浅析毛栗寨水库除险加固的质量管理

简卫

（兴义市水务局，贵州 兴义 562400）

0 引言

水库正常运行对保证当地农业灌溉与城市防洪效果有重要作用，但随着水库运行时间的不断延长，水库难免出现一些病害问题，这就需要通过除险加固及时发现并消除水库的病害问题，保证水库运行安全。然而，水库除险加固是一项复杂且系统的工作，要想保证其质量，必须在除险加固实施过程中引入质量监督管理，对此有必要结合水库除险加固工程实际情况，对其质量监督管理进行深入分析探讨，以此明确具体的质量监督管理范围、内容、方法与成果，为相关意见的提出提供可靠依据[1]。

1 工程概况

1.1 工程位置

兴义市毛栗寨水库除险加固工程位于兴义市木贾街道办干沟村境内（州党校背后），距城区约7.5km。水库位于湾塘河上游，坝址以上集水面积为3.5km2。右边有兴盘公路通过，上坝公路与其相连；左边有通村（组）公路通过，与左坝肩相连，交通较为方便[2]。

1.2 工程任务与规模

兴义市毛栗寨水库是一座以下游农田灌溉和城市防洪为主的小型水库工程，设计灌溉面积2500 亩（其中水田500 亩，旱地2000 亩）。水库大坝为均质土坝，坝顶高程1449.50m，最大坝高18.50m，坝轴线长170.00m；复核后水库正常蓄水位1447.00m，正常蓄水位以下库容145 万m3；设计洪水位1447.87m，校核洪水位1448.18m，水库总库容174 万m3，防洪高水位为1447.87m，防洪库容为62.02 万m3。水库设计洪水标准为50 年一遇洪水设计（P=2%），500 年一遇洪水校核（P=0.2%），下游消能防冲设施为20 年一遇（P=5%）洪水标准。根据《防洪标准》（GB 50201—2014）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL 252—2017）有关规定，本工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（1）型，挡水建筑物、泄洪建筑物、取水建筑物等主要建筑物为4 级建筑物，次要建筑物为5 级[3]。

毛栗寨水库除险加固工程实施后，保证了下游2500 余亩良田的灌溉，使水库能够正常运行，农民的粮食能够增收；保证了下游22 万人的生命财产安全，具有明显的社会效益和经济效益[4]。

1.3 工程布置

水库所在流域为湾塘河，湾塘河属珠江流域南盘江水系的二级支流，马别河的一级支流。大坝布置于毛栗寨河段不对称的宽缓“U”型谷上，左岸地形坡度较陡，右岸地形坡度较缓，两岸山体相对较厚。

溢洪道布置于于右岸，紧邻挡水大坝，为正槽开敞式溢洪道，溢流堰为宽顶堰，堰顶高程1447.00m，溢流净宽6.6m，由进水渠、控制段、泄槽、消力池、出水渠等组成。溢洪道中孔堰顶切槽，切槽深1.9m，宽1.0m，槽底高程1445.10m，槽内设置一扇平板钢闸门，尺寸为B×H=1.0m×1.9m，并设置启闭机室1 栋，外部尺寸L×B=10.0m×4.5m。

放水设施布置于库区左岸，由取水塔、DN600mm输水钢管、穿管涵洞（原取水函洞）、分水闸、闸房和分水渠道组成。采用独立布置塔式进水口，进口底板高程1439.72m。输水管为DN600mm 钢管，末端设流量计、分水闸接左、右灌溉渠。

1.4 主要建筑物

主要建筑物有拦河坝、泄水建筑物、取水建筑物、输水建筑物、分水闸和灌溉渠组成。本次除险加固拟对坝体及坝基进行防渗处理，以使坝坡安全稳定满足规范要求，同时对坝体与输水涵管（洞）结合部进行改造，排除渗漏问题。增设管理设施包括大坝安全监测、渗漏观测设施，定期进行大坝监测和渗漏观测；增设水雨量观测设施等。

1.5 设计指标

水库设计洪水标准为50 年一遇洪水设计（P=2%），设计洪水位1447.87m，500 年一遇洪水校核（P=0.2%），校核洪水位1448.18m，下游消能防冲设施为20 年一遇（P=5%）洪水标准。

（1）上游坝面工程。C20 混凝土截流墙（断面尺寸b×h=2.0m×1.5m）；防渗土工膜铺设（采用两布一膜复合土工膜，膜厚1.0mm，布重950g/m2，渗透系数＜10~11cm/s，耐静水压≥1.0MPa，标称断裂强度≥5.0kN/m）；土工膜上下细砂保护层铺填厚10cm；上游坝面C20 混凝土预制正六棱块铺砌护坡（边长25cm，块厚10cm）；防浪墙脚C20 混凝土压顶（断面尺寸b×h=0.8m×0.7m）；一级马道C20 混凝土（b×h=0.8m×0.1m，内侧设址墙b×h=0.3m×0.2m）及右侧设水位观测标尺等。

