中小型水庫病險分析及加固措施

王雙鳳

云南省保山市龍陵縣水務局水利水電勘測設計隊

摘要：我國的大多數中小型水庫建設歷史較長，由于受當時條件的影響，部分水庫出現了壩體裂縫、庫壩區滲漏、水庫淤積嚴重、庫岸失穩以及水利配套設施老化等現象。隨著經濟社會的不斷發展，為了能進一步滿足其發展需要，我國各地開始針對現存的中小型水庫病險現狀實施了一系列加固舉措并取得了一定的成效。

關鍵詞：中小型；水庫；病險分析；加固措施

一、引言

龍陵縣現已建成大型水庫1座，中型水庫3座，小（一）型水庫12座，小（二）型水庫30座，小塘壩134座。這些中小型水庫的建設，在很大程度上推動了我縣水利工程設施建設的發展，同時也取得了良好的社會效益和經濟效益。但我縣的中小型水庫除2座中型和3座小（一）型水庫為九十年代后建成外，其余水庫均為八十年代以前建成，由于受到當時歷史條件的限制，加之運行年代均已較長，導致現存的中小型水庫大部分都存在壩體裂縫、庫壩區滲漏、水庫淤積嚴重以及水利配套設施老化等病險。九十年代后期，國家為了能夠有效避免大壩病險水庫發生安全事故，逐年安排資金，對病險水庫進行除險加固，我縣也對八零八中型水庫和一垛墻等9座小型水庫、10座小（二）型水庫進行了除險加固。同時對其余還未能進行除險加固的水庫也做了大量的勘察設計工作。本文從我縣中小型水庫病險進行分析，望對今后的工程建設有所借鑒。

二、中小型水庫病險分析

（一）水庫庫壩區滲漏

水庫庫壩區滲漏大都是因為壩體或者是壩基漏水引起的，同時水利配套設施的老化也容易導致水庫跨區的滲漏。

1.不當的壩基基礎處理

對于一些土石混合的壩基，因為壩基的清理不徹底就導致土料的回填，同時因為太薄的粘土鋪蓋防治層，就容易使得壩體在受到蓄水的水壓影響下，使得粘土防滲層被水壓穿，進而導致庫水沿著堆石的間隙不斷流走。

2.不當的壩肩處理

建國初期的水庫修建，大都沒有經過周密的施工設計，并且在建設的過程中過度的追求建設的時間及進度，導致建設的質量存在一定的問題，很多水庫雖然建成，但其在運行中大都存在著一些問題。如果在筑壩的過程中采用左右兩壩肩的覆蓋土來進行建筑，就容易導致壩肩覆蓋土變薄，同時又長期受到水的侵蝕，更容易引起庫水的滲漏。

3.筑壩前未能設防滲鋪蓋

在水庫的修建中，進行防滲鋪蓋是非常有必要的，尤其是針對土石壩以及土壩，筑壩前的防滲鋪蓋更是必不可少的。由于受到當時歷史條件的限制，建國初期所建小型的土壩以及土石壩建壩前均未能進行防滲鋪蓋，同時也沒有采取其他的防滲措施。

4.未能處理好施工縫

很多水庫修建完成之后，后期又進行了相應的加高、加寬的處理，在此施工中，如果新舊結合面未能進行好的施工縫處理，就容易導致水流沿著施工縫流走。

（二）壩體出現裂縫

壩體裂縫的出現將嚴重影響壩體的構筑質量。如果壩體的質量低下，加之沒有溢洪道，在面臨洪水災害的時候就導致垮壩或者是因為泄洪不暢導致洪水漫壩，從而給人民的生命財產安全帶來嚴重威脅。

1.地震災害導致壩體損傷

龍陵縣為地震多發地區，根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306—2001），地震動參數反應譜特征周期為0.40s，地震動峰值加速度為0.3g，地震基本烈度為8度。受1976年的“5.19”龍陵大地震的影響，震后多座水庫大壩出現多條縱向、橫向裂縫，典型的如一垛墻水庫、清水河水庫、小爛壩水庫等。

