白彥國(guó)
(黑龍江省水利第二工程處,黑龍江 哈爾濱 150302)
改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)開(kāi)展了碾壓混凝土壩的施工工藝的研究,吸取了國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn),在沙溪口、廈門(mén)機(jī)場(chǎng)、葛洲壩船閘等工程做了試驗(yàn);中國(guó)的混凝土的建筑不僅發(fā)展較快,而且自己的大壩建筑技術(shù)也有獨(dú)特的特點(diǎn)。具體表現(xiàn)在:中國(guó)碾壓混凝土壩和世界發(fā)展趨勢(shì)相同,重力壩正向高于200m的壩發(fā)展,除已完成的巖灘、水口外,在建的大壩還有7座。碾壓混凝土薄拱壩已在我國(guó)試建,其高度超過(guò)100m。面板堆石壩或面板砂卵石壩這種壩型早在上世紀(jì)末即已出現(xiàn),但由于碾壓設(shè)備限制,沉陷量難于控制。隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,逐漸顯示出面板堆的優(yōu)勢(shì):適應(yīng)性強(qiáng)、施工迅速、比較經(jīng)濟(jì),目前施工技術(shù)業(yè)已成熟。
目前,我根據(jù)具體問(wèn)題具體分析的情況,不同的定向爆。
1破壩有不同的處理方法,即爆破后要進(jìn)行加高和邊坡處理。例如,云南采用的水力沖填淤結(jié),不僅加高了大壩而且解決了防滲問(wèn)題。另外做粘土斜墻,瀝清斜墻也都有實(shí)例,廣西爆破塘仙壩時(shí),由于兩岸坡陡,經(jīng)驗(yàn)不足,上壩體積偏小,溢洪時(shí)又遭洪水沖蝕,擬用人工填筑后,設(shè)土工薄膜防滲。所以我們可以看出,爆破筑壩現(xiàn)在是一種很有前途的壩型,但要考慮到當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況,在交通不便的情況下,應(yīng)該考慮這種壩型。
由于大壩建設(shè)存在不少問(wèn)題和潛在的危險(xiǎn),許多國(guó)家新建的大壩越來(lái)越少。另外,因?yàn)榇髩螏状沃卮笫略斐闪藝?yán)重生命財(cái)產(chǎn)損失,大壩安全成為重大研究課題。主要原因一是對(duì)自然界不夠了解,如非常洪水、地震,工程標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低,一旦遭遇危險(xiǎn)很難采取及時(shí)有效的補(bǔ)救措施;二是對(duì)于工程本身的監(jiān)測(cè)管理和如何進(jìn)行緊急處理缺乏有力的監(jiān)管,如何判斷一座壩是否有風(fēng)險(xiǎn)、有潛在危險(xiǎn)等不是容易的事,而且建立合理的監(jiān)測(cè)制度也是一個(gè)很?chē)?yán)肅的問(wèn)題。除設(shè)計(jì)施工的問(wèn)題外,壩體內(nèi)沒(méi)有任何觀測(cè)設(shè)備,甚至測(cè)壓管都沒(méi)有,致使失事之前毫無(wú)警報(bào),是一教訓(xùn)。這里也高度強(qiáng)調(diào)水庫(kù)初次蓄水的問(wèn)題,往往初蓄就有可能造成大壩失事。
隨著大壩運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),大壩老化的問(wèn)題也逐漸突出起來(lái),過(guò)去認(rèn)為混凝土壩老化時(shí)間很長(zhǎng),不存在老化問(wèn)題,事實(shí)證明這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)越來(lái)越突出。我國(guó)建壩歷史雖不長(zhǎng),但也開(kāi)始出現(xiàn)這方面的問(wèn)題?;炷翂蔚睦匣饕菈A性骨料造成的膨脹現(xiàn)象,出現(xiàn)裂縫、凍害和排水失效以及基礎(chǔ)破壞等問(wèn)題。有的影響穩(wěn)定,有的影響強(qiáng)度。還有過(guò)水設(shè)施的老化,包括氣蝕、沖蝕和消能護(hù)坦板失穩(wěn)等,特別是高速水流引起的系列問(wèn)題也不可忽視。老化問(wèn)題也和大壩安全有直接聯(lián)系,老化本身是一種隱患、慢性病。隨著我國(guó)大壩的齡期增加,這個(gè)問(wèn)題也不可忽視。
大壩環(huán)境包括:物理環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。其中,物理環(huán)境改變是指水庫(kù)淤積,水庫(kù)滑坡,水庫(kù)誘發(fā)地震以及水溫水質(zhì)變化;生態(tài)環(huán)境改變是指有關(guān)生物影響如野生動(dòng)物生存環(huán)境,魚(yú)類(lèi)回游、繁殖等。還有大量社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題如水庫(kù)移民、下游承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)以及修建大壩帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展后的影響等。我國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題已日益重視,設(shè)計(jì)新的大壩工程必有這方面的專(zhuān)門(mén)論證,現(xiàn)在需要加強(qiáng)的就是長(zhǎng)期觀測(cè)和宏觀分析以及長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益論證。
