水工建筑物环境水侵蚀分析

水工建筑物环境水侵蚀分析

丘浩

丘浩广东水电二局股份有限公司

摘要：随着我国经济的快速发展，国家对水工建筑给予了很大的投资于重视，但我们发现，水工建筑物环境正在被水侵蚀着，面对这样的情况，我们应该通过合理有效的方式方法来解决水工建筑环境水侵蚀问题。

关键词：水工建筑建筑环境水侵蚀

概述：

一、水工建筑定义

水工建筑物就是在水的静力或动力的作用下工作，并与水发生相互影响的各种建筑物。控制和调节水流，防治水害，开发利用水资源的建筑物。实现各项水利工程目标的重要组成部分。水工建筑物涉及许多学科领域，除基础学科外，还与水力学、水文学、工程力学、土力学、岩石力学、工程结构、工程地质、建筑材料以及水利勘测、水利规划、水利工程施工、水利管理等密切相关。它的设计和研究方法，主要有理论分析、试验研究、原型观测和工程类比等。水工建筑物建成后会对生态环境构成一定的影响，随着建成年代的增长，影响还会发生变化，人们总是希望这种影响的正面敛应大于负面效应．在评价水工建筑物建后对生态环境的影响时．一些软指标(如对鱼类种群的繁衍)难以用数字确切表达，常用对环境有利或很不利。水工建筑物的主要特点是：

①受自然条件制约多，地形、地质、水文、气象等对工程选址、建筑物选型、施工、枢纽布置和工程投资影响很大。

②工作条件复杂，如挡水建筑物要承受相当大的水压力，由渗流产生的渗透压力对建筑物的强度和稳定不利；泄水建筑物泄水时，对河床和岸坡具有强烈的冲刷作用等。

③施工难度大，在江河中兴建水利工程，需要妥善解决施工导流、截流和施工期度汛，此外，复杂地基的处理以及地下工程、水下工程等的施工技术都较复杂。

④大型水利工程的挡水建筑物失事，将会给下游带来巨大损失和灾难。

二、水工工程对环境影响分析

水工工程的环境影响，有些是不可避免的，有些通过采取一定的措施可以避免或减小。水工工程环境管理是避免或减小工程不利环境影响的有效方式，而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此，制订水工工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容，在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计中均需要详细地拟订并列出有关内容。一般来说，兴建具有水库的水工工程会产生下列环境问题：2.1因水库淹没，库区移民安置中毁林开荒将造成水土流失。因安置不当及生活环境改变，移民生活不安定会产生一些社会问题。在我国人多、耕地少的条件下，应尽量减少水库的淹没损失，对库区内尽在高水位时才被淹没的土地适当采取措施加以利用。2.2水库蓄水后，有可能引起库岸崩坍，诱发地震等。此外，河流情势变化对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。岸坡浸水后，岩体的抗剪强度降低，在水库水位降落时，有可能因丧失稳定而坍滑。将给工程的正常施工和运行带来极为不利的后果。2.3水库蓄水后，会引起库周地下水位抬高，导致土地盐碱化等。2.4水库蓄水后，因水流变缓，水体稀释扩散能力降低，水体中污染物浓度增加，库尾与一些库湾易发生富营养化。2.5一些水库蓄水后，水温结构发生变化，可能出现分层，对下游农作物产生危害。2.6水库淹没会影响陆生生物的生活环境；修坝对水生生物特别是洄游性鱼类将产生直接影响。2.7对多泥沙河流，水库回水末端易产生泥沙淤积，不仅减少蓄水库容，而且可能引起河床抬高，影响航运。流入水库的支流河口也可能形成拦门沙而影响泄流。因改变河流的水力条件，对下游河道可能造成冲刷。解决和减轻水库淤积的根本措施就是做好上游封山育林，退耕还林、种草等水土保持工作，另一方面水库的合理运行也是减少水库淤积的有效措施。2.8水库蓄水后，水面增加，对库周的气候可能产生影响，引起风速、湿度、降水、气温等气象要素的变化。大的水域能改变附近地区的小气候（多雾、降雨形态变化、气温变幅减小等），并使枢纽附近地区的生态平衡发生变化。2.9库区的文物古迹可能被淹没。2.10对库区人群健康会产生影响，如一些水介疾病会因水面扩大而增加，移民动迁也会导致一些疾病流行等。2.11由于水库蓄水，下游河道水位降低或河道下切，流量减少可能影响生活和工农业用水。

三、防止环境水对水工建筑物侵蚀的措施

不同的水工工程项目，或同一工程的不同区域，由于所处的地理位置不同，其环境影响的特点各异。水工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。水工工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区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，受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、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；坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化，受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子，影响的性质有利有弊，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，有时可延伸至河口区。

2．1设计环节

1)应充分考虑工程所在地勘察情况，采取相应的设计方案来满足工程设计要求在设计阶段就应充分考虑工程所在地的水文、地质、建材等勘察情况，采取相应的设计方案来满足工程设计要求．当建筑物所在地地下水对混凝土具有侵蚀性时，对混凝土的抗渗性可提高一个等级至少必须取相应等级的上限；对施工工艺和建材的要求应相应提高，主要胶凝材料有条件的应采用抗侵蚀性的水泥．在浇筑沥青混凝土时，骨料应选用质地坚固的碱性岩石，如：石灰岩、白云岩、玄武岩、辉绿岩等．

2)配合比设计合理混凝土配合比的设计任务，就是将各种原材料合理地加以配合，使所得到的混凝土能满足强胍耐久性、和易性等技术要求，并尽量节约水泥，以降低工程造价．进行配合比设计时，必须根据工程中所采用的材料并结合实际施工条件，通过必要的计算与试验来慎重决定．

3)提高混凝土耐久性的主要措施

(1)在混凝土配合比中，应严格控制水灰比，水灰比的大小是影响混凝土密实度的主要因素．水灰比小时抗渗性高，反之则抗性差．这是提高耐久性的主要措施．

(2)混凝土所用材料的品质，应符合规范的要求．对于所使用的品种与标号，应根据工程所处环境的具体要求，加以合理选择．对砂石料，应严格检查和控制其有害杂质的含量，使其不至于影响混凝土的耐久性．

(3)确定良好的骨料级配，在保证施工所要求的和易性的条件下，混凝土中水泥浆用量愈少，则混凝土愈密实，不仅可有利于耐久性的提高而且也较经济．

参考文献：

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【2】姜楠，梁爽，谷树忠．城市水源地建设中的水权交易理论与实践述评[J]．中国人口?资源与环境，2005，15(1)：126．