李新武，魏玉高

（山東省調(diào)水工程運(yùn)行維護(hù)中心棘洪灘水庫管理站，山東 青島 266111）

某水庫每年向某市供水超過3億m3，肩負(fù)著居民生活用水重任，其重要意義不言而喻。但由于水庫大壩年代久遠(yuǎn)，未能及時(shí)科學(xué)地對(duì)其進(jìn)行檢修維護(hù)，使得建筑物出現(xiàn)腐蝕、老化、裂縫、滲漏等問題，造成建筑物的使用壽命嚴(yán)重縮短，同時(shí)帶來諸多安全隱患。為了能按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)正常運(yùn)行，同時(shí)保障居民供水安全，實(shí)施水庫維護(hù)改造工程尤為重要。

1 工程概況

某水庫位于山東省境內(nèi)，于1989年竣工投入使用，2015年對(duì)大壩上游壩坡進(jìn)行加固處理，累計(jì)完成M10漿砌石護(hù)坡32 359．18 m3，M10漿砌條石消浪坎1 849．49 m3，C30 混凝土板護(hù)坡 8 699．85 m3。2004 年 2月18日—3月28日，工程人員對(duì)泄水洞進(jìn)行了防滲加固處理，主要包括混凝土缺陷區(qū)補(bǔ)強(qiáng)加固、洞壁裂縫修補(bǔ)、內(nèi)壁防滲加固、伸縮縫滲漏處理、泄水閘閘門及門槽埋件采取除銹噴鋅防腐處理、大壩與泄水洞接觸灌漿。

庫區(qū)按照地貌成因類型，可分為堆積-剝蝕平原區(qū)和潮汐-河口堆積平原區(qū)。

1.1 堆積-剝蝕平原

分布在河?xùn)|地區(qū)，地面高程為5．00～9．00 m，傾向南西，地形略有起伏，呈瓏崗地形，地面坡降為1/100～1/300，由洪積、沼澤積地層組成。在白堊紀(jì)末期，由于火山巖侵入活動(dòng)，在中華埠-小胡埠村一帶形成了微隆起的高地，形成了壩址區(qū)的最高地段。

1.2 潮汐-河口堆積平原區(qū)

主要分布在兩岸及西部區(qū)，在河?xùn)|北部也有零星分布。地形上為一洼地，是庫區(qū)最低洼區(qū)，地面高程為2．00～4．00 m，地形平坦，微向南西傾斜，地面坡度為1/1 000～1/3 000，河兩側(cè)低洼區(qū)，常年積水，為一沿河帶狀分布的沼澤地。其他地區(qū)因地勢(shì)平坦，地下水埋藏淺，排泄困難，雨季形成沼澤地。干旱季節(jié)地面鹽堿化。該地區(qū)地層由潮汐-河口相復(fù)合沉積物組成。

2 水工建筑物存在的主要問題

2019年該水庫被評(píng)定為二類壩，是一座以城市供水為主的大型平原水庫，工程等別為Ⅱ等，其目前主要存在如下問題。

（1）上游壩坡下部干砌石厚度局部不滿足設(shè)計(jì)要求，護(hù)坡石下反濾層結(jié)構(gòu)不合理，護(hù)坡石局部存在塌陷、翹起和缺失。中部混凝土板護(hù)坡厚度滿足設(shè)計(jì)要求，但2006年以前現(xiàn)澆混凝土板護(hù)坡未設(shè)排水孔；上部漿砌石護(hù)坡厚度滿足設(shè)計(jì)要求。

（2）下游草皮護(hù)坡質(zhì)量較差，局部壩坡存在雨淋沖溝；排水溝淤積嚴(yán)重，局部坍塌，勾縫砂漿強(qiáng)度低，局部空鼓、脫落。下游壩坡高低不平，局部坡比較陡。截滲溝內(nèi)側(cè)反濾結(jié)構(gòu)不合理。

