□ 鄧志華 □肖麗紅(江西贛禹工程建設有限公司)
隨著國家經濟的發展,人們對水資源的需求量與日俱增,各個地區的水庫承受著巨大的壓力,而水庫的質量好壞,將關系著人們的生命財產安全。近些年,由于水庫大壩年久失修,部分大壩出現裂隙、漏水等問題。因此,水庫大壩除險加固是目前亟需解決的問題,也是必須予以重視的問題。
水庫由不同類型的建筑物組成,如泄水、擋水、引水以及其他特殊用途的建筑物等,將這些建筑物結合在一起,就組成了水庫。
按使用年限分類,水庫可分為永久性水庫和臨時性水庫,臨時性水庫是指在短時間內有需求且施工期限較短的水庫,如導流渠、隧洞等。
而按功能分類,可以分為通用性水庫和專門性水庫。通用性水庫主要包括:擋水用的建筑物,例如水壩、水閘、水堤和河塘等;泄水用的建筑物,例如泄水洞、溢洪道、分洪水閘等;進水的建筑物,例如進水閘、水泵站等;輸水用的建筑物,如輸水管道、輸水渠道、輸水洞等,這些都屬于通用性水庫。而專門性水庫主要包括:水電站水庫,例如水電站的廠房、調壓室等;水渠類建筑物,例如分水閘、渡水槽等,這些都歸類于專門性水庫。
目前國內的水庫有很大一部分都是很多年前修筑的,如今,不管是水道的改變或者地理環境的變化,都對水庫有著非常大的影響,尤其一些中小型水庫,維修次數少,或者基本不維修,導致目前國內多數中小型水庫根基岌岌可危。
大型水庫的防洪能力較強,可以抵擋多數的洪澇災害,但是中小型水庫對于洪水防治較難,許多水庫由于最初設計采用的水文資料不足,造成實際建成的水庫不足以抵擋洪水;再者,由于設計圖紙不符合國家水庫標準,或者采用的標準較低,導致每年進入洪汛期,大部分中小型水庫都面臨著洪澇災害的威脅。總之,如果水庫水壩的防洪能力較差,將給下游的農田、路面以及居民帶來非常大的威脅。
近些年,我國地震發生的頻率越來越高,每年大大小小的地震非常多,這都對水庫有著嚴重的威脅。現今多數中小型水庫采用的抗震基數與國家地震局規定的差距較大,地震發生時,壩體發生沉陷,或者壩面發生滑坡等狀況,因此,如果水庫沒有根據國家抗震標準建設,一旦地震發生,勢必會威脅水庫的安全。
隨著雨季的到來,水庫的水位明顯上漲,有些水庫大壩修建時未考慮到泄洪的問題,影響泄洪速度,導致水庫泄洪不及時,大壩潰堤,損壞環境和人民的生命財產安全。
水庫的質量將直接影響水庫的安全性,有的地方四季氣候變化明顯,導致壩體受損,出現裂縫;還有的水庫由于最初施工質量不合格,導致壩體經過多年的環境影響,造成結構改變。這些情況都是普遍存在的,如果維修不及時,設備老化,不能及時填補大壩的空隙,以后再維修都是毫無意義的,反而會加重水庫的負擔。同時,水庫對于水位的監測設施不完善,提供的數據不準確,也將導致水壩潰堤,引發洪澇災害。
在對水庫大壩加固的同時,要進行洪水復核,充分運用已有的水文資料,結合相關的洪澇資料,采用合理的計算分析方法,將計算結果與加固設計中的結果進行對比,及時矯正錯誤。同時要求后續施工充分結合水文資料進行設計,及時審核,以檢查其是否合理。
水庫加固后,要對其功能和整體規模進行復核。在水庫功能復核的時候,要結合當地的經濟發展狀況、生態環境的狀態,對加固后的水庫進行重新定位,以確保其實用性。在水庫規模復核的時候,要對加固后的現有水庫規模進行全方位的審查,重新確立水庫的級別,保證水庫的最大化使用。
水庫得到加固,勢必對地質條件產生一定的影響,對現有的水庫水文資料也有一定的變化,尤其對水庫承受能力的變動,要根據加固后的水庫抗洪數據,對相關檢測信息予以更正,同時對一些特殊地域,要進一步勘察地質狀況,以免因水庫大壩的加固工程,對其他地域的地質情況產生不良影響,如若發現,應及時補救。
首先可以加高大壩,增加水庫對洪水的調控蓄水能力,同時對壩體的裂隙進行修補,確保壩體完好;其次可以擴建或者增減泄洪的設施,加大泄洪量,也可以降低水庫承受的壓力;最后可以選用加高大壩與擴建泄洪設施相結合的方法,整體對水庫大壩進行基礎設施加固,使得水庫大壩在洪澇時期,可以更好地抵抗水位上漲帶來的壓力,同時可以快速排出洪水,減輕水庫蓄水量。
首先,要在水庫附近選取有利的工程場地建造地基,之后選擇安全的抗震設計方案和具體的實施方法,同時要注意結構的整體性與穩定性。對抗震相對薄弱的大壩區域進行重點維護,全方位地對水庫大壩進行抗震加固,以降低地震對水庫帶來的危害。
水庫的興建目的是蓄水,綜合利用水資源,因此一般水庫的使用年限都較長,由于水庫常年面臨環境的變化、氣候的影響,壩體出現滲漏是非常普遍的現象。所以要注重水庫大壩的防滲加固,要經常排查滲水點,及時補填裂縫,采用多種防滲方式進行操作,例如通過粘土鋪蓋、混凝土防滲墻等方法,對水庫的滲水點進行補修,全面加固水庫大壩。
綜上所述,隨著國家經濟的發展,水庫的大力興建,對水庫大壩的安全性也越來越重視,因此,要經常檢修水庫大壩,發現問題及時解決,定期對大壩進行加固維護,排除隱患,為人民群眾的生命財產安全做好保障。
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