小型水庫除險加固設計中存在主要問題及其對策

肖秀芹

摘 要：我國小型水庫的建設年限較早，由于當時建筑測量和設計水平不高，水庫使用材料質量相對較差，施工人員偷工減料或實施水平有限，以及多數水庫使用壽命偏長，部分水庫材質老化或風化，甚至出現壩體滲漏等現象，針對小型水庫存在的各種問題，國家政府對此關注程度較高，近年來各地政府相關部門正在參與小型水庫除險加固工作建設。該文從小型水庫除險加固的必要性出發，分析小型水庫除險加固過程中存在的問題及策略，為水庫除險加固設計與施工提供有益參考資料。

關鍵詞：小型水庫 除險加固 主要問題 處理對策

中圖分類號：TV2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0076-01

小型水庫除險加固工作的實施不僅提升國家水利工程的建設的質量，而且體現了政府對民生建設問題的重視。完善水利工程建設，最大受益對象是周邊百姓，由此可見，水庫除險加固工程對防范水患、保證周邊人民群眾人身財產安全具有重要意義。早期建設的小型水庫由于外部條件的限制，部分水庫原始資料已經流失，施工信息與早期設計信息不對稱，導致小型水庫除險加固難度加大。測量人員必須要親臨現場，依實際情況進行重新測量，提供有效準確的測量數據，除險加固設計工作才能順利進行，因此，小型水庫除險加固不僅僅是修補水壩的實施過程，它需要設計人員對每一個施工環節和運行安全性進行思考，保證小型水庫除險加固工作順利完成。

1 小型水庫除險加固設計的必要性

自古以來水利工程的建設，關系到國計民生問題。早期小型水庫的建設在水庫結構、材質、設計、施工上都受到當時技術水平的限制，長時間使用周期，導致部分水庫出現壩體滲漏、防沖浪結構破壞、土質溢洪道斷面小等問題，使得水庫不能夠正常的運行，對周邊人民群眾的生產工作及生命財產安全產生影響。因此，小型水庫除險加固是水利工程完善施工設計及保證水利施工質量的需要，也是民意所趨，造福人類同時，增加水庫運行中產生的社會經濟效益。

2 掌握小型水庫設計基礎資料

上文提到早期小型水庫原始資料流失嚴重，很多小型水庫現存資料與目前水庫實際情況不符，完全不能用于水庫除險加固設計的根本性資料，因此，掌握和準確摸清水庫多方位資料是做好小型水庫除險加固工作的關鍵。

2.1 流域面積與流域參數

流域面積與流域參數的確定一是要對水庫原始資料進行復核，了解水庫建設原形航測圖，二是分析隨著時間變更，主河道流域參數是否準確，是否存在外流引水等現象，避免流域面積與流域參數誤差。使用萬分之一航測圖進行流域面積和流域參數的復核，保證各種數據的準確性關系到水庫洪水計算成果。

2.2 庫容曲線

小型水庫的庫容曲線往往被當時村級管理部門擴大上報，因此原始登記資料中顯示的數據不準確或準確度不高，如果按照原有庫容資料進行除險加固設計，不僅達不到該水庫加固過程的效果，而且會導致資源成本的浪費。因此，對庫容曲線重新進行實地測量及數據分析有重要意義，為以后水庫壩體整修等提供有效數據參考。

2.3 地勘資料

由于地勘隊伍自身經驗不足，以及小型水庫除險加固設計人員主要依據水庫安全評價報告進行制圖，致使實際施工中，地質勘探投入較少。只有對地表地質進行詳細勘探，了解水庫壩基、壩體與埋涵結構、建材分布等才能保證設計圖紙與方案的準確度。

2.4 測量資料

測量不能僅對水庫情況進行測量分析，也應對水庫周邊房屋建筑等進行數據測量。在此，值得提出的是測量中要提高測量技術水平，增加測量精度，保證測量準確度。

3 小型水庫除險加固過程中出現問題與措施

3.1 準確計算小型水庫泄洪道泄洪能力

小型水庫泄洪曲線在計算中出現問題較為突出，一是單方面以進口作為泄洪曲線的計算值，溢洪道選擇的不正確或片面使得數據準確；二是部分設計人員由于經驗限制，單純套用進口段河岸正流式溢洪道水力計算公式，使得計算成果與實際施工情況偏差較大，不僅施工難度大，可能對水庫壩體存在安全隱患；三是壩體填筑資料的不明確，出現施工單位取土任填現象，針對此種情況，設計人員應對施工過程中上游和下游壩體填筑資料進行詳細說明，并根據取樣試驗結果及變化及時調整，保證壩體施工與建設安全。

3.2 小型水庫除險加固灌漿施工工藝

小型水庫除險加固灌漿施工工藝比較講究，不同水庫、不同結構及不同建筑材質的水庫除險加固灌漿工藝存在明顯差異，應根據實際情況保證灌漿施工的安全性。在加固灌漿過程中，鉆孔是一個重要影響因素和手段。為保證小型水庫除險加固灌漿順利進行，應對鉆孔位置、鉆孔沖洗、數據及檢測進行詳細數據記錄與分析，并由施工監理部門進行技術與工藝復核檢查。

3.3 設計洪水及調洪計算

小型水庫一般位于山腳下，實際的流域面積較小、河道較短，但因早期技術水平與經驗的限制，單純套用計算公式得出結果往往匯流時間偏長，完全不符合小型水庫的實際情況。運用現代化的電腦進行調洪計算，考慮到地表地形、流域參數、周邊建筑、植被、雨雪危害等有關參數，使得設計洪水及調洪數據準確度提高。通常情況下，小型水庫的調洪計算時段小于10 min。

3.4 建筑物加固設計

這里主要講的是由于地質勘探隊伍工作不足，設計人員經驗限制與計算結果偏差較大引起的土壩需要加固設計問題。在測量過程中，很多時候忽視對周邊建筑物、植被等進行測量數據分析，使得設計與實施過程存在數據偏差。事實證明，只有依據實際情況，對水庫及周邊進行嚴格地質勘查與測量，多角度多方位了解水庫的詳細基礎資料，才能得到較為準確的測量結果與設計成果。

3.5 對小型水庫除險加固設計方案復核

小型水庫除險加固設計方案的復查是十分有必要的，根據外界環境因素變化、施工條件與技術的限制、灌漿取樣等數值變化及時更新設計方案，目的在于保證水庫安全運行，達到小型水庫除病險加固工程建設的效果。

4 結語

小型水庫除險加固的意義重大，目的在于將小型水庫原有存在病險得以排除，加固大壩壩體安全，保證水庫正常運行。它不僅要以測量人員實地測量數據為支撐，還要設計人員進行數據分析，及精確計算結果，更需要施工人員嚴格完成施工要求，監理部門有效監測和水庫工程專家對該項目審核，只有認真做好每個環節，才能保證小型水庫除險加固設計工作更好更順利完成。

參考文獻

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