曲靖市沾益区花山街道农业综合服务中心水务所 曲靖沾益 655338
摘要：花山街道的小型水库在防汛、农业灌溉等方面发挥了重要作用。然而由于大多数的小型水库已经运行了几十年的时间，受到各个方面的影响，其中大部分水库已经出现了许多安全隐患。本文对花山小型病险水库存在的问题现状与病险水库的除险加固措施进行阐述，希望对相关设计人员有所启发。
关键词：病险水库；除险加固；问题现状；设计
据不完全统计，我国现有的各类小型水库中，绝大部分为20世纪60年代左右修剪的土坝水库[1]，我们花山街道的小水库也不例外。尽管这些小型水库在过去的几十年中为防洪防灾发挥了极大的贡献。但由于年代久远，其中的大部分都出现了渗漏、防洪抗震标准低、大坝失稳等情况，出现了大量的病险水库。为了提高水库防洪防灾的能力，保证人民群众的生命与财产安全，对这些小型病险水库的除险加固工作显得尤为重要。本文对目前小型水库存在的问题现状与加固设计对策进行了阐述，现报道如下。
1小型病险水库存在的问题现状
1.1 初始设计时防洪抗震标准偏低
花山街道的小型水库多修建时间较早，因此初步在设计修建时存在地质资料与水文资料不完善、设计方案所要求的施工措施不合理、设计时本末倒置忽略水库主体设计、施工过程无相应监管部门监督指挥等问题，这些均导致了当前许多小型水库在完工后坝顶高度偏低，在发生洪涝灾害时，无法发挥足够的防洪泄水作用，水坝本身的防洪标准达不到相应标准。依据目前我国水利部门相关统计数据表明，我国现有的小型病险水库中，有一半左右的病险水库已经出现了防洪能力不足的问题。同时，如果参照《中国地震参数区划图》中所制定的水库抗震标准，那么这些已经修建完成的小型水库基本都无法达到目前的抗震要求标准。
1.2 水库大坝出现老化
目前花山街道辖区内小型水库的大坝已经出现了老化问题，发生这一问题的主要原因包括：①由于大部分水库修建时间早，经过长时间的工作与所处的自然环境中的风雨侵蚀，导致大坝表面变形甚至出现凹凸不平的情况，大坝保护石也因风化出现体积变小、重量减少、石体破损甚至石体脱离的现象。②大坝顶部在设计施工时修建的高度偏低，无法达到实际要求的防洪标准，坝顶宽度达不到防洪要求，没有设计大坝顶部的排水设施，导致顶部冲沟明显，③防浪墙底部损坏，防浪墙与防渗体之间出现缝隙，墙体自身出现变形、断裂，产生裂缝。④水库大坝坝体不稳定，这是由于大坝本身的透水性高于建造标准，导致浸入水面的水线过高，或者修建处坡度过陡导致的，坝体不稳会加速水坝的老化，引起一系列的安全隐患。⑤大坝自身的排水设施不到位或排水设施受到了严重损坏，引起大坝排水功能下降，导致大坝坡面处受到的水流侵蚀更严重，加剧水库大坝的老化。⑥水库修建后期工程碾压不实，或者当地土壤土质疏松、存在软土层等，影响水库大坝的稳定性。在各种因素的作用下，最终导致水库大坝整体出现老化，影响水库的防洪抗震功能。
1.3 水库设施出现渗漏状况
对于已经出现渗漏的病险水库来说，对渗漏的水库设计进行积极除险加固对维护水库防洪功能有着重要意义。水库的渗漏一般分为大坝基础渗漏与坝体本身的渗漏。前者出现的原因可能包括基础处坐落的岩石缝隙过大或岩石的透水性过强，以及水库在修建时基础的清理不彻底、防渗施工不到位等。水坝坝体的渗漏原因可能是施工中水坝坝体的防渗施工工作不到位、监管不足，所使用防渗体材料质量不过关、渗透系数低于施工标准，以及设计的防渗体厚度不足等导致的。
1.4 溢洪通道与放水涵功能异常
溢洪通道的功能异常甚至丧失主要是由于在初始设计与修建施工时无法满足后续使用要求，泄洪出口缺少通道、泄洪量过低、泄洪道的控制端功能异常导致泄洪道过度冲刷侵蚀、没有配备相应的放冲击设备等。放水涵的功能异常则是由于其本身存在漏水、裂缝等施工缺陷，加之大量水流冲刷的侵蚀作用，导致出现渗漏的通道，另外，由于闸门与开闭装置的磨损变形、老化锈蚀等问题，也会引起放水涵的功能无法满足防洪要求。
1.5 对小型水库的后续资金与运行管理不当
除了上述在小型水库修建之处与运行之中出现的来自于水库本身的问题外，在水库的后续运行过程中存在的管理与资金问题也亟待解决。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于水库后期维护资金不到位，使得已经出现的问题无法得到及时修理与维护，只能旧险之外又添新险。同时，由于小型水库的地理位置等原因，也无法制定完善的后续管理方案，小型水库往往无法得到系统的人员管理，因此也导致一些问题出现时，不能及时发现与处理，为水库增加了隐患。
