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【關鍵詞】小型水利水電工程;生態環境;影響;應對措施
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
隨著我國社會經濟的高速發展,水利水電工程設施建設得到了前所未有的重視,國家大幅提高了水利基礎設施的投資。水利水電工程的建設在一定程度上促進了我國防洪、灌溉、發電、運輸等行業的發展,為國家的經濟的發展帶來了巨大的效益。但是,福兮禍所伏,水利工程的興建也在一定程度上破壞了人類賴以生存的生態環境。水利水電工程按照其規模來分可以分為大中型的水利水電工程和小型水利水電工程,大型水利水電工程一般由國家來規劃承建,其科學性較高,而目前很多的小型水利水電工程在建設和后續使用的過程中缺乏嚴謹的科學規劃,給人們的生態環境帶來巨大的破壞。因此,如何規避危害,充分的發揮出水利水電工程的重要優勢,減少其對生態環境的破壞已經成為目前水利水電工作中一個亟待解決的問題。
二、小型水利水電工程建設對生態環境的影響
(一)小型水利水電工程建設對河流生態環境的影響
小型的水利水電工程大多直接修建在天然河道之上,這種修建方法對河流的生態環境造成的一定的破壞,改變了河流生態環境的生態多樣性,水利工程修建的大壩也會改變河流的水深以及含沙量的變化,進而影響河流的泥沙含量、河流的溫度、水質以及地質環境,還有可能改變當地的氣候。此外,小型水利水電工程修建影響范圍廣,工期時間相對較長,施工時間可以達到幾年,大型的水利水電工程的修建工期甚至會達到十幾年,在漫長的修建時間中,施工人員會進行石料開采、工程取土,并修建臨時性的營地,如果在石料開采和營地修建的過程中未做好相應的防護措施,就會導致嚴重的水土流失,進而影響到河流的水質。加上在施工的過程中無法避免的要排除一些廢水,如果沒有做好處理措施,直接將廢水排入河流中,那么這就會給河流的生態環境帶來致命性的打擊。在水利工程修建好之后,將會改變原有的河道和大壩的寬度進行蓄水,在蓄水之后,由于水平面對太陽的反射率與陸地不同,那么就會增大水面的輻射,改變河流原本的水溫,使河流的水溫出現明顯的分層,水庫下面的水溫將會長期維持在低溫狀態,這種水溫的變化會對河流中的動植物帶來不利的影響,甚至改變整個河流的生態環境。
(二)小型水利水電工程建設對陸地生態環境的影響
在小型水利水電工程的修建過程中,對陸地生態環境的影響是最大也是最顯著的。在修建小型水利水電的時間中,會對周圍的草叢、樹林、農田等造成破壞,破壞了陸生生物的生態平衡。同時,在水利水電工程的修建中,也會排放出大量的污水,這些污水流入河流中也會破壞河流的水質,改變河流內生物的生存環境,造成大量生物被迫遷移,改變整個地區生態系統的平衡性。此外,在小型水利水電工程的后續使用過程中,也會導致水面抬高,水面的升高會淹沒河岸上的植物,對生存在岸邊的動植物產生負面的影響,減少物種數量,改變岸邊動植物的生存結構,迫使動物不得不向其他地方遷移,嚴重的破壞了當地的生態平衡。
(三)小型水利水電工程建設對土壤環境的影響
在小型水利水電工程的修建過程中,由于工程施工、管道開挖等施工會造成土壤的,如果沒有進行相應的處理,在雨天以及水流的沖刷影響下,就會導致當地水土流失,情況嚴重時甚至會出現山體滑坡,嚴重的威脅著當地居民的生存安全。此外,水利水電工程的修建也會導致河流下游的土壤肥力下降,使地下水位抬高,甚至出現土壤的沼澤化和鹽堿化,因此,在水利水電工程施工完成后,一定要做好相應的處理措施。
三、應對小型水利水電工程建設對生態環境影響的方法
(一)政府應當完善水利水電工程建設的環境影響評價制度
目前,我國對水利水電工程建設的環境影響評價制度還不夠完善,這也是很多小型水利水電企業在施工過程中疏于管理的原因之一。環境影響評價制度是指對規劃和建設項目實施后可能造成的環境影響進行分析、預測和評估,提出預防或者減輕不良環境影響的對策和措施,進行跟蹤監測的方法與制度。通俗來說就是分析項目建成投產后可能對環境產生的影響,并提出污染防止對策和措施建立環境影響評價制度,并制定相關的預防方案。為此,政府應該完善水利水電工程建設的環境評價制度,強制水利水電施工企業在工程施工前必須要做好對施工地生態環境的調查,全面了解施工地的環境、氣候、水質、動植物、人口、土壤等情況,并根據調查的具體情況做好施工影響的分析工作,預測出水利水電施工對當地生態環境的各種影響以及影響范圍,根據預測結果選擇合理的施工方案,將水利水電施工對施工地生態環境的破壞控制在最小。在工程建設完成后,施工企業必須在第一時間內做好生態環境的整改工作,在發揮出水利水電工程重要性的同時保護好當地的生態環境。
