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水利水电期刊论文范文1
关键词:水利水电工程;环境影响;分析
Abstract: Water Conservancy and hydropower project construction can promote local economic development, but also to people's life and production of electricity has brought great convenience, is an educational project, however, water conservancy and hydropower project construction while promoting economic development, but also bring some damage to the surrounding environment, if you did not do a good job in work related, will lead to further deterioration of the environment, this paper mainly analyzes the influence of water conservancy and hydropower project on the environment.
Keywords: Water Conservancy and Hydropower Engineering; environmental impact; analysis
[中图分类号] TV[文献标识码]A[文章编号]
一、引言
近些年来,水利水电工程受到了国家的重视,得到了迅速的发展,国内各种大中小型的水利水电工程给人们的生活和生产用电带来了很大的方便,截止到目前,我国已经成为世界上水利水电站最多的国家,但是,福兮祸所伏,水利水电工程的修建虽然推动了经济的发展,但是也为周围的环境带了一定的破坏,在上世纪90年代,我国相关部门已经开展了大中型建设项目对环境的影响分析工作,也取得了一定的进展,水利水电工程与其他的大中型建设项目有着一些不同,最为突出的表现就是对环境的影响范围广,影响时间长。
二、水利水电工程对环境的影响
(一)水利水电工程对环境的积极影响
水利水电工程对环境的积极影响主要表现在对水资源的积极影响,一般情况下,水利水电工程的兴建可以实现对水资源的合理开发和利用,有效的调整水流量,控制和减少水害的发生,为当地居民的生产提供极大的方面;水利水电工程的开发可以实现供电,减少对传统供电站的压力,有效的节约煤炭资源的使用,且水利水电工程提供的电能属于一种可再生的清洁能源,对环保的意义重大;此外,一些大型和超大型的水利水电工程还能够有效的调节周围的气候,改善水库周围生态环境,调节降水量的分布情况,当地政府和居民也可以从中获益,可以通过开发当地的旅游业来带动经济的发展。
(二)水利水电工程对环境的消极影响
除了积极影响外,水利水电工程对环境的消极影响较大,且消极影响影响范围广,持续时间较长,主要表现在以下几个方面:
1.水利水电工程对河流生态环境的消极影响
水利水电工程大多修建在天然的河道上,在其修建的过程中,必然会改变天然河道的生态多样性,此外,水利工程的大坝也会改变河流的含沙量以及水深,从而影响河流的水质、温度和地质环境,以及整个地区的气候。此外,大中型水利水电工程修建工期相对较长,施工时间从几年到十几年不等,在整个修建过程中,施工人员会修建临时营地,在临时营地中进行石料开采等工作,如果在工作过程中没有做好必要的防护措施,就会出现严重的水土流失,水土进入到河流中就会影响河流水质。此外,在工程施工过程中无法避免的要排出一些废弃物,如果直接将废弃物排入水中,那么就会破坏整个河流的生态环境,导致河流生态环境发生不可逆转的变化;在水利工程修建完成之后,将会改变原有的大坝宽度进行蓄水,由于陆地和水面对太阳的反射率有所不同,在长时间的光照下,河流原本的水温就会发生变化,水库下面长期维持低位,就会对生存在其中的动植物带来不利的影响,导致生物物种发生变化。
2.水利水电工程对陆地生态环境的消极影响
在水利水电工程的建设过程中,其对陆地生态环境的影响较大,在施工过程中,必然会对周围的树林、草丛和农田等造成破坏,破坏了修建地原有的生态平衡,此外,在水利水电工程的修建过程中,也会向河流排放出大量的污染物,这些污染物进入到河流中必然会改变河流水质,改变河流内部的生态环境,导致大量的河流生物被迫迁移,改变了整个地区的生态平衡。在水利水电工程修建完成的后续使用过程中,也会导致水面逐渐升高,升高的水面会淹没河岸周围的植物,这就对在河岸周围生存的动植物带来负面的影响,导致物种数量减少,动物不得不向其他地方迁移,严重的破坏了当地的陆地生态环境。
