水闸除险加固设计研究论文

时间：2025年06月15日

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下面是小编帮大家整理的水闸除险加固设计研究论文，本文共9篇，希望对大家的学习与工作有所帮助。本文原稿由网友“飞剑问情”提供。

篇1：水闸除险加固设计研究论文

摘要：特别在北方地区，出现的灌溉以及排涝等现象影响了交通的正常运行。近几年已经建立了多种水闸对水流量进行制约，在各个地区的经济变化上具有重要作用。但水闸在设计方式上，也存在着不同程度的损害现象，所以就要进行水闸除险加固设计。文章根据对水闸相关设计的研究，阐述几种水闸除险设计的有效方案。

关键词：水闸；除险；加固；设计

水闸在水力工程建设中已经广泛应用，随着我国在科技力量下的推动，水闸设计水平也得到较大提高。在设计水闸期间，要根据当地水力的生态变化、周围环境、水系变化以及自然条件的影响进行分析，然后在设计结构上实现创新设计，并保证在施工期间运行管理的稳定性，从而实现水力工程建设的新挑战。

1水闸设计

1.1结构设计

水闸工程在整个结构布置期间，水闸的中心线要与河道中心线保持在同一水平上。建筑物在建设期间，要保证合理、美观，并在整体设计上保证一定的成本效益和经济效益。不仅在结构形式上保持美观形式，闸孔以及宽度还要形成统一形式，从而实现水闸在运行期间的合理性。在水闸整个结构设计形式上，首先对闸顶高程进行设计。该高程主要为水闸门在上游闸墩顶部的高程设计。它不仅要考虑挡水现象，还要考虑泄水现象。在挡水期间，闸顶的高程一般低于水闸所在的正常蓄水水位。对于泄水，水闸顶部高程一般要保证低于水闸在洪水位上的设计。还要对底板高程进行设计，如果底板高程设计的比较高，在枯水期，就会影响河道流量。如果下游河床子在高程上没有一定变化，闸底板设计的太低就不会影响水闸流量，一般会增加闸墩以及闸门的高程。对水闸闸孔在总净宽以及孔数设计方式上，一般的水闸流态分为两种，一种是泄流期间水流由于不受阻，形成堰流现象；一种是泄流期间由于闸门的阻挡现象，出现孔流状况。所以，根据不同水位的设计要求，就应利用不同比值进行设计。

1.2消能防冲设计

因为影响池水力的因素条件比较多，实现的情况比较复杂，所以要控制消力池的变化因素，就要分析水闸在上游、下游之间的水位差、过闸流量宽度、下游水深以及孔数、宽度等因素。一般利用低流式消能设计[2]。首先，在设计形式上，应先考虑上游与下游的水位差、过闸期间的流量宽度等水力存在的条件，然后再控制消力池的池深度，底板厚度等相关组合。这样不仅能够增加调度期间的灵活性，还能保证一定安全性。

1.3防渗排水设计

由于闸基的上部为砾石层，下部的基石为已经风化的花岗岩，不仅受风力影响比较强烈，而且岩石质量也比较软弱，所以水闸地基处容易出现渗透等现象。为了防渗排水，在设计期间，首先在离闸室上游存在的钢筋混凝土加固防渗墙，然后在上游墙的两侧以及混凝土挡墙下设计高压旋喷防渗墙，并保证防渗效果的稳定性。而且，由于渗透压力的影响，所以应根据上水闸在地基上的深度以及渗透水力进行计算，从而保证渗透期间的稳定效果。

篇2：水闸除险加固设计研究论文

2.1溢流坝除险

由于原来的水闸溢流坝的表层都会存在较强的混凝土，不仅不能满足一定的抗冻性，还产生一定的碳化深度。所以在溢流坝进行除险设计期间，应凿除一部分的混凝土。首先实现消能方式，在原溢流坝下游实现防冲措施时，要利用低流消能，一般在设计期间针对巨大洪水进行的。还要对堰型进行调整，因为消能方式与洪水产生的标准会不断变化，所以对溢流坝的堰面形状就要进行调整。这期间，应利用复核计算，由于该坝体中的基地应力不能实现一定的规范要求，所以就要利用计算方式将坝体基础下顺流方向的长度进行加长。对溢流坝结构进行设计期间，为了保证地基在承载力以及应力上的规范要求，为了对除险加固形式进行设计，就要对溢流坝的顺水流方向长度进行计算，使它能够满足一定的要求标准。特别在溢流坝基础，首先，应将原坝体的高程进行凿除，然后将已经凿除后的形成为新的浇筑坝体，最后将新的混凝土与原坝混凝土进行结合，并保证原坝体内的浆砌石以及基岩相互连接。在确定好溢流坝的前缘长度以及顺流方向长度期间，还要保证上游坝面的垂直现象，并加宽下游的坝基础，从而实现一定的灌溉要求。对于新浇筑的溢流坝，要保证体内混凝土在外包设计形式上具有一定厚度，将溢流坝的坝段进行分组、编号，并保证它在冲沙闸形式上的长度。溢流坝与冲沙闸之间还有用墙过渡开，如果在下游处设计了过河交通桥，在上游就不能设置交通桥。

