水利工程论文范文

1.当前水利工程中存在的环境问题

第一，水利工程在施工中对当地的生态环境会造成了影响，蓄坝拦谁肯定要对下流的用水造成影响，水利工程的施工对地方生态环境会有破坏最优，改变了动物和植物的生存条件，由于生存环境的改变，一些生物和植物可能会消失，因此在水利工程的实施过程中尽可能管理好现场，在生态环境方面要尽量减少破坏。

第二，水利工程在施工过程中会对该区域的地理环境产生影响。土壤的品质会被改变，一系列地理因素会在施工中被改变。水利工程可以利用间坝蓄水与打通河道等一些手段来确保当地的农用田地正常使用，避免了一些自然灾害对其的负面影响，洪涝干旱等会造成非常大的破坏。雨水可以让土壤中水分充分互补，实现自我调节，这样很大程度上来使当地的土壤肥沃的程度得以加大。当水利工程施工完毕后，由于上游存在很多的泥沙以及其他沉淀物，水库的水位会有所上升，进而致使附近的地下水位也上涨，以此为基础，环境就要发生变化，如气温的上升导致水快速蒸发，水库周边土壤的含水量会增加，这样土壤盐碱化的现象就容易发生。

第三，水利工程实施中必然会对周边居民产生噪音污染，一般来说水利工程的实施地点在山区等地，在施工过程中需要进行路段的爆破和挖填等工作，不可避免的带给居民噪音困扰，影响人们的日常生活。第四，水利工程带来的环境问题，同时对当地居民也产生影响。水利工程还会对当地的空气质量有一定影响，这是因为施工中会使用一些材料，如石灰、水泥，这些基础的建筑材料在使用的过程中会根据山地的地貌特征有一定形变和挥发，这样就会对空气质量有影响。

2.水利工程中的环境措施

2.1准备前期工作在工程施工开始之前，施工单位要开始准备工作，对现场进行勘察和数据的收集工作都在其中，除此之外还要进行地质机构的考虑，自然资源的因素也要算在内，之后进行规划，规划要有科学性，要能改善周围的生态环境，尽可能的降低负面影响。

2.2增强环保意识环保意识要被提高，这是新时期对人们发展经济的新要求，施工单位要有环保意识，督促施工人员在是施工过程中也要注意环保观念，要把环保的理念渗入每个环节。施工中要把污染的风险降到最低，维持社会效益与生态效益的同时发展，不能偏激的倾向一面。再者，对开山炸石等方式则是能免则免，这样能有效的减弱噪音，施工后的废水在处理后才可以排放，不能直接排放，从而全方面的对环境污染的问题进行有效实施。

2.3完善监督管理制度建立一个监督管理制度，这是任何一项工程顺利实施的保证，施工单位要建立对于生态工程系统的管理制度。对工作人员的工作方法、行为进行约束。此外，生态补偿的机制要被建立，提前预测水利工程对周边环境造成的潜在问题，预防的工作要坐在前面。水利工程中的生态工程要坚持可持续发展战略，从而使生物资源减少的情况得到缓解，对周边的生态环境的影响要降到最低。

1生态工程管理原则

1.1主体空间利用的原则物种种群分布有两种模式，分别是平面分布和垂直分布。在水利工程施工中要确保物种种群不受影响，不要打破周边环境和物种原有的生态平衡。因此在进行水利工程施工的时候，就必须进行物质的分级，并建立多层次利用体系，在这个基础上相关部门根据生态系统内部物种的分布情况，总结经验提出了主体空间利用的原则［2］。主体空间的应用可以使空间组织结构面临的障碍得到有效的处理，人们在进行水利工程施工的时候可以根据这一原则来使水利工程生态系统和建设格局相互适应，还要合理的规划土地、水流等资源，这样可以达到对生物结构层次的合理安排的目的。

1.2循环利用可再生原则有效的降低水利工程的建设成本、实现生态效应的主要途径就是可再生循环利用，在进行水利工程施工的时候可以使用可循环利用材料，也可以使用可再生的原材料，这样可以充分的挖掘资源的价值能够达到处理、回收建筑垃圾再利用的目的，通过循环利用可再生原则可以使得生态环境得到切实的保护，变废为宝，进而在保护生态环境的同时还提高了经济效益。

