水利工程的功能范文

导语：如何才能写好一篇水利工程的功能，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：节能技术；水利工程；施工；应用

中图分类号：TV222 文献标识码：A

水利工程对于一个国家的民生具有重要的影响，可以促进我国工业和农业的快速发展。我国水利工程的主要目的就是为了对天地进行灌溉，并且可以有效地防灾抗洪，是我国人民生活的基本保障。我国经济持续发展，人们也越来越重视水利工程，在很多的地区都开始建设水利工程。但是针对当前的水利工程，无法跟随我国农业的发展，因此需要采取有效的措施，将这种情况进行改善。在水利工程中引入各种节能新技术，从而可以促进我国水利事业的发展。

一、水利工程施工当中的节能应用

（一）将自排能力在水利工程中的应用进行优化

利用水利工程，主要就是为了在汛期的时候，将河道当中的积水进行有效地排除，可以将防汛的作用充分地发挥出来。在平时，可以将河道水质进行有效地改善，进行调水。水利工程在日常运作的过程中，可以利用自排或者强排等方式，将水利工程的设计目标完成。这里说的自排，就是将水泵进行启动，将水强行地抽出来，可以完成排水。利用强排的方式，要消耗很大的能源。水利工程自身的自排可以有效地防止洪涝灾害，河道和水闸的结构设置和水系安排情况是基础。利用水利工程，可以将防汛抗灾的作用充分地发挥出来，还可以将水系的安排进一步地优化。自排能力在优化的过程中，需要合理地选择河道的断面和水闸的孔宽度。这样一来，可以将泵站的建设经费进行有效地精简，从数量的角度上，就可以将泵站的建设规模进行有效的降低，闸门在开关的时候，可以将这个阶段的水位进行充分的利用，在调水和洪涝防止方面，将水利工程的自排功能充分的发挥出来。

（二）将泵闸进行合理地布设

如果只是单纯地利用水利工程的自排能力，那么水利工程的排涝防洪以及调水的需求是无法得到满足的，这种目标要想得到满足，就要建设出具体的泵站，泵站自身要具备水利工程的自排能力。设计泵站的过程中，需要结合泵和闸，从而进行合理地布置，主要是在泵站的下边或者泵站的周围，设置相符合的水闸，其核心就是水闸的自排作用。如果天气比较恶劣，水位差也比较差，那么就要利用强排措施，这样才可以将排水的时间进行有效地缩短，使浪费的情况尽量避免。

（三）将区域排水的模式进行综合的考虑

区域排水水系在设计的过程中，排水系统主要是由一级排水和二级排水组成的，首先要合理地划分，使其变成几块，排除的水都要在一级泵站中进行集中，将一级泵站进行启动，这样一来，水就可以通过水泵排到二级排水的河道中，随后才可以排水到区域外边。在设计排水系统的过程中，需要合理地选择二级排水水位，将地面和河道水位的高差进行充分地利用，使一级排水可以直接排入到二级排水河道中，将一级排水泵站取消。利用这种排水模式，可以将二级排水泵站的动力进行充分地发挥，使运作时间有效增加，二级排水河道自身具有蓄水功能，二级排水泵加工动力进行增加，和一级排水泵站的动力总和进行比较，还要更小一点，这就说明具有良好的节能效果。除此以外，将一级排水的环节进行有效地减少，可以带来明显的经济效益。

二、用电设备有效的引用节能技术

（一）将泵站的装置功能有效的增强

要想将泵站装置的效能充分地发挥出来，需要将各个因素进行有效地合成。这些因素不仅包括泵站的进水道和出水道之间的使用效率，换一句话就是装置泵站的使用效率。促进泵站装置效能有效发挥包括很多的原因，例如进水流道和出水流道以及闸门等等。需要在设计出水道和进水道的过程中，有效地引入能源消耗降低的理念，合理地设计，并且进行科学地优化，将泵站装置的使用功能进行有效地提升。

（二）选择合适的水泵和电动机的连接方式

针对水泵和电动机的连接，主要包括齿连和直接两种方式，而齿连指的就是利用齿轮的变速箱，有效地连接水泵和电动机。变速箱会起到有效地辅助，可以利用高速的电动机，高速电动机具有很高的效率，体积也比较小。如果将齿轮变速进行增添，就是使能源消耗得更大，使能源消耗和直接连接不断增加，产生的噪音也比较大。利用直接连接，就是直接连接水泵和电动机，形成具体的水泵电动机组，在这个规程中，水泵和电动机的运转速度就会保持一致。除此以外，利用中型和大型的轴流水泵，其运转速度比较低，那么所采用的电动机也要利用低速的。

结语

通过以上综合论述，我国水利建设在近些年不断发展，本文主要探讨的就是在实力工程施工中的节能应用，可以对于我国的经济建设当中的节能环保的要求不断满足，与此同时，也可以促进我国水利企业的良好发展。节能技术在我国水利工程施工中不断得到广泛地应用，当前的水利工程的相关建设，主要是为了迎合我国的经济建设的基本方向，也要对我国的经济施工发展的要求不断满足，使我国实力工程可以在未来朝着节能高效的方向发展。

参考文献

[1]胡D，张运东，张强.三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用分析[J].硅谷，2013（23）：66+71.

[2]韩天福，毛廷贵.信息技术及新型科技在水利工程设计中的应用[J].黑龙江水利科技，2014（2）：277-278.

[3]秦宏鑫.简析计算机技术在水利工程设计中的应用[J].电子测试，2016（5）：105-106.

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关键词：农田水利；防渗功能；维修；养护

1 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的维修

1.1 维修土料土防渗层

当农田水利防渗渠道的土料防渗层出现缝隙、破裂、脱落等情况时，应该及时把坏掉的部分清除，然后清扫干净，用灰土等材料重新填平，修整。如果是水泥土防渗层出现缝隙时，可以沿着缝隙凿成倒三角或者倒体形，并且清洗干净，最后用水泥或者沙石浆填平，再或者向缝内添加粘土水泥浆。对破裂的或者脱落的地方，可以把坏的部分敲除，然后用水泥或者砂浆填补，最后把表面修整平整。

1.2 维修孔洞、裂缝和滑塌

农田水利防渗功能渠道工程主要通过以下几种方式维修。第一种，糊浆。一般适用于不容易被发现，藏在深处的问题，或者需要进行大量翻修的工程，可以采用粘土浆和粘土水泥进行维修。使用的办法有：重力灌浆和压力灌浆两种方式。重力灌浆是靠浆液的自身重力落入缝隙内；压力灌浆是使用外加的压力作用在浆液上。第二种维修方式是翻修。把出现问题的部位挖开，然后重新回填。但是要注意的是在挖_之前要向缝隙内灌一些白灰水，这样能够掌握开挖的边界。如果在开挖过程中遇到了新的情况，要一直把渠道挖开，直到全都挖开为止，但是切记不可以采用掏挖的方式。其次，开挖坑槽的底部宽度要控制在0.5米以上，边坡的角度要合理，足够稳定，而且要使新旧土结合到一起。如果是比较深的坑槽可以挖成阶梯状，这样有利于出土和安全施工。另外，在进行回填土之前应该对其材料进行全面的分析和物理力学性质的试验。对于沉陷裂缝应用塑性较大的土料，控制含水量大于最优含水量的1.5%到2.5%；对于滑坡和干缩冰冻缝隙的回填土料，要控制含水量低于最优含水量的1.5%到2.5%。最后，挖出的土料，要进行严格的鉴定和检验，合格后才能进行使用。

1.3 维修砌石防渗层

如果农田水利防渗工程的砌石部位出现了沉陷、脱落、缝隙和掉块等现象，要及时把坏了的部分拆除掉，然后冲洗干净，不能有一点沙石或者泥污。然后要选用质量过关、大小适合的石料和座浆进行砌筑。如果有一些缝隙没有被填满，应该及时向缝隙内填浆，然后进行捣固，保证缝隙被砂浆充满。对于一些比较大的三角缝隙，可以用小锤子楔入一些小石块，保证缝隙的稳定和紧实。而对于一般比较平整的缝隙，可以沿着缝隙凿开，用水冲洗干净，再使用高一级的水泥砂浆重新填补勾缝。如果农田水利防渗功能的外观没有明显的损坏、但是裂缝非常细密，那么可以在砌石下面用灌浆的方式进行处理。

2 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的养护

2.1 制订合理的养护管理制度

任何一项工作的顺利开展都离不开背后有一套健全完整制度的支持。所以在农田水利防渗功能渠道工程建设完毕后，要对其进行严格的检查和测试才能够投入使用。然后相关管理单位要建立专门的水利防渗功能渠道工程管理机构，对其直接负责，监管其工作。同时，还要结合该水利防渗渠道工程的特点，结合《灌溉管理暂行办法》，总结出一条符合实际情况的管理制度。此外，在制订相应的管理制度后，相关工作人员要对维护和养护制度严格遵守和贯彻落实。

