中、小型病险水库除险加固若干思考

赵荣洲

(新沂市天缘水利工程有限公司 江苏 新沂 221400)



中、小型病险水库除险加固若干思考

赵荣洲

(新沂市天缘水利工程有限公司 江苏 新沂 221400)

本文针对中、小型病险水库除险加固中常见问题进行分析，对中、小型水库除险加固技术进行研究。由于当前我国中、小型水库工程中存在一些安全隐患，有必要进行中、小型水库的除险加固，采取合理的除险加固措施，可以彻底的治理病险水库问题，发挥水库防洪、灌溉等综合效益。

病险水库；除险加固；技术措施

一、中、小型病险水库存在问题

(一)洪抗震性能低

很多中、小型病险水库受到当时工程技术条件的限制，在进行设计的过程选择的防洪标准比较低，造成水库在运行的过程中缺乏足够的抗洪能力。随着水库水文系列资料的丰富，尤其是近几年我国大部分地区降雨量明显增加的情况下，利用充足的水文资料对水库工程标准进行重新校核时，大部分中、小型病险水库都不能满足我国当前水库的防洪设计标准。当发生地震等自然灾害时，水库坝体可能会发生过大的变形而损害，给水库埋下了安全隐患。

(二)大坝稳定性较差

由于缺乏相关的大坝安全监测仪器和措施，大坝在进行管理和质量安全评估过程中只能凭借技术人员的主观意识进行分析，造成不能准确的发现水库大坝内存在的坝体断面质量问题，长期的隐患积累，造成坝坡或坝体的抗滑稳定性大大的降低，进而引起坝体出现裂缝等问题，加上大坝长期受水流的冲刷侵蚀，导致大坝出现严重的安全问题，大坝的稳定性得不到保障。

(三)大坝渗漏严重

1.坝基渗漏。坝基出现渗透稳定问题，这种问题常常发生在具有松散岩土孔隙、软弱破碎夹层、断层软弱破碎带和岩溶洞穴存的中、小型大坝中，当水流经过这些薄弱位置时对坝基具有很大的侵蚀总要，促使坝基发生渗透破坏，给大坝埋下巨大的安全隐患。

2.坝体渗漏。坝体在各种因素下，将产生一些纵向裂缝，这给水流的渗漏提供了条件，同时坝体结构面经常会由于维护措施不到位而发生集中渗漏现象。

3.绕坝渗漏。水流不直接经过坝体，而是在基岩和坝肩相结合处发生渗漏。在坝体两肩的风化层和基岩施工破碎带处也都有能发生绕坝渗漏现象，进一步的降低了坝体的质量，对下游的安全造成很大的威胁。

(四)机电设备性能较差

水库中的各种机电设备长期不断的运行，一些设备可能已经超出了其正常使用年限，出现不同程度的老化、腐蚀现象。由于机电设备日常检修维护不及时，机电设备长期得不到更换，使得很多中、小型水库防洪阀门不能正常开启，给水库的正常运行埋下巨大的安全隐患。

(五)水库管理体制方面存在的问题

对于大部分中、小型水库来说，水行政主管部门通常无法直接管理，中、小型水库的管理责任一般都落在乡级，再加上当前我国财政体制的原因，导致中、小型水库的加固资金不能够按时拨付到位，直接影响到水库加固的进展，水行政主管部门对中、小型水利的监控力不足，不利于加固工作的顺利进行。

二、病险水库除险加固的意义

(一)充分发挥中、小水库的效益

中、小型水库在农业灌溉方法发挥重要的作用，为水电提供可靠的能源，满足人民日常的生产、生活、养殖、旅游等方面的需求，促进了当地农村经济发展，提高人民生活水平和精神文明建设。但由于中、小型水库病险情的存在，使得水库被迫采取限制蓄水策略，或由于建筑工程不能正常使用，使的水库防洪功能得不到充分的发挥。

(二)提高防洪能力，保障人民生命财产和生产安全

中、小型病险水库在设计时选择的防洪标准比较低，在加上工程中存在一些质量问题，造成大坝垮坝事故时有发生。虽然中、小型水库的坝高和容量相对比较小，但其数量比较的多，一旦发生垮坝事故，造成的后果也非常的严重。各水库下游通常都会有成片的农田、房屋以及人口集中的村镇，或者其他一些重要的工程设施，因此，对病险水库采取除险加固措施是十分必要而迫切的，这在很大程度上能够减免对下游的威胁，减少垮坝造成的灾害损失，保障人们的生命财产安全，促进经济的可持续发展。

