廖 熠

（黔西南州水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院，貴州 黔西南 562400）

水利工程按照水庫(kù)的容量可以分為小型、中型和大型，而小型水庫(kù)在我國(guó)水利工程中更為普遍。小型水庫(kù)可以為周?chē)牡貐^(qū)提供攔截洪水、防洪抗旱的功能，并且也可以產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，如水產(chǎn)養(yǎng)殖、發(fā)電等，因此要保證水庫(kù)的正常使用。但是隨著時(shí)間的流逝，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)問(wèn)題或者其他原因，小型水庫(kù)在使用上會(huì)存在一定的危險(xiǎn)性，要做好小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固。

1 小型水庫(kù)的現(xiàn)狀

小型水庫(kù)在我國(guó)分布極廣，可以占到我國(guó)水庫(kù)數(shù)量的95%以上。而小型水庫(kù)主要集中在湖南、廣東等地區(qū)。因?yàn)檫@些地區(qū)偏南，降水量較為豐富，所以水庫(kù)可以做到防洪、蓄水、發(fā)電等功能，保證水庫(kù)周?chē)藗兊纳a(chǎn)和生活。

但是我國(guó)小型水庫(kù)大多建立的時(shí)間較久，有的已經(jīng)使用了五六十年，甚至更久。由于建造初期，水利工程的技術(shù)手段不夠成熟，直接導(dǎo)致小型水庫(kù)在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)大壩崩潰、汛期不穩(wěn)等情況。而且小型水庫(kù)可能還是“三無(wú)”工程，材料、技術(shù)等都不達(dá)標(biāo)，具有極大的安全隱患。而這些具有危險(xiǎn)的小型水庫(kù)對(duì)于中下游人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生威脅，嚴(yán)重的會(huì)造成災(zāi)害。因此，對(duì)存在危險(xiǎn)的小型水庫(kù)要做好定期的維護(hù)和加固，延長(zhǎng)其使用壽命。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)和工業(yè)化的發(fā)展，水利工程的建設(shè)對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生著越來(lái)越重要的影響。因此，國(guó)家逐漸出臺(tái)對(duì)水庫(kù)進(jìn)行加固和維護(hù)的工作，從而確保水庫(kù)的正常使用，保證其安全性。另外，相關(guān)部門(mén)也相繼出臺(tái)一系列關(guān)于水庫(kù)治理的舉措，做好水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工作。并且隨著我國(guó)技術(shù)水平的提高和建設(shè)制度的規(guī)范，對(duì)于舊有的小型水庫(kù)加固勢(shì)在必行。

2 小型水庫(kù)的意義

小型水庫(kù)一般會(huì)分布在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)，對(duì)于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的作用。小型水庫(kù)可以通過(guò)對(duì)汛期的降水收集和調(diào)節(jié)，起到攔截洪水、調(diào)節(jié)水位的作用，并且也可以進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖以及做到良好的水土保持工作。小型水庫(kù)作為我國(guó)水利工程的重要部分，其工程質(zhì)量也會(huì)影響我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量，也在一定程度上可以反映我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平。因此，要做好小型水庫(kù)的建設(shè)。對(duì)于已經(jīng)建設(shè)完畢的小型水庫(kù)，會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)水平、自然環(huán)境以及工程管理等問(wèn)題在使用中會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。而為了保證其后續(xù)的正常使用，相關(guān)人員要對(duì)小型水庫(kù)做好排查的工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)小型水庫(kù)中的問(wèn)題，對(duì)癥下藥，做好病險(xiǎn)排查和加固工作。

水庫(kù)建設(shè)作為一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，一般會(huì)面臨較大的資金投入和較長(zhǎng)的建設(shè)周期，并且水庫(kù)建設(shè)對(duì)于環(huán)境的要求較高。已有的水庫(kù)如果進(jìn)行重建，則意味著成本和精力的加倍投入，是非常不現(xiàn)實(shí)的。出于成本的考慮，對(duì)危險(xiǎn)的小型水庫(kù)進(jìn)行病險(xiǎn)加固也是非常有必要的。而伴隨水利工程各項(xiàng)技術(shù)成熟度的不斷提高和制度的不斷完善，從技術(shù)層面實(shí)施病險(xiǎn)加固是可行的。因此，對(duì)具有危險(xiǎn)的小型水庫(kù)進(jìn)行加固和維護(hù)，延長(zhǎng)水庫(kù)的使用壽命，保證水庫(kù)周?chē)藗兊纳?cái)產(chǎn)安全，保障人們進(jìn)行有序的生產(chǎn)生活工作。