1.3经济效益、社会效益和环境效益协调发展原则在进行水利工程施工的时候，想要实现经济效益、社会效益和环境效益协调发展这一目标，就必须确保生态系统的平衡，不要打破生态环境，要通过科学发展观的理念来指导施工，以环境保护作为立足之本，这样就能够协调人和自然的关系，在确保生态环境不受破坏，工程质量得到保证的同时，还要处理好经济建设的问题。在进行水利工程施工的时候，可以发展生态用水，也可以适当的发展水利方面的旅游业，这样可以促进经济效益的提升，还能够确保生态环境的平衡，实现良性循环，这样也可以很大程度上的降低水利工程施工对生态环境的不利影响。

1.4物种共生原则生态系统开放性的特征很明显，在一定生物集群范围内，物种的数量是恒定的不变的，但是在进行水利工程施工的时候，会使得生态系统和外部环境之间进行物质交换，这样就可能使得生态环境平衡被打破。在对生态环境现状进行细致的分析之后，要遵循物种共生的原则来进行水利工程的施工，这样能够使得工程和自然优势互补，还能够维护生态环境的稳定性，使得生物的多样性得以确保，还能够使得水利施工建设的生产发展得到满足，这样就能够使水利建设优化的积极作用得到发挥。

2提高水利工程施工生态工程环境措施

1)在进行水利工程建设的时候，要使施工对生态环境的破坏最小，这样就可以实现生态环境保护和水利工程和谐发展的目标。在水利工程建设过程中，要科学合理的进行施工方案的制定，在制定施工方案的时候要以保护施工地生态环境为前提，采用最合理的施工计划，这样才可以实现水利工程生态经济效益的最大化。

2)在进行水利工程施工的时候，要循环地使用施工中的各种材料和各种物品，并进行综合的利用，要尽可能的实现所有材料得到最大程度的利用，这样既能够保护水利工程施工地的生态环境，还能够使得水利工程的总成本降低，进而提高经济效益。

1检测分部工程和单元的划分以及检测项目和抽检数量

1.1检测分部工程和单元的划分

1.1.1水闸水闸按结构形式分为开敞式、潜孔式、胸墙式、涵洞式等，就水闸各部分组成拟划分检测分部工程为:上游联结段、闸基隐蔽工程、闸室段、工作桥、下游联结段、交通桥、闸房、金属结构、启闭机等。每类检测单元可以根据结构分缝分为若干个，上下游引河段可以参照堤防工程检测进行划分。

1.1.2均质土坝均质土坝检测分部工程拟划分为坝基处理、防渗工程、坝体填筑、排水工程、护坡工程、坝顶、观测设施。

1.1.3堤防工程堤防工程检测分部工程拟划分为堤基处理、防渗工程、堤身填筑工程、防护工程、防洪工程、其他。穿堤建筑物参照水闸划分。

1.2堤防工程检测项目和抽检数量

堤防工程检测项目主要有土方填筑压实度，包括:填土含水量、干密度;堤身几何尺寸有堤防高程、宽度、坡度;填塘塘高程、宽度和长度;护坡和护岸结构层厚度、砌块大小、砌体强度;防浪墙墙体平整度、垂直度、墙体强度等;防汛道路路面宽度、平整度、横坡、基础压实度、面层强度;截渗墙外观质量、均匀性、连续性、墙体最小厚度、渗透系数和墙体强度等。根据堤防工程的堤长划分检测断面，通常情况下在两千米之内要抽查一个断面进行检验，一个断面的十分之三以上要进行检测，同时要保证个检测项目的检测点的数目要大于三。而在涂料填筑的质量检测当中要保证每个断面参加抽检的层数要大于二层，并且每个单位工程参与抽检的样本容量要在二十处以上。

2定性评价法

1充填灌浆在水库除险加固的运用实例

本文以某水库为例，本水库的总库容为2000万立方米，坝长为390米，河床地面高程为940米，最大坝高为15米。本水库工程在上个世纪五十年代完成修建，设计标准为三类水库，设计洪水标准为20年一遇。在今年四月份，相关部门和技术人员经过实地勘探，开始除险加固，将填充灌浆技术给应用过来。

