对我县山塘综合整治技术措施的探讨

2019-11-28 21:08:49龙明洸
商品与质量 2019年29期
关键词:山塘坝坡溢洪道

龙明洸

贵州省天柱县水务局 贵州天柱 556699

天柱县位于贵州省东南部,地处长江流域洞庭湖水系清水江下游,东北与湖南省新晃、会同、靖州相邻,西南与本省的剑河、锦屏、三穗接壤,县域面积2201km2。全县小山塘(库容1-10万m3)340座,坝型大部分为土坝,总库容420万m3,是我县农田灌溉和农村饮水的重要水源。

1 山塘的现状及存在的问题

我县山塘大都建于上世纪六七十年代,为当地群众投工投劳建成,山塘功能主要是农田灌溉供水,少部分兼顾农村人饮供水;山塘由挡水大坝、溢洪道和放水涵管等建筑物组成,坝型大部分为土坝[1]。限于建坝时经济、技术条件和社会环境限制,建坝施工技术水平低、大坝设计标准低、施工质量较差,加上管理粗放,山塘经过四、五十年的运行,山塘在坝体结构、防渗、泄洪等方面出现了不同的问题,山塘病险率逐年增加,已成为当前我县水利工程体系中最薄弱的环节之一。

1.1 防洪标准低,不能满足规范要求

主要表现在山塘挡水坝坝顶高程不够或溢洪道泄洪能力不足。原因为:山塘设计防洪标准偏低;坝顶高程不够难以抵御洪水,易漫顶造成垮坝;山塘溢洪道过水断面小泄洪能力不足、人为抬高堰顶高程导致泄洪能力不足、长期无人管理溢洪道结构损坏和杂物堵塞导致泄洪能力不足。

1.2 山塘结构不安全

山塘结构不安全主要表现在:挡水坝坝身薄,坝顶宽度过窄,坝坡陡,坝体稳定性不能满足规范要求;坝体填筑质量差,经过多年蓄水运行,坝坡出现裂缝、塌陷等现象;未设置溢洪道或布置不合理,下泄洪水冲刷坝体;溢洪道挡墙开裂或为土结构未衬砌,无消能设施;大坝迎水面砌石护坡被波浪掏空,出现局部垮塌等现象,危及坝体安全;坝体放水涵洞(管)垮塌或破裂不能正常排水;坝趾出口无引水渠,直接冲刷坝趾[2]。

1.3 渗漏严重,影响坝体安全

主要表现为:大坝填筑质量差,坝体填土压实度小,防渗性能差,粘土防渗体后无排水反滤设施,坝体、坝肩及坝基均出现渗漏水现象,部分山塘渗漏严重导致不能蓄水;建坝选址不科学、不合理,大坝坝址地质条件差,坝基、坝肩岩体破碎,施工未开挖至相对不透水层从而造成绕坝渗漏或基础渗漏;放水口或卧管开裂出现渗水。

1.4 、管护不到位:管理人员技术水平低,责任心不强,甚至无管理人员,有人用,没人管,一部分水库为养鱼承包人代管;山塘上、下游面杂草丛生,管护不到位。

2 山塘整治技术处理措施

山塘大坝存在诸多安全问题关系到整个工程的安危,必须通过工程措施消除安全隐患。首先要深入调查,访问当地群众,了解山塘修建年代、施工方法、山塘目前存在的问题,特别是弄清楚山塘漏水点及蓄水情况。再对山塘存在问题进行综合分析,拿出经济、可靠、可行的方案。

(1)大坝设计洪水标准低的问题。首先根据规范要求选择防洪标准,复核山塘的设计洪水,再根据水文计算成果确定山塘防洪措施。主要采取增大山塘溢洪道过水断面加大泄洪能力,采取加宽溢洪道宽度,或在满足灌溉用水库容条件下降低溢洪道堰顶高程等措施改造溢洪道,使溢洪过流能力满足设计洪水标准。溢洪道具体由正槽式溢洪道和侧堰式溢洪道,根据实际地形、开挖工程量等比较后确定方案。根据规范要求复核设计洪水时坝顶高程是否满足安全要求。

(2)结构不安全问题处理。对于大坝单薄问题,可采用对大坝拼宽加固;对于坝坡出现塌陷、上下游坝坡陡问题,采用对培土加固的方法达到规范要求,在下游坝坡增设钢筋混凝土网格加草皮护坡的办法处理;大坝迎水面砌石护坡被波浪掏空,出现局部垮塌等现象的处理,可采用培土加固至设计坝坡后,再用砌筑混凝土预制块护坡予以解决;坝体产生沉降纵逢可根据实情采用灌浆填缝、开挖回填等方法;对于未设置溢洪道或布置不合理,可根据实际地形在坝肩和下游岸坡设施溢洪道,溢洪道末端布置消能设施。

(3)大坝渗漏问题处理。山塘大坝渗漏产生的原因,一切从实际出发,根据山塘地质条件、山塘各渗漏部位、损坏严重程度及当地粘土材料分布等不同情况,在技术处理措施上突出以迎水面采用坝踵及岸坡新建混凝土截流墙、迎水面铺设复合土工膜防渗、混凝土预制块防风浪淘蚀、和增加大坝下游反滤排水体等工程措施进行防渗除险加固;基础地质条件差的可增加帷幕灌浆防渗处理[3]。

(4)对于坝体放水涵洞(管)垮塌或破裂、放水设施涵卧管漏水问题。改造放水设施,采用坝体穿PE管或钢管后加控制闸阀解决,也可开挖大坝重建钢筋混凝土涵管,也可以在上游防渗体部位开挖新建钢筋混凝土涵管等措施,彻底解决涵管漏水问题;同时管道出水口增设消力设施。

(5)山塘管护不到位问题,结合当前正推行的小型水利产权制度改革和农业水价改革,建立健全相关制度,确定山塘产权,明确管护主体和管护责任,落实管护经费等措施予以解决。

3 结语

2012年以来,我县已完成30余座山塘综合整治,解决了下游农田灌溉用水问题和部分农村人饮水源问题。但由于我县山塘数量多、病险率高、问题多种多样,在制定山塘整治的技术措施及方案时,需从全方位考虑、多方案比较,选择最优整治方案。同时各管理部门要高度重视,建立健全相关制度,落实管护主体和责任,避免“重建轻管”,将山塘管理工作落到实处,发挥山塘应有工程效益。

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