隆德县淤地坝病险原因分析与除险加固措施探讨

郭正林

摘 要：隆德县通过多年来对淤地坝的除险加固，不仅使一批病险淤地坝得到了整治，防患于未然。通过分析淤地坝病险的原因，提出了淤地坝建设管理中应该注意的问题及淤地坝除险加固措施研究。

关键词：淤地坝；除险加固；原因；建设管理注意的问题；隆德县

中图分类号 TV698 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）17-129-02

1 基本情况

隆德县地处宁夏南部山区六盘山西麓黄土丘陵沟壑区第三副区，是自治区海拔最高，气温最低，人口密度最大，地貌类型最复杂的县。地貌类型可划分为土石山区、黄土丘陵沟壑区和河谷川道区，海拔介于1 720～2 942m之间，年均气温5.2℃，无霜期125d。年均降水量520mm，60%的降水量主要集中在7、8、9 3个月，且多以暴雨形式出现。

全县土地总面积985km2，辖13个乡（镇），128个行政村，总人口18.8万人，其中农业人口17.1万人，人口密度191人/km2。总耕地面积4.28万hm2，农村人均0.25hm2。水土流失面积733.2km2，占总面积的74%，年土壤侵蚀模数3 500t/km2。由于当地地形山大沟深，导致夏季暴雨集中，历时短，产生局部暴雨洪水，引起洪灾，加速了河床下切的速度，且严重影响了当地群众正常的生产活动，为了有效控制水土流失，降低洪峰流量，减小河床下切速度，在上级相关部门的支持下，我县大搞淤地坝建设，截至2011年底，共建成淤地坝119座，其中骨干坝37座，中型淤地坝65座，小型淤地坝17座。2009年淤地坝安全大排查中，发现89座淤地坝带病运行，给人们的生活、生产造成极大的安全隐患。于是，在此次排查的基础上，针对不同的病险情况，按照分类指导、分别对待的原则，2011年开始了淤地坝的除险加固工作。截至目前，隆德县已加固病险淤地坝38座，还有51座病险淤地坝急需加固。

2 淤地坝病险特点

淤地坝病险的特点主要可总结为两点：一是淤地坝自身不安全，存在险情，主要表现为坝体两大件或者三大件存在裂缝、塌陷、渗水、冲沟、淤积等现象。二是淤地坝周边环境存在险情，直接威胁到淤地坝的安全，主要表现在岸坡或者周边山体不稳定，有滑坡或者塌陷的趋势，严重影响淤地坝的安全运行。

3 淤地坝病险原因

3.1 坝址选择不合理 由于在项目立项时对水文地质研究不深不细，使有些坝址本身选择不合理。如这里地质条件本来就差，存在季节性泉眼或者岸坡砂砾层等渗水地质构造，选择坝址时却忽略了地质缺陷，造成了在初建淤地坝时本身就是病险坝。

3.2 工程设计本身有缺陷 一是本来坝肩和马道应该布设排水设施，以便把雨水及时通过排水沟排走，防止坝体受到冲刷。但是，设计中却没有布设排水设施。造成86座淤地坝坝肩和坝体因岸坡径流长期冲刷而形成冲沟。二是设计中没有充分考虑地形地质情况，把卧管、明渠、陡坡和消力池位置放在不稳定的地质上，导致后期地质塌陷变形，造成13座淤地坝成为病险淤地坝。三是没有把影响建筑物安全的岸坡和山体的削坡纳入质量控制体系，致使15座淤地坝的卧管、明渠、陡坡和消力池建在岸坡和山体滑坡区域内，岸坡或山体滑坡造成放水建筑物损坏。四是现有119座淤地坝都是由坝体、涵卧管两大件设计，没有溢洪道，在后期运行中实际淤积库容超过设计淤积库容，致使滞洪库容越来越小，工程安全受到威胁，成为病险淤地坝。

3.3 工程施工质量不达标 工程质量问题是淤地坝安全运行的根本保证，在淤地坝除险加固中，发现质量问题主要集中在以下3个方面：一是基础处理不当，达不到设计要求，承载力不够，建筑物运行一段时间后就会塌陷、裂缝甚至断裂，安全大排查中发现11座病险淤地坝是由于在施工时，没有处理好基础，引起地基不均匀沉陷，导致卧管、明渠或者涵管裂缝和断裂现象而丧失其功能。二是材料质量差，排查中发现45座淤地坝的卧管、输水明渠、陡坡表面存在不同程度剥落、石子外露现象，查其根源是砼质量不达标，水流不断冲刷所致。三是压实度不达标，发现23座病险淤地坝存在一定数量、大小和深度不一的坝体裂缝，追其原因是由于坝体铺土厚度过厚，或者碾压压实度达不到规范要求所致。

3.4 运行管护不到位 管护不到位是造成部分淤地坝损坏的主要原因，如降雨之后坝体被冲刷成小冲沟要及时进行夯填处理，才能不会淘刷成大冲沟；发现孔洞、蚁穴也要及时的进行堵塞处理，防患于未然。

4 淤地坝建设管理应注意的问题

一是在项目立项时就探明坝址处的地质状况，避开不良地质，选择好坝址。二是在设计阶段就应该在坝肩及马道上布设排水沟，使降雨形成的径流沿着排水沟排到河道，避免对坝肩及坝体的冲刷。三是在施工过程中应将岸坡及山体的削坡削至安全范围内，防止塌滑和溜槽。四是坝体碾压应均匀、密实，使压实度达到规范规定。五是加强材料质量控制，不达标材料禁止采用。六是增设溢洪道，确保泄洪畅通。七是运行管理中加强巡查力度，发现隐患及时补救。

5 淤地坝除险加固措施探讨

针对病险坝的部位和特征，淤地坝的除险加固工作，可以分为以下几种：

5.1 坝体滞洪库容不足的加固 由于淤地坝运行年限增加和不断淤积，使淤地坝防洪库容严重不足，这种情况可以采用加高坝体、增设溢洪设施、加高坝体与增设溢洪设施相结合的除险加固措施，改善淤地坝防洪库容不足带来的安全隐患。

5.2 坝体裂缝的加固 坝体裂缝大多是由于地基处理不当或者是施工质量不高（如碾压不达标）引起的，这时需要进行裂缝回填和灌浆处理。

5.3 建筑物的加固 对建筑物损坏不太严重的裂缝主要采用灌浆和局部修补的处理措施进行加固处理，而对于建筑物整体断裂或者全部破坏的，则采用整体报废，重新修建的措施处理，达到加固的目的。

5.4 增设坝体排水设施的加固 整体看来，淤地坝缺少坝体排水设施的现象极为普遍，在现有的淤地坝中，90%以上的淤地坝坝体都没有排水设施，致使坝肩来水顺着坝坡直流而下，对坝坡造成了严重的冲刷现象，对此应增设坝体排水设施进行加固。

总之，淤地坝的除险加固工作任务任重而道远，我们必须以时不我待的工作状态投入到淤地坝的除险加固工作之中去，使淤地坝充分发挥其效益，人民群众得到安全保障。 （责编：张长青）