2.2冲砂闸除险

对原拦河闸进行复核计算能够看出，冲沙闸原设计比较小，不仅在排砂形式上不能满足，汛期中产生的河水砂量比较大，在上游，还会出现比较严重的淤积现象以及河床抬高现象。而且，冲沙闸的金属结构以及相关的机电设备也不能满足相关要求，冲沙闸也不能实现消能防冲作用。冲沙闸在结构设计上，对于地基承载力以及应力比的`设计要求，如果冲砂闸的垂直水流方向为13m，为了除险加固，就要对冲砂闸底板的水流方向长度设计为5m。闸底板一般利用原冲砂闸底板，首先应对原冲砂闸底板进行凿除，然后利用混凝土进行浇筑，并形成合理的冲砂闸底板。新浇筑的混凝土要保证与原有的浆砌石底板、基岩进行接触，并保证底板的浇筑厚度以及混凝土厚度。一般情况下，冲砂闸底板的高程与原冲砂闸底板高程以及河床低高程保持一致。由于冲砂闸孔数一般都保持不变，在孔的净宽以及水断面设计上，要保证在设计期间的相关设计标准，就要选择溢流坝在河道产生的水断面积。对于冲砂闸的闸门，一般为平板钢闸门，并利用手摇螺杆方式进行启动、关闭。冲砂闸的闸门在顶部一般分为两层，下层闸门是专门检修平台，能够实现人行通道。而上层闸门一般为开关相关设备平台，不仅能够对开关设备进行布置，还能检查出闸门的层高要求。

2.3进水闸除险

在原拦河闸实施复核计算形式上，如果出现较大洪水变化，原进水闸就不能保持正常运行形式，所以就要对进水闸进行增高。因为进水闸为金属结构，原进水闸在墩的厚度上根本不能满足该金属的相关结构。原进水闸在不断利用其间，经过长期间的运行，它表面的混凝土以及粗骨料都已经滑落，在闸墩以及闸墙上都出现混凝土裂缝现象。尽管利用水毁进行修复，但内部结构还无法消除。其次，混凝土本身就具有较大强度以及抗冻性，进水闸混凝土结构根本不能实现。所以在设计期间，就要对拆除掉进水闸的启闭机以及闸墩。进水闸的结构设计，为了使基地应力能够满足一定条件，实施的除险加固行为一般是增加水闸底部中水流的流向长度，首先将水闸底板进行凿除，然后增加混凝土的高程变化，在新形成的进水闸底板处，要保证石底板与基岩之间的接触形式，并保证底板的组合厚度。一般在进水闸顶部也设计两层平台，下层为人员检修平台，上层为开关设备平台。

3结论

实施除险加固设计主要能够保障原工程在建设期间实现安全性，并能够以最小的经济成本获得最大经济效益。所以在原工程建设中，不仅要做出该设计的深度研究，还要找出水闸在变化中存在的问题，对存在的问题进行解决，这样才能保障水闸除险加固行为的有效实施。

参考文献:

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[3]姚久经.苏家吉水闸除险加固设计方案探讨[J].水利规划与设计,,06:97-99.

[4]都兴洋,唐振华,孙利,常万军.抚顺市冷口子水闸除险加固设计[J].东北水利水电,2015,08:9-11.

[5]白子昕.水库除险加固之水闸设计探究[J].水利技术监督,,02:50-51.

篇3：浅谈水库除险加固设计论文

在新中国成立后，各个行业都需要大力发展，在水利工程方面的需求量也在逐渐加大。一些水库由于长久没有维修加固，存在着各种质量病害问题，对其自身的作用发挥也有着很大影响。加上水库建造时候的材料质量比较低劣，在时间的推移下，整体的质量以及坚固程度也大大受损。加强对水库除险加固设计的方法实施，就要从多方面进行充分重视，通过理论联系实际，就能提出合理的水库除险加固设计方案。

1水库主要险要问题和除险加固设计依据

1.1水库主要险要问题分析

根据病险水库运行情况，结合地质勘察报告以及老化病害检测评估意见和工程安全复核的结果能得知，主要的险要问题包括：①水库的防洪能力相对比较低，防浪墙的基础和心墙没有紧密连接，防浪墙的基础坐落在砂壳上，一些墙体的横向裂缝问题比较突出，这就会影响防浪墙的作用发挥，对防洪的能力方面就相对比较薄弱;②一些大坝工程的建设过程中，坝体的压实工作上没有满足实际需求，坝体的质量相对比较差;③坝基渗漏的问题比较严重，这对大坝的整体安全性就有着很大威胁;④大坝的护坡方面的质量相对比较差，护坡石的风化问题比较突出，这也会对大坝的安全性造成直接的影响;⑤大坝的观测设备不能正常的使用，不能有效发挥检测的功能。对于这些层面的问题，就要详细化的分析研究，保障水库的险要问题能有效解决。

1.2水库除险加固设计依据分析

水库险要问题的有效解决，需要充分重视除险加固技术的科学应用，在设计工作中应当严格执行设计标准和规范，保障设计的科学性。水库除险加固的设计，严格按照《水利水电工程设计洪水计算规范》以及《水工设计手册》和《水利水电工程等级划分及洪水标准》进行水库的工程等别、建筑物等级和洪水标准的确定和水文分析计算，并且结合工程地质资料进行水库除险加固设计工作。在设计中应当对规范的有关规定加强重视，在设计细节上予以高度重视，对边坡的稳定最小安全系数以及溢洪道边墙抗滑和抗倾稳定安全系数等相关内容充分了解。