2.2 加强养护管理策略

首先，能够正常工作的农田水利防渗渠道工程的水位要控制在正常的设计水位之下，如果遇到一些情况比较特殊的，要严格控制在校准水位之下，切不可大意马虎。其次，在进行农田水利防渗渠道的养护工作中，要秉持以养为主的根本原则，把养护工作做好，就能从根本上避免很多渠道问题的出现和持续恶化。另外，在农田水利防渗功能渠道内，要防止牲畜的践踏，并且采取有效措施防止水和冰凌等对渠道的危害，还要注意清理渠道内的异物。最后，如果遇到了暴雨等恶劣天气，要在天气转好之后立马进行全面的检查，如果发现问题，及时进行维修。另外，还必须要保证水利防渗功能渠道的通常和排洪设施的完好，保证渠堤最上面没有积水，保证防渗层封顶板稳定牢靠，防止有裂缝的现象出现。

3 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的重要意义

农田水利防渗功能渠道工程对我国农业发展有重要意义，进行农田水利防渗功能渠道工程的可以节约水资源，将灌溉效率最大化，可以最大限度控制渗漏损失，提高渠道内的水流速，增强渠道的运水能力。做好农田水利防渗共成功，不仅可以提高水利工程的质量，还可以减少渠道渗漏的损失，具有非常大的实际意义和经济意义。另外，农田水利防渗渠道工程维修养护还可以减少渠道出现坍塌的可能性，提高其稳定性。还可以减少渗水量，从而节省农田的用水成本，提高经济效益。

4 结束语

农田水利防渗工程建设是通过一定的工程技术手段来减少渠道因为渗漏水造成损失的一项有效措施。农田水利防渗渠道工程受复杂的外界环境影响和各种外力作用，其运行状态随时都在发生着变化，很容易被损坏。因此需要对其进行定期的维修和养护。本文笔者针对农田水利防渗功能渠道工程的维修和养护进行了一定的分析和阐述，希望对有关工作者有所帮助和启发，进而提高我国的农业水平和经济效益。

参考文献

[1]丛学春，马玉薪.简议几种渠道防渗工程的施工方法[J].农村实用科技信息，2011，（01）：49.

[2]何晓芳.分析水利工程渠道维护与管理措施[J].科技与企业，2013，（18）：8+11.

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【关键词】水利水电建筑工程；能源消耗；降低能耗；节能

引言

据相关调查，在全世界的能源消耗大国中，我国名列前茅。于是我国现在几乎各行各业都在提倡降低能耗，从而保护我国的环境资源。，因此水利水电建筑工程对我过的环境资源影响非常大。为了保护我国的环境资源，在水利水电建筑工程的工作中，我们越来越频繁的将降低能耗列为我们水利水电建筑工程的一项重要工作。从而研究水利水电建筑降低能耗的相关方法与措施。

一、水利水电建筑工程施工阶段的节能措施

水利水电建筑工程包括对水利水电建筑的建造以及对其的使用。我们在水利水电建筑工程的施工设计直到最后的水利水电建筑投入使用中，可以分为水利水电建筑的建设耗能、使用耗能、垃圾清理耗能。其中建筑的建设最主要的便是水利水电建筑的施工，这是一个消耗大量能源的重要环节，最主要的便是对钢材、水泥、木材这类高耗能材料的消耗以及对电能、机械动能等能源的消耗，这在我们的施工定额的预算中是可以看出的。而水利水电建筑在使用中由于建筑功能是利用水力发电的，所以水利水电建筑的使用耗能以及垃圾清理耗能几乎可以忽略不计。所以我们可以针对水利水电建筑工程的建设耗能来分析并开展降低耗能的方法。

1、优化建筑工程设计

水利水电建筑的施工设计阶段是这个建筑工程降低耗能的最关键阶段。若是计划的不够合理，将使得在整个建筑施工过程中不能够降低能源消耗。所以在建筑工程的设计过程中，采用最为科学的施工设计，并且对建筑设计、施工方案以及施工进度都加以优化，施工技术要引用最为先进并节能的，在水利水电建筑施工设计计划这一阶段我们一定要进行全面的考虑，充分的利用可循环能源，环境气候等，并且要把对高耗能材料的使用讲到最少，充分的利用水利水电建筑施工地周围的风能、太阳能等，以及对施工措施的计划也要尽可能的选择节能设备，节能建材。

2、优化建筑施工过程耗能

在水利水电建筑的施工阶段，我们可以采取相对合理的施工措施，根据施工计划中的降低能耗的计划来施工，从而降低施工能源的消耗，在水利水电建筑的施工过程中，我们的挖掘机与搅拌机等高耗能设备可以尽可能的采用节能型挖掘机与搅拌机，从而其耗电量、耗油量等便可以减少许多。在建筑的施工过程中，我们尽可能的以新型节能建筑材料来代替以往使用的高耗能建筑材料，并且采用节能设施、节能的施工工艺等，从而令整个施工阶段的能耗相对减少许多。例如，我们可以利用新型节能砖来节约资源；利用特殊的施工技术，在水利水电建筑需要投入使用的一些散热部位，我们可以附加隔热层这种特殊的施工工艺，从而使得水利水电建筑的使用阶段也可以减少能源消耗。我们在施工的过程中，若是发现了更多的节能措施，在确定其安全保障的情况下，应及时的采用这种措施来降低生产的能源消耗。

二、在水利水电建筑使用阶段的节能措施

1、加大降耗投资

降低能耗的工作，是一定会产生成本的，所以若想彻底的降低能耗，便要在技术与设备的引进都要选择最为节能的，而我国的市场经济的特点便是节能设备与器材相对来说价格要比一般高耗能技术与设备的价格高出很多，所以一定要对降低能耗进行大量投资，从而使得水利水电建筑的工作效率与施工进度都会提高很多，看似加大了邮资力度，实则更加节约了水利水电建筑工程的成本。

2、对资源利用率进行合理安排

在水利水电建筑投入使用的过程中，我们要对资源利用率进行合理的安排。我们首先便是要提高人力资源的利用率。对于人力资源，我们要合理的进行安排，根据岗位需求去对人力进行编制分组，设置分配计划。努力使得整个水利水电建筑工程的所有人力做到人岗匹配，充分发挥每个人的才能，从而使得人才免遭浪费。然后我们便要求充分的对水利水电建筑的技术资源的进行利用，提高其利用率，在生活中可以采用风能、太阳能以及我们最为近水楼来的优势：水能等的能源利用技术，并且要使用更加环保的绿色生态建筑建材，和低能耗的设备来提高工作过程中的器械使用率以及工作效率，降低建材能耗。再者，我们要对水利水电建筑的使用过程中的物质资源进行充分的利用，提高其能源利用率。在我们的工作过程中会有许多的工程材料例如支护用品、专用机械器具、配件等，我们可以对其进行多次的重复利用，对于材料使用率要进行高度周转，并且对于一些废旧工作物资要回收利用。

3、增强节能意识

在水利水电建筑工程中，建筑企业可以对我过现行等的有关节能的法律法规、国家的政策以及这项水利水电建筑工程的实际的具体情况进行结合，从而制定出节能降耗的一些相关方法。例如，我们在水利水电建材工程的实施过程中，可以对建材，尤其是需求量大的一些混凝土、钢材等以及其余的周转材料制定出相应的节能方法计划。也可以对排放物进行控制并减少排放物，如粉尘、废气、废渣、废水以及其他建筑垃圾的排放进行整治与控制并减少排放量，从而对我们的生态环境进行保护。对于我们的工作人员也可以为了提高他们在工作过程中的降低能源消耗意识而制定相关能耗的奖惩措施。

4、水利水电建筑工程与环境资源的关系

我国的生态环境一直在恶化，生态能源的消耗是一部分问题，但是还有一部分便是环境资源的问题。而我们的水利水电建筑工程在需要降低能耗的同时，也应面对其对周围环境的影响，从而找出合理的保护环境资源的方法。水利工程事业在兴建过程中对周遭的自然环境与社会环境都有所影响。而对于这些影响，我们要在建筑过程中，对其影响进行调查研究，并针对其问题去降低减排，大力开展水下泥沙与河道的保护工作，对于受到工程影响的建筑周边居民，我们应申请相关政府开展并完善移民政策，从而对这些居民进行相应的补偿。

结语

我们在水利水电建设工程的开发建设过程中，对于建设工程对周围的生态环境以及能源消耗的一些负面问题与影响，我们一定要正视并重视，从而积极主动的去寻找相关的科学、合理的降低能耗与保护环境的一些措施，在水利水电建筑工程的设计、施工、投入使用与管理过程中，都要积极的去探索更为科学有效，更为先进的降低能耗保护环境的技术，只有坚持不懈的把建筑工程与降低能耗保护环境资源摆在同一个层面上，坚持科学、节能的施工技术，提高工作人员的节能环保的思想意识与专业知识，明确我们的水利水电建筑工程科学的可持续发展观计划、才能使得我们水利水电建筑工程能耗更加降低，水利水电事业的发展却更加迅速，并且利于推动对我国的生态能源与环境资源的保护工作。由此实现多赢的目标。

参考文献

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    1.1防渗墙施工设备

    在水利工程施工中,钻孔机械作为水利工程混凝土防渗墙施工的重要设备,通过钻头对水利工程地层进行反复破碎,碎屑被水利工程泥浆悬浮,抽砂筒提出孔外的钢绳冲击钻机,由于功效低,功耗大等特点,被广泛应用于防渗墙施工中。冲击式反循环钻几次,将断续出渣进行改抽,在连续出渣的同时,避免水利工程钻头对地层颗粒的重复性破碎,在配套钻渣分离的同时,提高防渗功效。在抓斗挖槽机中,无需泥浆,通过斗齿切割,在土层破碎的同时,将渣土直接抓出,不仅保障了防渗墙施工技术,同时对水利工程施工效益也有很大影响,根据工作原理有钢绳抓斗和液压抓斗两种情况。

