大壩的實時監測，同時以高精度定位功能保證大壩監測對于定位以及檢測工作的精準度需求。此外，GPS 技術還使得大壩水平及垂直等位移的變形數據得到及時地分析與處理，使得大壩實現了更加安全的運營。

3、應用于水庫容量及水利資源的計量管理

測繪人員當前時期一個數字數字攝影測量技術都對水庫容量進行計算，能夠在增加測量數據采集點的前提下，使水庫的面積、庫容層次等得到有效的測量，從而幫助水庫管理人員實現對于水庫的現代化自動管理。而水利資源的管理作為水利工程測繪中的重要環節，目前主要是應用了GIS 技術以及RS 技術等。工作人員通過以GIS 作為管理平臺，能夠迅速便捷的對水利資源的流域分布等進行數據的獲取及處理，使得水利資源的管理工作盡可能多的得到有效管理數據，從而保證了管理工作的順利開展。

三、.測繪技術面臨的難題與處理對策

水利工程固有屬性決定其必定工程大，周期長，范圍廣。而作為一切工作之首的測繪工作就顯得尤其重要。由于一項水利工程從立項到可行性分析再到剛開始設計直至最后的施工都離不開測繪的支持。所以，測繪工作的效率、精度，和反映實地情況的準確度在水利工程中起著關鍵性的作用，甚至可以說決定著一項水利工程的未來，因而先進的測繪儀器、測繪技術和測繪方法也就一定在工作中得到應用。但是，任何一項技術都不是完美的，在水利工作中，同樣也會遇到很多難題。現在，我認為，在測量中還有如下幾個方面的技術仍難以直接獲取數據，相比此類工作，仍必要用測繪方法大概測繪儀器的組合來完成，而沒有一款針對此種數據獲取的儀器出現。

1、實時性

實時性的最后目的還是必要增加網絡（網絡就是用物理鏈路將各個孤立的工作站或主機相連在一起，組成數據鏈路，從而達到資源共享和通信的目的）的應用，無論是有線的大概無線的。現在，經過TCP－COM 已經可以實現遠距離的RTK 作業，在辦事器上可以查看數據的傳輸、流通，可是內業電腦直接獲得測量數據還有一定的難題，只能后處理。

2、水下數據獲取

現在沒有一種單一設備大概技術可以實現水下技術，可是可以經過相關系列的一起組合進行數據采集，比如RTK＋測深儀等。應用GPS 進行水下地形測量的步調：運用GPS 和導航軟件對測量船進行定位，并指導測量船在指定測量斷面上航行，導航軟件每隔一個時間段自動紀錄水深數據，并進行驗證潮位輸出，聯合RTK 所測量的平面坐標。從而實現相比水下地形的測量任務。

3、地下數據獲取

如修建地下建筑物如隧洞等。洞內平面控制測量在未貫通前都是支導線，其計算方法可參照導線計算。首先要根據洞室相向或單向開挖長度及設計貫通精度要求，對洞內導線進行設計，估算預期的誤差、確定導線施測的等級，以包管洞室開挖軸線的正確，即貫通精度，更為合理、經濟的選擇測量設備及測量方案（進行工作的具體計劃或對某一問題制定的規劃）。根據隧洞設計開挖圖，按一定比例尺在CAD 或圖紙上繪出隧洞開挖平面圖及貫通面位置，充實考慮開挖施工時洞內的測量環境（如通視條件及出渣等對測量的影響），和測量精度的提升，合理的選出導線點位置，并展于圖上。