（2）灌浆防渗工程。左右坝肩及坝基采用帷幕灌浆，坝体截流墙以下采用充填灌浆，帷幕线按单排孔布置，孔间距为2m，设计布孔140 个，另设14 个检查补强孔，（未计入工程量），钻孔总进尺3355m，灌浆孔进尺3052m（帷幕灌浆2711.5m、充填灌浆340.5m），无效进尺303m。大坝沿截流墙采用帷幕灌浆的方法：造孔和灌浆分三序次进行，一序孔终孔间距为8m，二序孔为4m，三序孔为2m，坝体截流墙以下采用充填灌浆，采用一次性成孔灌注，孔底注浆。坝基采用帷幕灌浆。灌浆采用自上而下分段灌注的方法，段长5m，坝体与坝基接触带灌浆2m 左右为专门灌浆段（要求透水率≦5Lu）。

（3）溢洪道工程。对溢洪道局部底板和边墙采用C20 混凝土补强处理、对溢洪道消力池清淤等。

（4）坝脚排水沟工程。设计新建坝脚排水沟长170m，排水沟基础土石方开挖、碎石垫层、C20 混凝土排水沟底板及边墙、排水沟过水断面b×h=1.2m×1.0m，底板厚0.2m，边墙厚0.5m。根据工程现场实际和方便今后运行管理，经建设、监理、设计、施工等单位相关人员现场踏勘后将坝脚排水沟延伸至与溢洪道末端边墙相连，增加排水沟41.7m，排水沟总长为211.7m。另外，末段排水沟基础较差，淤泥层较厚，为了确保该段排水沟基础承载力满足规范要求，对该段基础采用块石换填夯实处理。同时在排水沟左侧增加安装156mDN400 无砂混凝土透水管，引排排水沟左侧山塘的渗水。

（5）放水设施工程。原放水涵洞进口C20 混凝土封堵及包管、放水涵洞内安装DN600×6mm 钢管引水长85m，靠上游段长59m 采用C20 混凝土封堵，同时采用回填灌浆封堵处理，灌浆孔7 个，孔距6m，总进尺57m。安装DN600 放水闸阀、流量计各一套、新建闸房28.13m2。

2 水库除险加固工程质量监督管理

2.1 质量监督范围

质量监督范围主要包括：上游坝面工程，C20 混凝土截流墙、防渗土工膜铺设、土工膜上下细砂保护层铺填、上游坝面C20 混凝土预制正六棱块铺砌护坡、防浪墙脚C20 混凝土压顶等；灌浆防渗工程，左右坝肩及坝基采用帷幕灌浆，坝体截流墙以下充填灌浆；溢洪道工程，对溢洪道局部底板和边墙采用C20 混凝土补强处理、对溢洪道消力池清淤等；坝脚排水沟工程，坝脚排水沟基础土石方开挖、碎石垫层、底板换填处理、C20 混凝土排水沟底板及边墙等；放水设施工程，原放水涵洞进口C20 混凝土封堵及包管、放水涵洞内DN600×6mm 钢管安装及封堵、DN600 放水闸阀流量计安装及闸房等。

2.2 质量监督方式与内容

质量监督工作方式为抽查，包括：查看工程现场，抽查质量体系、质量行为资料，听取各参建单位的质量控制情况汇报，对工程原材料、中间产品、构配件及工程实体质量进行监督抽样检测，对存在的质量体系、行为及实体问题提出监督检查意见，并督促项目法人落实整改。

工程开工以来，项目质量监督组（巡回监督组）共开展了29 次监督检查活动，共形成监督检查意见，均为施工单位问题。提出的监督检查意见及建议和要求，项目法人均已将整改落实情况书面反馈我站。

监督期间，项目质量监督组（巡回监督组）参加了下闸蓄水阶段验收，并出具了阶段验收质量监督报告；列席了重要隐蔽单元工程验收、分部工程、合同工程完工验收（单位工程）等法人验收，并核备了重要隐蔽（关键部位）单元工程、分部工程、单位工程、工程项目等施工质量结论。