在科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速的條件下,把新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝及時(shí)應(yīng)用到大壩建設(shè)中來(lái),就會(huì)縮短工期,降低造價(jià),更大地發(fā)揮科學(xué)技術(shù)的作用,推動(dòng)大壩建設(shè)進(jìn)步。
中國(guó)是非常典型的東南季風(fēng)氣候,降雨分布不均勻,如果在合適的位置建造質(zhì)量有保證的大壩,可以有效提高下游的防洪標(biāo)準(zhǔn),而且還可以有效地延緩河流淤積。利用水力發(fā)電也不失為一種綠色能源的方法。水力發(fā)電形成網(wǎng)絡(luò)后,不僅可以造福周?chē)木用瘢铱梢员Wo(hù)環(huán)境,建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)。
3.1.1 大壩是綜合治理河流防洪問(wèn)題的一項(xiàng)關(guān)鍵性措施。并兼有發(fā)電、航運(yùn)、灌溉、供水和發(fā)展庫(kù)區(qū)經(jīng)濟(jì)等巨大的綜合經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)加快我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程,提高綜合國(guó)力具有重要意義。首先,大壩的建設(shè)可以解決水資源短缺的問(wèn)題。我國(guó)是季風(fēng)性氣候,暴雨集中,總體上講,淡水資源十分缺乏。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)用水需求的增長(zhǎng),要解決我國(guó)的水資源短缺,措施之一就是必須建設(shè)一批大型蓄水水庫(kù),增加各流域汛期的蓄洪能力,從而增加水資源的可利用程度。大壩建設(shè)成功對(duì)周邊省區(qū)的水資源短缺的情況起到了緩解作用。
3.1.2 大壩給社會(huì)主義建設(shè)提供了源源不斷的能源保障。目前,我國(guó)已面臨著能源危機(jī)。煤,天然氣,石油的剩余可采儲(chǔ)量正在逐漸降低。所以,要實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,必須轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu),發(fā)展可再生能源。
3.2.1 水庫(kù)淹沒(méi)耕地,移民和城鎮(zhèn)遷建,會(huì)加劇本來(lái)就已十分突出的人地矛盾,并由此而可能加劇植物的破壞、水土流失和生態(tài)惡化。
3.2.2 目前庫(kù)區(qū)的工業(yè)和生活廢水年排放量已超過(guò)1Gt,沿江城市的局部江段已形成了較嚴(yán)重的污染帶。建庫(kù)后,庫(kù)區(qū)水體流速減緩,復(fù)氧和擴(kuò)散能力下降,將加重局部水域污染。
我們可以看到,每個(gè)水利工程在興建的同時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生有害的方面。特別是大型水利工程,移民問(wèn)題,泥沙問(wèn)題,以及生態(tài)環(huán)境破壞,經(jīng)濟(jì)效益減少等問(wèn)題更令人擔(dān)憂(yōu)。我們興建水利工程是為了使人類(lèi)更好的生活。水利工程并不是一個(gè)單一的方面,它涉及社會(huì)的方方面面,因此全社會(huì)的共同努力才是水利工程成功的重要途徑。水壩建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響有利有弊。對(duì)于每一項(xiàng)具體的工程而言,必須根據(jù)水壩工程對(duì)環(huán)境的影響不同進(jìn)行辨證的分析之后,用科學(xué)態(tài)度作出決策。對(duì)環(huán)境影響利大于弊的水壩工程,可以改善環(huán)境,應(yīng)該積極建設(shè)。對(duì)環(huán)境影響利弊相當(dāng),但工程的資源、社會(huì)效益巨大,綜合來(lái)看有利于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的,
針對(duì)各國(guó)國(guó)情,做出相應(yīng)的判斷。發(fā)揮大壩積極的職能也是多方面的。因而,于水壩利與弊的考察更應(yīng)在經(jīng)濟(jì)、政治、生態(tài)環(huán)境等方面尋找一個(gè)平衡點(diǎn),基于利大于弊的原則,發(fā)展大壩建設(shè)工程。
[1]沈崇剛.目前國(guó)內(nèi)外大壩建設(shè)動(dòng)向1西北水電,1994(2).
[2]霍永吉.中國(guó)混凝土面板堆石壩十年學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集1北京,1995(6).
[3]鄭連第.天生橋一級(jí)水電站混凝土面板堆石壩施工專(zhuān)輯1水利水電技術(shù),1997(12).