    1.2孔工艺

    在钻孔工艺中,钻劈法根据不同长度的墙轴线槽段,在相邻槽段进行施工,通常用于砂卵石地层施工。在反循环钻机以及钢绳冲击钻机使用中,由于主、副钻进,当主孔钻进达到一定深度时,通过副孔劈打进行石渣清除。在抓取法中,水利工程施工通过粉土层以及砂卵石层防渗墙修筑,在抓斗过程中进行成槽挖掘,从而增强水利工程施工效益。在钻抓法施工中,通过施工深槽孔以及地层造槽,在扎都和冲击钻联合施工的同时,将冲击钻深入基岩或者主孔漂卵石,根据水利工程槽孔的大小,运用三钻两抓或者两钻一抓的方式进行施工,在副孔中,通过抓掘抓斗的方式进行造孔。

    1.3其他工序

    导墙作为水利工程混凝土防渗墙开挖机具的导体,在承重的同时,能有效保护槽口。在实际施工中,由于槽段施工周期相对较短,为了节省防渗墙施工成本,在尽量选用钢结构导墙的同时,尽量缩小导墙断面,形成符合施工标准的矩形。在成槽中,为了保障水利工程槽壁稳定性,在运用泥浆固壁的同时,使用膨润土进行施工制浆;在保障施工指标密度的同时,让马氏漏斗粘度始终在32~50s之间;在泥浆重复运用的同时,用净化机进行泥浆除砂。另外,由于塑性混凝土材料变形模量和材料强度较低,具有极好的地基变形和抗渗性,渗透系数低于1×10-6cm/s,渗透比可以达到300以上。在直升导管法中,由于导管内径一般在20cm左右,因此,在实际施工中通常采用泵或者罐车输送的方式进行混凝土输送。在墙体连接中,通过接头管法的具体要求,在严格切削的过程中,保障施工进程和效益。

    2水利工程混凝土防渗墙施工技术和质量控制

    2.1底层漏失、松散以及成槽方式

    在水利工程槽口土体松散的地方,由于土质欠佳、填筑质量达不到相关要求,造成很多槽口土体松散;当混凝土防渗墙进行挖槽施工时,由于自身因素,造成坍塌、劈裂。因此,为了保障成槽施工质量,必须根据具体情况,采用多项或者单项预防,当土体深入导墙4~6m时,根据施工要求,选用粉喷桩或者深搅的方式进行加固施工;通过明确槽孔长度,运用跳挖的方式,保障混凝土防渗墙槽孔距离始终在一个或者两个期槽距离;对于已经产生的坍坑或者劈裂缝,通过适当调整泥浆固壁高度,在水泥粘土浆液灌注以及回填开挖过程中进行防渗墙施工处理。

    2.2混凝土墙段连接

    2.2.1接头管连接在机具连接中,通过厚壁无缝钢管制成具有一定刚度和强度的接头管,在钢管顺直平滑的同时,保障管径始终小于墙体厚度10~20mm。在起拔设备中,当墙体厚度低于20m时,通常选用30~50t的履带式起重机;当墙体厚度超过20m时,通过专用起重机以及拔管机联合,保障接头管连接。在起拔工艺中,为了保障水利工程接头管起拔时间,必须保障接头管起拔在初凝前完成。在具体工程施工中,根据混凝土防渗墙初凝时间、气温、混凝土上升速度、配比以及接头管埋深等因素,选择最佳时间进行拔管,通过泥浆充填形成工程接头孔,从根本上避免覆盖层坍塌。当混凝土防渗墙出现铸管以及拉断事故时,根据高压喷射特点,在明确接头管部位的同时,进行补救。

    2.2.2切屑、桩法平接在混凝土防渗墙切屑中,当墙体深度低于20m,墙体抗压强度小于1MPa时,根据二期槽具体要求,在一期槽切割的同时,在二期槽孔内部进行锯齿连接;通过成槽斜率以及墙体深度,设置合理的切削长度。当墙体深度大于40m时,由于成槽精度和设备影响,一般采用接头管的方法,在易发事故点,进行接缝质量预防。通过冲击钻机以及回转的方式进行相邻槽桩孔连接,在塑性、灰浆混凝土浇筑中,对槽孔进行连接,从而保障墙段连接可靠性。

    2.2.3硬岩嵌岩方法在机具选用中,主体重凿一般通过铸钢的形式完成,当底部拥有冲击合金刃角的同时,保障外形尺寸适中在1~1.5m之间,墙体厚度大于宽度。在硬岩开挖中,通过重凿冲击、岩块、岩屑捞取,在形成循环回次的同时,进行深度预计。在钻控法中,通过槽孔覆盖,在正确使用“纯瓦法”的同时,保障嵌岩深度,从根本上杜绝槽壁失稳。在冲击反循环中,根据横断面钻头以及排渣管特点,在正确使用钻头冲击的同时,将排渣管岩渣及时排除槽外;通过现行标准,在明确换浆、清孔、起拔、浇筑的同时,对槽体质量进行检查、控制。

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关键词：电气，节能，水利水电工程

Abstract: save energy, environment protection, is China's long-term important policy, also is the world attention of important topic. As the major energy consumers energy consumption of building has hurt the sustainable development of the society, so the energy conservation of the building is the current a very urgent task and electrical energy saving energy conservation of the building is a component of electrical energy saving design has become an important content electrical design.

Keywords: electric, energy saving, water conservancy and hydropower projects

中图分类号：TV文献标识码：A 文章编号：

前言：

为深入贯彻科学发展观，落实节约资源基本国策，指导电气设计人员进行水利水电工程电气节约能设计，本文就供配电系统、机电设备节能、变压器节能、照明节能等几个方面进行了论述。

一、电气节能设计背景论述

随着我国经济飞速发展，能源的供需矛盾日益突出，可持续发展和绿色经济概念将成为我国工业经济发展的主导方向。以往的掠夺式开发、粗放型经营、高能耗的工业将退出历史舞台。2007年1月水利部颁发的《转发国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》水规计［2007］10号文要求：水利项目在勘察设计中，应当考虑节能要求，采用节能技术，执行节能标准，降低能源消耗，合理有效地利用能源。在项目建议书、可行性研究报告中必须包括节能分析篇（章）；初步设计报告必须包括节能设计篇（章）。

作为现代能源的主导，水利水电行业也需要及时转变观念，在节能降耗上加大投入，加快新技术的开发及应用。而水利水电工程电气专业由于总体能耗相对比重不是很大，以往重视程度也不够，有较大的潜力可挖。

二、电气节能设计思路与配置

1 供配电系统节能设计

根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点及负荷等级，合理设计供配电系 统，使系统在最佳状态下运行，使供配电系统在运行中的损耗减至最低，实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。供配电系统节能设计主要应考虑：

1.1供配电系统应简单可靠，尽量减少电压等级过多产生的电能损耗。如：水电站厂用电系统负荷数量较多，分布区域较集中时，厂用电供电系统的节能设计除选择节能型的厂用电变配电装置外，根据负荷分布较集中的特点，可采用0.4kV一级电压供电，避免多级供电的变电设备损耗。

1.2 根据负荷情况合理选择变压器容量、台数，变压器负载率宜为0.7～0.85，其接线应能适应负荷变化，按经济运行原则灵活投切变压器，使变压器在最佳状态下运行，从而减少损耗。

1.3 变配电所应靠近负荷中心，合理分布供电网络，使低压供电半径控制在合理的范围以内，供电线路的电压损失应满足规范的允许值，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。

1.4 合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小，对于一些负荷功率大的设备，当技术经济比较合理时应选择高压供电方案。

1.5 合理提高供配电系统的功率因数。在受电端安装无功补偿装置，可减少负荷的无功功率损耗，提高功率因数，提高电气设备的有功出力，从而达到节能的目的。在供配电设计中某些用电设备（如电动机、变压器、灯具的镇流器）具有电感性，会产生无功电流，增大线路损耗。因此，在用电设备选型及调速控制方案一定的情况下，若自然功率因数达不到接入电网要求时，应进行无功功率的补偿，提高功率因数，减少线路损耗。

2 机电设备节能

2.1选用环保节能型电力设备

电力设备在节能中主要可以分为：发电环节的节能电力设备（包括清洁高效发电设备、脱硫设备、清洁能源发电设备等）和输变电环节的节能电力设备（包括低损耗变压器、变频调速装置、无功补偿装置以及智能节能设备等）。对于诸如发电机空气冷却器、主变压器冷却器等辅助设备，应尽量采用换热效率高的产品，从而降低冷却水量的要求，降低供水泵、滤水器、空气冷却器等辅助设备的容量，降低厂用电负荷。其他辅机设备的电动机选择应选用高效率电动机，提高电动机功率因素，降低无功损耗。对功率较大的电动机可以采用变频调速器，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的，但这种设备的价格偏高，因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软启动器，它启动平稳，从启动到运行，其电流变化不超过3倍，可保证电网电压的波动在所要求的范围内，同样达到节能的目的。

