惠州市水電建筑工程有限公司

摘要：在山塘水庫(kù)中，存在結(jié)構(gòu)不安全，防洪標(biāo)準(zhǔn)低，管理不到位等一系列問題，只要失事，就會(huì)帶來非常嚴(yán)重的損失。

關(guān)鍵詞：山塘；工程問題；除險(xiǎn)加固；措施

多年以來，由于種種原因的作用下，我國(guó)在水利工程建設(shè)工作中一直存在一些問題，有些山塘存在比較多的安全隱患，而且不能得到正常的修復(fù)與改善。還有一些山塘因年久失修，從而有安全隱患，有些是沒有正規(guī)設(shè)計(jì)與壩體施工的質(zhì)量，都存在著非常嚴(yán)重的安全隱患。所以，山塘工程除險(xiǎn)加固工作在目前來說是刻不容緩的，也是這些年來全國(guó)的水利工程建設(shè)中一個(gè)非常重要任務(wù)，山塘工程除險(xiǎn)加固力度的加大，農(nóng)業(yè)正常灌溉不僅能夠被確保，一部分水產(chǎn)業(yè)

持續(xù)發(fā)展的同時(shí)，保障了附近居民的財(cái)產(chǎn)生命安全，除去了水資源所存在的安全隱患，對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步更加有利。

一、塘工程中存在的若干問題

1、山塘工程存在年久失修的問題

有很多山塘連續(xù)使用了幾十年，而且有相當(dāng)?shù)囊徊糠质峭翂危厦娴教幎际请s草，壩坡存在有有崩塌、塌陷等問題，放水系統(tǒng)損壞或或者漏水；溢洪道長(zhǎng)滿雜草或者是岸坡塌陷和淤積比較嚴(yán)重，行洪阻礙，整修不及時(shí)，安全隱患嚴(yán)重存在；某些山塘上的游側(cè)沒有護(hù)砌處理，坍塌十分嚴(yán)重。一些石壩山塘的壩體與壩基也有著不同程度的滲漏水現(xiàn)象。

2、不健全的組織機(jī)構(gòu)，工程質(zhì)量難以保證

絕大部分的山塘興建與審批，山塘安全管理機(jī)構(gòu)設(shè)置在山塘所在的地鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府，個(gè)別的鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在水利員空缺的問題，同時(shí)也沒有其他的水利專業(yè)技術(shù)人員，有水利員的也會(huì)因?yàn)閷I(yè)水利技能的匱乏，主技術(shù)力量相對(duì)薄弱，在工程實(shí)施過程中的施工、管理、取土試驗(yàn)、設(shè)計(jì)、勘察等工作中其協(xié)助力度是不夠的，特別是在施工管理方面，很難有效監(jiān)督施工單位，使工程質(zhì)量受到影響。尤其是前幾年，在一些地方，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)正在大發(fā)展，所興建的山塘等一些水利工程的項(xiàng)目比較多，水利部門與鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府難以進(jìn)行全面管理，一些山塘為村民私人投資建設(shè)，為使其效益能夠盡快發(fā)揮，采取一邊進(jìn)行設(shè)計(jì)一邊進(jìn)行施工的解決辦法，在工程的實(shí)施過程中，有些項(xiàng)目有較多的變更，導(dǎo)致工程在實(shí)施中的實(shí)際情況和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)上存在的偏差較大，而一些些山塘項(xiàng)目的法人沒有進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督的申請(qǐng)。導(dǎo)致壩體填筑的質(zhì)量資料和缺少可靠的基礎(chǔ)隱蔽工程，對(duì)于工程施工中，在質(zhì)量上沒有把握，某些山塘在運(yùn)行了一段時(shí)間以后，滲漏水或者溢洪道斷面偏小等一些問題就凸顯出來了，不同程度的存在安全隱患。