結論

進入二十一世紀，空間技術和信息技術等不斷進步，國民經濟和社會信息化進程不斷加快，經濟發展和人民生活對地理信息資源的需求迅速增長。面向全社會提供地理信息服務是新時期測繪發展的主要任務，同時也標志著我圍測繪現代化建設或測繪信息化發展進入一個新的階段，即以地圖生產為主向以地理信息服務為豐轉變的階段。所以技術的進步必然會帶動產業的發展，在信息化測繪潮流的推動下，移動GPS載體數據處理、高精度遙感影像融合、三維可視化以及網絡GPS等高端技術的廣泛應用．必然會給水利工程工作帶來極大地便捷，同時也給人民的牛活帶來更多的便利，水利工程測繪信息化是未來中國水利事業發展的方向，只有在各種先進技術的基礎上，結合水利行業特點，打造具有中國特色的水利工程信息化測繪，才能更好更快地使水利事業服務于社會。

【參考文獻】

第9篇：水庫工程大壩安全監測方案范文

關鍵詞：河灣水電站；外摻MgO；質量監理；體會

Abstract: this paper introduces the hydropower station with build waterside MgO hyperbolic arch dam construction process, from the point of view of the supervision introduced a rapid method rolling steps DAMS technology and the main points of quality control, the similar project construction supervision for future reference.

Keywords: river hydropower station; The additive MgO; Quality supervision; experience

中圖分類號：O213.1文獻標識碼：A 文章編號：

1概述

河灣水電站位于貴州省黔南州平塘縣掌布鄉槽渡河中上游交接帶、支流掌布河匯合口上游，是平塘縣境內槽渡河梯級開發規劃的第一期龍頭工程。電站裝機2臺，總裝機容量20MW，多年平均發電量0.629億kw.h，總投資2.1億元。電站大壩平面拱型為拋物線曲線型，大壩壩頂全長142.3m，壩高80m，自2011年5 月31 日澆筑第一拌混凝土起至2012年2月29日止，大壩最大壩高已達53 m，澆筑混凝土6.7萬方，占設計總量73.6%，壩體結構如圖1、圖2所示。

該雙曲薄拱壩采取全壩外摻MgO微膨脹混凝土快速筑壩技術進行施工，外摻MgO筑壩技術是一項國內創新技術，本工程采用膠凝材料（水泥+粉煤灰）中按比例外摻5%的輕燒MgO，用“濕摻法”添入攪拌機拌和，在保證氧化鎂混凝土拌合物中MgO均勻性和混凝土坍落度的前提下，利用氧化鎂的在水泥水化過程中自身體積變形而產生的延遲微膨脹性能，補償因混凝土的溫降和凝結干燥后產生的收縮應力，使收縮應力不超過混凝土的抗拉強度，目的是以自生體膨脹抵消收縮應力，避免裂縫的產生。外摻Mgo筑壩技術輔以正常的混凝土養護和冬季表面保溫措施，能實現厚塊、長塊、短間歇澆筑和不分橫縫、分層、通倉連續快速澆筑混凝土，采用臺階滾動推進，循環流水澆筑作業。從以上介紹可以知道，外摻MgO筑壩技術很好的解決了大壩通倉澆筑容易產生裂縫這個問題，減少了澆筑塊之間的工序干擾，這就大大提高筑壩速度，縮短了工期，為提前發電創造條件，同時節省下傳統筑壩產生的大量溫控冷卻措施和接縫灌漿費用，取得降低投資、保證功能的效果。

2 工程質量控制

監理人主要通過以下主要措施進行大壩碾壓混凝土的施工質量控制：

2.1 施工組織設計、施工措施的審查。

根據壩體結構特點和工期要求，根據施工狀況，審查施工組織設計，其中包括進度計劃、澆筑工藝方案等，方案中必須體現并完善《外摻MgO混凝土大壩施工工法》、施工質量、溫控措施、混凝土質量控制和質量檢查程序，保證其切實可行以確保項目順利實施。在確定施工計劃并按此實施后，也可為設計單位后續的驗證性仿真計算，如裂縫推演、確定誘導縫的位置提供資料。

2.2 主要原材料的質量控制。

2.2.1 水泥

外摻MgO混凝土所用的水泥應為低水化熱、強度富余較多、抗耐磨等特點的水泥，監理工程師檢查其生產許可證、出廠合格證和品質試驗報告，以及生產日期和出廠編號。接到材料進場通知后，承包人按照規范規定的頻率進行抽樣檢測，監理按照《水利工程建設項目施工監理規范》進行跟蹤檢測和在業主指定的工地試驗室進行平行檢測。

