对水库除险加固的探讨

小型水库存在安全问题与除险加固对策探讨

摘要： 本文在简要分析我县小型水库安全问题的基础上，提出了具体的除险对策，以供参考。

关键词： 小型水库 ； 安全问题；对策

引言：上世纪60年代以来，我县兴建了一大批小型水库。这些工程的兴建，在灌溉、防洪、发电、供水、生态等方面发挥了巨大效益，确保了我县的粮食安全生产，有力地促进了我县国民经济和社会的可持续发展。然而这些工程设施建设时因受各方面的条件限制，施工采用大兵团作战方式修建，工程设计标准低，有的甚至没有进行设计，而且大部分工程以群众运动方式修建，工程质量差。加之经过多年的运行，工程设施普遍老化和损坏，存在诸多安全隐患，严重影响工程的安全运行和效益的发挥，威胁着水库下游人民群众的生命财产安全。

一、存在的问题

1、大坝：为粘土心墙坝或均质粘土坝。建设时，一些小型水库工程只进行过规划，没有设计就进行了施工，或者虽然进行过设计，也因施工原因，工程设施建筑物没有达到相应的级别标准。具体来说，存在以下主要问题：

1）坝体高度或坝顶宽度不够，坝坡过陡，坝体单薄，有的无反滤体，坝坡稳定安全系数低。甚至有些水库在坝坡上修建了上坝公路，增加了坝体荷载，降低了坝的稳定安全系数，存在局部失稳现

象。

2）上坝土料控制不严，填土质量较差，碾压不密实。其次是有些水库心墙单薄，心墙土料和坝壳土料没有严格区分，加之碾压不密实，以及有些水库在加高过程中，结合层面没有处理，从而引起坝体渗漏，出现了散浸漏水和浸润线出逸点过高现象。如如某库正常库容210.3万m3，施工采取人海战术，从10多个村抽调劳力，上阵1000多人，高峰时达2000人；施工过程中，由于当时条件限制，工程质量检测、控制手段落后，对心墙填筑土料没有进行严格选分，就地选材，土料质量不一，造成心墙土料质量差、局部存在砾石、碎石与块石集中现象，土体碾压采用的是人工夯压，存在漏压区段，造成心墙内存在局部松散块、段，同时由于大坝加高时，对结合面未采取有效的处理措施，由此导致库水沿坝体中的结合面产生坝体渗漏。

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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１０．２１．０２６　对葫芦岛三合水库　ＣＨＩＮＡ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　Ｎｏｖ．２０１０　