3 小型水庫(kù)常見(jiàn)的病險(xiǎn)

我國(guó)現(xiàn)階段小型水庫(kù)的問(wèn)題較多，但主要集中在以下幾個(gè)方面。

3.1 防洪能力弱

水利工程的首要功能就是具備良好的防洪、抗洪、泄洪等能力，但是根據(jù)實(shí)際調(diào)查可知，我國(guó)有將近三分之一的小型水庫(kù)存在或多或少的問(wèn)題。而這些問(wèn)題的存在直接導(dǎo)致水庫(kù)的防洪能力降低，嚴(yán)重影響著其防洪目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。而水庫(kù)防洪能力弱主要是由幾個(gè)方面的原因造成的。第一，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致。小型水庫(kù)大多修建于20世紀(jì)60年代，而由于歷史原因和技術(shù)限制，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行水庫(kù)修建時(shí)，采取的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不一致，一般會(huì)比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求低，所以直接導(dǎo)致水庫(kù)質(zhì)量也相對(duì)較差。第二，壩頂高程的高度相對(duì)欠缺。水庫(kù)防洪能力和水位具有直接的關(guān)系，受到強(qiáng)降水的影響，往往會(huì)出現(xiàn)水位高于壩頂?shù)那闆r。這種情況一旦出現(xiàn)洪水就會(huì)漫過(guò)大壩直接流下，會(huì)對(duì)壩體形成強(qiáng)有力的沖擊，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)潰壩的情況。第三，泄洪設(shè)施的相對(duì)欠缺。小型水庫(kù)的建設(shè)會(huì)面臨泄洪基礎(chǔ)設(shè)施不完備的情況，難以實(shí)現(xiàn)及時(shí)泄洪或者蓄水功能。

3.2 抗震性能弱

水庫(kù)建設(shè)質(zhì)量的一個(gè)重要評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)就是考察其抗震性。我國(guó)小型水庫(kù)的建設(shè)會(huì)受到當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、氣候、水文的影響。而小型水庫(kù)如果建設(shè)在較為復(fù)雜的地形區(qū)，尤其是我國(guó)南方地區(qū)多山多水，一旦遭遇地震就可能改變地質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致水庫(kù)結(jié)構(gòu)變得更不穩(wěn)定，也會(huì)出現(xiàn)坍塌、裂縫等情況，為水庫(kù)使用留下安全隱患。

3.3 滲流安全性不夠

水庫(kù)的滲流安全性不夠也是一種較為常見(jiàn)的問(wèn)題，其主要體現(xiàn)在壩體等位置，其成因也較為復(fù)雜。第一，使用材料的問(wèn)題。小型水庫(kù)在材料的使用上由于之前檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)不夠嚴(yán)格，因此當(dāng)時(shí)在建筑施工時(shí)往往會(huì)采用滲透系數(shù)比較高的材料用于壩體建設(shè)。在長(zhǎng)期的水流沖擊或者侵蝕下，會(huì)使壩體的浸潤(rùn)線不斷提高，一旦突破正常值，就會(huì)發(fā)生壩體或者壩基滲漏的情況。第二，壩體的沉降。小型水庫(kù)的壩體受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)或者其他因素的影響造成地面沉降或者塌陷，使原有的結(jié)構(gòu)遭到破壞，壩體就會(huì)出現(xiàn)裂縫，如果不加以修護(hù)，裂縫也會(huì)逐漸增大，導(dǎo)致滲流現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。第三，技術(shù)水平的限制。小型水庫(kù)由于建造時(shí)間較久，技術(shù)水平不達(dá)標(biāo)和一些當(dāng)時(shí)建造資料的丟失，會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期的使用出現(xiàn)裂縫而滲流。第四，壩基的土壤流失問(wèn)題。小型水庫(kù)的壩基或者壩坡因?yàn)樗鞯臎_擊會(huì)出現(xiàn)土壤流失的情況，這種情況會(huì)造成壩腳管涌，為水庫(kù)帶來(lái)了安全隱患。