2.2.2 粉煤灰和外加劑

工程使用粉煤灰品質達到Ⅱ級灰要求，每批來料必須檢測純度及活性指標，注意燒失量檢測所反映的含硫指標，嚴格防止存放期內受潮結塊，存放期超過3個月時應重新檢測活性，失去活性的MgO不允許使用。外加劑根據設計要求必須具減水（≥20%）、引氣（≥3%）等功效，專家要求冬季施工采用高效減水早強劑，高溫施工采用高效減水緩凝劑，以60t為一批，每批來料必須檢測1%的外加劑減水率。

2.2.3 粗骨料、細骨料

人工砂、石，骨料中不能混有泥團，質量控制的重點在于：及時取樣以檢驗骨料的表面含水率、超遜徑含量、含泥量、針片狀顆粒，碎石嚴格控制80～120mm骨料粒徑超徑為零，機制砂的細度模數應嚴格控制在2.4-2.8之間。以防和易性差、水泥用量增加對控制水化熱不利。

外摻MgO混凝土拌和質量控制

混凝土的施工分為：澆筑前的準備工作，混凝土的拌和，混凝土的運輸，外摻MgO混凝土入倉與澆筑過程，混凝土的養護、保護

2.3.1澆筑前的準備工作   

混凝土澆筑前，要督促承包人對砂石料生產及存貯系統，原材料供應，施工機械、勞動力、工地試驗室等資源設備進行檢查，倉面各項準備工作到位情況進行檢查，開拌前對稱量設備進行歸零校驗，對自動配料器進行校秤確認。

2.3.2混凝土的拌和

大壩施工中使用3座1m3的強制式拌和機，設計混凝土凈拌時間為180s，實際具備每小時生產50m3的能力，設置二套MgO攪拌裝置，可滿足每月澆筑2萬m3混凝土的要求，監理監控要點一是監控機口的坍落度，坍落度是控制大壩混凝土澆筑質量的公認指標，確保生產嚴格意義上的低流態混凝土，避免坍落度大導致混凝土凝結收縮后產生較大的拉應力，施工中應根據天氣情況及倉面施工反饋意見進行動態調整，高溫季節最大坍落度不超過50mm；二是追蹤檢測MgO的均勻性，每澆筑層在機口抽驗氧化鎂拌和物均勻性3次以上，在混凝土出機口、中間、底部分3次取樣，確保混凝土中MgO含量符合要求，達到微膨脹的補償要求。

2.3.3 混凝土的運輸

受地形限制，本工程的拌和樓到達澆筑倉面有二條線路，一條經河邊至下游壩面塔機處，另一條通過交通洞至右壩頂，每條約1km，采用10～20t帶的自卸車運輸。壩面施工用5t自卸車運輸。監控要點是：檢查車輛是否備有雨棚、蓬布等防下雨或日曬的器具，運輸道路應保持相對平整，以防混凝土受振后發生泌水，不能有急轉彎、急剎車等影響混凝土質量的操作，車箱裝載混凝土的厚度不能過高，壩面運輸應采取措施墊鋼板等措施防止自卸車等施工機具在新澆筑的混凝土上運輸行走作業，以免混凝土在凝固過程中受到反復擾動，導致不利于混凝土質量的情況發生。

2.3.4 外摻MgO混凝土入倉與澆筑過程監控要點

河灣雙曲大壩澆筑層高控制在3m，每層循環時間約為7～10天，每層分6個臺階，鋪料厚度50cm，全程使用高頻振搗器配合人工平倉，按臺階法依次連續澆筑，搭接面形成45°～60°斜面，條帶寬度為2m，如圖3所示。