溢洪道除险加固技术措施的探讨　唐连涛　辽宁省葫芦岛市平山供水有限责任公司　１　２５０００　爨尊　鬻　・　ｊ≮　－１　０—　０　本文针对三合水库溢洪道运用过程中存在　主要问题及潜在危害，提出除险加固的主　要措施，并对其技术经济效果进行了认真　总结。　荧　移　≤０繁０　—　ｌ　ｊ　溢洪道；底板边墙　加固措施；效果　三合水库位于辽宁省葫芦岛市西北圆　台子乡，是辽宁省供水局平山供水有限责　任公司的供水水源地之一，每年向葫芦岛　市提供居民生活用水和工业用水１５０万吨，　同时兼有区域防洪及水产养殖等综合效　益，保护下游１５万人口、５万亩耕地以及　京沈铁路、秦沈高速铁路、沈山高速公路　等交通干线的防洪安全。　三合水库建于１９７２年，设计标准为５０　年一遇，校核标准为２００年一遇，工程规　模小（１）型，水库枢纽工程由拦河坝、输　水洞和溢洪道组成。由于年久失修，枢纽　建筑物均不同程度存在安全隐患，尤以溢　洪道问题突出，边墙和底板均不满足稳定　要求，直接影响水库的防洪安全。鉴于这　种情况，该水库被列为辽宁省２０１０年小型　病险水库除险加固计划。　一、溢洪道工程现状及存在的　主要问题　１．工程地质条件　溢洪道设在大坝右端２７ｍ处，属开凿　垭口形成的开敞式溢洪道，无闸门控制，　全长１６５．７０ｍ，由进口段、溢流堰、调整　段、陡坡段和消能设施组成。　溢洪道坐落于全强风化片麻岩上，厚　度在６ｍ左右，基岩节理裂隙发育，多呈砂　土状，结构松散，抗压、抗剪强度较低，透　水率为２０～６０Ｌｕ，呈中等～强透水性，渗　水量较大。　２．工程存在的主要问题及潜在危害　１）溢洪道两侧边墙均为俯斜式浆砌　石挡土墙，顶宽０．４ｍ，下宽１．２ｍ，墙　高６～７　ｍ，由于墙体断面不够而且未设　排水孔，在侧向土压力作用下多处出现裂　缝、变形，不满足抗滑和抗倾稳定要求，一　旦边墙倒塌势必造成两侧风化岩坍落阻塞　溢洪道影响行洪，抬高库水位威胁大坝安　全；如果洪水冲刷使溢洪道向近坝一侧扩　展至坝端处将直接造成垮坝。　２）溢洪道底板混凝土厚度为２０ｃｍ左　右，采用回弹仪检测表层混凝土标号仅为　Ｃ１２～Ｃｌ５，强度不够。下层为毛石混凝　土，石块松动破碎，没有形成整体。底板　以下未设防渗排水设施，在运行过程中由Ｉ　干渗流、冻融破坏和水流冲刷作用造成底　板多处裂缝、局部沉陷或隆起、表面剥蚀　严重，如果不进行加固处理，底板将被洪　水冲毁使溢洪道下切，引起边墙倒塌，进　而危及大坝安全。　二、除险加固的主要目的　１．增强溢洪道两侧边墙的结构稳定　性；　２．提高溢洪道底板的抗冲刷能力；　３．降低基础渗漏量和对底板的扬压　力Ｉ　４．扩宽溢洪道，增加泄洪能力，从而　保证溢洪道安全运行。　。　三、除险加固主要措施　原则：在保证工程质量与安全的前提　下，缩短施工工期，节省工程投资。力争　在２０１０年汛前完成溢洪道加固工程，保证．　水库安全度汛。　经过分析比较，采取以下加固方案：　１．凿除表层低强度混凝土，达到Ｃ１５　及以上部分予以保留，作为新混凝土基　础；　２．重新浇筑混凝土底板，强度等级Ｉ　Ｃ２５，厚度０．５ｍ，设①１２＠２０双层钢筋　网，并在保留的底板内设垂直锚筋，梅花ｊ　形布置，间距２．５ｍ，深度２．５ｍ，采用　．　２５的螺纹钢筋，与新钢筋相连。施工时将　原混凝土凿毛、用高压水枪冲洗，干燥后　７０一　刷０．３：ｌ的４２５＃纯水泥砂浆，再浇筑新　混凝土，使新旧混凝土固结为一体。　３．重新浇筑边墙，采用钢筋砼Ｌ型扶　壁式挡土墙，边墙钢筋与底板钢筋相连，　增强其整体稳定性；　４．将溢洪道扩宽５ｍ；　５．对溢洪道基础进行帷幕灌浆，帷幕　线设在溢流堰顶，单排，终孔距离１．５ｍ。　６．消力池增设排水孔，梅花形布置，　间距为２ｍ，降低地下渗流对底板产生的　扬压力。　四、技术与经济效果分析　１．边墙钢筋与底板钢筋相连，使底板　与边墙整体连接，形成Ｕ形槽，增强了溢　洪道的整体稳定性。　２．在原底板增设锚筋，使新浇筑的砼　底板与基础牢固相连形成一体，增加了底　板抗滑性和结构稳定性。原底板作为基础　利用，使底板基础费用减少了３０～４０％，　同时缩短了工期。　３．进行基础帷幕灌浆并在消力池设排　水孔，有效地减少了基础渗流，降低底板　扬压力。　４．对溢洪道适当扩宽，使溢洪道在重　新浇筑底板而抬高堰顶高程以后泄量能够　满足行洪要求。　５．通过对溢洪道进行除险加固，消除　了溢洪道存在的安全隐患，提高了水库的　安全性能，使水库在供水、防洪等方面综　合效益得到提高。　

水库除险加固做法

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

水库是一种人工储存水资源的工程，是我国重要的水利基础设施之一。随着水库的日益老化和水库周围环境的变化，水库的安全性也面临着挑战。为了保障水库的安全性和稳定性，除险加固工程已成为保护水库安全的重要手段之一。

水库的除险加固工程是指对水库进行维修和改造，以提高水库的抗震、抗洪、抗滑等能力，减少水库出现灾害的可能性。水库的除险加固工程主要包括混凝土结构的修复、加固和加固设施的安装等措施。下面就介绍一下水库除险加固的一些常见做法。

