小型水庫病險及除險加固管理實施方案

胡曉川

摘要：小型水庫在我國農(nóng)村地區(qū)起著重要的灌溉和水源供應作用，然而，由于長期使用和缺乏維護，小型水庫普遍存在一系列病險問題，嚴重影響其安全性和穩(wěn)定性。本文通過對小型水庫基本規(guī)模及資料的調(diào)研分析，總結了小型水庫常見的病險問題，并提出了相應的除險加固管理方案設計。在實施方面，本文提出了一系列策略，包括加強監(jiān)測和巡查、加大資金投入和政策支持等。通過對小型水庫病險問題進行深入剖析和科學管理，可以有效提升其安全性和穩(wěn)定性，為農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用提供可靠的保障。

關鍵詞：小型水庫；病險問題；除險加固；管理方案

小型水庫作為我國農(nóng)村地區(qū)的重要水利設施，常年為農(nóng)民提供灌溉和水源等功能，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用起到至關重要的作用。然而由于長期使用和缺乏維護，小型水庫普遍存在一系列病險問題，如漏水、滲透、坍塌等，嚴重威脅著水庫的安全性和穩(wěn)定性。因此，對小型水庫的病險問題進行深入分析和科學管理，具有重要的理論和實踐價值。

1 小型水庫常見病險問題分析

1.1 漏水

漏水問題對水庫的正常運行和水資源的合理利用造成嚴重影響。漏水的原因主要包括以下幾點：第一，水庫建設時的設計不合理或施工質(zhì)量差，例如，設計沒有考慮到地基的穩(wěn)定性，導致水庫底部或岸坡出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。第二，水庫設施老化、損壞等導致漏水。長時間使用和自然環(huán)境的影響會導致水庫設施出現(xiàn)龜裂、腐蝕、破損等情況，從而產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。第三，水庫運營中的管理不善，如排水系統(tǒng)的維護不及時、滲漏檢修不到位等，也可能導致漏水問題的發(fā)生。漏水問題對水庫運營和水資源利用造成了多重危害。一方面，漏水會導致水庫的滲透量增加，造成水庫蓄水效率下降，降低了水庫的調(diào)節(jié)能力，影響水庫的供水功能。另一方面，漏水還會引起周邊土地的下陷和破壞，給生態(tài)環(huán)境帶來負面影響。此外，水庫漏水還會浪費大量的水資源，對水資源的合理利用構成威脅。

1.2 滲透

小型水庫滲透問題是指水庫在存水期間，由于一些原因?qū)е滤畮焖w向水庫周圍地下滲透和滲漏的問題。這個問題可能會導致水庫的水位下降、圍堰結構損壞、水庫底部沉降等不良后果。小型水庫滲透問題的主要原因有以下幾點：一是地質(zhì)條件不理想：一些地方的地質(zhì)條件不太適宜建設水庫，由于地層比較松散或者含有較多的含水層，導致水庫容易發(fā)生滲透問題。二是滲流防護設施缺失：在建設或者維護水庫時，滲流防護設施沒有得到充分的重視。例如，滲流帷幕、滲透防護層、防滲墻等防護措施沒有做好或者沒有及時維護，導致水庫水體發(fā)生滲透。三是滲透壓力過大：由于水庫蓄水壓力較大，尤其是在雨季或者洪水期間，壓力會增大，同時水庫周圍的孔隙水壓力也會增加，從而導致水體向周圍地下滲透。四是結構缺陷或破損：水庫圍堰結構存在缺陷或者破損，例如漏水孔、滲漏縫隙等，使得水庫水體通過這些缺陷或者破損處滲透到周圍地下。

1.3 坍塌

坍塌是小型水庫常見病險問題之一。水庫的坍塌可能由各種因素引起，如地質(zhì)條件、建筑材料的使用、技術施工等。坍塌會造成嚴重的人員傷亡和財產(chǎn)損失，因此必須及時采取有效的預防措施。

2 小型水庫常見病險問題除險加固管理方案設計

2.1 改善水庫結構

為了改善小型水庫的結構，可以采取以下措施：第一，結構加固：對于老舊水庫，需要進行結構加固工作。首先，對水庫的土石壩、溢洪道、閘門等主要結構進行全面檢查，找出存在的結構缺陷和安全隱

