水利水电工程除险加固技术研究

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摘要：针对水利水电工程除险加固技术的研究，分析了自然灾害导致工程险情的主要特点，探讨了除险加固技术的安全性评价、应对方案的明确和应急技术预案研究，并进一步对水利工程除险加固技术进行了具体的阐述，阐述了工程除险加固施工技术的重点研究对象、重点研究内容和常用方法研究。

关键词：水利水电工程；除险加固；应急技术预案

0引言

自改革开放以来，我国的科学技术水平和国民经济的发展水平不断提升，各项建设事业如雨后春笋般发展起来，尤其是水利水电事业，水利水电工程能够为国民经济的发展提供一种清洁的、可再生的能源，对国民经济的发展具有良好的促进作用，因此，水利水电工程的施工十分重要。现阶段，水利水电工程的施工技术取得了很大程度的发展，各项高科技的施工技术不断涌现，为水利水电工程的施工带来了极大的便利，但是水利水电工程在施工中仍旧面临很多问题，尤其是在施工的过程中经常会发生一些突发状况，使得水利水电工程无法按时完工，甚至无法继续建设，由此可见，水利水电工程施工中的除险技术十分重要。文章简要分析了水利水电工程施工中常出现的集中突发状况，进而根据这些状况介绍了出现问题的原因以及一些除险技术，希望能够为水利水电工程中除险技术的应用与发展提供一些借鉴，仅供参考。

1工程险情主要特点

1.1突发性

我们都知道灾害的出现都是突发性的，灾害性气候、地震等导致的自然灾害本身都是突发的，比如泥石流、滑坡等，其对水利水电设施造成的危害是巨大的，具有突发性，对工程紧急除险而言也是突发性的，因此应对起来很有难度，所以自然灾害导致的危险是非常严重的。

1.2不确定性

灾害发生前，往往灾害出现的时候其时间和区域都无法预估。灾害发生后，受损的工程设施是否安全，影响因素多；且无法判断短时间内灾害是否再次发生。能否及时排除工程紧急险情，存在很多不确定因素。

1.3破坏性

自然灾害具有极强的破坏性，尤其是对于水利水电工程来说。其不但会使得设施受到影响，还会对工程周边的环境造成破坏，有时候还会对生态环境带来一些干扰。

2除险加固的技术分析

2.1安全性评价

2.1.1安全性评价的范围。①对除险作业安全性的评价；②对工程上游水利水电设施安全性的评价；③对工程设施周围的环境情况进行安全性评价；④对工程设施本身安全性的评价。2.1.2安全性评价的规范。安全性评价对工程而言至关重要，必须做好安全性评价工作。针对各类工程险情，出具相应的除险技术规范。2.1.3要以最快的速度掌握险情信息的技术方法。险情发生后，要查明险情具体原因，分析发生险情的原因，这是除险技术决策的必要基础阶段。如果当时环境恶劣，形势还非常紧急，做到这一点，有较大的难度。需要采用先进技术手段，如能迅速获取险情具体位置的遥感科技、迅速勘测设施受损的专用设备、迅速传送信息数据的信息化科技等，应该加大这方面设备的研发和具体使用。

2.2应对方案的明确

应对方案是工程除险时的科学核心。特别是对水库之类的项目来讲，只有明确了应对方案，才能马上进行紧急处理、及时排除工程险情。在具体研究的时候要分析研究许多问题。如以下几点：①紧急除险技术措施是否可行。是否能快速有效的排除险情。②应对方案是否符合现场抢险作业条件。物资、设备、空间等的供应是否满足要求。③分析现场的技术要求。紧急除险的技术要求都不是很明确，一些细节性的内容都不是很具体。所以要根据现场的实际情况，对紧急除险的技术方案进行细化，并且合理应对现场实际情况。

2.3技术预案研究当前我国已经意识到了应对突发事件的重要性

出台了比较完善的相关法律法规和各级应急预案，但大多只是组织指挥。就连水利水电工程应急预案也只是停留在组织指挥阶段，技术方面的工作还很不到位，如此一旦出现险情，很可能因为技术不过关而导致无法及时将险情消除，造成严重的财产损失和人员伤亡。因此，要特别加强水利水电工程除险的研究，并且能够制定相关规定，使得项目立项、设计、建设、运行等环节更加具体，能做到有法可依。项目立项审查时注意加强对可能造成工程险情及其后果的自然灾害的论证和把关，水库水电站尤为重要。设计时充分考虑水库大坝的泄洪能力问题。建设时进一步做好相关基础性资料的收集与分析研究，查明自然灾害的具体情况。运行期加强重大危险源及安全等的监测与分析，做好应急预案。特别对历史较长、标准较低的水利水电工程，要加强它们的除险技术准备，完善技术预案的制定，这是首要任务。

3除险施工技术研究

3.1重点研究对象

3.1.1江河堤防的排险。主要包括裂缝、渗水、滑坡、管涌、漫溢、漏洞、决口、塌陷、风浪、陷坑等。其中如果裂缝一旦变大，可能出现滑坡、崩岸等情况。管涌是比较常见的。危害非常大的有堤防漫溢和决口，一旦出现，必须马上排除危险。还有如果不及时补漏洞，将快速发展成为堤防决口。3.1.2近坝库岸的排险。对近坝库岸造成危害多数都是地震、强降雨，也威胁着水利工程的安全。主要会造成不同程度的山体滑坡、涌浪、崩塌、泥石流、堰塞湖等等，并且对抢险求援工作也有很大的阻碍。3.1.3土石坝的排险。土石坝在我国病险水库中占有一大部分，溃坝事故最多的也是它。溃坝的主要原因一般是坝坡失稳、渗流破坏、洪水漫顶等，遭遇超标准洪水、泥石流、水库泄洪能力不足、泄洪时闸门失灵、地震及地震涌浪等这些都是导致溃坝的主要原因。3.1.4泄洪洞、溢洪道、消能设施、闸门失事的排险假如泄水体系发生问题的话，其对项目来讲导致的后果是非常恶劣的。3.1.5进水口、地面厂房、开关站、输电设备的排险滑坡、地震、泥石流、崩塌、滚石、飞石等灾害会对此类。设备带来严重的损坏。3.1.6地震与洪水的排险虽说拱坝、重力坝、面板堆石坝之类的项目本身的抗震能力比较好，不过因为有些工程本身就存在问题，所以在自然灾害发生的时候就会出现不可预计的后果，此时尽快的分析处理是必要的。

