發(fā)布時間：2022-07-16 05:50:07
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的水利水電工程論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
水利水電工程是一項系統(tǒng)性很強(qiáng)的建設(shè)項目。在施工的過程中受到很多因素的影響，既有人為因素，又有自然因素。自然因素主要是指水利水電工程多建在湖泊、沿海、河道等地及周邊區(qū)域，這些地方的地質(zhì)條件復(fù)雜，工程建設(shè)有很大的難度。人為因素主要是指任何工程都是由人來具體操作完成的，在工程的組織、決策、操作等方面，人都直接參與其中。水利水電工程在蓄水、泄水、擋水方面發(fā)揮著巨大的作用，自然對工程的質(zhì)量提出更高的要求，特別要加強(qiáng)在防滲、承壓、抗裂方面的施工管理。工作人員要按照水利水電工程的技術(shù)規(guī)范，采取專門的措施以保證工程的質(zhì)量。此外，水利水電工程對地基的要求也比較嚴(yán)格，既需要有足夠的強(qiáng)度，又要有足夠的抗?jié)B性、耐久性。這也給工程施工帶來了一定的難度。因此，在工程施工中，既要對自然因素進(jìn)行全面分析，又要發(fā)揮人的積極性和主觀能動性，把水利水電工程建設(shè)好、利用好。
2水利水電管理的內(nèi)涵
2.1重視安全管理
對水利水電工程而言，建設(shè)是基礎(chǔ)，管理是關(guān)鍵。安全是一切工作的生命線，必須要時刻牢記。水利水電工程數(shù)量多，對國家經(jīng)濟(jì)影響大，必須要做好安全管理。首先要加強(qiáng)對員工的安全教育，提高他們的安全意識。通過開設(shè)安全教育課程、印發(fā)安全教材、現(xiàn)場講解、懸掛條幅等方式，強(qiáng)化施工人員及管理人員的安全教育與培訓(xùn)，提高工作人員的安全意識。這樣的培訓(xùn)應(yīng)該是有計劃、長久的工作，要把措施真正落到實處，而不應(yīng)該只是走形式。其次要加強(qiáng)施工現(xiàn)場的安全管理，加大安全監(jiān)管的力度。通過增加巡查的次數(shù)、查看制度落實情況、檢查施工安全技術(shù)措施落實情況，及時發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患，提高企業(yè)的安全管理水平。
2.2強(qiáng)化質(zhì)量管理
質(zhì)量是企業(yè)的生命線，是企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的根本保證。提高工程質(zhì)量，運(yùn)用質(zhì)量管理體系、手段和方法所進(jìn)行的系統(tǒng)管理。水利水電工程投資大、使用周期長，必須強(qiáng)化工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，才能投入交付使用，發(fā)揮最大效益，滿足國家、社會的需求。工程的測量管理是質(zhì)量管理的重要一環(huán)，它為建設(shè)項目提供了數(shù)據(jù)和圖紙，沒有它，任何工程都無法順利開展與完成。因此要從提高測量放線人員的素質(zhì)抓起，強(qiáng)化工作人員的質(zhì)量意識。并通過增加測量儀器成本投入、引進(jìn)先進(jìn)的測量工具等方式，全面加強(qiáng)工程測量管理，確保測量的精確度。只有這樣，才能保證工程的質(zhì)量，并對工程的質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)化的管理。
2.3實施控制管理
對項目成本的管理控制能夠降低工程成本，實現(xiàn)工程利益的最大化。這就需要決策管理者運(yùn)用一定的科學(xué)方法，對水利水電工程作出科學(xué)的評估。這樣能夠減少決策的盲目性，幫助管理者提高決策的科學(xué)性，便于管理者選擇最佳方案，作出正確決策。成本預(yù)測是企業(yè)全面成本管理的首要環(huán)節(jié)，事后的計算分析存在嚴(yán)重的滯后性，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代化的需要。應(yīng)將成本工作的重心轉(zhuǎn)移到事前控制上。這樣能夠為工程企業(yè)有效地降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益。
2.4優(yōu)化風(fēng)險管理
風(fēng)險是無處不在的，它總是伴隨著企業(yè)經(jīng)營活動的始終。如何將風(fēng)險降到最低或消除，這是水利水電工程管理中必須要考慮到的問題。首先，要降低風(fēng)險，就必須能夠識別風(fēng)險。作為風(fēng)險管理的基礎(chǔ)，風(fēng)險的識別要綜合各種可能發(fā)生的情況，以便更好的進(jìn)行控制。其次，風(fēng)險管理要著眼于風(fēng)險控制，水利水電工程管理部門要采用積極的措施來控制風(fēng)險。要通過制定切實可行的應(yīng)急方案，編制多個備選的方案等方法來進(jìn)行，如果風(fēng)險真的來臨，要按照預(yù)先的方案實施，將損失控制在最低限度。最后，風(fēng)險管理要學(xué)會規(guī)避風(fēng)險。通過設(shè)立現(xiàn)代激勵機(jī)制、做好人才備份工作等，降低員工流失的風(fēng)險，從根本上消除風(fēng)險因素。
3水利水電工程的現(xiàn)代化管理技術(shù)
3.1GPS定位技術(shù)
GPS是利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測距、測速和定時，為用戶提供高精度位置和時間信息的空間無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。它具有實時性、連續(xù)性、全能性。傳統(tǒng)的測量方法很難保證在特殊地區(qū)獲得的數(shù)據(jù)的精度，尤其是在地形條件復(fù)雜的山區(qū)，而且傳統(tǒng)的測量方法效率低下，不能及時了解水利工程的變化情況。GPS的出現(xiàn)和應(yīng)用使這些問題迎刃而解。如在截流施工中，水下地形測量就是一個很大的難題。水下地形資料的準(zhǔn)確性對水利工程建設(shè)十分重要，然而水下地形條件復(fù)雜，傳統(tǒng)測量不僅工作量大，測量的范圍有限，而且精度不高，不能滿足工程建設(shè)要求。GPS技術(shù)卻能準(zhǔn)確測量出水下地形的數(shù)據(jù)，保證工程的順利進(jìn)行。其工作原理就是利用靜態(tài)GPS測量系統(tǒng)進(jìn)行施工控制測量。在精度問題上，盡量構(gòu)成等邊三角形，不用考慮點和點之間的通視問題。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，GPS在測量精度、速度、效率等方面都獲得了長足的發(fā)展，不僅能夠滿足工程測量的需求，也給測繪技術(shù)帶來了全方位的變革。GPS技術(shù)能夠提高測量的可靠性，降低作業(yè)強(qiáng)度，適應(yīng)現(xiàn)代水利水電工程的要求。
3.2AutoCAD設(shè)計技術(shù)
AutoCAD是一種通過交互菜單或命令行方式便可以進(jìn)行各種操作的計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，它可以用于繪制二維制圖和基本三維設(shè)計，在具體的水利水電工程建設(shè)中應(yīng)用廣泛。尤其是在工程資料中的應(yīng)用優(yōu)勢更加明顯。手工繪圖需要準(zhǔn)備三角板、丁字尺、曲線板等會圖工具，不僅費(fèi)時費(fèi)力，而且經(jīng)常出錯。用CAD繪圖只要動一動鼠標(biāo)就可以完成，且畫面整潔統(tǒng)一，既方便又美觀。而對于難度較高的工程圖，工作人員可利用已有的圖庫進(jìn)行簡單的改造就可以得到，制圖的效率大大提高。不僅如此，用CAD繪制的圖象文件可以直接儲存在軟件、硬盤上，并能夠根據(jù)不同的用途進(jìn)行分門別類的整理保存，保存時間長，保管起來極其方便。CAD設(shè)計技術(shù)在水電工程制圖中的廣泛應(yīng)用，極大地節(jié)省了工作人員的時間，提高了工作效率。