3.水利水电工程建设对土壤环境的消极影响
水利水电工程的修建过程之中,由于管道开挖以及工程施工等因素会导致土壤的,如果没有及时做好防护措施,那么这些的土壤在水流的影响和雨水的冲刷下,就会出现严重的水土流失,情况严重时甚至会出现泥石流和山体滑坡,严重的威胁着当地居民的生命安全。此外,水利水电工程的也会致使河流下游土壤肥力下降,地下水位抬高,情况严重时就会出现土壤的盐碱化和沼泽化,因此,在水利水电工程施工完成后,一定要做好土壤的保护措施。
三、结语
水利水电工程的修建可以促进当地经济的发展,是一项利国利民的工程,但是,在修建过程中也必然会对当地的生态环境、水流环境以及土壤环境产生一定的消极影响,因此,在水利水电工程的承建中,施工方一定要树立起环保意识,充分的意识到水利水电工程对施工地生态环境产生的潜在影响,做好事前预防工作和事后的处理工作,降低水利水电工程对当地环境的破坏。
参考文献:
【1】盛松涛,李星,张贵金:水利水电工程环境影响综合后评价方法研究[期刊论文],人民黄河,2012(10)
水利水电期刊论文范文2
关键字:水利水电工程 环境影响 对策
一、水利水电工程建设对生态环境的影响
水利水电工程通常不直接产生污染问题,属非污染生态项目,其影响的对象主要为区域生态环境。水利水电工程的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子,受影响的性质多数为不利影响,影响的时间一般是长期的,影响的范围因区域的特点不同各异。
1、对气候的影响,一般情况下, 地区性气候状况受大气环流所控制, 但修建大 、中型水库及灌溉工程后, 原先的陆地变成了水体或湿地, 使局部地表空气变得较湿润, 对局部小气候会产生一定的影响,主要表现在对降雨、 气温 、风和雾等气象因子的影响。 (1)对降雨量的影响 。一是降雨量有所增加, 这是由于修建水库形成了大面积蓄水, 在阳光辐射下 ,使蒸发量有所增加 ,进而使降雨量增加。 二是降雨地区分布发生改变, 水库低温效应的影响可使降雨分布发生改变, 一般库区蒸发量加大, 空气变得湿润 。据有关资料介绍 ,库区和邻近地区的降雨量有所减少,而一定距离的区降雨则有所增加, 地势高的迎风面降雨增加, 而背风面降雨则减少。 (2)对气温的影响 。水库建成后 ,库区的下垫面由陆面变为水面, 与空气间的能量交换方式和强度均发生变化 ,从而导致气温发生变化, 年平均气温略有升高。
2、对水文的影响,水库修建后改变了下游河道的流量 ,从而对周围环境产生影响 。水库不仅存蓄了汛期洪水 ,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流 ,并引起周围地下水位下降, 从而带来一系列的环境生态问题: 下游天然河流断水而干涸;下游地区的地下水位下降;因河流流量减少, 使得河流自净能力降低; 以发电为主的水库, 多在电力系统中担任峰荷 ,下泄流量的日变化幅度较大 ,致使下游河道水位变化较大对航运 、灌溉引水位和养鱼等均有较大影响 ;当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时, 势必造成水质的恶化。
3、对地质的影响 ,修建大坝后可能会触发地震、 塌岸 、滑坡等不良地质灾害。(1)大型水库蓄水后可诱发地震。 其主要原因在于水体压重引起地壳应力的增加; 水渗入断层 ,可导致断层之间的程度增加 ,增加岩层中空隙水压力。(2)库岸产生滑塌。 水库蓄水后水位升高, 岸坡土体的抗剪强度降低 ,易发生塌方 、山体滑坡及危险岩体的失稳。(3)水库渗漏。 渗漏造成周围的水文条件发生变化 ,若水库为污水库或尾矿水库, 则渗漏易造成周围地区地下水体的污染。
4、对土壤的影响 ,水库蓄水引起库区土地浸没、 沼泽化和盐碱化。 (1)浸没 。在浸没区, 因土壤中的通气条件差, 造成土壤中的微生物活动减少, 肥力下降, 影响作物的生长。(2)沼泽化 、潜育化 。水位上升引起地下水位上升, 土壤出现沼泽化、 潜育化 ,过分湿润致使植物根系衰败, 呼吸困难。 (3)盐碱化。 由库岸渗漏补给地下水经毛细管作用升至地表, 在强烈蒸发作用下使水中盐分浓集于地表, 形成盐碱化 。土壤溶液渗透压过高 ,可引起植物生理干旱。
5、对鱼类和生物物种的影响,这里的鱼类是特指的 ,生物物种则泛指动物 、植物和微生物, 当前极为关注的是大坝建设对洄游鱼类造成的影响。(1)对陆生植物和动物的影响。 永久性影响及直接影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对陆生植物和动物都会造成直接破坏 。间接的影响: 指局部气候 ,土壤沼泽化、 盐碱化等所造成的对动植物的种类 、结构及生活环境等的影响。(2)对水生生物的影响 。主要指对水生藻类植物的影响 ,水库淹没区和浸没区原有植被的死亡 ,以及土壤可溶盐都会增加水体中氮磷的含量 ,库区周围农田、 森林和草原的营养物质随降雨径流进入水体, 从而形成富营养化的有利条件。 (3)对鱼类的影响。 切断了洄游性鱼类的洄游通道 ;水库深孔下泄的水温较低, 影响下游鱼类的生长和繁殖 ;下泄清水, 影响了下游鱼类的饵料, 影响鱼类的产量 ,高坝溢流泄洪时, 高速水流造成水中氮氧含量过于饱和 ,致使鱼类产生气泡病。
