淺談病險(xiǎn)小型水庫除險(xiǎn)加固

屈 波

一、小型水庫概況

五河縣小型水庫位于淮河南岸，朱頂鄉(xiāng)、小溪鎮(zhèn)境內(nèi)。地形為江淮丘陵區(qū)北緣，屬底丘區(qū)。地質(zhì)地貌主要為前震旦紀(jì)變質(zhì)巖組成的風(fēng)化嚴(yán)重的紅色砂巖，上面覆蓋1～5m 黃棕色土壤并夾雜不同程度的砂粒。該地區(qū)的平均風(fēng)速2.5m/s，最大風(fēng)速19.0m/s。

五河縣小型水庫始建于20世紀(jì)50～60年代，到目前在冊的有52 座，其中:?。ǘ┬?8 座，庫容10～100 萬m3，；?。ㄒ唬┬? 座，庫容100～1000萬m3，總庫容1423.8 萬m3，興利庫容785.9 萬m3，設(shè)計(jì)灌溉面積25050 畝，實(shí)際灌溉面積12180 畝，水面養(yǎng)殖16160 畝，這些小水庫大多興建于二十世紀(jì)五六十年代，沒有經(jīng)過精心設(shè)計(jì)和勘查，投入資金不足，原材料缺乏，技術(shù)水平低下，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，工程質(zhì)量差，大部分水庫存在多種險(xiǎn)工隱患，嚴(yán)重影響了水庫綜合效益。

二、小型水庫主要病險(xiǎn)問題

通過對(duì)小型水庫的全面檢查，五河縣小型水庫存在的主要病險(xiǎn)為：（1）小型水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)不足，有10 座小型水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)不足10年一遇，占小型水庫總數(shù)的19%；（2）小型水庫壩基、壩端或壩體滲漏水的有12 座，占水庫總數(shù)的23%；（3）小型水庫圬工結(jié)構(gòu)灌溉涵、放水涵斷裂與破碎等引起漏水的有25 座，占水庫總數(shù)的48%；（4）小型水庫大壩因風(fēng)浪大造成迎水坡嚴(yán)重塌坡、跌窩的有11 座，占水庫總數(shù)的21%；（5）小型水庫圬工結(jié)構(gòu)分級(jí)臥式管取水涵淤堵毀壞的有22 座，占42%；（6）小型水庫大壩有白蟻鼠類蟲害的有2 座，占水庫總數(shù)的4%。

這些病害險(xiǎn)情在五河縣小型水庫中或單獨(dú)存在，或數(shù)病險(xiǎn)并存，直接威脅著小型水庫的安全運(yùn)行。為了消除五河縣小型水庫病害險(xiǎn)情，提高小型水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)，在本世紀(jì)初，國家、省市縣對(duì)已建水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固建設(shè)，經(jīng)過近20年的努力工作，絕大部分病險(xiǎn)小型水庫現(xiàn)已脫險(xiǎn)。

三、病險(xiǎn)小型水庫除險(xiǎn)加固技術(shù)措施

為了使五河縣小型水庫能夠達(dá)到部頒防洪標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)國家、省市縣下達(dá)的病險(xiǎn)小型水庫除險(xiǎn)加固計(jì)劃，五河縣水行政主管部門成立“五河縣病險(xiǎn)水庫工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室”（辦公地點(diǎn)設(shè)在五河縣水利局），主要采取如下技術(shù)措施：（1）對(duì)土料資源豐富、土方工程量不大的小型水庫，按照設(shè)計(jì)斷面加高培厚水庫大壩，提高水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)；（2）對(duì)缺乏土料、土方工程量較大而溢洪道又容易拓寬的小型水庫，采用拓寬溢洪道的辦法，增大泄洪能力；（3）對(duì)單獨(dú)采用上述方法的一種，存在著較大困難的，采取兩種措施相結(jié)合的辦法，提高小型水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)；（4）采取前三種措施都比較困難，在對(duì)農(nóng)田灌溉不產(chǎn)生較大影響的情況下，用降低溢洪道堰頂高程的辦法，增加滯洪庫容，減少興利庫容，提高泄洪能力，使其達(dá)到防洪標(biāo)準(zhǔn)。

四、小型水庫隱患處理

1.水庫大壩隱患處理

（1）水庫滲漏處理。五河縣部分小型水庫由于在工程建設(shè)中基礎(chǔ)清基較差以及施工時(shí)沒有注意施工質(zhì)量，造成水庫壩基或壩端漏水；五河縣淮河以南丘陵山區(qū)地質(zhì)地貌主要是前震且紀(jì)變質(zhì)巖組成的風(fēng)化嚴(yán)重的紅色砂巖，上面覆蓋黃棕色土壤，并夾雜許多砂粒，用這種土料填筑水庫大壩必然會(huì)產(chǎn)生滲漏；一些水庫大壩背水坡的地面為低洼地或溝塘沼澤。針對(duì)這些問題，施工時(shí)采取了水庫大壩粘土灌漿、水庫大壩背水坡填塘壓滲等辦法，處理效果非常明顯。

