小型病险水库除险加固工程设计探讨

小型病险水库除险加固工程设计探讨

王腾蛟

荣成市盛诚土木建筑设计有限公司山东荣成264300

摘要：众所周知，水库发挥着重要的作用。尤其是小型水库，不仅能够抵挡自然灾害，起到有效的防洪作用，还在一定程度上能调节水源，为周边的人民提供正常的用水。然而，随着时代的不断进步，许多水库的修建监管都逐渐被人忽视，甚至一些小型水库还出现了极大的病险问题。一方面小型水库的相关防洪标准严重不达标，质量无法保证，另一方面修建时间较长的水库部分存在老化，使得水库的作用无法充分发挥。这些问题的出现时时刻刻影响着下游人民的生活与安全，给人们和社会都带来极大的不便。因此，为了更好的保障小型水库质量，减少水库病险问题，各级各类政府及相关部门、企业都要加大小型病险水库除险加固建设的重视，抓紧时间抢修病险工程，为人民的安全和正常生活保驾护航。

关键词：小型病险水库；除险加固；工程设计

引言

小型水库作为防洪体系的重要组成部分，在促进国家发展和提高人民生活水平方面发挥着重要作用。小型病险水库长期处于危险之中，一旦发生事故，将造成严重的人员伤亡和财产损失。危险水库的加固应根据水库的具体情况，在现有工程的基础上采取综合加固措施，消除风险，恢复和改善水库原有功能，保证正常运行，发挥水库的作用，促进效益，消除危害，同时保证工程的安全。水库的病害种类繁多，管理难度大，危险水库的运行给国民经济和人民生活带来一定的安全隐患。因此，水库除险加固工程的实施是非常重要和必要的。

1小型病险水库工程现状

我国大多数的水库修建的时间较长，与科技发达的现在对比有一定时间上的差距，受限于当时的技术水平、人力、物力等因素的影响，当时的水库工程项目多是实行边勘测，边设计，边施工的“三边”工程。绝大部分是当地的居民提供劳力建设而成，从水库工程建设的施工程序上来看，由于受当地区域经济水平的限制，资金投入的力度不够、没有先进的技术支撑，施工作业不够规范。一部分的水库大坝通常都存在清基不彻底的问题，对水库大坝基础处理工作不到位、坝体填筑材料质量不高等，多数的水库一直以来都处在带病运作的状态中；再加上相关的运行管理部门对水库的管理不完善，长期以来都不能充分发挥水库的经济效益，针对水库大坝存在的诸多安全隐患问题，也加剧了水库中水资源在不同程度上的浪费，使小型病险水库除险加固工程设计工作陷入困境。

2小型病险水库除险加固工程设计存在的问题

2.1设计方案与实际加固情况不符

①如今病险水库加固设计任务越来越繁重，针对多区域的施工及监督力量明显不足，对此所进行的投入严重不协调，很难切实符合设计工作本身所提出的要求，导致施工质量难以保障;②加固施工方案不合理，致使水库结构安全隐患明显，在一些水库施工当中，其直接将水库坝顶作为施工场所，这就很容易导致坝体开裂，埋下安全隐患;③水库渗漏情况了解不足，在加固设计中未充分考虑渗漏与防洪举措，因而影响结构安全;④水库管理与加固设计方案不符，设计人员过于重视病险水库风险消除，未充分考虑到水库加固完成后的运行及管理，致使设计方案与实际管理存在矛盾。

2.2地质勘察工作深度不够

（1）因为水库建设的工作比较繁重，水利工程建设的时间有限，水库在建设的过程当中很容易受到水位的限制，很难有效地掌握到水库的地质环境以及水库区域岸坡的稳定情况，严重阻碍水库大坝基础的勘查工作。（2）在水库工程地质勘察的过程当中，因为勘察的时间比较短，水库建设的投资比较少，水库在建设的过程中勘测探点比较少或者是勘测探点布置不合理，很容易出现水库地质勘测数据不准确，使水库即使进行加固，也会出现加固设计变更的情况，甚至还会使水库出现坍塌的事故。（3）受到水库运行管理以及水库建设设计的限制，水库在建设的过程中隧洞涵管或者溢洪道等类型的建筑物比较少，并且病害险情不是很明显，这样就导致这些建筑的地质勘察工作深度不够，很难发现水库建设过程中存在的问题。