3.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)
對工程建設(shè)的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行更好的測算和利用，最為有效的方式就是通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行調(diào)整。所謂的數(shù)據(jù)庫技術(shù)就是從大量的、原始的數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出有價值的信息，為以后的行動和決策提供必要的依據(jù)，并將大量有價值的數(shù)據(jù)保存起來，為人們提供更寶貴的信息資源。水利水電工程建設(shè)管理中存在大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)信息量大，識記起來較難，這就要發(fā)揮信息技術(shù)的作用，特別是GIS技術(shù)在水利水電工程中發(fā)揮著越來越重要的作用。它不僅能夠減少工作人員的工作量、提高工作效率，更能促進(jìn)工程測量技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，為社會帶來更多的綜合效益。但也應(yīng)看到GIS系統(tǒng)存在的一些不足之處，要通過加快發(fā)展數(shù)據(jù)庫技術(shù)，為水利水電工程更好的發(fā)展提供技術(shù)保障。
4結(jié)語
1．1達(dá)西定律
法國工程師Darcy經(jīng)過滲透實踐驗證，滲流量q不只同截面面積a成正比例，還與水頭耗損(h1－h(huán)2)正比，與滲徑尺寸l成反比，帶入土粒構(gòu)造與流體特性的定性常數(shù)k。
1．2滲流連續(xù)方程
滲流連續(xù)方程通常以質(zhì)量守恒定律為基礎(chǔ)，考慮可壓縮土體的滲流加以引證，即滲流場中水在某一單元體內(nèi)的增減速率等于進(jìn)出該單元體流量速率之差。對于每一個流動的過程而言，皆是在特定的空間流場之中發(fā)生的，沿著其邊界發(fā)揮支配功能的條件，成為邊界條件。在開始進(jìn)行研究的時候，在流場之內(nèi)，流動的狀態(tài)與其支配條件，成為初始條件。邊界條件與初始條件合稱定解條件。定解條件普遍是由室外測量數(shù)據(jù)或?qū)嶒灥贸龅?，其對流動過程有著決定性功用。找尋某個函數(shù)(假如水頭)，讓其在微分方程的條件下，又可以適應(yīng)定解條件的便可認(rèn)為是定解問題。
2滲流計算
2．1計算目的
壩體(堤身)浸潤線的位置。滲透壓力、水力坡降和流速。通過壩體(堤身)或壩(堤)基的滲流量。壩體(堤身)整體和局部滲流穩(wěn)定性分析。
2．2滲流計算的主要方法
滲流計算求解方法一般可分為以下四種類型。流體力學(xué)的解決方案:是一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕鉀Q方案，在邊界條件符合定解時，能夠算出滲流場中隨便一點的值。然而，解答的過程十分繁雜，并且適用范圍窄，在現(xiàn)實運(yùn)用上受到很多的制約。水力學(xué)的解決方案:這種解法跟流體力學(xué)的解法有點相似。就是根據(jù)某種假設(shè)，針對某種特殊的邊界條件的進(jìn)行的流體力學(xué)計算。同樣在實際工程應(yīng)用上受到較多的制約。模擬測試:根據(jù)以上那二種方式的劣勢，對于現(xiàn)實中的項目，原本常常經(jīng)過水力學(xué)模擬測試來解答滲流問題。數(shù)值模擬計算分析:通過計算機(jī)，在確定物理模型的情況下，第一步要求建立一個數(shù)學(xué)模型，然后利用相關(guān)模型對于具體問題進(jìn)行求解，這有時也稱為數(shù)值法，包括有限差分法和有限元法?，F(xiàn)在，以上這些滲流的計算手段里面水力學(xué)求解與有限元法在水利工程里面經(jīng)常使用。
3水力學(xué)解法在水利水電工程上的運(yùn)用
對于上述問題利用水力學(xué)的方法進(jìn)行求解，也就是利用流體力學(xué)的計算方法，進(jìn)行一些邊界條件的假設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行，根據(jù)相關(guān)流體力學(xué)的要求，對于實際工況進(jìn)行簡化處理，還包括底層的滲透系數(shù)的簡化處理等?？紤]滲透系數(shù)差距在5倍以內(nèi)的鄰接薄質(zhì)土壤層可以算作一層，將加權(quán)均衡的滲透系數(shù)當(dāng)作計算的根據(jù)。兩層土質(zhì)構(gòu)成的地基，當(dāng)下面土壤層的滲透系數(shù)小于表層土壤層的滲透系數(shù)100倍或更高時，可以把第二層土壤層看作是不滲透水層;上層土壤層看作為弱透水層的情況下，就可按照兩層地基來進(jìn)行計算。當(dāng)直接與堤壩地基相連的地基土壤的滲透系數(shù)比堤壩的本身的滲透系數(shù)大于等于100倍時，可以確認(rèn)為堤壩本身不滲水，只對堤壩地基根據(jù)有壓力水流進(jìn)行滲透計算，堤壩本身浸潤線的地方可以依據(jù)地基里面的壓力水頭來認(rèn)定。
4有限元解法在水利水電工程上的運(yùn)用
4．1數(shù)學(xué)模型的選取
從現(xiàn)在的應(yīng)用探究狀況看來，大概分為這幾種計算形式:布辛內(nèi)斯克方程式，拉普拉斯方程式，固結(jié)方程式，擴(kuò)散方程式。上述不同的計算數(shù)學(xué)模型均含有它一定的適合環(huán)境，通過四種模型的計算對比可以總結(jié)為:大多數(shù)泥土和石子結(jié)構(gòu)壩體與地基的不穩(wěn)固滲流問題，都可以運(yùn)用固結(jié)方程加流量補(bǔ)給條件的自由邊界和相對應(yīng)的初始條件和邊界條件算出流場的分布，比較符合實際;對于固結(jié)完好再不進(jìn)行壓縮處理的土石筑壩的不穩(wěn)定滲流問題，可以運(yùn)用拉氏方程加流量補(bǔ)給條件的自由邊界計算。實際上拉氏方程只是固結(jié)方程的一個特定解。
4．2有限元計算程序
當(dāng)前，計算滲流有限元的方法有很多，即使它們都有自己的缺陷，但是在輸入時都要注意邊界條件。計算有限元滲流的方法除了有二維之外還有三維，當(dāng)然還有專門針對巖體裂隙的計算方法。
5小結(jié)
關(guān)鍵詞:水利水電;防排水;施工技術(shù)；主體建筑物
水利水電工程防排水施工受到氣候和地貌的影響較大，如地形、地質(zhì)、水文和氣象條件等因素對工作人員以及技術(shù)干擾，所以只有在圍堰的保護(hù)下才能對主建筑進(jìn)行分期的施工，而在施工的過程中防排水對施工的安全具有很大的影響。
1工程中防排水簡介
水利水電工程一般都是由攔河壩和電站廠房以及船聞構(gòu)成。其中引水式廠房和河水需要有一定的距離，其他形式的廠房都會直接建設(shè)在河床或河道上。設(shè)計時根據(jù)使用的材料不同，攔河壩可分為土石壩、混凝土壩、橡膠壩及銅聞門壩等。本文討論的水利水電工程一般使用的是混凝土壩，為水利水電工程防排技術(shù)的發(fā)展打下一定的基礎(chǔ)。
2防排水系統(tǒng)的重要性
如果水利水電工程沒有建立防排水系統(tǒng)，那么很容易出現(xiàn)較大事故，對工程企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，對水利水電工程的質(zhì)量制造隱患，最重要的是對人民和工作人員的生命構(gòu)成威脅。在水利水電工程中防排水做的不合格，那么在雨季，由于上游大量的水洶涌而下，使得大量積水無法排放，造成洪災(zāi)，所以設(shè)立防排水工作是十分必要的。只有防排水工作做好，才能保證農(nóng)業(yè)的正常發(fā)展。
3圍堰防排水系統(tǒng)的建造