3、除險(xiǎn)加固的設(shè)計(jì)上，前期工作不到位

大部分的山塘地處較為偏遠(yuǎn)山區(qū)，庫(kù)壩上雜草叢生，有些山塘又因?yàn)楹樗绊憣?dǎo)致無法放空，在勘測(cè)地與基本尺寸斷面等問題上存在困難，只有根據(jù)現(xiàn)有資料或者從當(dāng)?shù)鼐用衲橇私馇闆r對(duì)有限的數(shù)字進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，造成設(shè)計(jì)深度不足，設(shè)計(jì)與工程實(shí)施的實(shí)際情況偏差較大，實(shí)施該項(xiàng)目時(shí)，在設(shè)計(jì)上，變更比較多，從而工程建設(shè)的進(jìn)度被影響。

4、在山塘除險(xiǎn)加固工程中政府資金投入不足

財(cái)政負(fù)擔(dān)的因素，政府對(duì)與在山塘除險(xiǎn)加固的資金上投入非常有限，當(dāng)下有很多的山塘除險(xiǎn)加固工作，只能夠進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的應(yīng)急處理，或者按照政府投入的金額對(duì)與一部分項(xiàng)目整修，不能達(dá)到全面除險(xiǎn)加固的效果。

二、探討相關(guān)設(shè)計(jì)問題

1、防洪問題作為首要解決問題。

關(guān)于防洪標(biāo)準(zhǔn)可以按照 V 等工程，10～ 20a一遇設(shè)計(jì)，50～200 a 一遇的校核。產(chǎn)流使用暴雨圖集。

2、關(guān)于大壩的防滲問題。

在設(shè)計(jì)過程中要遵循下排、中截、上堵的準(zhǔn)則。通常使用套井加灌漿的方案有較好的效果。很大一部分采用土工膜防滲，本人認(rèn)為類均質(zhì)或者小型均質(zhì)土壩，壩身有著較為良好的防滲性。通常山塘的壩高比較低，自身能夠滿足，所以不需要在上游另外設(shè)值土工膜。從之前對(duì)山塘和水庫(kù)的加固施工情況中看，壩體填筑質(zhì)量通常可以，其主要問題是壩體與壩基接觸帶和兩壩肩滲漏。用黏土斜墻或這是土工膜進(jìn)行防滲工作并不是很可靠，主要是對(duì)于兩側(cè)的封閉比較難以處理，對(duì)滲漏量較小的壩體設(shè)計(jì)上不適宜過度。滲流的控制主要

是防滲，之后就發(fā)展為排滲和防滲結(jié)合，目前已經(jīng)明確滲流控制的關(guān)鍵措施是反濾層保護(hù)滲流出口。小的滲漏量對(duì)壩體的安全是不會(huì)產(chǎn)生影響，根據(jù)合理的反濾設(shè)計(jì)，裂縫可能會(huì)自愈。例如：山塘壩頂寬是 3 m，邊坡是 1∶ 2，壩內(nèi)假設(shè)存在孔洞，直徑是 1，2，5，10 cm，作用水頭 6 m，計(jì)算情況見表 1。從表1 看出，

當(dāng)孔洞小于 2 cm 時(shí)，其流速與流量非常小。

山塘的本身庫(kù)容是很小的，壩高相對(duì)也很低，壩體與壩基接觸帶是非常容易出現(xiàn)問題的，所以在設(shè)計(jì)上要到位。

3、大壩的結(jié)構(gòu)問題。

通常采用經(jīng)驗(yàn)值，上下游通常采用緩于1∶ 2，個(gè)別的條件限制可以放寬到至1∶ 1. 75。在壩高10 m之上的，適宜滑動(dòng)穩(wěn)定分析。上游坡通常設(shè)置為混凝土預(yù)制塊護(hù)坡或者是干砌塊石，下面設(shè)置碎石墊層或者是砂卵石，在下游坡上對(duì)草皮進(jìn)行適當(dāng)綠化，從而環(huán)境得到美化。在加固設(shè)計(jì)原則上對(duì)原壩體結(jié)構(gòu)不進(jìn)行大的改變，比如說原心墻壩的設(shè)計(jì)仍舊是原心墻壩，斜墻壩依舊是斜墻壩，均質(zhì)壩可以改變成心墻或斜墻壩。

