小型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察的若干問(wèn)題

程剛

（信陽(yáng)市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院 河南省信陽(yáng)市 464000）

在我國(guó)的國(guó)民建設(shè)中，水庫(kù)發(fā)揮著重要的作用，尤其是小型水庫(kù)，不僅能夠抵擋自然災(zāi)害，起到有效的防洪作用，還在一定程度上能調(diào)節(jié)水源，為周邊的人民提供正常的用水。然而，隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，許多水庫(kù)的修建監(jiān)管都逐漸被人忽視，甚至一些小型水庫(kù)還出現(xiàn)了極大的病險(xiǎn)問(wèn)題。一方面小型水庫(kù)的相關(guān)防洪標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重不達(dá)標(biāo)，質(zhì)量無(wú)法保證，另一方面修建時(shí)間較長(zhǎng)的水庫(kù)部分存在老化，使得水庫(kù)的作用無(wú)法充分發(fā)揮。這些問(wèn)題的出現(xiàn)時(shí)時(shí)刻刻影響著下游人民的生活與安全，給人們和社會(huì)都帶來(lái)極大的不便。因此，為了更好的保障小型水庫(kù)質(zhì)量，減少水庫(kù)病險(xiǎn)問(wèn)題，各級(jí)各類(lèi)政府及相關(guān)部門(mén)、企業(yè)都要加大小型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固建設(shè)的重視，抓緊時(shí)間搶修病險(xiǎn)工程，為人民的安全和正常生活保駕護(hù)航。

1 我國(guó)的小型水庫(kù)發(fā)展?fàn)顩r

1.1 小型水庫(kù)的基本概述

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，目前我省共有小型水庫(kù)六千多座，大多分布在較為偏遠(yuǎn)的山區(qū)地帶和半山區(qū)地帶，為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟(jì)做出了巨大的貢獻(xiàn)，是保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要力量。由于這些小型水庫(kù)多建設(shè)于20世紀(jì)中期，物質(zhì)條件和技術(shù)都嚴(yán)重?zé)o法滿足，使得許多水庫(kù)在修建初期就存在巨大的病險(xiǎn)問(wèn)題，如相關(guān)的防洪標(biāo)準(zhǔn)較低、建設(shè)規(guī)格不達(dá)標(biāo)等，都在一定程度上加大了小型水庫(kù)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)。在加上后期水庫(kù)養(yǎng)護(hù)的不到位以及周邊環(huán)境的惡劣，使得病險(xiǎn)工作除險(xiǎn)加固中存在的地質(zhì)勘察問(wèn)題更加明顯，造成了病險(xiǎn)工程除險(xiǎn)加固的不及時(shí)。因此，要想解決這些問(wèn)題，首先，我們必須要改變現(xiàn)有的搶修觀念，重點(diǎn)解決地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題，為病險(xiǎn)工程的加固提供有利的時(shí)機(jī)。

1.2 調(diào)整地質(zhì)勘察思路

解決病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固問(wèn)題是極不容易的，我們要調(diào)整地質(zhì)勘察思路，從思想上和行動(dòng)上有的放矢的開(kāi)展地質(zhì)勘察，對(duì)病險(xiǎn)部位作出質(zhì)性判斷。面對(duì)我省病險(xiǎn)水庫(kù)數(shù)目龐大、設(shè)計(jì)勘察周期較短、經(jīng)費(fèi)無(wú)法滿足的現(xiàn)狀，在進(jìn)行地質(zhì)勘察時(shí)根本無(wú)法大面積去進(jìn)行全方位勘察的。因此，在此情況下，為了提升勘察效果，我們可以將理論與實(shí)際相結(jié)合，在查明病險(xiǎn)工程周邊環(huán)境水文等地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，根據(jù)理論進(jìn)行有針對(duì)性的勘察。這樣不僅能夠有效的解決地質(zhì)勘察所遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，節(jié)省搶修時(shí)間，還可以加大除險(xiǎn)加固效果，起到事半功倍的作用。

2 小型病險(xiǎn)工程在地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題

解決地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題已成為目前小型病險(xiǎn)工程除險(xiǎn)加固建設(shè)的重點(diǎn)工作之一。其中，存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下幾方面：

