中小型水库病险分析及加固措施

王双凤

云南省保山市龙陵县水务局水利水电勘测设计队

摘要：我国的大多数中小型水库建设历史较长，由于受当时条件的影响，部分水库出现了坝体裂缝、库坝区渗漏、水库淤积严重、库岸失稳以及水利配套设施老化等现象。随着经济社会的不断发展，为了能进一步满足其发展需要，我国各地开始针对现存的中小型水库病险现状实施了一系列加固举措并取得了一定的成效。

关键词：中小型；水库；病险分析；加固措施

一、引言

龙陵县现已建成大型水库1座，中型水库3座，小（一）型水库12座，小（二）型水库30座，小塘坝134座。这些中小型水库的建设，在很大程度上推动了我县水利工程设施建设的发展，同时也取得了良好的社会效益和经济效益。但我县的中小型水库除2座中型和3座小（一）型水库为九十年代后建成外，其余水库均为八十年代以前建成，由于受到当时历史条件的限制，加之运行年代均已较长，导致现存的中小型水库大部分都存在坝体裂缝、库坝区渗漏、水库淤积严重以及水利配套设施老化等病险。九十年代后期，国家为了能够有效避免大坝病险水库发生安全事故，逐年安排资金，对病险水库进行除险加固，我县也对八零八中型水库和一垛墙等9座小型水库、10座小（二）型水库进行了除险加固。同时对其余还未能进行除险加固的水库也做了大量的勘察设计工作。本文从我县中小型水库病险进行分析，望对今后的工程建设有所借鉴。

二、中小型水库病险分析

（一）水库库坝区渗漏

水库库坝区渗漏大都是因为坝体或者是坝基漏水引起的，同时水利配套设施的老化也容易导致水库跨区的渗漏。

1.不当的坝基基础处理

对于一些土石混合的坝基，因为坝基的清理不彻底就导致土料的回填，同时因为太薄的粘土铺盖防治层，就容易使得坝体在受到蓄水的水压影响下，使得粘土防渗层被水压穿，进而导致库水沿着堆石的间隙不断流走。

2.不当的坝肩处理

建国初期的水库修建，大都没有经过周密的施工设计，并且在建设的过程中过度的追求建设的时间及进度，导致建设的质量存在一定的问题，很多水库虽然建成，但其在运行中大都存在着一些问题。如果在筑坝的过程中采用左右两坝肩的覆盖土来进行建筑，就容易导致坝肩覆盖土变薄，同时又长期受到水的侵蚀，更容易引起库水的渗漏。

3.筑坝前未能设防渗铺盖

在水库的修建中，进行防渗铺盖是非常有必要的，尤其是针对土石坝以及土坝，筑坝前的防渗铺盖更是必不可少的。由于受到当时历史条件的限制，建国初期所建小型的土坝以及土石坝建坝前均未能进行防渗铺盖，同时也没有采取其他的防渗措施。

4.未能处理好施工缝

很多水库修建完成之后，后期又进行了相应的加高、加宽的处理，在此施工中，如果新旧结合面未能进行好的施工缝处理，就容易导致水流沿着施工缝流走。

（二）坝体出现裂缝

坝体裂缝的出现将严重影响坝体的构筑质量。如果坝体的质量低下，加之没有溢洪道，在面临洪水灾害的时候就导致垮坝或者是因为泄洪不畅导致洪水漫坝，从而给人民的生命财产安全带来严重威胁。

1.地震灾害导致坝体损伤

龙陵县为地震多发地区，根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），地震动参数反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.3g，地震基本烈度为8度。受1976年的“5.19”龙陵大地震的影响，震后多座水库大坝出现多条纵向、横向裂缝，典型的如一垛墙水库、清水河水库、小烂坝水库等。

2.施工质量导致坝体损伤

在筑坝施工中如果坝体的断面不够安全，填筑的质量也无法保证，岸坡与坝肩之间的接触不良以及对坝基选址不合理都容易导致坝体损伤。土坝块石护坡的施工过程中由于块石之间的砌筑不实，并且受到水涨以及水冲的长时间冲击，就容易导致护坡体的下滑或者是塌陷，从而造成整个坝体的凹凸不平，进而导致裂缝的产生。