二、减小水利水电工程对环境的影响的对策
1、制定可靠的水利水电环境因素评价系统,要正确地对水利水电工程作出环境影响评价,必须首先弄清环境影响评价的范围,明确工程性质、规模及地理位置等,考虑的范围不仅仅局限于本工程直接影响的区域,还要包括一定范围的邻近地区,甚至全流域。不同的工程性质,由于工程目的、作用及所处的地理位置、环境条件不同,对环境影响的主要方面是千差万别的,因此,在选择环境影响评价参数之前,必须在弄清全部工程设计的同时,要对环境现状作全面调查,摸清家底,从而选择主要评价参数,一般应从自然环境、社会环境、生态环境等诸方面综合考虑。通过分析计算,明确工程对环境参数的有利影响和不利影响及其影响程度,并分析不同设计方案间存在的环境问题的区别,从而提出选择方案建议。
2、加强后期的水利工程环境保护措施,为对在水利水电工程环境影响评价和环保设计中提出的对策措施的作用与效果做出评价,同时对工程有利影响进行评估,有必要在工程运行若干年后,对工程进行环境影响评估。加强水利水电工程环境影响后评价工作,对于有条件的工程,将其作为工程竣工验收的一部分同时验收,对条件尚不成熟的工程,可在工程总投资中扣出部分资金,用于环境影响后评价,这样既可复核工程环境评价的正确性、客观性,又能为以后的环境评价积累经验,有利于水利水电环境影响评价工作向纵深方向发展。在进行回顾评价时,应根据环境影响评价结论,对工程建设后的环境状况进行调查。在此基础上,对工程建设前后出现的主要环境问题进行分析,特别是在环境影响报告书中提出的对不利影响的对策措施。
水利水电建设和运行中要认真贯彻落实国家有关环境保护的法律法规,做好施工区域的环境保护工作,严格落实环评报告及环保设计中的措施和要求,防止和减缓工程施工和运行造成的各项环境污染和生态破坏。随着环境保护工作的发展和人们保护环境观念的加强,人们已经认识到保护环境和维持生态平衡对人类生存与可持续发展的重要性。在水利水电工程开发建设中要创新模式,坚持科学发展观,落实各项环境保护措施,使水利水电工程成为节约利用资源、生态保护工程、提高人民生活水平和促进区域经济社会和谐发展的系统工程
参考文献:
[1] 张茜. 水利水电工程建设产生的环境问题及补救措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊), 2011,(02) .
水利水电期刊论文范文3
关键词:凌河流域;DO;COD;水质监测
前言
溶解氧(DO)是水体的资本,是水体自净能力的表示。天然水中溶解氧近于饱和值,藻类繁殖旺盛时,溶解氧含量下降。水体受有机物及还原性物质污染可使溶解氧降低,对于水产养殖业来说,水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响,当溶解氧低于4mg/L时,就会引起鱼类窒息死亡,对于人类来说,健康的饮用水中溶解氧含量不得小于6mg/L。当溶解氧消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时,溶解氧的含量可趋近于0,此时厌氧菌得以繁殖,使水体恶化,所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染,特别是有机物污染的程度,它是水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标。因此,水体溶解氧含量的测量,对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。目前国际上发展的主流是基于荧光淬灭原理的光纤溶解氧仪。
在水质监测中,化学需氧量(COD)是评价水体受有机物污染程度的重要指标。他是指在一定条件下用强氧化剂处理废水,水中还原性物质所消耗的强氧化剂的量,其结果折算成氧的含量(以mg/L计)。
凌河:凌河区位于锦州市区东半部,是锦州市的政治、经济、文化中心,是辽西沿海经济区中心城市的核心城区。辖区面积41平方公里,占主城区面积的58.41%,人口37.5万人,气候条件:降水集中、季风明显、风力较大。
目前大、小凌河流域湿地水质状况:根据1997年至1999年大凌河流域主要河流断面水质监测数据,分枯水期和丰水期两个特征水文期,对大凌河河流水质进行了详细评价,评价总河长498km.分析结果表明,辽西沿海河流总体水质状况较差,污染严重,干、支流河段水质多为Ⅳ类或更差,且丰水期水质劣于枯水期.