2.1 土壩問(wèn)題

土壩的質(zhì)量問(wèn)題是造成小型水庫(kù)病險(xiǎn)工程的主要問(wèn)題之一，也是最難解決的問(wèn)題之一，因此，在進(jìn)行水庫(kù)除險(xiǎn)時(shí)應(yīng)引起高度重視。其問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）土壩的質(zhì)量較低，其壩頂?shù)母叨群捅乘碌钠露榷紭O其不合理。一般來(lái)說(shuō)，為了更好的發(fā)揮水庫(kù)作用，提升水壩的防洪功效，在進(jìn)行水壩建設(shè)時(shí)，其壩頂?shù)母叱桃话愣驾^高，背水坡的坡度也要嚴(yán)格按照計(jì)劃進(jìn)行建設(shè)。然而，經(jīng)過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)我省的小型水庫(kù)中大部分病險(xiǎn)工程壩頂高度和背水坡建設(shè)都極不合格，不僅沒(méi)有起到防洪作用，還使得水壩的運(yùn)行負(fù)擔(dān)進(jìn)一步加重，水庫(kù)工程的效果得不到良好的實(shí)施。

（2）防護(hù)土壩的干砌石出現(xiàn)損壞，加劇了水庫(kù)的不穩(wěn)定性。水庫(kù)作為當(dāng)?shù)鼐用褶r(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的重要保障，在進(jìn)行水源灌溉時(shí)，為了加大穩(wěn)定性，工作人員會(huì)在水庫(kù)上游建設(shè)厚的干砌石帶，使得原有的水庫(kù)土壩更加牢固。然而由于我省大部分的水庫(kù)都建設(shè)較早，物質(zhì)材料稀缺，使得施工質(zhì)量嚴(yán)重?zé)o法滿足實(shí)際需要。再加上風(fēng)雨的日月侵蝕，干砌石坡逐漸開(kāi)始松動(dòng)，甚至可能引發(fā)坍塌事故，給人民造成生命安全。

除此之外，大壩中缺少的防漏防滲設(shè)施也是造成水庫(kù)病險(xiǎn)問(wèn)題的重要原因之一。水壩在建設(shè)之初，很多工程建設(shè)者都忽視了水壩的防漏問(wèn)題，使得水壩始終處于低水位的運(yùn)行狀態(tài)，所產(chǎn)生的水壓和廢水也無(wú)法及時(shí)排出，不僅造成了水庫(kù)的滲漏隱患，還加重了水庫(kù)用水的調(diào)度安全，給水庫(kù)病險(xiǎn)工程搶修帶來(lái)了極大的困難。

2.2 輸水洞問(wèn)題

輸水洞是水庫(kù)調(diào)水的必經(jīng)途徑，在保障當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟(jì)方面發(fā)揮著極其重要的作用。然而，由于輸水洞長(zhǎng)期遭受風(fēng)雨侵蝕以及過(guò)重的土體支撐，使得它在一定程度上出現(xiàn)了老化，表面大范圍開(kāi)裂，甚至有部分損壞程度較大的輸水洞閘門(mén)已經(jīng)完全失靈，根本無(wú)法進(jìn)行正常的水庫(kù)調(diào)水，給當(dāng)?shù)厝嗣駧?lái)了極大的不便。

2.3 資源缺乏問(wèn)題

造成水庫(kù)病險(xiǎn)的原因是多種多樣的。因此，在進(jìn)行水庫(kù)除險(xiǎn)加固時(shí)，工作人員必須要先查明導(dǎo)致該水庫(kù)出現(xiàn)病險(xiǎn)的原因才可以進(jìn)行針對(duì)性的搶修。然而，由于我國(guó)的相關(guān)資源較為缺乏，沒(méi)有明確的水文資料、勘探資料等，使得在勘探過(guò)程中所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題不能進(jìn)行及時(shí)檢驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有猜測(cè)的結(jié)果缺乏一定的依據(jù)，無(wú)法進(jìn)行及時(shí)有效的檢修。

3 病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固建設(shè)的原則

通過(guò)大量的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水體滲漏是造成小型水庫(kù)病險(xiǎn)的主要原因之一。那面對(duì)這樣的現(xiàn)狀，我們?nèi)绾文軌蛟诒ＷC質(zhì)量的情況下減少除險(xiǎn)加固工程對(duì)周邊人民的影響呢？首先我們必須要明確除險(xiǎn)加固的原則——可以滲漏但不能滲透。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在進(jìn)行地質(zhì)勘察時(shí)，如果我們發(fā)現(xiàn)水壩滲漏還沒(méi)有發(fā)展到滲透的狀態(tài)，其工程存在安全隱患但沒(méi)有到達(dá)完全無(wú)法搶修的階段，我們要盡快確定其滲漏部位，進(jìn)行及時(shí)搶修，使其繼續(xù)發(fā)揮作用。但如果發(fā)現(xiàn)水壩已不僅僅只是簡(jiǎn)單滲漏，還在其他外力作用下發(fā)生大面積滲透，水量滲透劇增，那我們就必須要打破原有的平衡結(jié)構(gòu)，在勘察周邊地質(zhì)的情況下，進(jìn)行新平衡力的構(gòu)建，使其滲透情況得到改變。防滲性的除險(xiǎn)加固分為壩基滲漏和壩體滲漏兩類(lèi)。

