中小型水库设计与完建后管理应注意的问题

马建华，邱锦辉，孙萍萍

(1.黑龙江省友谊农场水务局，黑龙江 友谊 155800；2.黑龙江农垦勘察设计研究院，哈尔滨 1500903.齐齐哈尔市水利工程建设质量与安全监督站，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

中小型水库设计与完建后管理应注意的问题

马建华1，邱锦辉2，孙萍萍3

(1.黑龙江省友谊农场水务局，黑龙江 友谊 155800；2.黑龙江农垦勘察设计研究院，哈尔滨 1500903.齐齐哈尔市水利工程建设质量与安全监督站，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

以2013年省内外相继发生的3起小型水库垮坝案例，指出水利部门各级水利主管部门要强化安全责任意识，深入开展水库隐患排查，抓好中小型水库消险加固。文章着重阐述中小型水库加固设计中要注意摸清工程现状，加强责任心，搞清水文及其做好水文水利计算，进行加固方案的科学比选。

中小型水库；建后管理；安全意识；隐患排查；加固设计；注意问题

1 问题提出的背景

2013年年初，有3个省(区)的中小型水库相继失事，造成了不同程度的损失。2013年2月15日，山西省洪洞县曲亭水库输水洞洞顶破裂，下游坝体出现管涌，坝体塌陷长度近300 m，1 900 万 m3的水量全部泄空，致使下游3条铁路停运。2013年2月2日，新疆乌鲁木齐市米东区卡子湾村联丰水库，新建放水涵洞出口上部左侧出现管涌，由管涌发展为土坝溃决，溃口宽10 m，约35 万 m3蓄水从溃口泄出，70户居民房屋和多处厂房不同程度进水，200多人受灾，1人死亡。

2013年2月2日，黑龙江省海伦农场星火水库，溢洪道闸室左侧翼墙与土坝结合处渗漏，水库背水坡大面坍塌，溢洪道冲毁，溢洪道左侧坝体垮塌溃决30 m，水库泄水基本泄尽，未有人员伤亡。

上述事件的发生，在社会上产生了不良影响，水利部要求各地水利主管部门要强化安全责任意识，深入开展水库隐患排查，抓好隐患的整改落实，杜绝类似事故发生。

经过细致拉网式的现场踏查，登记造册，我省发现了几处水库存在安全隐患，针对不同水库存在的问题，制定了不同的整改、除险方案，经过2013年大水的考验，所有的中小型水库都能安全度汛。

2 中小型水库加固设计应注意的问题

除险加固设计是针对已有的水库，存在着不同程度的险情，按照现行有效的规范、规程对水库进行复核，提出安全、经济、环保修复方案的过程[1]。除了按正常程序进行设计以外，还应特别强调以下5点：

2.1 加强责任心、提高安全意识

责任心强才能干好一切工作，设计人员要各负其责，各专业密切配合、各专业的接口处不留盲点。在设计过程中，认真比选，准确计算。采用不同的方法进行验证。各专业参与人员要提高安全意识，贯彻执行质量终身制，要讲究职业道德，落实各项责任制。设计者、校核者、审查者层层把关，确保万无一失。

2.2 摸清现状

1)摸清工程现状，通常情况下。水库的“三大件”是否齐全，坝体稳定情况，有无管涌与流土，上下游护坡情况，坝后排水情况。输水洞是否完整，闸门、起闭设备，破损程度，重点关注输水洞周边与坝体连接处的性能状况。溢洪道有闸无闸，进口、闸室、出口及下游容泄区的连接情况。

据了解，这是一款以氢为燃料的电池发动机，长为920mm，宽为720mm，高为550mm。其额定功率为50KW，额定电流为300A，储存环境温度为零下40摄氏度到60摄氏度，防护等级为IP67，抗震性能符合SAE J2380要求。

2)要摸清水文现状，水库运行多年，流域内可能存在着分水和补水的情况，如果存在要查清上一级审批部门的批复文件，作为水文水利计算的依据。地下水分布与储量有无变化，地下水位高低对水库影响到什么程度。