对水库除险加固设计工作的实施，可在具体的设计中参照相应的安全系数表进行检测，保障设计的安全稳定性。在设计后要对水库工程的质量进行评价，以及在运行管理和防洪标准、渗流安全等层面进行评价。只有这样才能有助于水库设计的安全性保障。

篇4：浅谈水库除险加固设计论文

水库除险加固设计方法的应用中，会涉及到多个设计内容，这就需要重视设计的科学性。结合实际对水库除险加固设计的具体方法实施进行了探究，在这些方法的应用下，就能有助于水库除险加固的整体质量提高。

2.1注重准备工作的完善化

要具有科学性，将准备工作加以完善，在加固技术设计前，对水库的病险问题能有效排查，将水库的安全隐患问题明确化，这样才有利于安全隐患的针对性解决。设计人员在对水库的病险问题明确后，就要对工程等别、建筑物级别、防洪标准、边坡稳定系数和抗倾稳定安全系数进行复核，注重现场勘查工作，全面收集水库建设时的设计图纸、施工资料，完善前期的准备工作。

2.2水库除险加固的测量工作和要点明确化

设计人员要对水库的整体结构有详细化的了解，这是对除险加固技术方法应用的基础保障。有的水库年代比较久远，如果不能针对性的了解水库的整体结构，就不能针对性的进行除险加固方法的实施。这就需要在测量工作方面能妥善实施，对水库的结构数据信息详细掌握，以及对水库周边的地貌以及泄洪道截面的参数等，都要进行详细的测量，然后结合实际的资料复核，确保数据信息的准确性。在对水库除险加固设计的要点方面能加以明确化，对前期数据信息进行分析，探索针对性的除险加固措施的实施，这对确保水库质量的具有重要的保障作用。

2.3对水库的'坝坡和坝基采用振冲法加固

在振冲加固设计过程中，要充分重视加固范围的明确化，对上游振冲的影响因素主要体现在地震液化度以及施工过程中的水位。在加固的深度方面，就要和工程地质勘察报告的要求相适应，在对孔位的布置方面要注重。振冲孔的一般呈正方形布置，孔距先通过理论计算进行确定，然后在现场进行试验，确保孔距达到预期的加密效果。在具体振冲加固设计施工中，通过不加填料就地振密工艺的实施，在施工中如果出现了不易贯入的问题，就要能充分重视对造孔的速度加快方法实施，这样就能有助于施工的顺利性。

2.4对水库的防渗墙进行加固处理

防渗墙是水库的重要组成部分，对其的设计加固必须要要充分重视。具体的加固方法实施上，就可通过在上游坝肩进行构筑悬挂式混凝土防渗墙。可将防渗墙的轴线放在上游的坝肩部位，在混凝土防渗墙的厚度方面，就要结合实际的情况，各个工程选用的塑性轮防渗墙的允许坡降差别较大，从50～100不等，大多数采用60～100。将混凝土防渗墙和坝体能有效结合，坝体的弹性模量相对比较低，为能有效适应坝体的变形，混凝土防渗墙就要能通过50#塑性轮加以应用。这一加固技术的应用，在施工的工艺上比较简单化，施工的效率比较高，在工程造价方面也相对比较低。

2.5注重质量的有效控制

水库除险加固设计工作要保证科学性，这是水库的病险加固的基础，在实际设计工作实施中，就要和病险的特征紧密结合，在投资方面以安全节约的原则作为方向。设计工作中对水库的地质条件以及施工方法和料场等要素都要能充分重视，在设计方案方面进行综合化的比较以及论证，然后结合实际提出科学有效的加固处理方案。在施工图设计中，要求设计和施工的进度要相结合，同时加强设计服务工作，按照规定参加隐蔽工程的验收，在除险加固设计的经验总结以及交流等方面要能加强重视。水库的除险加固工程的实施，要和实际相结合，在设计文件管理工作上也要能充分重视，只有从多方面加强重视，对水库的除险加固设计目标才能有效实现。

3结束语

综上所述，水库除险加固的设计工作需要从多方面加强重视，设计过程中涉及到的内容比较多，要对每个环节加强质量控制。通过对水库除险加固设计的研究分析，通过理论联系实际，就可以提出合理的除险加固的设计方案，这样就可以有效的保障水库运行的安全性。

篇5：帷幕灌浆在水闸除险加固中的应用论文

受技术条件和地质条件等多种因素的影响，一些水闸在建设的过程中存在着较多的质量隐患。而经过长期使用，这些水闸不是出现沉降现象，就是出现加大缝隙，容易对堤坝产生渗透破坏。为此，有关部门在近几年加大了对水闸除险加固技术的研究力度，继而为帷幕灌浆技术在水闸除险加固工程中的推广应用创造了条件。

1帷幕灌浆技术概述

所谓的帷幕灌浆技术，其实就是利用机械设备进行不良地层切割与掺搅，然后通过向形成的裂缝灌入水泥浆液，从而降低地层渗透压力的一种灌浆技术。而之所以能够起到减少地层渗漏量的作用，是因为采取该技术可以使浆液在地层形成多个阻水帷幕，所以能够起到除险加固的目的。就目前来看，帷幕灌浆技术主要有两种，即分段灌浆方式和全孔一次方式。在工程地质条件和施工条件较好的情况下，才能使用全孔一次灌浆方式。而在现实生活中，病险水闸的地质条件基本无法满足这一要求，所以工程中应用较多的灌浆方式为分段灌浆方式。