在这个过程中，主要有这些方面需要注意：

一是在施工前期需要勘探准备：在灌浆施工中，应用充填灌浆法之前，需要细致全面的勘探整个水库工程，对坝基堆石体缝隙大小进行合理确定，细致全面的了解整个水库工程，将全孔灌注和综合控制的原则给贯彻落实下去，将打孔、灌浆以及封孔等工序给逐个实施下去，这样更加有针对性的开展打孔、制浆、灌浆和封孔工序，可以促使水库除险加固工程的质量得到保证。要结合具体情况，对施工需要的机具、材料以及人工等进行准备，在对制浆和灌浆机械进行布置时，需要将灌浆泵容量、输浆距离和料场位置等因素给充分纳入考虑范围，并且最大限度的降低施工干扰和搬迁次数，将电源和交通的便利性给充分纳入考虑范围。在灌浆施工之前，需要对观测位置进行确定，对观测设备合理预埋，记录观测结果。在灌浆之前，还需要进行科学的实验。过稠或者过稀的浆液都是不行的，如果过稠的话，浆液的干缩性就会得到增加，过稀的话，无法对坝基的缝隙均匀的填充。可以将一定量的膨胀剂给加入到浆液中，这样浆体干缩问题就可以逼民出现。在填充灌浆施工中，没有对浆液稠度明确规定，那么在对浆体的流速进行确定时，通常要将水泥浆稠度漏斗给应用过来，结果表明，水泥浆的流动性比水泥粉煤灰的流动性要强，需要结合具体情况，对浆液材料合理的选择。

二是填充灌浆工艺：要结合具体情况，对孔位科学布置，然后按照次序钻进，结合施工设计的要求，钻孔于外坡和内坡上，并且严格控制钻孔的深度，保证与各个阶段加高层面的需求所满足。在浆液制作过程中，将搅拌机湿法制浆工序给应用过来，并且做好监控工作，促使浆液有着合理的密度。此外，还需要对浆液容量严格控制，保证在每立方米1.5克左右，这样浆液质量方可以得到保证。在灌浆之前，灌浆人员、制浆人员需要严格结合施工要求，做好控制工作，促使灌浆机能够拥有较高的工作效率。在灌浆过程中，需要将先上游后下游再中游的原则给应用过来，这样水利工程加固后的质量方可以得到保证。封孔，完成了灌浆施工工序之后，为了促使灌浆质量得到保证，就需要科学检查，在外观方面，要有着符合要求的厚实度和饱满度，并且下沉现象没有出现。每次灌浆量和次数比设计标准要大，经过三次连续灌浆，吃浆现象没有出现，通常将稠浆或泥球应用到封孔过程中。

三是质量检查：完成填充灌浆工序之后，还需要进行质量检查，在灌浆过程中需要进行检查，完成灌浆工序之后，也需要进行检查。前者可以阶段性检查灌浆治疗，后者则是指导工程的验收和鉴定工作。通过检查，发现有各种质量问题出现于灌浆中，就需要结合具体情况，对一系列针对性的处理方案进行制定，技术人员需要对整改情况进行监督。完成了灌浆工序之后，需要对坝体内部泥墙密度、厚度、连续性等进行检查。技术人员需要结合要求和规范，对工程项目的技术文件资料认真的分析，并且观测施工现场，取样测定。通常情况下，灌浆结束后一天内，需要进行质量检查的钻探工序。结合实际情况，相关技术人员将两个探井开挖于主坝和副坝的相应位置，对灌浆的实际质量和效果进行检查。在填充灌浆质量检查过程中，技术人员需要科学的收集和整理各种施工技术资料，在技术档案中加入本方面的内容，以便更好的开展工程验收工作。

2结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，水利工程除险加固施工中，需要结合具体情况，科学选择施工工艺和技术；我国水利事业发展较早，经过多年的运行，部分水库工程存在着较大的安全隐患，那么就需要结合具体情况，改进和完善除险加固方案。填充灌浆技术因为具有一系列的优势，如今已经被广泛应用到水库除险加固中，取得了不错的效果，但是在实践过程中，也存在着诸多的问题，需要做好质量监督和控制工作，控制每一个环节的质量，保证充填灌浆技术的应用效果。

