中小型病險水庫除險加固措施

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【摘  要】本文闡述了定遠縣水庫除險加固措施分析，對中小型水庫除險加固具有一定的借鑒作用。 

【關鍵詞】中小型水庫；除險加固措施；分析  定遠縣位于江淮分水嶺，現(xiàn)有中小型水庫325座，其中：中型水庫18座，小（一）型水庫49座，?。ǘ┬退畮?58座。2007年以來，我縣共實施了11座中型水庫、49座小（一）型水庫、57座小（二）型水庫除險加固工程，完成投資5.7億元，其中中型水庫2.7億元、小型水庫3.0億元。為定遠縣城鄉(xiāng)社會經(jīng)濟發(fā)展提供了重要保障。由于這些水庫大多都是興建于“文革”動亂時期，當時技術力量和經(jīng)驗不足，缺乏科學態(tài)度，多在邊勘測、邊設計、邊施工的“三邊”情況下進行的，加之受經(jīng)濟條件的限制，造成施質量差，工程不可避免地發(fā)生老化失修，絕大部分水庫即成病險水庫，不能按設計正常運用，不同程度地出現(xiàn)了防洪標準偏低、大壩滲漏、輸水洞洞身斷裂、進出口無閘門控制、溢洪道水毀嚴重、泄洪能力不能滿足設計要求等問題，有的病險水庫下游是重要城鎮(zhèn)、學校、交通干線等，位置險要，存在的這些問題嚴重威脅著下游人民生命財產(chǎn)的安全，加重了各級各部門的防汛壓力，水庫效益也不能充分發(fā)揮，因此必須進行需除險加固。  1、中小型病險水庫存在的主要安全問題  1.1抗洪抗震性能低。大量中小型病險水庫由于受到當時工程技術條件的限制，在設計工程中其防洪標準選擇較低，造成水庫在實際運行過程中抗洪能力較差。隨著水庫水文系列資料的延長，特別是最近幾年大部分地區(qū)降雨量明顯增加，利用現(xiàn)有的水文資料重新校核水庫工程的防洪標準時，中小型病險水庫大部分都不能滿足國家的防洪設計標準。地震等外部自然災害會造成水庫壩體發(fā)生變形損害，給水庫埋下了巨大的安全隱患，水庫在修筑過程中所采用的抗震標準按照新的地震烈度來分析，大多低于國家現(xiàn)行的水工抗震規(guī)范標準。  1.2大壩滲漏嚴重。受水流沖擊、風化、蟻害等外部因素的影響，加上日常維護措施不到位，造成水庫大壩存在嚴重的滲漏問題。①壩基滲漏。壩基出現(xiàn)的滲透穩(wěn)定問題，主要是由于清基不徹底、松散巖土孔隙、斷層軟弱破碎帶、軟弱破碎夾層和巖溶洞穴存在所引起的。庫水通過這些薄弱帶侵蝕壩基，促使壩基發(fā)生滲透破壞，給大壩埋下巨大的安全隱患。②壩體滲漏。壩體土方質量差、碾壓不符合規(guī)范要求，壩體在重力及其它原因的作用下，會產(chǎn)生縱向裂縫，給水流滲漏開辟了道路，同時壩體結構面常出現(xiàn)維護措施不到位發(fā)生集中滲漏現(xiàn)象。③繞壩滲漏。水流不直接經(jīng)過壩體，而是在壩肩與基巖相結合的層面處發(fā)生滲漏。同樣，在壩體兩肩的風化層和基巖施工破碎帶都能發(fā)生繞壩滲漏的現(xiàn)象，造成壩體質量安全性進一步降低，嚴重危害下游的安全。  1.3大壩穩(wěn)定性較差。由于缺乏相關的大壩安全監(jiān)測儀器和措施，大壩質量安全評估和管理只能憑運行人員肉眼和經(jīng)驗進行觀察和分析，造成在日常維護時很難發(fā)現(xiàn)水庫大壩內存在的壩體斷面質量問題，隱患長期積累，就會造成壩坡或壩體的抗滑穩(wěn)定性下降、壩體出現(xiàn)裂縫等問題。加上大壩長期受到水流接觸性沖刷破壞、沼澤化、白蟻危害等破壞，導致大壩出現(xiàn)嚴重的安全問題，大壩運行穩(wěn)定性大大下降。  1.4金屬機電設備性能較差。水庫中的金屬結構和機電設備由于長期的運行，設備已經(jīng)超出了正常使用年限，出現(xiàn)絕緣老化、腐蝕等現(xiàn)象。大量的機電設備由于設備已經(jīng)停產(chǎn)，不能進行日常的檢修維護。