焦青青

(廣東省水利電力勘測設(shè)計研究院，廣東 廣州 510635)

我國部分小型水庫在興建時，受當(dāng)時的施工條件、施工水平的限制，導(dǎo)致水庫建設(shè)工程質(zhì)量不高，同時該類水庫在建成運行多年后，由于老化、失修等原因，目前存在較多的安全隱患。

為了解決該類水庫的安全問題，保障當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，需對存在安全隱患的小型水庫進(jìn)行加固。該類水庫實地情況不一、隱患問題不同，其加固方案需一庫一設(shè)計，同時為保證加固方案的安全性與經(jīng)濟(jì)性，需要第三方咨詢單位對加固方案進(jìn)行獨立評審。

1 小型水庫安全達(dá)標(biāo)加固工程設(shè)計重點評審

1.1 大壩加固

對大壩高程加固、穩(wěn)定性加固的必要性進(jìn)行審查。

(1)大壩高程加固。對大壩高程的評審，需經(jīng)過一系列的計算。首先根據(jù)SL252-2000《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》和GB50201-94《防洪標(biāo)準(zhǔn)》，確定工程等級及洪水標(biāo)準(zhǔn)。通過洪峰流量、調(diào)洪演算計算出水庫在設(shè)計洪水位及校核洪水位的相應(yīng)庫容和最大下泄流量。根據(jù)現(xiàn)行SL274-2001《碾壓土石壩設(shè)計規(guī)范》計算壩頂超高和波浪爬高。最后如果計算依據(jù)正確，計算選取參數(shù)合理，計算方法無誤，就可以得出設(shè)計和校核情況下的壩頂高程。用設(shè)計和校核情況下的壩頂高程與現(xiàn)狀壩頂高程進(jìn)行對比，設(shè)計壩頂高程如果低于現(xiàn)狀壩頂高程，則大壩加固不需要進(jìn)行壩頂加高，如果計算結(jié)果高于現(xiàn)狀壩頂高程，則大壩需要加高至設(shè)計高程。

(2)大壩穩(wěn)定性加固。對大壩穩(wěn)定性的評審，分為以下3個部分，①大壩滲流分析，按SL189-96《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計導(dǎo)則》、SL274-2001《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，并結(jié)合水庫的運行情況，利用Autobank的滲流程序中的“土石壩滲流穩(wěn)定計算程序”對大壩的浸潤線進(jìn)行計算，計算各種庫水位形成穩(wěn)定滲流條件下，下游坡的溢出情況，如果在各種庫水位形成的穩(wěn)定滲流條件下，下游坡均沒有溢出，表明大壩滲流是安全的，如果在下游坡有溢出，則表明大壩滲流是不安全的；②大壩滲透變形分析，分析壩體滲流過程中是否會出現(xiàn)流土或管涌的情況，根據(jù)土的細(xì)顆粒含量，確定壩體滲透變形的主要型式，根據(jù)GB50287-99《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，計算土的滲透變形臨界坡降，如果土的滲透變形臨界坡降小于土的允許滲透變形臨界坡降，大壩滲透變形是安全的，否則，如果土的滲透變形臨界坡降大于土的允許滲透變形臨界坡降，大壩存在滲透變形危險，大壩需進(jìn)行灌漿或布設(shè)土工膜等防滲措施，需要修建反濾體及排水溝等排水措施。③大壩抗滑穩(wěn)定的分析，根據(jù)SL274-2001《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》，利用《水利水電工程PC-1500程序集》中的“K-1土石壩邊坡穩(wěn)定計算程序”進(jìn)行電算，計算各種運行工況下，上、下游壩坡的抗滑穩(wěn)定系數(shù)，如果各種運行工況下，大壩的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均符合設(shè)計規(guī)范要求，那么大壩的抗滑穩(wěn)定是安全的，否則，只要有一種工況下大壩的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不符合設(shè)計規(guī)范要求，那么大壩的抗滑穩(wěn)定是不安全的，大壩需要進(jìn)行培厚或修坡加固。

(3)如果以上2條都滿足要求，則該水庫大壩不需加固，可僅進(jìn)行一些不影響安全的護(hù)坡、防浪墻、壩頂路面的建設(shè)等。

1.2 溢洪道加固

對溢洪道加固的必要性進(jìn)行審查，主要在溢洪道側(cè)墻是否需要加高，溢洪道的底板、齒墻是否需要加固。

按SL253-2000《溢洪道設(shè)計規(guī)范》附錄A計算設(shè)計水面線，如果設(shè)計水面線加安全超高小于原有側(cè)墻高度，則溢洪道側(cè)墻符合設(shè)計要求，不需加高，否則需加高。