篇6：帷幕灌浆在水闸除险加固中的应用论文

受水闸建设选址条件的限制，某工程水闸闸墩在长期使用后局部出现了裂缝。为避免裂缝进一步扩大，同时避免钢筋继续被腐蚀，需要对该病险水闸进行除险加固。按照设计要求，可以使用帷幕灌浆技术进行水闸除险加固。在详细勘查整个工程的地质和水文地理条件后，确定使用自上而下和孔内来回循环的方式施工。在施工的过程中，需要采取高压灌浆方式，孔间距为2m，排距为1.5m。

2.1施工材料选择

在开展灌浆施工之前，需要根据工程设计及规范要求合理选择施工材料。而灌浆材料不仅需要柔软，还需要具有较强的可灌性能和亲水性能。在胶凝时间方面，还要能够根据要求随时进行调节。由于水闸闸墩所处环境湿润，还要求浆液具有较高的粘结强度，并且具有一定的抗渗性。考虑到这些问题，该工程需要使用425号硅酸盐水泥为灌浆材料。针对裂缝较大的位置，需要在水泥浆内加入速凝剂和减水剂等外加剂。而材料的掺入量需要根据实验结果确定，并且经监理部门批准。

2.2施工流程确定

根据相关施工规范可知，灌浆施工主要使用岩心钻探进行成孔，然后使用顶压式注塞压力灌浆法灌浆。在施工的过程中，需要遵循自上而下的方式，而帷幕孔共有两排，需要先进行下游排孔施工，然后再进行上游排孔施工。在对排孔施工的过程中，还要按照I、II、III的顺序进行施工。如设有加密孔，还需要在最后进行加密孔施工。针对同一帷幕线的邻近先序孔，需要在基岩15m以下进行后续孔施工。同时，使用孔口封闭和孔内循环方法进行帷幕灌浆，射浆管需要使用钻杆，并且延伸至灌浆底部，距离孔底不超过50cm。在进行孔口部位施工时，需要使用阻塞循环灌浆方式，并且确保尾管离孔底的距离不超过50cm。此外，施工过程中一旦发生漏将、串口和冒浆等问题，需要上报监理部门，并寻求合理的处理方案。

2.3灌浆孔设置

根据工程设计要求，可以分序列进行灌浆孔的设置。在设置的过程中，需要确保每两个孔之间的距离相隔2m，并且确保实际钻孔位置与设计位置相差不超过10cm。一旦出现特殊情况，需要及时上报监理部门，然后进行孔位的调整和记录。在钻孔的过程中，需要根据循环灌浆分序原则在相同时间段进行同次序孔的施工。需要注意的是，成孔质量将直接影响帷幕灌浆施工质量，所以需要确保成孔施工效果。所以在设施钻孔机械时，需要做好场地的清理工作，并且根据工程情况合理进行设备搭设，从而确保钻孔设备在施工的过程中处在稳定工作状态。而在钻孔过程中，每实施一个灌浆孔钻进操作时，需要进行孔斜检测。如果孔深大于30m，则需要每隔5m就检测一次。该工程孔深16m，总孔数约为150个，每次钻孔仅需要进行一次孔斜检测。

2.4钻孔冲洗及试验

在正式灌浆之前，需要进行钻孔冲洗和压水试验。因为，打孔过程中会遭遇孔壁岩土层，并且使孔内形成光滑界面，容易对灌浆效果造成影响。所以在各个灌浆阶段，都需要采用高低压脉冲冲洗方式进行钻孔的冲洗。而采取该方式需要每隔5分钟就进行高低压频率的转换，并且直至孔道回水清净才能停止冲洗。在分段灌浆的过程中，还要进行压水试验。具体来讲，就是每隔一段时间进行依次压入水量值的读取，并且在孔道吸水稳定后停止压水。而在试验的过程中，需要将压水压力控制为灌浆压力的4/5。

2.5灌浆施工过程

由于采取的.是分段灌浆施工，所以在施工时需要合理进行灌浆段长度的控制。而该工程灌浆第一段灌浆长度需要在2m以内，并且开展灌浆试验。同时，其他孔道灌浆段长度需要控制在5m以内。在试验开展的过程中，需要利用灌浆压水自动记录仪进行施工过程的实时监控，并且做好试验记录，从而确保工程的质量。另外，在实际施工的过程中，也可以根据施工情况进行灌浆段长度的调整。而遵循灌浆液配比由稀至浓的原则，需要按照3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1的顺序进行六级浆液的灌注。在吸浆量大于1800L时，可以使用掺入外加剂的浆液。在进浆率超过30L/min时，可以跨级变更浆液浓度。根据工程的地质结构和水文特征，可以设定孔深在0～4m之间的灌浆孔承受灌浆压力为0.2MPa，并设定孔深在4～8m之间的灌浆孔承受灌浆压力为0.4MPa。同时，还需设定孔深在8～12m之间的灌浆孔承受灌浆压力为0.6MPa，而孔深在12～16m之间的灌浆孔承受灌浆压力为0.8MPa。