一、混凝土结构的修复和加固

水库的混凝土结构是水库最主要的承载结构，因此其安全性和稳定性是水库除险加固的重点。混凝土结构的修复和加固主要是通过修复混凝土裂缝、填补混凝土松动部分、增加混凝土表面保护层等措施来提高混凝土结构的抗震性和抗滑性。修复和加固混凝土结构需要根据水库的具体情况和结构类型进行分析和设计，确保加固效果明显且持久。

二、加固设施的安装 除了修复和加固混凝土结构外，水库的除险加固工程还需要安装一些专门的加固设施，如防渗壁、防滑坡桩、防冲刷墙等。这些加固设施可以有效地提高水库的抗滑性和抗冲性，减少水库发生泄漏、滑坡等灾害的可能性。在进行加固设施的安装时，需要根据水库周围的地质环境，合理设计和布置加固设施，确保其能够有效地起到加固作用。

三、监测与预警系统的建设

在进行水库除险加固工程时，还需要建设相关的监测与预警系统，通过监测水库的变形、渗流、地震等参数，及时发现水库可能存在的安全隐患，从而采取相应的措施进行处理。监测与预警系统是水库除险加固的重要保障，可以有效地提高水库的安全性和稳定性。

水库除险加固工程是维护水库安全的重要举措，通过修复和加固混凝土结构、安装加固设施以及建设监测与预警系统等措施，可以有效地提高水库的抗灾能力，保障水库的安全运行。希望相关部门和水利工程单位能够高度重视水库除险加固工程，加大投入，确保水库的安全和稳定。【这段文字共789字】

