常秋峰

(陜西遠(yuǎn)景工程有限公司 陜西 漢中 723000)

1 病險水庫加固基本情況

漢中市水利系統(tǒng)管理的水庫342座，其中大型1座、中型5座、?。?）型41座、?。?）型 295座，總庫容 4.84億 m3，約占全省總量的1/3，灌溉面積82.2萬畝，年均供水總量約6億m3。這些水庫不僅在防洪、灌溉、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等方面發(fā)揮了顯著的效益，也為促進(jìn)漢中市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、提高人民生活水平、改善生態(tài)環(huán)境做出了巨大貢獻(xiàn)。

但是，這些水庫大多建于20世紀(jì)50年代至70年代，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，施工質(zhì)量差，大多屬“三邊”工程，加之運(yùn)行多年，工程病險問題日益突出，嚴(yán)重影響水庫安全運(yùn)行和效益的正常發(fā)揮。2000年～2010年，漢中市先后實(shí)施完成了石門、紅寺壩、南沙河、沙河、千山、鐘寶寨等32座病險水庫和47座震損水庫的除險加固工程，完成投資3.42億元。2011年以來，漢中市水利部門編制了《漢中市小型病險水庫除險加固規(guī)劃》、《2011-2020年漢中水利扶貧工程規(guī)劃》，共有183座小型病險水庫需要進(jìn)行治理，估算總投資4.05億元，其中小（1）型水庫4座，?。?）型179座；其中，98座列入國家重點(diǎn)?。?）型病險水庫加固投資規(guī)劃，85座擬列入秦巴山區(qū)國家扶貧開發(fā)工程規(guī)劃和省級一般小型病險水庫除險加固規(guī)劃。近期，省上先后下達(dá)了漢中市88座重點(diǎn)小（2）型病險水庫加固投資計劃，安排投資1.43億元，小型病險水庫除險加固又迎來了建設(shè)高潮。

2 小型病險水庫設(shè)計存在的主要問題

2011年來，漢中市8縣區(qū)水利部門委托勘測設(shè)計單位開展了一大批小型病險水庫加固初步設(shè)計工作。但由于項(xiàng)目多、任務(wù)重，加之部分設(shè)計人員經(jīng)驗(yàn)缺乏，在全市小型病險水庫加固初設(shè)審查中發(fā)現(xiàn)了一些問題，值得進(jìn)一步重視、改進(jìn)和完善。

2.1 大壩安全鑒定工作有待加強(qiáng)

漢中市經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對落后，其中8個縣為國家級貧困縣，由于財政困難，縣上無錢開展前期工作。當(dāng)國家對小型病險水庫加固投資政策明確以后，各縣區(qū)爭先恐后上報項(xiàng)目，項(xiàng)目單位采取借款、貸款、設(shè)計單位墊資等方式籌措資金開展大壩安全鑒定工作。由于時間緊、數(shù)量多，經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足，工作深度有所欠缺，造成部分項(xiàng)目安鑒結(jié)論與初設(shè)復(fù)核結(jié)果存在一定偏差。

2.2 水庫基本資料不全

水庫原始資料包含水文、地質(zhì)、壩體、溢洪道、放水設(shè)施等建筑物有關(guān)尺寸、運(yùn)行管理資料等。由于漢中市小型水庫大多建成運(yùn)行四十多年，加之當(dāng)初缺乏規(guī)范設(shè)計，建成后大部分水庫由村鎮(zhèn)管理，造成水庫原始資料不全或遺失。工程勘測過程中，由個別水庫不能完全放空，迎水坡水面以下坡比、淤積情況、臥管和涵洞內(nèi)部破損及滲漏情況無法查清，水庫庫容曲線難以復(fù)核，導(dǎo)致水庫基礎(chǔ)資料不全，給除險加固設(shè)計工作帶來不便。

