上海顶新工程规划设计有限公司 上海 201315
摘要：我国各地都存在着大量的水库，而那些小型水库在供水、灌溉、防洪抗旱以及水产养殖方面发挥着巨大的作用，这些小型水库受当时的施工条件限制，经过这三四十年的运行以及失修使得一些水库在使用的过程中存在着巨大的安全隐患。在水利行业，水库除险加固是一项十分复杂的系统工作，在水库除险加固工程施工之前，我们要确保设计方案的可行性和经济合理性，并且充分发挥综合效益确保水库除险加固工程取得良好的效果。本文提出了除险加固常采取的解决措施，以便为其他水库出险加固工程提供经验参考。
关键词：水库；除险；加固设计
引言
在我国农业的发展历程中，中小型水库在农业的生产以及旱涝灾害的防护方面做出了卓越贡献。而让人担忧的是，数万座的中小型水库大约有50%是存在各种各样的安全隐患的，不同程度的失修荒废、老化等一系列问题严重的威胁着中小型水库的安全使用。导致许多水库不但不能为当地老百姓提供应有的便利和实惠，反而成了大家的负担，对当地居民的生命财产安全造成了严重威胁。虽然在将小型水库除险加固列入民生项目后，这种情况得到了一定的改善，但是在大量的除险加固的施工实践中依然暴露出了许多工程质量问题和施工难题。
1小型病险水库的除险加固设计理念
1.1挡水建筑物的除险加固设计
就现如今的小型土坝水库来说，大部分水库大坝以及泄洪渠道中都存在着裂缝，或者是破损的情况，在实施除险加固的时候，首先要对水库大坝的结构厚度实施设计，并且务必关注防渗漏环节，保证结构整体的质量。
1.2水库输水结构的除险加固设计
在处理水库输水渠道的病险问题的时候务必要关注以下几个方面的内容：首先，水库输水结构的除险加固环节的设计通常牵涉到的有处在水库底部的管道加固设计以及针对水库输送水源的涵洞结构除险加固措施的制定；其次，需要重视水库输水渠道的在综合性能的优化。
1.3水库泄水建筑物的除险加固设计
就现如今的水库机构来看，存在病险危害问题较多的结构就是溢洪道以及输水涵洞，进而需要在日常工作开展的过程中加以着重对待，操作过程主要涉及到对水库泄洪性能的优化和完善，进而实现提升水库质量的目的。
2除险加固设计过程中常用的解决措施
小型水库的建设主要作用提高水资源的利用，避免水资源的流失浪费，但是水库一定的防洪能力这是最低保证也是安全的下限，否则一旦遭遇洪涝灾害，就很可能出现漫堤溃坝的危险，对下游的人民安全和财产造成巨大的损害。而由于在80年代，这些小型水库的建设，无论是施工技术还是设计标准都不是完全成熟，防洪标准设置低些，无法达到水库的满足要求。
2.1选择合理的设计方案
设计采取什么样的处理方案，使用什么样的处理方法，这是除险加固设计的核心问题。正确的方案能够一次性彻底解决问题，不当的方案不仅造成资金浪费，还挫伤了除险加固的积极性，必须要求设计机构进行方案的比选。在保证除险加固的可靠性，经济性下功夫，选出切合实际、操作性强的除险方案，例如：病险水库最主要的病征是渗透问题，有地基（包括坝肩）渗透和坝体渗透。要根据不同病因情况，采取不同的处理方法。较常见的坝体渗漏，常用的处理方法有冲抓套井，粘土斜墙等。病因有清基不彻底，防渗料抗渗性差，蚁窝等。在了解水库的基本情况的前提下，可根据实际情况采取合适可靠的办法处理隐患。但在选择方案过程中，对坝基渗漏的且原有坝坡较稳定的土坝可采取冲抓套井工艺，对坝体渗漏的可采取粘土斜墙等较经济的方法。对一些瓦管结构的放水涵，在不能确保其安全性的条件下，要按照先主后次的原则进行拆除重建，按规范施工，确保其运行安全，溢洪道的设计方案必须对其进行水文计算，确定其溢洪能力，不足的必须进行拓宽改造，配套建设好消力设施，引流段引流撇开大坝，确保大坝安全。
