探究水利水電大壩設計與建設工藝

林慶海

摘 要：為了保證水利水電類大壩項目的設計以及建造質量，應認識到水利水電類項目的重要性，并能在開展項目設計以及項目建造的階段中對現有的工藝進行完善，促進水利水電類大壩項目建造質量的提升。本文就水利水電類大壩項目的設計工作以及建造工藝進行了分析。

關鍵詞：大壩；設計；建造；水利水電

在水資源越發顯得寶貴的現代，人們為了能更加有效的對水資源進行利用而修建了各種類型的水利設施，這些設施在建造規格、主要用途等方面存在差異的設施都為水資源利用效果的提升產生了積極的推動作用。在進行大壩項目設計以及建造的時候要能掌握其中的關鍵，促進大壩建造質量的提升。

1 水利水電類大壩設計以及建造工作現狀

通過各種大型水利水電類大壩項目的建造施工，逐漸實現了對于水資源分布的空間方面調節以及時間方面調節，進一步發揮了水資源的實際價值，在推動了社會發展的同時為人們的生活提供了更多便利。我國各個地區氣候條件存在較大差異，一些地區年降水量較高，容易導致相應地區出現洪澇災害；而在其他地區中也存在年均降雨量偏低的情況，給當地的農業領域發展、人們生活造成了極大阻礙。這些難題在水利水電類大壩工程建造之后全部得到了有效解決，這也表現出了水利水電類大壩項目建造的必要性。另外，現在水利水電類大壩項目在完成了對水資源分配情況的調節之后，還在積極的研究將水資源所帶有的勢能轉化為電能，進一步挖掘水資源的深層次價值。

從水利水電類大壩項目建造方面來，為了能更為有效的對水資源進行利用、完全利用水資源的各種價值，現代水利水電類大壩工程在其建造方面也在不斷融入更多的先進技術以及組成材料。但在建造技術以及組成材料不斷優化的階段中，建造單位也面臨著諸多的困難以及挑戰，需要建造結合項目建造的實際需要以及各種技術的優勢，進行靈活的調整，是水利水電類大壩項目的建造能更為順利高效的進行。目前的水利水電類大壩項目在建造中已經實現了多學科以及多領域的交叉，這使得項目建造中會綜合的使用多種技術，實現了對水利水電類大壩項目建造技術的優化以及完善。

2 水利水電類大壩項目設計以及建造方面難點的應對措施

在開展水利水電類大壩項目建造的時候首先需要克服的就是建造環境方面的問題，水利水電類大壩為了更有效的對水資源進行管理調節，在進行項目選址的時候需要依河而建，這就讓水利水電類大壩工程要比一般的項目工程面臨更為復雜的建造環境。面對建造現場環境方面問題，需要水利水電類大壩建造單位能在使用的階段中結合實地情況以及現有的建造技術制定相應的施工方案，通過因地制宜以及先進技術引進的方式保證項目的建造能順利進行。

其次，水利水電類大壩工程在完成建造并開始蓄水的階段中，水利設施的水平面會不斷的提升并淹沒大量的土地，因此在進行水利水電類大壩建設的時候也要能處理好土地使用以及居民轉移方面的問題，要在保證水利水電類大壩正常建造的同時確保居民能轉移到安穩的居住場所中。

第三，由于現代水利設施規模偏大、在水利水電類大壩工程正常運轉中吞吐的水量都較大，因此也就可能會出現水利項目對其周圍土地造成影響的問題。其中比較突出的就是在水壩附近會出現泥沙聚集的情況，對附近的土地土質造成影響。

3 大壩工程的基礎開挖方式設計

在大壩興建的過程中，壩基工程建設，是其基礎性建設的根本所在，本次的大壩壩基挖掘形式以臺階式挖掘形式來進行挖掘，為保證安全、穩定的挖掘，針對大壩的工程臺階進行全面優化，要求其寬度為壩基底部的50%以上，其開挖的坡度要求符合1：0.35的標準。壩基的傾斜角度設計為7°，保證建設壩體的后期穩定性。在實際的建設操作中，如出現了基層巖理變化，可根據實際情況進行挖掘調整。如當出現砂質巖巖層較松軟時，可適當進行深度擴展，以1：1.5的巖層節理變化進行調整。并對周邊巖層進行拋錨加固，保證壩坡周邊的巖層穩定性。當遇到花崗巖、大理石等高強度結構巖層時，以1：0.6的巖層節理變化進行調整，可適當減少挖掘深度和壩坡周邊的拋錨加固。而考慮到大壩周邊的自然環境因素，適當的采取混凝土噴灑將其進行加固，從而減少自然環境對壩體的自然侵蝕。在對周邊環境進行噴漿時，考慮到使用的規格標準，針對不同的地段進行有效的全面設計，并以此作為主要標準，對不同地段位置的設計，以實際的使用標準來進行設計。由于此地左岸重力墩相對較高，所以在設計時，應當注意進行高面補給，其設計為墊高8～12m不等，而對于右面地質缺陷區域則進行10～15m的墊高處理。

4 基層地質問題的設計處理

由于水利水電大壩的興建常見于山區河流，此類型的地質中，常伴隨有斷層、間層等特殊地質，在興建的過程中，就會對施工帶來威脅。為減少此類工程缺陷，需要針對其挖掘施工的方法來進行合理的設計。在進行挖掘的過程中，針對軟弱夾層以及斷層地質情況，采取掏挖和填補的形式來進行基層挖掘。在挖掘中，應注意的是，軟夾層的寬度應當進行調整，在正常挖掘寬度的1～1.5倍之間即可，而挖深則應當符合實際的斷面安全要求。針對斷層、夾層密集的地質區域，應當針對其實際的使用情況來進行合理的設計。

由于此類的巖石會影響壩體的抵抗力，在受到腐蝕以及爆破后，極容易產生大面積的創傷損壞，所以其建設過程中，應當以灌漿混凝土的形式來進行基層巖石的加固，在保障其符合使用標準的前提下，對基層的工程建設進行全面的灌漿處理，并加固基層的穩定性建設。而對大壩的基層設計上，遵循建筑的基本理念，對地質的缺陷進行補充后，在原有的基礎上增加相應的建設設計標準要求。

5 結束語

在水利水電類大壩項目的建造中常會遇到計劃之外的問題，需要建造單位對各種問題進行深入分析，以建造現場實地勘察、現有技術優化為基礎，不斷提升水利水電類大壩項目的建造質量，促進水資源利用價值的提升。

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