(广东水电二局股份有限公司,广东 增城 511340)
水库是可能产生灾难性地震灾害的工程之一,目前广东省现有大中型水库约三百余座,这些水库大多已建成数十年,限于当时的历史条件和由于建库当时也未充分考虑地震影响,部分水库达不到国家规定的防洪标准,而且随着水库运行时间延长,水库设施和各种设备不断老化,有些水库工程存在较严重的质量问题,经常存在“汛期不敢蓄水,汛后无水可蓄”的情况,国家投巨资兴建的水库不得不低水位运行,达不到调蓄水资源的目的,严重影响水库工程效益的发挥。由于水库的病险问题直接对水库下游城乡人民群众生命财产的安全构成威胁,如果水库险情得不到及时处理,后果将不可设想。
我省的小型水库为数众多,然而,由于各种原因,许多水库都不同程度存在一些病险问题,特别是二十世纪六七十年代文革期间由民工投劳建成的水库问题较多,一直成为水利行业的工作重点之一。这类水库中,有的是防洪标准偏低,达不到有关规范,规定要求,有的是工程本身质量差,有的则是工程老化失修等问题。经本人分析总结,总有有以下几种特征:
有一定比例的水库不能满足防洪要求,大坝及泄洪设施存在安全隐患。由于少部份水库建设时水文分析不合理,导致泄洪建筑物建设不合理(有溢洪道底高高于坝顶高程的情况),不能满足防洪要求;大多数原因是泄洪建筑物功能下降或损坏,经过水文复核后,建筑物泄洪能力低于防洪要求,水库不同程度的存在安全隐患。
有部分水库建设于二十世纪五十年代,由于水文资料及分析方法等限制,多数水库出在现汛限水位渡汛时水库不安全,泄洪设施不能满足防洪要求,工程不能抵御非常洪水;实际运行时为确保水库安全,汛期一般不蓄水,也即空库渡汛,这样就存在库大水少的问题,到汛末即使遇到非常洪水,水库蓄水也达不到预设的正常库容,难以发挥水库效益。
为加快病险水库治理步伐,提高质量,可从以下几个方面入手。
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。小型水库的经济社会效益特别显著,这是公认的,但近年来,其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,加固工程资金以公共(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,这样或许能够加快病险水库的治理步伐。万安县百加乡2004年底采取水库经营权拍卖的方式,将数座水库成功地竞标拍卖出去了,筹集了充足的加固资金,对这几个水库进行了全面整治加固处理,收到良好的效果。拍卖实施的过程,仍按照“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。
在工程建设前期,主管部门一般都会组织设计、施工、运行管理等方面的知情人员座谈水库的有关事项情况。这对水库的加固设计有脾益的,但要作出一个完好的设计方案,工程地质勘察也是必不可少的。委托具有资质的专业机构对病险水库进行一次全面的探查,为设计提供第一手资料,只有这样才能做到有的放矢。在这里要说明的一点是,地勘工作只是查明建筑体及其地基的基本情况,有时也能够准确找到病因所在。但不能过高地要求地质勘察能在查明工程地质基本条件的同时,一定要准确地找到病症所在,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,这对除险加固处理方案的出台是极为不利的。工程地质是工程建设的基础和侦察员。对于小型工程由于资金限制,其实,地勘工作可以简化一些,没必要作过多的土样试验。这样就可以利用人工钻现场查明土坝体及土基的基本情况,特别是对交通不便的小型水库,机械钻难以进场,采取人工钻和试坑取样,也能达到勘察目的。
有了资金保证,又有地勘的基础资料,采取什么样的处理方案,使用什么样的处理方法,这是除险加固设计的核心问题。方案的当否决定工程的成败。正确的方案能够一次性彻底解决问题,不当的方案不仅造成资金浪费,还挫伤了除险加固的积极性,这方面的正反例子各地皆有。病险水库最主要的不病征是渗透问题,有地基(包括坝肩)渗透和坝体渗透。根据不同的坝型、坝基和病因情况,采取不同的处理方法。较常见的是均质和芯墙土坝的渗漏,常用的处理方法有冲挖、劈裂灌浆、压力灌浆。病因有清基不彻底,防渗料抗渗性差,蚁窝等。在了解水库的基本地质情况的前提下,可根据实际情况采取合适可靠的办法处理隐患。但在实际工作中,往往对方案的争议较大。例如小型水库心墙和均质土坝防渗处理大多采用冲挖法,成功的事例较多,但失败的例子也不少。使人们对其产生怀疑。其实冲挖对处理隐患的效果是不应怀疑的,怀疑的是具体设计与施工的问题。我们在实践中发现,单排孔往往出问题较多,而双排孔的问题出的少。单排孔即使有问题,但处理后比未处理症状要减轻。这就说明冲挖是有效的。因为资金问题,不便作双排冲挖,我们可在出水较多的孔段加作双排孔,相当于做了一个施工围堰,以保证主要防渗体的施工质量。这样即增加不了多少开支,又达到设计效果。我们不能因一些设计,施工不当造成冲挖效果不好的现象,而放弃了小型水库除险加固的一个最好的处理方法。
小型水库土建工程造价一般都有几十万,加上淹没补偿,工程实际费用高出工程土建造价较多。随着市场经济的发展,利用水库养鱼、养猪的立体开发方式,使水库的经济价值越来越高,水库由此带来拍卖价格也相当高,投入到除险加固工程的费用很可观。搞好工程的项目管理是有经济基础的。为了用好资金,实施好建设方案,项目的实施要正规化,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。只有靠正规化的管理,才能保证项目实施成功。
综上所述,目前我省的水库除险加固工作中还存在不少困难和问题,如除险加固任务重,资金需求大、小型水库加固工程的建设管理机制尚需完善等等。但是,无论是在除险加固过程存在什么困难,我们只有通过了解目前水库大坝普遍存在的问题,分析水库病险存在的原因,才能制订出行之有效的除险加固方案,才能确保水库的运行安全。
[1]张士君,董福平编著.《小型水库的安全与管理》.水利水电出版社.2005年6月1日.
[2]徐善平.小型水库病害原因及除险加固措施[A].地方水利技术的应用与实践学术交流论文集[C].2004年.