2.6灌浆质量验收

顺利完成灌浆操作后，需要安排专人进行工程质量验收。具体来讲，就是对帷幕灌浆施工质量及形成的防渗帷幕的效果进行检查。一旦发现某段帷幕效果不佳或施工质量不达标，还需要求施工人员补打灌浆孔，并且再次进行灌浆施工。完成灌浆质量验收后，需要使用压力灌浆等封堵法进行孔洞密封。具体来讲，就是使用5：1的水泥浆进行孔洞内浆液的置换，并且将灌浆压力设施为0.5h纯压。而该工程在进行帷幕施工后，水闸渗水量明显减少。

3结语

总而言之，利用帷幕灌浆技术进行旧、病水闸的除险加固，能够取得良好的除险加固效果，从而为我国水利建设事业的发展做出重要的贡献。所以，相关部门还应加强对帷幕灌浆技术在水闸除险加固中的应用问题的研究，从而更好的运用该技术为水利事业的发展打下良好的基础。

参考文献

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[3]周济华.充填灌浆和帷幕灌浆组合在水库除险加固中的应用[J].黑龙江水利科技，（06）：245-248.

篇7：桥梁加固设计研究论文

桥梁加固设计研究论文

摘要：交通行业近年来随着我国社会经济的不断发展而得到了快速的提升。桥梁作为交通行业中的重要部分，其承载能力直接决定了交通工程的安全性以及工程的使用寿命。本文就主要分析了桥梁承载能力的检测评定以及加固技术。

关键词：桥梁承载；加固设计；能力检测；评定技术

1桥梁承载能力系数的影响因素

1.1结构完整性

桥梁经过长时间的运行，部分构件会出现一定程度上的损伤，受力结构发生变化导致失去其合理性，从而产生缺乏整体性以及结构局部受力过大的现象，这些现象大幅度的降低了桥梁的承载能力，也就削弱了桥梁的安全性。

1.2裂缝

裂缝在钢筋混凝土桥梁结构当中属于常见的一种病害现象。裂缝的存在和发展会降低钢筋混凝土材料的承载能力、抗渗能力和耐久性，从而影响桥梁的使用寿命。一般情况下我们都将混凝土桥梁裂缝分为两种，即非结构裂缝以及结构裂缝。非结构裂缝只要就是指混凝土桥梁自身并不能够满足周围的环境的要求或者是自身性能不达标等原因而导致的一种裂缝。而结构裂缝则是由于桥梁结构的整体承载力明显下降而导致的裂缝。桥梁裂缝问题大多是在其结构受力之后出现，因此在处理桥梁裂缝的过程中要先通过其实际的情况来判断其属于哪一种裂缝问题，之后再采取合理的措施来进行处理。

1.3钢筋锈蚀

桥梁钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀严重的损坏了其构件的承载性能以及抗压能力。钢筋锈蚀的原因有多种，但其主要原因为混凝土密实性不足和钢筋保护层厚度不足。钢筋锈蚀对结构构件的损坏主要表现为降低了构件的截面面积、降低了钢筋与混凝土的咬合力以及桥梁结构的承载能力等。

1.4混凝土施工质量

桥梁施工过程中，如对水泥品种的选取、混凝土水灰比和保护层厚度的控制不严格，浇注完成的钢筋混凝土构件内部会存在着严重的质量问题，从而降低了混凝土结构的抗侵蚀能力，尤其是抗锈蚀能力，从而降低了其桥梁结构的承载能力。

2桥梁承载能力检测的评定方法

2.1经验法

经验法主要指的就是在评定桥梁承载能力时，需要具有丰富的工作经验的专家对结构抗力效应考虑引入不超过1.2的结构检验系数，并根据对桥梁现象调查的裂缝、桥台沉陷、挠度以及水平位移等缺陷和病害情况来对桥梁结构的强度以及稳定性进行验算。该方法主要应用于我国“十二五”之前。随着经济以及科学技术的发展，由于该方法受专家主观因素影响较大、其评定指标较为单一、难以把握其检算系数和评定标准以及无法定量化应用检测结果等缺点，其应用频率不断的下降。

2.2承载能力衰减时变模型法

变模型法要根据工程所处的地域以及桥梁结构的类型来确定是否使用，并且该方式对于钢筋强度、混凝土的强度和粘结性、碳化深度等方面的取值较为粗糙。但是该方式的应用为预测桥梁寿命以及旧桥承载能力的评定提供了有力的依据。应用该方式来建立不同损伤程度的桥梁承载能力的衰减模型时要对其混凝土强度、结构的耐久性参数以及钢筋的锈蚀程度进行充分的考虑。

2.3荷载试验方法

荷载试验方式能够直接获取在荷载作用下的桥梁结构的校验系数，并且能够保证系数的客观性以及准确性，从而准确的推断出桥梁的安全储备区间。但是在实际的应用过程中，该方式的耗时较长，并且其试验场地规模相对较大，同时还需要大量的试验资金，因此该方式适用于大型的、资金较为充足的桥梁工程当中。在桥梁承载能力的评定当中应用该方法可能会对其结构造成新的损伤，并且其结果反应的都是结构短期内的现象，若想要检测结构的疲劳特桥梁承载能力检测评定技术在桥梁加固设计中的应用赵鹏山东东泰工程咨询有限公司山东淄博256140性以及耐久性指标等就不能够使用该方法。

2.4基于动测参数的评定法

其承载能力的评定主要是通过结构在激振、荷载以及振动的作用下桥梁结构出现的反应来进行的。动测参数评定方式能够将结构在动力荷载的作用下的力学性能以及受力状况准确的反映出来，其结果与桥梁实际的状态较为切合。但是由于技术的限制，该方式还未形成一个较为完善简便的方法，并且也需要建立于承载能力和动态测试参数相关的计算模型。

