安徽省小型病险水库存在问题及除险加固措施

【摘要】小型水库数量众多、建设年代较早，很多已年久失修，水库除险加固一直是地方水利工作的重点。本文主要介绍了安徽省小型水库存在的病险问题，有针对性地提出水库除险加固的主要工程措施。

【关键词】安徽省；小型水库；除险加固

一、小型水库基本情况

根据安徽省第一次水利普查，全省小型水库5697座，其中小（一）型634座，小（二）型5063座；总库容30.45亿m3，兴利库容17.29亿m3，设计灌溉面积727.3万亩。安徽省地处南北气候过渡地带，历史上水旱灾害频繁，许多水库遇到过超标准洪水，加之小型水库建设年代久远，受当时经济、技术等条件的限制，水库普遍施工质量差，经过多年运行已存在安全隐患。安徽省近年来开展病险水库除险加固工作已取得良好效果，但因小型水库数量众多和投资有限，目前仍有大量小水库带病运行。

二、病险水库主要存在问题

1、水库防洪标准不足

小型水库设计洪水标准偏低，存在现状大坝坝顶高程不满足现行规范要求，泄洪建筑物规模偏小或启用条件不完善，防洪设施不健全等问题。

2、大坝不满足安全要求

许多水库大坝坝身断面单薄，坝体沉降变形、开裂明显或存在孔洞；大坝护坡缺失破损严重；坝坡或坝体抗滑不稳定，大坝防渗排水设施不完善，部分大坝已发生流土、管涌等渗透破坏；大坝存在坝基渗漏、绕坝渗漏、接触冲刷破坏等情况。

3、放水建筑物老化损毁

小型水库放水建筑物一般为坝下埋涵，涵洞结构多为圬工式。放水涵普遍长度偏短，结构强度及防渗安全不足，老化、损坏严重，涵身断裂漏水、基础渗漏或绕渗。很多水库涵闸金属结构和机电设备老化锈蚀、漏水严重，不能正常运转。

4、溢洪道损毁严重

部分水库溢洪道规模达不到设计要求，下游泄洪渠淤积，泄洪能力不足；渠道未衬砌或衬砌结构损毁；无消能防冲设施或消能设施不完善，下游冲刷、水毁现象严重；溢洪道两侧岸墙开裂，倒塌；溢洪道防渗排水体系不完善，基础渗漏或岸墙绕渗严重。

5、水库淤积和白蚁侵蚀严重

水库长期未进行过维护，大部分水库淤积严重，水库调蓄能力降低。小型水库多为土坝，坝身受白蚁侵蚀严重。

6、水库管理设施、监测设施、防汛道路等不完善

多数小型水库无管理房或管理设施简陋，缺少监测、通讯等设施。很多水库地处偏僻地区，交通路况差，下雨天难以通行，不满足水库管理和防汛交通要求。

三、水库病险原因

1、水库设计不规范

小型水库大多建于20世纪50～70年代，早期水库设计规范不健全，水文资料短缺，工程地质勘探工作不到位，很多水库属边设计、边施工、边修改的“三边”工程，有些甚至是当地群众自发修建，无法达到现有规范要求。

2、施工质量差

受当时资金和建设环境的影响，工程建设周期普遍较长，工程施工不规范，工程质量差。部分水库未按设计要求对坝址、坝端等接合部位采取必要的防渗措施，造成水库坝基和绕坝渗漏。大坝为人工施工，大坝清基不彻底，坝体填筑质量较差，筑坝土料存在碾压不实、选料不当等严重问题，留下安全隐患。

3、运行管理原因

安徽省小型水库一直实行分级管理，“谁建、誰管、谁用”，大部分是当地乡镇或行政村管理，缺少专职管理人员和技术人员，缺少管理维护经费。由于建设时期资金限制，大部分小型水库无安全监测设施，无管理设施或设施简陋。水库建成后经过几十年的运行，建筑物老化损毁，水库病险问题不能及时发现和处理。

四、除险加固工程措施

1、大坝除险加固

大坝除险措施应根据大坝材料、结构类型和病险情况等来确定。安徽省小型水库以土坝为主，均质土坝约占总数的78%，粘土心墙、斜墙坝约占总数的16%，其余为浆砌石拱坝、干砌石坝等其他坝型。

对防洪标准不足的水库，大坝适度加高培厚或增设防浪墙，加大水库调蓄能力。对于粘土斜墙坝和均质土坝，可选用迎水侧坝坡加填粘土斜墙、现浇混凝土防渗护坡、铺设土工膜等方式加固，背水坡增加戗台或放缓坝坡、增设下游贴坡反滤与排水设施，以增加抗滑、抗渗稳定性；坝基渗漏严重的在坝脚处填塘或设置盖重等。心墙坝防渗一般采用沿心墙轴线垂直截渗的加固方案，宽心墙坝采用套井冲抓回填粘土心墙，窄心墙坝采用多头小直径深层搅拌桩水泥土截渗墙。对于浆砌石坝和混凝土坝，对坝体裂缝进行灌浆勾缝，坝基和坝肩基岩渗漏较严重的进行帷幕灌浆。根据护坡损坏的程度对土石坝护坡改造修复，上游面护坡主要采用现浇混凝土护坡、混凝土预制块护坡或块石护坡，下游面可采用草皮护坡、块石护坡或混凝土预制块护坡。

2、溢洪道加固

对溢洪道进行泄洪能力复核，对不满足要求的溢洪道扩挖整修，加大泄洪能力；对缺少必要的拦挡和护砌措施的溢洪道进行护砌加固，两岸翼墙可采用浆砌块石重力式挡土墙或钢筋砼扶臂式挡土墙结构；下游无消能设施的增设消能防冲设施或对现有的消能防冲设施进行加固改造等。

3、放水建筑物加固

对于水库现有的坝下圬工涵和预制管涵一般采用拆除重建方案或新建钢筋混凝土箱涵。涵洞尺寸应满足管理人员进孔检查的要求，放水流量应满足灌溉要求。涵洞闸门尺寸较小的采用铸铁闸门或钢筋砼闸门，尺寸较大的采用钢闸门；涵洞出口设置消能防冲设施。

4、大坝和管理区白蚁防治

组织人员不定期巡查，发现蚁巢、蚁道及时采用人工破巢除蚁或药物诱杀等方法进行灭杀。在坝体防渗加固时，优先采用药物灌浆方案。

5、其他工程措施

对水库进行清淤处理；水库无管理房或管理房年久失修的进行新建或拆除重建；配备工程技术人员，配套必要的管理、监测、通讯等设施；水库防汛道路标准低或无防汛道路的改建进库道路。

五、结语

小型水库病险问题多，遭遇超标准洪水溃坝概率高，存在严重的安全隐患。除采用上述工程措施以保证水库建筑物安全外，还应积极探索非工程措施，进一步提升水库防洪能力，降低洪涝灾害损失，保障地方经济社会的持续稳定发展。

参考文献：

[1]谭界雄，任翔.我国小型病险水库病害特点及除险加固技术.中国水利，2011（14）。

作者简介：杨瑛（1982.1），女，硕士，工程师，主要从事水利规划设计工作。