（2）水庫大壩護(hù)坡。五河縣大部分小型水庫建成后迎水面沒有護(hù)坡，水庫蓄水運(yùn)行后迎水坡沖刷嚴(yán)重，形成了陡坎或跌窩，這主要是庫區(qū)風(fēng)浪所致。五河縣處于冷暖氣流交匯處，水文氣象較復(fù)雜；全年多東風(fēng)，多年平均風(fēng)速為2.5m/s，夏季偏南風(fēng)，冬季偏北風(fēng)，春秋兩季變化不定，多年平均最大風(fēng)速14.8m/s，歷年最大風(fēng)速19.5m/s，歷年最大東風(fēng)17.0m/s。這些因素嚴(yán)重威脅水庫大壩安全運(yùn)行。針對(duì)這些情況，主要采取對(duì)水庫大壩迎水坡進(jìn)行護(hù)砌的方式。對(duì)小型水庫大壩護(hù)砌的型式及用料也作了方案比較：一是采用漿砌塊石直墻式護(hù)坡。丘陵山區(qū)石材資源豐富，就地取材造價(jià)低，但壽命短，因?yàn)闈{砌塊石直墻式護(hù)坡直墻基礎(chǔ)不可能埋得很深，年深日久易被風(fēng)浪掏空，造成直墻倒塌；二是混凝土現(xiàn)澆板護(hù)坡。這種護(hù)砌造價(jià)低于漿砌塊石直墻式護(hù)坡及混凝土預(yù)制塊護(hù)坡，但使用壽命較短，因?yàn)榛炷连F(xiàn)澆板一般厚度為8cm 左右，大面積澆筑存在開裂、不均勻沉陷、蜂窩、麻面等，且表面易被雨、雪、霜侵蝕；三是混凝土預(yù)制塊護(hù)坡。目前五河縣小型水庫全部采用混凝土預(yù)制塊護(hù)坡。這種水庫大壩護(hù)砌造價(jià)略高，但經(jīng)久耐用，水下、水上護(hù)砌成為一體，表面感觀優(yōu)美，施工簡單，維修簡單，有很強(qiáng)的抗御風(fēng)浪侵蝕能力。

（3）水庫大壩蟲害防治?！扒Ю锝鸬蹋瑵⒂谙佈ā?，五河縣52 座小型水庫中有好幾座壩體有碗口大的穴窟，這些穴窟造成了水庫水資源大量流失，對(duì)此分別采用了挖巢、施藥、灌漿等不同方法進(jìn)行防治。

2.涵洞隱患處理

經(jīng)調(diào)查，五河縣近一半的小型水庫灌溉涵漏水、滲水、堵塞。水庫涵洞的洞身大都是紅條石砌成，面粘結(jié)材料為黃粘土，或石灰、砂漿，涵洞斷裂比較多。淺臥管取水設(shè)施雖有一定優(yōu)點(diǎn)，但由群眾自行開啟，管理困難，大部分淤堵?lián)p壞嚴(yán)重。針對(duì)上述問題，五河縣以國家、省市縣對(duì)病險(xiǎn)小型水庫的除險(xiǎn)加固為契機(jī)，先后重建或新建小型水庫灌溉涵、放水涵50 座，重建或新建小型水庫管理房、啟閉機(jī)房50 處，有效排除了小型水庫安全隱患。

五、結(jié)語

在國家、省市縣的領(lǐng)導(dǎo)和關(guān)懷下，五河縣小型水庫除險(xiǎn)加固工作取得顯著效果。經(jīng)過近20年的除險(xiǎn)加固，五河縣小型水庫已脫危50 座，脫險(xiǎn)率為96%，共完成土石方20 余萬m3，重建和新建水庫放水涵洞50 座，水庫壩體粘土灌漿總進(jìn)尺5500m。共完成投資6500 萬元，其中國家投資3250 萬元，地方財(cái)政3250 萬元。小型水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)的提高和病險(xiǎn)的消除大大增強(qiáng)了小水庫的蓄水能力，保證了水庫工程的運(yùn)行安全和下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全，擴(kuò)大了五河縣丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉面積，最重要的是保證了山區(qū)人畜飲水安全。據(jù)統(tǒng)計(jì)，五河縣小型水庫蓄水量增加了近80 萬m3，新增農(nóng)田灌溉0.3 萬畝，生產(chǎn)效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益非常顯著■