地下水的利用范文
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篇1
關鍵詞:滯洪區(qū);河流;洪澇利用;地下水回補;水生態(tài)
一、地下水急劇下降成為不可忽視的生態(tài)危機和社會隱憂
華北平原屬于全國缺水地區(qū),目前地下水超采嚴重,有的城市和地區(qū)形成了地下漏斗,最深處早在2008年以前即已超過了100m。
從上世紀七十年代后期開始,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人口的增多,用水量的增大,以及氣候的變化,河道徑流越來越少,大部分河流成為季節(jié)性河道,甚至常年斷流,地下水開采量越來越大,改變了歷史上取補平衡的模式,成為“只取不補”的不可持續(xù)的過程。地下水的過度消耗,已經(jīng)越來越引起人們的擔憂,其不良后果表現(xiàn)在:
1、水生態(tài)危害。地下水位過度下降,導致湖泊、沼澤、濕地、坑塘的滲漏量增大,蓄水困難,沼澤、濕地消失,湖泊萎縮,造成水生態(tài)危機。
2、地面下沉,影響地表建筑。地下水位下降造成地面下沉,影響城市排澇和地表建筑安全;影響高速公路、高速鐵路、地下管道等設施的安全;降低提防工程的防洪能力。
3、海水倒灌。沿海地區(qū)地下水位降低后,容易導致海水倒灌,咸水入侵。
4、農業(yè)抗旱能力降低。農田機井報廢,取水難度加大,取水成本提高,遇連續(xù)干旱年份,抗旱能力減弱,影響糧食安全。
5、深層地下水難以回補。深層地下水是千百萬年間隨著地層的生成而形成的,而且地層中一般含有隔水粘土層,地表水很難與深層地下水相互交換。深層地下水資源幾乎象石油資源一樣,是一次性的,無節(jié)制地抽取,必將坐吃山空。
6、造成地下水資源戰(zhàn)略儲備危機。地下水資源具有重要的戰(zhàn)略意義,它不易遭受化學污染和放射性污染,非常時期,在地表水受到污染的情況下,可以保障城鄉(xiāng)居民生活用水的需要,避免發(fā)生社會危機。從戰(zhàn)略高度來認識,如果地下水資源(特別是深層地下水資源)枯竭,影響國家安全。
由此可見,遏制地下水位的過快下降,創(chuàng)造條件回補地下水,修復水生態(tài),實現(xiàn)地下水資源可持續(xù)利用,是當前和今后面臨的重要課題和艱巨任務。
二、高度重視滯洪區(qū)運用在回補地下水方面的作用
滯洪區(qū)是分布在河道兩岸的自然低洼地帶,當河道發(fā)生超標準洪水時,利用滯洪區(qū)滯洪,以較少的損失,換取城市、工礦、交通樞紐、國家重要設施的防洪安全。滯洪區(qū)地勢低洼,在歷史上曾廣布沼澤、濕地,甚至湖泊,是地表水與地下水交換的重要區(qū)域。建國后特別是海河流域“63.8”大水后,隨著河道擴大治理工程的實施,過流能力提高,滯洪區(qū)的運用頻率顯著降低。
雖然滯洪區(qū)目前已經(jīng)基本變成了良田,但同其它農業(yè)區(qū)相比,仍然是人口密度小、工業(yè)欠發(fā)達的地區(qū)。利用滯洪區(qū)蓄洪回補地下水,其成本相對較低。
以漳衛(wèi)河系“96.8”洪水為例,衛(wèi)河的良相坡滯洪區(qū)、共渠西滯洪區(qū)、長虹區(qū)滯洪區(qū)都進行了滯洪運用,蓄洪水量約4億m3。汛后依照國家滯洪區(qū)運用補償政策,補償了農民秋季農作物及其它方面的損失。通過滯洪有效地回補了地下水,為來年糧食豐收打下了基礎。如果本地地表水豐富,能滿足農灌需要,經(jīng)蓄洪下滲的地下水還可以通過滲透補充到更遠的地區(qū)。
圖1.共渠西滯洪區(qū)滯洪
滯洪區(qū)順利運用的關鍵之一是建立健全滯洪區(qū)運用補償機制和補償基金。國家目前已經(jīng)出臺了《蓄滯洪區(qū)運用補償暫行辦法》,提供了滯洪區(qū)運用補償?shù)姆梢罁?jù)。建立起專門的補償基金也很重要,一旦啟用滯洪區(qū)蓄洪,補償資金能夠及時兌現(xiàn)到位。滯洪區(qū)運用的最大阻力是淹沒損失,如果老百姓獲得的補償相同或者多于淹沒損失,不感到吃虧而且有利,就會逐漸認可和習慣滯洪區(qū)運用。國內已有很好的經(jīng)驗可資借鑒。
滯洪區(qū)順利運用的關鍵之二是滯洪區(qū)安全建設。滯洪區(qū)安全建設同樣需要與時俱進,創(chuàng)新模式??梢試L試結合新農村建設,移民建鎮(zhèn)。把淹沒核心區(qū)的村莊,遷移到滯洪區(qū)的邊沿地帶,合并建鎮(zhèn),騰出蓄洪空間,優(yōu)化分洪條件,減少蓄洪阻力,保障老百姓安全并減少因蓄洪帶來的生活不便。
對滯洪區(qū)工程本身的要求是保障分得進、蓄得住、退得出。
通過滯洪區(qū)蓄洪回補地下水,損失小,生態(tài)和社會效益明顯,應上升為國家意志,根據(jù)回補地下水的需要,加大滯洪區(qū)運用頻率。既可以在超標準洪水時“被動分洪”,也可以在標準洪水內“主動分洪”。在農民補償問題能夠很好解決的前提下,變“被動滯洪”為“主動滯洪”是一個可以選擇的新思路。
在干旱缺水的平原地區(qū),中小河流治理中不宜把河道防洪標準提得過高,防止削弱滯洪區(qū)功能;在流域規(guī)劃中,不宜片面強調洪水損失,輕易提出滯洪區(qū)消號。
三、充分發(fā)揮河道自身的生態(tài)功能和回補地下水功能
河道的主要功能是行洪、排澇,但同時它又是一片面積廣闊的水域,在地表水同地下水交換的過程中同樣發(fā)揮著重要作用。通過沿河攔河閘的節(jié)節(jié)調蓄,盡可能多的攔截上游徑流和當?shù)貪乘?,加長蓄水時間,通過河床下滲使地下水獲得補充。
從實際效果看,寬淺式河道斷面,入滲面積更大,可以生長菖蒲、三棱草、葦?shù)业人参?,起到凈化水質的作用,促進生物多樣化,生態(tài)效果更好。獨流減河下段就是很典型的例子。
圖二.河流濕地
篇2
【關鍵詞】水資源;地下水;利用;可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號:X24 文獻標識碼:A 文章編號:1006-0278(2013)07-190-01
一、引言
地下水資源在我國水資源中占有舉足輕重的地位,由于其分布廣、水質好、不易被污染、調蓄能力強、供水保證程度高,正被越來越廣泛地開發(fā)利用。尤其在中國北方、干旱半干旱地區(qū)的許多地區(qū)和城市,地下水成為重要的甚至唯一的水源。據(jù)計算我國可更新地下淡水資源總量為8700億方,占我國水資源總量的31%,其中地下淡水開采資源為2900億方。微咸水開采資源130′108m3/a。平原區(qū)(含盆地)地下水儲存量約23萬億立方米,10米含水層中的地下水儲存量相當于840毫米,水層厚度,略大于全國平均降水量648毫米,這個比例與世界地下水儲存量的平均值相近似。
鄭州市位于淮河和黃河兩大水系之上,但是鄭州市缺水嚴重。鄭州市地下水資源在供水中具有重要地位,約占供水總量的三分之二以上,所以探尋鄭州市地下水的合理利用及可持續(xù)發(fā)展尤為重要。
二、鄭州市地下水的利用現(xiàn)狀
(一)不合理的開采布局水資源的供需矛盾仍很突出
部分地區(qū)由于缺乏科學合理開采布局和調蓄,各地區(qū)開采程度很不平衡,使得有限的地下水資源無法得到充分有效的開發(fā)利用,造成有些地區(qū)嚴重超采,而有些地區(qū)則尚未合理開發(fā)。
(二)持續(xù)過量開采,降水漏斗不斷擴大
由于持續(xù)高強度的過量開采,使得地下水資源不能得到及時補充,使得降落漏斗不斷擴大,甚至造成含水層的疏干,如不控制,含水層面臨疏干的危險。
(三)地下水資源浪費嚴重
城市遠近郊區(qū)農業(yè)生產(chǎn)過程中水資源浪費問題最為突出。我國工業(yè)用水量的浪費也很大,大部分工業(yè)用水重復利用率平均在30—40%,遠低于發(fā)達國家70%以上的水平。
(四)地下水污染較為嚴重
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,農藥、化肥、生活污水及工業(yè)“三廢”的排放量日益增大,而這些污水大部分未經(jīng)處理直接排入環(huán)境,構成了地下水的主要污染源。而過量開采造成地下水位的不斷下降,客觀上為廢污水的加速入滲創(chuàng)造了有利條件。
三、地下水高效利用及可持續(xù)發(fā)展的建議
(一)是強化法規(guī)建設實現(xiàn)水資源統(tǒng)一管理
利用法律條例明確了水利部門對水資源和節(jié)約用水實行統(tǒng)一管理,實現(xiàn)了地表水、地下水、外調水和其他非常規(guī)水資源的統(tǒng)一調配,取水許可統(tǒng)一管理,水資源費統(tǒng)一征收,計劃用水指標統(tǒng)一下達,加強了多水源的綜合調度和運用,為全市水資源宏觀調控奠定了基礎。
(二)堅持地下水回灌
我市的棉紡企業(yè)主要集中在市區(qū)西部,其生產(chǎn)工藝要求在夏季大量開采地下水用于各道工序的降溫保濕,為避免出現(xiàn)地下水開采漏斗,我們采取冬灌夏用的方法,每年冬季補貼大量資金購買自來水用于回灌,以保證地下水位的穩(wěn)定。
