水利水电工程除险技术研究

水利水电工程除险技术研究

张洪涛

江苏省水利建设工程有限公司江苏225002

摘要：作为推动地区经济发展与满足区域能源供应有着重要的作用的水利水电工程建设，在当前时期因为其具体实施阶段各单位过于注重工程收益，对水利水电工程建设阶段的安全性问题过于轻视，导致了水利水电工程在建成后的整体使用性能受到极大影响，有的甚至会导致整个水利水电工程项目出现安全隐患。本文全面的分析了水利水电工程险情的特点，提出了针对该类险情出现后的除险技术的相关措施。

关键词：水利水电；除险技术；施工

前言：我国的很多水利水电工程大多都建设于20世纪的80年代，那个时期的建设水平和现今的施工技术相比还存在着很多不足，所以在工程的建设质量上也没有非常的保证，再加上使用的时间相对较长，所以在出现了一些质量上的薄弱环节，这些薄弱环节对工程的质量和稳定性产生了一些不良的影响，对于水利水电工程防洪功能的实现产生了阻碍作用，所以展开水利水电工程除险技术的研究和使用是非常必要也是非常重要的。

1浅谈水利水电工程险情的主要特征

1.1突发性

自然灾害是难以预测的，并且在防御起来非常困难，因此自然灾害是导致水利水电工程险情的一大杀手。比如说灾害性气候、地震等都会造成水利水电工程的病害，并且这类病害具有突发性，对水利水电工程的危害非常的大。

1.2不确定性

自然灾害在发生时，它的发生时间、发生地点等都是难以预测的，并且后续的自然灾害何时何地会再次发生也难以预知。在灾害发生之后，被损害的工程设施是不是安全等问题也难以一时决定，因此，对于由自然灾害引起的水利水电工程的险情具有很大的不确定性。

1.3破坏性

众所周知，自然灾害的破坏性非常大，往往会造成很严重的不良影响，其中尤以对水利水电工程的破坏为甚。自然灾害不光会破坏工程设施，进而导致工程险情等灾难性的后果，还会对环境造成非常恶劣的影响，其破坏性的程度非常之大。

2水利水电工程中的常见险情分析

2.1江河堤坝

水利水电工程施工结束后，交付使用前要对其进行全面的检测，如果检测人员发现江河堤坝工程出现裂纹，并确定整个江河堤坝工程在该阶段存在渗水的现象，则确定整个水利水电工程的江河堤坝存在出现危险的可能性，如果施工单位没有及时对堤坝上的裂缝和渗水问题进行处理，则会导致整个江河堤坝工程因裂缝扩大形成缺口而出现塌陷或坍塌事件，这便要求施工单位要采取除险技术对其进行及时处理，通过对江河堤坝工程的及时抢修避免其给业主和施工单位造成更大损失。

2.2自然灾害造成的险情

对于水利水电工程来说地震、海啸以及洪水等自然灾害都会对其产生极大破坏，进而导致整个水利水电工程在运行阶段和施工阶段会出现不同程度的各类险情，其主要体现在地震、洪水等自然灾害中产生的泥石流或大水会破坏其附件结构，所以水利水电工程一旦发生该类险情则要通过相关部门的鉴定来采取除险技术，确保水利水电工程整体结构在不被破坏的前提下可以继续安全、稳定的发挥效用。

2.3不能溢洪的土石坝

鉴于土石坝具有结构简单，地基适应力强，成本低以及施工简单等诸多优点，所以土石坝在我国水利水电工程领域的应用十分广泛，但是由于土石坝具有地基排水能力不强等性能缺陷，所以导致土石坝对于较大洪水的防御能力相对较差一些，一旦发生洪水则会导致整个土石坝在运行阶段存在出现险情的可能性，所以需要通过改进加固土石坝材料等应对措施来确保其在运行阶段的安全性。

3紧急处置技术研究

3.1安全性评价

3.1.1安全性评价的范围

（1）对工程设施本身安全性的评价。

（2）对工程周边的地质灾害影响工程设施安全性的评价，如已形成的堰塞湖、潜在的滑坡体等对拦河大坝安全的威胁。

（3）对工程上游水利水电设施安全性的评价，如上游拦河大坝发生险情的威胁。

（4）对除险作业安全性的评价。

3.1.2安全性评价方法的规范

如何进行安全性评价是一个难点问题。如对汶川特大地震形成的唐家山堰塞湖的安全性评价（包括对溃决情形的分析与判断）就是一个非常复杂的技术难题。唐家山堰塞湖除险后，出台了《堰塞湖应急处置技术导则》，对包括安全性评价在内的有关技术问题进行了规范，无疑对以后堰塞湖工程除险是有益的。针对各种工程险情除险，出台相关除险技术规范，是非常必要的，也是需要加强技术研究并尽快解决的问题。