小凌河评价河长105公里,代表河段两个。丰水期:缸窑口段为Ⅲ类水质符合地面水环境质量标准;锦州段为Ⅴ类水质。枯水期:锦州段为超Ⅴ类水质。在日益发达的工业发展进程中,小凌河也面临着极大地威胁。与此同时,我市也采取一系列措施来治理小凌河污染。
通过对DO和COD进行监测和评价,及时了解水环境质量现状和趋势,为水环境管理提供科学依据。
材料与方法
实验材料:GPS导航仪、多参数水质分析仪、采样器、棕色瓶、哇哈哈矿泉水、黑色记号笔、标签、笔记本等。
实验方法:根据排污口、源头、入海口、湿地等设断面进行采样点布设。
采样时间:2013年5月29-31日
实验方法:先用采样器进行水样的采集,装到棕色瓶当中然后用塑料袋包好,回到实验室测量DO、COD的含量。测量之前先用试剂调解零浓度,在进行测量。每测量完一个水样都要用纯净水清洗一次。记录数据。
结果与讨论
通过室内实验,得出研究结果,得到数据:
凌河流域DO含量上游比其他断面要少,水体自净能力较弱,而其他部分DO含量差不多,水体自净能力较强。COD的含量上游要比其他断面要多,受有机物污染较重,中游下游以及入海口COD的含量较多受有机物污染程度轻。导致这种情况
是因为凌河流域包括大凌河、小凌河及其支流,内有7条主要支流,目前仅有1条支流为四类水质,其他6条支流均为劣五类水质。解决这个问题通过污水处理设施建设、污水处理设施截污干管、湿地处理、河道清污、工业点源治理、畜禽养殖治理等工程,集中治理水污染,从根本上改善凌河流域水质,全面实现凌河流域干流及其主要支流达到四类水质的目标。
结论
凌河流域上游部分污染比较严重,下游部分污染较轻。经过湿地处理等使流域得到了改善。
参考文献
[1]马永才;李英;韩永生总有机碳与高锰酸盐指数及化学需氧量的相关性[期刊论文]-环境监测管理与技术
[2]何容信.刘长海.谭超.He Rongxin.Liu Changhai.Tan Chao辽河水质中CODMn与TOC的相关关系探讨[期刊论文]-环境科学与管理
[2]靳辉.丁冬以新思路寻求新突破辽河水质持续改善[期刊论文]-环境保护与循环经济
水利水电期刊论文范文4
【关键词】设备安装,土建施工,协调配合,措施
中图分类号:G267 文献标识码:A 文章编号:
一.引言
我们知道建筑工程项目是一个系统化的项目,整个项目就是一个整体,在具体的施工中各种电气设备的安装工作和土建工程是同时进行的,两者统一于整个建筑工程之中。两者不管是在地点还是时间上都有可能出现交叉作业的情况,在具体的工作中必须协调好两者的关系,如果只注重其中的一方面,则会给另一方面的工作带来不便,导致两者的进度不一,最终影响整个工程的施工进度。所以在具体的施工过程之中,相关的单位必须做好协调工作,不仅仅包括施工单位还包括设计单位以及监理单位都必须共同努力协调设备安装和土建工程的实施方案,使两者有序的进行,这样对于提高整个工程的作业秩序以及作业效率有着重大的意义。
二.各方在配合问题上应该履行的职责
1. 建设单位应该认真履行其协调职责
(1)建设单位规整个工程具有协调的职责,在施工时要加强对设计、施工、监理单位的协调,制定出合理的设备安装与土建施工的配合方案。
(2)加强对设备安装单位和土建施工单位的施工计划的审定,确保两者不存在冲突。
(3)在具体的施工过程中如果设备安装工作和土建施工出现了矛盾,应该及时的协调化解矛盾,为施工的正常进行创造条件。
2. 监理单位应该履行的监督职责
(1)监理单位必须对设备安装工作及土建施工工作的质量、进度等方面进行监督和控制。
(2)严格审核设备安装与土建施工的配合方案,及时发现问题,提出修改措施。
(3)加强对设备安装与土建施工中的重要步骤和部件的质量控制和审核工作。
三.设备安装与土建施工配合问题的具体分析
1.施工准备阶段
在具体的施工准备阶段,要做设备安装于土建配合问题必须注重以下几点:
(1)技术准备阶段。土建施工前,设备安装和其它相关专业人员会同土建施工技术人员共同审核施工图纸,以防遗漏和各专业施工之间发生冲突。对发现的问题及时通过监理方或建设方与设计单位沟通,及时变更.以便能顺利施工。