4、溢洪道問題。

主要是防沖，并且要對(duì)其加以重視。許多山塘溢洪道尾離壩體下游非常近，沒有設(shè)置消能設(shè)施，溢洪道下游首先沖刷，使得大壩下游會(huì)崩塌，導(dǎo)致壩體發(fā)生事故，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要把洪水從壩中引出去，使大壩的安全得到保障，洪水超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，溢洪道可以對(duì)其修復(fù)。有的山塘受到地形的限制，成為溢流土石壩，綜合溫度、滲流、變形、振動(dòng)、消能等一系列因素來進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保障壩體安全。溢洪道原則上設(shè)置在岸坡，對(duì)壩體的影響盡量減少。

5、有關(guān)輸水涵的管問題。

許多已經(jīng)改變成為倒虹吸管，但是在實(shí)際的運(yùn)行過程中，放水間隔的時(shí)間比較長(zhǎng)，致使真空被破壞，放水中斷，在運(yùn)行中非常不方便。所以壩高5～ 6 m 的可以進(jìn)行混凝土涵管的設(shè)置，變形控制好，涵管防滲設(shè)計(jì)要做好，周邊進(jìn)行密實(shí)的填土，加1～ 2道的筋環(huán)，以保障安全。壩高7～ 10m 可以采取倒虹吸；壩高12 m之上的可以按照實(shí)際情況采用倒虹吸或者是新開隧洞等等。涵管的設(shè)計(jì)是下游段，不設(shè)置截滲環(huán)，遵循下排中截上堵的原則，在壩軸線下沿著外壁設(shè)置濾層，一直通向下游，防止沿壁接觸沖刷。

6、有關(guān)山塘的地質(zhì)勘探問題。

對(duì)山塘地質(zhì)勘探選擇性的開展工作。山塘壩型比較復(fù)雜，對(duì)于砂礫石地基，地質(zhì)鉆孔造成的一系列隱患，應(yīng)該要加以重視。鉆孔如果封堵的不夠密實(shí)，導(dǎo)致整個(gè)鉆孔處滲流水，發(fā)生一些變化，抵抗?jié)B透破壞的能力被降低，土料最容易從地基裂縫之中流失，使地基結(jié)合帶與防滲體出現(xiàn)孔洞，在孔洞處導(dǎo)致滲透破壞。所以要盡量減少鉆孔在防滲上游面?？梢赃m當(dāng)?shù)倪x擇大壩及水庫(kù)除險(xiǎn)加固資料，按照情況使用。特別是現(xiàn)在壩體滲透系數(shù)通常使用現(xiàn)場(chǎng)注水試驗(yàn)，使得在壩體現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)土體所承受的滲透比降遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過實(shí)際的滲透比降，得出的現(xiàn)場(chǎng)滲透系數(shù)就非常明顯的大于室內(nèi)試驗(yàn)成果。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行注水試驗(yàn)，土體在這個(gè)過程中是否會(huì)產(chǎn)生滲透破壞，比較令人擔(dān)心。

7、關(guān)于施工管理問題。

山塘數(shù)量比較多，除險(xiǎn)加固施工單位技術(shù)力量普遍比較薄弱，在施工之前要搞清楚重要部位的設(shè)計(jì)意圖，主要是消能防沖、防滲封閉、涵管施工等等。山塘施工有可能會(huì)有各種問題的出現(xiàn)，所以要求設(shè)計(jì)人員需要通過現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真分析，提出有關(guān)的對(duì)策與解決措施。

結(jié)語：

本篇文章對(duì)山塘加固中所存在的問題以及設(shè)計(jì)中相關(guān)問題進(jìn)行了探討，目的是能夠解決其防洪安全與結(jié)構(gòu)安全。山塘的規(guī)模雖然比較小，但在數(shù)量上是非常多的，十分容易出現(xiàn)問題，我們應(yīng)該對(duì)其應(yīng)予以重視。在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該按照山塘的具體情況，采用合適的措施，使除險(xiǎn)加固能夠安全可靠。提升山塘建設(shè)與除險(xiǎn)加固的安全質(zhì)量，從而使山塘工程的安全問題得以解決。

參考文獻(xiàn)：

[1]山塘除險(xiǎn)加固工程的具體措施-黃盛桃

[2]山塘除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)探討-陳永昌、徐善平、陳起紅