吸取事故教訓確保病險水庫除險加固工作成效

蔡躍波 ， 盛金保 ， 楊正華

（1.南京水利科學研究院，210029，南京；2.水利部大壩安全管理中心，210029，南京）

為深入貫徹落實2011年中央一號文件精神，國家還將全面加快小型水庫除險加固步伐，繼續鞏固大中型病險水庫除險加固成果，確保到“十二五”末全面完成5400座小（1）型、4.1萬座小（2）型病險水庫除險加固任務。無疑，今后一個時期，以小型水庫為重點的病險水庫除險加固工程建設將是一項數量更多、強度更大、建設周期更短的巨大工程。因此，分析總結病險水庫除險加固工程事故經驗與教訓，給今后的病險水庫除險加固工作以警示和啟發，無疑具有重要意義。

一、病險水庫除險加固事故典型案例剖析

1.新疆生產建設兵團八一水庫潰決

新疆生產建設兵團八一水庫位于新疆昌吉回族自治州米泉市境內，為引水注入式水庫，總庫容3500萬m3。1999年鑒定為三類壩，隨后進行除險加固，總投資4188萬元。潰決失事時，除險加固工程尚未全部完成。

2004 年1 月 21 日 13∶30，水庫管理人員發現新建泄洪閘下游左側壩坡出現一個漏水塌洞，洞內有水流射出。接到險情報告后，有關方面奮力搶險，但因天氣嚴寒，搶險條件惡劣，無法控制險情發展。22日凌晨，泄洪閘垮塌形成潰口，寬約40m。所幸及時緊急疏散了下游群眾13800余人，未造成人員傷亡。

經水利部調查組事后調查分析，新建泄洪閘周圍回填土擋水后發生滲透破壞，是導致八一水庫潰決的直接原因。存在的主要問題包括：①違反基本建設程序，在新建泄洪閘未做分部工程驗收的情況下，即拆除圍堰，擋水投入使用。②新建泄洪閘防滲設計存在缺陷，底部開挖寬度小，兩側老壩體開挖邊坡陡，箱涵出口未設反濾保護。③建設工期安排不合理，施工分包違反規定，無法保證泄洪閘周圍回填土施工質量。

2.青海省英德爾水庫潰決

英德爾水庫位于青海省海西蒙古族藏族自治州都蘭縣境內，總庫容100萬m3，2002年6月實施包括溢洪道加固在內的除險加固工程，當年11月完工。2003年10月，除險加固工程通過竣工驗收。

2005年4月27日，海西州烏蘭縣、都蘭縣交界處發生4.2級地震，震中距水庫65km。4月28日3：30，水庫管理人員發現溢洪道右側漏水，并發現庫內溢洪道左側有漩渦，當時庫水位3320.07 m，比正常蓄水位低0.84 m；4∶40 左右， 溢洪道右側逐漸垮塌；5∶40左右，溢洪道右側壩體已沖開約3m的缺口；6：20左右，溢洪道被全部沖垮，大壩潰口寬度超過20m。事故未造成人員傷亡。

水利部大壩安全管理中心經調查分析后認為，溢洪道與壩體接觸部位存在脫空與裂縫是事故的起因，運行中庫水位超過溢洪道底板高程后，脫空與裂縫部位產生接觸滲漏破壞，管理上未及時發現；地震加劇了接觸沖刷的發展，最終導致溢洪道垮塌潰壩。存在的主要問題包括：①設計審查把關不嚴，對除險加固設計方案及變更中存在的明顯缺陷沒有引起足夠重視。②施工沒有嚴格按設計要求開挖回填，監理與驗收把關不嚴。③水庫日常管理巡視檢查不到位，未及時發現事故征兆。

3.甘肅省小海子水庫潰決

小海子水庫位于甘肅省張掖市高臺縣境內，總庫容1048.1萬m3，2002年2月開始除險加固工程建設，總投資2275萬元，2004年10月完工，2004年12月初步驗收，隨后投入正常使用。

2007年4月19日，天氣晴好，約11∶45，水庫附近村民發現壩下排水溝中有水柱射出，很短時間后，大壩潰決，潰口寬約41.5 m。潰壩沒有造成人員傷亡，直接經濟損失179.84萬元。

水利部調查組調查分析后認為，水庫潰決前未發生地震、暴雨等自然災害，事故由非自然因素造成的壩基滲流破壞所致。根本原因是壩后排水溝底部黏土層缺失、壩前天然鋪蓋缺陷處理不當，致使壩基不能滿足滲透穩定要求。存在的主要問題包括：①除險加固前期工作存在嚴重缺陷。地質勘察不規范，初步設計未對壩后排水溝提出處理措施，壩前鋪蓋設計不當。②項目法人未正確履行建設管理職責。改動壩線未履行報批程序，壩后排水溝處理不當，壩前鋪蓋處理指定無專業資質施工隊伍。③水庫運行管理單位日常巡視檢查不到位。對背水坡與壩趾滲流情況未引起重視，錯失了消除險情的最佳時機。④當地政府越權抬高水庫蓄水位運行，增加了大壩滲流的不利荷載。