患[1]。然后，根據(jù)檢查結果制定加固方案，對有問題的結構進行修復或更換，以提高水庫的整體結構強度和穩(wěn)定性。第二，防滲改造：水庫的防滲措施是安全運行的重要保障。如果水庫存在滲漏問題，應進行防滲改造。可以采用注漿、灌漿等技術，對水庫的壩體和壩基進行加固，以減少水庫滲漏量，提高水庫的安全性。第三，設施更新：對于已經(jīng)老化或不再符合安全要求的設施，需要進行更新。比如，對于老舊的閘門、監(jiān)測設備等進行更換或升級，以確保其正常運行和可靠性。第四，定期維護：水庫維護工作是確保水庫安全運行的關鍵。建立定期巡查和維護制度，對水庫的各項設施進行檢查、清潔和保養(yǎng)。及時發(fā)現(xiàn)和處理設施的故障和缺陷，以避免因設施老化或破損導致的安全問題。通過以上措施的實施，可以有效改善小型水庫的結構，提高其安全性和穩(wěn)定性。這將為水庫的長期運行和提供水源安全提供保障。

2.2 加強險情監(jiān)測和巡查

為了加強對小型水庫的險情監(jiān)測和巡查工作，需要采取以下措施：一是建立完善的險情監(jiān)測系統(tǒng)：采用先進的監(jiān)測設備，如水位、流量、雨量等傳感器，并與監(jiān)測中心進行實時數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測分析[2]。同時，建立相應的監(jiān)測指標和評估模型，對小型水庫的險情進行定量化評估和分級預警，以及制定相應的應急處理方案。二是加大巡查力度：定期組織專業(yè)人員對小型水庫進行巡查，密切關注水庫主要設施的運行狀態(tài)、堤壩的穩(wěn)定性、溢洪道和泄洪設施的通暢性等；采用巡查記錄、制定巡查檢查表和巡查匯報等方式，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應的措施。三是建立巡查制度和責任體系：制定巡查的時間、頻率和路線，并明確各級責任人的職責和權限；同時，建立水庫巡查日志和巡查報告，記錄巡查情況和處理措施，確保巡查工作的有效實施。四是加強險情信息的共享和傳遞：建立險情信息共享平臺，及時收集、整理和發(fā)布險情信息；同時，與相關部門和單位建立聯(lián)絡機制，加強信息的溝通和傳遞，確保各方能夠及時了解和掌握險情信息，并能夠協(xié)同開展應急處置工作。五是加強人員培訓和技術支持：開展針對險情監(jiān)測和巡查工作的培訓，提高人員的專業(yè)水平和技術能力；與相關科研機構和專家進行合作，提供科學的技術支持和咨詢服務，促進險情監(jiān)測和巡查工作的科學化、標準化和規(guī)范化。通過以上措施的實施，可以提高對小型水庫險情的監(jiān)測和巡查工作的效率和準確性，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的問題，最大程度地降低險情發(fā)生的概率，保障小型水庫的安全運行。

2.3 加大投入和政策支持

為了解決小型水庫常見病險問題，除險加固管理方案應該包括加大投入和政策支持。在加大投入方面，應該增加財政資金用于小型水庫的除險加固工程。這些資金可以用于實施基礎設施改造和升級，包括修補和加固水庫的壩體和堤岸，更新和維修水閘和泄洪設施等[3]。此外，投入還應用于培訓和人力資源的發(fā)展，確保水庫管理人員具備必要的技能和知識，能夠及時有效地處理水庫安全問題。在政策支持方面，應該制定和完善相關政策和法規(guī)，明確水庫除險加固的責任和義務，建立健全相應的管理機制[4]。政府應該鼓勵并支持水庫所有者和管理單位進行除險加固工作，提供相關的補貼和獎勵政策，激勵各方積極主動地投入到水庫的安全管理中。政府還應該加大監(jiān)管和檢查力度，對于未按照要求進行除險加固的水庫，要進行相應的處罰和限期整改，并定期進行檢查和評估。此外，政府還可以加強與相關部門和機構的合作，共同研究和解決小型水庫常見病險問題[5]。可以組織專家和學者進行科研和技術支持，提供專業(yè)的指導和建議。同時，可以與保險公司合作，推出相應的保險產(chǎn)品，為水庫所有者提供風險防范和損失補償?shù)谋Ｕ稀?/p>