3.4 水庫(kù)的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題

水庫(kù)在建設(shè)中會(huì)有多種結(jié)構(gòu)性的問(wèn)題。第一，土石壩結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。小型水庫(kù)由于其壩體的坡度較大，會(huì)使得下游地區(qū)的浸潤(rùn)線變高，沖擊和侵蝕壩體。另外，壩體受長(zhǎng)期的水流沖擊，也會(huì)將壩體的土質(zhì)變硬，侵蝕壩體，改變壩體的結(jié)構(gòu)，從而造成壩體滑坡。第二，溢洪道結(jié)構(gòu)問(wèn)題。在水庫(kù)修建時(shí)，受到技術(shù)和資金的限制，水庫(kù)中的溢洪道主要以漿砌石為主要材料。其發(fā)生病險(xiǎn)的情況一般會(huì)因?yàn)槠錄](méi)有鋪設(shè)或者缺乏一定的科學(xué)性，導(dǎo)致出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題。第三，輸水涵管結(jié)構(gòu)問(wèn)題。小型水庫(kù)中的輸水涵管布設(shè)在壩下，會(huì)由于管道材料質(zhì)量或者變形問(wèn)題，造成管道的滲流問(wèn)題。

3.5 水庫(kù)的維護(hù)管理問(wèn)題

小型水庫(kù)由于使用時(shí)間較長(zhǎng)，需要做到定期的維護(hù)和加固。這是一個(gè)長(zhǎng)期的工作，但是部分水庫(kù)管理人員會(huì)存在人員缺少的情況，分配相對(duì)不合理，因此水庫(kù)的病險(xiǎn)會(huì)被忽視。過(guò)于關(guān)注水庫(kù)的運(yùn)作，而在其維修保養(yǎng)上相對(duì)欠缺時(shí)間。只有當(dāng)危險(xiǎn)擴(kuò)大時(shí)才進(jìn)行修補(bǔ)也需要付出更高的成本。工作人員在水庫(kù)的日常維護(hù)上圈定了一個(gè)大致的范圍，而忽視了細(xì)節(jié)，哪怕發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，也難以采用行之有效的措施去進(jìn)行管理和修補(bǔ)，也會(huì)加速水庫(kù)的問(wèn)題擴(kuò)大化。

4 小型水庫(kù)常見(jiàn)的除險(xiǎn)加固技術(shù)

針對(duì)以上小型水庫(kù)中存在的病險(xiǎn)，相關(guān)人員要采用對(duì)應(yīng)的除險(xiǎn)加固技術(shù)，延長(zhǎng)水庫(kù)的使用壽命，保證水庫(kù)功能的正常運(yùn)作。

4.1 強(qiáng)化水庫(kù)防洪能力

針對(duì)小型水庫(kù)防洪能力弱的病險(xiǎn)，除險(xiǎn)加固技術(shù)首要目標(biāo)是提升其防洪能力和攔截洪水的能力。而實(shí)施防洪除險(xiǎn)加固技術(shù)主要可以體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，加高壩程。針對(duì)水位增高、壩高不足的問(wèn)題，相關(guān)人員要根據(jù)當(dāng)?shù)匦⌒退畮?kù)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文等因素，適當(dāng)加高壩程。并且，壩程的高度不能盲目增高，而要進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，之后使用材料完成壩高。除了壩高外，對(duì)于壩體也要進(jìn)行相應(yīng)的增加，一般控制在3m。第二，提升防洪能力。小型水庫(kù)的防洪能力需要多方面的舉措實(shí)現(xiàn)。除了壩高設(shè)計(jì)外，還要分區(qū)域?qū)ｍ?xiàng)維護(hù)。根據(jù)水庫(kù)的實(shí)際情況，增加溢洪道或者更換輸水涵管等措施，以最大程度提升水庫(kù)的防洪能力。第三，培厚加高。水庫(kù)的培厚加高要區(qū)分上下游問(wèn)題。如果大壩上游的穩(wěn)定性較差，培厚加高可以在上游布設(shè)，反之，則需要在下游布設(shè)。

4.2 增強(qiáng)抗震性能

水庫(kù)的抗震性能會(huì)直接決定其穩(wěn)定性，因此針對(duì)有些受地震發(fā)生變形的水庫(kù)要做好除險(xiǎn)加固技術(shù)。如果小型水庫(kù)的底部是砂土層，則容易發(fā)生損傷，所以相關(guān)人員要及時(shí)做好底部材料的更換，并且做好加密以及排水，完成除險(xiǎn)加固，減少安全隱患，延長(zhǎng)水庫(kù)的使用壽命。

