综述中小型病险水库治理策略

2013-08-15

中国新技术新产品 2013年21期

（梁平县水务局屏锦水利水保站，重庆 405209）

1 病险成因分析

当前中小型水库发生事故的主要问题就在于水库的堤坝部位，而堤坝发生问题的主要形式有两种：（1）渗透破坏；（2）变形破坏。渗透破坏，顾名思义就是指堤坝下的水分流动带动土石的运动，进而破坏了堤坝的整体结构；变形破坏则主要指在外力的作用下造成了堤坝的某些部位变形，进而引发了一些裂缝甚至是滑坡、崩岸等事故发生。这两种病险都会对中小型水库造成严重损坏，而究其原因的话，主要存在以下三方面的原因可以导致这些病险的发生：首先最根本的也是影响最为严重的一个原因就是水库在建设过程当中存在质量问题，许多的中小型水库由于可能是群众自主发起建设的工程所以在建设的过程当中可能存在设计、材料、施工和验收等各个方面不合格的现象，最终导致在后续的使用中存在各种病险问题。其次，水库由于使用的年限过长，老化问题严重，造成了堤坝不稳定、被侵蚀等结果，这些都是严重的病险问题。最后就是人为方面的原因，主要的问题存在于管理上，管理机制不健全，资金不到位，不能进行及时的水库管理和修正，专业性的人才也极为匮乏，也得不到相关政府和法律部门的配合，这些都是导致中小型水库病险问题存在的重要原因。

2 工程治理措施

中小型水库病险的存在严重威胁着人们的生命财产安全，必须要进行及时的整治，而要进行合理的治理我们首先要做的就是查清水库具体的病险问题，然后针对具体的问题对症下药，下面我就从提高水库防洪标准和提高工程质量等2个不同的方面具体探讨下如何进行中小型水库的工程治理。

2.1 提高水库防洪标准的工程措施

防洪是水库的一个重要作用，在这一点上中小型水库也不例外，因此，对于一些存在防洪不利问题的水库需要进行提高水库防洪标准的工程建设，具体的措施无非是两方面的内容：（1）加高大坝；（2）增加溢洪道。这两种措施各有优劣，加高大坝耗时费力，但是作用却是极为显著的，也不会对下游的水库防洪增加压力，具体的施工方法有两种，一是直接在已有的大坝基础上进行加高，另一种则是在原有大坝的背面进行重新的建设，具体选用何种方法可根据实际情况进行选择；扩建溢洪道这种方法操作起来较为简单，施工量不大，但是却会造成下游水库防洪压力的增加，甚至会造成下游水库发生事故，因此应该慎重选取。就目前情况来看，主要是经过严格的设计之后两种方法结合操作来提高水库的防洪能力。

2.2 提高水库工程质量的措施

针对中小型水库存在的质量问题进行施工操作是比较复杂的，中小型水库存在问题的部位既可能是坝基还可能是坝体，因此，进行施工操作的措施也就各不相同，下面我简要从垂直防渗措施、水平防渗措施和改造输水建筑物等三方面介绍下提高水库工程质量的主要措施。

2.2.1 垂直防渗措施

垂直防渗是当前常用的水库工程措施之一，具体的操作方法有以下几种：（1）混凝土防渗墙，该方法主要就是针对一些地基不稳的土坝或者是一些其他比较容易渗水的地基来施工建设的，它主要采用浇灌混凝土到在地基上打好的孔洞中以形成整个防渗的地基设施，增强抗渗力；（2）高压喷射灌浆防渗，该种方法主要适用的地基是那些由砂砾卵石组成的坝基，该类坝基不但防渗性能较差而且极易坍塌滑落，因此需要采取一些措施进行加固，高压喷射灌浆就可以很好地解决这一问题，它采用高压旋喷的方式针对地基下的砂砾卵石进行喷射，使其凝结形成较为坚固并且密实性极高的桩，进而加强了防渗效果，该方法还具有施工简单且相对来说较为廉价的优点；（3）劈裂灌浆防渗，该方法主要适用于上述两种方法无法解决的粉细砂及粘土层地基，这种方法中劈裂的主要对象就是土体和地层，然后在其中灌入浆材，并且要使其连接起来，从而达到防渗的目的，此外，还因为在劈裂的过程中形成压力而加固了整个的地基；（4）冲抓套井回填粘土防渗，该种方法是比较常用的一种老式操作流程，主要就是把地基中一些防渗能力较差的土材通过机械取出，然后再回填一些较好的土材，已到达增压防渗的目的；（5）此外，还有一些不常用的加固防渗措施，比如土工合成材料防渗等。

2.2.2 水平防渗措施

水平防渗措施主要存在两种操作过程，一是在上游铺筑水平铺盖，二是在下游进行排水减压，两者结合起到加固目的。上游铺筑水平铺盖的具体操作过程中需要注意的问题很多，其中最为主要的就是进行合理的各项参数的设计，这些参数在进行确定时必须根据中小型水库的具体工程设施和水流的一些具体数据进行最佳运算，进而得以确定，其中还需要注意的一个原则就是反滤原则，一旦发现违反了该原则就需要进行加设反滤层的处理。

2.2.3 输水建筑物改造措施

输水建筑物改造措施主要包括两方面的内容：（1）涵管加固处理，针对涵管进行加固处理之前首先要做的就是确定涵管的现状，根据涵管的病险情况进行针对性的治理，病情由轻到重可依次采用化学材料修补、钢筋内衬修补、封堵涵洞另开隧道等三中处理方案进行处理；（2）金属结构及启闭设施加固处理，金属结构及启闭设施如果存在锈蚀现象比较轻微的可以采取进一步防锈处理，但是对于一些较为严重的部件必须进行替换处理以防止出现严重的事故。

3 中小型病险水库细部治理策略

在进行中小型病险水库的整治过程中还需要我们注意一些细部的治理策略，其中最为主要的内容有以下几点：（1）维修坝体结构，对于需要进行维修的坝体在进行土材选择时，必须选择与其他材质一样的土材，以避免出现一些不均匀沉降现象；（2）坝前水平铺盖，在水库的上层有砾石层的地方应该进行黏土的铺盖，以防止这些砂石随流水而下进行冲击；（3）修筑防渗墙，防渗墙的修筑主要是采取浇筑混凝土的操作进行完成的，在进行修筑的过程中需要注意的点有很多，从先导孔的制作开始，到导向墙的开挖和浇筑，再到各个槽段的施工，以及最后的混凝土的浇筑都需要我们严格操作步骤，确保每一步都能够满足当前水库的防渗要求，加强最后的防渗墙检测工作，以防止在后续使用中出现更为严重的问题；（4）铺设土工膜，当前常用的土工膜是HDPE 复合型材料合成的，在具体的施工过程中需要我们注意的细节也有很多，只有在每一步的操作中都严格确保质量合格才能最终确保土工膜发挥其最大的作用，把防渗性能发挥到最佳。