1施工技术要点

1.1混凝土的搅拌要点

要进行混凝土的搅拌之前一定要先有科学的配合比例，根据比例和技术参数来确定材料的用量和用法，配料的搅拌顺序和搅拌时间都是有详细规定的，要保证搅拌之后的混凝土能够通过试验审查合格。一旦配比材料的比例、搅拌时间和搅拌顺序等确定下来就不能更改，一定要严格遵守，保证混凝土的质量。混凝土的运输也有着特殊的要求，是确保搅拌和浇筑完美连接的必要环节，要满足随时搅拌、马上运输、即时使用的要求。

1.2混凝土的浇筑要求

在水利工程的实施过程中一定做好相关的试验例如确保配料顺序的准确无误，只有试验结果满足预期目标才可进行下一步的操作。首先确保渠道装置以及模板已经成功固定后方可浇筑混凝土。之后核实混凝土的具体配料单，要依照严格的配比、顺序进行机械搅拌，确保混凝土的质量安全。以上工作有序进行后需立即将混凝土运至所需工程中，尽快投入使用。

2水利工程灌溉施工质量控制对策

水利灌溉工程的有效实施需要相应的质量控制对策，为保证施工质量，在实际施工过程中需要不断引进先进设备，提高施工人员技术水平，合理设计灌溉渠道，规范施工操作，做好质量监理日志的记录，加强对工程资金的管理，健全质量管理体系，使水利工程灌溉施工质量控制对策更加完善有效。

2.1对灌溉渠道施工进行科学合理的设计

1处理灌浆施工阶段

1.1灌浆孔的钻孔施工工序钻孔工序作为处理灌浆施工阶段的准备工作。第一，应确保灌浆孔与壁道的完整契合性达到一定的均匀程度。第二，工作人员操作困难之处在于需要在孔距相对较小之时对灌浆机之间孔距尺寸进行合理的预测。当一切准备工作就绪，即可进行灌浆施工阶段。值得注意的是，整个施工过程须在专业人员的配合下尽量放缓速度，确保准确无误。灌浆过程中如果发现相关操作出现纰漏应及时暂停进行修改。对完成上述工序形成的灌注桩进行抗压测试，如未达到规范标准，必须继续灌注，直至测试结果合格即可进行下一步骤的检查和准备工作。

1.2水利工程中的灌浆施工技术灌浆技术在水利工程防渗处理中应用的较为广泛。但由于传统灌浆技术工序复杂，耗材较多，产生较大费用。所以在实际过程中，应结合工程具体情况合理选择使用材料。确保达到最理想的效果。灌浆技术一般包含高压喷射灌浆技术、土坝坝体劈裂式灌浆灌浆技术，下面将进行详细的说明。

1.2.1高压喷射灌浆技术在利用高压喷射浆液过程中形成高速水流来切割灌地层结构，并在切割缝隙中加入浆液，通过高速喷射得到均匀搅拌，同时还增高地基承载力的作用。

1.2.2土坝坝体劈裂式灌浆主要是根据坝体应力分布的规律，施以一定压力进行灌浆，从而使坝体沿坝轴线方向劈裂，向其里面灌注入一定量的泥浆，最终形成铅直连续的防渗泥墙。通过土坝坝体劈裂灌浆后，有效实现漏洞堵塞，避免裂缝或切断软弱层，从而提高土坝坝体的整体防渗能力和土坝坝体变形稳定性。同时，对于坝体施工条件比较差，或者在施工中有上下游贯通横缝出现的，都应该进行全线的劈裂灌浆。

2防渗墙的处理方法

2.1薄型抓斗薄型抓斗相比其他处理防渗墙的方法具有如下的优点，包括工艺简单、地层适应更加广泛、价格低廉。薄型抓斗可以用于在砂土、粘土以及卵石及砂砾含量、粒径均在一定的范围中、这样的情况时适合采用此方法。通常薄型抓斗的宽度为30厘米，其成墙工艺是指在进行挖土开槽的时候，采取泥浆来护壁，同时进行塑性混凝土的浇筑，最大防渗墙的成墙深度可以达到四十米。