圍堰就是臨時修建在建筑物旁起到維護(hù)作用的結(jié)構(gòu)，，它的作用就是預(yù)防河水中的泥沙被沖到修建建筑物的位置，方便于挖基坑和圍堰內(nèi)的積水排除等工作。除了特殊的建筑物外，一般水利工程中的圍堰在建筑物竣工后都會拆除，圍堰的高度一定要高于最高的水位。在水利工程中圍堰的作用非常之大，它不但有利于建筑物的修筑，還能對防排水體系產(chǎn)生巨大的影響。對于圍堰的修建我要做到因地適宜，在一些黏土比較少的地段，圍堰的外坡修建我們就要用混凝土，這樣不僅能夠做到防水防泥沙的作用，還能夠避免降雨的沖刷。對于那些黏土含量較多的地段，我們可以用黏土來修筑心墻，對于外坡的建筑使用堆石棱體修筑就可以，這樣不但能夠節(jié)省成本，還能夠發(fā)揮出非常好的效果，還有一些更特殊的地方，如森林等，我們也可以建筑草木圍堰等。我們可以通過觀察建筑水利水電工程所在區(qū)域的地質(zhì)地貌和建筑物的需求進(jìn)行確定圍堰的材料以及所需要的品質(zhì)。一般的圍基都會采用混凝土墻和噴射灌漿以及用黏土來進(jìn)行鋪蓋對防排水處理。對于那些黏土含量少的地域，我們可以采用挖掘機(jī)進(jìn)行協(xié)助作業(yè)，挖出的黏土進(jìn)行回填來建筑墻體。
4壩基建造對防排水系統(tǒng)的重要性
水壩修建過程中，由于大量河水的集聚，導(dǎo)致水壓對壩基的壓力非常之大，這樣就會對建筑物的穩(wěn)定性造成巨大的影響，所以防排水系統(tǒng)在這個時候就顯得異常重要。我們可以在臨水區(qū)域使用帷幕灌漿來進(jìn)行處理，防滲帷幕對水利水電工程施工過程所產(chǎn)生的壩基滲水現(xiàn)象具有良好的治理效果。同時防滲帷幕和壩基護(hù)坦的地方一起組成了水利水電工程中的防排水體系。
5主體建筑物防排水體系的設(shè)計
我們主要研究一下最常見的混凝土壩。在設(shè)計主建筑物的防排水體系時，我們一定要結(jié)合建筑工程的主建筑物功能和目的的特點進(jìn)行設(shè)計。施工中的擋水建筑作用主要是防水，而用作排水的是擋土建筑物的設(shè)計。擋水建筑物在施工的時候?qū)ζ溆绊懽畲蟮木褪撬徊钜鹁薮蟮乃畨?，還有就是在施工時混凝土的凝固時間對其造成影響。因為混凝土壩的特點，護(hù)坡的排水方法我們可以使用土工布和排水管。將土工布和水管鋪在護(hù)坡的表面或埋在護(hù)坡上，設(shè)置科學(xué)的排水系統(tǒng)可以讓過程事半功倍;由于大多數(shù)的水利水電工程都具有較大的規(guī)模，在一定程度上可以滿足排水的要求。但因為二期工程靠近聞門處混凝土的斷面較小，無法承受河水的沖擊力，會出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。為了解決這個問題，我們在施工時要一邊澆筑一邊封模來確保毛面和縫面的質(zhì)量，這個辦法可以保證縫面干凈振搗有效，完美解決漏水現(xiàn)象的發(fā)生。因為方位的不同，在施工是我們所用的防水物質(zhì)就要隨時調(diào)換。如果我們用止水片，那么就要根據(jù)結(jié)合面的寬度等來確定使用的種類。壩肩的地質(zhì)要求可以確定防水系統(tǒng)中的防水技術(shù)。
通過以上的研究，我們可以清楚的了解水利水電工程的建設(shè)會受到諸多方面的影響，因為建筑物主體的規(guī)模都不小，施工的過程較長要分期完成，在這段時間內(nèi)防排水關(guān)系到施工人員的安全，以及竣工后建筑物的質(zhì)量問題。同時它還會對河流的水位差造成影響，大壩的臨水面要及時的采用相應(yīng)的措施，不然就會對整個過程的質(zhì)量造成影響。
作者:程雪 單位:大慶市水務(wù)集團(tuán)
參考文獻(xiàn)
[1]楊康寧.水利水電工程施工技術(shù)(第二版)[M].北京:中國水利水電出版社，2009.
1水利水電工程施工安全質(zhì)量的管理
在水利水電工程建設(shè)施工過程中，施工隊伍建設(shè)對其起到了極其重要的影響和作用。所以在水利水電工程建設(shè)初期，就將水利水電施工隊伍管理建設(shè)作為重中之重。針對施工隊伍人員素質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)地管理與培訓(xùn)，從根本上提升施工隊伍人員的安全意識，建立完善的組織管理機(jī)制，從源頭上加以保證施工質(zhì)量。針對水利水電工程建設(shè)施工特點，制定完善的安全管理制度，不僅僅可以確保工程建設(shè)施工質(zhì)量，更能有效的保障人民生命財產(chǎn)安全。將安全管理制度落實到每個建設(shè)施工環(huán)節(jié)中，從業(yè)主到施工單位、項目管理部及基層班組等都要統(tǒng)一安全意識，根據(jù)各部門建設(shè)發(fā)展特點制定合理的安全管理制度，采用各種形式貫徹、灌輸、落實、執(zhí)行。在施工建設(shè)過程中制定各種安全管理制度是極其必要的，但與此同時，做好水利水電工程建設(shè)施工人員的思想教育也是尤為重要的。主要可以從以下兩個方面進(jìn)行管理：第一，在水利水電工程建設(shè)施工中，最高負(fù)責(zé)人及相關(guān)管理層人員必須樹立安全意識，將安全第一放在水利水電工程建設(shè)施工中的整個過程，各項工作的開展必須以此作為基礎(chǔ)。第二，做到以人為本，在水利水電工程建設(shè)施工中，必須將人的生命財產(chǎn)安全放在第一位，將安全管理制度及施工安全貫穿于管理人員及施工建設(shè)的整個過程，進(jìn)而提供了強(qiáng)有力的思想保證。
2在水利水電工程施工過程中加強(qiáng)安全管理的監(jiān)控
在水利水電工程的施工安全管理工作中，施工過程的管理和監(jiān)控是過程性的。其管理的跨度大、涉及面廣，時間長，同時也是管理是否有效直接接受檢驗的階段，在施工過程的安全管理中，既要統(tǒng)籌兼顧，不留死角，又要集中力量抓好重點；既要重視施工高峰期的施工安全，又必須注意其他施工期間各個安全環(huán)節(jié)；既要嚴(yán)格控制關(guān)鍵工序安全操作規(guī)程，又要全面抓好一般工序施工的安全要求；既要抓好關(guān)鍵部位施工對象的施工安全，又要保證全部施工對象的安全生產(chǎn)。綜上所述，針對水利水電工程施工管理建設(shè)主要體現(xiàn)在以下等幾個方面：（1）抓住施工作業(yè)流程中的重點施工對象及關(guān)鍵施工，確保其質(zhì)量符合安全生產(chǎn)。（2）針對現(xiàn)場施工作業(yè)情況進(jìn)行安全管理分析。（3）對整個水利水電工程建設(shè)施工人員要灌輸其安全生產(chǎn)的重要意義。（4）加強(qiáng)建立完善的安全管理機(jī)制，確保水利水電工程的安全管理落實到各個環(huán)節(jié)中。水利水電工程的施工十分復(fù)雜，主要包括了土建、給排水和電氣安裝等諸多工種。在施工的過程中，一旦某一工種只顧及自身工作，肯定會影響其他工種所進(jìn)行的施工，且本工種之工作也很難落實好，所以在工作中需要技術(shù)人員的協(xié)調(diào)配合以及全方位的安全管理，所以在積極探索標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化安全文明施工管理的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)本施工企業(yè)的水利水電工程的建設(shè)是非常必要且行之有效的。加強(qiáng)水利施工的管理，建立完善的管理機(jī)制。
3加強(qiáng)水利水電工程施工管理機(jī)制的有效建立
一是，建立健全的現(xiàn)代化水利水電工程施工管理模式搞好成本的預(yù)測，確定施工成本控制目標(biāo)，對于成本預(yù)測的內(nèi)容主要是使用科學(xué)的方法，結(jié)合中標(biāo)價，根據(jù)各項目的施工條件、機(jī)械設(shè)備、人員專業(yè)素質(zhì)的要求等對項目的成本目標(biāo)進(jìn)行預(yù)測。二是，注重水利水電工程施工成本的核算，實現(xiàn)成本控制目標(biāo)在施工企業(yè)成本控制中，只有抓住了成本控制，加強(qiáng)工程項目成本管理，施工企業(yè)才能獲取最大利潤，實現(xiàn)企業(yè)自身的健康、良性循環(huán)，才能使企業(yè)在日益激烈的市場競爭中立于不敗之地。三是，在水利水電工程的現(xiàn)場施工管理方面注意加強(qiáng)施工現(xiàn)場的專項檢查、及時解決問題。在水利水電工程的施工管理方面要全面整合水利水電工程管理各部門的職責(zé)既要在各部門分離其職責(zé)的同時，統(tǒng)一整合各部門的職能，做到對水水電工程施工的統(tǒng)一管理。
