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摘要:文章主要針對病險水庫存在的病害問題與治理措施進行了分析與探討。
關鍵詞:水庫,除險加固,病害治理
我國的小(1)型、小(2)型水庫眾多,由于多種原因,水庫都不同程度存在病險問題,一直是水利工作的重點之一。有的水庫是防洪標準偏低,達不到有關規范、規定要求,有的是工程本身質量差,有的則是工程老化失修等問題。形成的這些大量病險水庫,不僅不能正常運行,不能充分發揮其效益,而且嚴重威脅到人民生命財產的安全。這些病險水庫急需抓緊除險加固處理。
1病險水庫存在的病害問題分析
1.1水庫擋水壩,全是均質粘土壩,標準較低,小型水庫沒有進行設計就進行施工,工程設施建筑物沒有達到相應的級別標準。如擋水壩高度或壩頂寬度也不夠,壩的坡度較大,壩坡穩定安全系數低。相當一部分中小型水庫的壩基清理不完整,缺少反濾碓,壩基滲漏較大。壩體與兩岸的山坡交接處,沒有排水溝,山坡集水沖刷壩體。壩的上游坡面沒有塊石或混凝土塊護坡,受水庫風浪沖刷,下游壩坡也沒有草皮護坡。
1.2水庫的溢洪道,一般為開敞式寬頂堰溢洪道。經長期的運行使用,有些兩側沒有導墻、底板沒襯砌的溢洪道,大部分均被破壞;而有導墻和底板的也被沖刷損壞。另外,溢洪道寬度不夠寬,設計泄洪流量小,溢洪道堰頂高程與壩頂高程的高差偏小,遇到特大洪水時,水庫最高水位幾乎接近壩頂,嚴重影響大壩的安全運行。
1.3放水涵(閘)管分為斜涵管(或放水閘)和平涵管。涵管一般為方形漿砌體結構,經過多年的運行使用,中小型水庫涵管都漏水嚴重,滲漏水不斷帶走或沖刷孔洞周圍的壩體土質,造成壩體有空洞,最后形成壩體塌方。
1.4水庫灌溉渠道大部分是沿地形開挖而成,多為自流灌溉農田。渠道普遍沒有進行防滲處理,渠道滲漏水量大,加上農田灌溉用水多采取漫灌、串灌、渠道間歇供水,邊坡塌方沉陷較多,使渠道淤塞嚴重,渠道水利用系數低。
2加強水庫除險加固的措施
2.1全面落實病險水庫除險加固工作責任制
要加強組織領導,做好部署和安排;分管負責人要狠抓落實。按照隸屬關系和分級管理的原則,逐庫明確地方政府責任人、主管部門責任人和項目建設單位責任人,并以適當方式公布,接受社會各界監督。并建立責任追究制度,對責任不落實,工作進度滯后,管理和安全問題突出的,要按照有關規定對責任單位和責任人進行責任追究,嚴肅處理。
2.2切實抓好病險水庫除險加固前期工作
一是建立健全前期工作責任制,明確前期工作行政和技術責任人;二是加快前期工作進度,確保按期完成工作任務;三是認真做好安全鑒定、核查、初步設計及其審查、復核工作,確保前期工作質量;四是嚴格審批程序。
2.3嚴格病險水庫除險加固項目建設管理
一是項目必須嚴格執行項目法人責任制、招標投標制、建設監理制和竣工驗收等制度;二是按期完成除險加固任務;三是抓好市、縣(區)水行政部門項目管理人員及項目法人機構建設管理人員的培訓工作,未經培訓,不得上崗;四是要建立項目法人負責、監理單位控制、施工單位保證、政府部門監督的質量管理體系,防止發生質量事故。
2.4抓好病險水庫除險加固資金配套與管理
一是各級水利部門要積極向政府匯報,加強與發展改革、財政部門溝通,多渠道籌集資金,切實保證地方配套資金及時、足額到位;二是要確保中央補助資金主要用于大壩穩定、基礎防滲、泄洪安全等主體工程建設;三是建設資金要及時撥付建設單位,專款專用,嚴禁擠占、挪用和滯留資金。
2.5建立健全病險水庫除險加固安全監督管理體系
一是要進一步強化安全意識,牢固樹立以人為本、科學發展、安全發展、和諧發展的理念,堅決貫徹安全第一、預防為主、綜合治理的方針;二是要全面落實責任制,進一步明確各級水行政主管部門的監管責任和水庫管理單位、項目法人單位及參建各方的主體責任,切實做到工作到位、任務到崗、責任到人;三是要妥善處理施工進度、質量與安全的關系,確保施工安全,防止發生重大安全事故,堅決杜絕在建項目垮壩失事。