2.2多头深层搅拌水泥土在砂土、粘土以及淤泥与直径均不超过5厘米的砂砾层时采用多头深层搅拌水泥土的办法，同时借助多头的深层搅拌机进行搅拌的时候，在土体中通过水泥浆的喷入，进行搅拌，使土体和水泥浆液混合到一起，然后凝固成水泥土桩，这样就形成了一个防渗的墙体。

1评价指标体系与评价标准

1.1影响因素分析水利工程群是由蓄、引、提、调工程及闸坝工程组成的复杂供水系统。在干旱缺水地区布置水利工程是应对干旱的前提，即首先要确定工程“有没有”的问题。由于各类工程的开发功能不同，其对干旱事件的调节特征也不同(表1)。蓄水工程尤其是水库可对水资源进行时程调节，改善天然来水过程与用水过程在时间上的不匹配性，保障干旱缺水时段的用水需求。工程的规模决定着其调节能力的大小，多年调节水库对年尺度干旱具有调节作用，年调节水库可对年内干旱事件具有调节作用。引、提水工程可在空间上分别对水资源进行水平调节和垂向调节，解决水资源空间分布不均匀产生的供需矛盾。调水工程不仅可以调节水资源在地域空间上的分布，还可以增加本地可供水量。相对蓄水工程，引、提水工程对供水水源没有调节能力，供水可靠性差，而调水工程的可调水量取决于调出水区的来水情况，在调出水区与受水区同时遭遇干旱的不利情景下，调水量必然受到影响。相对单一工程类型，水利工程群是多水源供水，供水可靠性更强;且能同时在时空上对水资源进行较全面的调控，对干旱事件的调节能力也更强。水利工程布局与干旱分布的匹配性、水利工程构成的相容性和互补性、工程规模的合理性均会影响水利工程群整体应对干旱的能力。在分析水利工程“有没有”的基础上，还应充分考虑工程的运行管理水平，工程整体效率与效益的发挥需要有科学的调度管理做支撑，这就离不开健全的体制、法制以及利益相关方的协调机制等。水利工程运行管理水平的高低，最终反映在可量化的指标上，就是干旱期水利工程提供的水量能够满足用户多大程度的用水需求，可用耕地灌溉率、城市缺水率、生态环境用水率等表征。

1.2指标体系构建

1.2.1指标选取的原则所选指标应该意义明确，具有代表性，构建的指标体系能够较全面地反映水利工程群应对干旱能力的水平;评价指标之间相对独立，不重复选取同一类的关系密切的指标;评价指标可以量化，并易于获取，便于评价和分析。

1.2.2指标体系基于水利工程群应对干旱能力的影响因素分析，遵循一定的指导原则，从水利工程规模、布局和工程运行管理两个层面，构建包含12个指标的具有一定层次结构的评价指标体系(表2)。(1)单位供水面积上的供水能力:供水面积指水利工程供水受益区，包括灌区、城镇等，当供水对象不明确或受资料限制，可用评价单元面积代替。工程供水能力包括蓄水工程、引水工程、取水泵站、配套机电井以及流域外调水工程的总的供水能力。(2)水库调蓄率:以水库为代表的蓄水工程是一类具有较强调节能力的水利工程。水库的设计库容越大，对天然径流的调蓄能力越强，其所具有的潜在的应对干旱的能力也越强。(3)单位面积兴利库容:相对总库容，兴利库容与水库供水能力直接相关，能直接反映水库供水能力的大小。(4)单位灌溉面积机电井数目:相对于地表水，地下水的变异性小，且受气候变化的直接影响小，供水稳定性要好。尤其在井灌区或井渠双灌类型的灌区应对干旱能力突出。(5)乡村供水安全保障率:农村传统的小型、分散、简陋的供水设施保证率低，导致乡村地区干旱期缺水风险较大，人畜饮水困难。集中式供水工程不仅能较好地保证供水水质，而且一般具有较大的供水保证率。(6)水资源开发利用率:可在一定程度上反映一个地区的水资源条件和工程能力的相对匹配性。水资源开发利用率越大，表明工程对水资源的控制能力越强。(7)可调节水资源量的供水率:在某一区域的供水工程中，蓄水、地下水、外调水等供水水源的供水比例越大，其供水稳定性越高，应对干旱能力就越强。超采的地下水会造成生态环境的破坏，不列入稳定供水水源。(8)耕地灌溉率与旱涝保收率:农业用水在供水优先级中低于城市生活和工业供水的保证程度，对于旱作物为主的缺水地区，灌溉设计保证率一般只有50%～75%，而城市供水设计保证率可达到95%以上。所以，选取耕地灌溉率与旱涝保收率可以表征水利工程群应对农业干旱的能力。(9)灌溉水利用系数:反映农业灌溉管理水平，并间接反映配套工程体系的完备性。由于农业灌溉用水占整个用水量的比例较大，灌溉水利用系数的提高，可在较大程度上减少灌溉总水量。(10)城市缺水率:反映供水系统对城市工业和生活供水的保证程度，缺水率越大，应对能力越差。(11)生态环境用水率:国民经济用水挤占生态环境用水的现象一直比较突出，在干旱期生态环境用水的基本保证程度也能从侧面反映水利工程应对干旱的能力。如果一个地区生态环境用水长期稳定在一定的比例，间接反映出该地区的水利工程群具有较强的可靠性。

