石日松

（江西省樂平市水利局，江西 樂平 333300）

0 引言

江西省樂平市共有國土面積1 980km2，轄2個街道辦事處、15個鎮(zhèn)、1個鄉(xiāng)、1個農業(yè)科技示范園區(qū)和1個大型水庫管理局[1]。建國以來，共建成大型水庫1座，中型水庫4座，?。?）型水庫38座，?。?）型水庫207座[2]。2002年以來，在我國大規(guī)模對病險水庫進行除險加固的政策指導下，樂平市?。?）型及以上水庫已全面加固，小（2）型水庫已完成加固196座，另11座?。?）型水庫正在加固。本次主要針對樂平市已加固完成的水庫進行調查與分析。

1 水庫加固前主要存在問題及加固情況

1.1 水庫加固前主要存在問題

樂平市水庫大部分建于大干快上的年代，由于技術不成熟和盲目搶工期[3]，水庫建成質量較差。水庫大壩壩基及兩壩肩普遍存在滲漏現(xiàn)象；溢洪道混凝土老化、剝蝕嚴重，漿砌石擋墻存在裂縫、失穩(wěn)現(xiàn)象，土方邊坡有隱患；輸水涵管混凝土老化、剝蝕嚴重，管壁存在露筋、裂縫、伸縮縫止水失效等現(xiàn)象；平、斜涵基礎大部分未作處理，僅進行了簡單開挖，基礎較差，易產生不均勻沉降，滲漏嚴重。部分水庫的涵管為磚砌管、混凝土管、瓦管等結構，基本不能達到結構穩(wěn)定和抗?jié)B要求；金屬結構維修養(yǎng)護不到位，閘門啟閉運行不暢等。

1.2 水庫除險加固情況

樂平市水庫工程除險加固方案一般是根據(jù)水文地質資料及水庫現(xiàn)場調查情況復核水庫規(guī)模，分析水庫險情原因，針對已有險情的工程設施進行維修加固。

病險水庫除險加固設計要點及批復加固主要內容：（1）大壩。根據(jù)水庫大壩歷年來存在問題、壩身壩基地質條件及原材料料場情況擬定合適的防滲方案，完善大壩防滲體系；結合防滲體系對壩坡進行土方加高培厚；完善上、下游壩坡護坡、排水體系及壩頂路面等。大、中型水庫大壩防滲主要采用混凝土心墻方法，小型水庫防滲方案主要以粘土斜墻、心墻為主；上游壩坡均采用混凝土預制塊護坡，下游壩坡均采用草皮護坡；下游排水體系一般為坡面排水溝及貼坡反濾排水體。（2）溢洪道。對溢洪道溢流凈寬、邊坡穩(wěn)定及消能防沖能力進行復核。加固措施主要為拓寬并襯砌溢洪道、完善消力池及泄洪渠。（3）輸水建筑物。對原有輸水建筑物結構安全及運行情況進行分析，確定重建或加固方案。已除險加固水庫穿壩涵管主要為開挖重建鋼筋混凝土涵管，少部分壩高較小的水庫采用了鋼筋混凝土預制管。大中型及?。?）型水庫進水建筑物重建均采用鋼筋混凝土閘室與啟閉排架結構，?。?）型水庫進水建筑物為重建鋼筋混凝土斜涵。（4）金屬結構及機電設備。根據(jù)取水建筑物結構設置相應金屬結構及機電設備。大中型及?。?）型水庫采用手電兩用螺桿式啟閉機及鑄鐵閘門或鋼閘門，小（2）型水庫無金屬結構及機電設備。（5）管理設施。完善相關管理設施。

經近十年水庫除險加固工作，樂平市已全面完成水庫除險加固，其中大部分水庫是按照水庫原批復完成，且運行正常。有少部分水庫在施工過程中存在主體工程設計方案調整，另有少部分水庫除險加固驗收后又發(fā)現(xiàn)新隱患等現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計，樂平市已除險加固的水庫中加固設計方案調整的有3座，加固驗收后發(fā)現(xiàn)新問題再處理的有5座。

2 除險加固后存在問題水庫的統(tǒng)計分析及處理案例分析

樂平市加固設計方案調整的3座水庫中有2座?。?）型水庫、1座?。?）型水庫。2座小（1）型水庫調整方案主要為防滲方案調整，1座?。?）型水庫因施工基本完成后出現(xiàn)大面積滑坡。加固驗收后發(fā)現(xiàn)問題再處理5座水庫有1座?。?）型水庫、4座?。?）型水庫。其中1座小（1）型水庫、3座?。?）型水庫除險加固后仍存在較嚴重滲漏，另一座小（2）型水庫溢洪道邊墻倒塌，溢洪時沖刷壩腳。