(二)在小型水利水電工程施工過程中,要遵循環保先行的施工理念
在水利水電工程設計施工的過程中,施工企業要樹立好環保先行的理念。在工程圖紙的設計中,設計人員要遵循和諧發展的理念,在不破壞動植物棲息場所的理念下設計施工圖紙;在施工階段,施工企業應該采用環保技術措施,運用無污染、不影響動植物生長的環保材料;在工程的施工完成階段,施工企業應該排除相應的技術監察人員做好水利工程環境影響和檢測工作,及時的對環境影響進行跟蹤和評價,如果發現有不良影響應該立即向上級部門報告,上級部門在接到報告后要在第一時間制定好處理方式,把對施工地生態環境的破壞降至最小。在這個過程中,可以采取責任到人的負責方式,并采取一定的鼓勵機制,對于表現由于的技術監察人員給予適當的獎勵,對于監察不到位的工作人員給予一定的處罰,提高監察技術人員工作的積極性。
(三)健全生態環保法律法規和生態補償機制
目前,在我國的水利過程建設中,大多很少考慮到對生態環境的影響,而一味的依靠施工企業的自覺很難在短期內實現水利水電施工與生態環境的協調發展,因此,國家必須要健全相關的法律法規,明確水利水電施工企業的權責,在發展經濟的同時做好生態環境的保護工作,避免走“先污染,后治理”的發展道路。與此同時,政府部門應該根據“誰污染,誰治理”的原則制定好完善的生態補償機制,明確好生態補償的范圍和責任人員,制定專項生態治理基金,做好對施工地生態環境的補償工作,保證當地的生態環境和生態平衡。
四、結語
水利水電工程是一項利國利民的工程,可以促進國家生態環境的發展,在水利水電工程的建設中,施工企業一定要樹立好環保的意識,充分的意識到水利水電工程對施工地生態環境產生的潛在影響,做好事前的防范工作和時候的處理工作,降低水利水電工程對生態環境的影響。
參考文獻:
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【關鍵詞】水利工程 河道 水下真空 清淤疏浚 參數計算
中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:
一.前言
伴隨著我國經濟的飛速發展,科學技術的不斷進步,國家加大了對基礎建設的投入,水利工程建設是我國基礎建設的重要組成部分,所以水利工程已經成了我國經濟發展的重要組成部分。在當前,河道的疏浚清淤工作已經成為了人們關注的焦點問題,因為河道的清淤疏浚工作直接關系到水利工程的排洪、排灌能力,已經成為了刻不容緩的問題。在我國當前的河道清淤疏浚工作中,其主要是利用挖泥船作業。在使用挖泥船作業時,我們必須要結合河道的具體情況,主要包括施工的環境,河道的氣候條件等等,根據實際情況具體問題具體分析,提出較為合理的疏浚清淤方案。目前主要的清淤技術就是水下真空清淤技術,在具體的工作中必須選擇合適清淤工具來執行。
二.河道疏浚清淤真空清淤法的工作原理
在河道疏通清淤工作中,是利用空氣的動力學原理以及水力學原理來實施的,這就是常用的真空清淤法。其具體的工作原理是利用高壓風或者壓力水通入混合室,使得混合室形成真空,這樣的話就會產生巨大的壓力差,管外的壓力較大而管內的壓力小,這樣大量的淤泥就會從管口吸入,進入混合室形成大量的流動,使得淤泥從管口被排除。
三.真空清淤系統結構及技術研究
1.真空清淤系統的工藝流程
真空清淤系統是由幾部分組成的,其主要組成部分為:空壓機或者高壓水泵這是清淤系統的動力源、高壓風管或者高壓水管這是清淤系統的動力管、吸泥頭、混合器、吸泥管、輸泥管、揚泥管等等,其具體的工作流程圖如下圖一。真空清淤系統的設計是有具體要求的,在設計時必須要考慮到具體的需要,根據需要選擇合適的設備類型,根據大小型號以及功率不同的清淤器來計算設計其所需要混合器的大小,以及各種管道的粗細直徑,最后根據這些綜合的情況分析確定空壓機或者是高壓水泵的參數。
