探析小型水庫土石壩病險(xiǎn)問題和除險(xiǎn)加固措施

1、探析小型水庫土石壩病險(xiǎn)問題和除險(xiǎn)加固措施摘要：本文簡單介紹了我國小型水庫情況，通過 對常見的小型土石壩水庫病險(xiǎn)問題的分析，總結(jié)出常見的病 險(xiǎn)問題類型，分別論述了各種病險(xiǎn)問題的除險(xiǎn)加固措施，為 小型土石壩水庫除險(xiǎn)加固提供一定的參考。關(guān)鍵詞：小型水庫；土石壩；除險(xiǎn)加固小型水庫是我國水利工程體系的重要組成部分，承擔(dān)著 防洪、供水、灌溉等十分重要的功能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國共有8. 7 萬座水庫，其中小型水庫8. 3萬座，約占全國水庫總量的95%。小型水庫中，約95%的水庫為土石壩水庫，因此可以說，我國土石壩水庫最多，分布范也最廣。我國小型水庫大部分建于上世紀(jì)50-70年代，由于先天不足、后天失修，經(jīng)年累 月

2、積病成險(xiǎn)，不僅嚴(yán)重威脅下游群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，而且嚴(yán) 重影響水庫效益的發(fā)揮。小型病險(xiǎn)水庫治理早已引起中央和各級政府的重視，根據(jù)國務(wù)院常務(wù)會議部署，要求加快小型 水庫除險(xiǎn)加固步伐，到2015年底前全面完成病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn) 加固任務(wù)。一、小型水庫土石壩病險(xiǎn)問題 小型水庫建筑物通常由土石壩、溢洪道和放水涵組成，由于小型水庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，管理不善，經(jīng)多年運(yùn)行，普遍存 在著防洪、結(jié)構(gòu)、滲流、管理等方面的問題。小型土石壩水 庫的主要病險(xiǎn)問題如下：1防洪不滿足規(guī)范要求主要表現(xiàn)為大壩壩頂高程不夠或溢洪道泄洪能力不足。 主要原因有：原設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)偏低，不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求; 壩頂高程不能抵御設(shè)計(jì)洪水，漫頂造成潰壩；溢洪道

3、過 水?dāng)嗝娌蛔阍斐尚购槟芰Σ蛔慊蛉藶樘Ц哐唔敻叱虒?dǎo)致防 洪不滿足規(guī)范要求。2、結(jié)構(gòu)不安全主要表現(xiàn)為：大壩壩身單薄，壩坡太陡，出現(xiàn)滑坡或 經(jīng)復(fù)核抗滑穩(wěn)定性不滿足規(guī)范要求；壩體填筑質(zhì)量差，蓄 水后，出現(xiàn)滑坡、裂縫、塌陷等現(xiàn)象；未設(shè)置溢洪道，不 能滿足正常泄洪要求，或者布置不合理，下泄洪水回沖壩腳; 溢洪道經(jīng)多年運(yùn)行，堰體和擋墻開裂，或者為土體結(jié)構(gòu)， 未護(hù)砌；受修建時歷史條件限制，放水涵多為垢工結(jié)構(gòu)， 比如臥涵，抗震性能不滿足規(guī)范要求，使用不方便；放水 涵閘門、啟閉設(shè)施老化，銹蝕，絲桿彎曲，不能正常使用。3、滲漏嚴(yán)重，影響大壩安全主要表現(xiàn)為：大壩壩身單薄，填筑質(zhì)量差，特別是修 建時清基不徹底，壩身、

4、壩腳漏水，甚至壩后沼澤化；壩 基、壩肩滲漏，不能蓄滿水；下游壩坡發(fā)生流土，下游壩 腳出現(xiàn)管涌，造成壩體滲透破壞。4、管理落后，未有監(jiān)測設(shè)施或不完善管理方面存在的問題主要有：管理機(jī)構(gòu)不健全，管理 人員技術(shù)水平低，責(zé)任心不強(qiáng)，甚至不少水庫無專職管理人 員，有人用，沒人管，一部分水庫為養(yǎng)魚承包人代管；養(yǎng) 護(hù)與管護(hù)經(jīng)費(fèi)不足，甚至沒有養(yǎng)護(hù)與管護(hù)經(jīng)費(fèi)；管理手段 落后，沒有管理房，缺乏觀測設(shè)施或不完善。二、小型水庫土石壩除險(xiǎn)加固措施1提高防洪標(biāo)準(zhǔn)的加固措施提高水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)加固措施有：大壩加高。如果壩頂 高程加高高度較小，可以在壩頂加設(shè)防浪墻，墻高一般為 1-1.2米，或者結(jié)合新建壩頂路面加高大壩；戴帽加高，