(三)促使水利事业的可持续发展

对病险水库进行除险加固，加强了大坝自身的防洪能力，使得大坝处于正常的运行状态，充分发挥其灌溉、供水、养殖、旅游等综合效益，从而为当地产生很大的经济效益、社会效益和环境效益，为促进水利管理体制改革和水利事业的可持续发展提供可靠的基础。

三、中、小型病险水库除险加固措施

(一)坝体及坝基防渗处理

由于坝体的稳定，坝体垂向方向和水平方向上的填筑不均匀，坝体土局部孔隙较大，土体的干重度较小，使得坝体存在很多裂缝，造成不同程度的渗流损失，除险加固可采取在上游坝坡覆盖土工布进行防渗处理。水库除险加固需要根据水库多年的运行情况和当地的地质勘察报告，制定有效的防渗施工方案，对大坝基础全段进行防渗处理。

(二)坝体灌注粘土浆加固技术

现阶段的中、小型坝体灌浆有两种方式：其一是填充，其二是劈裂。填充依靠自重灌浆，劈裂是利用灌浆的压力将坝体劈开，产生灌浆帷幕。中、小型大坝的劈裂灌浆是我国最早使用的一种加固技术，将灌浆压力注入到中、小型坝体的中心轴线上，利用灌浆作为介质将坝体劈裂，浆料进入坝体后，产生相互挤压作用，进而形成坚实的防渗墙，起到大坝的加固作用，此技术施工工序简单，而且材料经济实用，在我国大、中小型大坝的加固中得到广泛的应用。

(三)灌浆漏加固技术

此种加固技术主要是填充中、小型大坝的漏洞和缝隙，起到防漏和截漏的功能，通过灌浆加固形成防渗体，加固的过程中应该遵循以下施工技术：帷幕灌浆段的长度控制在5～6m也可以根据大坝的实际情况选择最佳的长度，但最长不能超过10m，如果钻孔过程中没有涌水时，混凝土浇筑后严禁等待凝固，但当处在断层部位施工时，最好是等待凝固，应根据大坝实际施工情况选择最佳的凝固时间，为了保证顺利的完成灌浆施工，需要根据大坝工程情况设置压力值，当注入率很大时应选择分级升压，灌注浆液的配合比通常分三个级别，具根据大坝情况进行合理选择。当灌浆压力不变时，保持水灰比不变；当浆液注入量超过300ml或灌注时间超过1h，但注入率和灌注压力基本没有改变时，此时可把灌注浆液的浓度调高一级；当浆液的注入率超过了30ml/h时，可以根据大坝的具体情况进行适当的调整。

(四)加强管理和科研投入，保证中、小型水库安全运行

当前我国大部分水库工程在管理上相对比较薄弱，特别是中、小型水库，工程配套的通讯和照明设施、防汛道路、工程和水文观测、预警预报系统等都很不完善，管理技术和管理水平都比较的落后，对中、小型大坝的沉降、水位等缺乏正常的监测；甚至一些中、小型水库根本没有相应的观测设备，无法对大坝进行正常的监测和安全维护，不能及时的掌握中、小型水库的病险状况以及处理措施，最终造成很大的安全隐患。

四、结束语

综上所述，中、小型病险水库除险加固，应采取合理的技术方法进行综合治理，使中、小型水库能够达到规范要求的防洪标准，消除水库运行中的安全隐患。因此在进行中、小型病险水库除险加固施工过程中，加强各方的沟通、交流，采取有效的措施保证工程的加固质量，确保中、小型水库除险加固施工质量达到规范要求，保证水库的安全运行。

[1]林志清.浅析小型病险水库除险加固工程措施[J].水利建设与管理.2012

[2]范新忠.张臣.小型水库的安全隐患及除险加固措施[J].民营科技.2011

[3]王家贵.浅析某水库除险加固工程及施工工艺[J].中国新技术新产品.2010