2.真空清淤的結構
(1)水力清淤混合器的結構
水力清淤混合器的結構如下圖二所示,水力清淤的混合器在實際的應用中,混合器的喉管截面一般是噴水嘴截面的四到十倍,而吸管截面是噴水嘴截面的十五至二十陪,其直徑與喉管的長度是相同的,這樣可以保證被吸入的泥漿處于流動的狀態。對于擴散管而言,將其設計成錐心最為科學,這樣的話可以有效的控制動能轉化為位能的能量損失,而且還能大幅度的提高排出泥漿的位能。當清淤系統實施清淤工作時,被吸入的泥漿量就是高壓水的流量,這兩者是相等的,高壓水和被吸入的泥漿混合使之成為流動性較強的稀泥漿,這樣可以使之在管內比較容易流動,其流動的速度一般是三米到五米每秒,清淤機的工作效率遠遠是低于水泵的工作效率的,一般而言其工作效率大致是水泵工作效率的百分之十到二十左右,這些數據都可以作為參數估算時的參考依據。
(2)氣力清淤的混合器結構
氣力清淤比較有效,典型的空氣混合器結構型式如圖3所示。這種類型清淤機在泥漿管路中沒有直徑縮小斷面,有利于泥漿通過,也可通過一定直徑的卵石或塊石。壓縮空氣進入吸泥頭混合室的小孔,與管壁的交角不宜大于45度,小孔的總面積,一般采用進氣管凈面積的1.5倍。排泥管不宜過長或急彎,以減少堵塞,彎曲處宜用加大的管徑,并在彎管上方開一個可啟閉的天窗。吸泥頭的空氣箱底部可設置一個活門,以便清除箱內堵塞的泥沙 用于吸泥沙時,排泥管可用膠管,吸含有卵石的泥沙時宜用鋼管并取消下端吸泥口的鋼筋網。而在管口內壁焊上一圈3 X 50mm的扁鋼,以減少卵石在管中卡住的可能。在水深較大或 含有卵石的場所,使用接力式吸泥裝置效果更佳。
四.河道清淤的實例
1.長江三峽工程
長江三峽工程左岸下游航道隔流堤水下清淤工程,工程量為400余萬立方米,月平均強度45萬立方米左右,水下地形復雜,暗礁叢生,槽縫密布,深水作業量大,最大水深24m,15~24m范圍的深水清淤工程量約50萬立方米。
根據多種施工方案比較和論證確定如下方案。對于水深在15m以內的一般清淤,采取以下手段:一是用日本進口的4立方米鏟揚挖泥船,其水下作業深度為15m,淤泥用駁船裝運拋至長江深泓;二是利用400立方米每小時絞吸式挖泥船,作業深度為14m;三是利用閑置的浮吊船或類似船只作為底座,將其改裝成吸泥船,這種吸泥船在船頭安裝兩個管徑250mm“氣力吸泥機。對于水深大于15m的深水清淤,采用的方法是:一是意大利進口深水專用清淤設備一勁馬泵;二是利用其它船只改裝成5立方米。抓斗式挖泥船,進行深水抓挖;三是利用上述改裝的氣力吸泥船,作為深水清淤的輔助設備。
2.雅蒂魯霍工程
印度尼西亞雅蒂魯霍水庫大壩修復工程水下清淤,工程量約1500立方米,清淤面積約4500立方米淤積深度約0.5m,水深30~40m,清除棄料要求輸送到200m以外,清淤工作不能影響水輪機發電機組正常運行發電。
針對該工程清淤量小、深水作業、淤積層薄的特點,首選方案為氣力真空吸泥法(挖泥船因水深、量小、且費用昂貴不宜選用)。其主要設備及參數是:自制浮船2艘,船體面積分別為9mx 3.2m和2.5mx 3m,兩套清淤系統,吸泥器管直徑分別為159mm和75mm。其中小的清淤系統負責進水塔周圍5m區域,其它區域由大的清淤系統完成,小的清淤系統的輸送管通入大的清淤系統的主輸泥管。輸泥管每10m設一浮體,以保證輸泥管均勻地浮在水面上。空壓機選用供氣量為12立方米每分鐘一臺,工作壓力為0.9MPa。浮船用纜繩錨固定位,整個清淤過程均由超聲波測深儀和水下電視監控,用以指導定位或及時調整清淤管高度,同時進行錄像,據此作為工程驗收和移交的依據。
五.結束語
水利工程已經成了我國經濟發展的重要組成部分。所以就如何加強河道的疏浚清淤已經成為了人們關注的焦點問題,因為河道的清淤疏浚工作直接關系到水利工程的排洪、排灌能力,已經成為了刻不容緩的問題。雖然隨著我國經濟的發展,技術的進步,河道疏浚清淤工作取得了一定的成績,但是也還存在許多的瓶頸和問題,這就需要工作人員在實際的工作中不斷的探索新的方法,來解決一些實際的問題。同時也要加強對理論知識的學習,不斷的探索提出科學的方法,相信通過不斷的努力,河道的疏浚和清淤工作一定會取得突破性的進展,使水利工程更好的為人們所用。
