心得體會
一、學習內容的概括和總結
本教材的教學內容主要有三個講座
第一講：水環境汙染及其防治
第二講：水電站鋼筋混凝土管及鋼襯鋼筋混凝土管技術
第三講：渠道防滲抗凍新材料與新技術
第一講的內容概括總結如下：
第乙個講題：水環境汙染及其防治，包括3個小結：
水環境汙染的概念分為水環境、汙染源、水體汙染。
水汙染的型別：水體汙染按汙染物型別可分為物理性汙染、生物性汙染和化學性汙染三類。物理性汙染：
是指水中含有的非溶解性的懸浮物以及其他汙染物通過物理作用對水體造成的汙染。如泥沙、油、熱源等。生物性汙染：
是指水體受細菌、藻類、黴菌、酵毒菌等微生物、病毒、各種浮游生物、寄生蟲及蟲卵的汙染。化學性汙染：是由化學物質導致的水質汙染，它又可分為無機汙染、有機汙染、有毒物質汙染。
水中汙染物的遷移轉化分為水體的自淨作用、汙水排入河流的混合過程、永續性汙染物的稀釋擴散、汙染物在水體中的遷移轉化四大類。
地下水汙染治理技術：地下水是指埋藏在地面以下，存在於岩石和土壤孔隙中可流動的水體，是地球上豐富且分布廣泛的淡水資源，對人類的生產和生活有著重要的意義。
地下水汙染的特點與途徑：特點：（1）隱蔽性：
地下水埋藏於地下，即使某些組分已經受到汙染，但是很難像地表水一樣，從顏色、氣味、魚類死亡等現象鑑別，對人體的影響是長期的，不易察覺。（2）難以逆轉性：地下水一旦受到汙染，很難治理與恢復。
一方面，地下水迴圈、流動速度慢，即使切斷汙染源，也需要幾年，甚至幾十年才能使地下水水質恢復；另一方面，汙染物被介質與有機質吸附後，在水環境中不斷發生吸附-脫附的反覆交替，增大了恢復的難度。途徑：汙染物從汙染源進入到地下水中所經過的路徑稱為地下水汙染途徑。
依據入滲過程的水力學特點，分為4種途徑：1、間歇入滲型；2、連續入滲型；3、越流型；4、徑流型。
地下水修復技術的分類和原理：目前較典型的地下水汙染修復技術已經有十多種。按修復方式可分為原位遮蔽技術、異位修復技術和原位修復技術。
其中原位修復技術具有不破壞土體和地下水自然環境條件的優點，不但可以節省處理費用，還可減少地表處理設施的使用，最大程度地減少汙染物的暴露和對環境的擾動，因此應用更廣泛的應用前景。分為以下3類1、原位遮蔽技術；2、地下水異位修復技術；3、地下水原位修復技術。
地表水汙染的途徑及汙染源：水是良好的溶劑，水流具有攜帶和攝運物質的能力。因此許多物質都能溶解於水或為水所懸浮，並被帶入水體。
水體又具有一定自淨能力，即通過物理的、化學的和生物學的作用，可以便溶解和懸浮於水中的物質稀釋、轉化和降解。當由於受到來自物質或能量方面施加的影響，使水體中水的色、嗅、味、濁等感觀性狀，溫度、酸鹼度、電導度、氧化還原電位、放射性等物理化學性質，以及化學成分、生物組成、底質等情況發生的變化，不能通過水體自淨能力得到恢復，從而變得不適於人類使用的現象，稱為水汙染。水體汙染的途徑：
汙染物一般可通過3種途徑進人水體：一是通過徑流搬運。二是隨大氣降水或自然沉降。
三是直接向水體排放廢棄物。汙染源的分類：按汙染物的不同**可分為自然汙染源和人為汙染源。
水汙染的主要型別及性質：1、耗氧有機物汙染；2、毒汙染；3、放射性汙染和熱汙染；4、富營養化汙染；5、酸雨汙染。河流水環境改善和生態修復內容：
1、保持水量改善水質；2、控制河湖水體富營養化。 河流湖泊和水庫水體修復技術：1、 汙水截流技術；2、濕地生態工程技術；3、引水稀釋淨汙技術；4、清淤和河床生態系統修復技術；5、河湖水質強化淨化技術。
第二講：水電站鋼筋混凝土管及鋼襯鋼筋混凝土管技術，包括5個小結：
壓力管道：壓力管道的功用與要求：壓力管道是指從水庫或水電站平水建築物(壓力前池或調壓室)向水輪機輸送水量的管道。