圖3臺階法澆筑柱狀圖（3m一層）

壩體底部EL637m～EL652m，壩體整體上升15m，入倉方式為利用地形，倉外堆積開挖棄料墊高長臂挖掘機，鏟可移動料斗內的混凝土入倉，從左岸向右岸采用臺階滾動推進，循環流水澆筑作業， EL652m～EL694m壩體整體上升42m，采取三種入倉方式，（1）采取緩降器溜筒溜筒下料+ 5t汽車運輸+挖掘機攤平的入倉方式，（2）塔機吊臥罐運輸入倉，（3）由塔機輔以皮帶運輸機及其它方式入倉。

澆筑過程監理監控要點：

a、澆筑前重點檢查基礎面，杜絕基礎面未按規范要求處理便澆筑混凝土的現象，臺階處要鑿毛處理，混凝土建基面必須沖洗干凈，排除積水，經驗收合格并簽證后，先鋪一層厚度為1cm左右的高一等級的砂漿。嚴格檢查正確的入、平倉方式，量測混凝土澆筑時是否存在鋪料厚度過大現象和卸料條處是否存在漏振或過振現象；

b、施工中必須指定采用高頻器；

c、沖毛工序在混凝土終凝后，采用高壓水沖掉膠漿乳皮，要依據配合比“初凝長，終凝短”的時間特點，注意避免沖毛過早造成的沖毛過深及混凝土表層漿液流失出現松散骨料層形成的弱面。

d、施工時誘導縫必須豎直，監控要點是誘導縫預制件必須安裝準確無誤，固定牢固，吊運過程中破損較大的預制件應廢棄，左右兩端不能固定鎖死，只允許同側誘導縫塊和上下塊之間才能用鐵絲固定，倉面各種儀器設備不能受碰撞變形位移，澆筑至有埋設的倉面時，要求負責大壩安全監測施工隊伍的技術員到場指導，止水帶施工要仔細振搗，保證止水帶位置及埋設尺寸，防止歪斜。瀝青木板要充分浸瀝，不能露出原木而降低耐久性。

e、雨天施工，降雨量小于3mm/h時，可繼續施工，當雨量達到4～6mm/h時，應邊卸料邊用彩條布覆蓋混凝土表面；溫度低于-3oC時應暫停施工，溫度0~4oC時，澆完后混凝土應及時保溫，防止受凍；晴天、風大及高溫澆筑施工時，必須對倉面進行噴霧降溫保濕，以防止混凝土表面發白。

2.3.5混凝土的養護、保護

河灣水電站大壩混凝土澆筑每一倉澆筑時間一般在7～10d左右，加強對外摻MgO砼的養護，是防止砼產生裂縫的重要保證，砼養護須有專門的設施及專人管理。監控要點是確保壩頂、上下游面隨時處于濕潤狀態為大前提。砼養護應在砼終凝后，用塑料軟管穿小孔鋪于砼表面，達到長期不間斷噴水養護，保證全部砼處于長期潮濕狀態。在寒潮到來前不宜過早拆模，砼澆筑后氣溫低于5℃時，宜采用土工布鋪面再加蓋彩條布保溫防凍。放空底孔混凝土為C25、C40常態砼澆筑，形成通道后上下游注意臨時用棉被、聚苯乙烯泡沫塑料板等封擋，盡量阻止冷空氣進入底孔內形成寒冷的“過堂風”，造成因溫差超標引起底孔表面開裂，壩體冷卻水管冷卻水通水時間必須根據壩體溫度計儀器值分析后才允許停止。

混凝土質量控制

在混凝土澆筑過程中，監理人按照監理合同約定，采取三種方式對質量進行監控：1、旁站監理為主巡視監理為輔2、檢驗和量測3、現場記錄和文件4、嚴格工地監理例會和工地協調例會制度，及時召開專題會。