2.3 地勘工作深度不夠

地質(zhì)勘察是小型病險水庫進(jìn)行安全評價和加固設(shè)計的基礎(chǔ)和依據(jù)。由于本次小型病險水庫勘測設(shè)計費(fèi)率較低，地質(zhì)勘察周期短，人力、資金投入不足，造成地質(zhì)勘察鉆孔資料少，個別項(xiàng)目提供的地質(zhì)參數(shù)偏保守，導(dǎo)致計算分析存在一定偏差。

2.4 具體設(shè)計問題

①個別水庫壩高較低，按丘陵區(qū)確定的防洪標(biāo)準(zhǔn)偏高。小型水庫流域面積一般較小，采用的設(shè)計洪水、調(diào)洪演算成果論證不夠深入。②部分小型水庫現(xiàn)狀工程任務(wù)論證不足，沒有充分考慮水庫工程任務(wù)的變化。對流域面積很小、沒有溢洪道的水庫，其水庫正常蓄水位及汛限水位的確定是否科學(xué)合理，或影響工程任務(wù)以及效益發(fā)揮等方面論證不充分。③個別水庫滲透、穩(wěn)定計算復(fù)核工況選擇不夠嚴(yán)謹(jǐn)。④設(shè)計圖紙繪制不規(guī)范。個別水庫圖幅尺寸偏小，土石壩橫剖面圖只繪制了一個斷面，筑壩材料未分區(qū)，原壩坡線、浸潤線、建筑物基礎(chǔ)地質(zhì)情況未標(biāo)示；溢洪道、放水洞縱剖面圖內(nèi)容不全，缺少沿軸線的樁號、高程、縱向底坡、襯砌型式等內(nèi)容，右下角圖題欄簽名不全。

3 對策

3.1 充分認(rèn)識安鑒工作的重要性

水庫安鑒工作是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工作，也是判定水庫是否需要除險加固的重要依據(jù)。由于漢中市小型水庫數(shù)量多，地形復(fù)雜，加之筑壩材料、施工條件、建設(shè)年代、壩高壩型等差異較大，每座水庫病險問題各不相同。因此，要進(jìn)一步加大投入，認(rèn)真按照《水庫大壩安全鑒定辦法》、《水庫大壩安全評價導(dǎo)則》、財政部和水利部頒布的《小型病險水庫除險加固工程初步設(shè)計指導(dǎo)意見》及有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求，在現(xiàn)場踏勘、土工試驗(yàn)及分析計算基礎(chǔ)上，從工程區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)情況、不良地質(zhì)構(gòu)造、大壩、泄洪建筑物以及輸水建筑物的現(xiàn)狀情況綜合分析存在的主要病害，對除險加固提出意見。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)資料的收集及分析論證

對于病險水庫原始建設(shè)資料缺失和運(yùn)行管理資料較少的小型水庫，需要加大投入，加強(qiáng)勘測工作，提高病險水庫診斷技術(shù)，全面查清所有病險安全隱患。對不易放空的水庫，要采用水下測量的方法，確保上游壩坡坡比及庫容曲線與實(shí)際情況相符。對放水臥管、涵洞滲漏情況，要采取安全、可行的措施進(jìn)行現(xiàn)場踏勘、摸底，為設(shè)計方案的確定提供可靠的基礎(chǔ)資料。

3.3 加強(qiáng)地質(zhì)勘察工作

由于小型水庫加固勘測費(fèi)用較低，地勘工作要突出重點(diǎn)。如壩體無明顯滲漏、滑坡或大的裂縫等，可不進(jìn)行地質(zhì)鉆探，但應(yīng)進(jìn)行坑探或洛陽鏟探查，以查明壩體現(xiàn)狀浸潤線，采用相近區(qū)域類似工程的類比方法確定筑壩材料物理力學(xué)指標(biāo)。如壩體存在明顯滲漏或滑坡，必須對病害部位進(jìn)行地質(zhì)鉆探，以查明病害的成因及其危害。溢洪道應(yīng)查明地基土性質(zhì)及抗沖性能，輸水建筑物要查明臥管及洞身的結(jié)構(gòu)安全性，有無斷裂、不均勻沉陷、襯砌破壞、洞壁與壩體之間的接觸滲漏、洞身圍巖性質(zhì)等，并提出相應(yīng)的處理意見。