5、在 壩體加高不大且原壩體的填筑質(zhì)量較好，壩坡抗滑穩(wěn)定有一 定富裕時，可采用壩頂戴帽加高的形式，加高高度控制在2-3 米以內(nèi)；如壩頂加高較髙，一般加高培厚大壩壩體。增加 泄洪能力。根據(jù)工程實(shí)際情況，拓寬溢洪道或增設(shè)非常溢洪 道。大壩加高與提高溢洪道泄洪能力相結(jié)合。2.結(jié)構(gòu)安全加固措施可采用以下加固措施：（1）大壩結(jié)構(gòu)安全加固。壩坡穩(wěn) 定加固的原則是設(shè)法減少滑動力，增加抗滑力，可概括為 “上部減重，下部增重”。一般有以下措施：削坡放緩： 壩體局部抗滑穩(wěn)定不滿足要求，而壩頂又較寬，可適當(dāng)削坡 放緩壩坡；培坡放緩：壩坡較陡引進(jìn)壩坡失穩(wěn)的，可采取 培厚放緩壩坡以滿足穩(wěn)定要求在下游壩腳增設(shè)防滲、排水 設(shè)施

6、，降低壩身浸潤線，防止?jié)B透破壞；置換壩體材料： 壩體填筑材料性能較差，局部不穩(wěn)定時，可挖除原筑壩材料, 換填性能較好材料；護(hù)坡加固，根據(jù)實(shí)際情況，上游采用 局部翻修或新建干砌石、漿砌石、現(xiàn)澆栓、預(yù)制論板護(hù)坡等, 下游一般采用草皮護(hù)坡；針對壩體開裂或沉陷問題，可釆 用開挖回填或灌漿處理。(2)溢洪道結(jié)構(gòu)安全加固。根據(jù)工 程實(shí)際情況，可采用拆除重建、維修加固、完善結(jié)構(gòu)等措施。(3)放水涵加固措施。針對放水涵為垢工結(jié)構(gòu)問題，一律 拆除重建，修建預(yù)應(yīng)力鋼筋輕圓管涵或鋼筋從箱涵，安裝新 閘門和啟閉設(shè)施。3防滲加固措施針對滲漏問題，加固措施可分為水平防滲和垂直防滲， 原則是上堵下排。常用以下加固措施：上游

7、壩坡填筑粘土 斜墻。當(dāng)水庫周邊有大量的粘土?xí)r，適用此辦法，粘土斜墻 齒槽應(yīng)深入不透水層。高壓噴射灌漿。高壓噴射灌漿適用 于淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、粉土、砂土、礫石、卵石等松散透 水地基或填筑體內(nèi)的防滲，具有可灌性好、可控性好，適用 性廣、設(shè)備簡單及對施工場地要求不髙等特點(diǎn)。土工膜防 滲。土工膜防滲技術(shù)擁有許多優(yōu)點(diǎn)：重量輕、運(yùn)輸量小、工 期短、敷設(shè)方便、造價低、防滲性好及適應(yīng)與土石壩壩體有 變形的情況等優(yōu)點(diǎn)。適用范圍廣泛，對于小型水庫效果更佳。針對巖基、壩肩滲漏，通常采用帷幕灌漿防滲。改造或 增設(shè)下游反濾排水設(shè)施。比如采用貼坡反濾、棱體排水等措 施。4.加強(qiáng)運(yùn)行管護(hù)措施水利工程一直存在重建輕管的問題

8、，針對當(dāng)前小型水庫 運(yùn)行管理中存在的問題，建議采取以下措施：明確管護(hù)主 體，修建管護(hù)和觀測設(shè)施；落實(shí)人員和工程維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi);%1 聘用專人管理，加強(qiáng)培訓(xùn)，提高管護(hù)水平，加大巡查力度;%1 制定運(yùn)行管理制度，嚴(yán)格執(zhí)行；加強(qiáng)水庫調(diào)度和應(yīng)急管 理工作。三、結(jié)語對小型水庫土石壩病險(xiǎn)問題的及時合理地進(jìn)行除險(xiǎn)加 固，不僅僅是水源工程和防洪工程的要求，更是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的 要求。小型水庫加固高程還是保障農(nóng)業(yè)灌溉、防洪和農(nóng)村飲 水安全的民生工程，只有這樣的民生工程做好了，農(nóng)村經(jīng)濟(jì) 才能又好又快的發(fā)展。對于小型土石壩水庫病險(xiǎn)問題治理需 要充分考慮水庫所在地區(qū)的工程地質(zhì)條件，經(jīng)過認(rèn)真分析 后，首先要得出一個初步的、適合的加固措施，然后根據(jù)當(dāng) 地的具體情況對所選的加固措施進(jìn)行技術(shù)可行性、可靠性、 安全性、經(jīng)濟(jì)性等方面的論證，這樣得出的方法才是最優(yōu)的。 本文通過對我國小型土石壩水庫病險(xiǎn)問題的總結(jié)，論述了常 用的除險(xiǎn)加固措施，希望對我國正在實(shí)施的小型水庫除險(xiǎn)加 固工程能起到一定的借鑒作