為保證水利水電工程的安全性，混凝土結(jié)構(gòu)必須具備相當(dāng)高的強(qiáng)度。由于施工區(qū)域的地理因素和環(huán)境因素各有不同，在施工過程中應(yīng)當(dāng)充分考慮具體的外部因素，合理調(diào)節(jié)混凝土結(jié)構(gòu)，保證工程在抗震、抗凍、防滲和耐久性等各方面符合安全和使用要求。同時，由于水利水電工程通常都是需要長期運(yùn)行的工程，因此外部環(huán)境會不可避免地發(fā)生改變，而混凝土隨著時間推移，會發(fā)生老化現(xiàn)象，同時在運(yùn)行過程中經(jīng)常發(fā)生的載荷變化，這都將影響混凝土施工技術(shù)的施工質(zhì)量，進(jìn)而影響到大壩、地基、防滲墻等關(guān)鍵設(shè)施的安全性。比如發(fā)生于2013年2月2日的黑龍江省農(nóng)墾海倫農(nóng)場星火水庫潰口事故，據(jù)查正是由于混凝土施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致基礎(chǔ)滲透破壞加之長時間違規(guī)超標(biāo)準(zhǔn)蓄水從而導(dǎo)致了事故的發(fā)生。而廣東省位于我國東南沿海地區(qū)，每年的4、5月份和7、8月份都是汛期，汛期期間降水較多，河流流量增大，對于水利工程的運(yùn)行是一個嚴(yán)峻考驗。這就要求與廣東省有著相似氣候特點的地區(qū)在設(shè)計混凝土施工技術(shù)時，要充分考慮工程的防滲和耐沖擊性。
2混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2．1大壩的分縫分塊技術(shù)經(jīng)過從業(yè)人員的不懈努力及創(chuàng)新，近年來混凝土施工技術(shù)的水平也得到了較大水平的提高。以大壩的施工技術(shù)為例，由于現(xiàn)在的大壩主體都采用混凝土澆筑，導(dǎo)致大壩不能一次性完成，促使了分縫分塊澆筑技術(shù)的產(chǎn)生。將混凝土壩用縱、橫縫和施工縫分成壩塊和壩段，分層進(jìn)行澆筑，進(jìn)而實現(xiàn)了施工過程中的溫度控制，同時提高了施工效率，保證了施工質(zhì)量。比如位于云南省麗江市境內(nèi)的金安橋大壩，就是運(yùn)用了分縫分塊技術(shù)，使得溫度應(yīng)力明顯降低，同時也減小了壩體出現(xiàn)裂縫的可能性，保證了工程的質(zhì)量和安全性。
2．2大壩的接縫灌漿技術(shù)接縫灌漿技術(shù)一般使用水溶性膠凝材料，利用混凝土漿液輸送技術(shù)將漿液關(guān)注到施工縫隙中進(jìn)行填充處理，將各壩段連接成為一個整體，對大壩橫縫的接縫灌漿技術(shù)通過對灌漿材料與原有的混凝土界面進(jìn)行固化反應(yīng)，保證了混凝土拱壩、縱縫和有其他整體性要求的大壩的完整性，該技術(shù)有效提高了壩體的防滲效果，提升了工程的安全性能，減少了竣工后的工程維護(hù)費(fèi)用。比如在三峽大壩的施工過程中，就采用了單比級灌漿技術(shù)，極大提高了壩體防滲能力。
2．3堆石混凝土技術(shù)的應(yīng)用由清華大學(xué)于2003年創(chuàng)新發(fā)明的堆石混凝土技術(shù)近些年來在水利水電工程中也得到了廣泛應(yīng)用，將粒徑不小于30cm的塊石堆滿倉面，然后利用自密實混凝土的流動性和抗分離性最大限度的降低了水泥用量和水化熱，提高了施工過程中的機(jī)械化程度，有效的降低了施工投入，同時簡化了施工程序，使得工程質(zhì)量更加便于控制。從2003年該項技術(shù)誕生到現(xiàn)在，已經(jīng)在山東蒙山水庫、山西恒山水庫等水利工程中得到了應(yīng)用，體現(xiàn)了該項技術(shù)的優(yōu)勢
3混凝土施工技術(shù)的缺陷及改進(jìn)措施
在前文中已經(jīng)指出，在進(jìn)行混凝土施工前必須充分考慮施工地域的具體情況，對于不同的水利水電工程構(gòu)造，都有一系列與之對應(yīng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。因此在設(shè)計過程中施工單位要合理地調(diào)整混凝土各成分的配比，嚴(yán)格控制用水量，以期竣工后的工程能夠適應(yīng)其所處環(huán)境，確保工程的抗震、抗凍、防滲等方面符合要求，保證工程質(zhì)量和安全性，避免安全事故的發(fā)生。在特殊時期，比如汛期和氣溫較低時期，要加大對工程的巡防力度，對工程的關(guān)鍵設(shè)施和易受沖擊位置進(jìn)行實時監(jiān)測，確保工程在任何時期都能安全、平穩(wěn)地運(yùn)行。對我國近些年來發(fā)生的水利水電工程事故進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)很多中小型工程都存在混凝土設(shè)計強(qiáng)度普遍偏低的現(xiàn)象，這與作業(yè)流程方式不科學(xué)有很大關(guān)系。為了控制成本，目前很多中小型水利工程的施工過程中很多環(huán)節(jié)都依靠手工操作，這就導(dǎo)致很大程度上無法保證施工質(zhì)量滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，工程的抗震、防滲等性能得不到保證，在汛期等特殊時期發(fā)生安全事故的可能性增大?，F(xiàn)在在很多小型城市的中小型水利工程的施工很多都交由一些中小型企業(yè)承擔(dān)，而這些企業(yè)從自身的經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)，很多會采用不合格的建筑材料，而且施工人員的專業(yè)素質(zhì)也得不到保障，而且管理體系不完整，工程設(shè)計方案不科學(xué)，甚至單純依靠施工人員的經(jīng)驗進(jìn)行施工作業(yè)，這就極大提高了事故發(fā)生的可能性。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，施工單位應(yīng)該避開“遇到問題靠經(jīng)驗”的怪圈，充分認(rèn)識到保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵性，提高施工人員的自身素質(zhì);相關(guān)監(jiān)管部門要加大監(jiān)管力度，在工程的驗收過程中，相關(guān)人員要有高度的責(zé)任感，深刻理解不合格工程的巨大潛在危害，對于不合格工程，要堅決對相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行處理并責(zé)令對工程進(jìn)行整改甚至取締，將事故發(fā)生的可能性扼殺在源頭。
4結(jié)語
（1）對項目可行性研究深度不夠
項目投資前需要進(jìn)行可行性研究，即對所要擬建的項目進(jìn)行可行性、經(jīng)濟(jì)性、必要性、社會效益性的全面科學(xué)分析和探究，合理保證工程項目的規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前我國水利水電工程項目對可行性研究缺乏深度。對于建設(shè)區(qū)域的合理選擇在很大程度上決定了擬建項目建造的成敗。例如通常在確定項目建設(shè)的地點時，需要對建設(shè)地區(qū)和建設(shè)地點進(jìn)行選擇，而這兩個選擇又是兩個不同層次卻又相互聯(lián)系相互區(qū)別的階段，如果研究深度不夠，會影響整個工程的造價成本，建設(shè)工期和工程質(zhì)量，甚至?xí)绊懙巾椖拷ǔ珊蟮倪\(yùn)營。對此，必須加強(qiáng)可行性研究階段的深度探究，避免給項目建設(shè)帶來各方面的損失。
（2）項目概算管理不夠