（3）圍壩心墻、截水槽回填土料壓實(shí)度偏低，局部壩段壩基巖體透水率偏大。

（4）入庫泵站主廠房西墻南側(cè)存在一條水平裂縫，長(zhǎng)度為3．24 m。多年運(yùn)行，裂縫長(zhǎng)度未見延伸。

（5）輸水洞啟閉層左側(cè)洞室閘門槽中間部位局部混凝土鋼筋局部外露銹蝕；閘門后排氣孔設(shè)置在檢修層內(nèi)。

3 制訂維護(hù)方案和項(xiàng)目執(zhí)行

對(duì)于每一年的汛期，都應(yīng)對(duì)水工建筑物開展安全檢查。根據(jù)水庫2018—2021年調(diào)度運(yùn)行資料，每月月初水位如圖1所示，對(duì)可能存在的隱患開展探測(cè)，將該項(xiàng)工作變?yōu)槌B(tài)化，以定期或者不定期的形式開展檢查，與工程測(cè)量等措施進(jìn)行全面結(jié)合，根據(jù)市場(chǎng)因素，圍繞水利工程維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，由不同管理處進(jìn)行全面維護(hù)規(guī)劃，然后把匯總的方案逐級(jí)遞交上去，待設(shè)計(jì)方案獲得審批之后，再執(zhí)行該項(xiàng)目[1]，對(duì)于規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案的執(zhí)行，應(yīng)結(jié)合有關(guān)流程，讓干流管理局進(jìn)行科學(xué)安排，全面貫徹公開公正等原則，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行招標(biāo)投標(biāo)，根據(jù)我國招標(biāo)投標(biāo)法的有關(guān)要求進(jìn)行，明確各單位在法律上需要辦理的手續(xù)，然后將這些資料信息下發(fā)，確定有關(guān)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管人員，如讓監(jiān)理單位開展工程驗(yàn)收等工作。對(duì)于水工建筑物的不同項(xiàng)目，在具體執(zhí)行過程中，都要求職能部門對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的施工項(xiàng)目開展全面監(jiān)督檢查。為了確保專項(xiàng)工程的維護(hù)質(zhì)量，應(yīng)讓專門人員開展監(jiān)督，同時(shí)要求有關(guān)部門切實(shí)完成他們的職責(zé)，組織不定期的抽檢工作，對(duì)履職工作中存在的異常情況，應(yīng)第一時(shí)間讓維護(hù)單位開展排除，對(duì)其進(jìn)行全面整改。在施工準(zhǔn)備過程中，對(duì)維護(hù)單位提出了一定的要求，在施工方進(jìn)入具體的施工過程中之后，應(yīng)一起開展維護(hù)及資料整理工作，等到項(xiàng)目建設(shè)完成之后，再對(duì)這些資料開展統(tǒng)一存檔。

圖1 水庫月初水位歷時(shí)圖

4 維護(hù)規(guī)劃方案中的隱患

4.1 現(xiàn)行維護(hù)方案不科學(xué)

干流管理局在成立之初就是為本流域水利工程建設(shè)提供服務(wù)，就目前來看，主要表現(xiàn)為上游9．50 m高程以下局部干砌石護(hù)坡厚度不滿足設(shè)計(jì)要求（表1），因此必須加強(qiáng)該區(qū)域的維護(hù)改造工作。但由于水利管理單位起步時(shí)間比較晚，干流管理局在進(jìn)行項(xiàng)目維護(hù)過程中常常會(huì)產(chǎn)生諸多的問題，因管理處缺少相對(duì)專業(yè)化的技術(shù)工作者，又因單位成立時(shí)間較晚，沒有相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)，有關(guān)資料也比較少，這對(duì)維護(hù)規(guī)劃及方案的制訂造成了不良影響。制訂實(shí)施方案時(shí)，有關(guān)工作者的任務(wù)是對(duì)存在的隱患問題開展匯總，對(duì)不同維護(hù)項(xiàng)目工程量開展科學(xué)估算，對(duì)所有項(xiàng)目花費(fèi)的費(fèi)用開展統(tǒng)計(jì)，除此之外，工作者還應(yīng)找出項(xiàng)目損失很大的工程，將其當(dāng)成專項(xiàng)維護(hù)項(xiàng)目。當(dāng)年度設(shè)計(jì)方案制訂結(jié)束，若是沒有結(jié)合具體狀況開展及時(shí)更新，將導(dǎo)致方案的實(shí)際執(zhí)行存在一定的變動(dòng)。因水利工程每一年出現(xiàn)問題的部位都是存在差異的，其問題情況還無法確定，這將導(dǎo)致維護(hù)單價(jià)出現(xiàn)一定變化，同時(shí)設(shè)計(jì)單位還不能提供時(shí)間保障，將無法滿足上級(jí)部門設(shè)置的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[2]。

表1 高程9.50 m以下護(hù)坡石破損統(tǒng)計(jì)

