小型水庫現狀分析及除險加固措施

唐康

摘 要 在我國現代化發展過程中，小型水庫作出了巨大貢獻。但是，隨著時間的推移，很多小型水庫因為工程建設質量差、年久失修等問題，出現了滲漏、防洪效果差等問題，給周圍居民造成了巨大的安全威脅。基于此，簡單闡述小型水庫的現狀，探討小型水庫的除險加固措施，以期為相關工作者提供參考借鑒。

關鍵詞 小型水庫;除險加固;安全管理

中圖分類號：TV697.3 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.36.064

我國大部分小型水庫興建于20世紀70年代，受各種因素的影響，大多存在嚴重的安全隱患，威脅周圍居民的生命和財產安全。因此，必須采取有效的除險加固措施，消除小型水庫潛在的安全危害。

1 小型水庫的現狀

近年來，隨著國民經濟實力的增長，我國的小型水庫數量連年上漲。截至2014年底，我國的水庫數量超過10萬座，其中小型水庫的數量接近9萬座[1]。我國小型水庫分布密集，部分區域甚至超過100座，如表1所示。

一方面受技術和經濟條件的約束，很多水庫的建設標準相對較低，再加上施工隊伍專業知識不足，技術水平較低，缺乏科學合理的施工設計和高科技的機械設備，導致工程建設質量相對較低。另一方面，水庫建設完成后缺少對應的維修保養措施，導致小型水庫頻發安全事故，造成了惡劣的社會影響和巨大的經濟損失。

2 小型水庫存在的問題

2.1 防洪安全問題

1）很多小型水庫的溢洪道在排洪設施建設過程中受到附近農田或者村莊的影響，導致小型水庫的洪水排放能力無法達到設計要求。

2）小型水庫建設過程中，溢洪道的邊墻施工高度不達標，且隨著時間的推移，受到泄洪的不斷沖刷，很多邊墻存在不同程度的損壞。此外，很多水庫溢洪道的斷面施工、防浪墻施工等存在同樣的不達標問題，嚴重影響水庫的正常防洪功能。

3）小型水庫建設運行過程中缺少配套的雨量站設施，導致無法測量徑流，徑流測算時相關數據來源不準確，導致最終的計算結果和水庫的實際來水量存在較大偏差。

2.2 大壩裂縫滲漏問題

水庫裂縫多、滲漏問題突出是當前小型水庫的通病，特別是水庫大壩的壩體、壩基都存在不同程度的滲漏問題。導致這一現象產生的主要原因體現在以下兩個方面[2]。

1）水庫建設過程中采用的施工材料不合格、防滲體的施工厚度不達標、對透水性較強的基巖未采取有效的技術措施進行防滲處理等，都會導致大壩的壩體、防滲墻、壩肩等出現滲漏問題。

2）水庫運行過程中缺乏有效的維護保養措施，如小型水庫的下游排水管、反濾料等維護不當出現堵塞問題，導致大壩的浸潤線上升，進而引發壩體出現滲漏問題;動物為害如白蟻等出現，導致壩體嚴重受損產生滲漏問題。

2.3 運行管理問題

我國很多小型水庫建成后，管理組織和管理制度相對不完善，有的小型水庫由水庫所在區域的鄉鎮進行管理維護，而有的小型水庫由當地水利部門進行管理維護。相較而言，由水利部門進行管理的小型水庫，在人員配置和日常運行管理方面較為合理。而鄉鎮管理的小型水庫，很多管理人員是兼職，缺少專業的技術人員，再加上資金匱乏，無法及時有效地處理小型水庫的裂縫、滲漏等問題。

2.4 缺乏資金支持

由于缺少資金支持，很多小型水庫出現的各種問題無法得到及時解決，甚至無法開展日常的運行維護。舊的險情還沒有得到妥善處理，水庫又發生了新的問題，長此以往，導致整個水庫運行成本劇增，同時存在重大的安全隱患。

3 小型水庫的除險加固措施

某市小型水庫興建于1965年，主要實現供水和防洪作用。大壩采用均質土壩建設而成，壩頂高程為23 m，最大壩高為16 m[3]。由于建設原因和后期的維護保養不當，大壩的壩頂存在多道裂縫，存在6處較大的漏水點，大壩的涵管和啟閉設備存在嚴重老化，部分監測設施已經無法正常工作，急需進行除險加固。

3.1 主壩防滲加固措施

結合工程的實際情況，為了從根本上解決大壩的滲漏問題，工程計劃采用混凝土防滲墻結合帷幕防滲技術施工，通過混凝土防滲墻的施工根治壩體滲漏問題，并通過帷幕灌漿的方式，處理防滲墻兩側的強風層和中風層。其中，水庫的壩基砂質黏土層、強風化層作為主要的帷幕灌漿區域，采用黏土漿施工。對于壩基強風化頂板線以下的區域，則采用水泥漿灌漿。

3.2 壩下涵管除險加固措施

結合工程的實際情況，如果對涵管拆除重建可以解決占地問題，但是整個施工方案需要拆除原有的壩體，相對施工周期較長，施工難度相對較大，且可能會導致新建部分的壩體與原壩體之間出現不均勻沉降等問題。因此，為了解決這一問題，充分發揮水庫的供水功能，采用新建隧洞的除險加固措施。新建的隧洞全長94m，由于施工區域的圍巖穩定性較差，因此對隧洞采用錨桿和混凝土噴錨臨時支護施工。為了提高隧洞的安全性和穩定性，全洞都采用固結灌漿的方式施工。

3.3 其他設施的除險加固措施

1）溢洪道的除險加固。為了確保溢洪道的排洪通暢性，工程計劃全面治理水庫下游的排洪渠，采用生態抗沖毯作為排洪渠的護坡措施，并加固處理坡腳。

2）水庫供水管。針對本水庫管道管徑小、經常出現管道破裂等問題，對現有的水庫供水管道進行升級改造，逐漸采用DN800鋼管進行替換。同時，為了便于后期水庫供水管網的管理和升級改造，將整個供水管分為放空管、預留管以及供水管三種，并設置DN800的蝶閥分別對其進行控制。

3）水庫監測設施的完善。為了加強對水庫變形、裂縫以及岸坡位移等情況的監測，工程增加了相應的變形監測和滲流監測設備。主要的表面變形監測設備，沿著主壩壩軸線的方向水平布置，每排設置4個，共計設置4排、16個變形觀測點。同時，在水庫大壩的兩端以及轉彎處的堅硬巖石上，設置6個工作基點。滲流壓力檢測設備在設置過程中，為了避免受到降雨或者其他因素的影響，采用埋設的方式施工。埋設的高度和位置根據工程的地質特征和壩體的滲流情況確定，共計設置4個觀測斷面，每個斷面設置4個觀測點，共計16個滲流觀測點。

4 結語

通過分析小型水庫常見問題，找出小型水庫產生安全隱患的主要原因，并結合實例分析了小型水庫的除險加固措施。相關工作者必須重視小型水庫的管理工作，采取有效的技術措施，結合水庫的實際情況，選擇科學、合理和經濟的除險加固措施，確保水庫的安全穩定運行，從而推動我國水利工程行業的可持續發展。

參考文獻：

[1] 鄧志華，肖麗紅.中小型水庫大壩除險加固常見問題及加固措施研究[J].河南水利與南水北調，2014（14）：69-70.

[2] 李國忠.對小型水庫除險病害及加固措施的分析[J].科協論壇，2008（2）：21.

[3] 胡蓉.試析小型水庫的現狀及除險加固措施[J].珠江水運，2017（13）：65-66.

（責任編輯：趙中正）