為了能夠好的說明情況，本次選取了其中具有代表性的3個案例進行詳細的剖析。

2.1 案例1

樂平市某?。?）型水庫壩址以上控制集雨面積9.0km2，總庫容319.00萬m3，主壩最大壩高18.00m，壩頂長度544.00m，壩體壩基滲漏嚴重[4]，加固設計中反映水庫大壩存在滲漏現(xiàn)象，加固方案為沖抓套井回填粘土心墻方案。在施工過程中由于水庫集雨面積較大，施工期庫水位較高，主壩壩體、壩基地下水水面線偏高，在沖抓施工中造成孔內塌方，回填粘土時塌方部位回填不到位。主壩左壩肩為原主河道位置，基礎為弱風化千枚巖，據(jù)反映該處壩體與左側山體交接處基巖面較陡峭，老河床位置有部分漿砌石建筑物未清除，沖抓施工難以形成完整的防滲體系。經參建各方研究將沖抓方案改為粘土固化劑灌漿，在水庫大壩滲漏較嚴重的樁號0+385～0+540每隔20.00m采用先導孔探明大壩壩體與壩基地質情況，以確定灌漿規(guī)模、灌漿壓力等。變更方案上報原批復部門審查批復，按變更方案施工后，防滲效果良好。

該方案調整主要原因：水庫管理資料缺失，水庫清雜不及時，管理人員對水庫滲漏情況掌握不全，安全鑒定期間訪談不到位；水庫壩頂長度較長，地勘時僅選取了兩壩頭及壩中3個斷面，且未選取到代表性斷面；未考慮施工期水庫庫水位對施工方案影響。

2.2 案例2

樂平市某?。?）型水庫在水庫除險加固完成兩年后，水庫大壩下游壩坡出現(xiàn)大面積滑坡，滑坡體約占大壩的三分之一，險情異常嚴重。經參建單位、水務局相關技術人員現(xiàn)場勘察，并仔細詢問當?shù)卮迕?。該水庫?007年由村民自籌資金進行加固，主要加固項目為壩坡培厚，但在實施過程中僅用機械運土堆至下游壩坡后整平壩頂，壩頂寬度為8.00～10.00m，壩坡1：1.5～1：1.8。大壩下游坡于2008年汛期出現(xiàn)縱向裂縫和滑坡現(xiàn)象，但變形較小，經村民稍做處理后水庫運行至2013年汛期（即本次加固前）均未出現(xiàn)異常。本次水庫除險加固設計時未了解到滑坡情況，僅對大壩下游坡進行整坡及增設反濾體，未對原滑坡體進行處理。加固后水庫蓄水位較高，水滲透至滑坡面導致原滑坡體整體下滑。經開挖原滑坡體重新回填才解除險情。

問題產生原因：水庫管理資料缺失，安全鑒定期間訪談不到位，設計時沒有充分了解水庫建成以來維修加固情況和存在問題。

2.3 案例3

樂平市某?。?）型水庫一副壩在安全鑒定和設計階段未發(fā)現(xiàn)滲漏，批復方案為進行壩坡土方加固。加固完成蓄水后發(fā)現(xiàn)左壩肩存在集中滲漏點，滲漏造成下游壩坡塌方。經對上游壩肩防滲處理，下游壩坡重新開挖回填后水庫運行至今未發(fā)現(xiàn)滲漏險情。除上述問題外，有少部分水庫因施工質量控制不嚴等問題，經返工后工程滿足設計要求。

問題產生原因：水庫管理資料缺失，水庫清雜不及時，管理人員對水庫滲漏情況掌握不全，安全鑒定期間訪談不到位；大壩地勘資料不能全面反映大壩存在問題；設計或審查過程中沒有考慮防滲措施。

3 相關工作意見建議

水庫長期帶病運行給下游人民群眾生命和財產安全帶來嚴重影響。經對病險水庫進行全面除險加固，水庫的安全隱患得到了根本治理，有效地保障了水庫下游人民群眾生命財產安全，充分發(fā)揮了水庫應有的經濟效益和社會效益。通過這次的調查分析，對今后的水庫設計、施工及建后管護等工作提出一些建議。

