水庫除險加固工程的分析與設(shè)計

況中元

(江西省宜春市錦北灌區(qū)工程管理局， 江西 宜春 330800)

水庫除險加固工程的分析與設(shè)計

況中元

(江西省宜春市錦北灌區(qū)工程管理局， 江西 宜春 330800)

近幾年來，水利工程項目在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的作用越來越重要，與人民群眾日常生活息息相關(guān)，為了保證水庫能夠充分發(fā)揮其基本職能，對水庫的除險加固非常關(guān)鍵，不僅能夠保證水庫的正常運(yùn)行，還能夠?qū)崿F(xiàn)水利企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的最大化。本文在分析我國水庫工程發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，總結(jié)了工程存在的問題及對策，并預(yù)測了未來的發(fā)展趨勢。

水庫； 除險加固； 工程分析； 工程設(shè)計

境內(nèi)河流眾多是我國的基本地理特征?？梢哉f我國用于灌溉和引用的水資源本該非常豐富，但是，由于獨(dú)特的氣候條件和地質(zhì)情況，使得我國的降雨情況呈現(xiàn)出東多西少的趨勢。 為了滿足不同地區(qū)對灌溉和飲用水的需求，就要修建各種水庫，從而推動水利產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。根據(jù)現(xiàn)階段水庫的發(fā)展情況，由于沒有定期對其進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)，使得水庫多多少少都會存在一些小問題，這些小問題積少成多就會為水庫的發(fā)展帶來嚴(yán)重的后果。由此可見，為了保證水庫的正常運(yùn)行，對水庫進(jìn)行除險加固是非常必要的。

1 我國水庫工程的發(fā)展現(xiàn)狀

水庫是利用水資源、調(diào)節(jié)水資源的媒介，可以滿足不同地區(qū)的人們對水資源的需求，為人民群眾的用水問題提供保障。從現(xiàn)階段我國水庫的發(fā)展現(xiàn)狀來看，其經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展還存在著很多問題。首先，我國水庫的建設(shè)時間比較久遠(yuǎn)，當(dāng)時的技術(shù)、設(shè)計、施工等方面都不是非常完善，在水庫工程建設(shè)方面的經(jīng)驗也非常匱乏，再加上采用“邊勘測、邊設(shè)計、邊加工”的方式進(jìn)行水庫工程的建設(shè)，因此很多水庫都存在不同程度的安全隱患，特別容易造成地面下沉、大壩滲流等現(xiàn)象；其次，雖然近幾年我國政府認(rèn)識到水庫除險加固的重要性，但是由于修繕經(jīng)費(fèi)不足等原因，導(dǎo)致水庫除險加固工程的進(jìn)展比較緩慢；另外，政府對水庫除險加固工程的監(jiān)督與管理十分不到位，因此，經(jīng)過修繕后的水庫也不能保證其安全性能；第三，水庫工程的基礎(chǔ)設(shè)施老化，無法充分發(fā)揮水庫的基本職能，使其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益大幅度下降，安全問題越來越嚴(yán)重。需要不斷地對其管理、防汛工作進(jìn)行完善，推動水庫除險加固工程的順利開展，不僅能夠保證水庫的正常運(yùn)行，還能夠?qū)崿F(xiàn)水利企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的最大化。

2 我國水庫除險加固工程的意義

由于我國許多水庫的建設(shè)時間比較久遠(yuǎn)，工程老化、人為破壞、自然侵蝕等現(xiàn)象比較嚴(yán)重，隨時都有可能發(fā)生垮壩的情況，為了避免這種情況的發(fā)生，為人民群眾的生命財產(chǎn)安全提供保障，就需要對水庫存在的問題及隱患進(jìn)行排查、修補(bǔ)、加固。定期檢查土壩是否有上下游貫通的孔洞，防滲體是否有破壞、裂縫等，是否有過大的變形，造成垮塌的跡象，如果是混凝土壩還需要檢查混凝土的老化、鋼筋的銹蝕等，是否存在大的裂縫。隨著時代的變化，很多庫區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境都發(fā)生了變化，要確定是否有滑坡體、山坡蠕變等問題，另外，進(jìn)、出水口的閘門、渠道、管道等也需要進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時進(jìn)行更換和修復(fù)，確保水庫的正常運(yùn)行。

由此可見，對水庫進(jìn)行除險加固有著積極的意義，在傳統(tǒng)的水庫上進(jìn)行改善，使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)有針對性地進(jìn)行水庫零件的更換與修復(fù)，為水庫的正常運(yùn)行提供保障。水庫的除險加固不僅關(guān)系著水庫的發(fā)展，還關(guān)系著人民群眾的生命財產(chǎn)安全，是國民經(jīng)濟(jì)長治久安的重要保證。