項目概算是項目投資控制的基本依據(jù)，必須認(rèn)真執(zhí)行，以確保全面完成工程建設(shè)任務(wù)。但是在項目建設(shè)過程中，概算畢竟是一種對未知款項的預(yù)測性計算，會受到各種不同條件變化影響，會出現(xiàn)單項工程的增加或者減少。由于對項目設(shè)計不夠深入，以及工程建設(shè)的周期較長，規(guī)模較大，都會引起概算的超出。在現(xiàn)行的制度規(guī)定中，所有單項工程概算外的項目增加和突破，建設(shè)單位都不可節(jié)余項目資金來采取調(diào)劑，因此在實行中顯得很困難，耽誤建設(shè)管理單位對工程建設(shè)過程中出現(xiàn)特殊問題的及時處理。
2加強(qiáng)投資管理與造價控制的有效措施
在水利水電工程建設(shè)中，要達(dá)到控制項目工程成本，降低工程造價，提高投資效益之目的，就必須建立適合當(dāng)今市場機(jī)制，符合當(dāng)代國情，滿足水利水電項目實際發(fā)展需求的投資管理模式。隨著我國投資領(lǐng)域的體制改革，其目標(biāo)就是落實企業(yè)自主投資。設(shè)計概算是我國宏觀調(diào)控的依據(jù)，是一項基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。有效地控制工程造價，加速我國水電能源開發(fā)，是水電工程造價管理的一個重要環(huán)節(jié)。
（1）大力推行設(shè)計招投標(biāo)
根據(jù)《中華人民共和國招標(biāo)投標(biāo)法》的規(guī)定，在中華人民共和國境內(nèi)進(jìn)行工程建設(shè)項目的勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理以及與工程建設(shè)有關(guān)的重要設(shè)備、材料等的采購，必須進(jìn)行招標(biāo)。根據(jù)國家發(fā)展改革委員會頒布的《工程建設(shè)項目招標(biāo)范圍和規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》，勘察、設(shè)計、監(jiān)理等服務(wù)的采購，單項合同估算價在50萬元人民幣以上的，必須進(jìn)行招標(biāo)。在充分滿足設(shè)計限額指標(biāo)的基礎(chǔ)上，開展多方案的優(yōu)化設(shè)計，經(jīng)過對多種方案的經(jīng)濟(jì)分析對比，選擇工程量少、投資省的方案。水利水電工程優(yōu)化設(shè)計對于工程最終總投資的控制具有決定性的重要作用。因為，項目布局合理、緊湊，自然條件利用充分，設(shè)備和材料選用正確，盡量避免價格昂貴的材料等，這些對降低水利水電工程建設(shè)項目投資是非常有效的。
（2）加強(qiáng)設(shè)計階段的管理
設(shè)計階段的投資控制是整個水利工程項目管控的關(guān)鍵。據(jù)初步統(tǒng)計，設(shè)計階段占據(jù)影響投資因素的20%，技術(shù)設(shè)計階段對投資影響為40%，施工圖設(shè)計階段為25%。雖然工程設(shè)計費(fèi)用只占全部項目的1%，可是卻幾乎決定了之后所有的工程費(fèi)用。嚴(yán)格抓住設(shè)計階段的投資控制，才是把握工程投資控制的重點。
（3）強(qiáng)化投資計劃管理
以概算為執(zhí)行依據(jù)，對建設(shè)資金合理安排，精心編制年度投資計劃，控制好單項工程的概算執(zhí)行，將單相工程控制在概算的范圍內(nèi)，對于必須增加投入的項目進(jìn)行節(jié)約投資協(xié)調(diào)來解決；嚴(yán)格按照國家建設(shè)程序和概算管理規(guī)定執(zhí)行，利用招標(biāo)競爭機(jī)制來實現(xiàn)節(jié)約投資，做好項目投資建設(shè)過程中的監(jiān)督檢查，跟蹤項目執(zhí)行計劃，對于不合理和不明確的支付要予以調(diào)整，以達(dá)到強(qiáng)化投資計劃管理的目的。
（4）加強(qiáng)施工成本管理
通過提升施工效率，降低原材料和各種能力的消耗，減少因故障導(dǎo)致成本上升的情況，因而施工成本的管理要點就是應(yīng)從施工準(zhǔn)備階段開始，應(yīng)以成本的控制和費(fèi)用的降低為重點，做好施工組織設(shè)計的研究和施工方案的優(yōu)化工作，以技術(shù)手段確保施工方案的經(jīng)濟(jì)和合理性，并結(jié)合成本控制目標(biāo)編制施工成本計劃，并落實到每一分項工程之中，從而降低固定的成本，在消滅非生產(chǎn)性的損失的同時提升施工效率，就施工成本構(gòu)成來看，主要是原材料的成本控制，原材料作為成本的重要組成部分之一。加強(qiáng)原材料的是管理是施工成本管理的核心所在，因而在原材料采購時應(yīng)貨比三家、擇優(yōu)選取，既要滿足水利水電工程施工的需要，也要達(dá)到價格的合理化，確保施工成本在可控范圍之內(nèi)，加強(qiáng)原材料的使用管理，杜絕原材料的浪費(fèi)，提高原材料的使用效率，并對增大施工成本的因素進(jìn)行多方面的分析，采取有針對性的措施，確保施工成本控制的有效性。此外，還應(yīng)通過提高機(jī)械化程度、減少人工成本、制定具有約束性的激勵措施，提高施工人員工作的積極性，從而提高生產(chǎn)效率，降低施工成本，為實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化提供堅強(qiáng)的保障。
3結(jié)語
1.加強(qiáng)水利水電工程施工技術(shù)的作用。
水利水電是作為一種清潔的可再生能源，并在現(xiàn)實中得到廣泛的應(yīng)用，是我國社會高度發(fā)展的重要標(biāo)志。在水利水電工程施工過程中，技術(shù)是水利水電工程建設(shè)的重要保障，其將對水利水電的效益產(chǎn)生直接的影響，從另一個方面將它構(gòu)成了水利水電工程的一個重要組成部分。通過在水利水電工程的建設(shè)中不斷積累知識、總結(jié)經(jīng)驗，將技術(shù)含量高與社會聯(lián)系緊密的施工技術(shù)應(yīng)用到水利水電工程的建設(shè)中，可使水利水電工程發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.加強(qiáng)管理在水利水電工程的作用。
水利水電工程一般周期長、規(guī)模大、工序多，在建設(shè)過程中僅僅依靠技術(shù)和資金做支撐是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須結(jié)合水利水電工程的實際，建立一套符合項目實際的管理系統(tǒng)，才能保證項目的順利開展，做到職責(zé)分明，責(zé)任到人。在建設(shè)過程中由于牽涉到的部門較多，相互之間難免會出現(xiàn)交叉的情況，如不能建立有效的管理系統(tǒng)，可能會出現(xiàn)管理混亂的局面，嚴(yán)重制約水利水電工程的順利開展，只有建立健全管理制度，才能充分發(fā)揮每個部門、每個人的作用，促進(jìn)整個項目的向前發(fā)展。因此在水利水電工程的施工過程中必須使施工技術(shù)和管理得到充分發(fā)揮，才能使工程發(fā)揮更大的作用。
二、水利水電工程施工技術(shù)及管理在實際中的應(yīng)用
1.加強(qiáng)技術(shù)管理，提高經(jīng)濟(jì)效益。
水利水電工程本身的特性決定了在施工過程中必須加強(qiáng)施工技術(shù)管理，并在施工中對發(fā)現(xiàn)的問題及時進(jìn)行處理，因為在施工過程中難免會發(fā)生一些不安全的因素，對水利水電工程的施工帶來一定的影響，所以在施工前，應(yīng)認(rèn)真研讀施工圖紙，理解設(shè)計的意圖，發(fā)現(xiàn)圖紙上的問題應(yīng)及時跟設(shè)計部門能聯(lián)系，保證施工時順利進(jìn)行，并對確保水利水電工程的質(zhì)量起到十分重要的作用。在水利水電工程施工中通過建立科學(xué)的管理制度和組織，使組織能力、管理能力、資金供應(yīng)達(dá)到最佳的狀態(tài)，為了水利水電工程的開展提高技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、物資支持，對提高經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。