（三）库岸失稳

1.地形影响

通常情况下中小型的水库大都处于山涧峡谷中，水库的弯道较多，风速较小，风浪也就较小。一些出现塌岸的中小型水库多建造在平原地段，因此受到的浪蚀也就较大，进而造成库岸失稳的现象。

2.浸泡以及重力作用的影响

水库进行蓄水之后，因为库岸长期受到水的浸泡，容易在化学以及物理作用的效应下引发中小型的泥石流、滑坡以及崩塌，进而会影响到库岸边生活人们的生命财产安全。

（四）水库淤积

水库淤积是中小型水库普遍存在的问题。严重的水库淤积有可能会导致整个水库效益的降低，也会使得防洪以及兴利的矛盾更为突出。造成中小型水库淤积的现象主要是因为水库上游严重的水土流失以及水库自身缺乏相应的排沙底洞造成的。

（五）水库相应的配套工程老化

在水库的长期运行中由于其相应的配套工程老化以及不健全的工程管理制度使得整个水库承载能力不断下降，严重影响水库的正常使用。

三、中小型病险水库的加固处理措施

（一）水库防渗措施

1、针对于大面积的渗漏并且渗漏区不集中的库坝区，首先要对一些集中的漏水区域进行处理，在处理过程中可以采用柔毡铺盖防渗，在采取此防渗方式时一定要将接头搭建好，并且要做好周边的固结措施，除此之外最后是将混凝土的截水墙截到不透水的部位上，从而组成共同的防渗体。

2、对于一些覆层较薄以及坡度在25度到45度之间的岸坡渗漏区，一般会采用混凝土防渗的方法，此方法采用的关键是要根据实际渗漏区的水质情况进行混凝土标号的选择，铺盖厚度以及水灰比的确定。对于各种不同的坝体渗漏，需要根据具体的实际情况来选择相应的补渗措施。

（二）坝体裂缝的处理

一般情况下会采用劈裂灌浆的加固方法来应对建筑物的裂缝问题。大部分的中小型水库建设中为了能够迎汛赶任务，导致建设中的土湿度不符合标准，一些夯实不达标，从而导致水库运用后容易出现裂缝的现象。

1、对于一些细小的龟裂缝、纵向裂缝可以采用将裂缝处的土料进行翻松以及夯压密实，从而防止雨水的渗入。

2、对于一些缝宽较大的裂缝，可以采用开挖回填的方法进行补缝加固。这就需要裂缝处的土料全部挖出并且进行回填夯实，从而进行裂缝的补缝，保证坝体的防渗能力。

（三）提高水库的防洪标准

对于一些防洪标准较低的水库设计，可以根据现行的标准重新进行加固设计，必要的时候也可以根據实际的需要进行大坝的加高以及增设坝顶的防浪墙进行设计，从而更好的满足水库防洪需要。

（四）防止库岸失稳

为了能够保证水库大坝的正常运转，需要增设一些观测大坝的观测设施。通过这些观测设施的建立将确保对汛情的实时检查。同时也需要在库区的上游地区进行水土保持的治理，从而有效避免水库淤积现象的发生。

（五）做好水库的日常维修以及养护

在水库的日常使用中需要进行定期的维修及养护，确保坝身的完整性以及坝体表面的排水设施的完整。加强坝坡的养护工作，避免石块的松动侵蚀。

结语：

中小型水库是水利设施中不可缺少的组成，在充分了解现存水库病险的基础上，对水利设施进行有效加固也是非常重要的，也只有这样才能够保证水库的正常运行，保证人民的生命财产安全。

参考文献：

[1]梁利勋.中小型水库大坝除险加固常见问题及加固措施[J].科技创业家，2014，07：29.

[2]李桂林.中小型水库病害除险及加固措施[J].民营科技，2011，06：196.

[3]李振营.中小型水库病险问题分析及除险加固技术探讨[J].河南水利与南水北调，2014，08：17-18.