水庫失事的原因及預(yù)防措施研究

張霞

摘 要：水利工程建設(shè)是一把雙刃劍，既能興利除害，也能淹沒農(nóng)田等，失事后會造成毀滅性災(zāi)害，使人民生命財產(chǎn)遭到嚴重損失。本文首先闡述水庫失事的危害，然后探討水庫失事的原因，最后提出預(yù)防水庫失事的措施，以期為相關(guān)工作實踐提供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程;失事;原因;預(yù)防措施

中圖分類號：TV697.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）25-0087-02

Study on the Causes of Reservoir Accident and Preventive Measures

ZHANG Xia

（College of Architectural Engineering， Qinghai Nationalities University，Xining Qinghai 810007）

Abstract： The construction of water conservancy project is a double-edged sword， which can not only benefit， but also submerge farmland. After the accident of the reservoir， it will cause a devastating disaster， causing serious loss of people's lives and property. This paper first described the damage of the reservoir accident， then discussed the causes of the reservoir accident， and finally put forward measures to prevent the reservoir accident， in order to provide reference for relevant work practice.

Keywords： water conservancy project;accident;cause;preventive measures

水利工程是為消除水害和開發(fā)利用水資源而修建的工程。與其他工程相比，水利工程具有如下特點。第一，工作條件復(fù)雜。水利工程的修建受地形、地質(zhì)、荷載受力、水文、社會經(jīng)濟等多種條件的影響。第二，受自然條件制約，施工難度大。水利工程一般規(guī)模大，投資多，技術(shù)復(fù)雜，工期較長，同時還要做好施工期間的導(dǎo)流工作，制定巖石排水防滲措施，施工難度大。第三，效益大，是一把雙刃劍，既能興利除害，但也能淹沒、浸沒農(nóng)田等[1]。第四，失事后果嚴重。蓄水工程的主體壩一旦失事，對下游人民的生命安全和國家建設(shè)將會帶來不可估量的損失。因此，制訂水利工程規(guī)劃，必須從流域或地區(qū)的全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，以避免不利影響，達到興水利、防水害的目的。

1 水庫失事的危害

水庫失事不僅會引起不良經(jīng)濟效益和社會效益，而且會造成嚴重的人民生命財產(chǎn)損失。以板橋水庫為例：1975年8月，由于超強臺風(fēng)“蓮娜”導(dǎo)致的特大暴雨引發(fā)淮河上游大洪水，石漫灘、田崗水庫垮壩，澧河決口，老王坡蓄洪區(qū)相繼決口。板橋水庫漫溢垮壩，約6億m3洪水，17m高的洪峰咆哮而下，同期竹溝中型水庫垮壩，薄山水庫漫溢，58座小型水庫在短短數(shù)小時間相繼垮壩潰決。河南省、安徽省有29個縣市、1 100萬人受災(zāi)，傷亡慘重，11 333km2農(nóng)田被淹，其中，7 333km2農(nóng)田受到毀滅性災(zāi)害，倒塌房屋596萬間，沖走耕畜30.23萬頭，豬72萬頭，縱貫中國南北的京廣線被沖毀102km，中斷行車18d，影響運輸48d，直接經(jīng)濟損失近百億元，史稱“75.8”特大洪水[2-5]。

據(jù)統(tǒng)計，各水利工程所占比例為：①地基滲漏或沿連接邊墩滲漏占16%;②地基喪失穩(wěn)定性15%;③洪水漫頂及泄洪能力不足占12%;④壩體集中滲漏占11%;⑤浸蝕性水或穴居動物通道占9%;⑥地震（包括水庫蓄水誘發(fā)地震）占6%;⑦溫度裂縫及收縮裂縫占6%：⑧水庫蓄水或放空控制不當(dāng)占5%;⑨凍融作用占4%;⑩運用不當(dāng)占4%;?波浪作用占2%;?原因不明的占10%。

2 水庫失事原因

2.1 土石壩事故原因

①防洪標(biāo)準(zhǔn)低。由于規(guī)劃、設(shè)計時對洪水估計偏低，致使壩頂高程不足或溢洪道設(shè)計能力太小，造成壩頂漫水，從而導(dǎo)致潰壩的嚴重事故。②出現(xiàn)貫穿防滲體裂縫。由于散粒體結(jié)構(gòu)土體顆粒間存在孔隙，在荷重作用下，孔隙被壓縮，而結(jié)構(gòu)本身將產(chǎn)生深陷，這往往會引起壩體裂縫，進而造成嚴重的滲漏和滑坡事故。③由于抗剪強度不足出現(xiàn)大滑坡。④護坡出現(xiàn)破壞。⑤產(chǎn)生壩身滲漏及繞壩滲漏。壩身滲漏及繞壩滲漏嚴重時，會使岸坡軟化，形成集中的滲流通道，甚至引起岸坡塌陷和滑坡[6]。