2.2 院水力发电机组励磁系统

机组励磁系统设备主要由励磁调节器、励磁功率单元和励磁变压器组成。励磁调节器选用可靠性高，能耗低的微机型励磁调节器；励磁功率单元设备选用高电压大功率晶闸管。高电压大功率晶闸管已在工业上广泛应用，其可靠性和散热性优于高电压小功率晶闸管多管串联方式，由于高电压大功率晶闸管自身散热功能的提高，降低了外部冷却系统风机的容量，为电站运行期降低了能耗；励磁变压器选用低能耗励磁变压器。

2.3 优化机电设备布置

从机电设备布置而言，尽量将需要散热的设备放在通风良好的场所，以最大限度地减少机械通风，降低建筑物内的能耗；变压器室等产生大量热量的设备房间与需要配置空调的设备房间的隔墙采取隔热措施。

2.4 辅助设备控制系统

辅助设备控制系统指：通风空调控制系统、机组辅助系统和公用设备控制系统、闸门启闭机控制系统。该系统的控制对象主要是电动机，电动机是直接的大容量耗能设备，为了使电动处于节能降耗的运行方式，必须优化控制系统设计和设备选型。根据电动机运行工况选择合适的启动方式：在通风和供水泵系统设计中采用变频器或软启动器启动；在闸门启闭机系统中采用频敏变阻器启动或软启动器启动，在机组辅助系统和公用系统设计中采用软启动器启动等，既有利于改善电动机的启动特性，又较大的降低了电动机的启动电流，满足了电站节能降耗的运行要求。

3 变压器节能设计

变压器是输变电行业中的耗能大户，我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右，如损耗每降低1%，每年可节约上百亿度电，变压器的节能降耗已是势在必行。2006年中国国家标准化管理委员会颁布了《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》（GB120052－2006）标准，这是为配合《中华人民共和国节约能源法》的实施，提高配电变压器的能源利用效率、降低损耗，提高配电变压器产品在国际市场竞争力而制订的。变压器损耗分空载损耗和负载损耗，空载损耗主要取决于变压器铁心的材质及变压器内部结构，负载损耗主要取决于线圈的材质和导体截面。由于材料技术的不断发展和变压器厂对结构的不断改进 ,节能型变压器发展很快，如非晶合金铁芯变压器空载损耗仅为常规产品的五分之一。S11系列是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75％左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。最近某企业推出三维立体D形卷铁心干式变压器，该变压器三相磁路短、磁阻涡损小，空载损耗和空载电流分别低于国标40%和80%以上，节能省电降损效益更加显著。因此，应在水利水电工程建设中推广使用低损耗变压器。

4 照明节能设计

照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，节能措施主要有以下几种：

4.1 充分利用自然光

充分利用自然光是节能的重要途径之一，设计中电气专业应与土建专业密切配合，充分合理地利用自然光，使之与室内人工照明有机地结合，从而节约人工照明电能。

4.2 照明设计应选择高效光源

光源的节能主要取决于它的发光效率。照明光源的选择，除根据使用场所的需求外，还应根据电光源的显色指数、使用寿命、调光性能、点燃特性等综合考虑。原则是根据不同需求情况积极选用新一代的节能光源，如用电子节能灯替换白炽灯，用高压钠灯、金卤灯替换高压汞灯。

4.3 采用高效节能的照明灯具

采用高效、光通维持率高的灯具。灯具是对光源发出的光进行再分配的装置。衡量灯具的节能指标是光输出比（LOR）（灯具效率）。选用优质高效、光通维持率高的灯具对照明节能具有重要的意义。

篇6

【关键词】膨胀混凝土；套箍作用；三向应力；钢管

High-performance steel pipe micro-expansion of concrete in hydraulic

Lu Wei-lin1 ,Xie Jian-xue2,Xu Li-jun3

(1.Suzhou City of the City Water Conservancy Bureau Suzhou Jiangsu 215131；

2.Suzhou Park Construction Engineering Consultants Co., Ltd Suzhou Jiangsu 215000；

3.Suzhou University of Science and Technology Institute of Architectural Design Co., Ltd Suzhou Jiangsu 215000)

【Abstract】Analyzed in detail for a number of water conservancy project of the Suzhou area, analysis of all factors to speed up the steel micro-expansion properties of concrete, to optimize the design mixture ratio control of the steel pipe steel pipe micro-expansion concrete in the design process should be noted that several control indicatorsfurther promote the use of concrete filled steel tube in water conservancy.

【Key words】Expansion of concrete;Confinement effect;Three-dimensional stress;Steel pipe

膨胀混凝土是近年来发展较快的一种特种混凝土。混凝土中的膨胀组份能使混凝土产生体积膨胀，全部或部分抵消混凝土的干缩变形，从而减轻混凝土的开裂病害。若混凝土中存在限制体(如钢筋、钢管等)，限制体与混凝土之间的握裹力将使其随混凝土的膨胀而产生伸长变形，并同时对混凝土施加压应力。随后，混凝土因受压应力作用而产生弹性压缩变形。这样，当混凝土承受外界荷载时，荷载所产生的拉应力可以被预先所具有的压应力抵消，混凝土实际承受的拉应力减小，因而混凝土结构的抗拉性能可得到有效的改善。最近几年，我国在钢管砼应用技术方面发展很快，钢管内灌注高性能微膨胀混凝土，以提高钢管的承载能力，提高构件的稳定性。在钢管中灌注的一般是C40～C50的高性能微膨胀混凝土。该混凝土施工要求早期强度高，高流态，缓凝，自密实及可泵性非常好，钢管混凝土为微应力混凝土。因三向应力混凝土的主要特性是强度高，变形性好，在外荷载作用下，由于钢管约束其内部核心混凝土的横向变形，使在三向应力作用下的核心混凝土的强度比普通浇注的混凝土提高了2～3倍。三向应力作用下的混凝土可看作弹塑性材料，当压缩应变达0.002时，不但仍有承载能力，而且表面不发生裂缝，它是一种很好的抗震材料。所以设置微应力，可提高构件的承载力及改变普通灌注法造成混凝土和钢管间有间隙的现象。在设计中确定微膨胀率和如何设计该种配合比是关键因素。钢管内部混凝土质量对工程结构安全影响很大，稍有不慎，就会出现质量事故，造成泵送困难，内有空气，不饱满，混凝土和钢管间有收缩空隙及承重能力下降等现象。几年来，我们针对苏州地区多项水利工程进行了详细分析，经工程实践应用证明效果良好。

1. 材料

1.1 水泥

膨胀混凝土加水拌和后，膨胀水泥迅速水化并产生大量水化产物钙矾石和氢氧化钙。此时强度组份CSH凝胶的数量并不很多，水化产物不能形成网状结构，混凝土只处于塑性状态，具有很强的变形能力，因此水化产物中的膨胀组份向充水空间膨胀时，混凝土并不表现出宏观膨胀变形。混凝土进一步水化以后，水化产物逐渐搭接、连生起来，并形成一定的初始强度，此时混凝土才开始逐渐膨胀。随着水泥的进一步水化，混凝土的强度则进一步提高，

设计高性能微膨胀混凝土的水泥用量不宜过大，选择水泥时应选择525R早强型水泥为主体。水泥矿物组成中C3A和C3S对水化速度和强度发挥起决定作用。C3S与水反应快，凝结硬化也快，早、后期强度都高。因此，控制C3S在40％～50％为宜；C2S与水反应慢，硬化也慢，早强低，但后期强度高，产生水化热低，C2S和C3S占水泥成 分的70％～74％；C3A与水反非常快，水化热也高，但强度不高，所控制C3A在5%～9％；当减水剂加到水泥――水系统中，首先被吸附C3A，C3A含量高，吸附的就多，使C3S和C2S吸附的就少。因此，C3A含量高的，减水效果就差。而水泥中碱含量过高，使水泥凝结时间缩短，早强及流动性降低。水泥细度大，有利于减水剂增强效果。所以配制高性能微膨胀混凝土选择水泥时，应全面考虑，稍有不慎，会造成性能降低，膨胀值过大或过小，造成混凝土收缩，钢管内不饱满。

1.2 细骨料。

配制高性能微膨胀混凝土要求使用干净的河砂。使用时，必须考虑到砂中的云母含量、硫化物含量、含泥量和压碎指标值，该四种指标对混凝土强度和对钢筋的腐蚀性影响都非常大。因而，对该种河砂专门供应。对砂进行上述三种指标值的测定，严格按高标准控制砂中云母含量、硫化物含量、含泥量及压碎指标值，并且，此种混凝土对细度模数也有较高要求，细度模数选用2.6～3.1的中砂为宜。不宜选用砂岩类山砂、机制砂、海砂，此类砂对膨胀混凝土的膨胀率影响非常大。