(三)合理做好水資源規(guī)劃
水資源綜合規(guī)劃是水利建設和水資源管理工作的重要依據(jù)。做好水資源綜合規(guī)劃應牢固確立以科學發(fā)展觀為指導,把以人為本、人水和諧的治水理念和尊重自然規(guī)律的要求貫徹到規(guī)劃的各個方面和全過程;滿足經(jīng)濟發(fā)展的新要求,提高規(guī)劃的針對性、務實性和可操作性;堅持科學系統(tǒng)的規(guī)劃原則,按照系統(tǒng)工程的方法,搞好各個專業(yè)規(guī)劃之間的系統(tǒng)銜接;傳統(tǒng)的治水經(jīng)驗與現(xiàn)代治水技術相結合,努力提高水資源規(guī)劃、建設和管理水平。
四、結語
水資源是人類生產(chǎn)和生活不可缺少的自然資源,也是人類賴以生存的環(huán)境資源。在當今經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的大潮流下,也需要要求大家重視水資源的可持續(xù)發(fā)展。地下水開發(fā)利用量要求以可開采量和開采區(qū)地下水補給條件來合理確定,目的是實現(xiàn)開發(fā)利用區(qū)的地下水采補平衡,實現(xiàn)地下水的良性循環(huán);地下水水位是維持地下水生態(tài)環(huán)境功能的重要指標,不能太低,也不宜過高,要根據(jù)各功能區(qū)的實際保護目標要求,合理確定。
中國是一個水資源匱乏的國家,鄭州市作為中原的一個省會城市缺水也是尤為嚴重。水資源尤其是地下水的合理利用及可持續(xù)發(fā)展不只是政府的事,也需要我們每個社會人節(jié)約用水,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展仍有一段相當長的路要走。
參考文獻:
[1]尹國勛,李振山.地下水污染與防治[M].北京環(huán)境科學出版社,2005.
篇3
[關鍵詞]地下水;開發(fā)利用;環(huán)境地質問題;防御對策
中圖分類號:P641 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)08-0399-01
地下水是我國水資源的重要組成部分,在我國的北方、西北地區(qū),地表淡水資源相對緊缺,而地下水的開發(fā)利用保證了人們日常的生產(chǎn)生活的正常運行。地下水的開發(fā)力度在不斷地加強,開采量逐年遞增,只是為了滿足我國社會經(jīng)濟發(fā)展的用水需求。但是,在地下水開發(fā)利用的過程中,若開采不當、管理不善、缺少保護等原因,都會連帶產(chǎn)生一系列的環(huán)境地質問題,譬如開采過度破壞平衡關系,造成地下水位下降,地表下沉等,地下水同樣面臨著污染和浪費等嚴重問題。鑒于此,合理科學地開采地下水是前提,如果出現(xiàn)環(huán)境地質問題,應全面分析并積極采取相關措施進行整治。
一、地下水資源開采現(xiàn)狀
我國幅員遼闊,地下水資源較豐富,但是我國東西南北跨度大,地下水源分布不均勻,南方比北方多,東部比西部多,因此,各地開采地下水的程度也不一樣,其中以北方的開采利用率最高。事實上,在上個世紀60年代至70年代末,我國進入了大規(guī)模的地下水開發(fā)利用階段。隨著的召開后,經(jīng)濟快速增長,用水量劇增,到了二十一世紀初年地下水年開采量達到了1091億立方米,占全年供水量的19.7%。至今,對地下水的開發(fā)利用依然是有增無減。眾所周知,地下水主要是靠地表水或降水的補給,靠水分蒸發(fā)或地下徑流等排除,而在某些地區(qū),由于主管人員一味盲目開采,缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和管理,破壞了地下水原來的補、排平衡,嚴重的話會引起地面下沉、塌陷等問題。此外,地下水源還可能會受到外界人為的污染,這樣一來,嚴重威脅到了人們的健康?,F(xiàn)如今,針對地下水的開發(fā)利用,急需尋求科學合理的方法及管理,盡最大可能降低對環(huán)境的破壞。
二、地下水開發(fā)利用中所產(chǎn)生的環(huán)境地質問題
地下水的不當開發(fā)利用,會引起各類的環(huán)境地質問題,主要概括為以下幾點。
(一)導致地下水位下降
何為地下水位,是指地下含水層中水面的高程。那水位下降,毋庸置疑是人們獲取地下水的總量遠遠超過它自身所補給的總量,則非承壓含水層中極易出現(xiàn)地下水漏斗的現(xiàn)象,若一個區(qū)域內有較多個超量取水的抽水井,那么地下所形成的水漏斗相互交叉疊加,使得水位較之前下降得更為嚴重,這種供不應求的狀態(tài)造成了水資源失衡,一方面影響了人們的日常用水需求,另一方面的環(huán)境地質問題給人們帶來了諸多的不便。
(二)導致地面沉降、塌陷
關于地面沉降,不僅僅只有開采地下水時會出現(xiàn),在開采其他資源也同樣會出現(xiàn)這樣的狀況。會有這個問題的存在還是因為人們缺乏正確的指導,全然不顧自然界所能承受的極限。地下水的盲目開采會使地表土地結構發(fā)生緊縮,地表高低不一,最終導致地面沉降、塌陷。這不是一個突發(fā)的地質問題,而是要有一定的過程,若地下水長期處于一種供不應求的狀態(tài),整個土地結構就會因地下水的減少而失去應有的支撐,進而會出現(xiàn)嚴重的地質問題,包括地面開裂,建筑物倒塌,地下各種管道破損等等,它所帶來的后果是不堪設想的,嚴重威脅到了人們的生命財產(chǎn)安全。
(三)導致地下水污染
地下水在不同含水層其水質也不同,若開采的過程中,在沒有嚴格的規(guī)劃和管理制度下使用不科學的開采方式,很容易使各個含水層的水質相互混合,帶來更嚴重的問題----水污染。另外一個不利方面會改變水原本的動力條件,而潛水層里的水會下滲補充承壓水層里的承壓水,造成深層壓水被污染。
(四)導致土地沙漠化
由于開采過度導致的地下水位下降,其結果只會使干旱地區(qū)的土地沙漠化更加嚴重。原因有如下,當?shù)叵滤坏某掷m(xù)下降,植物根系所在的周邊土壤缺少地下水的補給,再加上干旱地區(qū)的降水量又少,使得植物因缺水而逐漸衰亡。而失去植物保護的土地極易出現(xiàn)沙漠化的現(xiàn)象,而且沙漠化的速度呈加快的趨勢,沙塵暴這樣的惡劣天氣頻繁出現(xiàn)。
(五)導致生態(tài)環(huán)境退化
如上文所描述的,因工農業(yè)發(fā)展的需求所過度開采的地下水致使地下水位呈逐年下降趨勢,直接威脅到了地表植物的生存,綠洲面積不斷縮小。除此之外,人們在河流的上游修建的大中小水庫,使得下游的地表徑流減少。這些人為的對自然的干涉、攫取導致生態(tài)環(huán)境退化的主要因素。河流下游河道斷流,造成河谷以及溢出帶濕地減少。因河流最后匯入湖泊的水量減少,使得湖水面積在不斷地萎縮,其周邊的濕地也相應地減少。除此之外,由于農業(yè)發(fā)展需要則大量引用地下水作為農用灌溉水,加劇了下游地下水淺埋帶土壤次生鹽漬化,且其程度在不斷的加重,一部分農耕地因此無法再被利用。
三、解決環(huán)境地質問題的防御對策
(一)科學合理布局開發(fā)水資源
在開發(fā)利用地下水之前,要注意時空上的布局。在空間上,充分調查,仔細分析地下水資源的分布特點,再對水源井進行合理的地域布局,避免部分地區(qū)的水源井過分密集而導致地下水供給不平衡。在時間上,通過利用專業(yè)的調度系統(tǒng),采取科學的水量分配和調度方案,保障地下水資源始終處于合理的狀態(tài)。
(二)全面規(guī)劃,提高管理的科學性
以可持續(xù)發(fā)展思想作為指導,對水資源的開發(fā)利用進行全面的規(guī)劃;強化管理,走法制道路,協(xié)調好各地區(qū)的用水矛盾,可實施用水許可制度;建立健全的地下水動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),利用科學手段,做出正確的決策,實施嚴格管理。
(三)防治結合,保護地下水資源
針對地下水資源開發(fā),要堅持以預防為主,保護優(yōu)先的原則,合理制定開發(fā)方案,防止地下水污染、防止土地鹽漬化。與此同時,要徹底查清污染源頭,加強污染物的綜合治理。特別是垃圾堆放的廢棄物,化工企業(yè)的廢水處理,若處理不當,必會造成地下水的污染。因此,相關部門要認真做好這方面的監(jiān)測審查工作,保護好地下水的水質。
四、結語
綜上所訴,我國的經(jīng)濟發(fā)展取得了引以為傲的成就,與此同時,卻破壞了人們賴以生存的自然生態(tài)環(huán)境。人們?yōu)樽非蠼?jīng)濟利益的最大化,忽略了自然規(guī)則,過多開采地下水,繼而產(chǎn)生了極為惡劣的環(huán)境問題。在當今社會,資源的開采和環(huán)境的保護這一矛盾日益尖銳,人們只有正確意識到自己的行為并加以改正,以可持續(xù)發(fā)展理念為指導,才能慢慢緩和這類矛盾,才能構建人類與自然和諧共處的社會。
參考文獻
[1]陳瑜,龔林.我國地下水開發(fā)利用與污染現(xiàn)狀[J].河南科技,2014(03):190.
