水利工程管理与关键技术

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摘 要:随着社会的快速发展,近年来,我国水利工程管理以及关键技术也都取得了前所未有的发展,但是,我国水利工程管理存在着一些不可忽视的问题.本文针对水利工程管理与关键技术进行简要的阐述.

关 键 词:水利工程管理关键技术问题

1.我国水利工程管理的现状

2009年8月以来,广西全区平均气温持续偏高,同时降水量比常年同期偏少六成,偏少程度居1951年以来的第3位,各地出现了不同程度的旱情,并呈迅猛扩大蔓延态势.在残酷的旱灾面前,多年来建设的各类水源工程保障了大中城市供水,工农生产用水,及重旱区的主要水源供应,在保生活、保生产、保增收中发挥了重要作用.广西水利部门通过多种手段,对各项水利工程进行科学调度、统一调度,努力确保大旱之年城乡群众饮水安全.

而同时,水利工程建设落后于形势需要,有些大江大河至今仍无控制性水库工程,缺乏对洪水的调控手段,致使防洪处于被动局面.北方的干旱缺水严重影响人民生话和国民经济发展及生态环境,提出的西部大开发战略也必须要有足够水资源作保证.我国修建了不少地面水库,可对资源丰富的地下水库的利用却研究的不多.我国在解决北方、西部的干旱缺水和生态恶化问题时,应结合地下水库的利用采取综台治理措施.

2.水利工程施工的关键技术

2.1筑坝技术

质量优良的三峡大坝,筑就世界筑坝界新的丰碑,见证着中国的筑坝科技已成为国际水平的最新一轮代表.人类用混凝土浇筑大坝的历史已有200多年.三峡大坝建成前,世上还没出现过没有裂缝的大坝.

大坝裂缝有不同类型.其中一种是贯穿性的裂缝.这种裂缝破坏大坝结构的整体性,危害也非常大,威胁到大坝安全,完全是不允许的.另一种发生在大坝表面,很细很浅,产生这种表面裂缝的原因很多,其中较常见的是温度裂缝,由温度变化导致.

冬天,坝体内温度较高,坝体外面的温度较低.内外温差大,导致混凝土产生温度裂缝.在坝体触水之前,如何保持坝体温度,少产生甚至不产生温度裂缝,是个世界性的难题.

对于三峡大坝这座高185米、体积达一千几百万立方米的全世界最大的混凝土重力坝来说,要完全避免温度裂缝,曾被认为是不可能实现的“痴心妄想”.但5月20日完工的三峡右岸大坝,却至今还尚未发现一条裂缝.

2.2围海技术

福建围海工程,因台风多,暴雨多,潮差大,软基多(含水量最大达70%以上),强度低,压缩性大,渗透系数小,承载力小等特点,在施工中存在许多技术难题,省水利工程部门经过多年实践,积累了一套技术经验,在全省推广应用,获得成效.

2.3渡槽

现在许多水利工程、引水工程等大量地使用着渡槽,创造出很多富有特色的新式渡槽、现代化渡槽.20世纪30年代出现了钢筋混凝土渡槽.60年代以后,随着大型灌区工程的发展,各种轻型结构渡槽、大跨度拱式渡槽被广泛采用.二十世纪中期的中国,由于水利设施落后,直接影响了农村的发展.为了摆脱这种困境,引水灌溉就成为一项突出的民生工程.渡槽作为一种水利设施,就在这种背景下在全国各地开始大规模兴建.它见证了近代中国农业、水利发展的起承转合.南水北调工程中,40余座引水跨越山谷和江河的渡槽,将成为世界最大的引水渡槽.日前,由武汉大学王长德教授带头的该项目通过专家评审,成功解决了在我国建设世界最大渡槽的技术难关.南水北调中线工程漕河渡槽主体工程最后一仓槽身混凝土全部浇筑完毕,标志着漕河渡槽主体工程基本完工.漕河渡槽正式输水后,设计流量为125立方米/秒,加大流量为150立方米/秒.“漕河渡槽的功能类似于高速公路跨河大桥,不过对承载能力要求更高.打个比喻,相当于在渡槽上排满重量为125吨重的重型卡车,通过的速度为每秒钟一辆,每分钟60辆,而且是源源不断.”除了承载能力要求高外,漕河渡槽工程还要同时考虑防洪防汛、防渗防漏等多种因素.

2.4倒虹吸管

从地下或敷设在地面穿过河渠、溪谷、洼地或道路的输水压力管道.多采用钢筋混凝土管或预应力钢筋混凝土管,也采用混凝土管或钢管.低水头时可用浆砌石管.倒虹吸管分为3个部分.①进口段:包括渐变段、铺盖和护底等防渗防冲设施、拦污栅、闸门、进水口等.当含沙量大时还设沉沙池.②管身:断面多为圆形,也用矩形或直墙圆拱形.可埋于地下,也可敷设于地面.当管道跨越深谷和山洪沟时,可在深槽部分建桥,在其上铺设管道过河.管道在桥头两端山坡转弯处设镇墩加强稳定,并于其上开设放水冲沙孔.两岸管道仍沿地面敷设.这类倒虹吸管又称桥式倒虹吸管.③出口段:设消力池,并与下游平顺连接.倒虹吸管较渡槽造价低,施工简单,但水头损失较大,清淤较困难.公元前180年在古希腊帕加马(今土耳其)建一座下凹深度超过200米、管径为30厘米的倒虹吸管.据《后汉书》记载,中国在186年已建造使用倒虹吸管.

2.5输水隧洞

2005年汤浦引水工程输水隧洞全面开工.汤浦引水工程输水管线总长64.66公里.其中输水隧洞总长12.68公里,分8段,分布在上虞境内的8座山体中.隧洞工程项目分为两个标段,分别由江西省水利水电建设总公司和中国水利水电第六工程局中标施工.隧洞的开挖洞径为3米,开挖后断面为马蹄形.开挖后再对输水隧洞全程进行衬砌,衬砌后断面为圆形.根据各段隧洞的岩石性质,断面衬砌分别采用钢筋混凝土和素混凝土两种方法,衬砌后输水隧洞洞径分别为2.2米和2.6米.为加快工程建设进度,缩短渣石出洞运输线路,各段隧洞均采用进口和出口隧洞在中途另增加一个施工支洞,形成四个施工工作面,也使整个隧洞工程项目的山体施工断面达到17个.