1.3 粗骨料。

骨料的品质对高性能微膨胀混凝土有很大的影响，主要体现在骨料――砂浆界面粘结强度、骨料弹性模量和骨料的强度。在考虑该种混凝土的可泵性的同时，要考虑混凝土的早强性和后期强度。卵石混凝土的可泵性很好，但混凝土中砂浆和卵石的界面粘结力较差，强度较低，造成水泥用量过高。碎石混凝土的可泵性较差，但早期和后期强度较高。有的碎石采用含硅质的岩石，在此类岩石中由于SiO2对混凝土影响很大，所在设计中全面考虑影 响因素，一般不用此类碎石。为提高混凝土和易性可以用碎石和卵石双掺的方法，也可以增大砂率用碎石单独作粗骨料。使用碎石需经过二次破碎，使碎石基本无棱角，并减少针片状颗粒的含量。碎石和卵石的粒径都控制在小于30mm。粗骨料中的含泥量以及本身的强度和骨料的弹性模量，在配制时，需引起重视。

1.4 掺合料。

粉煤灰来源广泛，价格便宜，可减少环境污染，是值得推广的外掺料。粉煤灰主要的四种化学成分，掺入混凝土内在水泥水化过程中，能与分解出来的Ca(OH)2起化学反应，生成具有胶凝性的水化产物。这些水化产物，能在空气中硬化，逐渐具有水硬性，增强了混凝土的密实性。因此，粉煤灰能取代部份水泥，从而节约水泥，降低水化热，使混凝土升温降低15%～35%。二次水化反应主要取决于粉煤灰中的硅酸盐和铝硅酸盐微细颗粒的含量，同时也取决于粉煤灰的细度。细度越大，水化触及面越大，二次水化反应越充分，且“二次反应”产生的凝胶封堵了毛细管路，增强了密实性，提高了混凝土的耐久性。这种“二次水化反应”只有Ⅰ级粉煤灰和磨细粉煤灰可以彻底完成。所以掺加Ⅰ级或磨细粉煤 灰是很有必要的。

但使用粉煤灰时，还应严格控制SO3的含量。因硫酸盐与硅酸盐发生反应后，生成钙矾石。如SO3含量过大，生成的钙矾石过多，则会引起混凝土的体积的不稳定性，降低混凝土耐久性。这种现象在学术上称为“水泥杆菌”。所以，配制高性能微膨胀混凝土时，粉煤灰中SO3含量应控制在0.5%～1.5%左右。并且在配制高等级高性能的微膨胀混凝土时，掺用粉煤灰，它可以起到减少水泥用量的作用，也可以起到增加混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土的强度的作用，并可降低混凝土中的水化热，提高新拌及硬化混凝土性能。配制C50及以上的高性能微膨胀混凝土必须掺用外掺料，并应掺加Ⅰ级或磨细粉煤灰。如掺Ⅱ级及以下的粉煤灰，会造成强度降低，混凝土干缩增大。

1.5 外加剂。

高效减水剂能使水泥起到分散作用，以改善混凝土的和易性并相对地释放出一部分水，在维持W/C不变时，可以减少立方用水量，减少由于多余的水分蒸发而留下的毛细孔体积，且孔径变细，结构致密，同时水化使生成物分布均匀，这对于减少混凝土的收缩，提高混凝土的密实性是很有好处的。W/C不变，立方水泥用量可以减少，从而对于减少水化热、降低混凝土温度也起到很好的效果。有的减水剂掺有缓凝成份，能抑制水泥初期水化作用，这就有可能使温升速度缓慢，可改善混凝土的密实性、粘度等。所以，高效减水剂是配制高性能混凝土的主要成份。国内这种减水剂主要是萘系高效减水剂及密胺树脂类高效水剂。由于钢管混凝土在整个灌注期间，混凝土是蠕动性的，需一定的运输和泵送时间，且钢管混凝土在灌注后无法排出气泡及养护。所以对外加剂的选择尤为重要，因外加剂掺在不同膨胀剂的混凝土中产生的效果不同，选择外加剂一定要多次试验后方可使用。根据试验，缓凝型减水剂会降低混凝土膨胀率，所以，掺加缓凝型减水剂时应多次试验，认为混凝土膨胀率合适才可使用。配制高性能微膨胀混凝土选用的高效减水剂应具有缓凝作用或是高效减水剂和缓凝剂搭配使用，且是非引气型、低气泡的减水剂。此类高效减水剂的质量应符合现行国家标准《混凝土外加剂》规定。

1.6 膨胀剂。

混凝土中掺加膨胀剂，在水泥硬化过程中，形成大量的体积增大的结晶体――水化硫铝酸钙C3A・3CaSO4・32H2O(又名钙矾石)。它能产生一定的膨胀能，在有钢管约束条件下，在结构中建立0.2～0.3MPa预应力，可抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩应力，从而能使混凝土中的孔隙减小，毛细孔径减小，提高混凝土的密实性，混凝土的抗压强度和轴心抗压强度也成倍地增长，这时膨胀能转变为自应力，使混凝土处于受压状态，从而提高抗裂能力。所以微膨胀混凝土在有应力情况下，自身的强度远远大于设计值，其强度保证率大于97％。选择膨胀剂一定要多试验几个品种，膨胀剂应对混凝土后期强度及质量无损害，与所用水泥适应性好。在我国主要是使用U型膨胀剂、复合膨胀剂及明矾石膨胀剂。

2. 控制指标

2.1 试配强度。

混凝土的施工配制强度应高于设计要求的标准值，以满足强度保证率的需要。标准差的确定，可按一般高性能混凝土的设计方法进行配制强度的计算，不需要计算后按高一级强度等级的强度值作为施工配制强度，主要一点在于进行施工配合比的验证工作。该种微膨胀混凝土设计强度一般为C40～C50，根据以往的经验和高性能混凝土的设计原则，应控制水灰比，把水灰比确定为定值。由于W/C对钢管混凝土的膨胀系数影响很大，W/C小，膨胀时间延长，不利于钢管受力；W/C大，则膨胀发挥较早，强度下降，对提高结构受力不利。所以在设计过程中一定要根据多次试验，控制好W/C。然后，进行各种材料用量的调整。

2.2 砂率的确定。

高性能混凝土的设计中，砂率是根据测得砂、石混合最小空隙率(a＝(表观密度-容重)/表观密度)计算而来，该计算值为最佳砂率。在配制高等级高性能混凝土过程中尤其重要。但钢管混凝土的灌注过程和一般高等级混凝土的灌注过程是不一样的，该种混凝土是采用在钢管中顶升灌注，在顶升的过程中，混凝土要有极好的和易性。粗骨料在顶升过程中不会由于自身的重力作用而下落，否则会造成顶升压力过大而失败。在设计混凝土配合比过程中混凝土中碎石应稍微呈悬浮状态，不能下沉。所以该种混凝土的砂率可提高一些。由于提高了砂率，会造成混凝土的水泥用量比原来要大些，膨胀率会小些。但只要能保证灌注的钢管混凝土后期为无应力或微应力即可。以上说明增大砂率会造成强度下降，膨胀值降低。但Sp为40%的混凝土和易性比Sp为35%的混凝土要好，且混凝土中碎石为悬浮状。

2.3 凝结时间的确定。

钢管混凝土一般都采用顶升灌注法，在顶升的过程中，不允许混凝土初凝，所以在设计中就应考虑掺加高效减水剂或缓凝剂，以延缓混凝土的凝结时间。但掺加缓凝剂会减少混凝土的膨胀率，这样就产生了相互矛盾。为解决此问题，在膨胀值不符合设计要求的情况下，可掺加矾土水泥或石膏，或在现场进行模拟试验，在什么膨胀条件下，可保证钢管混凝土的饱和度，也可在允许的范围内，增大高效减水剂的掺量，使缓凝延长。但掺用范围应严格控制试验，掺量过大，会引起泌水及和易性降低。这样几个方面同时进行多次试验，就可解决缓凝条件下，混凝土的膨胀率问题。 2.4 膨胀剂掺量。

对膨胀混凝土来说，膨胀剂的掺量，直接关系到混凝土膨胀率的问题。在保持坍落度、水灰比、减水剂掺量不变的情况下，随着内掺U型膨胀剂的增加，混凝土的限制膨胀率增加，混凝土强度下降，而坍落度损失增大，所以根据工程设计要求，经过试验，选择合适的膨胀剂掺量是极其重要的。

2.5 膨胀值的确定。

钢管混凝土一般都是在限制条件下膨胀，膨胀值小，则钢管中混凝土会与钢筋间产生空隙，造成钢管与混凝土无法连成整体，受力降低；而膨胀过大，则在钢管内部形成很大的自应力，就会破坏混凝土内部结构，钢管本身一直在横向自应力的受力情况下，对本身结构受力有很大影响。因此，膨胀混凝土应有一个宜于控制的较大的膨胀值范围。根据我们施工实践认为钢管混凝土设计为无应力或微应力时，膨胀混凝土限制膨胀率28天控制在(2～6)×10-4的膨胀值是合理的。经现场超声波检测达到饱满、密实、无空隙，经测试其动静载试验都达到设计要求。所以根据成功的事例证明，控制无应力或微应力钢管桥中膨胀混凝土的膨胀值时。可考虑较大范围，这样易于控制，不至于因膨胀值微小的变化，造成构件结构受力的破坏。

3. 结论

钢管和混凝土二种材料相互影响，使其强度、塑性和韧性明显改善，通过将高强、高性能混凝土灌入钢管、形成钢管高性能混凝土。在各种复杂应力的作用下，钢管具有很大的抗剪和抗扭能力，从而有效防止了砼的脆性破坏，使其综合性能和经济效果得以充分发挥。

由于膨胀混凝土的特殊性，在拌制混凝土的过程中，材料计量很小的误差，就会造成混凝土强度波动，及膨胀率增大或减小，引起结构受力降低、及钢管混凝土饱和度下降等质量事故。微膨胀混凝土的设计失败造成的钢管混凝土饱和度很差，引起结构受力下降，当然还有钢管本身结构缺陷造成的受力下降。设计工作是非常重要的环节，但也不可忽视施工方面的因素。对原材料配合比，施工方案等各环节严格掌握，认真操作，优化设计，严格施工控制，是钢管微膨胀混凝土应用中必不可少的重要环节。

参考文献

［1］ 《膨胀混凝土》，吴中伟、张鸿直著.中国铁道出版社，1991年.