2.3水库大坝维修不及时

对于水库大坝来说，长期以来都忽视了对它的维修养护工作，对小型病险水库没有维修、加固工作。水库的枢纽建筑多是由当地的管理单位和部分居民集资进行维护的，并没有在根本上解决水库大坝面临的问题。另外，目前的小型病险水库工程很少设置水库大坝的安全监测以及水情探测系统，水库的防洪调度工作多依据人工的目测预报，然而，这种方式得出的结果准确度和可靠性都不高。水库多处在山区，再加上当地对水库的投资力度较小，上坝的防汛道路宽度较窄、路面的质量差，堤坝的坡度陡峭等一系列的问题，加大了防洪调度的工作难度。

3小型病险水库除险加固工程设计

3.1水库安全监测设计

对水库安全进行监测的过程中，要严格遵守《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》，以及相关的安全技术规范等，主要以肉眼检查和进行外部观测，对水库大坝进行变形监测时，要结合本区域工程的实际施工情况，对大坝表面的沉降和发生的位移现象进行监测，对校核基点、工作基点、观测基点等进行科学的设置。另外，需要在坝前坡的固定位置进行水尺设置，更加符合对水量观测的需求。

3.2小型病险水库工程结构的加固设计

小型病险水库结构的加固设计主要有两个方面的工作内容：一方面，需要对水库的迎水坡进行加固设计。要对目前的护坡进行混凝土护坡的重建，也可以保留现有的混凝土护坡，着重对损害的部位进行修护。修复的优点就是投入的资金较少，缺点是混凝土面板多出现断裂的现象，底部垫层出现被掏空的空洞现象。此外采用拆除重建的方式，对混凝土面板肩重建能消除水库工程存在的安全隐患，水库工程在外观和质量上均能达到预期的效果。另一方面，对背水坡进行加固，目前水库大坝的背水坡多为草皮护坡，背水坡坡面处在长期的运行中，通常会出现高低不平的现象，小型病险水库除险加固设计中，需要对草皮护坡进行局部的调平工作。

3.3小型病险水库工程防渗的加固设计

在小型病险水库工程防渗的加固设计中，对于不同水坝坝体的填筑土，使用防渗加固设计的方式是不同的，坝体的填筑土多为花岗岩残积土时，该坝体的压实程度较弱，当水库蓄水以后，坝体出现渗漏等问题，需要采取有效的方式对主副坝体进行防渗透加固设计。如果主坝体中出现冲击造成粗砂层，同时，出现强透水等，可以使用以下三种方式：第一、劈裂灌浆，该项水库的防渗加固技术投资较小，然而，施工难度较高，对水坝的坝体以及坝坡的层面会造成严重损害，水库施工质量也得不到保证。第二、高压旋喷灌浆，相比于劈裂灌浆，该项防渗技术的投资成本较高，能有效提高建筑施工的质量。第三、塑性混凝土防渗墙，该技术的施工步骤较为简便，也能保证一定的施工建设质量，工程投资较为经济。

结语

总之，水库病害除险加固主要集中体现在溢洪道排水问题、坝体安全、输水隧洞等方面，所以在对水库进行除险加固设计的过程中，需要认真观察水库实际存在的病害，并且结合水库的实际情况采取相应措施进行解决。同时在进行具体加固的过程当中，需要结合工程的实际情况做好安全兼顾措施，还需要与水库运行管理部门进行良好的联系，从而有效保障水库运行的安全性，提高水库运行的经济效益。

参考文献

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