嵩县小水库除险加固的问题及对策

□杨金榜（嵩县水利局）□朱彩红（嵩县城关镇人民政府）□王加强 □张 坚（嵩县水利局）

1.概述

嵩县共有小水库30座，其中小Ⅰ类11座，小Ⅱ类19座，总流域面积195.66 km2。水库建成运用以来，发挥了防洪减灾效益，较大地促进了嵩县农业生产的发展，但由于这些水库绝大部分为上世纪六、七十年代修建，为群众性施工，土法上马，受当时技术、经济条件的限制，普遍存在着防洪标准低，工程设施老化失修的情况，工程出现病险不可避免，诸多病险已对工程及下游保护对象构成安全隐患，除险加固势在必行。

2.小型水库病险特点及机理

嵩县小水库的主要病险包括防洪标准低、坝体渗漏、坝体稳定性差、溢洪道过流能力和消能设施不足、输水洞堵塞渗漏、启闭机不满足要求、无管理房和通讯设施等。

2.1 防洪能力较低

表现为小型水库防洪标准低或防洪设施不健全。嵩县很多小型水库建坝时未进行洪水设计。部分水库存在泄洪能力不足，少量水库甚至根本没有溢洪道等泄洪设施。按照国家《防洪标准》（GB50201-94）要求，大部分小型水库不能满足设计洪水规范要求。此类病险将直接造成漫顶溃坝的严重后果，是小型水库工程安全方面需要关注的首要问题。

2.2 坝体、坝基渗流严重

小型水库大多为群众性施工，土法上马，受当时技术水平条件落后限制，机械设备缺乏，坝体岸坡和坝基清基不彻底，坝体多为人工填筑和夯实，坝体填筑无质量控制，施工质量差，坝体局部存在裂缝，坝体和坝基出现渗漏现象，表现为下游坡大面积散浸、坝肩渗漏、坝基渗漏、坝后管涌等。渗流问题是嵩县小型水库比较普遍的主要安全隐患。

2.3 大坝的稳定性不足

主要表现在大坝的坝体结构抗滑稳定不足，大坝坝坡损坏，上游或下游坝坡陡，其中下游坝坡陡较普遍，坝坡抗滑稳定性不满足规范要求，坝坡存在凹陷、滑塌现象；部分下游坡无排水沟及排水棱体。

2.4 放、泄水建筑物存在严重隐患

小型水库的放水设备包括输水洞和启闭设备两部分。输水洞一般为坝下输水洞，启闭设备在涵洞的进口段，常用的结构形式有斜坡式和竖井式，斜坡式多为分级斜卧管和斜拉闸门等，竖井式多采用平板闸门等。小型水库的输水洞经过多年使用，老化失修，输水洞进口和出口损坏较多，普遍存在启闭设备失灵、输水洞堵塞、接触渗漏、断裂漏水等现象，对大坝安全构成严重威胁。

泄洪建筑物一般采用溢洪道，存在隐患主要为过流能力不足，消能防冲设施不完善等，无法保证洪水安全下泄。

2.5 管理设施不完善

小型水库多建于山区，大多数小型水库无管理房或管理房破损无法使用。道路交通不便，一些水库道路年久失修不能通车，即使能通车，遇到下雨也是路面泥泞，边坡塌方，车辆无法通行。目前绝大部分的小型水库缺通讯设施，安全供电无保障，如果水库出现险情，交通和通讯又不畅，容易贻误抢险时间，将产生严重后果。

3.小型水库除险加固的主要工程措施

嵩县小型病险水库的除险加固，主要针对水库病险的具体情况，在原有工程的基础上，根据不同的病险采取相应的加固措施，消除病险隐患，恢复小型水库兴利除害的作用。小型病险水库一般采用以下除险加固处理措施：

3.1 防洪能力偏低的处理

按照国家《防洪标准》和相应的设计规范，对防洪能力不能满足设计洪水规范的小型水库，应根据水文、水力计算等有关参数，进行设计洪水复核和调洪演算，确定坝顶高程、坝坡坡比和溢洪道、输水洞的设计尺寸，对大坝进行加高、加固，并对溢洪道进行改、扩建，使水库防洪能力达到国家标准。

3.2 坝体、坝基渗流的处理

坝体和坝基的异常渗漏，无论在什么部位均应根据其产生的不同原因进行处理。总的原则是“上截下排”，根据渗漏的部位、危害程度，视其具体情况采用不同的处理方法。截渗多采用粘土防渗斜墙、混凝土防渗墙、土工膜防渗斜墙、坝体防渗灌浆等方法，不同的方法亦可联合运用进行截断渗流。导渗为“下排”措施，多采用反滤体排水、贴坡式排水和排水暗沟等。

3.3 大坝的稳定性不足的处理

大坝的坝体结构抗滑稳定不足，多产生滑坡现象，要进行坝体加固。对滑坡体松散部分挖除，进行回填夯实。对下游坝坡较陡的，一般要采取坝后坡培厚加固方案。当前坡和后坡稳定系数达不到要求时，可采取前坡削坡、后坡堵厚的加固措施，并可结合在滑坡段进行砌石固脚或抛石压脚等措施。对仅前坡稳定系数未达要求时，可结合前坡护坡加固综合考虑采用上半坡适当削坡，下半坡适当加厚反滤料和块石的措施来解决边坡稳定。上游坝坡多采用混凝土防渗面板进行护坡，效果较好。

3.4 放、泄水建筑物存在问题的处理

小型水库的放水设备输水洞存在问题的一般采取翻修加固、灌浆防渗、改建、扩建、新建等措施进行处理，进口段一般采用新建塔式进水口，更新启闭设备和闸门等形式进行整修。

溢洪道根据校核泄洪流量进行拓宽溢洪道、降低堰顶高度等整修措施，并对溢洪道进行抗冲衬砌、岸坡加固等处理，消能防冲设施不完善建设消能设施，以使其发挥正常的作用和功能。

3.5 管理设施不完善的处理

新建和维修水库管理房，保证每座除险加固后的水库有管理房屋。修复防汛抢险道路，保障电力和通讯畅通，配备观测设备，根据管理需要，增加必要的设施和补充添置必要的设备，使水库管理工作足以保证水库的正常运行，确保小型水库长期发挥兴水利、除水害的作用和效益。

4.结语

小型水库发挥的作用十分重要，它在防洪、灌溉、发电、城市供水、水产养殖及水利旅游等方面发挥了重大作用。通过对嵩县小型水库除险加固中存在的问题和采取的措施进行分析，期待和其他同行进行交流和相互学习，因为学习和掌握水库除险加固的一般规律，对于促进河南省小型水库除险加固工程进展，具有十分重要的意义。

[1]小型水库管理丛书《安全检查与加固》[M].北京:水利电力出版社,1994：9-166.