3 小型水庫常見病險問題除險加固管理方案實施策略

3.1 工程概況

廣西某小型水庫（具體資料如表1所示），安全隱患和病險問題主要包括：第一，壩體滲漏問題：由于壩基砂礫含量較高，無防滲層，存在滲漏現(xiàn)象，影響了壩基的穩(wěn)定性。第二，下游沖刷問題：下游河床高程較低，徑流沖刷形成沖溝，對壩體穩(wěn)定性造成威脅。第三，溢洪道流量不足問題：原設計泄洪流量較小，難以滿足壩體防洪要求。

3.2 除險加固管理方案實施

在施工過程中，主要采取了以下除險加固管理方案：一是滲漏問題處理：對壩體進行防滲漏處理，增加防滲層材料，確保壩基的密實性和穩(wěn)定性。二是下游沖刷問題處理：對下游河床進行加固，采用石塊護坡、混凝土加固等方法，解決沖刷問題。三是溢洪道改造：對原溢洪道進行擴建和改造，增加泄洪能力，確保壩體的防洪安全性。四是工程監(jiān)督和驗收：設立監(jiān)督和質(zhì)量檢測團隊，定期檢查施工質(zhì)量，確保工程符合設計要求和安全標準。

這套除險加固管理方案應用效果顯著，通過數(shù)據(jù)的比對和分析，證明了方案的可行性和有效性，為小型水庫的安全穩(wěn)定運行提供了強有力的支持。結果如表2所示，在加固前，這三座小型水庫的水壩結構老化率為30%，滲漏面積占據(jù)總面積的20%，泄洪設備完好率為50%，圍護結構出現(xiàn)裂縫面積占據(jù)圍護結構總面積的10%。經(jīng)過除險加固管理方案的實施，這三個小型水庫的數(shù)據(jù)發(fā)生了明顯的改變。水壩結構老化率降低至10%，滲漏面積降低至5%，泄洪設備完好率提高至90%，圍護結構出現(xiàn)裂縫面積降低至3%。除此之外，通過實施這套除險加固管理方案，進一步加強了小型水庫的安全監(jiān)測和管理體系，提高了運行效率和管理水平。這也為未來的防災減災工作打下了堅實的基礎。

表1 案例水庫設計資料信息

原容積 1萬m3

高程 120 m

壩頂寬度：5 m 壩頂長度：50 m

下游河床高程 110 m

壩頂寬度 10 m

壩頂寬度 10 m

溢洪道 1個

溢洪道設計泄洪流量 100 m3/s

4 結語

通過深入分析和科學管理，可以有效解決小型水庫的病險問題，提高其安全性和穩(wěn)定性。只有確保小型水庫的正常運行，才能為農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用提供可靠的保障。因此，加強對小型水庫的除險加固管理方案的研究和實施策略的制定具有重要的現(xiàn)實意義和發(fā)展價值。

表2 除險加固管理方案實施效果

項目 施工前 施工后

水壩結構老化率 30% 10%

滲漏面積占據(jù)總面積 20% 5%

泄洪設備完好率 30% 90%

參考文獻

[1] 郭亞光，李明江，于海.小型病險水庫除險加固項目建設管理存在的問題及建議[J].水利技術監(jiān)督，2023（7）：75-76+108.

[2] 田文利.小型病險水庫除險加固主要工程問題及對策研究——以沅陵縣為例[J].河南科技，2023，42（3）：61-64.

[3] 郭亞光，于海.淺談小型病險水庫除險加固項目建設管理存在的問題及建議[J].四川水利，2022（S2）：118-120.

[4] 葛寧.樟樹市小型水庫病險問題及除險加固管理淺析[J].海河水利，2022（1）：59-62.

[5] 劉志明，湯洪潔.病險水庫主要問題及除險策略[J].水利規(guī)劃與設計，2021（5）：1-4+57.