它是水電站的重要組成部分，其特點是坡度陡、內水壓力大、靠近廠房且承受水錘的動水壓力，故又稱為高壓管道或高壓水管。壓力管道的功用是輸送水能。由於其內水壓力大，因此執行中可能會爆裂，而承受外壓時又有可能失穩。
管道失事將危及廠房安全，因此對壓力管道的材料、設計方法和工藝等有不同於一般水工建築物的特殊要求。壓力管道的布置應適應所處地形地質條件，盡量縮短長度，降低水錘壓力，減小水頭損失，與水庫、壓力前池、調壓室及廠房應妥善連線，提高水電站執行的經濟性。
壓力水管的結構型式與適用條件：由於結構、材料、管道布置及周圍介質的不同，壓力管道的結構型式也不同。
鋼筋混凝土管： 鋼筋混凝土管的敷設方式：鋼筋混凝土管通常敷設在剛性管座上。
管座材料一般用漿砌塊石。地基較好，管徑小於0.5m時，可將管子直接放在地基上；若為土基，管座下應加鋪碎石或卵石。
鋼筋混凝土管的敷設方式常有以下兩種：(1) 連續式；(2) 間斷式。鋼筋混凝土管的型別：
鋼筋混凝土管分為普通鋼筋混凝土管和預應力、自應力鋼筋混凝土管及自應力鋼絲網水泥管。鋼筋混凝土管的構造：(1) 現澆鋼筋混凝土管；(2) 預應力鋼筋混凝土管。
鋼襯鋼筋混凝土管： 壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管構造：壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道的內層為鋼管，由鋼板捲製焊成，按運輸吊裝條件製成一定長度的管節，運至現場進行環繞焊接組裝。
2.3.3 壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道設計原則(1) 荷載組合主要有：
1)內水壓力。2)溫度荷載。3)壩體變形引起的作用在管道上的軸向力。
4)振動荷載。
設計要求及準則：要求在上述荷載各種可能的組合下，管道結構應該滿足以下要求：①有足夠的強度；②管壁混凝土允許開裂，但裂縫寬度應該限制在允許範圍內，一般不超過0.
3mm；③管壩連線可靠；④結構盡可能簡單、安裝及施工方便、經濟。
混凝土開裂後管道應力分析：鋼襯鋼筋混凝土管道當混凝土不開裂時，絕大部分內水壓力由鋼筋混凝土承受。但當混凝土切向拉應力值較大時，將使混凝土沿徑向開裂。
開裂後，上述計算方法已不再適用，管道的應力分析更加複雜。溫度荷載作用下的管道應力分析：壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道敷設於混凝土壩的下游壩面，三面為自由邊界，一面與壩體混凝土用施工縫連線。
除了上面所述內水壓力的作用以外，由於施工期混凝土水化熱和外界氣溫變化的影響，在壩下游面管道內產生很大的溫度應力。在管道投入執行以後，由於管道混凝土屬於薄壁結構，管道內水溫較低，外壁又暴露在大氣中，受氣溫變化影響很大，也形成較大的執行期溫度應力。因此在進行壩下游面管道設計時，還必須考慮溫度荷載的作用。
第三講：渠道防滲抗凍新材料與新技術，包括3個小結：
渠道防滲材料與應用技術：灌溉渠道在輸水過程中，必然有部分水量由於渠道滲漏、水面蒸發等原因，在沿途損失掉了，從而不能引入田間為作物所利用。渠道的這種輸水損失主要包括渠道的滲水損失、漏水損失和水面蒸發損失三大部分。
水面蒸發損失是指沿渠道水面蒸發掉的水量，其量甚微，僅佔滲水、漏水損失的5%以下。渠道漏水損失主要是因生物作用，或者因施工不良而形成的漏洞、空隙所損失掉的水量；或者因管理不善，工程失修，渠系不配套，建築物漏水及渠堤決口等原因所造成的水量損失，又稱施工、管理損失，這部分損失水量相當大。但是，它可以在施工中和管理中予以避免，或在施工和管理中採取必要的技術措施予以防止。