4.2 維護(hù)資料缺失

維護(hù)技術(shù)資料完整性是非常關(guān)鍵的，會(huì)對(duì)下一年規(guī)劃方案設(shè)計(jì)造成較大影響。在項(xiàng)目進(jìn)行施工前，都會(huì)對(duì)維護(hù)單位提出適當(dāng)?shù)囊?，確定各階段的技術(shù)資料，確保其保存良好，待工程施工完成之后，對(duì)這些資料進(jìn)行匯總，并將其錄入到系統(tǒng)中進(jìn)行保存，對(duì)于維護(hù)管理制度，其中也存在明確的規(guī)定，但是實(shí)際管理及施工過程中，因存在很多不確定性因素，在進(jìn)行資料整理時(shí)，極易產(chǎn)生各種各樣的問題，特別是維護(hù)前后的對(duì)比，往往會(huì)產(chǎn)生聲像及照片缺失等問題。此外，有關(guān)技術(shù)要求也不是非常明確，缺乏一定的可操作性，監(jiān)督管理沒有落實(shí)到位，現(xiàn)場(chǎng)檢查過程中沒有明確的記錄，檢查內(nèi)容相對(duì)較少等。

4.3 專業(yè)工作者較少

基于水工建筑物的有序運(yùn)行，應(yīng)持續(xù)開展維護(hù)工作，利用日常養(yǎng)護(hù)保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保其運(yùn)行安全。然而，因?qū)I(yè)技術(shù)工作者比較少，在進(jìn)行日常檢查工作時(shí)存在較大的難度，有關(guān)管理者數(shù)量較少，這都在一定程度上限制了維護(hù)管理機(jī)制的執(zhí)行。由于技術(shù)工作者比較少，所以日常維護(hù)工作基本落實(shí)不到位。在這一過程中，為更好地應(yīng)對(duì)管理機(jī)制及檢查，常常會(huì)將日常養(yǎng)護(hù)工作當(dāng)作階段性項(xiàng)目，這樣能有效應(yīng)對(duì)突擊檢查，但是卻并未進(jìn)行其他的維護(hù)工作，這與日常養(yǎng)護(hù)有關(guān)要求存在差異，這樣也沒有必要開展日常養(yǎng)護(hù)工作。

5 關(guān)于水工建筑物維護(hù)的建議

5.1 完善隊(duì)伍建設(shè)

盡管管理者及專業(yè)工作者數(shù)量較少，還是應(yīng)強(qiáng)化對(duì)人才的培育，對(duì)目前的工作者開展科學(xué)調(diào)整，以此解決人資不足的問題。在人員配置方面，應(yīng)圍繞重要業(yè)務(wù)部門進(jìn)行，充實(shí)業(yè)務(wù)部門，使其更好地應(yīng)對(duì)巨大的業(yè)務(wù)量，除此之外，還應(yīng)對(duì)人員培育質(zhì)量加以重視，根據(jù)層次性原則，對(duì)管理者開展教育活動(dòng)。實(shí)際進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)工作者對(duì)維護(hù)項(xiàng)目管理的了解，以便他們第一時(shí)間了解項(xiàng)目管理的知識(shí)及技能。在建設(shè)人員隊(duì)伍過程中，也應(yīng)對(duì)制度建設(shè)多加重視，強(qiáng)化制度及理論的宣傳工作，保證各級(jí)單位員工具備科學(xué)的思想意識(shí)，對(duì)日常維護(hù)工作重要性形成準(zhǔn)確的認(rèn)知，促進(jìn)維護(hù)機(jī)制的全面落實(shí)，對(duì)實(shí)際工作中遇到的一系列問題進(jìn)行科學(xué)處理，優(yōu)化管理工作的理念，借助現(xiàn)代化管理模式，促進(jìn)水利工程標(biāo)準(zhǔn)化管理。

5.2 健全維修養(yǎng)護(hù)規(guī)劃

對(duì)于該河的維護(hù)經(jīng)費(fèi)，現(xiàn)階段早就開始按照統(tǒng)一支付方式完成，把維護(hù)經(jīng)費(fèi)算到部門預(yù)算中。完善的維護(hù)規(guī)劃，應(yīng)按照部門要求來制定，根據(jù)上一年度維護(hù)規(guī)劃制定下一年度維護(hù)規(guī)劃，在這一過程中提出了一定的要求，不同用水單位應(yīng)合理安排專業(yè)技術(shù)工作者，讓他們開展項(xiàng)目維護(hù)造價(jià)，實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作，全面落實(shí)預(yù)測(cè)及預(yù)算編制工作，以此為前提，根據(jù)上中下游具體情況開展規(guī)劃編制，其中應(yīng)包含堤防維護(hù)及閘區(qū)維護(hù)等內(nèi)容[3]。