3.1旁站監理是本程混大壩凝土澆筑監理人員的一種主要現場檢查形式

在承包人提交三檢表和開倉證后，并確定值班技術人員已到位后，監理工程師方確認開倉。在大壩砼澆筑過程中采取24小時三班連續性的全過程檢查、監督和管理，按內部輪班制度，每個澆筑層由一個或二個監理員或監理工程師對大壩外摻MgO混凝土的倉面工藝全過程旁站監理，重點把關，總、副總監理工程師不定期的加強施工過程的巡視檢查，監理人按照河灣水電站《施工監理規劃》和《施工監理實則細則》的要求，結合《全壩外摻Mgo微膨脹混凝土快速筑拱壩施工工法》，及時發現和指令施工方糾正各種違規行為或存在的問題，消除影響工程質量的各種不利因素，保證審定的施工方法、技術方案、工藝流程和安全質量保證措施等的貫徹執行，

3.2 檢驗和量測

對原材料和中間產品進行跟蹤檢測和平行檢測，根據《水利工程建設項目施工監理規范》SL288-2003平行檢測的規定，依據《水工混凝土施工規范》DL/5144-2001和水利水電建設工程質量檢驗見證取樣及全壩外摻Mgo微膨脹混凝土快速筑拱壩施工工法要求，制定監理單位質量平行檢測方案；二是對砼位置軸線、高程，斷面尺寸，施工縫處理和止水材料的搭接、焊接，外觀質量都進行了量測。三是根據大壩安全項目監測內容，對壩體內部已埋設的觀測儀器數據進行認真分析和比對，發現問題及時處理。

3.3 現場記錄和文件

寫好監理日志和旁站值班記錄，并通過通知、指示、批復、簽認等文件形式進行施工全過程的控制和管理。

3.4 嚴格工地監理例會和工地協調例會制度，及時召開專題會。

電站工程所涉及的專業多，工作面廣，工程涉及的問題較復雜，工地現場會議是加強參建各方溝通和解決問題的重要途徑，監理人作為工程的協調人，在監理規范及合同約定范圍內及時召集參建各方主要負責人，適時定時召開專項專題會和工地例會，并形成會議紀要，下次會議時及時檢查處理結果是建設過程中不可或缺的所在，如有需溝通處理的工程問題的需要，無論業主、承包方都可提出工地會議要求，會中各方暢所欲言，集思廣益，言之有物，就工程迫切需解決的問題著重討論并提出方法，分清責任，限時辦結，特事特辦，過程別尊重水電專家的咨詢意見，秉承水利電力部門對工程建設嚴格要求與靈活處理工作思路去解決實際問題，這無疑對工程的建設的各項任務順利開展、圓滿完成有極大的助力。

4 大壩澆筑質量

本項目目前共見證承包人破型外摻Mgo抗壓試件 286 組，其中28d齡期的176組，抗壓強度最大29.5MPa，最小6.4MPa，平均抗壓強度21.8 MPa；90d齡期的110組，最大抗壓強度33.4MPa，最小20.1 MPa，平均抗壓強度25MPa，標準差為3.522，變異系數0.141，外摻MgO混凝土其他性能指標（自生體變形、極限拉伸性能，劈拉強度、抗滲w8等級、抗凍F50等級）均滿足設計要求。

5 結 語

只有在施工對各環節流程嚴格控制，熟悉規范，理解掌握外摻MgO快速筑壩技術的重點難點以及核心內容，施工中配備滿足滾動法施工澆筑強度要求的機械，虛心聽取和采納專家咨詢意見，才能澆筑出符合設計要求的壩體，達到優質、快速、經濟、創新的目的。該技術不但可用于中、小型水電站的壩體工程，也可用于水利工程中的水庫除險加固，防洪堤、搶險等需要大體積混凝土快速澆筑的項目，應用前景十分廣闊。

參考文獻

[1] 中華人民共和國水利部建設與管理司,SL 288―2003《水利工程建設項目施工監理規范》,北京:中國水利水電出版社,2003.

[2] 中華人民共和國國家經濟貿易委員會,DL5144-2001,《水工混凝土施工規范》和DL/T 5150-2001, 《水工混凝土試驗規程》, 北京:中國電力出版社,2002.