[2]李續(xù)續(xù),居馬?吐爾遜,伊永強.新疆巴里坤縣地下水開發(fā)利用及環(huán)境地質問題[J].西部探礦工程,2014(12):119-122.
篇4
關鍵詞:地下連續(xù)墻;施工技術;要點
地下連續(xù)墻開挖技術起源于歐洲,它是根據(jù)打井和石油鉆井使用泥漿和水下澆注混凝土的方法而發(fā)展起來的,20世紀50~60年代該項技術在西方發(fā)達國家及前蘇聯(lián)得到推廣,并逐漸發(fā)展成為地下工程和深基礎施工中有效的技術。隨著科技的發(fā)展,地下連續(xù)墻在水利工程中得到了廣泛的應用。它是一種在地面上采用專用的挖槽設備,利用泥漿護壁,按照設計位置開挖出具有一定寬度及深度的溝槽,然后在槽內安裝鋼筋籠,再利用水封導管將混凝土灌注于槽內形成鋼筋混凝土墻,起到支護、承重、擋土、防滲、防沖等作用。文中筆者就結合工程實例,將連續(xù)墻施工的技術要點進行詳細的闡述,以供參考。
一、工程實例
上饒地區(qū)某水庫屬于中型水庫,其壩體設計壩高35.7m,壩頂長687.3m,總庫容約1228萬m3。水庫壩基上層為砂礫卵石層,含漂石、巨石等,分布于河川漫灘及兩岸二級階地,滲透系數(shù)約1.10×10-2cm/s~4.05×10- 2cm/s,屬強透水。因此,設計對壩基進行連續(xù)防滲墻處理。設計墻厚0.7m,墻深5.0m~42.0m。槽孔寬7.2m。防滲墻采用C10混凝土,如槽坍塌度19.0cm~23.0cm,擴散度35.0cm~42.0cm;滲透系數(shù)≤1.21×10- 7;彈性模量
二、地下連續(xù)墻的施工工藝
地下連續(xù)墻施工工序及其施工順序如下:施工準備挖槽成槽清槽檢驗下放鋼筋籠澆筑混凝土墻段連接墻體質量檢驗。
1、施工準備
施工準備是否充分直接關系到該項工程是否可以順利進行,因此做好施工準備工作相當重要。地下連續(xù)墻施工準備工作主要包括:三通一平、泥漿系統(tǒng)、混凝土供給系統(tǒng)、開挖機械設備、施工人員組織、測量放線、其他臨時設備的布置等。尤其是人員組織與機械設備的選擇,應該根據(jù)該工程的規(guī)模、施工難度、地質情況等配備足夠的技術人員、施工人員以及選用合適的挖槽機械。另外,還應該根據(jù)施工場地的大小合理布置泥漿池等。
2、成槽
地下連續(xù)墻成槽的工藝有抓斗成槽法、鉆抓法、鉆劈法、銑削法等。一般采用沖擊鉆成槽,在整個挖槽的過程始終都是在泥漿護壁的環(huán)境下進行的,防止孔壁坍塌。
當槽孔開挖到設計高程時便停止開挖,然后進行清孔,經(jīng)檢查槽孔的尺寸、深度、沉渣厚度達到要求后方能下放鋼筋籠、澆筑混凝土。
3、下放鋼筋籠
將加工好的鋼筋籠運輸至工點,利用吊機將鋼筋籠下放到設計標高,并固定好。當鋼筋籠較短時可以整個槽段一次吊裝,若鋼筋籠長度較長時應該采取分段吊裝,槽口對接的方法進行安裝,鋼筋可以采用單面搭接焊或者幫條焊接。
4、澆筑混凝土
鋼筋籠安裝完成后應該立即下放導管進行混凝土澆筑,避免因為空槽時間過長而導致塌孔。若槽內的泥漿指標仍然不達標、沉渣厚度仍然不能滿足規(guī)范要求,那么就應該進行二次清孔,直到各項技術指標都符合要求后方能澆筑混凝土。混凝土澆筑必須連續(xù)不得中斷以確保墻體混凝土的連續(xù)性,確保連續(xù)墻的防滲性能。另外混凝土的坍落度應該在180mm~220mm間,不得太小而造成堵管,不得太大而造成混凝土離析。
三、地下連續(xù)墻施工要點
1、泥漿護壁
泥漿是在挖槽過程中起到護壁防止孔壁坍塌的作用,在采用沖擊鉆成槽時泥漿還可以承擔攜帶鉆渣出槽的作用以及冷卻鉆頭的作用。因此,泥漿在連續(xù)墻施工過程中具有非常重要的作用,在施工過程中應該嚴格控制泥漿的制作質量、泥漿面的高度,確保泥漿的性能,保證成槽作業(yè)的順利進行。泥漿的密度、粘度、含砂率、pH值、膠體率等指標都必須滿足規(guī)范的要求,在施工過程中還應該對這些指標隨時檢驗,并及時調整。施工時,槽內泥漿面高度應該要比地下水位高出0.5m~1.0m,確保孔內的水頭壓力。泥漿液柱壓力作用在開挖槽段土壁上,除平衡土壓力、水壓力外,由于泥漿在槽壁內的壓差作用,部分水將滲入土層,會在槽壁表面形成一層固體顆粒狀的膠結物泥皮。性能良好的泥漿失水量少,泥皮薄而密,具有較高的粘接力,有利于維護槽壁穩(wěn)定,防止塌方。另外,當孔內泥漿高度下降時,應該及時往孔內補充泥漿。若泥漿面發(fā)生突然變化,應該立即查明原因,及時處理。
本次工程泥漿采用當?shù)氐恼惩翐郊由倭颗驖櫷?,粘土粘粒含量大?0%,塑性指數(shù)大于20。護壁泥漿的性能指標具體為:比重1.2g/cm3~1.4g/cm3;粘度30s ~35s;膠體率大于97%,失水量小于10ml/30min。
2、刷壁
地下連續(xù)墻通常是分槽段進行施工的,那么在已經(jīng)施工完成的槽段的側面往往會有很多的泥土,為了保證相鄰兩個單元槽段的混凝土的粘結質量,應該將已施工完成的連續(xù)墻側面的泥土刷洗干凈。本次工程在二期槽孔換漿結束前,使用專制鋼絲接頭刷刷洗兩端一期槽孔混凝土孔壁上的泥皮,以接頭刷上基本不再帶有泥屑為合格的標準。
3、導管安裝
首先應該根據(jù)槽孔的大小選用直徑合理的導管。導管在使用前應該進行水密性試驗,確保在混凝土澆筑過程中導管內不會進水、泥漿。導管應該按照水密性試驗時的編號逐節(jié)連接,不得混亂。導管布置的間距應該要合理,避免出現(xiàn)墻體混凝土夾泥現(xiàn)象。一般導管布置間距為8~10 倍的導管直徑,但是不得大于3m。導管底口距離孔底的高度也應該合適,不得太高也不得太低。太高則容易使得首批混凝土發(fā)生“洗澡”現(xiàn)象,太低則容易造成導管堵塞。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗,導管的懸空高度應該控制在40cm~50cm。導管的位置盡可能的居中,而且避免與鋼筋籠碰掛。
4、混凝土灌注
本次工程的混凝土灌注采用直升導管法雙管澆注,導管內徑200mm,間距3.5m,距槽孔端間距1.65m。澆注時混凝土均勻上升,高差不超過0.5m,上升速度不大于2m/h。在連續(xù)墻混凝土施工中還應該注意以下問題。
(1)要控制好混凝土的拌合質量?;炷涟韬衔飸摼哂辛己玫牧鲃有约昂鸵仔裕竭_施工現(xiàn)場的混凝土拌合物的坍落度應該控制在180mm~220mm,粗骨料最好采用干凈的卵石或者碎石,粒徑應該小于3cm。
(2)首批灌注的混凝土量必須要滿足讓導管埋入混凝土中1.0m 左右。當首批混凝土灌注后,應該采用投石的方法檢查封底是否成功,導管內是否進水,若發(fā)現(xiàn)導管進水應該立即將導管拔出,將孔底清理干凈,重新灌注。
(3)當混凝土面上升至鋼筋籠底端時應該放慢灌注速度,防止鋼筋籠上浮。當混凝面高過鋼筋籠底端,且導管的底口提升超過鋼筋籠底端時,才可以恢復正常的速度灌注。
(4)混凝土灌注過程中應該根據(jù)混凝土的澆筑面上升的速度及時提升導管,控制導管的埋深在2m~4m。且混凝土灌注必須連續(xù),不得中斷。
四、工程驗收
水庫工程施工后的開挖和抽芯檢測表明,墻體接縫平整、密實,無夾泥現(xiàn)象;抽芯砼完整,無蜂窩,外觀良好。另外,還進行了壓水試驗,滲透率均不大于1.21×10- 7cm/s,符合防滲要求。
參考文獻:
[1]王樂.水利工程地下連續(xù)墻施工技術[J].科技創(chuàng)新導報,2011,(09),95.