2.2 混凝土壩事故原因

①抗滑穩(wěn)定性不足。當(dāng)壩基內(nèi)存在軟弱夾層時，壩和地基的抗滑穩(wěn)定性不夠。②表面損壞。由于設(shè)計、施工、管理或其他方面的原因，引起不同程度的表層損壞，有蜂窩、麻面、骨料架空外露、表層裂縫、鋼筋銹蝕及表層混凝土松軟、脫殼和剝落等。③裂縫。當(dāng)混凝土壩由于溫度變化、地基不均勻沉陷及其他原因引起應(yīng)力和變形超過混凝土強度和抵抗變形的能力時，將產(chǎn)生裂縫。

2.3 拱壩的事故原因

①溫度變化。在運行期，周圍環(huán)境溫度變化，會在壩內(nèi)引起溫度應(yīng)力。當(dāng)考慮不周或者在設(shè)計組合之外運行，將有可能因拉應(yīng)力過大而引起開裂事故。②洪水漫頂。如果設(shè)計洪水誤差過大，泄洪能力過小，會造成洪水漫項;若壩基和壩座巖體的抗沖能力不足，將會造成嚴重的破壞事故[7]。③庫內(nèi)外岸坡巖體崩塌。水庫蓄水后，水位變化和地表水滲入會引起巖體抗滑能力下降，促使巖層因蠕動而產(chǎn)生滑崩。

3 預(yù)防水庫失事的措施

第一，加強施工期間質(zhì)量監(jiān)控。施工質(zhì)量對工程的正常運行起著關(guān)鍵作用，對施工進行嚴格監(jiān)控管理是加強工程質(zhì)量的關(guān)鍵。

第二，合理設(shè)計和布局選址。選擇和設(shè)計合理的壩體壩型，是水利工程造福人類的關(guān)鍵。由此，應(yīng)根據(jù)不同地形地質(zhì)情況，對水工建筑物進行設(shè)計和布置，充分考慮不利因素，適當(dāng)增大建筑物安全系數(shù)，保證其正常使用和極限狀態(tài)的承載能力。

第三，加強地基處理。與地基的黏合、接觸性滲流、滲流通道的形成、基礎(chǔ)地基失穩(wěn)、軟弱巖性形成的滑動通道都在引發(fā)大壩失事中占據(jù)了較大比例。因此，采用適當(dāng)?shù)牡鼗幚矸绞?，清理開挖破碎巖石，提高地基的整體強度和滲透性尤為必要。

第五，加強對壩體沉降裂縫、滲漏、壩面沖刷及壩肩坍塌的監(jiān)控和維護[8]。土壩的碾壓不符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范時容易出現(xiàn)沉降，沉降過大時易導(dǎo)致大壩失穩(wěn);裂縫是大壩中最常見的現(xiàn)象，如果不能及時處理和修復(fù)，就會引發(fā)更大的滲漏通道甚至大壩失事。因此，應(yīng)定期對壩體進行觀測、檢查、修復(fù)。對于混凝土壩面，應(yīng)注意加強養(yǎng)護，對較大間隙進行灌漿，并注意檢查止水是否損壞等，做到及時發(fā)現(xiàn)、及時處理問題。

第六，完善庫區(qū)管理制度。不斷對水庫和庫區(qū)的管理制度進行補充完善，使水庫安全有一定的制度保障。同時，還應(yīng)明確水庫管理、維護、修繕、檢測等工作崗位職責(zé)，避免在責(zé)任盲區(qū)因小的疏漏造成無法挽回的損失。

綜上所述，水庫安全關(guān)系下游人民的生命財產(chǎn)安全，為人民建立起系統(tǒng)的安全保障需要多部門多方面共同努力和協(xié)作，管理設(shè)計施工人員也要樹立高度的安全保障意識和責(zé)任意識，以使水利工程真正達到興水利、除水害的目的。

參考文獻：

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