工程技术　！　Ｑ：　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　驻马店市小型水库除险加固问题探讨　王宏伟　（河南省驻马店市水利勘测设计研究院河南驻马店４６３０００）　摘　要：驻马店市小型水库为数众多，分布广，不同程度存在病险问题。该文在分析全市小型水库存在问题的基础上，从地质勘察，提高防洪标　准，工程质量．建设管理方面对除险加固措施进行探讨，供实际工作中借鉴和参考。　关键词：驻马店　水库　除险加固　问题探讨　中图分类号：ＴＶ５　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２０１３）０４（ａ）一０１３９－０１　１基本情况　驻马店市位于河南省中南部，总面积　１．４９万ｋｉ７１　，处在北亚热带向暖温带的过　渡区，年均降雨量９２０　ｉＴｉ１３３，降雨时空分布　不均，降水量的６０％～７０％集中在汛期。地　势西高东低，山区和平原分界明显，过渡地　带短。特殊的地理气候条件，决定了驻马店　是全国的暴雨多发区，洪水突发性强，容易　形成灾害。　建国以来，全市开展了大规模的水利建　设，采取“上控、下排、中改善”的冶水方针，　初步形成了防洪、兴利、除害、发电、养殖综　合利用的水利工程体系。全市已建成４座大　型水库，９座中型水库，１４９座小型水库，３　座滞洪区，拦蓄洪水能力达３９亿Ｉ１３＿　，基本　可以保证在规定防洪标准内，主要河道堤　防不决ｌＹｌ，大中型水库不垮坝，平原排水通　畅，遇超标准洪水有切实的防御措施，能最　大限度地减轻灾害损失。　２存在问题　全市水利建设还存在许多问题，突出体　现为水库防洪工程标准低、病险重。特别是　１４９座小型水库病险严重。全市小型水库分　布广，坝型多为土石坝，主要是为农业生产　提供灌溉水源，社会经济效益显著。由于大　多数小型水库建于２０世纪五六十年代，缺　乏科学的论证，施工技术落后，很多是三无　工程，没有论证、设计，工程质量差，遗留问　题多，安全遗患大，一直成为水利行业的工　作重点之一。　３水库除险加固中地勘工作的必要性　工程设计的基础是地质勘察，值得注　意是，地勘工作只是查明建筑物及地基的基　本情况，有时能找到病因所在，但不能过高　的要求勘察工作找到病因所在，一旦在有限　的勘探工作量之内没有完全查明隐患所在，　就否定地质勘察工作的必要性，甚至认为没　有地勘工作也同样能搞设计，这就对除险　加固实施造成一定困惑。　４提高水库防洪标准的工程措施　提高防洪标准的工程措施：一是加高　大坝、增加水库调蓄洪水能力，对削减洪　峰的作用较大，对下游淹没影响也较小；二　是扩建或增建溢洪道，加大泄洪量，对削　减洪峰的作用不是太大，但对下游淹没影　响却较大。因此，对下游防洪有重要要求的　水库应尽可能采取以增加坝高为主，必要　时再结合扩建泄洪设施的办法进行。一般　加固顺序，应先处理工程质量，然后提高防　洪标准，也可结合提高防洪标准，一并进行　处理。　５提高水库工程质量的措施　关于工程质量问题，土石坝主要是渗　漏、滑坡和裂缝，其中滑坡和裂缝的产生，　有的也与渗漏有关，所以处理土石坝质量，　关键是防渗，这里主要是针对防渗提出一　些常用的工程措施。一般处理防渗的原则是　“上堵下排”。上堵的措施有水平防渗与垂　直防渗。水平防渗有黏土铺盖结合下排开　挖导渗沟、减压井和水平盖重压渗等；垂直　防渗有混凝土防渗墙、高压喷射灌浆防渗、　劈裂灌浆防渗，冲抓套井回填黏土防渗及土　工合成材料防渗等。　在病险水库防渗加固中，有的是坝基　需要防渗加固，有的是坝基和坝体都需要　防渗加固。在采取工程措施时，多采取垂直　防渗措施。这是因为采取这一措施，一般不　需要放空水库。反之，如果采取水平防渗措　施，则必须放空水库，才能彻底进行。而水　库长期蓄水后，总会有些淤积，给水平防渗　处理带来一定的困难；在保持坝基渗透稳　定和截渗方面，水平防渗也不如垂直防渗　彻底。同时，在水资源紧缺的地区，放空水　库一般要慎重。　６小型水库除险加固中的问题　在以往的小型水库除险加固实践中，有　几个问题要认真对待。第一是项目的资金来　源问题。实践证明，光靠国家的资金是难以　全面解决问题，社会资金尚未准入。由于资　金短缺，造成除险加固工程进展缓慢。第二　是关于工程处理方案问题。项目资金来源　不容易，如果资金有保障而要求达不到，也　会带来损失，给除险工作造成更大的压力。　有的水库投入过二次资金，险情仍旧，发人　深省。第三个问题是项目实施管理问题。有　资金保障，合理的处理方案，实施就是关键　了。必须要有一个正规划的管理，才会达到　除险加固的目的。不然则会出现管理不当，　造成不良影响等问题出现。　６．１解决项目资金来源问题　小型水库除险加固工程，一次性资金　投入较大，通过水库的租赁，承包方式获　得的资金较少，不能满足项目要求。但近年　来，养殖的经济效益也很可观，其经济价值　越来越受到人们的重视。因此，加固资金以　公共（国家）投放为主的观念随社会主义市　场经济的拓展，也要改变，要改变到以私营　投入为主的方向上去，这样也能够加快病　险水库的治理步伐。　通过采取水库经营权拍卖的方式，将　水库竞标拍卖出去，筹集加固资金，对水库　进行全面整治加固处理，可以收到良好的效　果。拍卖实施的过程，要按照“分级管理、　分级负责”的原则，各级政府建立相应的专　项机构管理，在防汛责任制和灌溉保证制　得到切实落实的前提下，以拍卖水库的长　时期的经营权，来换取除险加固资金或许　是一个良好的出路。　６．２工程项目实施要走正规化道路　随着市场经济的迅速发展，利用水库　养鱼、养猪的立体开发方式，从而使水库的　价值越发升高，则拍卖水库的价格也就随　之升高，投入到除险加固工程的费用很可　观。搞好项目管理需要经济基础。用好资　金，实施好建设方案，就要有一套正规的计　划，也就是要强化项目管理，在项目管理上　要形成以项目法人为主体，项目法人向国家　和投资方负责。　项目主管单位要加强对项目法人组建，　招标投标、质量监督、项目验收等各个环节　的监管，严格执行基本建设程序。小型水库　除险加固工程也要实行招标投标制，建立　公开公平公正的市场秩序，防止腐败。小型　水库除险加固工程也要落实建设监理制，　严格把好质量关。　７结语　驻马店市小型水库除险加固工程实施　后，能够确保水库安全度汛，正常蓄水，发　挥其应有的防洪社会效益和经济效益，大　大保证了水库下游广大人民群众的生命财　产安全，对于发展农村水利和农业现代化　具有积极的意义。　科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　１