鄭光云
(臨沂市沂水縣高橋鎮水利站,山東 沂水 276411)
沂水縣共有大、中、小型水庫143座,其中大中型水庫3座,小型水庫140座。小型水庫多數興建于20世紀50到70年代,工程建設標準低,施工技術落后,缺乏必要的工程質量控制手段與措施,存在著安全隱患,加上長期以來工程運行與維修養護經費不到位,管理粗放,老化失修嚴重,許多小型水庫均存在一些病險問題,嚴重制約工程效益的發揮。沂水縣大部分小型水庫都是以灌溉為主、兼有防洪和水產養殖等綜合效益的水庫,壩體結構型式和存在問題大同小異,結合沂水縣小型水庫除險加固工程實際,總結其主要加固處理措施。
以沂水縣坪下河水庫為例分析小型水庫的調洪演算。 根據《防洪標準》(GB50201—1994)及《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252—2000),確定坪下河水庫的設計洪水標準為30年一遇,校核洪水標準為500年一遇。
應用地區萬分之一地形圖,量得流域工程地點以上流域面積F為1.5 km2,自工程地點沿主河道量至分水嶺得最大流程L為1.8 km,相應于該河道的平均比降J為0.043 m/m。
參照《山東省小型水庫洪水核算辦法》(修訂)計算設計洪水及調洪計算,見表1。

表1 坪下河水庫洪水調算成果表
土方填筑在基礎處理和清理完畢后,并在監理人驗收合格后進行。填筑土料盡量利用符合要求的原來已挖土方填筑,不足部分由料場開挖。不允許夾有雜質,根據碾壓機械回填料的性質等進行碾壓試驗,確定最優含水量、鋪料厚度和碾壓遍數,報監理人批準。回填土料的壓實度滿足設計要求。鋪土應有計劃地從低處開始,按水平方向分層平衡上土,平整鋪土。鋪土厚度根據碾壓試驗確定,并嚴格控制鋪土厚度。按設計要求將土料鋪至規定部位,嚴禁將砂(礫)料或其他透水料與黏性土混雜,每層土填筑前,對前一層鋪土的壓實情況進行檢查,在達到設計干容重后方可鋪筑新土。若壓實情況面干燥、光滑或發生其浮皮的情況,進行刨毛或撒水處理。每層鋪土要盡量保持均勻上升,填筑面要保持平整。鋪土要盡量避免接縫,對于兩施工段之間設置的橫縫,接合坡度不得陡于1︰3,其填土的高差不得大于0.5 m,如果兩個施工段進度相同時,其橫縫應逐層交錯,不得平疊。接縫坡面均隨填筑面上升,并隨填隨削至合格的土層為止。
梨園溝水庫位于沂水縣高橋鎮境內,屬沭河水系,系小(2)型水庫。該水庫興建于1958年,由于年久失修,致使迎水坡原土損失嚴重,存在安全隱患。鑒于該水庫投資問題,決定采用干砌條石護坡措施。具體做法是:首先對碎石墊層和反濾層進行驗收,合格后方可進行砌石護坡工作。施工前的測量放線是保證施工質量的關鍵,施工時每15 m左右設一組木樁,并標明設計砌石面的標高和位置,要縱橫對交線施工。條石砌筑應分段分層砌筑,石塊要擠緊,砌縫寬度不能大于2.5 cm。護坡石不允許有豎向通縫,錯縫搭接長度不小于1/3石料邊長。塊石底部及周圍的空隙用碎石片墊實,碎石塞滿。
坪下河水庫溢洪道位于水庫大壩東端,寬頂堰式,基礎為片麻巖開挖而成,基巖風化破碎,抗沖能力不強,長50 m,底寬12 m,溢洪道底高程為286.5 m。溢洪道溢流墻過短,且淤積嚴重。出水段沖刷較為嚴重,起伏較大,流態不穩定影響下游安全。
加固處理措施,控制段新建13 m寬頂堰(凈寬12 m);拆除重建溢洪道防汛交通橋;進水渠底高程降為286.0 m,進水渠護岸;對堰下泄槽長150 m進行開挖、削坡處理,C20鋼筋混凝土護底長15 m,左岸護坡長15 m,右岸防護墻長70 m。
沂水縣小型水庫除險加固工程實施后,能夠確保水庫安全度汛,正常蓄水,發揮了其應有的防洪社會效益和經濟效益,大大保證了水庫下游廣大人民群眾的生命財產安全,對于發展農業灌溉和提高水庫特色養殖業具有積極的意義。