4.內蒙古自治區崗崗水庫潰決

崗崗水庫位于內蒙古自治區通遼市奈曼旗境內，總庫容1030萬m3，2006年3月開始除險加固。

2007年7月10—11日，庫區降雨 24 mm。10日 24∶00左右，施工單位與水庫管理人員巡查均未發現庫內有水。11日4∶23，施工單位人員發現新建泄洪排沙洞附近排水棱體上邊冒水，立即報告。10分鐘后，新建泄洪排沙洞左側大壩已斷裂2～3 m，洞身末端底板懸空，水流從底板下和左邊墻外側流出；5∶00左右，洞身段、閘室段傾斜，壩前混凝土護坡板塌陷。事故未造成人員傷亡。

水利部調查組調查分析后認為，新建泄洪排沙洞垮塌事故是由混凝土建筑物與壩體及基礎填筑土之間的接觸滲流引發沖刷破壞，致使建筑物基礎淘空而垮塌，屬典型接觸滲透破壞。存在的主要問題包括：①地質勘察工作量不足，未查明新建泄洪排沙洞基礎工程地質條件，設計方案存在嚴重缺陷，是造成潰決的主要原因。②泄洪排沙洞與壩體接合部回填土施工不滿足規范要求，刷漿未采用濃黏土泥漿，回填土料未采用高塑性土料，在不均勻沉降等因素作用下，極易開裂，形成滲流捷徑。③項目法人和監理未征得設計同意，變更設計內容，降低了泄洪排沙洞進口翼墻后回填土的厚度，增大了滲流破壞的風險。④除險加固初步設計審批把關不嚴，在沒有組織技術審查情況下，同意在原河床位置新建泄洪排沙洞。

5.吉林省大河水庫潰決

大河水庫位于吉林省樺甸市常山鎮，總庫容400萬m3，2010年6月完成除險加固工程建設，總投資288萬元。

2010年7月27日開始，樺甸市持續暴雨，大河水庫于7月28日因洪水漫頂潰決。

根據初步掌握的資料，大河水庫潰決并造成重大生命損失的主要原因是疏于管理和應急處置不當，具體體現在如下兩方面：①水庫管理人員思想麻痹，未嚴格執行防汛值班與巡查制度，沒能及時發現庫水位持續上漲，造成閘門因門頂溢流無法開啟。②當地政府和水利局在3∶00接到險情報告，未能采取有效應急處置措施，6∶00才通知村民撤離，貽誤了人員撤離良機。

6.廣西壯族自治區卡馬水庫出險

卡馬水庫位于廣西河池市羅城仫佬族自治縣境內，總庫容930萬m3，2008年9月開始除險加固。2009年6月24日，受強降雨影響，大壩導流洞進口堵體被擊穿；7月3日，導流洞出口邊坡坍塌，并引起上部壩體滑坡，出現嚴重險情，舉國關注。雖經應急處理，險情得到了有效控制，但造成重大經濟損失。

水利部大壩安全管理中心經調查分析后認為，卡馬水庫出險原因：一是出現強降雨等極端不利天氣；二是2008年11月因施工需要開啟的原無壓導流洞為漿砌石結構，長期停用，老化破損嚴重，2009年5月導流洞臨時封堵后，因庫水位暴漲堵體被擊穿；三是導流洞出口邊坡因沖刷坍塌，巨石瞬間堵塞導流洞，產生水擊氣曝振動，導致導流洞上部壩體滑坡。存在的主要問題包括：①除險加固前期工作深度不足，未發現壩體內存在報廢的原施工導流洞。②設計和施工組織不當，在未經充分論證和查清原導流洞結構形式情況下，即盲目開啟此洞，且堵體設計與施工不滿足安全性要求。

7.青海省溫泉水庫出險

溫泉水庫位于青海省格爾木市， 總庫容 2.55億m3，2002年 5月開始除險加固，當年10月完工。由于建設資金不足，擴建原溢洪道、左壩肩防滲處理、大壩上游增設黏土鋪蓋等加固措施最終未得以實施。