[2]張文憑.淺談地下連續(xù)墻施工技術要點[J]. 科技資訊,2009,(03).
篇5
關鍵詞:防水設計;地下室;分析
中圖分類號:TU57+5文獻標識碼:A
0.引言
社會快速發(fā)展的今天,人們追求物質生活的同時及環(huán)境的要求也越來越高,如今大部分工程都帶有地下室,但地下室經(jīng)常出現(xiàn)局部滲漏現(xiàn)象,給人們的生產(chǎn)生活帶來諸多麻煩,而且一旦出現(xiàn)滲漏問題,修補也是一項相當復雜的工程,并且滲漏的處理效果也不令人滿意,因此防水抗?jié)B成為工程界普遍關注的重要問題。要解決好地下室滲漏問題,需從地下室防水構造的節(jié)點設計、材料選擇及施工的細部做法幾方面入手,從源頭抓起,對各個環(huán)節(jié)嚴格把關,從而才能收到良好的防水效果。下文從某小區(qū)的地下室防水設計室入手,按照施工工藝的先后次序介紹地下室防水的做法(見圖1)。
一.澆筑墊層并做磚砌體
1.1將墊層以下用2B8灰土按照圖紙要求的壓實度和厚度進行地基碾壓,該工程壓實度為0.96,厚度為600 mm。碾壓后的灰土地基強度達到設計要求后,對地下水上升產(chǎn)生的水壓力會起到一定的阻止作用?;彝恋鼗雺和戤吅髮⒒彝帘砻嬗盟疁蕛x抄平后進行墊層支模,并做澆筑前的材料試驗和機具的準備工作。
1.2該工程墊層設計強度為C15,在混凝土的澆筑過程中,不但要保證混凝土的強度,而且要保證其有良好的和易性,并控制好坍落度,以防止混凝土在運輸過程中產(chǎn)生離析現(xiàn)象。
1.3墊層混凝土施工完成后,及時在其表面彈出基礎外輪廓線,并預留出外側砌筑磚墻抹灰厚度15mm,按照彈好的輪廓線進行基礎四周的砌體砌筑,砌體的作用有兩個:a.充當基礎混凝土模板;b.用來保護SBS防水層,砌筑高度根據(jù)基礎混凝土高度而定,該工程砌筑高度為350 mm,待砌體有足夠強度后,將其內側及上部表面進行抹灰壓光處理,以保證SBS防水層粘貼質量。
圖1 地下室防水的做法
SBS防水層及保護層鋪貼
2.1對瀝青卷材的外觀質量做全面檢查,如孔洞、缺邊、裂口等現(xiàn)象,并對四證(卷材合格證、材料使用備案證、卷材檢驗報告、現(xiàn)
場復驗報告)進行檢查,符合施工質量驗收規(guī)范后方可使用。
2.1將基層的塵土等雜物清理干凈,表面應順平,四周砌體與墊層間的陰角應做成用1B3水泥砂漿不小于50mm的光滑圓角。
2.1大面積鋪貼前先將基礎四周進行SBS附加層鋪貼,附加層要附著在墊層上,附加層基礎底表面鋪貼長度為500mm,上部預留長度為h1+b1+500和h1+b1+800兩種情況,并進行間隔布置,為后期混凝土墻的SBS卷材鋪貼做準備,避免混凝土墻SBS卷材接頭處在同一截面上。
2.1鋪貼使用SBSÓ型改性瀝青卷材,卷材的層數(shù)為兩層,兩層卷材鋪貼不得相互垂直,該工程長短邊均采用的搭接長度為150mm,符合規(guī)范標準要求。
2.1卷材加熱過程中,應使
卷材加熱均勻,不得過分加熱而燒穿卷材,卷材接縫部位必須以溢出熱熔瀝青膠為度,然后用小抹子抹邊,末端收頭用密封膏嵌填嚴實。
2.1現(xiàn)場施工人員應認真做好成品保護,嚴防施工工具或尖硬物品損壞防水層,對已完防水層做好隱蔽驗收記錄并報監(jiān)理驗收。
2.1在已做好的防水層上空鋪一層油氈防水層,以便對SBS防水層做好有效保護。
三.澆筑細石混凝土保護層
3.1SBS防水層和油氈保護層做完后,不能直接在上面進行鋼筋的安裝,要先做一層50mm細石混凝土保護層,以免鋼筋損傷防水層(見圖1)。
3.2支模時施工人員要注意對防水層進行有效保護,避免損傷。
3.3細石混凝土剛性保護層澆筑時應用塔吊(或汽吊)進行澆筑,避免小車等運輸機具損傷防水層。
3.4細石混凝土澆筑過程中應根據(jù)底部面積大小設置分格縫,避免因面積過大而導致剛性保護層出現(xiàn)不規(guī)則裂縫,從而對下部防水層造成損壞。
3.5待細石混凝土保護層強度達到75%時,用瀝青麻絲將分格縫填灌密實。
3.6用塑料薄膜或草袋充分濕潤對細石混凝土進行養(yǎng)護,以保證細石混凝土強度。
四.安裝基礎鋼筋和混凝土墻鋼筋
4.1待細石混凝土強度達到100%時,方可進行鋼筋安裝。
4.2四周SBS卷材要做好保護,避免銳器損傷。
4.3安裝基礎鋼筋時,施工人員進入現(xiàn)場需小心鋼筋碰撞四周細石混凝土。
4.4考慮到基礎梁及基礎鋼筋數(shù)量大且質量大的特點,鋼筋保護層的控制建議采用成品塑料墊塊,這樣可以有效避免墊塊壓碎,保證保護層的厚度。
五.澆筑基礎和混凝土墻混凝土
5.1該工程抗?jié)B等級為P6。地下室防水采取柔性防水和剛性防水相結合的方法。
5.2工程中所用中砂、碎石符合級配原則,所用粗骨料采用三級配,能夠有效增加混凝土的的抗?jié)B系數(shù)。
5.3現(xiàn)場配比單所使用外摻劑要計量準確,避免用量不勻現(xiàn)象。
5.4在混凝土振搗過程中,要振搗均勻,避免漏振、過振現(xiàn)象。
5.5基礎底板混凝土與墻體混凝土之間的施工縫用通圈橡膠止水帶做止水處理。
5.6基礎底板外側混凝土面,可用1B1水泥砂漿抹面壓光,以提高后期的SBS鋪貼質量。
5.7上部混凝土墻支模時采用止水螺栓鎖住鋼模,在支模環(huán)節(jié)上進行防水控制。
5.8混凝土墻的拆模時間盡量晚些,延長帶模養(yǎng)護時間。
5.9拆模完成后,應保持澆水養(yǎng)護,并且總的養(yǎng)護時間不少于14d。
六.混凝土墻聚合物砂漿防水層
6.1聚合物砂漿防水層具有優(yōu)良的抗?jié)B性、抗裂性,聚合物防水砂漿的抗?jié)B壓力能夠達到1.0 MPa,能夠起到抗?jié)B要求。
6.2要求對基層表面進行處理,使其平整潔實,無塵土、油污的現(xiàn)象。
6.3在基層表面按防水液B水泥=1B0.5(重量比)的施工配合比攪拌均勻,涂抹在基層表面以增加基層與聚合物砂漿的粘結力。
6.4按比例進行聚合物砂漿的拌制。
七.混凝土墻SBS防水層鋪裝
7.1待混凝土墻模板拆除后及時進行模板表面抹灰壓光處理,并充分澆水養(yǎng)護。
7.2聚合物砂漿充分干燥后,采用噴燈對SBS進行熱鋪貼。
7.3混凝土墻上SBS卷材的接頭處,要求上部SBS卷材壓住下部SBS卷材,并做好接頭處理。接頭處搭接長度要求不小于150 mm。
7.4混凝土墻SBS向上鋪至混凝土墻上預留的小凹槽內部,并用扁鋼和螺栓壓平SBS卷材收頭。
7.5對凹槽處做抹灰找平處理。
八.安裝混凝土墻聚苯板保護層
