小型水库除险加固中放水涵洞改造与应急放水结合的探讨

'小型水库除险加固中放水涵洞改造与应急放水结合的探讨-水利治理【摘要】库容在10万--1000万方之间的水库被称为小型水库。目前，我国的很多小型水库由于受到水库建设时经济、技术以及环境等方面的制约，造成水库建设标准较低、各方面施工质量较差，加之管理粗放，造成当前的病险水库越来越多，既妨碍了水库的正常运行和效益发挥，又极其严重地威胁着水库下游人民的生命财产安全，这不得不引起我们的高度关注。本文笔者就是针对该问题，提出了将放水涵洞改造与应急放水结合的方针来对小型水库进行除险加固。【关键词】小型水库；除险加固；放水涵洞改造；应急放水；结合　　近年来，我国很多地区的小型水库出现了安全隐患，大范围地对小型水库进行除险加固势在必行。很多地区意识到这一问题的严重性，已经陆续开展了小型水库除险加固工程建设，以此来弥补和改善水库的安全运行状况。由于多数小型水库的放水涵洞存在设计不合理、施工质量差以及断面小等问题，导致水库的放水设施经常出现堵塞、断裂等严重问题。因此必须立即对这些水库进行加固，同时要特别注意对放水涵洞的改造，将它与应急放水结合起来进行处理，从而更好地达到除险加固的目的。　　1 目前小型水库存在的主要险情　　以安徽省安庆市某些小型水库为例，均建于上个世纪六、七十年代，水库水面面积在100～300亩，平均深度10～30米。经过四、五十年的不间断运行，今天，这些小型水库的各项安全指标已经大多数不达标，主要存在以下问题或险情：　　1.1防洪标准较低　　据调查，建于上个世纪六、七十年代的小型水库多数未达到现行《防洪标准》与《水利水电工程水利动能设计规范》中所规定的要求，这无疑是一种巨大的风险。对于这些小水库而言，未达标体现在三个方面：第一，水库初建时的设计以防洪标准为依据。众所周知，那时的水文资料相对短缺，水文计算也十分粗略，有的甚至在完全没有设计方案的前提下就开始修建，这也就顺其自然地造成大部分水库不达标；第二，溢洪道没有严格按规定要求和标准科学施工，部分水库在建成后还人为地抬高溢洪道底部高程，导致溢洪道结构损坏，不能正常泄洪；最后，大多数小水库由于缺乏有效的管理和养护，以至于整个水库形同虚设，面临瘫痪。　　1.2大坝渗漏现象严重　　大坝渗漏有正常和异常之分，无可避免，很多水库都或多或少地存在一些渗漏问题，如果渗流量小且相对稳定通常不会产生太大的影响或者破坏；相反，异常渗漏的渗流量通常较大，也相对比较集中，这样就容易导致大坝发生管涌、流土等现象，直接威胁大坝的安全。据现场观察，这些小水库普遍存在压实度较低、清基不彻底、坝体不稳定等问题。　　1.3 放水涵洞出现断裂或堵塞　　在小水库的日常管理中，我们经常可以看见有些水库涵洞出现一些堵塞、断裂或塌陷的问题，主要原因可能是这些水库的放水涵洞断面太小，加上平时疏于管理，涵洞中流进诸多杂物，导致涵洞被部分堵塞或者完全堵塞，另外，在当初水库修建时由于水库的建筑材料、物资十分紧缺，砌筑放水涵洞的石灰在涵洞中未能完全氧化，很明显就容易造成强度不达标的问题，加之经过数十年的自然侵蚀和老化，就很容易产生断裂。　　1.4溢洪道的防冲能力不够　　通过对这些小型水库的调查统计表明，九成小水库的溢洪道都是利用石灰三合土浆砌块石，用水泥砂浆进行勾缝的。经过四、五十年的自然侵蚀，这些三合土浆都开始老化，脱落，因此，防冲能力极差，可以说当洪水来临时绝对是“毫无缚鸡之力”，洪水过后是“残垣断壁”。同时，因为修建水库时施工标准低，有的施工人员又惯于偷工减料，使得水库的溢洪道侧墙高度不到位、不达标，加上后期的管理与养护都没跟上，使得溢洪道的功能大大减弱。　　2 放水涵洞改造的必要性　　毋庸置疑，这些小水库在当地的工农业生产中发挥着举足轻重的作用。今天，为了让这些水库安全的继续运行，又不浪费资金与资源，选择在现有水库的基础上进行一定的技术改造来避免险情的发生、增强水库的安全性是一个明智之举。笔者认为，对水库的放水涵洞进行改造具有迫切性和必要性。　　我们知道，放水涵洞是水库的三大建筑物之一，通过上面的探讨，也清楚地了解到放水涵洞在水库除险加固中的重要性。笔者结合自身的经验，提出三种改造方法：首先，对于坝下涵洞出现断裂或者漏水问题的，我们可以选择在原地改建隧洞，此阶段需要特别注意的是涵洞管道与坝体填土之间的防渗处理；第二，在原涵洞断面上用钢筋混凝土衬砌，通过这样的方式可以在一定程度上保证安全与防渗的要求，不足的是这种方法会影响输水；第三，可以选择在原涵洞中增加钢衬或防渗土工合成材料，这样可以与原洞壁结为一体，而且不会影响输水流量。当然，这些改造的方法只能算是比较普遍和常用的方法，我们在改造的过程中，仍然要坚持具体问题具体分析的原则，所有改造都视水库的具体情况而决定，切不可盲目或者“一刀切”。　　3放水隧洞改造与应急放水的有机结合　　不难发现，现实中水库出现险情时几乎都是处于满库状态的，因此必须采取降低库水位、减少水库蓄水量的措施。在我国的大多数地区，水库的下游通常涉及到集镇和居民区、经济开发区或者重要的交通道路，遇到这样的情况从大局上考虑，要想保证水库及周边居民的安全，最好在水库加固的过程中将放水涵洞的改造与应急放水结合起来，也就是先采用应急排空的方法降低库水位，减少蓄水量，这样可以较好地达到排除险情的目的，同时便于后期的除险加固中各项工程的施工，是一种既经济又合理的方法。　　4 结束语　　值得注意的是，我们在对小型水库进行除险加固时，不能忽视对大坝的安全鉴定。一切改造工作都必须建立在安全鉴定的基础上，有针对性地开展工作，切实提高水库的各项运行性能，确保水库安全可靠地发挥应有的作用。　　参考文献：　　[1]陈建设.小型水库除险加固中放水涵洞改造与应急放水结合的探讨[J].中国西部科技，2011，35：9+12.小型水库存在问题及除险加固措施浅析[J].水利天地，2012，09：15-16.　　[2]窦旭东.对甘肃南部中小型水库除险加固问题的思考[D].兰州大学，2013.　　[3]顾士升，宋茂斌，秦超，盛雷.山东省小型病险水库除险加固工程建设实施情况及发展建议[J].山东水利，2009，Z1：63-66.　　[4]颜建.大村水库放水涵洞除险加固的施工[J].江苏水利，2005，11：13.'