2010年6月，格爾木河提前進入主汛期，水庫上游連續降雨，致使溫泉水庫入庫洪峰流量及庫水位均創歷史紀錄。7月 10日 6∶00，庫水位達3957.87 m，超設計洪水位0.55 m，距校核洪水位僅0.23 m，排水體下游出現多個滲水翻沙點，防洪形勢異常嚴峻，水利部和國家防總高度重視，當地政府在溫泉水庫現場成立了抗洪搶險現場指揮部，通過修建應急溢洪道并應急建設下游壓鎮平臺和排水溝，險情得以緩解和控制，但20余天的搶險工作耗費了大量的人力和財力。

經事后分析，溫泉水庫遭遇洪水約300年一遇，之所以出現嚴重險情，主要由于除險加固工程建設資金不足，大壩安全鑒定揭示的工程安全隱患沒有得到徹底處理，工程并未真正除險。

8.其他事故案例

（1）安徽省王洼水庫主壩滑坡

王洼水庫位于安徽省滁州市全椒縣境內，總庫容345萬m3，2008年10月開始除險加固。12月25日，主壩壩頂下游壩肩出現縱向裂縫并迅速發展導致滑坡。經調查分析，因施工需要放空水庫致使庫水位大幅度降落，以及高壓噴灌使壩體含水率大幅度增大，降低了土體強度，這是王洼水庫主壩滑坡的主要原因，與建設管理不到位、施工組織不當均有關聯。

（2）海南省博馮水庫潰壩

博馮水庫是海南省萬寧市的一座小（1）型水庫，2009年3月27日，因除險加固過程中違規施工，造成壩體決口，沖斷東線高速公路，屬于典型的人為事故，建設管理與施工承擔主要責任。

（3）廣西壯族自治區赤水水庫主壩裂縫

赤水水庫位于廣西岑溪市岑城鎮，總庫容1115萬m3，2008年11月開始除險加固。2009年5月11日，施工單位在解救被卡埋的抓斗時，發現壩頂和上游坡出現多條縱向裂縫。水利部專家組經調查分析后認為：施工單位缺乏超過50m深的塑性混凝土防滲墻施工經驗，被卡埋抓斗解救方案不當，是造成裂縫的主要原因；施工單位承擔主要責任，建設管理不到位也有關系。

二、認識與思考

1.加大安全鑒定、除險加固初步設計等前期工作投入力度，提高前期工作質量

事故案例大多存在明顯設計缺陷，固然與設計人員的專業素質與認識水平低有關，與前期工作經費投入不足也有極大關系。小型病險水庫為“三無”工程或“三邊”工程，原勘測設計、施工及運行管理等基礎資料匱乏，如果不補充必要的地勘工作，工程地質、壩體結構與施工質量缺陷就無法查清楚，也就無法全面準確地分析判斷大壩存在的病險與安全隱患，致使除險加固設計缺乏科學依據，難以提出完善合理的加固方案。

2.認真把好除險加固設計的技術審查、審批關，特別重視對隱蔽工程與穿壩建筑物防滲加固方案的技術審查

多起潰壩案例的防滲加固設計方案均存在明顯缺陷，但設計審查、審批均沒有提出疑義，沒有發揮應有的把關作用。由于病險水庫除險加固任務重、時間緊、行政干預多，設計審查、審批容易走過場。設計審查、審批人員必須加強學習，提高認識，同時也需要加強對審查與審批單位的監督，嚴格責任追究制度。

3.加強技術培訓與交流，提高設計人員與水庫管理人員的業務素質與技術水平，確保除險加固工程設計質量，鞏固除險加固成果與保障工程安全運行

病險水庫除險加固工程事故案例多發生在技術、管理水平相對落后的西部地區，說明與設計和水庫管理人員的業務素質及管理水平有一定關系。

英德爾、小海子、崗崗等3座水庫設計環節上的問題應推首位，主要與設計人員專業知識、工程經驗及認識水平局限性有關。地勘工作量和深度不足與設計人員對該項工作重要性的認識程度有很大關系；認識不到庫水位大幅度降落是土石壩上游坡不利工況，對穿壩建筑物的防滲處理設計普遍重視不夠，則與專業知識和工程經驗不足有關。

小海子水庫2005年蓄水后，壩后即出現異常滲流現象，相信水庫管理人員在長達2年多的時間內一定有所察覺，但并未認識到這是工程險情征兆，從而一直未采取搶險措施。

4.加強除險加固工程建設管理，合理安排工期，杜絕盲目施工和人為事故

經濟社會快速發展過程中，各項水利建設與管理任務也在快速增長，水利工程設計、施工、管理等單位任務繁重，一定程度上造成了工程建設管理人力資源不足，特別是訓練有素的專業人員缺乏；加上病險水庫除險加固工程時間緊、任務重，各階段工作存在一些缺陷難以完全避免。所有事故案例普遍存在建設管理不到位的現象，出現搶工期、盲目施工、人為事故等問題，由此埋下新的安全隱患也就成為可能。