8.1將基礎底板SBS卷材表面灰、渣、木屑等清理干凈,個別有破損部位提前進行修補。
8.2對聚苯板的材質進行檢查,要求聚苯板容重不小于20 kg/m3,厚度為100 mm。
8.3將聚苯板裁割分塊,用萬能膠粘貼在SBS卷材表面,要求拼裝嚴密,粘貼牢固。
九.室外灰土回填
9.1清理基礎底部磚頭、灰渣、木屑等雜物,清理寬度為基礎底板外擴420mm。
9.2室外回填所用回填土要過篩,要求土塊最大粒徑小于15 mm,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)確定回填土的最佳含水率,現(xiàn)場含水率可比最佳含水率上下浮動1%。
9.3采用袋裝生石灰和回填土拌和均勻,避免出現(xiàn)拌合物中生石灰有集中的現(xiàn)象。
9.4采用氣夯對每一層灰土夯實,要求每層灰土虛鋪厚度不大于300mm,夯實遍數(shù)根據(jù)試驗數(shù)據(jù)而定。要求壓實系數(shù)大于0.94。
9.5要保證將陰陽角處夯實到位,避免漏夯,夯實過程中避免碰損聚苯板保護層,如有破損要及時修補。
篇6
1.1工程簡介
本文中引用的工程實例是位于某市市中心的一棟高層辦公樓,共計26層(地下2層),建筑總面積約5.93萬平米。地上為辦公用所,地下2層為六級二等人員掩蔽所。
1.2給排水施工內容
人防設計時將該人防工程劃分為兩個防護單元,在具體施工時,主要需要完成下列項目的施工:
貯水池(箱)施工――貯水池(箱)管道施工――給水管道施工――集水池施工――排水管施工――消防施工。
2各項目施工
2.1貯水池(箱)
人防工程中的貯水池(箱)分為生活貯水池(箱)、洗消貯水池(箱)和飲用水貯水池(箱)三種類型。
1)設置部位。貯水池(箱)應設置在通風良好、用水集中的清洗區(qū)。
2)貯水池(箱)施工。該人防工程為六級二等人員掩蔽所,故其內部的戰(zhàn)時用貯水池(箱)選擇在臨戰(zhàn)時修建。①先期施工時先進行了孔道預留、管道預埋的工作,并且標注上了明顯的標志,以方便臨戰(zhàn)時能夠快速順利的建設完成;②貯水池(箱)若采用不銹鋼成品水箱,則只需要直接安裝到位即可;若采用鋼筋混凝土結構,則需要專門澆筑,且不能做任何貼面或面層;③在具體建造貯水池(箱)時,為便于避難人員取水,一般將其底部墊高450 mm左右。
2.2貯水池(箱)管道
貯水池(箱)的管道包括進水管、出水管、溢流管、放空管四大類。
1)在貯水池(箱)與簡易洗消間水龍頭之間鋪設一條出水管,且為了保證供水順暢,在施工時安裝了1臺管道泵和1臺手搖泵加壓。
2)施工時在貯水池(箱)上設置了由外部送水車向里注水的接管,以保證戰(zhàn)時戰(zhàn)備水源充足。
3)在出水管上面靠近貯水池(箱)處安裝多個取水龍頭,方便取水。
2.3給水管道施工
1)給水管材及其連接方式。由于人防工程的特殊性,所采用的給水管應能承受一定的沖擊波,所以本工程所用管材選用金屬管材。各種給水管材的選取以及連接方式見表1所示。
2)防空地下室給水管道敷設。防空地下室給水管道在引入防護區(qū)部分很有可能在戰(zhàn)時受到?jīng)_擊波的作用,另外還有可能被用作毒劑導入的管道,這也是防空地下室給水管道敷設與平時給水管道敷設的區(qū)別所在,在防空地下室給水管道敷設過程中,應采取有效措施防止上述不利情況發(fā)生:①盡可能的將引入管從防空地下室的室外出入口引入,此時管道上的防爆波閥位于防毒通道內,即使外部水管遭到破壞,毒劑也不能通過引入管進入室內;②當現(xiàn)實條件不允許從地下室室外出入口引入時,改從外墻直接引入。但是此時應在所有人防區(qū)一側設防爆波閥門以給予保護;③在設有伸縮縫的建筑物中,當給水管道需要同時穿越普通地下室和防空地下室時,為防止差異沉降,應在普通地下室一側設波紋管。
2.4集水池
本工程中污水集水池在每一防護單元清潔區(qū)內廁所、盥洗室的下部單獨設置。由于集水池一般采用平戰(zhàn)結合的原則進行設計,本工程中將污水集水池兼作消防廢水池,同時由于條件受限,在采取有效防護措施的前提下,將洗消水集水池與生活污水集水池共用。
2.5排水管
1)排水管材及連接方式。各種排水管材的選取以及連接方式如表2所示。
2)防爆地漏的設置。為了防止沖擊波和毒劑等由排水管進入室內,在人防地下室排水系統(tǒng)施工過程中還應在簡易洗消間、防毒通道、淋浴間、檢查穿衣間、更衣室、濾毒室、洗消間、擴散室等需沖洗的房間及通道內設置防爆地漏。
3)排水管道的設置。①在排水管道的設置過程中,除了安裝一臺電動水泵之外,還安裝了一臺人工手搖泵,作為戰(zhàn)時無可靠備用電源時排水之用,由于防空地下室排水管排出口一般都比市政下水管道低,即污水匯集到污水池后還需經(jīng)人工加壓才能夠正常排至室外;②由于現(xiàn)實條件的限制,清潔區(qū)排水系統(tǒng)需與洗消水系統(tǒng)合并排污,為了防止毒劑侵入清潔區(qū),施工時在清潔區(qū)的排水管上設置了水封;③對于有排水管敷設于其中的底板,其鋼筋混凝土等級應該有所提高。另外,為保證壓力排水管的安全,其穿越防護結構或頂板時,應設密閉套管。
2.6人防地下室消防
人防地下室消防設計施工應按照平戰(zhàn)結合的原則進行??稍O置人工滅火系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)或者兩者結合。人防的消防有其特殊性:①人防地下室中的消防水一般都來自于消防水池,考慮到地下室空間的有限性,消防水池可以不設置在人防工程內。如果建在人防工程內時應盡量建在清潔區(qū)內,這樣就可以兼作作戰(zhàn)人員的生活用水儲水池,節(jié)省了空間,提高了利用率;②施工時應對消防管道穿越外墻或人防頂板處的內側采取密閉措施;③由于人防地下室具有空間較小、通行能力差、通風性能較弱的缺點,導致火災發(fā)生時煙氣大、溫度高、人員疏散困難、救援困難,因此,施工時應注重室內滅火設備的施工質量,以便于人員滅火自救;④認真做好人防地下室消火栓環(huán)狀給水管網(wǎng)的施工,確保室內消火栓水槍充實水柱的長度超過10 m,若設有自動噴水滅火系統(tǒng),則將其危險等級定為中危險級。
3結束語
針對我國人防工程的建設方針,對于高層民用建筑人防地下室的給排水施工技術及管理進行了介紹,高層建筑人防地下室給排水施工有其特殊性和專業(yè)性,為了保證其施工質量,施工人員必須認真學結相關方面的專業(yè)知識和施工技巧。
參考文獻
[1]呂會平.民用建筑人防地下室的給排水設計[J].山西建筑,2008.