2.施工質量導致壩體損傷

在筑壩施工中如果壩體的斷面不夠安全，填筑的質量也無法保證，岸坡與壩肩之間的接觸不良以及對壩基選址不合理都容易導致壩體損傷。土壩塊石護坡的施工過程中由于塊石之間的砌筑不實，并且受到水漲以及水沖的長時間沖擊，就容易導致護坡體的下滑或者是塌陷，從而造成整個壩體的凹凸不平，進而導致裂縫的產生。

（三）庫岸失穩

1.地形影響

通常情況下中小型的水庫大都處于山澗峽谷中，水庫的彎道較多，風速較小，風浪也就較小。一些出現塌岸的中小型水庫多建造在平原地段，因此受到的浪蝕也就較大，進而造成庫岸失穩的現象。

2.浸泡以及重力作用的影響

水庫進行蓄水之后，因為庫岸長期受到水的浸泡，容易在化學以及物理作用的效應下引發中小型的泥石流、滑坡以及崩塌，進而會影響到庫岸邊生活人們的生命財產安全。

（四）水庫淤積

水庫淤積是中小型水庫普遍存在的問題。嚴重的水庫淤積有可能會導致整個水庫效益的降低，也會使得防洪以及興利的矛盾更為突出。造成中小型水庫淤積的現象主要是因為水庫上游嚴重的水土流失以及水庫自身缺乏相應的排沙底洞造成的。

（五）水庫相應的配套工程老化

在水庫的長期運行中由于其相應的配套工程老化以及不健全的工程管理制度使得整個水庫承載能力不斷下降，嚴重影響水庫的正常使用。

三、中小型病險水庫的加固處理措施

（一）水庫防滲措施

1、針對于大面積的滲漏并且滲漏區不集中的庫壩區，首先要對一些集中的漏水區域進行處理，在處理過程中可以采用柔氈鋪蓋防滲，在采取此防滲方式時一定要將接頭搭建好，并且要做好周邊的固結措施，除此之外最后是將混凝土的截水墻截到不透水的部位上，從而組成共同的防滲體。

2、對于一些覆層較薄以及坡度在25度到45度之間的岸坡滲漏區，一般會采用混凝土防滲的方法，此方法采用的關鍵是要根據實際滲漏區的水質情況進行混凝土標號的選擇，鋪蓋厚度以及水灰比的確定。對于各種不同的壩體滲漏，需要根據具體的實際情況來選擇相應的補滲措施。

（二）壩體裂縫的處理

一般情況下會采用劈裂灌漿的加固方法來應對建筑物的裂縫問題。大部分的中小型水庫建設中為了能夠迎汛趕任務，導致建設中的土濕度不符合標準，一些夯實不達標，從而導致水庫運用后容易出現裂縫的現象。

1、對于一些細小的龜裂縫、縱向裂縫可以采用將裂縫處的土料進行翻松以及夯壓密實，從而防止雨水的滲入。

2、對于一些縫寬較大的裂縫，可以采用開挖回填的方法進行補縫加固。這就需要裂縫處的土料全部挖出并且進行回填夯實，從而進行裂縫的補縫，保證壩體的防滲能力。

（三）提高水庫的防洪標準

對于一些防洪標準較低的水庫設計，可以根據現行的標準重新進行加固設計，必要的時候也可以根據實際的需要進行大壩的加高以及增設壩頂的防浪墻進行設計，從而更好的滿足水庫防洪需要。

（四）防止庫岸失穩

為了能夠保證水庫大壩的正常運轉，需要增設一些觀測大壩的觀測設施。通過這些觀測設施的建立將確保對汛情的實時檢查。同時也需要在庫區的上游地區進行水土保持的治理，從而有效避免水庫淤積現象的發生。

（五）做好水庫的日常維修以及養護

在水庫的日常使用中需要進行定期的維修及養護，確保壩身的完整性以及壩體表面的排水設施的完整。加強壩坡的養護工作，避免石塊的松動侵蝕。

結語：

中小型水庫是水利設施中不可缺少的組成，在充分了解現存水庫病險的基礎上，對水利設施進行有效加固也是非常重要的，也只有這樣才能夠保證水庫的正常運行，保證人民的生命財產安全。

參考文獻：

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