2.建立完善的制度體系。
對于一個項目來說，應(yīng)結(jié)合實際建立三級技術(shù)管理控制網(wǎng)，實行分級管理負(fù)責(zé)制，落實到人，并在施工過程中加強(qiáng)對技術(shù)信息的收集工作，事故處理及分析等，實行出現(xiàn)事故四不放過原則，定期或不定期開展技術(shù)交流活動，并認(rèn)真總結(jié)各自的經(jīng)驗和不足，使技術(shù)管理水平在實踐中得到提升。通過建立健全各項管理制度，并不斷強(qiáng)化技術(shù)管理的重要性，以減少設(shè)備的故障率、提高設(shè)備的利用率，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，并在施工過程中加強(qiáng)對檔案的管理工作，確保資料與實際同步，并確保資料的完整性、系統(tǒng)性、規(guī)范性等，認(rèn)真收集和整理歸類有關(guān)文書數(shù)據(jù)、鼠標(biāo)等原始資料。特別是收集在施工過程三級作業(yè)時的真實數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分類歸檔，并建立健全文檔查閱制度。
3.加強(qiáng)運(yùn)行管理，完善管理制度。
隨著我國法制的進(jìn)一步健全，在水利水電工程建設(shè)過程中，應(yīng)結(jié)合項目實際，制定與國家規(guī)定向吻合的管理制度，確保工程的順利實施。在施工過程中，應(yīng)派人加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)和管理，做好設(shè)備的運(yùn)行記錄，設(shè)備巡檢和操作等反應(yīng)實際問題和現(xiàn)象進(jìn)行分析，及時找出出現(xiàn)問題的根源、規(guī)律，并制定相應(yīng)的處理措施。在施工時，應(yīng)不斷的采用新技術(shù)、新工藝、新材料，提高生產(chǎn)效率，將設(shè)備性能提高上來，延長設(shè)備的檢修周期，縮短檢修工期，保證設(shè)備的檢修質(zhì)量。通過學(xué)習(xí)新技術(shù)、掌握新工藝，掌握新材料的施工方法，利用普遍的網(wǎng)絡(luò)計劃應(yīng)用新技術(shù)，制定詳細(xì)的檢修網(wǎng)絡(luò)計劃表，以提高設(shè)備的檢修質(zhì)量，達(dá)到節(jié)約成本的目的，對各種設(shè)備進(jìn)行定期或不定期的檢測，保證設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.加強(qiáng)對施工效果的考核。
通過對水利水電工程的技術(shù)管理，對效果進(jìn)行考核，看計劃與實際偏差是否較大，并對偏差的原因進(jìn)行分析，并對出現(xiàn)的問題制定相應(yīng)的處理措施，最后對問題進(jìn)行糾偏。由于項目的條件不同，其對施工過程的管理也存在一定的差異。國家電力公司以前根據(jù)提高率指標(biāo)進(jìn)行考核，由于考核結(jié)果與實際相差較大，不能滿足實際的需要而很快被淘汰了，必須制定切實可行的方案才能有利于工程的快速發(fā)展。從另一個方面講，水利水電工程的運(yùn)行指標(biāo)應(yīng)真實反映各項工作的成效，反應(yīng)設(shè)備管理維護(hù)和水能利用水平，并結(jié)合實際工種、崗位進(jìn)行考核，并反映水利水電施工的實際技術(shù)管理水平。通過對施工效果進(jìn)行考核，認(rèn)真總結(jié)在施工中的不足及亮點，并進(jìn)行認(rèn)真分析，為以后工程建設(shè)打下堅實的技術(shù)支持。
5.抓安全、促生產(chǎn)。
對于任何一個工程來說，安全無小事，必須從思想上重視安全的重要性，千萬不能有僥幸的心理。因此在水利水電工程施工管理的過程中必須進(jìn)行安全技術(shù)教育，使安全生產(chǎn)技術(shù)牢牢記在腦海中，并建立健全安全生產(chǎn)組織制度，并通過強(qiáng)制力來執(zhí)行。在水利水電工程施工中應(yīng)通過宣傳、考試等方式，加強(qiáng)對安全知識的教育，使職工增強(qiáng)制定安全制度的自覺性。對施工中出現(xiàn)的大小事都應(yīng)用按照四不放過原則進(jìn)行調(diào)查和分析，并寫出事故報告和通報。在水利水電工程施工過程中，安全為了生產(chǎn)、生產(chǎn)要安全，兩者之間存在著十分緊密的關(guān)系，在職工中開展綜合性治理活動，使職工對安全生產(chǎn)加深認(rèn)識，以提高整體素質(zhì)。對于一個實力過硬的團(tuán)隊來說，施工人員必須對各個工種有所了解，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行制止，以防止故事的發(fā)生或擴(kuò)大，保證工程的正常開展。隨著我們科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，新技術(shù)、新設(shè)備在水利水電工程中得到十分廣泛的應(yīng)用。由于受職工業(yè)務(wù)水平的限制，對新的設(shè)備、技術(shù)還不適應(yīng)。為了加快水利水電工程的又好又快發(fā)展，必須加強(qiáng)對職工應(yīng)用新技術(shù)的能力，舉辦各種培訓(xùn)班，請有經(jīng)驗的資深人士進(jìn)行對水利水電工程知識的講解，使職工在理論的學(xué)習(xí)中得到提高，根據(jù)每個職工的實際情況，制定有針對性的培訓(xùn)方法，確保水利水電工程在技術(shù)管理方面得到質(zhì)的飛躍。
三、結(jié)語
1．1巖石力學(xué)試驗法
(1)室內(nèi)試驗。
通過鉆孔巖芯取樣，利用室內(nèi)巖塊的單軸壓縮試驗確定巖石單軸抗壓強(qiáng)度、彈性模量和泊松比。通過巖體的三軸壓縮試驗確定巖體的抗剪強(qiáng)度－凝聚力和摩擦角。通過巖體卸圍壓試驗研究巖體卸荷過程中的變形和能量變化特點，確定卸載時巖體的參數(shù)，如彈模、泊松比、凝聚力、摩擦角。
(2)現(xiàn)場試驗。
現(xiàn)場抗剪試驗獲得巖體、軟弱夾層、混凝土與巖石接觸面抗剪(斷)強(qiáng)度;現(xiàn)場變形試驗(剛性承壓板法、狹縫法)獲得巖體變形模量、彈性模量及泊松比。還有現(xiàn)場聲波測試評價巖體完整性等?，F(xiàn)場試驗是確定巖體強(qiáng)度參數(shù)最準(zhǔn)確的方法，但由于通常不具備施作原位試驗的條件，而且試驗周期長、費(fèi)用高，所以這種方法應(yīng)用較少。試驗法是一種直接又可靠的方法，可以較好反映巖石特性。室內(nèi)試驗得到的是完整巖塊的特性參數(shù)，但存在“尺寸效應(yīng)”?，F(xiàn)場試驗受條件限制，試件制備難免受到擾動，試驗結(jié)果分散，不能直接采用。
1．2工程巖體分級法
工程巖體分級法主要有:國標(biāo)《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》、水利水電工程勘察規(guī)范的壩基和圍巖工程地質(zhì)分類法、巴頓的Q系統(tǒng)分類法及比尼威斯基的RMR分類法。這些分類方法往往是定性描述與定量評價相結(jié)合，采用多參數(shù)綜合指標(biāo)分級法給巖體進(jìn)行評分和劃分巖體級別，根據(jù)巖體級別并結(jié)合經(jīng)驗公式，給出巖體參數(shù)的范圍值。國標(biāo)《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》選取巖石堅硬程度和巖體完整程度這兩個因素確定巖體基本質(zhì)量，將影響巖體工程特性的因素如地下水、初始應(yīng)力、結(jié)構(gòu)面走向與工程軸線方位等作為修正因素，實現(xiàn)工程巖體的分級，并提供了各級別巖體物理力學(xué)參數(shù)表和結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度表?！端姽こ痰刭|(zhì)勘察規(guī)范》的附錄V提供了壩基巖體工程地質(zhì)分類表，主要分類因素也是巖石堅硬程度和巖體完整程度，此外還有巖體縱波速度和鉆孔RQD值，并在附錄E中提供了壩基巖體抗剪斷(抗剪)強(qiáng)度參數(shù)及變形參數(shù)經(jīng)驗值表和結(jié)構(gòu)面抗剪斷(抗剪)強(qiáng)度參數(shù)經(jīng)驗值表，用于規(guī)劃和可研階段。應(yīng)注意該表的注明是參數(shù)僅限于硬質(zhì)巖，軟質(zhì)巖應(yīng)根據(jù)軟化系數(shù)進(jìn)行折減。
