水利病險加固解決措施分析

陳明述（樂山市犍為縣清溪片區(qū)水務管理站，四川　樂山　614400）

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水利病險加固解決措施分析

陳明述（樂山市犍為縣清溪片區(qū)水務管理站，四川樂山614400）

水庫是我國防御江河洪水、發(fā)展農(nóng)業(yè)灌溉和為城鄉(xiāng)經(jīng)濟生活提供用水等方面的重要基礎(chǔ)設施之一，在水利建設中占有重要的地位。病險水庫除險加固的管理措施包括：采取多渠道的融資途徑；加強地質(zhì)勘探工作；選擇合理的方案；強化實施過程控制以及建立良性循環(huán)的管理機制等。

水利；病險加固；措施

引言

到現(xiàn)階段，我國已有各種大小水壩近9萬座，這是個龐大的數(shù)量。但因為部分水壩受自然環(huán)境的損害、維護不善或先天的設計缺陷，它們是病險水庫，并且這部分水庫數(shù)量還不小，有五萬多座，占總量的一半以上，情況比較嚴重。針對這種情況，我國已經(jīng)逐步開展了病險水壩的加固工程，并且通過有關(guān)部門的積極實施，目前已經(jīng)取得了不錯的效果。但就當前情況來看，也還存在著一些棘手的問題。其中較典型的就是除險加固方案的優(yōu)選。當前除險加固工程中對方案的選擇主要是通過經(jīng)濟技術(shù)比選，缺乏科學合理的決策過程，導致一些水庫除險加固方案選擇不合理，從而引起水庫失事，如2004年新疆八一水庫在除險加固還未完成就潰決失事，2005年青海省剛加固完成的英德爾水庫潰決，2013年山西省洪洞縣曲亭水庫壩體坍塌等。眾多的水庫除險加固失事案例警示人們必須重視加固方案的決策，科學合理地選擇除險加固方案。實際上，除險加固方案的優(yōu)選是一個典型的多準則決策問題，它與病險類型、病險程度、除險加固可靠度、資金、施工難易度、可持續(xù)發(fā)展等多種因素有關(guān)，單一考慮經(jīng)濟技術(shù)條件具有一定的片面性。

1　基于水利病險加固的問題

（1）相關(guān)病險水壩的漏水情況嚴重：特別是每逢汛期，當水位較高時，由于巨大的水壓，捌基滲漏情況尤其突出。當滲漏發(fā)展成為管涌時隨時可能引發(fā)大壩的裂縫和崩塌，給下游人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來了巨大的隱患。

（2）工程質(zhì)量老化：由于當時歷史條件的限制，大部分水庫是當初大干快上的產(chǎn)物，施工質(zhì)量差，加之運行年代久遠，主要表現(xiàn)在壩體裂縫、無排水設施或已失效、壩體或壩坡穩(wěn)定性不足等。

（3）輸水洞破損嚴重：絕大多數(shù)輸水洞進出口破損、閘門漏水、金屬結(jié)構(gòu)設備為非標準產(chǎn)品，且大部分為手動，未配備電源，其主要表現(xiàn)是輸水洞工程施工質(zhì)量差，閘門漏水，檢修閘門不能正常工作。

（4）溢洪道設計不合理：普遍存在溢洪道進出口段與壩身距離短、溢洪道設計尺寸較小、溢洪道平面彎道半徑大小、不穩(wěn)定溢洪道陡坡比過陡、沒有充分考慮到工程所在地的地形、地貌、環(huán)境等相關(guān)因素。修建后無襯砌、無消能設施，幾乎都屬未完建的簡易結(jié)構(gòu)等問題。

（5）監(jiān)測設施及管理設施極不完善：大壩基本沒有安全監(jiān)測設施且管理設施極不完善，制約水庫正常安全運行管理。

2　強化病險水庫加固的前期工作

為搞好病險庫加固夯實基礎(chǔ)搞好前期工作是保證病險水庫加固進度及質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。為此，要做好以下各方面的工作：

（1）做好水庫大壩安全鑒定工作。在病險水庫加固前期工作開始時，大壩安全鑒定主管部門應組織設計、施工、運行管理等方面的技術(shù)專家，嚴格按此辦法全面準確地查找出徹底根治。這就需要委托具備相應資質(zhì)的設計機構(gòu)對這些隱患進行專題調(diào)研，找準隱患部位，分析產(chǎn)生原因，提出處理措施。

（2）除險加固應與增容和恢復庫容同時考慮。許多病險水庫因存在安全隱患，汛期只能降低水位運行，調(diào)蓄能力大減；有些險庫淤積嚴重，直接影響其效益的進一步發(fā)揮；有些險庫，采取一些防汛道路及防汛物資倉庫等管理設施難以滿足要求的問題。病險水庫加固規(guī)劃時，應考慮增設防汛指揮調(diào)度網(wǎng)絡系統(tǒng)及通信預警系統(tǒng)、水文水情測報自動化系統(tǒng)、大壩監(jiān)測自動化系統(tǒng)等先進的管理設施。對不能滿足需要的防汛道路及防汛物資倉庫等管理設施一并予以改造。

（3）努力提高病險水庫加固的科技含量。前期工作應思路新、起點高，廣泛采用新技術(shù)、新方法、新材料、新工藝，力求體現(xiàn)先進性、科學性和經(jīng)濟性。在病險水庫加固時，應通過各種途徑收集這方面的信息，廣泛依托科研、設計、施工、大專院校等方面的技術(shù)力量，加以推廣應用。堅持加固與提高、加固與技術(shù)進步相結(jié)合，力求在病險水庫治理的技術(shù)經(jīng)濟方面有所突破。