(2)组织准备阶段。施工前还必须加工制作和备齐土建施工阶段中的预埋件、预埋管道和零配件。在预埋预留配合施工前应编制专项施工方案,如钢套管预埋施工、防雷接地安装施工等方案。
2.具体施工阶段
根据土建浇捣混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好预埋预留配合工作,这是整个设备安装工程的关键工序。在这阶段,设备安装工程的预埋一般分:
第一阶段土建结构的模板支设完成阶段。主要是完成放线工程,有给排水管道预留洞的位置、尺寸的放线及按照放线尺寸预留各孔洞木盒;照明灯盒、开关面板插座、配电箱等位置的放线;预留空调排水管位置、电梯等大型设备预埋构件等尺寸、位置的放线。
第二阶段沉梁及底筋铺设完成阶段。主要完成管道铺设及预埋构件的放置加固,是按照第一步的放线做好给排水预埋管道的铺设及穿梁排水管道的套管预埋;空调排水管的套管预埋;照明、开关、插座线管以及弱电线管等电线管的预埋;防雷接地网的焊接;大型设备预埋构件的加工固定等。
第三阶段面筋完成及封模前阶段。主要是检查前面两个阶段的施工质量及工艺,对于遗漏的要补上,没能固定的要固定,同时做好与土建的交接手续,随后土建检查钢筋都符合要求后,浇捣混凝土。在浇捣混凝土过程中设备安装人员必须时时跟踪,以保证预埋工程的完善性。并时刻与土建施工员保持联系,以便在土建施工到位时能够及时预留到位,保障预留工作的顺利。
结构施工完成后,当混凝土强度达到要求后,土建便会拆模、放线。进行砌体工程施工。设备安装施工员必须掌握土建的砌体进度,从而与土建密切配合做好墙身过墙管等工程的施工。设备安装工程一般分三个阶段完成:
(1)拆模后土建清扫、放线阶段。设备安装人员必须在土建清扫完垃圾及放好砌置线以后,才能按照砌置校核出结构预埋阶段所预埋孔洞的位置、尺寸是否正确,避免砌体完成后重新打开砌体修整管洞;检查预留的线管、水管是否通畅,同时做好半成品的保护措施,防止砌体施工中砂浆、垃圾等进入管道并阻塞管道。
(2)砌体施工阶段。设备安装施工人员必须掌握土建详细的砌体进度并跟踪到位,防止落下任何孔洞,同时配合土建做好各种孔洞的预留,如:配电箱预留洞、空调排水管预留洞等。
(3)砌体抹灰前施工阶段。这是砌体工程中最需配合的阶段,设备安装施工员要与土建施工员做好每个小阶段的交接工作。设备安装人员要按图纸的要求于墙身开槽铺设墙身水管、线管及安装户内配电箱、开关面板盒等。在此阶段如果土建专业不能给出完整的水平线,将直接导致开关、插座面板的高度无法按图纸施工,并导致安装后的高度参差不齐。若土建专业没有打出灰饼也将导致施工后的开关、插座面板无法与批挡后的墙身保持在同一个平面。以上这些都会使工程质量大打折扣,降低了工程的整体水平。
3.装修施工阶段
在此阶段设备安装工程应突出施工。并进行电气绝缘摇测、管道试压、防腐及保温工作,为装修施工创造条件。装修施工前,土建及设备安装的各专业应针对工期要求就工序安排、局部布置、流水作业、产品保护等充分考虑。安装人员在按图施工的同时,应考虑各种风管、冷凝管、探头、喷头的分布对装饰效果的影响。装修施工时要在阀门、风机盘管空调器等设备下留有检修孔。各种穿屋面的管道应在屋面防水层施工前进行,装修完毕前,安装人员应充分考虑灯具等器具的固定,装饰人员应根据需要准确地留好安装孔。各种开关、插座、灯具等在油漆末遍涂刷前进行。此时安装工应注意不能污染墙面和顶面。末遍油漆时油漆工不得污染已安装好的各种器具。卫生设备的安装在卫生问贴面后进行,但千万不能将水泥砂浆等污物落入卫生洁具内(安装人员要做好保护)。设备间或设备层的地坪应在各种设备、管线施工结束检验合格后施工,并向集水井做好泛水。
四.结束语