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【關鍵詞】水利工程;施工監理;方法 質量控制
水利工程是國家基礎設施工程,海河堤防、水庫大壩工程的建設質量,關系到人民生命財產安全,工程質量的優劣直接影響國家聲譽和民族形象。而施工階段是形成工程質量的重要環節,也是監理工程師進行質量控制的重點。
1 監理機構作用
監理機構是監理單位依據監理合同派駐工程現場,由監理人員和其他工作人員組成,全面履行監理合同的機構。一個強有力的、完善的項目監理機構要求組成人員精干,業務水平較高,且人員分工合理,職責明確。每個工作人員都直接或間接的的影響著工程質量。提高工程質量的關鍵在于提高人的素質、包括人的政治思想水平、業務水平、身體素質等。高素質的人員及其高質量的工作就能帶來高質量的產品。監理機構應建立和健全質量控制體系,并在監理工作過程中不斷改進和完善。監理機構應監督承包人建立和健全質量保證體系。并監督其貫徹執行有關工程建設標準和強制性條文及施工合同約定,對所有施工質量活動及與質量活動相關的人員、材料、工程設備和施工設備、施工工法和施工環境進行監督和控制。按照事前審批、事中監督和事后檢驗等監理工作環節控制工程質量;按有關規定或施工合同約定,核查承包人現場檢驗設施、人員、技術條件等情況;對承包人從事施工、安全、質量、材料等崗位和施工設備操作等需要持證上崗人員的資格進行驗證和認可;對不稱職或違章、違規人員,可要求承包人暫停或禁止其在本工程中工作。
2 質量控制的主要內容
施工階段監理質量的全過程可分為事前控制、事中控制、事后控制3個階段。
2.1 事前控制
2.1.1 審查開工條件,開工令。施工承包合同簽訂后,監理工程師應協助項目法人作好承包商進場前的準備工作。如辦理開工手續、施工臨時占地與交通通道使用、場地“四通一平”,測量控制網布設等。承包商進場后,嚴格審查開工條件,如檢查承包商質量保證體系是否健全,承包商現場組織機構人員、設備狀況、技術實力和施工技術水平,主要建筑材料及設備到場情況,施工圖紙準備情況,技術交底情況等;
2.1.2 審查承包商提出的施工組織設計、施工技術方案和施工進度計劃,審查承包商選擇的分包商;
2.1.3 組織設計、施工承包商進行工程項目的劃分,并報質量監督機構核定;
2.1.4 審查原材料、中間產品及設備制造質量;
2.2 事中控制
2.2.1 深入施工現場,督促承包商執行工程承包合同,加強工序控制和檢查認證。在施工過程中嚴格工序交接檢查檢驗,施工工藝過程質量控制,核定完成的工程量,簽發工程付款憑證,審查工程結算;
2.2.2 審定和處理重大技術問題和質量問題,行使質量監督權,嚴格執行單位工程開工和停工報告的審批制度。
2.3 事后控制
2.3.1 參加工程驗收,審核竣工資料和評價工程項目質量狀況及水平,審核施工承包單位提供的質量檢測報告,整理有關工程項目質量的技術文件,并建立檔案。
3 質量控制的方法
在施工階段,監理工程師按照合同對工程建設進行質量控制,必須進駐現場,對工程施工實行全過程全方位的跟蹤監督和控制。
3.1 嚴格把好技術報告審批關
對各技術文件進行審批把關,如承包商開工報告、分包商資質材料、施工方案、原材料、中間產品及設備制造質量檢驗報告、質量動態統計資料,設計變更和圖紙修改文件等。
3.2 建立質量檢驗工作制度
建立相關質檢制度,如開工申報制度,建筑材料及設備購買、驗收、儲存制度,隱蔽工程及工程關鍵部位驗收制度,原材料及中間產品質量抽樣檢驗制度,質量缺陷檢查處理制度,質量事故調查處理制度,工序及單元工程質量檢驗制度等。
3.3 制定質量檢驗工作程序
首先,承包商應嚴格執行“三檢制”,對施工質量進行自檢,并作好施工記錄,及時填寫部頒《水利水電工程施工質量評定表》,自評合格后,再由現場監理工程師進行檢驗,并核定工序及單元工程質量等級。重要隱蔽工程及工程關鍵部位,在承包商自評合格后,由建設(監理)、質量監督、管理、設計及施工單位組成聯檢小組,共同核定其質量等級。分部工程、單位工程、單位工程外觀質量、原材料及中間產生的質量評定應嚴格執行《水利水電工程施工質量評定規程》(SL176―2007)和《堤防工程施工質量評定與驗收規程)(SL239--1999)有關條款規定。
3.4 現場跟蹤檢查