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关键词：高性能砼；高性能砼养护；不同结构物对工作性的要求

高性能砼是近期砼技术发展的成果，国外学者曾称之为21世纪砼。高性能砼是以耐久性为主要目标进行设计的砼，它具备良好的工作性，又具有优异的力学性能和耐久性。高性能砼应具备的耐久性不仅仅是高强度，也就是说任何强度等级的砼都可以做成高性能砼；高性能砼还应具备的性能是新拌状态有良好的工作性，即高流动性而不离析、不泌水、温升低，硬化过程干缩小，以达到无初始裂缝，硬化后的渗透性低。新疆巴州自2000年以来曾在多个水利工程中应用高性能砼，如希尼尔水库坝面护坡、博斯腾湖东泵站输水干渠渠道衬砌等。

一、在希尼尔水库坝面护坡中的应用

（一）工程概况

希尼尔水库位于新疆尉犁县境内，距库尔勒市20km，水库是由孔雀河第一分水枢纽引水并通过库塔干渠输水的灌注式平原水库。水库工程包括主坝、副坝、引水闸、引水渠、放水闸、分水闸、放水渠等。其中主、副坝为砂砾石均质坝，全长7650m，上游面斜铺两布一膜土工布防渗，上游护坡采用现浇砼，护坡坡比1：2.5，采用滑模施工，砼设计强度等级C30，抗冻F300，抗渗W8。

（二）原材料选择

1、水泥。选用阿克苏产青松牌32.5R普通硅酸盐水泥。

2、粉煤灰。选用独山子石化热电厂生产的Ⅰ级粉煤灰。

3、集料。（1）石子。选用的石子为砾石，产自希尼尔料场，考虑到砾石供应不足等原因还选用铁路采石场生产的碎石。砾石和碎石都有两种粒级，即5―20mm的小石及20―40mm的中石；（2）砂。采用希尼尔产的中砂。

4、外加剂。减水剂使用的是山西凯迪建材有限公司提供的KONOF－1高效减水剂，该产品减水率可高达12―28%，掺量为胶凝材料用量的0.5―1.0%。引气剂使用的是山西省城南化工厂生产的AE－B型引气剂，掺量为胶凝材料用量的0.5―1.5/万，减水10％左右，坍落损失较小，抗冻融性能可提高1―2倍，抗渗等级可达W10以上。

（三）砼配合比设计及配制

根据设计要求强度等级计算施工配制强度，计算水灰比，以及考虑防渗、抗冻等指标，确定水胶比。按不同情况共进行13组试配，取得3d、7d、28d抗压强度数据。

（四）砼的强度

主坝自2001年6月22日开始进行坝面砼护坡浇筑，至11月15日共浇筑砼36336m3，出机口留试件781组。根据28d强度统计结果，希尼尔水库坝面砼的浇筑除强度等级满足设计指标外，抗冻试块、抗渗试块通过试验都已达到设计指标。

二、在博斯腾湖东泵站输水干渠中的应用

（一）工程概述

博斯腾湖扬水站设在博斯腾湖西南角，在孔雀河原河口以东2公里。设计扬水站由东、西两个泵站组成，一期先建西泵站装机6×800KW,于1983年建成，运行已二十年。近几年限于西泵站的抽水能力，加之博斯腾湖水位继续上涨，又产生水患，所以新建东泵站已成为巴州人民的建切愿望，也是向塔河下游输水的关键工程。东泵站距西泵站以东650m，装机规模6×1000kw，流量45m3／s。博斯腾湖东泵站输水干渠接博斯腾湖东泵站出水池，向西平行西泵站输水渠、达吾提闸，全长39.344km。设计流量45m3/S，加大流量54m3/S。干渠上段0+000-9+000为砼板衬砌防渗，此后接土渠。砼防渗渠底宽20m，梯形断面，边坡1：1.75，衬砌厚度边坡在校核水位以下及渠底为10cm，校核水位以上为6cm，设计强度等级C20，抗冻F200，抗渗W6。渠系建筑有交通桥6座、放水闸1座、纳洪口6座。工程所处沿线地下水硫酸盐含量高，硫酸盐对普通砼有侵蚀作用，经研究决定在砼中掺加矿渣微粉和高效减水剂配制高性能砼，以抵抗硫酸盐对砼板及建筑物的侵蚀。

（二）原材料选择

本配合比试验中除水泥选用天山（塔什店粉磨站）普通硅酸盐水泥外，其他材料与东泵站相同。

（三）配合比设计及配制

根据设计要求提出的强度等级及防腐蚀、抗冻、抗渗等要求，共进行21组试配，取得7d、28d抗压强度数据。

（四）砼的强度

输水干渠衬砌砼共完成32000m3,留试件196组，28d强度满足要求。

三、对高性能砼的认识及思考

高性能砼的配制是低水胶比，并掺有较大量的活性矿物细掺合料，在砼内部水量较少的情况下，除水泥水化所需水量外，在孔隙和毛细管中的水也被逐步吸收减少，因此水泥石内部的相对湿度显著降低，内部相对湿度自发地减小，而引起自干燥并导致砼的自收缩。故高性能砼不仅需要保持内部水分不蒸发，还要从环境中补充水，否则会增加自收缩引起开裂。所以高性能砼应尽早保水养护，尤其对大面积的构件，浇筑后应立即用塑料薄膜覆盖。用塑料薄膜覆盖时，应使薄膜紧贴砼表面，待终凝后立即浇水养护。东泵站厂房底板在浇筑后出现裂缝除外界温度骤降等原因外，未能及早保温和早期水养护也是对高性能砼的性能认识不足而造成的失误。

高性能砼由于掺有高效减水剂和矿物细掺料，水胶比小，新拌砼具有基本不泌水，不易离析的特点，但是拌和物的粘性明显增大，这对于像坝面护坡，渠道衬砌等要求表面需要抹光的砼，给施工操作上带来一定的困难，但是如果认识了高性能砼的特点，一是在原材料选择不用带“R”的水泥，另外在初凝前，因水分蒸发表面形成一层几毫米厚的“被子”时可采用多次抹面就完全可以克服抹面时的困难。

高性能砼应具有的高工作性包括流动性、充填性、粘聚性、可泵性等，这是砼拌合、运输、浇捣、抹面等主要操作工序能够顺利进行的保证，不同的结构、施工条件、操作方法对工作性的要求也不同。高性能砼拌和物的工作性比强度还重要，是保证砼浇筑质量的关键。高性能砼具有高流动性、可泵性，如果暂用坍落度表示，则坍落度应大于80mm，同时该拌合物应具有体积稳定、不离析、不泌水等特性。结合巴州三项水利工程的结构特点，及考虑施工条件和操作方法等因素，坝面护坡、渠道边坡现浇砼，应要求坍落度5―7cm较宜，而结构物有模板围封、渠道底板平面施工，可将坍落度适当提高到10cm左右，这样可利于施工，加快进度，保证质量。

高性能砼还需精心施工，因为高性能砼组分较多，对性能影响因素较为复杂，因而对施工工艺与质量控制要求更为严格。拌和站应配有计算机自动控制系统，自动精确计量原材料。高性能砼掺有高效减水剂与掺合料，其流动性对用水量较为敏感，其用水量的增减对流动度的影响比普通砼大的多。

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针对上述实际情况，本文以给水排水工程专业的大样图教学为例，通过改革工程教学，在专业课程教学中强化大样图学习，使学生的设计更专业，有效提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力，培养创新能力强、适应企业发展需要的优秀工程师。

一、“大样图”新型教学模式理念

随着社会的迅速发展，高等教育理论教学与社会实际的矛盾日趋尖锐，这给高等人才培养提出了新的目标和更高的要求，培养“高素质应用型人才”是经济发展的必然要求，也是高等教育适应社会的必然结果。要培养高素质工程人员，培养合格的工程师，需要工程类学生在具备扎实专业基础知识的同时，还要具有较强的实践应用能力，才能在工作中解决工程技术难题[1]。“大样图”不是一门课程，也不是一个专业，是工程设计的详细深入表达。教学中，需要教师根据实践经验、最新设计规范，结合实际专业课程及案例进行深入指导；学生专业设计的大样图表达能力越强，越能体现学生高素质专业能力。“大样图”是实际工程的重要环节，既要高素质设计人员设计，也需要施工人员按图施工，是工程构件的重要组成部分。“大样图”新型教学模式理念是基于工程细部构造问题，以小见大，帮助学生了解工程的实际设计和施工，掌握设计工程的理论应用，使学生今后在工程施工中能识图用图。