5.嚴格執行基本建設程序，足額籌措配套資金，認真把好各個階段驗收關，確保除險加固工程按設計要求保質保量完工

八一水庫新建泄洪閘在投入正常使用前，如果進行分部工程驗收和蓄水前驗收，也許可以發現463.40m高程以上回填土質量差的缺陷。英德爾、小海子水庫均通過了工程驗收；溫泉水庫由于建設資金不足，大壩安全鑒定揭示的工程安全隱患沒有得到徹底處理，但仍能通過驗收，反映驗收環節的把關作用還有待加強。

6.加強除險加固工程建設期與蓄水初期的巡視檢查工作，及時發現事故征兆和采取搶險措施，避免或延緩潰壩事故的發生，確保下游群眾生命安全

一般洪水漫頂和滲透破壞事故，均有一段逐步發展的過程，如發現及時并能采取措施搶險，像八一、英德爾、小海子、大河水庫那樣的潰壩事故是完全可以避免的。由于在潰壩前的一定時間內發現了事故征兆（既有水庫管理人員發現的，也有附近村民發現的），及時通知下游群眾轉移，均未造成人員傷亡。

7.充分認識病險水庫除險加固過程中可能存在的風險，科學規避風險

與新建工程不同，病險水庫除險加固工程的技術復雜性很強：一是填土壓實度不足或不均勻性等很多質量缺陷很難通過加固進行消除；二是除險加固工程大多為隱蔽工程，施工難度大，對老工程有擾動作用；三是除險加固工程完全套用新建工程的設計規范可能并不合適；四是由于不易對工程問題認清、認全、認準，難以保證設計與施工方案的科學性、針對性、合理性，當施工過程中遭遇突發洪水、調度不當、管理混亂等情況時更易發生不測。

8.必須始終將大壩安全放在水庫運行管理工作的首要位置，做好應急預案，常備不懈

所有事故案例水庫加固前病險嚴重，但由于實行大壩安全行政首長負責制，管理者認識到病險存在，思想上重視，控制水位運行，在長期運行中大壩并沒有潰決。除險加固后，安全狀況總體上改善了，很多在沒有遭遇特大洪水、強烈地震等極端條件下，反而潰壩了。除了加固工程本身存在質量缺陷外，管理者認為除險加固可以高枕無憂了，從而思想上麻痹、管理上疏忽，這是潰壩的主要原因。

三、結 語

“前事不忘，后事之師”。回顧病險水庫除險加固工程事故，教訓固然深刻，經驗彌足珍貴，切實在教訓中尋求啟發，發揮事故的警示作用，為后續的病險水庫除險加固乃至整個水利建設與管理工作提供有益參考，則是補救和挽回事故損失的最好方法。

病險水庫除險加固是一個復雜的系統工程，事故均不是由單一原因造成的，相關部門應當從中吸取經驗教訓，做到警鐘長鳴、時刻防范，從安全鑒定、初步設計與審查、施工質量控制、驗收、運行管理等各個環節切實有效地改進工作，則是保障后續除險加固項目建設成效、保障大壩安全的良策。

與大中型病險水庫相比，小型病險水庫更加面廣量大，資料更加缺乏，工作基礎更差，建設管理隊伍能力更為不足。切不可輕視小型水庫除險加固的復雜性，要以更加謹慎的態度做好“十二五”期間小型水庫除險加固工作。

[1]孫繼昌.中國的水庫大壩安全管理[J].中國水利，2008（20）.

[2]水利部.全國病險水庫除險加固專項規劃[S].2007.

[3]新疆生產建設兵團農六師八一水庫大壩潰決原因調查報告[R].水利部建設與管理司，2004.

[4]袁輝，等.青海省英德爾水庫潰壩成因分析現場調查報告[R].水利部大壩安全管理中心，2005.

[5]水利部小海子水庫潰壩事故調查組.關于甘肅省高臺縣小海子水庫潰壩事故的調查報告[R].2007.

[6]水利部崗崗水庫事故調查組.關于內蒙古自治區奈曼旗崗崗水庫除險加固工程新建泄洪排沙洞垮塌事故的調查報告[R].2007.

[7]盛金保，等.病險水庫除險加固項目潰壩機理調查分析[J].巖土工程學報，2008（11）.

[8]李雷，等.安徽省全椒縣王洼水庫大壩滑坡原因分析與對策研究[R].南京水利科學研究院，2009.

[9]水利部大壩安全管理中心.關于對廣西岑溪市赤水水庫除險加固工程主壩裂縫等問題進行技術指導的匯報[R].2009.

[10]王昭升，等.廣西羅城縣卡馬水庫大壩安全評估及處置對策研究報告[R].2009.