4.3 滲流安全的加固

水庫(kù)滲流是常見(jiàn)的問(wèn)題，因此相關(guān)部門(mén)要予以應(yīng)有的重視，并且采取有效的除險(xiǎn)加固技術(shù)。水庫(kù)滲流多存在于壩體和壩基，一般主張上下游同治的原則。第一，檢修壩體的材料。針對(duì)之前土壤滲透系數(shù)比較高的材料，相關(guān)人員要進(jìn)行材料的更換，并且配合浸潤(rùn)線進(jìn)行調(diào)整。第二，依照壩體的軸線，相關(guān)人員可以通過(guò)進(jìn)行灌漿來(lái)解決滲流問(wèn)題。第三，采用帷幕灌漿。將科學(xué)調(diào)配的灰漿通過(guò)一定的壓力設(shè)備灌入裂縫中，從而實(shí)現(xiàn)地層的固化，解決滲流問(wèn)題。

4.4 結(jié)構(gòu)安全加固

第一，做好土石壩結(jié)構(gòu)的加固。如果壩體或者壩基出現(xiàn)塌陷或者裂縫的問(wèn)題，可以采用灌漿的方式來(lái)做一定的處理，以實(shí)現(xiàn)壩體的加固。第二，對(duì)于溢洪道的加固。首先，溢洪道會(huì)因?qū)挾葐?wèn)題而出現(xiàn)泄洪不足的問(wèn)題，因此要對(duì)溢洪道寬度進(jìn)行加寬。其次，相關(guān)人員要對(duì)小型水庫(kù)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查和勘察，從而找到溢洪道的問(wèn)題，并且及時(shí)清理溢洪道內(nèi)部的淤泥，保持水流的順暢。而且其襯砌可以通過(guò)混凝土進(jìn)行保護(hù)和修補(bǔ)。最后，溢洪道多設(shè)置直道，減少?gòu)澋?，減少淤泥，加快泄洪。第三，針對(duì)輸水涵管的加固。每個(gè)小型水庫(kù)在建設(shè)之初其采用的規(guī)格一般不一致，因此在輸水涵管加固時(shí)首先要對(duì)小型水庫(kù)的涵管進(jìn)行測(cè)量，從而選用相匹配的涵管進(jìn)行更換。并且輸水涵管的配套設(shè)施相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，綜合考量更換難度較大時(shí)，更快的方式是選擇重建。

4.5 加強(qiáng)維護(hù)管理和監(jiān)督

小型水庫(kù)的維護(hù)加固需要專(zhuān)門(mén)的人員進(jìn)行負(fù)責(zé)。針對(duì)人員相對(duì)不足的情況，水庫(kù)相關(guān)負(fù)責(zé)人員要進(jìn)行招聘，增加人力。而這需要政府相關(guān)部門(mén)做一定的財(cái)政傾斜，幫助水庫(kù)人員的增加。另外，在水庫(kù)的維護(hù)上，相關(guān)部門(mén)要制定具體的實(shí)施細(xì)節(jié)，除了關(guān)注水庫(kù)的日常運(yùn)轉(zhuǎn)外，還要對(duì)其結(jié)構(gòu)、滲流等方面實(shí)施定期的檢修，從而延長(zhǎng)使用壽命。相關(guān)人員對(duì)于水庫(kù)的維護(hù)和加固要做好記錄，將責(zé)任落實(shí)到具體的人身上。在完成除險(xiǎn)加固之后，相關(guān)人員要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的評(píng)價(jià)，按照嚴(yán)格的流程進(jìn)行審查，如果出現(xiàn)問(wèn)題就需要第一時(shí)間上報(bào)做好整改，及時(shí)做好處理，減少安全隱患。對(duì)于專(zhuān)業(yè)的水利人員，相關(guān)部門(mén)要開(kāi)展定期的培訓(xùn)，不斷提升相關(guān)人員的技能，提升除險(xiǎn)加固技術(shù)的水平。做好第三方的監(jiān)督機(jī)制，除了本身水庫(kù)的工作人員定期檢修，第三方人員要進(jìn)行定期的監(jiān)督和抽檢，從而形成長(zhǎng)效的管理機(jī)制。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，小型水庫(kù)在我國(guó)的應(yīng)用極廣，兼具使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并且可以保證人們的生產(chǎn)生活。但是由于其長(zhǎng)時(shí)間的使用，水庫(kù)會(huì)出現(xiàn)防洪能力弱、滲流嚴(yán)重以及結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，這些都會(huì)嚴(yán)重影響水庫(kù)的使用壽命，威脅水庫(kù)周?chē)藗兊纳?cái)產(chǎn)安全。因此，需要對(duì)水庫(kù)的病險(xiǎn)有針對(duì)性地進(jìn)行除險(xiǎn)加固，恢復(fù)小型水庫(kù)的使用功能和提升其保障功能，促進(jìn)其健康發(fā)展。