2.2注重对坝基和坝坡的加固处理
坝基和坝坡是水库除险加固设计的重点，对水库坝基和坝坡实行加固操作，能有效提升坝基和坝坡的抗震和坑冲能力，在实际施工过程中，一般采用振冲加固设计方法，首先需明确加固范围和加固深度，然后再根据实际水位和地质勘察报告确定其加固位置，并进行现场实验，确保达到有效的加固效果。
2.3大坝防渗加固处理
对大坝进行防渗加固处理，能够保证水库的安全稳定，使水库安全得到保障，让水库大坝的经济效益得到充分发挥。（１）针对水库上游坝坡的防护体不够健全且坝顶存在不平整现象，可以对坝体迎水面采取护面或进行防渗护理，在大坝背水面坝基设置排水棱体，并进行坝顶的整平处理以及路面的新建。（２）对于性能较差的放水管地基，由于在地下水位下运行时经常会出现渗透问题并且存在地基沉降现象，从而导致放水管损坏。为了避免放水管损坏，可以拆除财管并对其进行重建，之后加固处雜水管地基。（３）该水库溢洪道存在不足，导致很难正常实施泄洪。因此，为了使水库安全运行，可以对溢洪道进行新建，从而使泄洪能力得到提升，水库安全得到良好保障。（４）该水库建立时间较长，自建立至今，没有对其进行过清淤处理，从实际情况来看，水库库区的淤积现象十分严重，很难正常在水位下运行，经过计算可知，水库库容难以达到下游灌溉要求，水库运行存在安全隐患，另外水库效益很难充分发挥，因此进行水库清淤工作十分必要。（５）加强水库的安全监测，并将水库运行、调度管理工作落实到位。
2.4对水库溢洪道的弥补加固处理
针对溢洪道问题，我们首先思考溢洪道在水库中起到的作用。溢洪道是水利枢纽中，必须设置泄水建筑物，其作用用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水，防止洪水漫溢坝顶，保证大坝的安全。对于几十年前所建的小型水库中，多数溢洪道设计平面布置不尽合理，尤其对于泄洪影响重大，多为过水断面不能够满足泄洪能力，故在加固设计中应该根据设计规范，结合工程所在的地形地貌实际情况，对平面布置、进口段、控制段、泄槽段、消能段等进行设计，注意结合水库调洪，使其满足泄洪要求。比如某水库原溢洪道位于坝体左岸，但是溢洪道两岸边坡无修整且不规则、局部坍塌，杂草丛生，底部淤积也无消能防冲设施，溢洪道底板及边墙均未护砌。对此问题，在设计中经过优化，最后确定该溢洪道采取混凝土护底，左岸根据地勘资料建议全风化花岗岩可作为边坡，岸坡坡比可采用1：1.0并且采取护砌措施，右岸进口段和控制段设重力式直墙跟坝体坝坡结合处理，泄槽段采用1：1.0的护坡形式。对消能设施应根据水的流态、水面线的类型以及水跃形式判断是否需要建消能工。小型水库加固前的工程中输水洞绝大多数为斜卧管，由于年久失修，淤积严重，不能满足放水要求，一般应废弃原斜卧管，另新建进口斜卧管和出水口，在设计时候也应当充分考虑水库淤积对放水的影响，充分发挥其作用。如图1
图1：溢洪道除险加固
结语
总之，做好小型水库除险加固工作不仅仅对促进地区经济发展起到一定作用，符合人民的自身利益还对当下建设和谐社会主义意义做出重大贡献。因此针对小型水库的除险加固不仅要排除水库本身存在的安全隐患，还应注重与经济效益、社会效益与环境效益协调发展。
参考文献：
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论文作者:方应伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签：水库论文; 溢洪道论文; 坝基论文; 大坝论文; 工程论文; 结构论文; 地基论文; 《基层建设》2018年第8期论文;