3.4 嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計規(guī)范，提高設(shè)計方案的科學(xué)性

漢中市小型病險水庫中，土石壩型水庫占總數(shù)的95%以上，因此，要嚴(yán)格按照《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL-2001）和《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計導(dǎo)則》（SL189—1996）做好初步設(shè)計。要根據(jù)水庫擋水高度及下游防護(hù)對象的重要性，合理確定防洪標(biāo)準(zhǔn)，對壩高小于15m、上下游最大水頭差小于10m，應(yīng)按平原區(qū)10年一遇設(shè)計、20年～50年一遇校核確定洪水標(biāo)準(zhǔn)。小型水庫流域面積小于10km2的，洪水可簡化計算，設(shè)計暴雨歷時應(yīng)按3小時確定，設(shè)計凈雨計算時可不扣除潛流，用產(chǎn)流過程推求設(shè)計洪峰、洪量。要根據(jù)小型水庫的功能定位及效益發(fā)揮情況，合理確定正常蓄水位和工程建設(shè)規(guī)模。設(shè)計、施工方案要結(jié)合實(shí)際，并考慮進(jìn)行可行性、合理性論證比選，盡量節(jié)省投資，并減少施工過程中的設(shè)計變更。迎水坡采用干砌石砌護(hù)的，按10m左右間距設(shè)置漿砌石肋帶可有效減少坡面沉陷、破壞。小型水庫溢洪道原則上應(yīng)維持現(xiàn)狀平面布置不變，放水建筑物一般按常規(guī)臥管進(jìn)行加固設(shè)計，放水涵洞可采用洞內(nèi)套管的方法進(jìn)行加固處理，采用新建放水涵洞設(shè)計方案時要慎重研究。

3.5 加強(qiáng)與水庫管理單位及縣級水利部門的溝通

對病險水庫進(jìn)行加固設(shè)計，不僅要考慮消除病險水庫險情，還要結(jié)合小型水庫管理實(shí)際，有利于工程運(yùn)行管理和效益發(fā)揮等問題，并且要多聽取基層水利部門和管理單位寶貴經(jīng)驗(yàn)。如放水設(shè)施采用臥管加簡易閘門的方式，不利于漢中市小型水庫長期使用管理，主要是因?yàn)樗畮旄呙芏瑞B(yǎng)魚，水庫化肥水對水下閘門有一定的腐蝕作用。

4 建議

①設(shè)計單位及技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)必要的專業(yè)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，不斷提高自身的專業(yè)技術(shù)水平。②小型水庫除險加固按建安投資的7%提取勘測設(shè)計費(fèi)用較低，應(yīng)適當(dāng)改進(jìn)項(xiàng)目勘測設(shè)計費(fèi)用計算方法及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)。③建議市級水行政主管部門組建小型病險水庫除險加固專家?guī)?，邀請?jīng)驗(yàn)豐富的專家組成設(shè)計巡查指導(dǎo)小組，提前介入設(shè)計，指導(dǎo)和幫助各區(qū)縣搞好小型病險水庫除險加固設(shè)計工作。

5 結(jié)語

2010年汛期，漢中市暴雨洪水災(zāi)害頻發(fā)，漢臺區(qū)東方紅水庫發(fā)生主壩背坡塌陷長度60m，魚塘溝上庫放水洞閘閥無法打開，南鄭縣陳家村水庫溢洪道泄槽段右岸發(fā)生滑坡等較大險情。因此，今后幾年，小型病險水庫依然是全市防汛工作的薄弱環(huán)節(jié)和心腹之患，亟需高質(zhì)量地做好初步設(shè)計，全面實(shí)施完成183座小型病險水庫除險加固工程，以確保全市所有小型水庫持續(xù)長久地發(fā)揮效益，減輕水庫防洪壓力，真正造福廣大人民群眾。陜西水利