現場監理工程師在開工前檢查是否具備開工條件,施工中檢查工序操作質量、原材料、中間產品質量及取樣試驗等,是否符合規程規范及技術標準,發現違規應及時糾正。檢查工序及單元工程施工過程中承包商執行“三檢制”情況,嚴格執行上一道工序檢驗合格后,才能進行下一道工序施工的原則,以預防產生質量隱患。每個部位完工后檢查需養護部位的養護情況是否符合要求。
3.5 運用指令性文件控制質量
現場監理工程師根據施工中存在的問題,以《現場指示》或《監理通知》的形式,向承包商提出要求或指示控制施工質量。
3.6 利用支付手段控制質量
支付簽證是業主賦予監理工程師的支付控制權,只有工程簽證合格或單元工程質量評定達到合格或優良標準,監理工程師才能計量,簽署支付證書。
3.7 嚴把質量驗收關
水利水電工程驗收分為分部工程驗收、階段驗收、單位工程驗收和竣工驗收。在驗收前,監理工程師應嚴格按照《水利水電工程施工質量評定規程》(SL176―2007)復核工程質量,發現不合格工程,要求承包商及時處理。
4 總結
水利工程建設中施工質量控制是監理工作的重中之重。項目建設實施階段存在的缺陷給監理工作帶來了很大的困難。要解決這些問題,除了與業主多溝通,掌握工程建設的第一手信息之外,還必須與相關部門理順關系,保證監理工作的順利開展,建造出讓業主滿意的工程項目。今后水利工程建設對于監理的能力和技術要求會越來越高,要求監理工作者在今后的工作中要加強學習,在實踐中不斷提高工作能力。
參考文獻:
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主題詞:建筑工程 ; 聚丙烯纖維 ; 混凝土
Abstract: the application of polypropylene fiber concrete in the construction engineering is briefly introduced, providing a reference for similar engineering construction.
Key words: Construction Engineering; polypropylene fiber; concrete
中圖分類號:TU755 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
1引言
現今的建筑物向高、大、寬發展,平面形狀復雜,產生的約束力大而復雜,這樣混凝土裂縫就比普通混凝土結構的裂縫多得多,而高強、大流動度的混凝土密實性能滿足混凝土的抗滲等級要求。所以從防水角度來看,應從過去注重混凝土的密實性轉向注重混凝土的抗裂性問題。
2混凝土的本體結構防水措施
2.1膨脹補償型
在混凝土中摻入適量膨脹劑,經水化反應生成32水硫鋁酸鈣結晶體產生膨脹,使混凝土凝結后體積微膨脹來補償混凝土的凝結收縮應力,從而達到抗裂目的,如UEA膨脹劑等。但存在以下特點:①可靠度低,受施工條件、環境等因素影響大,如在42h內不及時連續澆水養護,不但不膨脹反而會收縮開裂;②摻量的范圍較小,攪拌均勻度要求高,稍過量就會膨脹,產生裂縫或安全性不穩而龜裂,量稍小則達不到效果。
2.2填充密實型
在混凝土中摻入適量浮化的液態高聚物化學材料,使混凝土在拌合和凝結時高分子聚合物破乳,形成網狀結構,填充和堵塞混凝土中的毛細孔隙而達到防水作用。但由于此種材料價格昂貴,如氯丁膠乳、環氧乳液等,所以也不是很適合在實際工程中應用。
2.3減水密實型
通過摻加各類型的減水劑,減小單位體積中水泥和水的用量,使混凝土中的水化熱減小,減小混凝土的收縮裂縫,提高混凝土的密實性,達到密實防水的目的。但減水劑的用量必須嚴格控制。
2.4憎水型
一般是通過高分子材料與水泥中化學組分結合,生成具有憎水性的網狀化合物,分布在混凝土的顆粒之中,使水分子在混凝土之間的界面表面張力提高而產生憎水效果。但在實踐中很少單獨使用。
2.5抗裂防水型
在混凝土中摻入適量的微纖維,攪拌過程中微纖維均勻地擴散到混凝土中,由于微纖維與混凝土有極強的結合力和抗拉強度,每立方米混凝土中含有數千萬條的高抗拉強度的微纖維,從而產生了全方位的增強效果,削弱了混凝土的收縮應力,減少了混凝土收縮裂縫。堵塞混凝土中的道路,從而達到防水效果。