2.5基于检测结果定量化的评定法

结果定量化评定法是在我国旧桥承载能力检定方法的基础上进行了修订。该方式能够在评测的过程中对桥梁的缺损状况、自振频率以及材质强度等方面的影响进行综合考虑，提高了评定结果的客观性。但是该方式的应用仍有部分的不足，主要有以下几点：（1）通过回弹法、钻芯取样法以及超声回弹法等方式来判断构件材质的强度，其结果与实际的差异较大。（2）由于工程计算模型的尺寸、边界条件以及施工原因等，通过实测自身频率和理论计算频率的实测值来确定分项标度的时候，其结果与实际的差异相对较大。（3）其规程针对的主要都是钢筋混凝土桥梁，对于钢筋混凝土的组合结构还有许多地方未得到明确。（4）在评测过程中考虑到了耐久性的影响，因此其构件强度、钢筋锈蚀程度以及电阻率的测区等方面的真实性是否能够代表构件的情况还有待证实。

2.6基于原始指纹评定法

原始指纹指的就是在桥梁刚建成时，通过对桥梁进行细致的检测而得到的资料，可将检测的桥梁状态作桥梁的初始状态。在进行桥梁承载能力的评测时可以将桥梁的原始指纹作为其结构的参照标准，并且能够将原始指纹与检测的结果进行对比。采用该种方式要以参数随着时间的衰减模型为参考来判断桥梁的剩余承载能力。原始指纹评定法能够使其检测结果与桥梁的初始状态进行对比，以此来获得结构的损伤程度。其思路相对明确，在评定的过程中能够避免计算模型与实际差异的'影响，能够保证计算结果的真实性。但是该方式的主要缺点就在于其初始状态的调查需要大量的精力来进行测评，并且其承载能力的检测参数衰减关系不明确。

3基于桥梁承载能力的加固设计措施

3.1加装钢板

在桥梁加固工程当中，将钢板加装在桥梁外能够大幅度的增加桥梁的抗承载能力，而且桥梁横截面也不会大量增加。目前这种加固方式并未得到广泛的应用，其主要原因还是钢板的加工工作难度较大，在加装的过程中需要一定的支护设备，在其投入使用后还要不断的进行钢板维修与保养。当前加装的钢板的主要方式是在桥梁表面进行玻璃钢的粘贴。这种方式由于其材料的弹性模量不能够满足混凝土的要求，因此在加固之后一旦受力就极易产生变形。因此只能够在应用于临时加固以及没有大客车通行的桥梁当中。

3.2加装钢筋

加装钢筋的方式就是在桥梁的表面进行二次钢筋加装，固定桥梁表面，从而达到在不增加桥梁自身的重量的前提下有效的提高桥梁的抗弯性。该方式通常不用于城市的桥梁加固工程中，主要是因为该种方法会对桥梁的外观造成一定的影响。

4结束语

在桥梁工程当中，其承载能力的测评以及加固设计是重要的组成部分。在进行桥梁工程加固设计过程中要对其影响承载能力的因素进行充分考虑，同时要选择合理的测评方式，这样才能够保证加固设计以及措施的合理性。

参考文献：

[1]赵魁魁.刘波.桥梁加固设计中桥梁承载能力检测评定技术的应用探析[J].建筑建材装饰,(19).

[2]张劲泉.我国公路桥梁承载能力检测评定技术的现状与发展[C]//中外桥梁病害诊治大会.2005.

篇8：水利水电工程水闸设计研究论文

水利水电工程水闸设计研究论文

[摘要]我国的江河湖泊众多，水利工程的建设历史已久。水利工程的建设是相当有意义的，它不仅可以使水资源循环利用，同时利用水利发电，还可以减轻煤炭等非可再生资源的压力。在水利工程建设中，水闸是其中重要的关键部分。水闸的主要作用是便于对水位的调节，这样就可以很好地控制住水速。在发展经济的过程中，水利工程的建设的重要性越来越突出，国家也投入了大量的资金推来进水利工程的建设。其中，水闸是水利工程建设的重要组成部分。如何合理的对水闸进行设计具有非常重要的研究价值，因为其可以完善水利工程的建设。

[关键词]水电工程；水闸；设计

水利工程的建设极大的影响了人们的生活，目前，水利水电工程建设的数量也如雨后春笋。水利工程的建设有利于减少洪涝灾害的发生，水利工程将多的水聚集起来用于转化成电能，不但可以将过多的水变废为宝利用起来成为可用的资源，之前的都是通过煤炭、石油等发电，水力的使用有效的节省了资源减少了浪费。实现将水能转化成电能中最重要的一个环节就是对水速的控制，而实现对水速控制的最重要的部分就是水利工程中的水闸的设计。随着人们对环境保护意识的逐渐加强，对水利工程建设的要求也在不断的提高，随之对水闸设计的要求也在不断的提高。水闸的设计是水利工程能够充分利用水资源的关键，因此，对其的设计研究讨论具有重大意义。

一、水利水电工程中水闸的设计方法

水利工程运行的主要目的'是为了减少洪涝灾害的发生，将多余的水量变成电能，这个过程中一项重要的环节就是水闸的使用。水利工程的水闸主要是控制水速，也就是对水位的调控。下游的水位要控制在下限值以上，蓄水位要达到最大值，这样才能使上游水量充足。但是日前，因为气候、环境发生了变化，人类对自然环境的改造的力度越来越大，致使水文发生了比较大的变化，所以在选择最高蓄水位和最低水位时，要多方面综合考虑。