一般而言建筑工程都是规定了具体的完工时间的,所以其工期是相对固定的,为了保证整个工程项目的顺利完工,参与各方必须共同努力配合,主要包括工程的设计方、施工方以及监理方等等,他们必须做好协调配合工作,在具体施工过程中制定出科学合理的设备安装和土建工程施工的方案,在进行设备的安装工作时,安装人员必须要和土建施工人员进行协调和沟通,不断的了解土建施工的最新施工进展,这样的话就方便为自己安培安装工作做好准备。与此同时,土建施工的工作人员在进行施工时,也要注意了解设备安装工作的动态,提前做好准备工作,只有这样两者才能有序的进行,才不会出现因为配合的失误导致工期延误的情况,这个工作可以说是整个工程项目顺利实施的保证。所以在建筑工程施工时加强设备安装工作与土建工程工作的协调配合是十分重要的,这样不仅仅可以缩短工期,也可以有效的节约成本,对整个工程的顺利完工具有重大的意义。
参考文献:
[1]杨林YANG Lin 关于设备安装与土建施工配合问题之浅见 [期刊论文] 《山西建筑》 -2010年7期
[2]李诚勤 周立军 关于建筑设备安装与土建施工配合问题的思考 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年14期
[3]何玉影 水利水电工程设备安装与土建施工质量控制分析 [期刊论文] 《科技资讯》 -2009年17期
[4]龚德滨 浅谈设备安装与土建施工的配合问题[期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年4期
[5]马海莲 浅析水利工程中机电设备安装与土建施工的协调配合 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2012年3期
[6]王德辉 建筑电气设备安装与质量控制问题研究 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2010年15期
水利水电期刊论文范文5
【关键词】:振动打桩机;碎石;挤密桩
中图分类号: TU521 文献标识码: A 文章编号:
一.引言
本单位使用振动打桩机施工碎石挤密桩, 还是最近几年才开始的事,可以说是一项新工作,有很多问题还处在认识与摸索的过程之中。特别是对保证施工的质量, 还不能做到有完全的把握, 因此在这里只就本单位在具体施工过程中产生的问题以及相应的解决办法来作简单介绍。本单位所使用的振动打桩机是组合式产品, 立柱和锤头是由浙江瑞安生产的DZ-30型号,机架底盘则是由我单位探矿修配厂仿造兰建机械厂而生产的60型号滚杠式底盘,设计深度能够打到21m,原来计划安装60型号锤头,但是最终只买了13m立柱, 因此目前只能打到10m以内。
二.施工方法与措施
本单位使用两种沉管,管径为325mm 和377mm,侧开活门式投料口。桩头采用四活瓣式锥形桩头,张开时其内径和管子径相同。封闭时呈现出一个密封的圆锥体。沉管后采用孔口投料和管内投料相结合的方式将碎石灌入到桩孔内,通过凭借打桩机产生的压、挤、振的作用力将碎石挤密压实,从而形成较大的碎石桩体并挤密桩间土形成复合地基,增强软弱地基的承载力和稳定性。为了确保每条桩都能够达到满足设计承载力的要求,应该做到以下几点:
1.首先要了解场位的工程地质资料。它包括各类土的物理力学性质, 土体结构、成分、含水量以及地下水位埋深。
2.设计要求复合地基承载力。
3.正式开工前应该要工程试桩,计算确定施工技术参数, 它不仅包括桩长、布桩形式、分设填料量、密实电流,也包括留振时间,提管高度,贯入度等。
4.确定施工过程中的检测质量标准以及质量检查方法。
4.1我们在施工过程中所采取的具体质量控制指标是:
4.1.1 密实电流: 通常要求振动密实电流应该要比沉管电流大20-25A。
4.1.2 分段填料量:要求应该从管内下料。每次填料用量要适中,过多则会导致降低挤密的质量,过少则会影响施工的进度,一次填料在孔内充填的高度不应该超过1m,一般应为0.14m。
4.1.3 提管高度:提管高度非常重要,若每段内下料的用量较多,则可以采取提管高度的方法来控制桩体密实的厚度,达到成桩质量的稳定可靠,提管高度一般我们要求在1~1.5m。
4.1.4 留振时间:应该控制在15~20s之间。
4.1.5 贯入度:应该在留振时间内不大于3cm。
