小型水库现状分析及除险加固措施

唐康

摘 要 在我国现代化发展过程中，小型水库作出了巨大贡献。但是，随着时间的推移，很多小型水库因为工程建设质量差、年久失修等问题，出现了渗漏、防洪效果差等问题，给周围居民造成了巨大的安全威胁。基于此，简单阐述小型水库的现状，探讨小型水库的除险加固措施，以期为相关工作者提供参考借鉴。

关键词 小型水库;除险加固;安全管理

中图分类号：TV697.3 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.36.064

我国大部分小型水库兴建于20世纪70年代，受各种因素的影响，大多存在严重的安全隐患，威胁周围居民的生命和财产安全。因此，必须采取有效的除险加固措施，消除小型水库潜在的安全危害。

1 小型水库的现状

近年来，随着国民经济实力的增长，我国的小型水库数量连年上涨。截至2014年底，我国的水库数量超过10万座，其中小型水库的数量接近9万座[1]。我国小型水库分布密集，部分区域甚至超过100座，如表1所示。

一方面受技术和经济条件的约束，很多水库的建设标准相对较低，再加上施工队伍专业知识不足，技术水平较低，缺乏科学合理的施工设计和高科技的机械设备，导致工程建设质量相对较低。另一方面，水库建设完成后缺少对应的维修保养措施，导致小型水库频发安全事故，造成了恶劣的社会影响和巨大的经济损失。

2 小型水库存在的问题

2.1 防洪安全问题

1）很多小型水库的溢洪道在排洪设施建设过程中受到附近农田或者村庄的影响，导致小型水库的洪水排放能力无法达到设计要求。

2）小型水库建设过程中，溢洪道的边墙施工高度不达标，且随着时间的推移，受到泄洪的不断冲刷，很多边墙存在不同程度的损坏。此外，很多水库溢洪道的断面施工、防浪墙施工等存在同样的不达标问题，严重影响水库的正常防洪功能。

3）小型水库建设运行过程中缺少配套的雨量站设施，导致无法测量径流，径流测算时相关数据来源不准确，导致最终的计算结果和水库的实际来水量存在较大偏差。

2.2 大坝裂缝渗漏问题

水库裂缝多、渗漏问题突出是当前小型水库的通病，特别是水库大坝的坝体、坝基都存在不同程度的渗漏问题。导致这一现象产生的主要原因体现在以下两个方面[2]。

1）水库建设过程中采用的施工材料不合格、防渗体的施工厚度不达标、对透水性较强的基岩未采取有效的技术措施进行防渗处理等，都会导致大坝的坝体、防渗墙、坝肩等出现渗漏问题。

2）水库运行过程中缺乏有效的维护保养措施，如小型水库的下游排水管、反滤料等维护不当出现堵塞问题，导致大坝的浸润线上升，进而引发坝体出现渗漏问题;动物为害如白蚁等出现，导致坝体严重受损产生渗漏问题。

2.3 运行管理问题

我国很多小型水库建成后，管理组织和管理制度相对不完善，有的小型水库由水库所在区域的乡镇进行管理维护，而有的小型水库由当地水利部门进行管理维护。相较而言，由水利部门进行管理的小型水库，在人员配置和日常运行管理方面较为合理。而乡镇管理的小型水库，很多管理人员是兼职，缺少专业的技术人员，再加上资金匮乏，无法及时有效地处理小型水库的裂缝、渗漏等问题。

2.4 缺乏资金支持

由于缺少资金支持，很多小型水库出现的各种问题无法得到及时解决，甚至无法开展日常的运行维护。旧的险情还没有得到妥善处理，水库又发生了新的问题，长此以往，导致整个水库运行成本剧增，同时存在重大的安全隐患。

3 小型水库的除险加固措施

某市小型水库兴建于1965年，主要实现供水和防洪作用。大坝采用均质土坝建设而成，坝顶高程为23 m，最大坝高为16 m[3]。由于建设原因和后期的维护保养不当，大坝的坝顶存在多道裂缝，存在6处较大的漏水点，大坝的涵管和启闭设备存在严重老化，部分监测设施已经无法正常工作，急需进行除险加固。

3.1 主坝防渗加固措施

结合工程的实际情况，为了从根本上解决大坝的渗漏问题，工程计划采用混凝土防渗墙结合帷幕防渗技术施工，通过混凝土防渗墙的施工根治坝体渗漏问题，并通过帷幕灌浆的方式，处理防渗墙两侧的强风层和中风层。其中，水库的坝基砂质黏土层、强风化层作为主要的帷幕灌浆区域，采用黏土浆施工。对于坝基强风化顶板线以下的区域，则采用水泥浆灌浆。

3.2 坝下涵管除险加固措施

结合工程的实际情况，如果对涵管拆除重建可以解决占地问题，但是整个施工方案需要拆除原有的坝体，相对施工周期较长，施工难度相对较大，且可能會导致新建部分的坝体与原坝体之间出现不均匀沉降等问题。因此，为了解决这一问题，充分发挥水库的供水功能，采用新建隧洞的除险加固措施。新建的隧洞全长94m，由于施工区域的围岩稳定性较差，因此对隧洞采用锚杆和混凝土喷锚临时支护施工。为了提高隧洞的安全性和稳定性，全洞都采用固结灌浆的方式施工。

3.3 其他设施的除险加固措施

1）溢洪道的除险加固。为了确保溢洪道的排洪通畅性，工程计划全面治理水库下游的排洪渠，采用生态抗冲毯作为排洪渠的护坡措施，并加固处理坡脚。

2）水库供水管。针对本水库管道管径小、经常出现管道破裂等问题，对现有的水库供水管道进行升级改造，逐渐采用DN800钢管进行替换。同时，为了便于后期水库供水管网的管理和升级改造，将整个供水管分为放空管、预留管以及供水管三种，并设置DN800的蝶阀分别对其进行控制。

3）水库监测设施的完善。为了加强对水库变形、裂缝以及岸坡位移等情况的监测，工程增加了相应的变形监测和渗流监测设备。主要的表面变形监测设备，沿着主坝坝轴线的方向水平布置，每排设置4个，共计设置4排、16个变形观测点。同时，在水库大坝的两端以及转弯处的坚硬岩石上，设置6个工作基点。渗流压力检测设备在设置过程中，为了避免受到降雨或者其他因素的影响，采用埋设的方式施工。埋设的高度和位置根据工程的地质特征和坝体的渗流情况确定，共计设置4个观测断面，每个断面设置4个观测点，共计16个渗流观测点。

4 结语

通过分析小型水库常见问题，找出小型水库产生安全隐患的主要原因，并结合实例分析了小型水库的除险加固措施。相关工作者必须重视小型水库的管理工作，采取有效的技术措施，结合水库的实际情况，选择科学、合理和经济的除险加固措施，确保水库的安全稳定运行，从而推动我国水利工程行业的可持续发展。

参考文献：

[1] 邓志华，肖丽红.中小型水库大坝除险加固常见问题及加固措施研究[J].河南水利与南水北调，2014（14）：69-70.

[2] 李国忠.对小型水库除险病害及加固措施的分析[J].科协论坛，2008（2）：21.

[3] 胡蓉.试析小型水库的现状及除险加固措施[J].珠江水运，2017（13）：65-66.

（责任编辑：赵中正）