二、水闸的地址选择

水闸作为水利工程中的关键位置，在整个水利工程中发挥着重要作用。对于水闸安装的位置选择也是非常重要的环节，水闸的位置直接影响着对水位控制的方便程度和效果。作为选择水闸的优先位置是地貌较好的位置，在对水闸安装和使用的过程一定要按照相关的标准进行，首先要确认好水文条件和地质条件，再进行岩石地基的选择，以新鲜完整的地基作为优先选择；其次是那些透水少、较强的抗渗性、承载力强的地基。

三、重视水闸的排水性

（1）为了保障水闸末端的性能能够得到有效的发挥，防水槽的选择是有一定技术难度的。防水槽在设计上主要的依据是当水流冲击河床的时候，水流会被无规则的石块所分散，石块在被水流冲击之后会顺着水流冲走，这样水流在流过石块的时候，无论是速度还是能力都会被大大的削弱，水流在河床那块的冲击能力也大大的减弱，不仅可以避免向上游扩展，而且还可以保障下游水闸的效能能充分的发挥出来，为水电工程事业建设中的安全问题提供了有力的条件。（2）在水利水电工程中，水流的冲击力给消力池底板带来了巨大的压力，为了减轻消力池底板的不同程度的压力就可以对其进行严格的静压，可以在水平护板的后半部分设置排水孔，排水孔的设置，有利于减轻渗透压，方便排水工作的正常进行。（3）上下游的水位差是保证水利工程正常工作重要条件，它在带来巨大能量的同时也给水闸带来了一定的安全隐患，如何减轻隐患就要求要做好排水工作。相关的防水设施可以是铺盖的形式，这样就可以增长上游水的渗透流程，通过滤水层有效地进行排水。

四、提高水闸设计技术的有效措施

1.合理选择排水闸的形状不同形状的排水闸，其在水利工程中的应用是不同的，不能单纯的追求形状的美观而去选择排水闸的形状，要根据实际的需要，同时对施工的管理和河道的地质地貌特征等都要进行考察，有限选择科学合理的闸型，这样工程质量才能得到有效保证。2.有效保障控水闸的质量工程图纸设计是否合理是工程质量的有效保障，当工程图纸被确定下来之后，所有的工程活动都是以设计图纸作为有效依据，相关的施工部门要设置相应的监管部门，对图纸在工程中的实施要进行有效的监控，避免因为指导失误而造成了工程损失，加大了工程施工的成本，在设计的过程中，除了实地考察之外，要对工程的地理环境、水质情况、地质地貌进行合理的分析，保障设计的图纸能够符合实际的需要。3.施工设备和材料的质量要严格把关施工设备和材料都和水闸的施工质量息息相关，在设备这块，要保障使用的设备能够满足施工的需要，材料是工程施工的基础保证，材料的采购这块要加强监督，防止不合格的材料和残次品“以次充好”的情况的发生。对于采购回来的材料因为数量太大无法做到全部检查，就要采取抽样的方法，通过各种方式保证材料的质量问题，材料采购进入工地之后，要专门负责派人看管发放，设施设备要安排人定期进行检查维护，所有的工作要落实到人，提高相关施工人员和管理人员的劳动积极性和主动意识。4.提高水闸施工人员的整体素质施工人员的整体素质也是影响水闸质量的重要因素，施工工作首先要注意的就是安全问题，所以要提高相关施工人员的安全意识，安全意识的提高是工程正常开展的重要前提，另外，要经常组织人员进行培训，同时要配有相应的技术指导，在施工过程中如果遇到问题时可以及时地沟通解决。5.注意及时的验收和维护在水闸工程完工之后，要及时的对整个工程进行验收，出现问题时要及时解决，验收结束之后，并不意味着整个工程的结束，要定期对水闸进行维护，后期的维护也在一定程度上可以提高工程的寿命，更好地为人民大众服务。

五、结语

水利工程对人们的生活有着重要的积极意义，是一项重要的民生工程。水利工程的建设可以将梅雨季节多余的水聚集起来转化成电能用于发电。这一工程的运用不仅可以帮助部分地区免受洪涝灾害的影响，同时还能变废为宝，将多余的水资源利用起来，用于发电，这样就可以减少用于发电的其他的资源的消耗。水闸的设计是够合理是完善水利工程建设的重要途径，根据水利工程的各种差异，在水闸的设计上也要注意，要将多方面的因素放进去综合考虑，这样设计出来的水闸才会符合当地的需要。水闸是用来控制水速的，在这其中受到的水的冲击力一定是非常的大，所以，对水闸的设计的要求也是非常的高，这样才能保证水利工程水闸控制水速的质量，才能保证水利发电的稳定性。

篇9：水利工程中小型水库的除险加固设计论文

水利工程中小型水库的除险加固设计论文

作为防洪体系中的一个重要的组成部分，水利工程中的小型水库的建设非常的重要，它关系到水资源的再分配，同时也是我国经济发展的重要基础建设。小型水库的运行安全的维护，较为重要的方法就是对小型水库的进行除险加固。这样的处理可以有效的保障小型水库的稳定运行，同时对于防洪工作也有着非常重要的作用。本文针对水利工程中的小型水库的除险加固设计进行专业的分析和阐述，根据其设计依据来提出在设计过程中相应的注意事项等。