3病險水庫的治理措施
3.1對壩高、壩頂寬不達標的中小型水庫。對壩高不夠,壩頂寬偏小的中小型水庫,根據水庫工程級別,重新進行水文計算,復核設計洪水,確定壩頂高程和壩頂寬。對于壩坡要按規范規定和壩坡穩定計算,確定壩的坡度及護坡結構。關于溢洪道欠寬的問題。溢洪道欠寬的,要按校核洪水的最大泄洪流量,確定溢洪道寬度和最大過水深度,以此來確定溢洪道寬度;溢洪道未襯砌的,要進行襯砌,保證溢洪道安全泄洪,以保大壩的安全。放水斜涵(閘)管和平涵管漏水的,根據各水庫工程的特點,采用相應的處理方案,進行防漏防滲加固,漏水嚴重的要重建。
3.2土壩的防滲加固。土壩要進行壩體抗滑穩定分析復核,注意檢查不均勻沉陷和裂縫出現;對于壩基滲漏大、壩體填土質量差的水庫,要進行壩基防滲灌漿和壩體固結灌漿處理。
3.3山谷水庫
①水庫防洪標準不足。針對水庫防洪標準偏低,達不到現行設計規范的要求,在加固中按照不擴大水庫原來規模的原則,采取改擴建溢洪道,增大溢洪道泄水流量的辦法解決。
②庫岸失穩處理。一是對岸坡為天然砂礫石,存在裂縫和表面淺層坍塌的,處理中采取清削岸坡表層體,對裂縫進行封堵回填,岸坡表面設置排水溝,以及時排除天然降水,裂縫不繼續發展為宜;二是對岸坡巖石完整,只存在裂縫和淺層風化的巖體,采取先清削岸坡表層分化巖石,然后掛鋼筋網噴細粒砼支護,以防止岸坡巖石表層繼續分化;三是對于下部坍塌堆積,上部牽引式巖質切層滑坡體,采取上部削坡減壓加排水溝,下部壓腳相結合的方式進行處理,并對下部位于庫區水下部分用漿砌石或砼進行貼坡護砌;四是對于整體滑動的岸坡,在岸坡下部打灌注抗滑樁,中部用預應力錨索或抗剪錨拉洞,上部減壓削坡、噴錨支護等綜合措施。
③壩體、壩基及兩壩肩滲漏處理。對壩體、壩基、兩壩肩及壩體與輸水洞或溢洪道相結合部位發生滲漏的水庫,采用帷幕灌漿或固結灌漿處理。
④上下游壩坡不穩定加固。對上下游壩坡上部在設防地震工況下不穩定,采用上游壩坡上部設置現澆砼預制面坂,放緩培厚下游壩坡或壩面用大塊石干砌壓重。
⑤大壩填土密實度差處理。對壩體內填土密實度差,干容重達不到設計規范要求,用振動碾強振或挖去不合格填土重新填筑。
⑥輸水洞加固。一是對輸水洞出現輕微裂縫的,采用環氧樹脂等高強材料補強、回填灌漿或采用錨桿、掛鋼筋網和噴砼護砌解決。二是對輸水洞老化失修,洞身發生沉陷、變形、裂縫,閘門及啟閉機老化銹蝕的,采用改建輸水洞和更換金屬結構。
⑦溢洪道加固。溢洪道老化失修,底板、邊墻及閘室發生沉陷、變形、裂縫、錯位,閘門老化、變形、銹蝕等問題,采用改建溢洪道和更換閘門及啟閉機。
3.4平原洼地水庫
①原壩體質量差加固。對壩體填筑質量差,填土密實度差,干容重達不到設計規范的壩段,采用拆除原壩體重新填筑。
②壩體、壩基滲漏處理。對壩體、壩基都存在滲漏的,采用在近壩庫底和壩體連成一體鋪設壤土鋪蓋或土工布;對存在壩體或壩基滲漏的,采用在近壩庫底或壩體鋪設壤土鋪蓋或土工布。
③壩頂超高不足加固。對壩頂超高不足,采用加高壩頂或在壩頂設置防浪墻。
④上游壩坡風浪沖刷掏蝕處理。對上游壩坡被風浪沖刷掏蝕嚴重的壩段,采用重新填筑或補充、更換壩坡表面砂礫墊層和干砌石砌護層。
⑤壩坡不穩定加固。對上、下游壩坡在設防地震工況下不穩定問題,采取放緩培厚上、下游壩坡。
4結束語
在水庫運行中,還要對水庫各建筑物及相關機械構件進行經常性的養護和修理,保持建筑物的完好狀態和正常工作能力,對保證工程安全運用,充分發揮效益,具有十分重要的意義。
參考文獻:
〔1〕SL189-96,《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》
〔2〕SL41-93,《水利水電啟閉機設計規范》