二、“大样图”新型教学模式的构建

（一） 教学内容的改革

随着时代的发展，目前专业课程内容已明显老化、陈旧，本科教学与社会实际脱节等问题要求高校大力推进课程教学改革。在“大样图”教学内容方面，教师应在工程相关专业理论课程教学中，及时结合新规范、新技术，调整教学内容，强化课程教学的工程性和应用性。

例如，在建筑给水排水工程课程教学中，可以选定一套有代表性的、完整详细的、典型的“大样图”实例穿插到课程教学中，通过引导学生整理图纸，学会判断设计中需要绘制大样图的位置，掌握绘制详尽、细致、专业、完整、能用于实际施工的大样图的能力，并能快速读懂大样图。理论课程结束后，结合该课程后续的建筑给水排水工程课程设计、毕业设计，引导学生设计“大样图”的关键细节，强化设计能力和分析能力，帮助学生全面提高实际设计和施工能力。

通过在工程教学特别是土建类专业课程中增加“工程大样图”的学习，有利于课程内容的及时更新，使学生在掌握课程基本知识、基本能力和基本技能的同时，提高学生的专业素质。创新课程内容，既能提高学生的设计能力，也有利于学生综合设计水平的提高，为社会和企业培养高素质的人才。

（二）改革教学模式，构建“大样图、模型化、多层次”教学新模式

教学模式的改革，重在培养和训练学生的创造性思维。学生在掌握扎实专业基础知识的同时，还需具有较强的分析研究和实践创新能力，才能在以后的工作中解决工程技术难题，由此，需要不断进行各种形式的强化训练，开发学生的各种潜能。

“大样图+模型化+多层次”教学新模式，打破了传统的以教师为主的“填鸭式”教学模式，以学生为主体，通过“大样图”的引入，结合比赛，把专业理论、实践和素质拓展有效结合起来，提高学生的创新意识，强化学生工程能力、分析问题能力和解决问题能力的实践训练。

“大样图+模型化+多层次”教学新模式主要有以下特点：通过“赛学”的方式进行教学改革，以“大样图”为中心，举办相关比赛。不同层次的学生可根据自己的综合素质、知识结构、理解能力和实践水平等自由组队，并通过网络资料等多种途径，查阅课外资料，自主选择不同的“大样图”进行创新性设计和模型制作。每一支参赛队伍由AB两个小组组成，A小组学生利用CAD绘制实际工程需要的大样图，B小组则负责根据A小组的大样图制成模型，模拟施工，教师引导学生带着疑问进行交流，如“自已绘制的大样图能否施工？施工后是什么样？如何改进？如何提高图纸表达的准确程度？”等。评委对每支参赛队伍的“CAD大样图”的准确性、模型整体完整美观程度、实用性、创意、工艺、试验运行结果及创新程度等方面进行综合评价。

教学新模式以学生为主体，教学中学生由“被动式”转为“主动式”，教师则由传授知识转向能力培养，为学生提供“应用”和“创新”模拟平台，充分调动学生学习的主动性和积极性，注重学生创造力和动手能力、大样图设计能力、工程感观能力与创新能力的培养，使学生具有严谨的科学态度、扎实的工程设计实践能力和团队协作精神。

（三）改革校企合作模式

校企合作、工学结合是高素质应用型人才培养的必由途径[2]，通过企业深度参与本科生培养过程的方式，针对行业需求培养人才。目前，大部分高校教师大学毕业后，直接进入高校从事教学工作，缺乏实践经验，工程能力不足，是目前工程教学存在的主要问题之一，严重制约了工程教育的发展。因此，努力建设一支高水平的“双师型”教师队伍是培养高素质应用型人才的关键[3]，

在教学中，特别是在比赛中，可聘请校外具备一定级别和职称的专业人士为评委，对作品进行指导及评选。通过校外专业人员的指导，真正将一线工作岗位对知识、能力及素质的要求充分反映到课程体系中，为学生呈现专业的指导，弥补高校教师实践经验上的不足；而校内专业教师在此过程中也可以向校外教师学到更多实际的工程知识，有利于校内“双师型”教师队伍的建设。

教学中，一方面可把优秀“大样图”模型及CAD作品保存在实验室，作为下一届学生参考学习的资源，同时，也为实验室建设提供新资源。另一方面，学生绘制的优秀“大样图”CAD作品，可提供给合作的设计单位，增加设计单位的“大样图”库量，进一步促进校企合作关系，达到企业和学校的“双赢”。加强校企合作，为师生从事科研工作提供良好的平台。可见，以“大样图”教学为核心，校企合作互利双赢，对健全课程机制、校企共同发展具有十分重要的意义。

（四）改革人才培养模式，构建“理论、实践、素拓”三位一体的教学体系

“大样图”新型教学模式还可以利用各类型的活动，把学生的素质拓展和第二课堂结合起来，实现专业理论、实践、素质拓展的有机统一，构建“理论、实践、素拓”三位一体的一体化教学体系。利用专业比赛开展专业素拓活动，改进学生专业知识的学习方式，开拓学生的思维角度，激发学生的学习兴趣。此外，也加强了班级学生之间的交流，营造更好的学习氛围。

在工程教育教学中利用“大样图”模型培养学生各种能力，开拓学生视野，激发学生思维，调动学生勇于探索的兴趣，活跃学生学科学、爱科学的氛围，培养学生的动手能力，增强团队间的合作精神，促进学生之间的交流，提高学生的学习效率。

通过改革，近年来，笔者所在学校给水排水工程专业毕业生就业率达100%。2013年，全年级17人参加考研，上线12人，分别考上华南理工大学、广东工业大学、广州大学等重点院校研究生；此外，出国深造2人，入选公务员3人。

篇9

关键词：水利工程；质量监督；智能发挥；因素

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、水利工程质量监督基本建设程序

对于一项合规的水利工程建设程序，水利部早在1998年颁布的水建（1998）16号文中做了明确规定，程序包括：项目建议书、可行性研究报告、初步设计、施工准备、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段。通常来说，对于一些大、中型的水利工程，省水利厅建管处来负责办理具体的报建、审查招标文件，协助省发改委做好开工报告手续。大型灌区工程由农水处负责，而堤防工程由防洪办负责。

行文规定

在最初建设单位向省水利厅报送的文件之前，文件必须要通过当地州市水利局转报，而对于其他的参建单位则不允许直接向水利厅行文报材料。

办理报建需条件

初设已批准——项目法人主体已组建——项目已列入投资计划——有关土地使用权已获批准，在这些手续都已经办好了之后就能进行施工准备。

报建应报送资料

水利工程建设项目报建申请表；项目建议书、可研、初设批准文件；项目法人成立的批准文件；投资方案协议书或投资分摊比例批文；有关土地使用权批准文件；施工准备阶段建设内容和工作计划报告；项目法人组织结构和主要人员情况表。

办理质量监督手续

建设项目法人到所在地州市的水利水电工程质监站确定工程责任质量监督员，项目法人与地州市水利水电工程质监站共同填写《水利水电工程质量监督书》中相应内容并签章，然后项目法人带材料到省中心站签章办理后续手续（监督授权书）。

办理主体工程开工报告的条件

前期工程各阶段文件已按规定批准，施工详图设计可以满足初期主体工程施工需要，同时，已经办理了质量监督手续；建设项目已列入年度计划，建设资金已落实；主体工程招标已完成，合同已签定并得到主管部门认可；现场施工准备和移民征地等条件满足开工需要。

二、影响水利工程质量监督职能发挥的主要因素

1、工程质量监督管理意义认识不够

对于大型或国家省重点水利工程，建设单位一般能主动，按时的办理水利工程质量监督管理的申报手续。而对于中、小型的水利工程，尤其是地方性的防汛岁修、农田灌溉等工程项目，建设单位往往不能主动办理工程质量监督手续，甚至有拖延、躲避、应付的现象。

前期准备工作不足

目前，部分水利工程项目前期准备工作周期较短，在招投标过程中招标图设计工作仓促，造成招标工程项目与实际工程情况存在较大差异。近几年来，国家、省、市加大了对水利工程建设的投入，各地水利工程建设项目亦逐年增多，工程建设时间紧、任务重，使得设计单位超负荷运转，一些项目设计没有进行深化、细化，往往使用初步设计图纸代替招标图纸、施工图纸，既不符合规范要求，又难以满足施工要求，给工程实施带来不利影响。目前水利工程质量监督工作大多在工程实施阶段，而对工程开工前准备阶段涉及较少。

工程资料收集，整理工作不够规范

在工程建设过程中，建设、监理、施工等参建单位对工程资料收集、整理工作往往缺乏足够的重视，工程资料未能按档案管理要求及时进行收集、整理，有的参建单位没有制定工程档案管理制度，甚至没有专职档案管理人员，致使工程资料丢失或损毁，给工程验收和质量评定造成很大困难，水利工程质量监督管理工作往往是重实体，轻软件，在做好工程实体质量监督的同时，对工程资料的质量监督同样十分重要，这部分质监工作有待进一步加强。