篇7
關鍵詞:預應力綱絞線、錨具、張拉段、自由段、設計張拉力、錨墩
中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程概況
下坂地水利樞紐工程位于新疆塔里木河源流葉爾羌河主要支流之一的塔什庫爾干河中下游,地處喀什塔什庫爾干縣班迪爾鄉(xiāng)境內,是塔里綜合治理中唯一的山區(qū)水庫工程,為大(Ⅱ)型工程,其主要建筑物導流泄洪洞為2級建筑物。
導流泄洪洞采用導流、泄洪和水庫放空一洞三用的布置型式,設計洪水標準為100年一遇,校核洪水標準為5000年一遇,施工導流期設計洪水為20年一遇。遂洞斷面為7*17.05~7*10.25m的圓拱直墻型,設計最大泄流量920m3/s,最大流速30.9m/s。導流洞洞臉無黏結預應力錨索,設計張拉力為1000KN。仰角6度,方位角89度,孔深30m。
二、 施工設備
三、施工程序
預應力錨索施工工藝流程圖
錨索制作錨索運輸搭設腳手架布孔鉆孔(邊鉆孔邊灌漿)錨索安裝注漿錨固錨鐓砼張拉、封孔
1、搭設腳手架布孔
根據(jù)施工圖紙要求,將腳手架搭到設計高程,在腳手架加固時用手分鉆在巖壁上打錨桿用Φ8的鋼筋與腳手架連接,錨桿直徑為28mm,在造孔過程中由于鉆機移動須從新搭設腳手架,如在打完第一排孔再造第二排孔時,在第一排鉆機所占的空間的腳手架須從新架設加固,錨索孔點放置實際位置,并進行統(tǒng)一編號,用油漆標明,為鉆孔施工提供準確的位置。
2、鉆孔
錨索孔鉆孔采用錨索鉆機邊灌漿邊鉆進,鉆孔仰角為6°,方位角為89°, 孔坐標誤差不大于10cm。為確保錨索孔鉆孔方向滿足設計及技術要求,在鉆孔開鉆前后進行嚴格控制,確保鉆孔質量。開孔前,確保鉆機底座水平,并按設計要求的鉆孔傾角,用地質羅盤儀精確測量鉆桿夾角,以確保開空方向。鉆進過程中還隨時檢測,若有偏差還立即糾正,終孔孔軸偏差不大于孔深的2%,方位角偏差的不大于3%。在邊灌漿邊鉆進過程中無壓灌漿,漿液配合比現(xiàn)場試驗確定。
3、錨索制安
3.1錨索制作
錨索制作根據(jù)設計院下發(fā)的預應力錨索結構圖要求進行編制,采用隔離支架集束,隔離支架按設計要求設置其間距永許偏差±50mm ;鋼絞線采用GB/T5224—2003要求的Φ15.24mm,1860Mpa高強度低松弛無黏結鋼絞線,鋼絞線采用切割機下料 ,其長度誤差不大于±10mm;錨索編制綱絞線一端對齊,排列平順,無扭結,綁扎牢固;錨索編制完成后,按編號整齊,平順地存放在地面20cm 以上的支架或墊木上,支架間距為1m—1.5m。錨索制作完成后在隔離架上焊上3—6根φ8mm導向鋼筋,鋼筋起到導向和保護鋼絞線的作用。導向錨固端為P型擠壓錨。
3.2錨索運輸
錨索水平運輸中索體各支點間距不大于2m,彎曲半徑不小于3m,垂直運輸時,應根據(jù)錨索體在調運中的狀態(tài),合理布設吊點,其間距不大于3m,入孔前除主吊點外,其余吊點能快速,安全脫鉤。
3.3錨索安裝
錨索安裝前對孔道采用壓縮空氣清孔,錨索進行仔細的檢查,滿足設計及規(guī)范要求方可安裝。錨索安裝時,采用人工從邊坡抬止孔口,由人工穿入孔內,孔內穿索時緩慢均勻推進,錨索一次穿索到位,避免在安裝過程中反復拖動索體。錨索安裝完畢后,應對外露鋼絞線進行監(jiān)時防護。
4、注漿錨固
錨索安裝完畢后,對內錨固段進行注漿錨固采用摻加微膨脹劑的水泥漿進行灌注,漿液水灰比為0.4:1。錨固段注漿壓力0.6Mpa。
4.1漿液配制及質量控制
4.1.1漿液配制
注漿漿液采用425#普通硅酸鹽水泥進行拌制,拌漿機采用YGJ―340型雙層立式攪拌機,攪拌時間不低于3min,上層攪拌桶內水泥漿液過篩后放入低速攪拌桶內使用,內錨固段注漿漿液濃度采用重量比為0.4:1的水泥漿,施工中為量準確,同時便于施工,水泥以整袋加入,不足整袋以臺秤稱量。
4.1.2漿液質量控制
錨索施工前,對水泥進行檢驗,檢驗結果滿足規(guī)范要求。注漿過程中,還隨時抽檢,受潮結塊的水泥不能用于注漿;同時還抽測漿液的比重。采用經(jīng)檢驗合格的水泥,不符合要求的水泥漿不能用于錨索施工。
4.2注漿設備
注漿機采用BW—250型泥漿泵壓送漿液;注漿管采用高壓鋼編管。
5、錨墩砼施工
錨墩砼施工根據(jù)施工圖紙及設計要求進行,若噴砼面松散,將噴砼鑿掉,確保砼與基巖緊密結合;砼澆注前安裝好導向管和承壓板。鋼筋由鋼筋廠統(tǒng)一制作備用。待所有錨索孔穿索,錨固完成后運至現(xiàn)場安裝;砼強度等級采用C30以上。由砼拌合站集中拌制,采用砼罐車運輸,人工搭設溜槽入倉。錨墩尺寸為:底面積為1.2mΧ1.2m,頂面積為0.4mΧ0.4m,高為0.4m,鋪設鋼筋網(wǎng)3層Φ12mm@100mm,鋼墊板規(guī)格為300mmΧ300mmΧ35mm。
6、錨索張拉
錨索張拉采用單拉單錨的方式,從內到外將不同承載體上的鋼絞線按分級程序張拉到位。
6.1錨具及張拉機具
錨索張拉前,完成錨具的安裝。按規(guī)范要求對千斤頂,油泵進行率位。錨具采用柳州歐維姆建筑機械有限公司生產(chǎn)的OVM15—7型工作錨;張拉機具采用YCW—150型電動油壓千斤頂。
6.2鋼絞線預緊
錨索張拉前,對鋼絞線進行逐根預緊,預緊應力為0.2σcon—0.3σcon,使每根鋼絞線均達到無彎曲,無打結,確保整索張拉時每根鋼絞線的均勻受力。
6.3整索張拉及鎖定
進口洞臉預應力錨索張拉采用張拉力控制為主,伸長值校核的雙控操作方法。張拉過程中采用逐級加載速率不超0.1σcon/min,各級加載后應同步測量其伸長值,各級張拉力為:0.2 σcon,0.25 σcon,0.75 σcon,1.0 σcon,1.05 σcon,在各級張拉應力下保證2 min—5 min的持荷穩(wěn)壓時間;錨索張拉鎖定后夾片錯牙不大于2mm,并測量預應力鋼絞線的滑移量。
7、封孔灌漿及防護罩
錨索張拉結束后,應對錨索孔進行封孔,采用灌注純水泥漿液的方法進行。灌漿前應采用壓力水和高壓風對錨索孔進行沖洗。灌漿結束24h后應及時檢查,若發(fā)現(xiàn)孔道漿體不滿,采取必要的補充灌漿直至孔通漿體飽滿。封孔灌漿結束后,防護罩內填環(huán)氧沙漿。防護罩為塑料防護罩,外形尺寸為40Χ40Χ20cm。
四、質量控制措施
預應力錨索施工工序復雜,技術要求嚴格,為確保施工質量,施工過程中嚴格按照施工程序施工,每道工序完成經(jīng)檢查驗收后進入下道工序。除了嚴把程序檢查驗收關,對如下質量重點作了嚴格的控制:
1、對綱絞線、錨具、水泥等重要材料,要求相關資料齊全,并進行進場抽檢,以確保材質優(yōu)良。張拉前對千斤頂,油泵進行率定,率定合格后用于張拉施工。
2、造孔是控制質量的關鍵之一,孔位經(jīng)測量放樣并用紅油漆標示。造孔時做好詳細記錄。
3、內錨固段灌漿是否密實,是確保張拉的重要環(huán)節(jié),確保內錨固段灌漿密實嚴格按要求灌漿,并做好灌漿記錄。
4、張拉嚴格按技術要求進行分級張拉,全過程嚴格控制,并做好詳實細致的記錄。
5、錨墩砼嚴格按砼配合比配料,確保錨墩砼質量。
五、特殊情況下施工
1、孔口巖石破碎無法直接開孔,處理方法:1).將孔口破碎巖石清理干凈,澆筑混凝土。2).埋設孔口管。
2、巖石破碎裂隙大成孔難,處理方法:1).用高壓風管向孔內吹小石,鋸末,水泥,膨韌土,吹滿后灌水泥漿。2).直接灌水泥漿。 水泥漿漿液配比根據(jù)吃漿量調整。吃漿量特大時,漿液中添外加擠,鋸末,膨韌土,細砂等。
六、質量檢查
錨索施工完成后,在下道工序施工前,通過張拉檢查,在業(yè)主、設計、監(jiān)理及施工方現(xiàn)場鑒定后形成以下意見,能滿足要求。在進行下一步工序時,豎井高邊坡進行了開挖,洞臉無位移,得到了業(yè)主、監(jiān)理及設計方的證實,實踐證明錨索質量良好。該分部工程被評為優(yōu)良工程。
七、 結束語
在這次生產(chǎn)性試驗過程中充分反映了錨索工藝的高效優(yōu)點,施工中達到單機每臺班造90m左右的速度。在該項工程中證實MD—60型鉆機最適合本地巖石。通過試驗證實錨索工藝的協(xié)調性及可靠性;探討了適宜的錨索材料,在巖體加固過程中的凝結時間等問題,驗證了設備及配套設備的適宜性問題,以及施工勞動組合的最佳狀態(tài)。該技術的特點是工藝簡單、便于操作,并具有巖體加固質量好、施工效率高、工程造價低等特點。
參考文獻:
[1]王世夏.水工設計的理論和方法廠[M].北京:中國水利水電出版社2008(11).
