水庫大壩安全管理關鍵時點及運維

呂亞楠

（河南省水利信息中心，河南 鄭州 450003）

0 引言

水庫大壩是興利除弊的重要水利樞紐工程，擔負著人畜飲水、工業生產、農業灌溉、水力發電等極為重要的任務，同時，作為防汛工作的重要組成部分，水庫大壩在抵御洪澇災害中也發揮著不可替代的作用。

據中國2013年水庫工程普查，10萬m3及以上的水庫工程共98 002 座，其中大型水庫有756 座。如此龐大的工程體量，要求水庫管理者必須加強水庫大壩的后期管理，全力保障水庫大壩的安全運行，對國家和人民的生命財產安全負責。

1 大壩安全的重要性和關鍵時點

1.1 重要性

大壩是控制和支配水流的水工建筑物，和水庫同屬于水利樞紐，兩者互相協作配合，在防洪保安、調配水量和水力發電方面發揮著重要作用。一旦水庫失事，大壩決口，必將會給下游造成毀滅性打擊。因此，水庫大壩安全至關重要，在管理過程中，不得有絲毫疏漏。

1.2 關鍵時點

大壩安全管理的關鍵時點分別在于筑壩期建設管理、運行期安全監測、日常維護和除險加固。大壩安全管理工作是過程管理，貫穿大壩建設、投用、維修維護的全過程。

2 建設管理

在大壩立項及修筑階段，建設單位、設計單位、施工單位和監理單位要通力合作，各司其職，齊抓共管，形成合力，切實保證水庫大壩的建設質量，把好水庫大壩安全的第一道關口。

2.1 建設單位

作為工程建設的主導，建設單位負有“組織、協調、監督、服務”的職責，要抓好建設中重大事項的組織決策，營造良好的建設環境，促成參建單位團結和諧的協作關系，推進大壩的建設安全。

2.2 設計單位

設計單位要根據現場條件，通盤考量，高瞻遠矚，著眼長遠，針對可能發生的自然災害等，全面考慮應用材料的選擇，根據實際優化設計方案，確保工程的永久可用性。

2.3 施工單位

施工單位要深入了解設計意圖，完善施工現場管理機制，健全安全檢查制度，嚴格按照設計和規范施工。對進出現場的施工材料和施工機械進行安全檢查，堅決清退殘次廢料，禁止存在安全隱患的材料和機械進入現場，在工程質量上予以保證。

2.4 監理單位

監理單位要增強責任意識，強化監督管理措施和隱患整改措施，主抓材料質量和施工質量管理、進度管理、投資控制和安全管理。尤其要重點抓好土方開挖、重點工程、隱蔽工程和混凝土工程的施工質量。

3 安全監測

水庫大壩安全監測是保障水庫工程健康、安全、穩定運行的重要手段，是水庫安全管理工作的重要組成。

水庫大壩一經建成投用，就面臨著自然界中各種自然災害的挑戰，如泥石流、地震等。同時，大壩內部的結構強度、滲流等問題也可能導致大壩處于不穩定狀態。因此，在日常管理工作中，要對大壩進行持續的安全監測，開展安全綜合評價，掌握大壩的結構形態，保障大壩安全。

3.1 大壩安全監測的內容

大壩的安全監測主要分為外部監測和內部監測。外部監測主要是變形監測，包括水平位移監測、垂直位移監測、三維位移監測、撓度監測和傾斜監測等，此外還包括沉陷、滲流的觀測項目以及溫度、水位、雨量等水文勘測項目；內部監測主要包括內部位移、滲流壓力、滲流量、土壓力、混凝土應力、裂縫等的自動化監測。

水庫管理單位要建立健全大壩安全監測的相關制度，按規范要求設置必要的監測項目，充分利用科技進步，配備先進的儀器設備，搭建智能化、自動化、信息化的大壩在線監測系統，及時捕捉大壩性狀變化的特征信息，真正實現在線監測預警功能，確保大壩安全監測發揮其應有的“耳目”作用。