4 解決具體病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固地質(zhì)勘察問(wèn)題的措施

不同的工程所出現(xiàn)的病險(xiǎn)問(wèn)題也是各不相同的，因此，在進(jìn)行除險(xiǎn)加固時(shí)，我們要盡可能有針對(duì)性的進(jìn)行搶修，這樣才能達(dá)到加固的作用。

4.1 壩基滲漏的地質(zhì)勘察

壩基主要由主壩段和壩肩兩部分構(gòu)成，因此，在進(jìn)行壩基滲漏勘察時(shí)要分開(kāi)勘探。首先要明確勘察的壩基是有病險(xiǎn)狀況的還是無(wú)病險(xiǎn)狀況的，如果是無(wú)明顯病險(xiǎn)狀況的壩基，可以不進(jìn)行全面檢查，但必須要針對(duì)周邊區(qū)域的地質(zhì)狀況將可能出現(xiàn)的滲漏狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。但如果發(fā)現(xiàn)了較大的壩基滲漏，則要進(jìn)行重點(diǎn)勘察。在具體勘察過(guò)程中，要在壩基的垂直方向區(qū)分出滲漏出現(xiàn)的準(zhǔn)確位置，并根據(jù)周邊土質(zhì)情況，找出透水邊界，查明原因，評(píng)價(jià)滲漏可能產(chǎn)生的危害。

壩基滲漏問(wèn)題的評(píng)價(jià)一直以來(lái)都是地質(zhì)勘察中的難點(diǎn)，稍有不慎就會(huì)造成分析結(jié)果的錯(cuò)誤，給整體工程造成不可估量的損失。因此在進(jìn)行壩基滲漏評(píng)價(jià)時(shí)，也要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析。一般來(lái)說(shuō)，壩肩下游區(qū)域的漏水可能是由水庫(kù)岸坡地下水溢出而造成的，所以在進(jìn)行分析評(píng)價(jià)時(shí)，要結(jié)合岸坡區(qū)域的地質(zhì)條件、降水量和滲漏量等因素進(jìn)行仔細(xì)論證，如果滲漏程度不大，可以加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，但如果滲漏程度較大，可以采用排水防滲的方式進(jìn)行處理。

4.2 壩體質(zhì)量的檢測(cè)

由于我國(guó)地質(zhì)勘察條件有限，所以在進(jìn)行壩體檢測(cè)時(shí)，許多工作人員往往都只按照簡(jiǎn)單的地質(zhì)勘察理論跟土體測(cè)試方法去進(jìn)行，結(jié)果使得壩體的質(zhì)量嚴(yán)重不能達(dá)標(biāo)。那這是為什么呢？原因很簡(jiǎn)單，壩體的質(zhì)量不僅只取決于土體質(zhì)量，更取決于當(dāng)時(shí)的施工條件和滲水夾層的分布。所以單純的土體測(cè)試根本無(wú)法檢測(cè)出真實(shí)的壩體質(zhì)量。

對(duì)于大部分的壩體除險(xiǎn)加固工程來(lái)說(shuō)，工作人員都做了注水試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)壩體土質(zhì)的防滲效果，但隨著檢修技術(shù)的不斷進(jìn)步，注水試驗(yàn)由于邊界條件相差較大已經(jīng)逐漸無(wú)法適應(yīng)于小型水庫(kù)土壩壩體滲透測(cè)驗(yàn)。因此，在這樣的條件下，工作人員為了更好的保證檢測(cè)結(jié)果，選用了壩體原樣室內(nèi)滲漏系數(shù)檢測(cè)，根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)參數(shù)，針對(duì)性的進(jìn)行壩體除險(xiǎn)加固。除此之外，對(duì)于壩體滲漏工作人員還可以根據(jù)壩區(qū)所在位置露出的巖性部分進(jìn)行土料填筑分析，以此來(lái)提升分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，小型病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固也逐漸受到了各級(jí)政府和人民的重視，進(jìn)一步對(duì)地質(zhì)勘察工作中存在的問(wèn)題進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的解決措施，為發(fā)揮水庫(kù)作用做出了巨大的貢獻(xiàn)。