篇8
由于黃河流域水資源供需矛盾加劇,國家對黃河水資源實行全流域統(tǒng)一管理,河套灌區(qū)未來引黃水量將在現(xiàn)有基礎上減少20%,灌區(qū)用水矛盾將更加突出。灌區(qū)地下水位淺,有限的地下水日益受到重視,地下水合理開發(fā)將對灌區(qū)水資源可持續(xù)利用產(chǎn)生重要影響。因此,有必要對灌區(qū)地下水補給量、地下水適宜開采量以及整個灌區(qū)的水土資源平衡進行分析,提出地下水合理開發(fā)利用模式。
關鍵詞: 河套灌區(qū) 潛水蒸發(fā) 均衡研究
一、地下水利用可行性
河套灌區(qū)灌溉渠道主要是土質渠道,有些防滲工程損壞嚴重,渠系水利用系數(shù)和灌溉水利用系數(shù)僅為0.42和0.3。中等年份引黃水量52億m3條件下,計算出灌區(qū)地下水資源量19.8億m3,占引黃水量的38.1%。地下水實際開采量1.48億m3,只利用了7.5%。灌區(qū)規(guī)劃改造后,灌溉水利用系數(shù)預計達到0.52,中等年份引黃水量40億m3條件下計算出地下水資源量15.9億m3,地下水資源占引黃水量的39.7%。一部分地下水被植物直接吸收利用,地下水開發(fā)利用潛力仍很大[1]。同時,灌區(qū)地下水位較淺,潛水蒸發(fā)量大。灌區(qū)平均地下水埋深1.7m,其中5~10月地下水埋深僅為1.5m。非耕地區(qū)(占灌區(qū)面積的50%左右)潛水蒸發(fā)量達6.2億m3。灌區(qū)規(guī)劃改造后,地下水位預計下降0.3~0.5m。非耕地區(qū)潛水蒸發(fā)量5.1億m3。如果再考慮耕地地區(qū)的潛水蒸發(fā)量,地下水無效損失量非??捎^[2]。實際上地下水開采利用是將無效的潛水蒸發(fā)量和排水溝排水轉化為有效的水資源。
二、地下水利用原則
首先應根據(jù)地下水質分區(qū)利用。河套灌區(qū)鹽堿化嚴重,地下水礦化度大于3g/L的咸水區(qū)面積約占總面積的一半。近期地下水利用以淡水區(qū)(礦化度
河套灌區(qū)地下水由于水質的因素, 將地下水礦化度小于2 g/L 作為可利用灌溉水,適用于各種作物的灌溉水源;地下水礦化度2~ 4 g/L 的水源,分作物、作物生育期灌溉。無論什么水質, 由于地下水灌溉和地表水灌溉水量的原因, 必須結合節(jié)水灌溉措施進行。
其次,地下水利用量應以灌區(qū)地下水周年采補平衡來確定。灌區(qū)降水量小,地下水補給主要是引黃水的滲漏,開采過度引起的后果非常嚴重。因此地下水開采量必須按周年采補平衡原理,同時考慮作物利用和開采系數(shù),以補給量來限定開采量,這樣才能保證灌區(qū)水資源的可持續(xù)發(fā)展。
第三,地下水利用時水位降幅要適宜。地下水利用主要是將無效的潛水蒸發(fā)轉化為有效的水資源。根據(jù)河套灌區(qū)沙壕試驗站潛水蒸發(fā)資料,當?shù)叵滤唤抵恋孛嬉韵?m時,潛水蒸發(fā)量很小(如圖1),已充分發(fā)揮了潛水蒸發(fā)的利用潛力。同時,為保證灌區(qū)牧草及生態(tài)需水要求,地下水位降幅要適當,既可以明顯地減少潛水蒸發(fā),又滿足牧草等作物生長的需要。綜合上述分析,地下水位降深不宜超過埋深3m。
另外, 地下水利用應與引黃水統(tǒng)一調配, 聯(lián)合利用。引黃水充裕時期引黃灌溉, 補給地下水, 引黃水緊張時期開采地下水, 緩解灌區(qū)局部用水緊張矛盾。此外, 開采地下水, 有效地調控地下水位, 還可以減輕土壤鹽堿化的威脅。
三、引黃水量、地下水開采量和地下水位關系
河套灌區(qū)現(xiàn)狀灌溉水利用系數(shù)為0.3,中等年份能引黃水量52億m3,占引黃水量的38.1%,實際開采量1.48億m3,占引黃水量的7.5%,灌區(qū)規(guī)劃改選渠道整治防滲后,灌溉水利用系數(shù)預計達到0.52,中等年份引黃水量40億m3條件下計算出地下水資源量14.7億m3,地下水資源占引黃水量的36.8%考慮到作物對地下水的利用外,地下水利用仍有巨大的潛力[3]。
引黃水量、地下水開采量和地下水位相互影響和相互作用,比如地下水位影響到潛水蒸發(fā)和作物灌溉定額,進而影響到農業(yè)用水量;引黃水量影響到地下水補給量,進而影響到地下水開采量和地下水位。地下水補給量計算是一個反復試算過程。試算過程中考慮前面提到的原則,一是灌區(qū)引黃水量不超過河套灌區(qū)規(guī)劃的40億m3/a前提下,盡可能地利用引黃水;二是地下水開采利用量不超過地下水可開采量;三是開采條件下地下水位不宜降落地面以下3m。
地下水利用應堅持二個原則:一是灌區(qū)地下水周年采補平衡,二是地下水水位利用時降幅要適宜,僅以灌區(qū)淡水區(qū)為例(礦化度小于3g/L的地區(qū),面積約占總灌區(qū)的一半),按周年采補平衡原理,同時考慮作物利用和開采系數(shù),可以計算出中等年份地下水可開采量7.15億m3,為保證灌區(qū)牧草及生態(tài)需水要求,地下水位降幅要適當,既可以明顯地減少潛水蒸發(fā),又滿足牧草等作物生長的需要,仍以淡水區(qū)為例,按均布井開采方式,中等年份地下水開采量94 m3/畝時,地下水位降至2.5m左右。
圖2清楚地表明隨著地下水開采強度的增加,地下水降幅隨之增大,當開采強度達到1500m3/hm2時,地下水位降到地面下2.851m,接近開采的極限深度。因此地下水開采強度應以1500m3/hm2為限。
四、結論
河套灌區(qū)地下水作為灌溉的補充水源,在引黃水量不足時,可以發(fā)揮重要作用。地下水利用主要集中在淡水區(qū),應堅持采補平衡和井渠雙灌的原則,引黃水和地下水聯(lián)合利用,保證灌區(qū)水土資源可持續(xù)發(fā)展。地下水利用方式宜采用集中開采,做到“三畝補給,一畝開采”,并從技術、經(jīng)濟、管理三方面綜合論證,井群布置、井深、井距可通過小范圍的抽水試驗研究確定。河套灌區(qū)地下水資源非常寶貴,且對生態(tài)環(huán)境具有重要意義,地下水利用應科學規(guī)劃、論證,配套實施,合理開采,形成一套適合河套灌區(qū)的引黃水和地下水聯(lián)合利用模式。
參考文獻:
[1] 內蒙古水文地質觀測總站河套水文地質分站.河套平原后套黃河灌區(qū)1978~1979年潛水動態(tài)研究報告[R].1980:23-27.