3.2 大壩安全監測的重點

大壩最薄弱的階段在于施工期，初次蓄水期和老化期，運行時期的不同使得安全監測的重點也各不相同。初次蓄水期大壩安全監測的重點在于設計參數的復核及施工質量的檢驗，而老化期大壩安全監測的重點在于材料的老化。管理單位要根據監測時間點，合理安排具體的監測手段，提高針對性和監測效益。

4 日常維護

水庫大壩的日常維護是水庫管理工作的重要組成部分，水庫管理單位必須做好大壩及附屬設施的維護保養，以保障水庫大壩的長期穩定運行。

由于設計、施工、管理以及自然損耗等多方面原因，水庫大壩工程會發生各種各樣的隱患和損壞，“千里之堤毀于蟻穴”。因此，水庫管理單位必須定期不定期地對水庫大壩進行日常巡查，維護保養。要加強安全檢查工作，日常巡檢、定期巡檢和特別巡檢相結合，每次檢查都要做好現場記錄。如發現問題，要詳細描述時間、部位、險情，有條件時應攝影留證；針對問題要仔細分析成因，提出針對性的處理措施，切實貫徹“經常養護、隨時維修、養重于修、修重于搶”的原則，以維持水庫大壩正常功能，保證其安全運行。

大壩日常維護的重點包括檢查庫區范圍內是否有山坡蠕變、滑坡，配套附屬設施的局部損壞等；混凝土壩要檢查混凝土老化、鋼筋銹蝕、裂縫修補和滲漏處理，以及閘門管道更換修復、機電設備的維護保養等；土石壩在關注滑坡、裂縫和滲漏的同時，還要關注白蟻防治的問題。

5 除險加固

修建水庫，在很大層面上講，是為了興利除弊。但是，由于各種原因，目前中國很多水庫都是長期帶病運行，或防洪標準偏低，達不到相關規定要求，或工程質量較差，自然侵蝕、老化失修等，不但不能充分發揮其興利效應，還嚴重威脅下游人民的生命財產安全。

5.1 除險加固的意義

水庫帶病運行有以下三大隱患：一是由于水庫自身安全運行不能保障，一旦失事，必將給下游人民帶來不可預估的災難；二是調蓄能力降低，汛期影響行洪安全；三是難以正常攔蓄水源，造成水資源浪費，不能最大限度地發揮效益。因此，水庫除險加固是為了確保水庫在設計標準下安全運行，充分發揮工程設計效益，保證大壩安全的工程性措施，是非常必要的。

5.2 除險加固的關鍵點

首先是要做好前期工作，組織大壩安全鑒定，查明大壩的病險情況，收集、分析、整理相關資料，具體問題具體分析，確定切合實際的加固方案，同時還要把汛期的因素考慮進去，統籌謀劃；其次要對薄弱環節和排查出的隱患采用具體的工程措施，包括但不限于壩頂、壩坡、壩基和壩體的截滲加固、溢洪道、輸水洞（管）的防滲加固等，廣泛采用新技術、新方法、新材料、新工藝，提高病險水庫加固的科技含量，提高工程效益；然后是要保證必要的資金投入，完善配套設施及監控監測系統，提高管理手段和技術水平；最后要完善竣工驗收等相關責任制度，加強工程質量管理。

隨著時間的推移，已進行除險加固的大壩仍不可避免出現老化，各種新問題新險情也會不斷被發現。2019年汛前，僅河南省就有256座大中小型水庫出現新的病險問題，給防汛工作帶來了極大的挑戰。所以，水庫大壩除險加固是發展的，動態的，是長期艱巨的任務，除險加固后也不能高枕無憂，要時刻警醒，持續監測，及時消除安全隱患。

6 結語

水庫大壩的安全不僅關系到國家建設、社會進步和國民經濟持續發展，還與廣大人民群眾的生命財產安全息息相關。作為水庫管理從業人員，必須提高站位，明確責任，加快技術創新和管理創新，逐步建立水庫自動化監測、評價、管理系統等，結合水庫大壩安全管理的關鍵時點，全力保證大壩正常攔蓄，保障水庫的正常運行和長治久安。