渠道防滲技術發展概況：渠道防滲技術是指為了減少渠床土壤透水性或建立不易透水的防護層而採取的各種技術措施。利用渠道將灌溉水由水源輸送到田間是農田灌溉的主要輸水方式。
灌溉渠道在輸水過程中只有一部分水量通過各級渠道輸送到田間為作物所利用，而另一部分卻從渠底、渠坡的土壤空隙中滲漏到沿渠的土壤中，不能進入農田為作物利用，這就是渠道滲漏損失。採用土渠輸水，滲漏損失的水量一般佔輸水量的50%-70%。為了減少輸水過程的滲漏損失，常採用防滲的方法。
渠道防滲是我國目前應用最廣泛的節水工程技術措施，使用所有的灌溉渠道。
渠道防滲的作用：可以極大地減少農業灌溉用水的浪費，節水潛力巨大。渠道防滲也是灌區發揮水資源潛力，實行節約用水，建立高產穩產基本農田的重要而有效的工程技術措施。
渠道防滲主要有以下幾方面的作用。1、節水潛力大。2、可以提高輸水能力。
3、可以降低地下水位，有利於改良鹽鹼地。4、有利於渠道的安全運用。
渠道防滲措施類別：渠道防滲措施包括管理措施和工程措施兩大方面。
渠道防滲工程措施很多，但就其防滲特點而言可以分為三大類：（1）在渠床上加做防滲層（襯砌護面）；（2）改變渠床土壤的滲漏效能；（3）新的防滲渠槽結構形式。
渠道防滲工程措施的種類很多，各地應根據具體條件因地制宜地選擇。選擇時應注意以下主要原則：（1）防滲效果好，有一定的耐久性；（2）因地制宜，就地取材，施工簡易，造價低廉。
（3）能提高渠道的輸水能力和抗衝能力，以及減小渠道斷面尺寸；（4）便於管理，養護、維修費用低。
渠道防滲材料及特點：渠道防滲是我國目前應用最廣泛的節水工程技術措施。常用土料、水泥土、面料、膜料、混凝土和瀝青混凝土等材料應建立渠道防滲層，以達到防滲的目的。
選用時，應根據渠道大小、防滲效果和使用年限等工程要求，結合當地的地形、土質、氣候、地下水位等工程環境條件和社會經濟情況，並注意施工簡易、造價低廉、便於管理維修等因素。按照因地制宜，就地取材的原則，合理確定。1、土料防滲；2、水泥土防滲；3、砌石防滲；4、混凝土防滲；5、瀝青混凝土防滲；6、膜料防滲。
暗渠（管）防滲材料及特點：用於暗渠（管）的防滲材料，不僅要滿足防滲輸水的要求，同時要承受外部荷載與內部水壓力的作用。目前用於暗渠（管）得防滲材料主要為砌石、石棉水泥、混凝土、鋼筋混凝土、塑料等材料。
砌石一般砌築成暗渠，石棉水泥和塑料為管材，混凝土和鋼筋混凝土既可現場澆築，也可預製為管材，以混凝土管應用最為廣泛。
1、砌石暗渠： 2、石棉水泥管；3、素混凝土暗渠（管）；4、鋼筋混凝土管；5、塑料管
防滲渠道的斷面形式：防滲渠道分為明渠和暗渠（管）兩種形式。明渠防滲的斷面形式的分為矩形、梯形（包括弧形底梯形、弧形坡腳梯形）、u形和復合形；暗渠（管）的斷面形式分為城門洞形、箱形、正反拱形和圓形。
渠道防滲抗凍新材料與新技術：1、渠道防滲抗凍新材料；土工合成材料黏土墊（gcl）：1、柔性極好，抗張應力的能力強，在張應力變達20%情況下，其滲透率不增大。
2、具有極強的自癒合功能。3、抗乾濕迴圈和抗凍融迴圈的能力強。4、比土工膜搭接方便，安裝簡單，施工速度快。
土壤固化劑：20世紀發展起來的新型材料，將其加入土壤中，可增強土體憎水性或降低土體水的冰點，阻止或減弱土體凍結時的水分遷移，從而減輕或消除凍脹，提高了土體的抗滲、抗凍效能。土壤固化劑應用於渠道防滲工程上，具有可就地取材、工程造價低、施工簡單方便、防滲抗凍效果較好等優點。
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