1．3工程地質(zhì)類比法
工程地質(zhì)類比法是利用大量已建工程的成功經(jīng)驗確定擬建工程的設(shè)計參數(shù)，是工程地質(zhì)研究的傳統(tǒng)方法之一。類比法是應(yīng)用相似原理，要求主要的工程地質(zhì)條件基本相同或相似，這其中最主要的是巖性和地層時代(或?qū)游?，其余還有地質(zhì)構(gòu)造(巖體完整性)、風(fēng)化狀態(tài)、應(yīng)力條件、地下水等等。實際應(yīng)用時應(yīng)結(jié)合具體工程的地質(zhì)條件，在類比、分析、判斷的基礎(chǔ)上提出合理參數(shù)。同時，在施工過程中，根據(jù)工程實際進(jìn)展情況和出現(xiàn)的問題，特別是根據(jù)現(xiàn)場觀測結(jié)果，對設(shè)計進(jìn)行必要的調(diào)整和修改。類比的資料可以參考《巖石力學(xué)參數(shù)手冊》、《巖基抗剪強(qiáng)度參數(shù)》、《工程地質(zhì)手冊》、《水利水電工程地質(zhì)手冊》，以及地區(qū)工程經(jīng)驗(資料庫、數(shù)據(jù)庫)等等。類比法完全依靠地質(zhì)師所掌握的工程實例資料和他對工程巖體的經(jīng)驗判斷，人為因素比較大，有時僅僅通過少量個別因素相比較而得到的參數(shù)，其結(jié)果可靠性較差。然而該方法簡單、方便、快捷，在中、小型水利水電工程中應(yīng)用較多。
1．4反演分析法
反演分析法是利用現(xiàn)場所測得的位移等數(shù)值反求巖體力學(xué)參數(shù)，包括位移反分析、應(yīng)力反分析、混合反分析等。其中位移反分析方法是根據(jù)現(xiàn)場實測的位移值，采用解析法、有限元等方法以及彈性、彈塑性等本構(gòu)模型進(jìn)行求解。位移反分析的方法主要分為兩類:直接逼近法和逆過程法。由于圍巖本構(gòu)關(guān)系的復(fù)雜性，目前的逆過程方法的位移反分析研究計算大都采用了線彈性等假設(shè)，設(shè)巖體為均值各向同性，而天然巖體地質(zhì)條件復(fù)雜，這樣與工程實際情況相去甚遠(yuǎn)。反分析方法在邊坡穩(wěn)定分析中應(yīng)用較多。反分析時穩(wěn)定系數(shù)取值為:蠕動擠壓階段宜采用1．00～1．05，初滑階段宜采用0．95～1．00?；瑤量辜魪?qiáng)度(c，φ)參數(shù)反演分析的方法分為單參數(shù)反演和雙參數(shù)反演兩種。前者假定一個參數(shù)已知的前提下，反算另外一個參數(shù)，通常選擇對滑坡穩(wěn)定性影響較敏感的作為未知參數(shù)。后者在反演中有兩個未知的參數(shù)，通常選擇兩個距主滑動面等距的剖面建立極限平衡方程求解，此外，還可以做參數(shù)的敏感性分析。
1．5人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法及模糊數(shù)學(xué)預(yù)測法
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是通過完成輸入與輸出問題的映射，自動建立復(fù)雜現(xiàn)象(系統(tǒng))的模型并指出其控制規(guī)律。該方法考慮了影響巖石力學(xué)參數(shù)的各種定性因素，應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，隨著數(shù)據(jù)的積累不斷地對樣本集進(jìn)行補(bǔ)充和完善，使參數(shù)取值結(jié)果不斷趨于合理。缺點是學(xué)習(xí)樣本的選取具有很大的主觀性。模糊數(shù)學(xué)預(yù)測法是考慮到影響巖體變形強(qiáng)度參數(shù)的相關(guān)因素模糊不確定性，根據(jù)經(jīng)驗確定權(quán)重集及隸屬度，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行巖體力學(xué)參數(shù)預(yù)測。該方法實質(zhì)就是把巖石與巖體力學(xué)指標(biāo)之間的比例系數(shù)當(dāng)作模糊子集，依據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行模糊綜合評判確定一個最佳模糊折減系數(shù)的問題，從定量上考慮影響力學(xué)參數(shù)的各種模糊因素，但在運(yùn)用上不是很成熟，仍借助于經(jīng)驗。
1．6其他方法
除上述方法外，還有一些其他方法可以用來確定巖體強(qiáng)度參數(shù)，如:計算機(jī)模擬、聲波測試技術(shù)、巖體分形分維理論、斷裂損傷力學(xué)、統(tǒng)計數(shù)學(xué)等方法。
2巖體力學(xué)參數(shù)綜合取值
巖體力學(xué)參數(shù)取值方法有很多，由于巖體的不連續(xù)性、各向異性和非均勻性等特有屬性以及巖體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使各種取值方法存在局限性，至今還沒有一種令人滿意的取值方法。實際工作中應(yīng)該綜合應(yīng)用這些方法，互相驗證，取長補(bǔ)短。筆者基于上述巖體力學(xué)參數(shù)的取值方法，并結(jié)合工程的規(guī)模和地質(zhì)條件的復(fù)雜程度，在滿足規(guī)程規(guī)范的前提下提出了巖體力學(xué)參數(shù)綜合取值方法。該方法針對地質(zhì)條件簡單的小型工程、地質(zhì)條件復(fù)雜的中型以上工程、重要的大型工程和參數(shù)敏感的工程分為以下3個層次。
(1)第一層次。
對于地質(zhì)條件簡單的小型工程，或項目規(guī)劃、可研階段，可采用野外地質(zhì)調(diào)查和鉆孔取樣室內(nèi)抗壓試驗→進(jìn)行巖體分級、查表→獲得抗剪強(qiáng)度和變形模量范圍值，通過相似工程類比，調(diào)整、修正取得地質(zhì)建議值;或者采用RMR分類和Hoek－Brown經(jīng)驗強(qiáng)度準(zhǔn)則公式計算，參考類似工程修正后得到地質(zhì)建議值。
(2)第二層次。
對于地質(zhì)條件復(fù)雜的中型以上工程，如重力壩、拱壩，結(jié)構(gòu)面影響壩基、壩肩穩(wěn)定，初步設(shè)計階段應(yīng)布置原位抗剪和變形試驗，參考類似工程，結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)整，必要時由地質(zhì)、試驗和設(shè)計三方共同研究確定設(shè)計采用值。
(3)第三層次。
對于重要的大型工程和參數(shù)敏感的工程，應(yīng)做專門研究，除運(yùn)用上述方法外，還應(yīng)開展計算機(jī)模擬試驗、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊數(shù)學(xué)預(yù)測法等，慎重確定地質(zhì)建議值。在施工階段可以利用監(jiān)測資料進(jìn)行反演分析，復(fù)核巖體穩(wěn)定性，及時修改設(shè)計和施工方法，確保工程安全?？傊?，地質(zhì)調(diào)查和巖石力學(xué)試驗是基礎(chǔ)，是巖體分級、經(jīng)驗估算及數(shù)值模擬的前提，因此應(yīng)重視野外第一手資料的收集，并注意取樣、試驗成果代表性問題，使地質(zhì)建議值符合現(xiàn)場實際。
3應(yīng)注意的問題
反思多年來我們所做的中小型水利水電工程勘察設(shè)計，在巖石力學(xué)參數(shù)取值方面應(yīng)注意以下問題:
(1)在前期勘察時對設(shè)計意圖不甚了解