施工过程中的检测质量标准和质量检查方法,应该采取有关文献推荐桩身碎石密度的标准:
在桩中心处进行重型动力触探,满足全桩平均击数N(63、5)> 8击,存在有N(63、5)< 8击的局部深度段情况时,按以下公式来计算局部欠密系数K’,K’=。
K’——局部欠密系数。
N(63、5)欠密段内的平均动力触探击数。
L——欠密段长度(m)。
合格标准为K’< 1.33。
三.施工结果及分析
采用以上的标准,运用动力触探施工过程中的质量监控手段,对于我们地质勘探单位来说设备不存在问题,方法也基本上可行,能够保证施工质量。施工得以实践证明,我们所采用检测方法,技术指标以及检测标准都是切实而可行的, 例如我们所施工的宁夏吴忠市物资局综合楼碎石挤密桩工程, 总共布桩有874根, 采用上述的检测指标和技术指标进行施工质量监控,在施工工程结束之后,经过宁夏自治区建筑质量监督检验站检验,处理后的复合地基承载力基本上满足设计的要求,质量达到合格。吴忠市物资局综合楼碎石挤密桩试验的结果见下表:
稍密的砂类土振动打桩机沉管非常困难。原因在于砂土地层在振动锤的连续振动之下,土层颗粒在激振力的作用产生下下沉、位移、密集、重新排列组合成为新的更加密实的结构形式。软弱粘性土施工过程中土层容易隆起。通常隆起约50~80cm。原土结构遭到破坏,导致强度降低,而且桩周土的约束力又小,影响到桩体的密实程度,失去了地基处理的意义。孔口下料时在沉管成孔的过程当中, 当桩管通过桩管提离淤泥、淤泥层成孔时, 淤泥又漏回到原处, 给施工带来了很大的不便之处。 而在管内下料时,由于成桩直径很大,基本上将相邻各桩连接成为一个整体,而且在地面隆起严重时, 桩体密实程度很差。
四.施工中应注意的问题及对策
1.采用振动挤密桩加固后的沉降量和地基承载力在很大程度上取决于周围土对桩的约束力。如果周围土过于软弱,会导致土的侧向约束力始终无法平衡填料挤入孔壁的力, 就会始终不能形成桩体,也就不会达到复合地基强度。而对成桩所需土的最低强度意见不一。1979年2月,日本新吉见合在我国南京召开的振冲置换法加固技术鉴定会上提出地基强度不应低于20KPa,该法加固软弱地基时要求地基土不排水抗剪强度应不小于19.6KPa。在这个问题上,还应该深入认真的研究,以便积累更多的经验。如果地基强度小于20KPa,应该慎重选择使用这种方法。
2.振动挤密桩还处在半经验半理论的状态, 其最终沉降量复合地基承载力以及计算方法均不成熟, 大都是以经验数据作为设计参数。因此在应用中要依据现场的实际情况,通过参照前例,经过试桩来完善和修改设计。例如,太原某厂编织袋厂房地基处理, 原设计为振动挤密砂桩, 毛砂作真料, 充盈系数为1.3。但在施工过程中发现地表 1m 以下的土质呈现为软塑状,成桩以后的效果很差。在经过施工单位、设计单位以及建设单位共同研究后,决定改为振动挤密碎石桩, 充盈系数为2.0,原打完的砂桩进行重打,之后再经检验,符合设计要求。
3.桩距的确定是当桩径选定后, 一般应根据天然地基的土质情况和设计承载力的要求,通过现场试验来确定桩距和桩体的填料用量, 当由于施工工期等因素不具备试验条件时, 可根据以往施工经验来确定, 一般桩距 L =2.0~3.5倍桩径,对软质粘性土取较小的桩距, 对砂质,土取偏大的桩距, 对粘性土和填土地基置换率取值在0.1~0.25之间,对饱和软土取偏高值, 对砂土地基取值可小于或等于0.1。在饱和粘性软土地基中, 挤密桩置换面积和桩体的密实性对地基的加固效果起决定作用, 桩距小, 有利于桩间土的排水固结, 为了提高对饱和粘性土基的加固效果, 桩距不宜大于3.0倍桩径。
五.结束语
综上所述,通过本文的讨论我们知道影响振动打桩机施工碎石挤密桩质量的因素非常多, 但是只要施工场区技术参数、地层条件适应确定无误,振动打桩机施工碎石挤密桩处理软弱地基的产生效果还是非常明显的。
【参考文献】
1. 刘军玉.液压振动打桩机设计[期刊论文]-农业装备与车辆工程2007(12)
2. 萧琴 汉欣利V系列高频液压振动打桩机[期刊论文]-工程机械与维修2006(5)