2小型病险水库的除险加固措施
2.1 通过实地调查做好病险水库的安全鉴定工作
对于早期修建的小型水库来说，修建施工时缺少相应的监督管理，施工质量没有保障，后期运行中没有得到完善的管理与委会，再加上前期水库的设计图纸、施工期间的管理日志与其他相关资料未得到妥善保管。这些因素都证明在病险水库进行除险加固前，进行实地考察做好水库的安全鉴定工作非常必要。依据《水库大坝安全评价导则》和《水库大坝安全鉴定办法》中的相关规定，水库安全鉴定部门应事先组织相关专家进行水库实地考察，对还有数据资料保留的水库进行资料的复核与重新计算，在防洪、工程质量、渗漏安全、结构安全、防洪抗震安全以及金属结构安全等方面查找隐患[2]，并探究出现隐患的原因,从根本上找到解决水库安全隐患的方法，为之后的除险加固工作打下基础。
2.2 设计病险水库的除险加固方案
在前期的安全鉴定工作完成后，下一步应根据前期所得到的各项数据结合水库实际受损情况进行出现加固方案的设计。首先需要相关部门选配有经验的设计人员负责，在设计时针对水库的安全隐患遵循一定的“先重后轻、先急后缓”的原则，对受损严重的重要部分优先进行加固设计。同时，在除险加固方案的设计中，除了考虑解决已有的安全隐患外，设计人员应综合考虑水库后续运行中的实际防洪抗震要求情况，可以适当通过新的设计方案，对水库的容量进行调整，这样能够使水库在后续运行中为经济与社会带来更大的效益。为了减少后期工作中可能出现的问题，前期的设计方案应用专业严格的审批手续，保证所设计出的除险加固方案能够在后期施工时顺利进行。
2.3 病险水库除险加固的设计原则
①提升水库的防洪抗震标准。在对病险水库进行除险加固设计时，可以通过大坝加高与增加泄水设备这两个方面考虑来增加原先水库的防洪能力。但具体应选用哪一种设计方法还需要综合考虑水库自身的现状与经济效益等方面，最终采取最合理的除险加固设计。②防渗漏设计。对于水库大坝基础渗漏问题，可以通过帷幕灌浆、砼防渗墙、高压摆喷等方法进行加固；而对于水库大坝坝体渗漏的问题，可选用充填灌浆、水泥土搅拌桩、复合土工膜等加固方法，最终应结合病险水库的实际情况，设计出相应的水库防渗方案，保障水库后续的安全稳定运行。③对泄水设备进行加固。对于病险水库出现的放水涵管漏水的情况，可以通过挖除并新建放水涵管、内套钢管结合纯水泥等方法进行加固，并对已经老化的阀门进行更换。另外，由于溢洪道的重要部位是控制段堰体，对于该部位的加固可通过固结灌浆、补强灌浆等方法来修复基岩裂隙处，加固堰体质量。
2.4 保障资金充足
由于辖区内病险水库占有相当大的比例，因此对于众多病险水库的除险加固需要投入庞大的资金支持。这就需要将个人、地方、国家紧密地联系在一起，加大政府资金的投入，设置完善的资金管理机制，保证病险水库的除险加固工程能够顺利进行。
2.5 制定后续水库运行管理制度
为了保障水库加固施工后的正常运行，国家应该制定完善的对水库后期运行的相关管理规定，建立起相应的险情预防和监控系统，及时发现并处理水库病险问题。同时，应制定相关监督制度，督促管理人员规范化、科学化地展开后续相关工作。对水库工作人员进行技术培训，提高工作人员的专业技术水平。
3小结
国家的水利工程作为一项基础性、公益性的民生工程，对国家经济发展与人民群众的生命财产安全有着重要作用[3]。对小型病险水库进行除险加固设计，保证各个小型水库的正常安全运行，对我国的防洪抗震工程与国计民生工作有着极为重要的意义，需要引起各界重视。
参考文献：
[1]邢维仲, 王堂振. 中小型病险水库除险加固现状分析及对策[J]. 科技展望, 2017, 27(16).
[2]万洪. 小型病险水库除险加固存在的问题及对策分析[J]. 大科技, 2015(13).
[3]雷亚妮. 小型水库除险加固探讨[J]. 现代商贸工业, 2010, 22(4):307-307.
论文作者:孙艳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/4
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