設(shè)計方案不十分明確，加之勘察周期短，對地質(zhì)條件的調(diào)查和分析不夠深入，對試驗只是要求做常規(guī)的內(nèi)容，以室內(nèi)試驗為主，取樣數(shù)量不足，成果代表性差，使得方案比選時難以取舍。按照有關(guān)規(guī)范，“小型水電工程巖土參數(shù)(取值)可在現(xiàn)場簡易測試和必要的室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上以類比為主。”“中型水電工程巖土測試以室內(nèi)試驗為主，必要時可采用大型野外原位試驗。”對于拱壩和重力壩要特別注意，對影響壩基、壩肩穩(wěn)定的巖土體及軟弱結(jié)構(gòu)面可視需要開展原位試驗工作。尤其是軟巖和完整性差的巖石，軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育，且結(jié)構(gòu)面對巖體穩(wěn)定性不利，巖體穩(wěn)定性的判別對工程影響很關(guān)鍵，這需要慎重研究，應(yīng)在地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，布置適當(dāng)?shù)脑辉囼?，并采取多種方法合理確定巖體力學(xué)參數(shù)。
(2)勘察報告中抗剪強(qiáng)度和變形參數(shù)僅僅根據(jù)室內(nèi)巖石試驗查規(guī)范，與現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查結(jié)合不緊密。
抗剪強(qiáng)度和變形參數(shù)是混凝土壩穩(wěn)定計算最重要的參數(shù)，對工程安全和造價影響很大。然而規(guī)范給出的值范圍較大，勘察報告僅僅依據(jù)規(guī)范提供的參數(shù)表取值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。中等規(guī)模以上和地質(zhì)條件復(fù)雜的工程應(yīng)進(jìn)一步開展分析論證工作，結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)條件調(diào)查，在巖體分級基礎(chǔ)上，運(yùn)用有關(guān)理論和經(jīng)驗公式，例如霍克－布朗(Hoek－Brown)經(jīng)驗強(qiáng)度準(zhǔn)則公式等，并參考已建工程經(jīng)驗取值，必要時與地質(zhì)、試驗和設(shè)計專業(yè)共同會商，合理確定參數(shù)。
(3)在軟巖地區(qū)建混凝土壩要特別注意
如頁巖、千枚巖及白堊－第三系泥巖等，由于巖性軟弱，構(gòu)造發(fā)育，巖體強(qiáng)度較低，工程安全裕度小，巖體力學(xué)參數(shù)取值對工程安全和經(jīng)濟(jì)性影響大，甚至影響方案的成立。軟巖地區(qū)一般不適合建中、高混凝土壩，萬一要建，就應(yīng)該投入一定的勘探和試驗工作量，慎重研究和分析論證，并留有一定安全裕度。
(4)應(yīng)考慮定值計算與可靠度問題。
實際勘察設(shè)計工作中，是由地質(zhì)專業(yè)提供參數(shù)，設(shè)計人員進(jìn)行計算。地質(zhì)部門依據(jù)試驗成果，結(jié)合地質(zhì)條件和個人經(jīng)驗判斷，提出地質(zhì)建議值。設(shè)計一般直接采用地質(zhì)建議值進(jìn)行計算。問題是設(shè)計計算方法與地質(zhì)模型是否一致，地質(zhì)參數(shù)的可靠性或安全閾值是多少，即有多少安全儲備。近十幾年來國內(nèi)外廣泛開展了重力壩可靠度研究。結(jié)構(gòu)可靠性分析是以概率理論為基礎(chǔ)，采用極限狀態(tài)設(shè)計方法，以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)或工程的可靠性，比定值法不考慮參數(shù)的偏差有明顯的優(yōu)越之處。可靠度計算需要提供與大壩有關(guān)的各類荷載、材料和地基強(qiáng)度的統(tǒng)計特征值(均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等)及分布類型，對地質(zhì)參數(shù)的離散性進(jìn)行評價。
(5)試驗是基礎(chǔ)。
如何看待試驗成果，地質(zhì)專業(yè)人員常常抱怨試驗參數(shù)不準(zhǔn)，造成的原因有幾個方面，一是取樣的代表性問題，或者原位試驗選點問題，要考慮巖性、風(fēng)化程度、構(gòu)造等影響，對試驗點做專門設(shè)計和布置;又譬如有的砂巖與頁巖互層，頁巖巖芯破碎取樣困難，取樣只能做砂巖的抗壓強(qiáng)度試驗，成果偏大;傾斜巖層抗壓首先沿層面剪切破壞，成果偏小。二是試驗中的誤差，應(yīng)采用數(shù)理統(tǒng)計法整理試驗成果，在充分論證的基礎(chǔ)上舍去不合理的離散值。對于原位抗剪試驗，要了解試驗點的巖性、構(gòu)造、風(fēng)化及地下水等因素對成果的影響。另外，試件制備時難免受到擾動，一般要求安排2組以上試驗，以便對比和分析。
(6)確定參數(shù)時要處理好主觀判斷與客觀評價的關(guān)系。
前述的巖體分級法、工程類比法及經(jīng)驗判據(jù)法(強(qiáng)度準(zhǔn)則公式)都屬于經(jīng)驗法，其取值時的人為因素和個人經(jīng)驗對結(jié)果影響很大，實際操作中應(yīng)盡量避免人為因素干擾，從地質(zhì)條件的客觀出發(fā)，分別按不同因素對參數(shù)進(jìn)行修正，減少取值的隨意性。
(7)加強(qiáng)施工監(jiān)測，利用監(jiān)測資料進(jìn)行“動態(tài)設(shè)計、信息化施工”。
由于工程地質(zhì)條件的復(fù)雜性和不確定性，地質(zhì)勘探、試驗、計算分析方法的局限性，我們對工程巖體性狀變化的認(rèn)識有一定程度的不確定性。在施工中要加強(qiáng)巖體性狀的監(jiān)測，及時分析和判斷，調(diào)整、修改設(shè)計和施工方法，以保證施工安全和工程安全。尤其是隧洞施工支護(hù)，要根據(jù)發(fā)現(xiàn)的新情況及時修改設(shè)計，即采取“動態(tài)設(shè)計、信息化施工”，既要確保工程安全，又不能造成浪費(fèi)。
(8)利用已建工程進(jìn)行類比確定巖體力學(xué)參數(shù)是我們常用的方法。
但是沒有一個工程的地質(zhì)條件是完全相同的，而我們個人掌握的資料有限，每個人的經(jīng)驗千差萬別，往往僅通過少量個別因素相比較而獲得參數(shù)，人為因素的干擾較大，其結(jié)果可靠性較差。應(yīng)多參考類似工程，并不斷積累工程經(jīng)驗。多年來筆者所在單位在湖北省水利水電工程勘測設(shè)計中做了大量的巖體物理力學(xué)室內(nèi)外試驗和原位測試，積累了豐富的實踐經(jīng)驗。
4結(jié)論
(1)巖體力學(xué)參數(shù)的合理確定是水利水電工程中的一項基礎(chǔ)工作
直接關(guān)系到壩基、邊坡、地下洞室工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。由于巖體具有不均勻性、不連續(xù)性和隨時間變化的特性，準(zhǔn)確確定巖體力學(xué)參數(shù)是非常困難的。在研究了有關(guān)規(guī)程規(guī)范和各種取值方法特點的基礎(chǔ)上，針對工程的重要性程度和地質(zhì)條件的復(fù)雜程度提出了巖體力學(xué)參數(shù)的綜合取值方法，分為地質(zhì)條件簡單的小型工程、地質(zhì)條件復(fù)雜的中型以上工程、重要的大型工程三個層次。針對具體的工程應(yīng)當(dāng)選擇合理的方法來確定巖體力學(xué)參數(shù)。水利水電工程巖體力學(xué)經(jīng)驗參數(shù)綜合取值研究對水利水電工程壩基、邊坡、地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究和計算具有重要理論意義和現(xiàn)實意義。
(2)中小型水利水電工程具有規(guī)模小、設(shè)計周期短、勘察試驗工作量有限的特點