费用标准偏低，保证不了工作人员的日常处理工作

对于有编制人员的质量监督站，监督费用勉强解决；而对于没有人员编制的质量监督站来说，现有的质量监督费用远远不能满足，建设工程质量管理条例，中规定的监督检查内容的正常开支。近两年来，随着质量监督费的取消，水利工程质监活动能否正常开展已成问题，监督人员受经费限制，可能会缩小检查范围，减少检查次数，这样就达不到工程质量监督管理的根本目的。

三、做好水利工程质量监督管理对策与建议

1、明确质量监督机构的行政执法职能、经费来源

国家《建设工程质量管理条例》中明确规定实行“建设工程质量监督管理制度”，由此也就确认了政府部门法定职责中质量监督是其中十分重要的一项，质量监督机构具有行政执法职能。根据水利工程质量监督机构行使的职责和权力，质量监督机构应列入行政编制或财政全额拨款且具有行政职能的事业单位序列，试验室应作为质监部门的附属机构，为工程质量监督工作提供有效的科学依据。这样才能保证质量监督机构权责统一，质量监督才能依法律法规行使监督。在人员经费上：有专职有兼职、有自收自支、有差额拨款的、有全额事业，加强水利工程质量监督，须明确质量监督机构性质，将所有质量监督机构定为全额拨款事业单位，取消差额拨款和自收自支，监督机构只有不再与被监督对象发生直接经济关系，才能使监督机构职能更好地落实。

加大培训力度，提高人员素质

质量监督有技术监督和行政执法双重职能，监督者除了要熟练掌握国家部委的有关法律法规、技术标准外，还要具备发现问题、分析问题和解决问题的能力。在培训人员素质上下功夫，一是现场监督中“传、帮、带”，合理搭配工作人员，由经验丰富的工程技术人员带年轻人；二是让有前途的质量监督工作者参加省内外业务知识培训；三是聘请质量监督专家对质量监督工作者进行系统培训；四是经常召开论证会，对质量监督中的质量问题讨论，找到解决问题的办法，提高业务水平。通过学习培训，不断提高质量监督队伍综合业务素质。

将诚信建设和质量监督相结合

建立水利工程质量监督管理信息系统网络，制定水利工程质量责任主体和监督机构不良记录管理办法，把工程质量监督过程记录及过程中发现的问题与诚信建设连接在一起，实行现场和市场的联动，严控从事工程建设的建设单位、勘察单位、设计单位、施工单位和施工图审查机构、工程质量检测机构监理单位等质量行为，推行建设工程质量责任主体和机构不良行为公示制度，发挥舆论的监督作用。

四、结语

工程质量监督需要与时俱进，不断深化对新时工程质量监督特点和规律的认识，增强工程质量监督的预见性，开拓工程质量监管新思路，抓好理论宣传，提高大众质量意识，充分调动社会各界参与到水利工程质量监管中来。

参考文献：

[1] 庞会媛,许维民,张凯铭.浅析水利工程质量监督管理工作中的问题及对策[J].中国西部科技. 2008(17).

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[关键词] B型脑钠肽；心力衰竭；心功能；相关性

[中图分类号] R541.6 [文献标识码]A[文章编号]1674-4721（2011）04（c）-044-02

Correlation of plasma BNP levels, the degree of heart failure and NYHA in patients with heart failure

LI Xiaonan

Emergency Department of Guicheng Hospital of Nanhai District, Guangdong Province, Foshan 528200, China

[Abstract]Objective: To analyze the plasma BNP levels in heart failure patients with NYHA functional class, LVEDD, LVEF correlation of clinical assessment and provide an objective basis for early diagnosis of heart failure. Methods: 45 patients with NYHA functional class Ⅲ-Ⅳ class for the heart failure patients, who were measured plasma BNP, LVEDD, LVEF at admission, discharge, 45 healthy people were selected as the normal control group. Detected indicators in and between the two groups. Results: Heart failure patients had BNP levels higher than the normal control group, and their cardiac function correlated with the LVEDD, LVEF relevant, BNP levels were significantly lower at discharge. Conclusion: Plasma BNP can be used for screening for heart disease, to determine left ventricular systolic and diastolic disorders, objectively reflect the degree of heart failure, a good correlation with NYHA classification and in the treatment of heart failure patients also showed a good application.

[Key words] B-type natriuretic peptide; Heart failure; Cardiac function; Correlation

B型脑钠肽（B-type brain natriuretic peptide，BNP）是一种广泛分布于脑、脊髓、心肺等组织的神经内分泌激素，心脏内BNP含量最高，主要由心室肌细胞分泌，心室压力负荷增加和容量扩张是刺激其分泌的主要因素[1]。此研究为探讨BNP与心力衰竭患者的NYHA分级、左室舒张末内径（LVEDD）、左室射血分数（LVEF）的相关性，为临床对心力衰竭的评估及早期诊断提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2010年1～10月本院急诊和心内科门诊收入院的心力衰竭（心衰）患者45例，符合中华医学会心血管病分会推荐的心力衰竭患者评定标准，按NYHA心功能分级为Ⅲ～Ⅳ级。其中高血压性心脏病10例，扩张性心脏病11例，缺血性心脏病19例，心脏瓣膜病5例。排除标准：肥厚性心肌病、心包积液、急性心肌梗死、多器官功能衰竭、大量胸腔积液、气胸、肺心病、急慢性肝、肾衰竭、恶性肿瘤、脓毒败血症、完全性左束支传导阻滞。正常对照组：45例，选自健康成年人，经心电图及超声心动图证实无器质性心脏病。病例组与正常对照组，在年龄、性别、心率、血压、体重指数等一般资料对比差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 研究方法

患者入院后清晨空腹抽肘静脉血3 ml，采用一次性抗凝管[紫帽，加乙二胺四乙酸（即EDTA）1.5 mg/m]，转入移入离心管中，离心管内加有抑肽酶（0.6 TIU/ml血），反复振摇以抑制蛋白酶活性。4℃离心15 min（2 000 r/min），取血浆放置在-80℃冰箱保存待测。BNP的测定采用酶联免疫分析检测法（ELISA），试剂盒购于广州展晨生物科技有限公司。入院后24~48 h超声心动图检查，并记录其血压、心率、LVEF（左心室射血分数）值。所有患者经治疗后15～30 d（平均20 d）重复上述参数的检查及留取血标本。正常对照组于同样时间进行BNP和超声心动检测。

1.3 统计学方法

应用统计学软件SPSS 15.0进行统计学分析，数据以均数±标准差（x±s）表示，两组均数比较采用t检验，组间比较采用单因素方差分析。相关性分析用线性相关及多元线性回归分析法。P

2 结果

2.1 血浆BNP水平、LVEDD、LVEF比较

见表2。表2显示，组间对比病例组和正常组在入院时、出院时BNP差异具有统计学意义（P

2.2 病例组按心功能分级（NYHA）BNP水平

见表3。表3显示，病例组入院时按NYHA标准进行心功能分级，BNP水平Ⅳ级比Ⅲ级明显高，具有统计学意义（P

3 讨论

B型脑钠肽（B-type brain natriuretic peptide，BNP）是近年来临床研究的一个热点。BNP是临床评价心力衰竭以及反应心功能级别的很好的生化指标之一。心衰辅助检测以往主要依赖于心电图、X线胸片和超声心动图，缺乏敏感性和特异性，误诊率高。2000年美国FDA正式批准BNP的检测可用于慢性心力衰竭患者的诊断。Maeda等认为，BNP水平可以判断心衰的严重程度，BNP的调控主要在转录水平，其浓度很少受姿势、盐负荷和快步行走的影响。只有在相对较长的刺激下，经过其mRNA的表达增加，才导致BNP的合成及分泌增加，因此，BNP很少受到外界因素的影响[2-3]。BNP的释放直接与心室容积扩张和心室压力负荷有关，可作为左室舒张末压的一个独立判断指标，且与NYHA的分级相关[4]。

本文两组BNP水平进行组间对比，病例组和正常组在入院时、出院时BNP差异明显，病例组明显高于正常组，差异具有统计学意义（P

本文病例组入院时按NYHA标准进行心功能分级，BNP水平Ⅳ级比Ⅲ级明显高，具有统计学意义（P

两组在入院、出院时LVEDD、LVEF差异具有统计学意义（P0.05）。说明心衰患者心功能为Ⅲ~Ⅳ级者，左心室的不可逆复病变并未因治疗而出现改变。

因此，根据文献报道以及本文研究显示，BNP可以作为心力衰竭诊断的血浆标志物，可以用来筛查心脏疾病，判断左心室收缩、舒张障碍，客观反映心力衰竭的程度，并且与NYHA分级具有良好的相关性，在心力衰竭患者治疗中也显示出很好的应用。

[参考文献]

[1]胡大一,杨振华.B型钠尿肤的临床应用和新进展[M].北京:北京科学技术出版社,2006:14-22.

[2]Koiier KJ, Goeddel DV. Molecular biology of the natriuretic Peptides and their receptors[J].Clrculation,1992,86(4):1081-1088.

[3]Ellis R, Levin MD, David G, et al. D. Natriuretie peptide[J]. N Engl J Med.1998,339(30):321-328.

[4]Robert. Hobbs, MD. Using BNP to diagnose, manage, and treat heart failure[J]. Clevel and Clinic Journal of Medicine,2003,70(4):333-336.