3)要搞清地质现状，当时修建水库时，地基处没处理？坝体经过取样，密实度如何，料场土层分布情况，储量情况。

2.3 进行科学的方案比选

依据当地的气候、建筑材料、施工周期，本着安全、经济、环保，经久、耐用、美观原则进行多方案比选。

2.4 关键部位应引起高度重视

水库坝体加高培厚，新旧断面结合处就是关键部位，要严格按设计要求控制好含水量和压实度，坝后盖重也是关键部位，要做好排水棱体。

输水洞四周与坝体的结合处为关键部位，除险加固以后，输水洞承受的荷载发生了变化，这时要拆除原有的，重新设计输水洞，同时做到输水洞不渗水(山西曲亭水库就是输水洞洞顶破裂导致坝体塌陷垮坝)。

消力池出口处的两侧翼墙、消力池出口底板、海漫段应设排水孔、排水孔按颗粒大小做好级配。用以排除挡土墙后填土及消力池、海漫下土壤中多余的水份，避免冻胀发生。

2.5 施工期过冬应注意的问题

未完工程过冬，冻胀问题要引起高度重视。黑龙江省东部地区某灌区就发生过冻胀把消力池底板鼓起来的现象。大水过后，土壤中的水份处于饱和状态，还没来得及下渗就结冻了，经过一冬天的冻胀，其后果是消力池底板未配筋的地方七裂八半，配筋的地方凸起多处大包。尚未验收就损坏了，造成浪费和损失。设计人员应注意这方面的特殊要求。从底板的基础到结构配筋要充分考虑，书面、口头多次提醒业主做好越冬的保暖工作，万万不能掉以轻心。

3 中小型水库完建后管理应注意的问题

通过对2013年中小水库失事后分析，完建后的运行管理非常重要。

3.1 未通过验收不得蓄水

新疆联丰水库，在2012年11月29日，天气寒冷工程停止施工了。放水涵洞两侧上游坝坡60 m宽的土工膜和上游水平铺塑尚未铺设，防渗体尚未形成，不具备下闸蓄水条件，未进行投入使用验收。在这种情况下违规蓄水，致使坝体和放水涵洞接触面发生渗漏破坏，最终导致溃坝，是一起责任事故。

3.2 严格按《水库工程管理设计规范》和“水库调度运用计划”执行

管理单位应正确认识工程安全和蓄水的问题，制定水库日常检查观测、维修养护、水库度汛方案、抢险应急预案、安全检查等各项制度。水位控制是关键，禁止超标准蓄水运行。

3.3 第一次高水位运行时，应注意观察水库各部件的渗流逸出点

除险加固以后的水库，蓄水运行初期应密切观察水位情况，特别要观察下游坝坡、溢洪道、输水洞与土坎连接处有无渗流溢出，若有渗流溢出，应迅速作抢险准备，以防止高水位时由于渗流冲刷导致破坏。

3.4 水库安全与利益发生冲突时强调安全

有些水库，承包给个人经营管理，为了追求效益，超标准蓄水；在坝前修付坝搞养殖，这些都对水库安全造成了极大的威胁，水行政主管部门要坚决制止，不能手软。同时做好冬季坝前破冰工作，避免冰推力带来的安全隐患。

3.5 定期巡查、重点部位细查

水库管理单位要安排责任心强的同志，定期检查坝体上游护坡、坝后排水、上下游翼墙的运行情况，汛期要加密加细地查。发现险情及时汇报，做好文字及影像纪录，为查找原因和消除险情提供充分详实的第一手资料。

[1]侯凯，谢加球.中小型水库设计前期工作分析[J].黑龙江水利科技，2013，41(01)：134-136.

1007-7596(2014)12-0249-02

2014-06-08

马建华(1969-)，女，黑龙江友谊人，工程师；邱锦辉(1982-)，女，黑龙江延寿人，工程师；孙萍萍(1963-)，女，黑龙江齐齐哈尔人，高级工程师。

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