3.2重点研究内容

3.2.1迅速查看灾害情况。这是除险工作成功的第一步。其主要内容包括：①工程施工运行过程中的资源收集及相关安全问题的自然危害的信息采集；②损害的位置及破坏的可恢复性大小；③以及当前所处的环境因素和除险加固工作的难易程度。采用先进设备工具和技术手段，迅速查看灾害情况，是处理事故的关键。3.2.2迅速各就各位。除险工作人员、机械设备、物资用料迅速到达指定位置，这是除险工作成功的先决因素。水利水电工程抢险施工中由于自然灾害原因导致的，除险工作可能会比较麻烦，道路可能会因为各种突发状况如崩塌塌陷等导致道路交通中断，可能还需要各种临时作业进行抢修等工作。如何迅速各就各位，并且迅速抢通塌方、滑坡、滚石的道路，在最短时间内恢复交通顺畅，疏散群众保证人民群众安全，是经常会遇到又必须解决的难点问题。3.2.3迅速除险工作。迅速除险工作是实现工程应对方案的核心。根据现场实际险情，迅速制定出切合实际的应对方案，根据现场环境等因素迅速、合理的除险。当然，迅速除险工作首先需要解决一些必要的问题：①找出最高效的施工方法。综合全面的思考现场的实际条件、环境、气候等，通过对比，选出其中最符合现场抢险作业要求的的施工技术方案。②提前研究出应对突发状况的方法。确定好方案后，在施工前根据考察地质环境等因素，分析出可能会遇到的突发状况，以及平时没有遇到过的各种难题，提前研究出解决方法，以保证除险工作快速有效地进行。如在舟曲泥石流抢险疏通中，采用路基箱铺垫法，解决了防反铲沉陷问题。③合理分配人力物力。水利水电除险工作要求的赶时间、任务重、人力物力消耗都是不可控的，不确定的因素有很多，所以要按最艰难最恶劣的情况准备物资设备人员，以确保抢险工作的顺利完成。④组织性纪律性。现场规划好方案，抢险人员必须服从组织安排，各司其职，以保证抢险工作指挥高效，沟通无障碍，从而以最短的时间达到最好的效果。3.2.4安全控制措施。工程除险安全包括两个方面：①工作人员、机械设备的安全控制。采用高科技的技术探测仪等设备，勘探出安全隐患，以保证人员设备的安全，从而再进行抢险救援工作，以避免不必要的牺牲伤亡。②工程设施安全二次伤害的控制。如若抢险设施本身就有损伤，一些设备仪器的操作，而讷讷更会引起二次震动爆破等，使已受损的工程设施险情加重。

3.3常用方法研究

3.3.1分类别研究。水利水电工程除险加固工程施工方法研究，按照除险的方位和类型，可分为江河堤防、土石坝、面板堆石坝、重力坝、拱坝、泄洪系统、引水发电系统。对于抗风险能力略低的中小型水库，而且数量非常大，它们可以成为一类别的。对于发生率比较高的地质灾害，可以把它们单独分类研究。这样研究不但全面而且更加的系统具体的找出对策，做到对症下药。3.3.2分专业研究。按水利水电工程除险加固施工专业类型，可分为开挖（推挖装运）、钻爆、钻灌、混凝土作业、金属结构与机电设备除险等。这样研究可相对深入；并且可以加强工作人员的能力方面的提高。3.3.3技术研究路线。针对某一类型工程抢险施工技术或某一项抢险施工专业技术，收集有关工程除险的资料信息，分析工程除险加固适用性的影响因素是现在的除险施工与安全技术，应用“四新”技术，研究快速、有效的抢险施工技术。与设备制造商的技术合作进行了加强，新设备的研发做到了很好的应急抢险。

4结束语

国家的建设项目随着社会发展需求的不断发展，种类日益繁多，然而，水利水电项目对一个国家的意义却是更加显著，国家的经济发展和人民的生活生产水平的提高离不开水利水电工程所做出的贡献。自然灾害严重阻碍了水利水电工程的正常运行，除险加固工程技术的研究刻不容缓，对待自然紧急灾害的技术研究提高一个新的高度，有助于更加快速有效的确保水利水电工程的正常运行。以上的研究分析过后我们可以得出，安全性评价是除险加固工程的首要环节，安全性评价的规范必不可少；应对方案是工程除险时的科学核心，技术预案研究水平需要提高。研究的对象、内容和方法都需要进一步的了解完善，做到了以上几点，相信我国的水利水电工程除险加固技术一定会更上一个高度，并且有望超过一些西方的发达国家。

参考文献：

[1]洪乃全，莫文海，刘启阳.小型水库除险加固问题探讨[J].四川建筑，2007（S1）：34.

[2]孙岗.张强.杨峰.小型病险水库除险加固问题探讨[J].河南水利与南水北调，2008（5）：122.

[3]卢恩武.浅论水利工程除险加固研究[J].中华民居，2011（9）：83.

作者:高翠云 单位:许昌水利建筑工程有限公司