水库的安全隐患及对策分析

□张宏冰 崔海洋

水库是建设在江河上的控制性工程，兼具兴利与除害的双重任务。水库自身的安全状况不仅影响到防洪、供水、发电、养殖等效益的发挥，还关系到下游人民生命财产的安危，保证水库安全至关重要。现结合近年来的工作实际，对保证我省水库安全问题谈点个人的看法，仅供参考。

一、病险水库存在的安全隐患

黑龙江省现有在册管理水库632座，其中大型21座，中型76座，小型535座。通过对水库的安全状况普查，发现我省水库普遍存在下列问题：

一是防洪标准低。现有中小水库普遍存在坝顶高程不足，泄流能力不够的问题，实际防御洪水能力只能达到5～100年一遇洪水标准，远低于现行防洪标准的规定。此外，受建设时期设计水平的限制，工程结构也不尽合理，运行中水毁严重。

二是工程质量差，主体工程严重损坏。由于历史原因，我省水库工程建设质量差，存在很多隐患。其中主要工程质量问题有：土坝干密度过低，上下游坝体不满足抗滑稳定系数要求，结构不稳定；坝体及坝基渗流不稳定，易发生管涌和流土破坏；水库大坝严重渗漏，甚至冬季无法蓄水；有的水库无护坡，有护坡的受冻胀及冰推破坏严重损毁；混凝土结构强度不足，多数存在风化、剥蚀、断裂问题。

三是工程不配套、缺少或没有必要的观测设施，无法进行正常的管理运行。我省相当一部分水库，特别是小型水库未配套必要的泄洪设施或闸门启闭机等设备，使得工程兴利和防洪调度运用既不方便，还隐藏着危险。我省的中小型水库基本上没设大坝检查观测和水文测报系统，不能进行科学的管理和调度，更无法为防洪提供预警、预报和优化调度。

四是老化严重、长期失修、病险加剧。一方面，这些水库已运行40来年，因资金不足而未进行更新改造；另一方面，由于水毁、冰毁，每年都有相当数量的水库主体工程遭受不同程度的破坏，也是因为资金不足不能及时进行修复，这些本来就先天不足的水库只得带病运行。

五是工程效益不能充分发挥。为了保证病险水库安全，水库不得不降低水位或空库运行，严重影响了社会效益和自身效益的发挥。

可见，我省水库病险问题之所以突出的主要原因，既有先天因素，又有后天缺乏科学养护等深层原因。

二、保证水库安全的对策

水库除险加固是消除安全隐患、保证水库安全的根本性工程措施。在国家的大力支持下，我省已有近半数大中型水库进行了除险加固建设，现已开始发挥效益，其他大中型病险水库也可在近期得到加固。目前，水库加固建设的重点已转移到中小型水库上来。针对我省中小型病险水库特点，本人认为可采取以下加固方法：

一是对于水库防洪标准偏低的水库应加高培厚大坝，采取对比大坝加高与增设防浪墙的措施。对于中小型病险水库普遍存在土坝断面单薄的问题，在加固方案的选取上，要以不增加投资为前提，尽量采用加高加厚坝身而少增设防浪墙的方案，既可提高坝体的稳定性，又能增加渗流的渗径。

二是完善输水及泄洪设施。泄洪设施是水库大坝安全的重要保障，对于缺乏泄洪设施的水库要新建溢洪道或泄洪洞。已有泄洪设施的要对现有设施进行维修加固并复核泄洪能力。由于中小型水库具有管理人员数量少、素质相对较低，水库集水面积小、产汇流时间短洪水峰值大的特点，在泄洪设施的设计上要尽可能考虑无闸控制方案。

三是我省位于中国的最北部，处于严寒地区，水库工程破坏以冰冻造成护坡损坏最为常见。我省的冻深在1.5米以上，但已建水库的护坡及垫层的厚度常在0.5米左右甚至无护坡，护坡块石粒径也常常偏小，无法抵御冻胀、冰推的破坏作用。因此，在护坡的设计上要充分考虑防冻抗冰推的能力，加大垫层厚度，加大护坡块石粒径，或采用抗冰推效果较好的现浇式混凝土护坡，且混凝土分块尺寸不宜过小。坝后要采用排水体降低浸润线或用贴坡排水的方法保护坝脚。

四是对于坝体与坝基渗流不稳定的水库要完善防渗设施。通过方案比较，尽量采用防渗效果好的垂直防渗形式。对于坝后渗流不稳定的水库要通过增加盖重、增设减压排水沟或减压井的方法来提高稳定性。

五是部分水库由于运行多年且上游植被被破坏，水库淤积严重，库容减少，甚至堵塞放水出口。在经济分析合理的条件下可采取清淤的方法恢复部分库容，以确保兴利应用和防洪安全。

六是中小型水库绝大多数没有大坝安全监测和水文测报设施，水库工程安全状况无法掌握。对于规模较大、坝高较高、位置重要的水库要增设大坝位移、渗流、变形、裂缝等观测设施。对于流域面积大、洪水历时较长、洪峰及洪量较大的水库要设立水文测报系统，条件许可的情况下要实现预报调度，以提高水库的科学调度水平，提高兴利能力，保障大坝安全。

七是要对金属结构应进行必要的维修更换，以确保操作灵活可靠。有些水库还要维修或新建进库防汛公路，增加照明设施，以利防汛抢险。

然而，由于地方匹配资金难以保证，以有限的资金无法进行全面地除险加固，只能按照影响水库安全隐患的轻重缓急，重点放在泄洪、输水设施、渗流保护等方面。比如，对于坝体较长的平原型土坝的非顶风顶浪段，采取防浪林台等非工程措施进行防护；大坝的超高部分不进行护坡或采用简易护坡；对于坝顶高程与设计坝高差距不是很大的，宜采取路缘石取代防浪墙或加高坝体的方法；对于原有泄洪建筑物泄流能力不足，而拆除重建或加高坝体不经济的，可采用设置两座泄洪设施或开设非常溢洪道等措施。可见，改善现有水库安全和管理状况的根本出路在于一个有利于水库可持续健康发展的管理体制，只有建立完善的管理体制才能够解决水库安全运行和良性运转过程中出现的所有问题。