綜上所述,抗裂防水措施在混凝土本體剛性防水措施中,具有設計、施工方便及經濟性等明顯的優勢。聚丙烯纖維混凝土作為防水措施即屬于抗裂防水型。
3聚丙烯纖維的特性
聚丙烯抗裂合成纖維是采用改性母料添加到聚丙烯切片中進行共混、紡絲、拉伸后,經過特殊的防靜電及抗紫外線處理,并經過化學接枝和物理改性處理后,表面粗糙多孔,大大提高了纖維與水泥基料的結合力。加入混凝土/砂漿基料中,能迅速輕易地與混凝土/砂漿材料均勻混合。能有效防止和減少混凝土/砂漿的初期塑性裂縫,是混凝土/砂漿的“次要加強筋”。
聚丙烯纖維的優越性能在于: (1)提高混凝土的抗滲性;(2)減少混凝土裂縫的產生和發展;(3)增進混凝土的韌性、抗疲勞性,提高混凝土的抗沖磨性能;(4)提高混凝土的耐久性能;(5)提高混凝土抗御凍融破壞能力。
與其它纖維相比,聚丙烯纖維具有以下優點:(1)分散性好,握裹力強;(2)高耐堿性,高抗輻射;(3)抗凍防腐,增強韌性;(4)物理加筋,抗裂補強;(5)性能穩定,安全無毒;(6)施工簡易,經濟可靠。
聚丙烯纖維的使用一般不需改變原設計的配合比,也不取代原設計的受力鋼筋。每立方米混凝土摻量為0.6kg ~1.2kg,一般摻量為每立方米混凝土0.9kg。廣泛應用于:水利水電、道路、橋梁、隧道、海港、碼頭、機場、泳池、人防工程和民用建筑工程等。
4聚丙烯纖維混凝土的防水性能及機理
混凝土專用聚丙烯纖維的物理性能如下:密實0.91g/cm3;抗拉強度276Mpa;極限拉伸15%;無毒;耐酸堿性極高;熔點165℃;燃點593℃;導電、導熱性極低。
聚丙烯纖維混凝土的防水屬于剛性本體防水,通過改善混凝土的抗裂和抗滲兩個途徑來提高防水性能。其防水機理建立在對混凝土的固結、收縮的微觀研究基礎上。
4.1提高混凝土抗裂性能的機理
聚丙烯纖維阻滯混凝土的塑性收縮裂縫的產生和限制裂縫的發展。混凝土的塑性開裂主要發生在混凝土硬化前,特別是在混凝土澆筑后4-5h內,此階段由于水分的蒸發和轉移,混凝土內部的抗拉應變能力低于塑性收縮產生的應變,因而引起混凝土內部塑性裂縫。摻入聚丙烯纖維后,由于其分布均勻,起到類似篩網的作用,減緩了由于粗粒料的快速失水所產生的裂縫,延緩了第1條塑性收縮裂縫出現的時間。同時,在混凝土開裂后,纖維的抗拉作用阻止了裂縫的進一步發展。試驗表明,混凝土塑性裂縫面積、裂縫最大寬度及失水速率均隨著纖維體積含量的增大而降低,說明聚丙烯纖維有效地提高了混凝土的抗裂性能。
4.2提高混凝土抗滲性能的機理
在混凝土中摻入適量聚丙烯纖維后,均勻分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用,降低了混凝土表面的析水與集料的沉降,從而使混凝土中直徑為50~100nm和大于100nm的孔隙含量大大降低,有效提高了混凝土抗滲能力。此外,由于纖維的存在,減少了混凝土的收縮裂縫尤其是連通裂縫的產生,因而減少了滲水通道,提高了混凝土的抗滲性能。聚丙烯纖維混凝土和素混凝土抗滲性能試驗結果表明;纖維含量為0.5、0.7、1.0㎏/m3的聚丙烯纖維混凝土抗滲能力分別比普通混凝土提高64%、73%和75%。
由于以上分析可知,聚丙烯纖維可以大提高混凝土抗裂、抗滲能力,作為混凝土本體剛性自防水的效果顯著。聚丙烯纖維加高效減水劑的防水方案,目前已為國內外眾多防水專家所肯定,可廣泛應用于地下室、屋面、蓄水池、污水池等工程。
5聚丙烯纖維混凝土的施工要點及注意事項
聚丙烯纖維摻入混凝土中,除不適宜采用人工攪拌外,對攪拌及施工工藝無特殊要求,只要適當保證攪拌時間即可,一般為3~5min.攪拌可先將砂、石、水泥與水在攪拌機內均勻拌合后再加入纖維,亦可先將纖維與砂、石、水泥干拌后再加水濕拌,整個攪拌時間較拌制普通混凝土適當延長1~2min.為改善拌合物的和易性,可摻加適量的引氣劑、減水劑或高效減水劑,也可摻入不超過10%的粉煤灰。拌合好的纖維混凝土由攪拌站運至工地,時間不應超過30min;否則應在混凝土運到工地后再加入聚丙烯纖維。
6聚丙烯纖維混凝土在防水工程中的應用實例
6.1地下室外墻工程