根據(jù)溢洪道陡坡水面線計算結(jié)果，對溢洪道底板抗沖能力進(jìn)行驗算，如果在設(shè)計洪水運行條件下和校核洪水運行條件下陡坡坡度最大流速均小于允許抗沖流速，則溢洪道底板抗沖能力滿足要求。

根據(jù)《消能防沖設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》對溢洪道的齒墻深度的消能防沖能力進(jìn)行計算，當(dāng)溢洪道的沖坑深度小于齒墻深度，溢洪道的消能防沖能力滿足要求，不需要改造，否則，需要改造。

如果以上計算皆滿足要求，綜合考慮，可僅對溢洪道周邊的植物進(jìn)行修剪防止影響泄洪，或進(jìn)行保護(hù)周邊草皮防止水土流失等措施對溢洪道進(jìn)行修整。

1.3 輸水涵的加固

對輸水涵的加固，首先要復(fù)核放水涵管過流能力，通過涵管段內(nèi)徑、涵管長度、最小水頭差計算輸水涵管的過流能力，如果過流能力大于設(shè)計要求的過流能力，則輸水涵管滿足運行要求，只用對涵管的進(jìn)出口等部位進(jìn)行局部加固，否則，需要對輸水涵進(jìn)行重建，重建的方式有，破壩重建、套管、頂管等方式。一般壩高較小的水庫宜進(jìn)行破壩重建的方案，壩高較大的水庫可根據(jù)涵管過流要求和管徑的大小選用鋼管或鋼筋混凝土管套管或頂進(jìn)的方式。

2 加固工程的經(jīng)濟(jì)性評審

2.1 工程量評審

以經(jīng)評審后確定的加固方案為依據(jù)。

如果對原初步設(shè)計報告的加固方案沒有修改，那么就對初步設(shè)計的工程量進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核的主要問題有工程量是否缺項漏項，某項工程量過大或者過小，采用的材料是否合理經(jīng)濟(jì)等。

如果加固方案經(jīng)評審需對原設(shè)計方案進(jìn)行修改，那么要給出評審后確定的方案的工程量，確保加固方案和加固工程量安全、合理、經(jīng)濟(jì)。

2.2 設(shè)計概算評審

要查實設(shè)計概算所選用的基礎(chǔ)材料價格是否為當(dāng)?shù)刈钚碌男畔r格，復(fù)核材料的運距，復(fù)核主要材料的預(yù)算價格是否合理；復(fù)核初步設(shè)計概算的綜合單價中的其他直接費、間接費的費率選取的是否合適；檢查單項工程的單價是否合理，查看其套用定額，選取材料，工藝方法是否正確；復(fù)核施工臨時工程費用；除了施工組織所給出的臨時工程量以外，還應(yīng)包括安全生產(chǎn)措施費，其他臨時工程費等，概算中是否有列示、取費是否正確；復(fù)核獨立費用。獨立費用包括9項內(nèi)容，檢查費用列項是否齊全、各項取費是否合理。應(yīng)注意勘測設(shè)計費包括前期勘測設(shè)計費和初步設(shè)計、招標(biāo)設(shè)計及施工圖設(shè)計階段的設(shè)計費，如果設(shè)計單位只算了初步設(shè)計、招標(biāo)設(shè)計及施工圖設(shè)計階段費用，將存在設(shè)計費偏小的問題，需要對2部分費用計算加和進(jìn)行復(fù)核。并且工程造價咨詢服務(wù)費應(yīng)單獨列項計取。

3 結(jié)語

小型水庫的安全隱患問題事關(guān)人民人身財產(chǎn)安全，需給予足夠重視。從技術(shù)上，需對該類水庫的加固方案進(jìn)行必要性審查；同時，堅持合理造價原則，對加固方案的概算審查控制工作十分重要。由于水庫自身結(jié)構(gòu)及安全隱患的多樣性，該類水庫加固方案的評審工作并不容易，它是建立在各專業(yè)專家對專業(yè)知識全面了解的基礎(chǔ)上，從設(shè)計內(nèi)容的合理性和可行性上進(jìn)行評審。本文對該類水庫的加固方案評審提出了以上見解和方法，以期為類似工程的加固方案評審提供參考。