對(duì)于一線崗位應(yīng)該結(jié)合經(jīng)費(fèi)預(yù)算，合理制定維護(hù)方案，以保證能有效分配維修經(jīng)費(fèi)。按照工作要求，在制訂方案期間，用水單位應(yīng)該積極配合檢查，成立技術(shù)團(tuán)隊(duì)一起研究水文狀況及監(jiān)測(cè)信息。為方案提供精準(zhǔn)信息的同時(shí)，也應(yīng)該進(jìn)行實(shí)地走訪，探測(cè)水文狀況，將此當(dāng)作根據(jù)判定是否要開展維護(hù)。并且，為進(jìn)一步掌握地方水文情況，可合理添加水文偵測(cè)地點(diǎn)，基于實(shí)時(shí)收集流域變化狀況，編制更精準(zhǔn)的維護(hù)方案。對(duì)于一些水工建筑可能出現(xiàn)積水現(xiàn)象，應(yīng)該設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)著重關(guān)注，一旦水位偏高第一時(shí)間釋放警報(bào)提示清淤處理。對(duì)于情況較佳的地點(diǎn)，建議通過水泵排水。若泥沙較多，建議采取明溝引水來清淤。在濕地，此方案有著較好的適用性，并且還能夠組合應(yīng)用井點(diǎn)排水法，在地面設(shè)長(zhǎng)度為0．6 m、寬度為5 cm的井管，同時(shí)設(shè)置2 m濾管，借助收水設(shè)備及時(shí)清淤且開展引流[4]。

5.3 對(duì)日常維護(hù)方式進(jìn)行科學(xué)調(diào)整

在日常維護(hù)巡查過程中，對(duì)存在的問題應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)行上報(bào)處理，對(duì)巡查工作者而言，其勞動(dòng)報(bào)酬一般都算在維護(hù)的企業(yè)中，根據(jù)人工工作量進(jìn)行計(jì)算，構(gòu)建實(shí)際的養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)及周期，確保監(jiān)管工作全面落實(shí)。在日常巡視期間要加以關(guān)注裂縫情況，一旦表面存在裂縫，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系有關(guān)部門開展修復(fù)操作。針對(duì)建筑物裂縫較小的情形，建議實(shí)施低壓注漿修復(fù)手段，采取措施如下：對(duì)表面進(jìn)行清理，把注漿嘴和縫隙充分粘貼，且進(jìn)行加固操作，在經(jīng)過24 h后可實(shí)施修補(bǔ)。此維護(hù)舉措只是針對(duì)0．2～0．3 mm之間的縫隙開展修補(bǔ)，在裂寬低于0．2 mm的情況下，也可實(shí)施表面覆蓋手段來開展修復(fù)[5]。若裂縫很嚴(yán)重，建議進(jìn)行開槽作業(yè)，把相關(guān)建材徹底混合，比如砂與水泥，嵌入凹槽內(nèi)，最終通過砂漿對(duì)其開展密封操作。唯有對(duì)設(shè)計(jì)方案制定方式進(jìn)行健全，才能有效確保維護(hù)規(guī)劃及方案的科學(xué)性。當(dāng)汛期結(jié)束之后，要求水利管理單位應(yīng)按照日常及定期檢查過程中存在的問題，讓上級(jí)部門進(jìn)行到現(xiàn)場(chǎng)開展復(fù)查工作，管理部門再安排專業(yè)工作者開展現(xiàn)場(chǎng)勘查及測(cè)量，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果制訂維護(hù)方案，對(duì)專項(xiàng)及日常維護(hù)工作進(jìn)行有效劃分。

6 結(jié)論

就目前水工建筑物來看，為解決水庫安全隱患，保障水庫安全運(yùn)行，水庫大壩能達(dá)到一類壩標(biāo)準(zhǔn)，能按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)正常運(yùn)行，同時(shí)保障居民供水安全，實(shí)施水庫改造工程是必要的，也是迫切的。按照專業(yè)化及制度化原則，構(gòu)建科學(xué)的管理體系，編制有效的維護(hù)規(guī)劃及方案，對(duì)維護(hù)過程開展全面控制，這樣才能保證維護(hù)管理有效性，增加水利設(shè)施的使用壽命，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，為其提供良好的保障。