篇9
關鍵詞 地下水;監(jiān)測;開發(fā)利用;建議;遼寧??;2012年
中圖分類號 TV213.9 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2014)03-0215-01
1 監(jiān)控區(qū)地下水水位動態(tài)變化
遼寧省的地下水類型按埋藏條件和含水介質主要分為孔隙水、孔隙裂隙水、基巖裂隙水和巖溶水;按水力特征分為潛水和承壓水。大部分地區(qū)如沈陽、遼陽等地區(qū)為淺層的第四系孔隙潛水,盤錦等地區(qū)為深層的第三系孔隙承壓水,本溪、鞍山、大連等地區(qū)有巖溶水。
根據(jù)2012年地下水水位與2011年同期對比的結果,將地下水水位狀態(tài)劃分出地下水強上升、下降區(qū)(水位變化幅度>2.0 m),弱上升、下降區(qū)(水位變化幅度0.5~2.0 m)以及地下水水位變幅在0.5 m以下的基本穩(wěn)定區(qū)。按行政區(qū)劃分,與2011年相比,遼寧省地下水潛水水位狀況總體上以基本穩(wěn)定狀態(tài)為主。枯水期各市地下水水位以基本穩(wěn)定狀態(tài)為主,其中錦州市、遼陽市以弱上升為主,鐵嶺市以弱下降為主,其他11個市水位基本穩(wěn)定;豐水期各市地下水水位仍以基本穩(wěn)定狀態(tài)為主,水位呈強上升狀態(tài)的市級行政區(qū)為錦州,水位呈弱上升狀態(tài)的市級行政區(qū)有遼陽和葫蘆島,水位呈弱下降狀態(tài)的市級行政區(qū)為大連,其他10個市地下水位變化均以基本穩(wěn)定為主。
2 監(jiān)控區(qū)地下水降落漏斗情況
全省地下水水位監(jiān)測結果表明,省內主要有21處地下水降落漏斗,其中有16處為潛水漏斗,5處為承壓水漏斗。潛水漏斗主要分布于沈陽、遼陽、錦州、葫蘆島、營口、鐵嶺、朝陽等地區(qū)。以豐水期計,潛水漏斗面積總計達138.9 km2,比2011年漏斗總面積縮減34.99 km2。2012年有8處潛水漏斗面積擴大,為41.013 km2;有7處潛水漏斗面積縮減,總計76.004 km2;承壓水漏斗有5處,其中鞍山1處,盤錦2處,錦州1處,營口1處,總面積808.721 km2,比2011年漏斗面積減少16.524 km2。
3 地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
根據(jù)2006―2010年遼寧省行政分區(qū)地下水資源開發(fā)利用狀況,發(fā)現(xiàn)各行政區(qū)的年總用水量有較大差別,但基本都維持穩(wěn)定。其中,沈陽地區(qū)總用水量最大,其次為大連、鞍山、盤錦、遼陽、鐵嶺,再次為丹東、錦州、營口、撫順、朝陽、葫蘆島、阜新和本溪。而各行政區(qū)所利用地下水占總用水量的比例也有很大差別。錦州、朝陽主要以開采地下水為主,地下水用水量占總用水量的80.11%~95.05%,其次為沈陽、鞍山和阜新,地下水用水量較高,基本維持在70%左右,葫蘆島維持在65%左右,遼陽和鐵嶺市地下水和地表水用水量基本持平,維持在42.96%~54.38%,而大連和營口市主要以利用地表水為主,地下水用水量不足總量的1/4,尤其是盤錦、撫順、丹東和本溪,地下水開采量僅占總量的10%左右。
遼寧省中部城市群位于下遼河平原區(qū)。該區(qū)有著巨厚的含水層,地下水資源豐富,是工農業(yè)生產(chǎn)及居民生活用水的主要供水水源地。以2011年為例,根據(jù)統(tǒng)計資料,地下水資源的開發(fā)利用有農田灌溉、林牧漁畜、工業(yè)生產(chǎn)、城鎮(zhèn)公共用水、居民生活用水及生態(tài)環(huán)境用水等。其中農田灌溉占總用水量的比重最高,達63.24%,其次為工業(yè)用水,占總量的12.27%,而居民生活用水、林牧漁畜和城鎮(zhèn)公共用水則較少,生態(tài)環(huán)境用水最少,僅2.80%。
4 地下水開發(fā)利用建議
4.1 科學合理開采地下水
制定中、長期地下水保護計劃,通過有效保護和涵養(yǎng)地下水資源并實行總量控制,防治地下水污染,減少地下水超采。禁止在濱海平原開采地下水。若開采地下水,則易破壞海水與地下水的天然平衡,造成海水倒灌,使海侵界線內移,產(chǎn)生危害性環(huán)境地質問題。盤錦開采深層地下水,多年連續(xù)大量開采,地下水位逐年下降,已形成了2個區(qū)域性地下水降落漏斗,如不合理開采,會造成一系列次生災害[1-2]。
4.2 深入研究地下水利用現(xiàn)狀和地下水開采潛力
丹東市地下水資源比較豐富,主要賦存在鴨綠江及其支流大沙河等第四紀沖積砂礫石層中和丘陵區(qū)基巖裂隙中,丹東市地下水開發(fā)利用程度不高,進一步開發(fā)利用地下水的潛力很大。營口市大石橋第三水源地,位于大石橋市旗口鎮(zhèn)新立東和新立西2個村范圍內,日供水量1.2萬~1.5萬t。就其地下水動態(tài)來看,尚有加大供水的能力,建議加大對第三水源地的投入,增加供水能力,以減輕大石橋市區(qū)地下水位下降的趨勢。
4.3 加強生態(tài)環(huán)境治理
嚴厲禁止水源地河流的河道采砂行為,全面治理污染水超標排放企業(yè),嚴查飲用水源周邊存在的排污企業(yè),以加強生態(tài)環(huán)境治理。
4.4 加強水環(huán)境監(jiān)測與管理
建立地下水長期動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),對水質進行跟蹤檢測,及時掌握水源水質的動態(tài)變化情況,加強礦坑水的綜合利用和礦山恢復治理,限量開采地下水。加大對污水集中處理設施運行管理的建設力度,發(fā)展綠色農業(yè),有效控制面源污染[3-4]。
4.5 加快替代水源工程建設,綜合開發(fā)利用地表水與地下水
由于水資源在地域、時空上分布不均,對地表水及地下水的開發(fā)也不盡合理,應因地制宜合理調配水資源,按照城鄉(xiāng)居民生活用水優(yōu)先、工業(yè)用水和農業(yè)用水統(tǒng)籌兼顧的原則,大型工業(yè)供水、農業(yè)灌溉以地表水為主,城市居民生活以開采地下水為主。
5 參考文獻
[1] 李凱,卞玉梅,楊靜,等.下遼河平原地下水多年動態(tài)變化特征分析[J].地質與資源,2009(2):63-66.
[2] 高世斌,王旭.沈陽地區(qū)地下水超采問題探討[J].東北水利水電,1999(3):19-20.
篇10
地下水是水資源的重要組成部分,是我國北方地區(qū)以及南方許多城市的主要供水水源,對經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展起著十分重要的作用。*年國務院在《水利部職能配置、內設機構和人員編制規(guī)定》文件(〔*〕87號)中明確將原地質礦產(chǎn)部承擔的地下水行政管理職能和原由建設部承擔的指導城市規(guī)劃區(qū)地下水資源的管理保護職能交給水利部承擔,初步理順了地下水資源管理中的職能交叉的問題,強化了地下水統(tǒng)一管理的職責。
地下水監(jiān)測工作是加強地下水管理和保護、實施水資源優(yōu)化配置和合理調度的重要基礎。自七十年代以來,水利部門開始普遍監(jiān)測地下水水位、開采量、水質和水溫等要素,經(jīng)過多年的努力,已初步形成了一定規(guī)模的地下水監(jiān)測井網(wǎng),收集積累了大量的地下水資料,在水資源的管理和合理開發(fā)利用地下水等方面發(fā)揮了重要的作用。但目前地下水監(jiān)測工作還存在許多問題,各地地下水監(jiān)測工作發(fā)展不平衡,一些地區(qū)領導重視不夠,經(jīng)費投入嚴重不足,造成地下水監(jiān)測工作發(fā)展緩慢,有的甚至還在萎縮。地下水委托監(jiān)測經(jīng)費太低,影響了地下水監(jiān)測資料質量;在一些重要水源地和大型漏斗區(qū)缺少地下水監(jiān)測井,不能滿足掌握地下水動態(tài)的要求;地下水監(jiān)測手段落后;信息傳輸不及時,時效性差。
為滿足實施水資源優(yōu)化配置、合理調配地表水和地下水、加強地下水管理和保護的需要,現(xiàn)就加強地下水監(jiān)測工作有關問題通知如下:
一、提高認識、加強領導。根據(jù)國家機構改革職能轉變的需要,按照從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利、可持續(xù)發(fā)展水利轉變,以水資源的可持續(xù)利用保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的治水新思路的要求,各級水行政主管部門應提高認識,高度重視地下水監(jiān)測工作,加強領導,認真研究解決地下水監(jiān)測工作中存在的問題。
二、統(tǒng)一規(guī)劃,完善地下水監(jiān)測井網(wǎng)。各省、自治區(qū)、直轄市水利廳局應組織做好地下水監(jiān)測規(guī)劃,科學合理地布設井網(wǎng),補充完善地下水監(jiān)測井。在地下水超采區(qū)、大型漏斗區(qū)、重要水源地、地表水嚴重污染區(qū)和生態(tài)環(huán)境保護區(qū),要重點建設一批國家重要地下水監(jiān)測井。加快地下水監(jiān)測現(xiàn)代化建設步伐,積極推廣應用新技術、新設備,配置先進的地下水監(jiān)測儀器設備,提高地下水監(jiān)測能力。各地在制定水資源開發(fā)利用規(guī)劃時,要將地下水監(jiān)測工作納入規(guī)劃,并優(yōu)先實施;在制訂和修訂有關水資源管理的法規(guī)和政策時要強調加強地下水監(jiān)測工作。
三、理順投資渠道,增加地下水監(jiān)測工作的經(jīng)費投入。各地要建立和理順地下水監(jiān)測經(jīng)費渠道,將地下水監(jiān)測工作費用納入財政預算,提高地下水委托監(jiān)測費。建議各地從基建費、小農水費、水資源費等項經(jīng)費中增加用于地下水井網(wǎng)建設、監(jiān)測運行管理和資料分析的經(jīng)費,并根據(jù)合理開發(fā)利用地下水的需要和我國經(jīng)濟發(fā)展水平,逐年增加投入比例。