3.1 充分了解險情，保障設計質量

水庫除險加固主要為大壩、溢洪道及輸水涵管的維修加固。設計方案主要為大壩防滲、壩坡加固、溢洪道整修及涵管重建，在擬定設計方案時大多套用通用的設計方案，特別是小型水庫設計基本套用設計導則，加固方案大同小異，沒有充分考慮水庫險情特點，造成少部分水庫設計方案不合理。因此設計單位在保證設計力量的同時，還應注意：地質勘察與調查成果要充分反映水庫存在問題，應鉆孔勘探的水庫，勘探前應根據(jù)水庫大壩滲漏情況選取典型斷面，典型斷面以外存在問題的要分析問題存在原因。無鉆孔要求的應在滲漏較嚴重部位開挖探坑，盡量查明水庫險情，為下一步設計提供可靠的基礎資料。設計過程中設計人員要深入工程現(xiàn)場，充分與業(yè)主和管理單位溝通，走訪相關人員，了解水庫始建情況及歷年來運行過程中發(fā)現(xiàn)的險情等存在的問題，結合地勘成果，擬定合理的加固方案。針對存在個性問題的或地勘沒有完全反映問題的少部分水庫要具體分析問題產生原因，擬定處理方案。在擬定方案時，還應注意水庫施工條件、場地、取土區(qū)、原材料、投資等限制，擇優(yōu)選擇合理的設計方案。施工期間要注意隱蔽工程開挖情況，特別是涵管基礎、涵管開挖邊坡與山體結合處、粘土齒槽基礎地質條件，及時處理設計存在問題。

3.2 結合水庫現(xiàn)場，控制施工質量

施工單位按照相關建設程序建立相應質量管理體系，加強質量管理。施工單位進場前要熟悉工程現(xiàn)場及工程設計方案，對可能影響進度的各種條件和因素進行分析研究，按設計方案中質量要求及相關施工規(guī)范編制科學、合理的施工組織設計方案，同時要建立完善的質量保證體系。施工中要加強工程質量控制。在隱蔽工程施工時要注意施工現(xiàn)場與設計方案是否吻合，發(fā)現(xiàn)問題要及時上報監(jiān)理單位、設計單位及建設單位，并調整施工組織安排，如需做設計變更的要履行設計變更手續(xù)。各關鍵部位施工應加強質量管理：土方開挖及回填。土方開挖要注意溢洪道及壩下涵管高邊坡穩(wěn)定性及安全防護。在主體工程設計時一般會考慮壩下涵管重建土方開挖壩體側邊坡，但因部分水庫地勘資料較欠缺，設計時易忽視壩下涵管靠山體側及溢洪道兩岸山體，開挖后易造成邊坡不穩(wěn)定。因此，在開挖過程中，土方回填時要注意涵管兩側回填及與處理不到位、回填土土質控制和碾壓質量控制等；防滲體施工。施工時，混凝土防滲墻、粘土心墻或斜墻要注意防滲體在壩體與壩基、壩肩結合部及壩體穿壩建筑物接觸部位施工要形成完整的封閉圈，要保證墻體深入相對不透水層最小深度滿足設計要求，粘土防滲墻要注意土質要求及碾壓質量控制；輸水建筑物重建施工。輸水建筑物重建主要應注意基礎處理、分縫止水安裝及混凝土澆筑施工；反濾體鋪設。反濾體鋪設要保證各層原材料質量及分級厚度控制。

3.3 按照標準化管理要求，提高管理水平

從加固總體情況來看，水庫病險問題大部分是因為管理不當，缺乏日常維養(yǎng)和定期巡查檢查，對問題未及時發(fā)現(xiàn)和有效處理，使病險情況逐年發(fā)展。歷年管理資料收集和保存不當，也給水庫除險加固設計帶來一定影響。為此，落實管理責任、提高管理水平，按照標準化要求進行運行管理，對水庫安全運行起著至關重要的作用。

4 結語

水庫樞紐工程作為農業(yè)生產和人民群眾生活的重要水源工程，有效解決了下游人民群眾生產生活的用水需求，經濟和社會效益非常顯著。其安全隱患對下游人民群眾生命和財產安全有重大影響。在經濟高速發(fā)展的今天，徹底解決水庫安全隱患既是保證工程效益正常發(fā)揮的必要手段，也是經濟社會可持續(xù)發(fā)展的安全保障。為此，在水庫除險加固建設過程中要以解決水庫存在問題為目的，具體分析每個工程存在的具體問題，認真把握每個環(huán)節(jié)，使水庫除險加固工作順利圓滿完成。