一、水利工程中小型水库的除险加固的设计主要依据

小型水库的除险加固设计的依据有三点：第一点是按照我国的相关规程和规范同时还要遵守行业内部的相关规定；第二点是要参考水库安全的相关检定报告和有关部门提供的鉴定审批意见；第三点是要参照水库原有的设计文件，与本次除险加固相关的文件、资料。

二、水利工程中小型水库的除险加固设计过程中需要注意的设计问题

关于水利工程中小型水库的除险加固设计过程中需要注意的设计问题的阐述，本文主要从四个方面进行分析和阐述。第一个问题是在进行除险加固设计前，要经水库的地勘工作进行到位。第二个问题是由于除险加固设计和原设计存在时间上的跨度，在设计过程中，要注意新老标准和设计规范的衔接问题。第三个问题是在进行除险加固的设计过程中，要有针对性的提升设计的质量，同时要设计人员做好设计后期的跟踪服务工作。第四个问题是在除险加固设计工作中，要充分的考量环境保护和水库周边的水土保持。下面进行详细的分析。

（1）问题一：在进行除险加固设计前，要经水库的地勘工作进行到位。小型水库在设计前要将水库的地勘工作进行到位。勘查单位要熟悉水库设计过程中的各种工程标准。现阶段的水库除险加固工程，以前的水库的资料相对较少，这样的情况下就需要现场的勘查单位对水库地形认真的勘查，将工程中可能存在的安全和施工隐患查清楚，给除险加固的设计工作提供较为充分的设计依据，这样可以保障设计的质量。

（2）问题二：由于除险加固设计和原设计存在时间上的跨度，在设计过程中，要注意新老标准和设计规范的衔接问题。伴随着我国的科技发展和进步，我国各行各业的行业标准和国家标准在持续的更新，在水利工程中，例如水库的抗冻标准和防洪标准等施工标准都有了更新。因此，在进行小水库的除险加固的设计过程中，要落实最新标准的应用，设计人员一定要按照最新的设计规范进行小水库除险加固的设计工作，同时新标准和老标准之间的衔接工作也好进行细致的处理，让老标准在新标准中都有落实。在新老标准的衔接问题上，相关的行政人员要强化落实工作，对于设计人员如果有需要，就要进行相关的标准方面的培训。要细致，大胆的抓好设计人员的技术标准的更新换代工作。

（3）问题三：在进行除险加固的设计过程中，要有针对性的提升设计的质量，同时要设计人员做好设计后期的跟踪服务工作。设计人员要经常到施工现场，以便及时了解工程的进展情况，对前期工作深度不够、工程设计方案不合理、工程建设内容和工程量不实、设计审查不严格等问题，立即组织整改。对因不合理设计变更内容影响工程质量的要坚决纠正；对设计变更程序不完善的项目，特别是重大设计变更必须尽快报请原项目审批单位履行相应审批手续。要在开展项目前期工作各个环节加强概算编制管理工作，确保勘测设计工作达到规程规范要求的深度，确保项目建设内容、建设标准的科学性和合理性。

（4）问题四：在除险加固设计工作中，要充分的`考量环境保护和水库周边的水土保持。经济的发展，必然要付出环境的先期代价。在小型水库的除险加固设计过程中，要充分的考量小水库周边的水土流失问题，采取相关的措施给予处理。在小水库的除险加固设计过程中，要保障环境不受破坏同时水土流失得到缓解就要设计和施工并行，在施工的同时发现这方面的问题，设计单位立即出具相关的技术方案来进行应对。

三、水利工程中水库的主要建筑物的相关加固设计

关于利工程中水库的主要建筑物的相关加固设计的分析和阐述，本文从三个方面进行分析：第一个方面是水利工程中的工程级别复核，建筑级别复核及洪水级别复核。第二个方面是水利工程中水库的其他建筑物的加固方案的选取和对比。第三个方面是水利工程中拦河大坝的加固方案设计。下面进行详细的叙述。

（1）简述水利工程中的工程级别复核，建筑级别复核及洪水级别复核。根据《防洪标准》GB50201D94及《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252D2000，复核并确定除险加固后工程等别、建筑物级别，确定除险加固设计各水工建筑物的洪水标准。

（2）简述水利工程中水库的其他建筑物的加固方案的选取和对比。一旦水库需要进行相关的加固处理，通常出现的问题就是防洪的标准过低或者是坝顶的超高不够等。在这种加固的过程中，方案的选择非常的关键，通常我们要求坝顶不加高的基础上来适当的提升水库的泄洪能力，这样就可以让水库的防洪标准达到国家的要求。

（3）简述水利工程中拦河大坝的加固方案设计。水库的拦河大坝的加固方案要根据的因素较多，分别是：第一相关的复核结果；第二地质勘探的相关资料；第三现阶段的工程状态；第四水库出现过的历史险情等。通过这四个方面的综合考量来确定水库大坝的加固方案。大坝的除险加固设计应该是一整套的综合方案，要结合水库大坝的上游和下游的情况来定。通常我国采用的是背水一侧设置放缓下部坡的加固方案来进行加固。加固坡的保护我们采用草皮进行处理。

钢筋混凝土的加固技术以及适用条件的研究论文

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