某地下室面積為1100㎡,基礎埋深-0.8m。因受地鐵影響,地下室分兩期施工,第1期外墻總長約250延m,采用普通防水混凝土C50,數月后發現有數10條垂直細裂縫,滲入嚴重。第2期外墻總長約70延m,混凝土設計強度等級C50。采用42.5R普通硅酸鹽水泥、中砂、5~25㎜連續級配碎石,摻加一定量的Ⅱ級粉煤灰和聚丙烯纖維及混凝土外加劑。實踐證明,纖維混凝土對防止墻體細裂縫的出現是有效的。后來又在污水池、水箱等結構中應用,至今,這批纖維混凝土構筑物均未發現因干縮而引起的微細裂縫,無滲漏現象。
6.2地下室基坑工程
某地下室基坑支護采用噴錨網工藝,考慮基坑臨江面抗裂抗滲要求高,僅在該面的噴射混凝土中加入0.07%體積摻量的聚丙烯纖維(不臨江的另外三面未摻入纖維)。工程完工后,盡管該面水壓較高,但未發現裂紋,僅在兩邊錨頭有輕微滲水;而其他三面均發現了不同程度的裂縫,多處錨點滲漏嚴重,說明聚丙烯纖維對控制和防止混凝土的塑性收縮裂縫、提高抗滲性有顯著功效。
7結語
在混凝土(砂漿)中添加適量聚丙烯纖維是克服其開裂的有效途徑,纖維在混凝土(砂漿)中形成的亂向支撐體系,會產生一種有效的二級加強效果,能較大幅度提高混凝土的抗滲性和抗裂性。其經濟性也相當可觀:
(1)用于民用建筑內外墻抹灰等工程。每平方砂漿摻加0.9kg纖維,砂漿厚度1cm,每平方增加的成本為0.45元,取代外墻貼瓷磚減少的每平方米成本至少在10元以上,10000平方的內外墻減少的成本至少為10萬元。同時,減少了內外墻裂縫的產生和發展,防止下雨滲水,減少了防水涂層成本,提高了使用壽命,降低了高額維修、維護成本。
(2)用于道等路等工程,在滿足工程要求的情況下,摻加纖維可以適當減少混凝土設計厚度,綜合提高了道路質量和使用壽命,節約了工程成本。
(3)用于水利水電等工程,摻加聚丙烯纖維能大大提高抗滲性能,提高工程質量和使用壽命,造就百年大計工程,從長期來看為國家節約了大量投資。
參考文獻:
[1]期刊論文 聚丙烯纖維對水泥基材料性能的影響 - 混凝土與水泥制品2000(z1)
[2]徐至鈞 纖維混凝土技術與應用 2003
關鍵詞:水利工程;施工;質量;控制;措施
中圖分類號:TV文獻標識碼: A 文章編號:
隨著科學技術的發展和市場競爭的需要,質量問題越來越被人們重視。水利工程質量不但會影響建筑物的壽命和效益,而且會影響改建和維修的費用,更嚴重的是一旦失事,對國民經濟及生命財產會帶來不可彌補的損失,所以,水利工程施工質量必須得到保證。水利工程項目施工面廣,過程復雜,影響質量的因素很多:如設計、機械、材料、地質、地形、氣象、水文、操作方法、施工工藝、管理制度等,都對工程項目的施工質量有直接影響。如使用材料的微小差異、操作的微小變化、管理的疏忽,都會產生質量變異,造成事故。工程項目建成后,一旦發現質量問題不像一些工業產品那樣拆卸、解體、更換配件,因此工程項目施工過程的質量控制,就顯得極其重要。
一、水利工程施工的特點
1、水利工程的主要任務就是防洪、灌溉、發電、航運以及水產環境保護等,所以在施工過程中對水利工程性能方面的要求就會更高,這就要求施工人員在施工過程中要嚴格按照水利工程施工的相關規定和標準,對施工工序和施工工藝要嚴格控制,保證水利工程在施工中的質量問題。
2、水利工程不同于其它工程項目,其地基常年處于水中,所以對地基的要求也就更高,所以在地基施工過程中,要根據水利工程所處的地質條件以及工程的相關功能對地基進行處理,對地基的質量要嚴格,避免安全隱患的存在。
3、水利工程的用途具有特殊性,其施工地區多為江河、河道的水域地區,所以在施工時要根據水流的自然條件和季節性來確定,水利工程的施工有很強的季節性,所以在施工前要進行合理的規劃,應盡量減少外在的因素對工程施工的影響,保證工程質量。
二、加強水利工程施工質量控制的措施
1、精心勘察設計
勘察設計質量是決定工程建設質量的首要環節。一要遵守《建設工程勘察設計條例》,依法進行勘察設計,嚴格貫徹實施《工程建設標準強制性條文》。二要不斷推行設計招標工作,促使其提高設計質量和技術水平,將設計單位推向市場,靠競爭、信譽和實力求發展。三要不斷更新設計理念,堅持以人為本、人與自然和諧原則,大力倡導“生態水利”,做到“人水相親、人水兩利”、“洪水資源利用”;切實把工程項目規劃好、設計好,在采用先進技術和優化設計上下大功夫,認真做好經濟評價和風險分析,進行多方案比較和優化,確保設計方案的科學性、合理性,使有限的投資發揮出最佳的效益。四要不斷推行設計監理制度,杜絕于設計質量低劣發生的工程質量事故。五要不斷加強設計管理,進一步規范設計技術審查工作,嚴把設計審批關,并逐步推行施工圖市場中介機構審查等設計質量控制機制,建立提高設計質量長效機制。
