影响土石坝水库健康因素的分析

侯英杰

（水利部河北水利水电勘测设计研究院，天津300250）

我国土石坝多数修建于1958～1976年间，大部分工程都是“三边”工程。由于当时技术标准和规范极不完善，施工设备简陋，基建投资不足，致使水库的建设从设计到施工都难以保证质量，给水库留下了许多隐患。然而，数量庞大的土石坝水库在我国防洪、灌溉、供水、发电、保护生态等方面发挥着重要的作用，社会、经济、环境效益显著，是我国防洪工程和水利设施的重要组成部分。对病险库的治理，一方面要及时除险加固，一方面除险加固工程逐步走向规范化、法制化、科学化，为促进经济发展、社会稳定创造良好的条件。

1 健康土石坝水库的内涵

健康土石坝水库是指生态系统健康、工程效益好的水库。主要有4个方面：

1.1 安全

这是水库存在的基础，也是健康水库的前提。

1.2 对人类社会经济的支撑

这是人类建造水库的初衷，也是人类维护健康的意义所在。

1.3 对库区及周围生态的支撑

这是健康水库生命活力的主要体现。

1.4 对河流下游生态环境的影响

这是下游河流生态是否能够维持，也是流域生态、经济是否能保持可持续发展的重要内容之一。

2 影响土石坝水库健康安全的因素

影响土石坝水库健康的因素很多，如物理、化学、生物等。

2.1 物理因素

影响土石坝水库大坝安全的物理因素主要有：荷载、温度、渗流、淤积、冲刷、漫顶、滑坡、坝基失稳、冻融和冻胀等。

2.2 化学因素

土石坝水库坝体主要是由土石料堆积而成，黏土矿物由岩石经风化而成，化学性质稳定，抗酸、碱、盐的能力比较强，因此土石坝坝体因化学侵蚀而破坏的可能性比较小。

2.3 生物因素

坝体和坝基长期处于水下环境，可引起微生物繁殖、贝类生物的赘生，对坝体和坝基产生侵蚀。对于土石坝来说，一些蚊穴、虫穴、糜烂植物的根等也会对大坝产生危害。

全班同学都愣住了，我也有些吃惊。教室里静静的，只有小齐那清脆的声音在回响。小马没有因为刚才那些批评而流泪，此刻却泪如泉涌。

2.4 其他因素

人为管理不善、使用不善、气候变化、恐怖袭击、战争等一些不可预见性的破坏。

3 影响水库经济效益的因素

水库的经济效益主要受防洪能力、发电量、灌溉面积、航运能力、养殖能力、供水量和旅游能力等因素的影响。

4 影响生态环境的因素

4.1 生态功能

水库的修建对库区的气候、河流两岸的植被和水生动物的生活产生影响。

4.2 景观娱乐功能

水库的景观娱乐功能大小受景观水质、景观多样性的植被覆盖率等影响。

5 土石坝安全存在的主要问题

5.1 工程防洪标准低

多数土石坝水库在设计时，防洪标准偏低，随着水库运行年代的增加，流域内水文、气象情况发生变化，水文、气象资料又相应延长，经复核，防洪标准达不到规范要求。

5.2 工程建设不配套、质量差、病害多

由于勘测、规划、设计和施工过程中质量控制不严，造成土石坝水库在运行过程中出现病险，常见的病害有洪水漫顶、坝体裂缝、渗透变形、坝体滑坡、坝体渗漏，这些都对土石坝安全造成极大的威胁，为安全管理带来许多困难。

5.3 工程其他失修严重

6 影响水库除险加固方案确定的主要问题

影响病险水库除险加固方案确定的因素较多，主要决定于大坝安全鉴定、勘探精度、初步设计及资金计划安排等。

6.1 大坝安全鉴定深度

要对水库作出正确诊断，发现存在的真正问题。杜绝利益驱动，对安全鉴定存在的缺陷，要深入分析、充分论述，避免方案不合理。

6.2 勘探精度

有的项目为了争取早立项，在设计工作上赶进度，没有进行必要的勘探，导致设计方案不尽合理，缺乏科学性。

6.3 根据资金计划安排

病险水库除险加固立项要通过初步设计、省级水行政主管部门审查、流域机构复核、省级发展改革部门批准等多个环节，有的项目把概算做得很大，以大方案申报，然后实施中压缩原设计方案，导致设计方案质量不高。

6.4 设计单位资质

大部分中、小项目的前期工作是由市一级设计资质承担，还有一部分是由县一级设计资质承担。由于一期项目没有对设计资质给予足够重视，导致因设计资质不够，整个前期工作的成果质量不高。最终导致在工程建设实施中出现大量的设计变更，造成许多病险水库不能按期完工。

6.5 施工单位资质

合理的设计方案对施工单位的资质也有一定要求。加固方案的当否决定工程的成败。因此，合理的设计方案，取决于良好的施工队伍。

7 结语

治理一个病险水库远比新建一座水库的难度要大得多，技术难度大是病险库治理的第1个难题；对病险水库的治理的时间要求高，在解决潜在的风险之前，时间越向前越好。怎样给病险工程治本，彻底根除病根，降低设计风险是我们面临的重大课题。

“预防是最好的治理”，病险水库的治理正成为国家构建和谐社会的重要组成部分，也是实现人水和谐的重要内容。

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