北海河海水利水电设计院 广西北海 536000
摘要：结合北海市鲤鱼地水库除险加固工程的经验，分析如何通过经济合理的防渗措施解决水库库床渗漏严重难题，提高水库蓄水能力，解决当前水资源紧缺问题，以供参考。
关键词：沿海；小型水库；除险加固
前言
沿海地区分布中小型水库大部分建于上世纪六七十年代，因沿海地区大部分为滨海冲积平原，地势较为平坦，所建水库库容不大，基本为中小型水库，水库库床较为平缓。库区地貌为滨海平原中河溪侵蚀地貌，库区地形上属滨海平原地貌，水库上覆地层岩性基本为粘性土或砂土，部分区域无相对隔水层，库床渗漏较为严重，水库没能达到其设计建设的各项功能指标。为合理利用当地水资源和土地资源，改善水库建设的技术经济指标，同时为滨海城市水生态建设等基础设施建设提供必要的条件，采取防渗工程措施对水库进行除险加固显得尤为重要。下面结合本地区工程实例，重点论述水库库床防渗工程措施，以供参考。
1规划设计要点
水库的来水主要靠降雨汇流后进入水库。在滨海冲积平原河流上修建水库，水库库容较小，但水库的集雨面积较大，来水量比较丰富，在水资源日益缺乏的今天，如何提高水库的蓄水能力、减少水库的淡水资源渗漏损失是一个急需解决的问题。同时由于滨海平原区建设的水库库床冲积层大多为砾砂层，隔水性较好的粘土层分布范围较小，且厚度较薄。因此水库的蓄水能力较差，部分水库常年在低水位运行，严重影响了水库的发电、供水、灌溉等社会、经济效益的发挥。同时由于滨海平原区水库库床相对较大，对其进行全面的防渗处理造价过高，因此在该类水库防渗加固设计时应通过多方案比选，选取投资最省、施工更为容易的方案进行库床的防渗加固处理。下面加以详细论述。
（1）防渗方案选择
滨海平原区水库库床防渗方案的选择，因库床较为平缓，施工条件较好，水库放空、稍加修建简易道路后，施工机械基本可以直接进入库床进行机械化施工。库床的面积较大，施工场地充足，故水库库床的防渗方案应从投资较省的机械化施工方案考虑。如北海市鲤鱼地水库除险加固工程，该水库位于广西北海市东南面银海区西塘镇冯家江中游，坝址控制流域面积38.9km2。鲤鱼地水库是一座以灌溉为主的小（1）型水库，水库正常水位8.00m（珠江基面，下同），设计洪水位9.36m，校核洪水位10.20m，总库容621.7万m3，有效库容为146.5万m3。其存在的主要问题之一是大坝坝基和库床渗漏严重，严重影响水库蓄水功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该水库大坝坝基为砾砂层，其渗透系数为1.2×10-2～2.2×10-3cm/s，为强透水坝基。库床的部分区域为砾砂层，无相对隔水层，其渗透系数与坝基较为接近，亦为强透水层。从暴雨时水库水位迅速上涨，但雨后不久便回落较快，说明不但沿河床坝基渗漏严重，沿库床渗漏也较严重，冬春季库水位处于3m左右，基本与地下水位齐平。故库床必须进行防渗处理。
对于北海市鲤鱼地水库库床的防渗处理，选取了三个方案进行对比，具体如下：
方案一：采用粘性土铺盖。铺盖上游端厚度为0.5～1.0m，接近坝基末端大于2.5m，铺盖要求的渗透系数应小于或等于1×10-5cm/s。该方案为传统防渗方案，防渗性能较可靠，便于机械化作业，维修容易；缺点是需要粘土较多，造价偏高（约35元/m2），水库周边是耕地和少量林地，大量取土较困难，同时土源主要为砂砾及含粘性土砂砾，难以达到工程的防渗要求；并且填土过多，对该小型水库的容积影响较大。
方案二：复合土工膜防渗方案。根据本工程以砾砂基层为主，拟整平压实基层后，直接铺筑150g/m2－0.6mm－150g/m2两布一膜复合土工膜，表面铺60～70cm厚砂砾土（就地挖填）保护层。该方案防渗性能可靠，造价较低（约23.00元/m2），回填所用的砂砾土材料可就地取材，缺点是施工工艺要求稍高，维修也较困难。
方案三：单层土工膜方案。对于复合土工膜方案，单层土工膜材料则稍为经济，但由于本水库基层均为砾砂，土工膜不能直接与基层接触，需在土工膜上下层各增设细砂过渡层，厚度各为10cm，造价约为30元/m3。且施工时土工膜不宜采用较重机械碾压，施工难以控制，工程质量难以保证。
综上方案对比，考虑到今后水库的发展前景，当地政府拟规划鲤鱼地水库为生态公园，水库的库水位较浅，不宜大量填土，故选择投资较适中、施工较简单、工程质量容易保证的方案二（复合土工膜防渗方案）作为北海市鲤鱼地水库库床防渗加固措施的采用方案。
（2）库床防渗设计及施工
根据实际情况，本次拟对水库库床较为低洼的部分采用复合土工膜防渗。设计方案：拟整平压实基层后，直接铺筑150g/m2－0.6mm－150g/m2两布一膜复合土工膜，表面铺60～70cm厚砂砾土（就地挖填）保护层。库床复合土工膜防渗铺筑范围：下游与坝体砼护坡相接，上游、左岸和右岸至地势较高处，复合土工膜铺筑面积约7万m2。
库床复合土工膜防渗，其施工是用挖掘机或推土机分仓开挖整平压实基层后，再铺筑复合土工膜，复合土工膜接头采用厂家提供的热焊机进行焊接；然后用推土机将就近开挖的砂土回填平整，不需专门压实，由水库蓄水浸泡密实即可。施工较为简单。
2结束语
北海市鲤鱼地水库除险加固工程已于2013年建设完成，并已验收投入使用。根据工程的运行情况看，水库的蓄水能力明显增加，正常运行水位明显提高，工程满足灌溉、节水等功能需要，工程建设达到了设计要求，为北海市规划的城市水生态建设打下良好的基础。
论文作者:谭艳
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/15
标签：水库论文; 防渗论文; 方案论文; 滨海论文; 北海市论文; 土工膜论文; 坝基论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;