3 我國水庫除險加固的工程實例

以天津市病險水庫為例進(jìn)行分析，對我國水庫除險加固工程進(jìn)行全面分析。

3.1 天津市病險水庫的基本情況

天津市對水利工程的建設(shè)一直非常重視，近幾年來，逐漸意識到水庫建設(shè)對城鄉(xiāng)發(fā)展的重要性，于是開始積極建設(shè)水庫工程。在2002年，經(jīng)過專家鑒定發(fā)現(xiàn)天津市的病險水庫數(shù)量有35座，這35座病險水庫在防洪、建筑物強(qiáng)度等很多方面都存在問題，極其容易造成地面下沉、大壩滲流等現(xiàn)象的發(fā)生，為水庫的正常運(yùn)行帶來了很多麻煩。天津市政府在對這些情況了解之后，決定對這35座病險水庫進(jìn)行除險加固，確保水庫的質(zhì)量安全問題，為水庫的正常運(yùn)行提供保障[1]。

3.2 天津市病險水庫除險加固存在的問題

在對這35座水庫進(jìn)行除險加固的過程中，發(fā)現(xiàn)了很多問題，最為嚴(yán)重的就是水庫除險加固工程的設(shè)計思路過于傳統(tǒng)，影響了水庫的加固效果，降低了其工作效率。天津市病險水庫的主要問題就是防洪效果不好、壩基滲漏、建筑物強(qiáng)度不高等，針對不同的問題要采取不同的解決措施。對水庫進(jìn)行全面的除險加固，嚴(yán)格遵照水庫除險加固的基本原則，確保水庫除險加固工程設(shè)計思路能夠順利執(zhí)行，并且起到預(yù)期的效果。通過科學(xué)的水庫除險加固措施，天津市35座病險水庫都已經(jīng)正常運(yùn)行。

3.3 天津市病險水庫的除險加固措施

除了傳統(tǒng)的水庫除險加固措施以外，天津市政府還對水庫除險加固進(jìn)行了改革與創(chuàng)新，開拓水庫除險加固新思路。首先，對天津市水庫的地理位置進(jìn)行分析，了解水庫周圍的水位、壩體高度、地面高度等參數(shù)；其次，對水庫進(jìn)行實地考察，在進(jìn)行水庫除險加固的時候要預(yù)留防水層，確保水庫不會滲漏，在不影響水庫原有形態(tài)的前提下，進(jìn)行水庫的除險加固工程。

4 我國水庫除險加固工程存在的問題

4.1 水庫除險加固的前期準(zhǔn)備工作不足

我國水庫分布比較松散，想要進(jìn)行集中除險加固比較困難，為了確保水庫除險加固工程的順利實施，我國采取對各大水庫進(jìn)行統(tǒng)一管理的模式。從現(xiàn)階段水庫除險加固工程的進(jìn)展來看，其效果不是非常明顯，主要是因為我國水庫除險加固工程的施工單位的前期準(zhǔn)備工作不足，沒有對施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與管理，導(dǎo)致施工現(xiàn)場混亂，造成很多不必要的麻煩，為水庫除險加固工程的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量造成很大的影響。在進(jìn)行水庫除險加固工程施工之前，要通過監(jiān)理單位對施工單位進(jìn)行審查，為水庫除險加固工程的順利進(jìn)行提供保障。

4.2 水庫除險加固工程的監(jiān)管不及時

對水庫除險加固工程的監(jiān)管主要分兩個方面：首先，對施工現(xiàn)場材料、設(shè)備的監(jiān)督與管理不到位，施工單位為了降低運(yùn)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)常會在施工材料和設(shè)備上偷工減料，對施工材料的檢查和施工設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)都不及時，為水庫除險加固工程帶來了安全隱患；其次，水庫除險加固工程的專業(yè)技術(shù)不過關(guān)，近幾年來，我國政府不斷地對水庫除險加固技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新與改革，雖然取得了突破性進(jìn)展，但是相比國外先進(jìn)的技術(shù)仍然有很多不足的地方，特別是在區(qū)域結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)、地形地貌等方面的測量與研究上還有很多模糊不清的概念，直接影響水庫除險加固工程的分析與設(shè)計，影響工程的施工進(jìn)度，增加工程建設(shè)成本[2]。

5 我國水庫除險加固的措施

5.1 采取多層次、多渠道的方式進(jìn)行融資

眾所周知，病險水庫的除險加固工程具有成本高、周期長、社會效益高的特點(diǎn)，資本投入是前提，如果沒有充足的建設(shè)資本是無法進(jìn)行水庫除險加固后續(xù)工程的。因此，要加大水庫除險加固工程的融資力度，采用多層次、多渠道的方式進(jìn)行融資。政府要建立專項資金來支持水庫除險加固工程的開展，但是，對于很多大型水庫來說，單憑政府的支持是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要地方投資的支持。政府要制定激勵政策和優(yōu)惠制度去幫助水庫除險加固工程的開展，推動各地區(qū)對病險水庫的治理，為水庫的發(fā)展提供保障[3]。

