影響土石壩水庫健康因素的分析

侯英杰

（水利部河北水利水電勘測設計研究院，天津300250）

我國土石壩多數修建于1958～1976年間，大部分工程都是“三邊”工程。由于當時技術標準和規范極不完善，施工設備簡陋，基建投資不足，致使水庫的建設從設計到施工都難以保證質量，給水庫留下了許多隱患。然而，數量龐大的土石壩水庫在我國防洪、灌溉、供水、發電、保護生態等方面發揮著重要的作用，社會、經濟、環境效益顯著，是我國防洪工程和水利設施的重要組成部分。對病險庫的治理，一方面要及時除險加固，一方面除險加固工程逐步走向規范化、法制化、科學化，為促進經濟發展、社會穩定創造良好的條件。

1 健康土石壩水庫的內涵

健康土石壩水庫是指生態系統健康、工程效益好的水庫。主要有4個方面：

1.1 安全

這是水庫存在的基礎，也是健康水庫的前提。

1.2 對人類社會經濟的支撐

這是人類建造水庫的初衷，也是人類維護健康的意義所在。

1.3 對庫區及周圍生態的支撐

這是健康水庫生命活力的主要體現。

1.4 對河流下游生態環境的影響

這是下游河流生態是否能夠維持，也是流域生態、經濟是否能保持可持續發展的重要內容之一。

2 影響土石壩水庫健康安全的因素

影響土石壩水庫健康的因素很多，如物理、化學、生物等。

2.1 物理因素

影響土石壩水庫大壩安全的物理因素主要有：荷載、溫度、滲流、淤積、沖刷、漫頂、滑坡、壩基失穩、凍融和凍脹等。

2.2 化學因素

土石壩水庫壩體主要是由土石料堆積而成，黏土礦物由巖石經風化而成，化學性質穩定，抗酸、堿、鹽的能力比較強，因此土石壩壩體因化學侵蝕而破壞的可能性比較小。

2.3 生物因素

壩體和壩基長期處于水下環境，可引起微生物繁殖、貝類生物的贅生，對壩體和壩基產生侵蝕。對于土石壩來說，一些蚊穴、蟲穴、糜爛植物的根等也會對大壩產生危害。

全班同學都愣住了，我也有些吃驚。教室里靜靜的，只有小齊那清脆的聲音在回響。小馬沒有因為剛才那些批評而流淚，此刻卻淚如泉涌。

2.4 其他因素

人為管理不善、使用不善、氣候變化、恐怖襲擊、戰爭等一些不可預見性的破壞。

3 影響水庫經濟效益的因素

水庫的經濟效益主要受防洪能力、發電量、灌溉面積、航運能力、養殖能力、供水量和旅游能力等因素的影響。

4 影響生態環境的因素

4.1 生態功能

水庫的修建對庫區的氣候、河流兩岸的植被和水生動物的生活產生影響。

4.2 景觀娛樂功能

水庫的景觀娛樂功能大小受景觀水質、景觀多樣性的植被覆蓋率等影響。

5 土石壩安全存在的主要問題

5.1 工程防洪標準低

多數土石壩水庫在設計時，防洪標準偏低，隨著水庫運行年代的增加，流域內水文、氣象情況發生變化，水文、氣象資料又相應延長，經復核，防洪標準達不到規范要求。

5.2 工程建設不配套、質量差、病害多

由于勘測、規劃、設計和施工過程中質量控制不嚴，造成土石壩水庫在運行過程中出現病險，常見的病害有洪水漫頂、壩體裂縫、滲透變形、壩體滑坡、壩體滲漏，這些都對土石壩安全造成極大的威脅，為安全管理帶來許多困難。

5.3 工程其他失修嚴重

6 影響水庫除險加固方案確定的主要問題

影響病險水庫除險加固方案確定的因素較多，主要決定于大壩安全鑒定、勘探精度、初步設計及資金計劃安排等。

6.1 大壩安全鑒定深度

要對水庫作出正確診斷，發現存在的真正問題。杜絕利益驅動，對安全鑒定存在的缺陷，要深入分析、充分論述，避免方案不合理。

6.2 勘探精度

有的項目為了爭取早立項，在設計工作上趕進度，沒有進行必要的勘探，導致設計方案不盡合理，缺乏科學性。

6.3 根據資金計劃安排

病險水庫除險加固立項要通過初步設計、省級水行政主管部門審查、流域機構復核、省級發展改革部門批準等多個環節，有的項目把概算做得很大，以大方案申報，然后實施中壓縮原設計方案，導致設計方案質量不高。

6.4 設計單位資質

大部分中、小項目的前期工作是由市一級設計資質承擔，還有一部分是由縣一級設計資質承擔。由于一期項目沒有對設計資質給予足夠重視，導致因設計資質不夠，整個前期工作的成果質量不高。最終導致在工程建設實施中出現大量的設計變更，造成許多病險水庫不能按期完工。

6.5 施工單位資質

合理的設計方案對施工單位的資質也有一定要求。加固方案的當否決定工程的成敗。因此，合理的設計方案，取決于良好的施工隊伍。

7 結語

治理一個病險水庫遠比新建一座水庫的難度要大得多，技術難度大是病險庫治理的第1個難題；對病險水庫的治理的時間要求高，在解決潛在的風險之前，時間越向前越好。怎樣給病險工程治本，徹底根除病根，降低設計風險是我們面臨的重大課題。

“預防是最好的治理”，病險水庫的治理正成為國家構建和諧社會的重要組成部分，也是實現人水和諧的重要內容。

［1］顧輝.水利水電工程技術［M］.北京：氣象出版社，2003.

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