3.1.3快速掌握险情信息的先进技术手段

险情发生后，准确地查明工程险情、快速掌握有关信息，是工程除险时技术决策的基础。

3.2处置方案确定

处置方案是工程除险时技术决策的核心。确定处置方案，在安全性评价的基础上，需要研究和解决的技术问题，主要有：

（1）紧急除险措施及其技术可行性。采取的工程除险措施，可以有效排除险情，并满足时效性要求；有类似的工程施工或工程抢险经验，技术上比较可靠。

（2）与抢险作业现场条件的符合性。现场具备抢险所需的设备进场、物料准备与进场、抢险作业空间、电力供应等基本条件。

（3）紧急除险措施的技术要求。与平时工程建设时工程设计与施工的技术要求相比较，紧急除险的技术要求一般不够具体，甚至仅仅是原则性的。通常，专业抢险施工队能够根据处置方案中一般性或原则性的技术要求，结合工程施工或抢险经验，对技术要求进行细化。

3.3技术预案研究

我国现在越来越重视对突发事件的应对，所设置的相关法律法规也越来越完善，各级的应急预案都比较齐全，但是比较侧重组织指挥。水利水电工程也是这样的，侧重组织指挥，技术层面不够具体、不够深入；尤其是在险情发生之后，技术不足的问题就会特别突出。对于水利水电工程来说，与别的工程还不太一样，如果险情处置不当，往往会比不做出处置方式的后果更严重。因此，要特别加强水电水利工程除险的研究，并且能够产生相关规定，使得项目立项、设计阶段、工程的建设、工程运行等环节更加明确，有法可依。在项目立项时，要特别注意对自然灾害造成的险情做好论证和把关。自然灾害对工程的安全影响很大，在设计工程时要重复考虑其影响，特别有些工程，比如说水库大坝的泄洪能力。

工程运行期，即水利水电工程投入使用后的一个相当长的时期，在这一阶段，应制定水利水电工程除险的技术预案，并根据情况的变化加以修订，工作的重点在于工程重大危险源和工程本身安全的分析和监测。中小型水利水电工程，以及建设年代久远、相关质量标准和技术标准低的大坝、水库，这类工程的隐患较大，一旦发生险情，其后果是难以想象的。加强这类工程的除险技术准备是一项紧迫的任务，必须引起人们的重视。

3.4抢险施工技术

（1）离坝库近的滑坡、泥石流、堰塞湖的排险。地震、强降雨等都会严重威胁水利水电工程的安全，特别是在深山地域。同时，这些自然灾害会对水利水电的抢险工作造成严重阻碍。

（2）江河堤防的排险，各项目具体包括渗水、塌陷、滑坡、裂缝、管涌、漏洞、风浪、陷坑、漫溢、决口等等。其中，管涌、堤防漫溢、决口是出现几率最大，危害较大的几种，所以一旦出现，必须要尽快排险。

（3）对土石坝渗流遭到破坏、坝坡失稳、泄洪能力不足等的排险。土石坝是我国主要坝型之一，其占了我国病险水库中较大的比重，溃坝的主要原因一般有洪水漫顶、渗流破坏、坝坡失稳等，洪水超标、库区滑坡涌浪等为主要的因素。

（4）在地震与洪水的威胁下，拱坝、重力坝、面板堆石坝的排险。拱坝等大坝具有良好的抗震性能，但因为各种原因有些大坝本来就有存有缺陷，在自然灾害的威胁下就会出现各种问题，需要进行及时恰当的解决。

结束语：

现阶段，我国的水利水电工程中的除险技术虽然取得了一定的发展，但是从总的技术水平上来看，还是存在一些缺陷，相关的施工人员与技术人员在今后的工作中，一定要加大对这方面的研究，从实践中找到更新、更好的方法，以促进我国水利水电工程进一步的发展，为我国的经济发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1]范思毅.水利水电工程除险技术研究[J].黑龙江科技信息，2014（23）.

[2]卢素兵.水利水电工程除险技术研究[J].黑龙江科技信息，2014（17）.