5.2 加強(qiáng)水庫除險加固工程的前期準(zhǔn)備

水庫除險加固工程是一個非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，其每一個步驟都要經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計與分析之后，才能開始進(jìn)行。其中，水庫除險加固工程的前期準(zhǔn)備是最重要的，要對水庫的實際發(fā)展情況進(jìn)行分析，以科學(xué)為基礎(chǔ)提出有針對性的意見，對于不同的安全隱患要采取不同的措施，堅持“對癥下藥”的基本原則，爭取將安全隱患徹底清除。

5.3 加強(qiáng)對項目控制的力度

水庫除險加固工程的項目控制一般分三個方面：首先，要強(qiáng)化項目管理，嚴(yán)格遵照國家規(guī)定進(jìn)行水庫除險加固工程項目的建設(shè)，確保項目在有法可依、有理可循的條件下開展；其次，要建立招標(biāo)投標(biāo)制度，公平、公正、公開地進(jìn)行項目招標(biāo)，水庫除險加固工程管理者從中進(jìn)行擇優(yōu)選定，確保水庫除險加固工程的透明化，減少貪污腐敗的現(xiàn)象；最后，要落實建設(shè)監(jiān)理制度，對施工現(xiàn)場進(jìn)行實時監(jiān)控與管理，確保水庫除險加固工程的質(zhì)量和進(jìn)度，協(xié)調(diào)好各方之間的關(guān)系，推動我國水利工程建設(shè)的全面發(fā)展[4]。

6 我國水庫工程未來的發(fā)展趨勢

隨著時間的推移，地形、地質(zhì)、地貌、環(huán)境等客觀因素都會發(fā)生不同程度的變化，而這種變化增加了我國水庫工程建設(shè)的難度。只有對現(xiàn)階段運(yùn)行中的水庫進(jìn)行除險加固，才能從根本上延長水庫的使用壽命，提高水庫的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，從而推動水利產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外，洪水的侵襲是不可預(yù)測的，沒有辦法阻止洪水的到來，只能加強(qiáng)水庫的防洪措施，積極地對水庫的安全問題進(jìn)行監(jiān)督與管理，將水庫的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益充分發(fā)揮出來，最大限度降低水庫的安全隱患[5]。

7 結(jié) 語

綜上分析可知，對水庫除險加固工程研究與設(shè)計將直接影響我國水庫的發(fā)展，水庫是各個地區(qū)人民群眾灌溉和飲用水的保證，與人民群眾的日常生活息息相關(guān)，為了推動我國水庫的發(fā)展，就必須要加強(qiáng)對水庫除險加固工程的監(jiān)督與管理，采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段進(jìn)行水庫的除險加固，確保水庫的基本職能能夠得到充分的發(fā)揮。

[1] 李創(chuàng)團(tuán).探析病險水庫除險加固工程設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2011(12):84-87.

[2] 魏洪濤,賈冬梅,王延紅.巴家嘴水庫除險加固工程效益的概率分析[J].人民黃河,2010(9):104-105.

[3] 董勝,姚艷杰,任向俊.山區(qū)小型水庫除險加固工程投資風(fēng)險分析[J].中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010(11):117-122.

[4] 戚印鑫.克克其汗水庫除險加固工程大壩滲流和結(jié)構(gòu)安全分析[J].水利與建筑工程學(xué)報,2013(6):199-202.

[5] 楊艷英.上英水庫除險加固工程設(shè)計洪水計算與分析[J].水利規(guī)劃與設(shè)計,2015(6):37-39，62.

Analysis and design of reservoir risk removal and reinforcement projects

KUANG Zhongyuan

(Jiangxi Yichun Jinbei Irrigation Area Engineering Management Bureau, Yichun 330800, China)

In recent years, water conservancy projects play more and more important role in the process of Chinese national economic development. It is closely related to people’s daily life. It is very important to remove risk and reinforce reservoir in order to ensure that the reservoir can give full play to its basic functions. Normal operation of reservoir can be ensured on one hand, maximization of economic benefits and social benefits of water conservancy enterprises also can be realized on the other hand. Based on the analysis of the current situation of reservoir projects. the problems and countermeasures are swmmerized, and the development trend in the future is predicted.

reservoir; risk removal and reinforcement; engineering analysis; engineering design

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.06.021

TV62

A

2096- 0131(2016)06- 0071- 03