3　除險加固工程措施分析

3.1做好勘探測量工作

有些水庫所在地一般都地處偏遠，交通不便，給勘探測量增加了較大難度，但勘探測量是做好病險水庫除險加固工程必不可少的步驟，在工程建設前期，主管部門要精心組織，委托具有資質(zhì)的專業(yè)機構(gòu)對病險水庫進行一次全面細致的勘探測量工作，為除險加固工程提供準確而詳盡的資料，根據(jù)相關(guān)資料制定一個相應的設計方案。

3．2壩體加高培厚

通過加高培厚對病險水庫進行加固處理可以減少工程量，節(jié)約投資，可就近取材，優(yōu)越性很大。但在此過程中要充分結(jié)合水文資料，確定水庫規(guī)模及水庫設計的防洪標準，大壩的加高處理一般應控制在1m以內(nèi)（最高不能超過3m），否則需加寬大壩，土方量將大大增加。

3．3增加或拓寬溢洪道

結(jié)合當?shù)厮馁Y料與勘探測量數(shù)據(jù)，并復核水庫的規(guī)模，在原有的溢洪道的基礎(chǔ)上進行拓寬，并進行加固處理，如若原有溢洪道年久失修，破壞嚴重，維修加固成本較高且不能滿足泄洪條件，可考慮在有利地形處增加新的溢洪道，提高水庫防洪能力。

3．4滲漏處理

滲漏問題包括壩基滲漏、涵管破裂滲透、管涌等，是均質(zhì)土壩最普遍存在的問題，其產(chǎn)生原因十分復雜，處理起來也相對困難，主要是由建設質(zhì)量差，運行管理薄弱導致壩體劣化，一些地區(qū)的土質(zhì)濕限性不均勻造成裂縫以及壩體沉陷等原因造成滲漏。根據(jù)山東省病險水庫除險加固的經(jīng)驗，90%以上的壩體滲漏可通過劈裂灌漿技術(shù)得到有效的治理。比如鄂爾多斯市的水庫壩體基本由黃土構(gòu)成，透水性好可采用此項技術(shù)進行防滲漏處理。同時，土壩劈裂灌漿工藝簡單，使用機械少，不用或少用水泥，經(jīng)濟可行。但是要在劈裂灌漿方案設計中應做好理論計算、灌漿材料、灌漿壓力設計、灌漿次數(shù)、灌漿時間間隔等工作。

3．5水庫清淤

中、小型水庫的清淤工作一般有水力清淤法、干清淤法、虹吸式清淤、橫向沖蝕等方法，每種方法各有利弊，在進行具體施工的時候，應根據(jù)不同的水庫所處的環(huán)境及地理條件選擇合適的方法。

3．6輸水洞處理

輸水洞除險加固一般主要包括：洞深接長、消能池翻修加固、更換閘門和啟閉設備等工作。

3．7大壩安全監(jiān)測與管理

為保證工程的安全運行，增加大壩安全監(jiān)測設施。主要包含巡視檢查、變形監(jiān)測、滲流監(jiān)測、水位監(jiān)測等。同時還要明晰管理責任，創(chuàng)新管理機制，防止一邊除險、一邊出險，舊賬剛還又添新債的局面，要建立良性循環(huán)的管理機制，細化規(guī)章制度與細則，逐步形成適應市場經(jīng)濟的良性運行機制。

4　水庫除險加固保證措施

（1）資金來源探討病險水庫的除險加固工程，一次性投入資金較大，如若以政府財政支付為主要手段，將加大政府的負擔，無法及時全面地處理所有的病險水庫。可以考慮拍賣經(jīng)營權(quán)的方式，將水庫租賃出去，對于籌集資金用于除險加固或許是一個良好的出路。

（2）除險加固應與綜合利用及管理設施的改善相結(jié)合。病險水庫由于修建時客觀條件的制約以及建成后投入的更改、維修資金不足，普遍存在著防汛調(diào)度系統(tǒng)、雨水情測報系統(tǒng)、防汛道路及防汛物資倉庫等管理設施難以滿足要求的問題。病險水庫加固規(guī)劃時，應考慮增設防汛指揮調(diào)度網(wǎng)絡系統(tǒng)及通信預警系統(tǒng)、水文水情測報自動化系統(tǒng)、大壩監(jiān)測自動化系統(tǒng)等先進的管理設施。對不能滿足需要的防汛道路及防汛物資倉庫等管理設施一并予以改造。

5　結(jié)束語

對基于水利病險加固，首先要盡快建立起適應市場經(jīng)濟運行的責權(quán)明確、管理科學的水庫管理新機制。在病險水庫加固工程建設之初應確定實行建設與管理統(tǒng)籌結(jié)合的新型建設管理體制。投資多元化、產(chǎn)權(quán)明晰化、供水供電價格商品化、水庫服務有償優(yōu)質(zhì)化，增加現(xiàn)有水庫管理經(jīng)費，逐步實現(xiàn)良性運營。其次要加強對水庫調(diào)度管理人員的培訓，提高管理人員素質(zhì)及水庫調(diào)度水平。建立并嚴格遵守水庫管理的各項規(guī)章制度及細則，使其早日走上科學化、規(guī)范化的軌道。積極利用自身優(yōu)勢，大力開發(fā)水土資源，以開發(fā)促發(fā)展，以發(fā)展促管理，逐步建立適應市場經(jīng)濟的良性管理運行機制。

［1］朱建銘．溧陽市小型水庫滲漏分析及治理措施．江蘇水利，2015（09）：23～24.

［2］《碾壓式土石壩設計規(guī)范》（SL274－2001）［S］．北京：中國水利水電出版社，2014.

［3］《水利水電工程注水試驗規(guī)程》（SL345－2007）［S］．北京：中國水利水電出版社，2015.

2016-6-20

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