資金的不足導致設備更換長期處于置空狀態(tài)，使得水庫閘門泄放水不能正常開啟，給水庫安全運行埋下巨大的安全隱患。  2、中小型病險水庫除險加固建議  1）開發(fā)融資渠道，保證工程資金。資金是水庫除險加固工程順利開展的重要保障，應該開發(fā)多層次的融資渠道，為病險水庫除險加固工程提供可靠的建設資金。中小型水庫具有重要的社會效益，和人民生活、工作密切相關，因此，中小型病險水庫除險加固工程的資金應該以公共投入為主。在國家財政扶持下，各級政府根據(jù)地方財政性況建立專項工程建設資金管理制度。為了減少國家的負擔，在融資體系完善的前提下，可以采取拍賣、承包等資金籌措方式，保證工程建設質量。  2）綜合分析水庫特性，制定合理的除險加固方案。充分掌握水庫的特性是病險水庫除險加固施工進度及工程建設質量的重要前提和基礎。首先，應該邀請相關技術專家按照相關規(guī)范對大壩進行安全鑒定工作，充分掌握水庫的運行特性，全面查找出水庫存在的安全隱患，準確確定水庫的安全級別，并根據(jù)所掌握的資料，科學而又有針對性地制定加固方案或建議。其次，委托具備相關檢測資質的設計單位對病險水庫存在的嚴重危害進行勘探設計，對于隱蔽性較強的安全隱患進行立項專題研究，認真分析隱患產(chǎn)生的原因，并提出相應處理方案和措施。  3）采用新技術、新手段，充分發(fā)揮水庫效益。在病險水庫除險加固設計過程中，應該充分考慮挖掘水庫的潛在社會效益，通過增容或復容的方式，提高水庫自身的調節(jié)能力，增加水庫的社會經(jīng)濟效益。采用新技術、新手段，提高大壩的綜合質量水平，力求加固與技術進步相結合，形成安全穩(wěn)定的綜合性水庫，充分發(fā)揮水庫灌溉、供水、防洪、發(fā)電、生態(tài)保護等綜合陛社會效益。  3、中小型病險水庫出險加固措施  3.1建立綜合能力強的高素質水庫運行管理團隊。水庫長期老化失修的主要原因與運行人員技能和素質有關。傳統(tǒng)的管理意識已經(jīng)不能適應現(xiàn)代智能化水利管理的要求，建立能夠勝任水庫大壩的安全運行管理的團隊，確保水庫大壩安全運行和人民人身財產(chǎn)安全的重要保障。加強運行人員技能和素質培訓，提高水庫除險加固管理工程人員的技能和責任心，認真進行水庫水情、大壩、渠道的綜合管理，確保水庫的安全運行。  3.2組建大壩安全監(jiān)測中心。我縣大多數(shù)病險中小型水庫的機電自動控制水平較低，同時基本沒有配置任何水文水情、大壩安全監(jiān)測設施和系統(tǒng)。大多憑借運行人員的經(jīng)驗進行調度，造成巨大的人力資源浪費，同時在水位突然上漲的情況下，沒有完善的防汛通信和調度系統(tǒng)與上一級調度部分進行信息通訊，延長了調度計劃和措施的制定，大大增加了水庫的危險系數(shù)。因此，建立區(qū)域中小型水庫防洪通訊調度系統(tǒng)，可以共享區(qū)域內各流域的水文信息，便于防洪計劃和措施的制定，提高水庫的安全系數(shù)，做到防患于未然。  3.3循序漸進、逐步展開。我縣病險中小型水庫數(shù)量是巨大的，水庫除險加固工程是一個需要持續(xù)資金投入的巨大工程。同時，病險水庫內部隱蔽性很強的安全隱患需要認真的分析，無論從大壩勘察排查，還是除險加固方案制定、設計、施工等步驟都不能操之過急，應該以小帶面逐步開展。同時，應優(yōu)先安排實施投資少、見效快、險情嚴重、綜合社會效益好的中小型病險水庫，然后逐步積累資金和經(jīng)驗，循序漸進地展開病險中小型水庫除險加固工作。  4、結束語  我縣是個農(nóng)業(yè)大縣，水利工程尤為重要，而大多水庫都建立在上世紀五、六十年代，由于技術有限水庫都存在或大或小的危情。病險水庫數(shù)量較大，問題復雜，除險加固治理是一項十分復雜的工程，近年來國家不斷下?lián)芫拶Y在全國范圍內對病險水庫進行拉網(wǎng)式除險加固建設，這將對其起到起死回生的作用，在水資源日益貧乏的今天，水庫的功能恢復將對國家經(jīng)濟建設起到巨大的推動作用。