2、做好工程項目施工前的準備工作
為確保工程施工質量奠定基礎在進行施工組織設計之前,必須取得工地附近正確的勘測資料。勘測工作不僅在設計前進行,就是在設計和施工階段也需要不斷進行工作,以滿足工程建設過程中對資料的要求。同時還要做好設計階段的質量控制。由于種種原因,我國的建設監理制度在實行過程中僅側重于施工階段對項目進行監理和質量控制,而對投資起決定性作用的設計階段卻不太重視,以至于“三超”現象頻繁出現,卻沒有對設計單位有相應的約束機制,最終以名正言順的“調整概算”來了結,這樣對可行性研究的成果是不公正的,也誘導了許多釣魚工程上馬,對國民經濟的發展產生巨大的負面影響。因此,對大型的水利工程,最好實行設計監理,以通過控制設計質量,真正做到節省投資。
3、嚴格按質量控制程序施工,確保質量目標的實現
(1)全面貫徹落實質量控制程序
在進行水利水電工程施工管理過程中,要結合水利水電工程的具體實際情況,根據不同施工環節的施工特點,在遵守施工合同要求的基礎上,要科學編制各個環節的工程質量控制程序。當一個工程的環節完成施工任務之后,施工單位用嚴格按照工程質量控制程序進行工程質量自檢,當施工單位的工程自檢達到國家規定質量標準之后,要報請工程的監理單位實施工程質量抽樣檢查,如果抽檢達到了質量標準,則可以實施下一個環節的工程施工。
(2)認真做好技術交底工作,明確各工程質量目標
在水利水電工程施工質量管理和控制中,項目經理承擔著很大的責任,在綜合考慮多方實際情況的基礎上,結合不同階段的工程施工特點,分析影響工程質量控制的因素,要編制好工程施工組織設計,對施工方案,施工工藝,施工的質量標準等各個方面做出嚴格清晰的界定。同時,施工單位中,相關的施工技術人員要將各項工程技術交底工作落實到實處。
(3)要嚴格做好施工測量工作
精確的工程施工測量是施工過程中質量控制的關鍵環節。比如在公路橋梁水利水電工程施工過程中,相關的技術人員在施工過程中,要對導線點,中間樁和高程點實施科學有效的測量方式,并多次測量,使得測量結果能夠達到閉合的標準,同時,要客觀公正的做好記錄,減小工程測量的誤差,保證工程測量的精確性。
(4)材料控制
材料控制是指對半成品、成品、構配件、原材料等的控制。材料是水利工程施工的物質條件.材料質量是水利工程質量的基礎,材料質量不符合要求,水利工程質量也就達不到規定標準。因此加強對材料的質量控制.是提高水利工程質量的重要保證。對水利工程施工材料控制的要點主要是:做好材料的現場管理工作.并且做到使用合理;對進場的材料加強檢查驗收,嚴格把好質量關;明確材料進場驗收的步驟、職責和依據,做好材料的試驗工作;用于水利工程的構配件和主要材料一定要具備產品出廠合格證以及其它質量的相關證明材料。材料驗收必須要符合國家和地方相關法律法規的規定,并做好材料驗收的各項標識和記錄,做好臺賬管理。
4、控制返工率,加強施工質量管理
首先,工程承包單位應該建立嚴格的規章制度,定期展開相關的質量管理培訓,提高員工質量第一的意識,讓每一個企業里的員工,都要牢固樹立質量第一的施工意識,施工首位是施工質量,提高企業在業界的美譽度和信譽度。其次,完善的制定質量監督制度,專門的安排工作人員來監督檢查。使每個人都落實工程質量問題,明確每個崗位的責任。每一項工序都必須嚴格要求,確保工程的質量。最后,在施工工程過程中,必須嚴把質量關口,關于不合格的施工內容必須要及時進行休整改善,切不可馬虎眼和濫竽充數。落實好“三檢制”,盡量保證工程一次合格,一次成型,一次交付完工。
結束語
綜上所述,為了確保水利工程施工有一個良好的結果,我們就必須要做到加強水利工程施工質量控制,水利工程是一項嚴謹的系統工程,其需要每一道工序都通過周密部署、精確計算、科學管理后進行嚴格按規定實施,并需要相關部門對其實施過程進行嚴格監督。只有在這種情況下才能夠有效加強水利工程施工質量控制,才能夠滿足國民經濟發展與提高人民生活水平的需求。
參考文獻
[1] 楊煊. 水利工程項目的質量管理與安全[J]. 湘潭師范學院學報:
自然科學版,2004(3):135-136.