1.3评价标准目前，国内外对水利工程群应对干旱能力评价尚没有一个统一的标准体系或划分先例，本文根据综合评价的情况和实际应用的需要，将评价等级分为4级，即1级(弱)、2级(较弱)、3级(较强)、4级(强)。表3中给出的12项指标的4级评价等级标准值，尽量与国家颁布的标准或当前文献中已经采用的衡量标准相一致，如城市缺水率指标的等级标准参考文献［10］，灌溉水利用系数指标的等级标准参考文献［11］，耕地灌溉率和旱涝保收率指标的等级标准参考了文献［9］。对于缺乏参考标准的评价指标，则在参照全国各省市平均水平的基础上，以珔X、珔X±0.5S作为三个分点值初步得到4个分级区间，其中珔X为某项指标的平均值，S为标准差，然后再咨询专家意见对部分指标的等级标准进行修正。

2综合评价模型

2.1模糊综合评价基本方法采用模糊综合评价对水利工程群应对干旱能力进行评价。模糊综合评价基于模糊数学的概念和方法，应用模糊关系合成原理，根据评价对象在类属上的亦此亦彼性，从数量上对其所属进行描述。该方法广泛应用于具有模糊性的各类综合评价中。水利工程应对干旱的能力的大小本身没有明显的界限，符合模糊特性。模糊综合评价方法的主要步骤如下。

1农村小型水利工程的特点

农村水利工程具有灌溉、水产养殖和生活供水等功能，还具有防洪、排水、地方病防灾减灾等功能。农村水利工程既可以为花卉、蔬菜、果园和其它高附加值产业进行服务，还需要承担大田作物灌溉和排水，确保国家粮食能够安全生产。水利工程是一项以公益性为主的工程，不具有经营的条件。

2农村小型水利工程管理中存在的问题

2.1工程建设盲目随机

目前，在许多农村地区，由于工程技术的缺乏，还没有合理的规划，所以存在很多盲目性、随意性小型水利工程建设。水利工程建设和社会经济效益存在很大的联系。例如，一个小水库灌溉涵管出现渗漏，因为没有得到有关专家的检验认证，政府只能盲目出维修资金，这样就有可能导致资金不足，没有其他资金的支持。多年来，泄漏的问题没有得到根本解决，从而在旱季的时候出现水量的不足，丰水期容易出现灾难。这些现象就会导致工程建设难以管理，而且危害农业经济的发展。

2.2项目重复建设，管理难度大

在农村小型水利工程建设的过程中，存在重复建设的现象，导致管理出现许多的困难。这很容易导致水利工程建设规划出现障碍，过度和低技术含量的管理，将会为农业的发展埋下隐患。如建设一个乡（镇）渠道工程，这是属于农业开发项目，政府需要负责管理，但没有配备专职的管理人员，导致这个项目完成60%项—70%，停工一年多也没人过问，不能够发挥出工程的应有价值。

2.3缺乏完善的管理标准