3. 盛兰 V-250型高频液压振动打桩机[期刊论文]-工程机械与维修2006(10)
4. 王安德.高金川.胡郁乐.振动沉管中的一种"反常现象"的处理及原因分析
[期刊论文]-地质与勘探2000,36(2)
5. 李智 应用免疫遗传算法优化设计防汛打桩机激振器[期刊论文]-中国农村水利水电2004(3)
6. 霍晓强.周传立.李思鼎DZ60KS型振动桩锤的试验研究及改进措施[期刊论文]-建筑机械2000(11)
7. 王玉兴.罗锡文.邹广德.张为春汽油内燃式防汛抢险打桩机研制[期刊论文]-农业机械学报2000,31(5)
8. 陈建业.张希恒.包继德.张海峰桩架过载保护装置的设计及使用[期刊论文]-建筑机械化2004,25(10)
水利水电期刊论文范文6
关键词:土体强度;大管桩码头;地震响应;数值分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.116
0 引言
大直径管桩码头是一种单由高强度预应力混凝土管桩 [1]建造的不设叉桩的新型高桩码头。对于高桩码头,连竟和宋向群 [2]分析了高桩码头的自由振动特性,并按反应谱方法给出了计算水平地震惯性力和惯性矩的解析表达式;李悦 [3]等通过对2003年日本宫城县冲7.0级地震中大船渡高桩码头和阪神大地震中高桩码头破坏的震害调查,发现在地震惯性力作用下码头岸坡产生较大的变形,做出了高桩码头的震害分析并提出了抗震措施;然而这些研究还是不够的且不全面的,特别是对大管桩码头的抗震分析不但方法传统且鲜有更新。为此,本文基于ABAQUS [4]有限元分析软件,以妈湾5号泊位 [5]为对象,研究不同土体强度对大管桩码头的地震响应的影响,以期为大管桩码头的建造设计提供理论依据。
1 数值分析模型
1.1 工程概况
以妈湾5号泊位为研究对象,如图1所示。码头顶面标高+5.31m,底标高-17.0m。码头首次采用直径为1.4m和1.2m的全直桩大管桩的设计方案。该工程大部分地段的地基土层较好,虽局部地段有淤泥质黏土夹层,但作为大管桩主要持力层的强风化岩埋藏深度适中,而该码头主要桩长在31~42m之间,且都能嵌入r层。
1.2 数值分析模型及参数选取
码头平台、大管桩均采用实体单元,具体数值见表1,土体采用Mohr-Coulomb强度模型,采用四节点缩减实体单元(CPE4R)模拟。在该模型中,土体简化为两层,上层(0~32m)分别为均质的软土、硬土以及普通土,下层(32~88m)始终为岩层不变。同时为取得较好的土―结构响应效果,设置模型底部,即88m以下区域为无限元部分。本文采用瑞利阻尼模拟材料阻尼,可以在设置材料的模块里直接定义 [6],土体的阻尼比及阻尼系数计算参考陈国兴 [7-8]的成果,具体数值见表1。
在码头下方50m处输入典型Kobe地震加速度时程,通过对比软土、普通土、硬土三种工况,分析不同土体强度对大直径管桩码头结构地震响应的影响。
2 结论
当大部分大直径管桩码头的桩尖插入岩层时,在同等强度的地震作用下:
(1)增强上层土体强度,可明显减小桩土及桩身的水平位移;
(2)增强上层土体强度,桩身所受到的最大正负弯矩相应减小;
(3)随着土体强度增大,桩间土压力有所增大,但对桩身的压、弯影响并不明显。
参考文献:
[1]阮起楠.预应力混凝土管桩.北京:中国建材工业出版社,2002.
[2]连竟,宋向群.高桩码头地震惯性力计算[J].海洋工程,1992,10(02):63-71.
[3]李悦.宋波.高桩码头震害分析及减震措施[J].水道港口.2006,27(02):101-104.
[4]费康,张建伟.ABAQUS在岩土工程中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2013:53-57.
[5]沈迪州,丁建军,方育平.妈湾5号泊位大管桩码头设计及结构特点[期刊论文]-中国港湾建设,2004(06).
[6]蒋建平,刘春林,蒋宏鸣等.基于ABAQUS的板桩码头地震动力响应研究[J].水运工程,2013(06):40-45.