项目质量监督组（巡回监督组）主要开展以下工作。

（1）制订监督计划，进行质量监督工作交底，明确监督方式、监督要求以及各参建单位关于质量的主要任务。

（2）确认工程项目划分及“水工建筑物外观质量评定表”所列各项目的质量标准。

（3）复核勘察设计、监理、施工等单位的资质等级及其相关人员持证上岗情况。

（4）检查项目法人的质量管理体系、监理单位的质量控制体系、施工单位的质量保证体系及勘察设计单位的质量服务体系的建立及运行情况。

（5）抽查各参建单位执行质量相关法规、技术规程、规范、标准的情况。

（6）批准《单元工程施工质量验收评定标准》尚末涉及的项目质量评定标准及评定表格。

（7）抽查重要隐蔽（关键部位）单元工程质量等级联合验收资料。

（8）抽查施工单位、监理单位及项目法人原材料、中间产品的检验与检测资料。

（9）抽查单元工程质量检验与评定资料。

（10）核备对主体工程质量与安全有重要影响的临时工程质量检验及评定标准、规范未列出的外观质量评定项目质量标准及标准分、重要隐蔽（关键部位）单元工程质量等级、分部工程质量等级、单位工程外观质量评定结论、单位工程质量等级和工程项目质量等级。

2.3 工程质量检验与检测

根据工程建设内容和完成建筑物现状情况，开展现场实物质量抽查，具体抽查情况如下。

（1）抽查C20 混凝土截流墙强度及断面尺寸情况。采用混凝土强度回弹仪对源放水涵洞进口部位截流墙和右岸岸坡截流墙混凝土强度进行回弹检测、用钢卷尺对截流墙断面尺寸进行量测，混凝土强度和断面尺寸均满足设计要求。

（2）抽查上游坝面护坡混凝土预制正六棱块强度及厚度情况。采用混凝土强度回弹仪对上游坝面护坡混凝土预制正六棱块强度进行回弹检测，用钢卷尺对预制正六棱块厚度进行量测，预制正六棱块的强度和厚度均满足设计要求。

（3）抽查源涵洞出口封堵包管及闸房基础混凝土强度情况。采用混凝土强度回弹仪对源涵洞出口封堵包管和闸房基础混凝土强度进行回弹检测，抽查的混凝土强度满足设计要求。

（4）抽查防浪墙脚压顶混凝土强度及断面尺寸情况。抽查防浪墙脚压顶混凝土强度及断面尺寸满足设计要求。

（5）抽查溢洪道消力池处加高部位边墙混凝土强度。抽查的溢洪道边墙混凝土强度满足设计要求。

（6）抽查坝脚排水沟C20 混凝土强度及断面尺寸情况。经抽查坝脚排水沟混凝土强度及对门尺寸符合设计及规范要求。

抽查检测结果均满足设计与规范要求。

3 水库除险加固工程观测结果与监督管理发现的问题及其整改状况

兴义市毛栗寨水库为小（1）型水库，大坝为均质土坝，最大坝高18.5m，总库容174 万m3，正常蓄水位1447.00m，相应库容145 万m3。本次除险加固主要实施项目为：上游坝面防渗整治、帷幕灌浆防渗、取水设施改造、原放水涵洞封堵和新建坝脚排水沟等。水库自2022 年6 月13 日蓄水验收后，按《蓄水调度运用》方案蓄水试运行。目前，水库水位蓄至1443.08m，相应库容72.28 万m3，水深3.36m（进水口底板高程1439.72m）。经汛期蓄水试运行观测和检查，坝脚排水沟内原渗水现象无明显变化；原放水涵洞出口及新安装的输水钢管未发现渗漏现象；分水闸阀开关灵活，坝脚及坝脚附近未发现渗漏情况。挡水建筑物、泄水建筑物、取放水设施及坝脚排水沟运行良好，功能满足设计要求[5]。

在施工过程中存在以下主要问题：闸室内放水管及闸阀表面未清理干净，且局部存在锈蚀现象。施工单位已将闸室内放水管及闸阀表面污物清理干净，并对管道锈蚀部位进行了除锈和防锈处理；流量计线网布设不规范。施工单位对已流量计线网进行整理并规范布设[6]。

4 水库除险加固工程质量监督管理意见

兴义市毛栗寨水库除险加固工程建设过程中，建设、设计、监理、施工等参建单位建立了质量管理体系，质量行为基本符合要求，质量管理体系运行基本有效。

对施工过程中所用原材料、中间产品按相关要求进行检验。金属结构及闸阀、流量计等产品进场后进行联合验收。施工过程质量记录、检验与评定资料基本齐全。单元、分部及单位工程质量，履行施工单位自评、监理单位复核、项目法人认定的程序，符合质量评定验收相关规定。无工程质量缺陷，施工中未发生过质量事故。

5 结语

综上所述，现在越来越多的水库面临到除险加固问题，大量实践表明，在水库除险加固工程实施中做好质量监督管理对保证工程质量有重要作用，必须引起相关单位、部门及人员的高度重视。以上结合兴义市毛栗寨水库除险加固工程实际情况，对其质量监督管理进行了初步分析与总结，旨在为其他类似水库除险加固工程的质量监督管理工作提供参考借鉴，保证工程质量监督管理的工作的针对性与有效性。