對水庫工程養護維修的探討

【摘要】水庫工程養護維修是每個水庫不可缺少的工作，做好水庫工程養護維修才能使整個水庫充分發揮工程效益。通過對水庫樞紐工程，在運用中常見的問題分析和工程養護維修分類，詳細介紹了養護維修的重要性和應觀察的細節部位，針對不同的問題做好相應維護。

【關鍵詞】水庫樞紐工程；運用中常見問題；養護維修

引言

隨著國民經濟發展，工程管理體制改革，水利工程管理水平和工程面貌得到了極大的改善和提高。做好水庫工程的養護和維修工作，確保水庫工程安全，充分發揮水庫工程效益，具有十分重要的意義，也是每個水庫管理人員應做的貢獻。下面從水庫工程組成、正常狀態標準、常見問題形成及其養護維修方面，探討一下養護維修對水庫工程的重要性。

1、水庫樞紐工程的組成

水庫是由在河道中修建的攔河壩攔截水流，抬高水位而形成。為了保證水庫的安全，充分發揮其效益，同時還要相應的修建一些其它水工建筑物。這種在河道上修建以壩為主體的水工建筑物綜合體稱水庫樞紐。

水庫的任務不同，組成水庫樞紐工程的水工建筑物也就不同。一般的水庫樞紐由下列三種主要水工建筑物組成：

1.1擋水建筑物 如各種形式的壩，它的主要作用是攔截水流抬高水位形成水庫，是水庫樞紐工程的主體建筑物。壩的類型很多，我國采用最多的是土壩和砌石壩。

1.2泄水建筑物 溢洪道主要是宣泄多余的洪水，保證水庫樞紐安全。一般水庫樞紐的泄洪建筑物多采用河岸溢洪道或泄洪隧洞。

1.3取水建筑物 它的主要作用是引取水庫蓄水，然而通過輸水建筑物將水流送到用水部門。取水建筑物也稱放水建筑物。放水建筑物如涵管、隧洞，有時也結合用以泄洪。

2、水庫樞紐正常狀態的標準

當水庫樞紐主要水工建筑物大壩、放水洞和溢洪道等都達到了設計防洪標準，工程質量良好。在正常情況下均能安全可靠地運行并充分發揮水庫樞紐的應有效益，渡汛安全基本沒有問題，則該水庫樞紐可以認為是處于正常狀態。具體標志為：

2.1土壩的水平位移和垂直位移變化規律正常且符合設計計算數值；壩身浸潤線無突然升高現象，不高于設計數值；壩體滲流量小于設計允許值；滲透水清澈透明；沒有嚴重的裂縫和滑坡現象。

2.2砌石壩及混凝土壩沒有明顯的水平位移和垂直位移；揚壓力與設計情況相吻合；壩身無嚴重的滲漏和裂縫現象；壩體的抗滑穩定性能達到設計要求。

2.3壩基和壩端兩岸沒有滲透現象；滲透流量在設計允許范圍以內。

2.4溢洪道尺寸足夠，過水能力符合設計要求，泄洪時能安全泄入下游河道。

2.5放水洞能保證在水庫任何水位下安全放水，放水涵管與壩體接合密實，無斷裂漏水現象。

2.6溢洪道放水設備的閘門和啟閉設備應保證操作靈活，能迅速而準確地控制流量。當泄洪和放水時無嚴重的震動和氣蝕現象，關閉后無嚴重的漏水現象。

2.7溢洪道和放水設備下游有可靠的消能設備，下游不致于產生有危害的沖刷現象。

當水庫樞紐處于正常狀態時，并不意味著水庫管理人員可以放松水庫管理工作，此時應加強經常、有計劃、有秩序地進行日常養護工作，以保持水庫樞紐的水工建筑物處于經常完整和長期正常運用狀態，并力爭進一步擴大整個工程的效益。

3、水庫樞紐在運用中常見的問題

在運用過程中，水庫的水工建筑物在外力和外界因素作用下，有的向不利方向轉化而受到損害：

3.1水工建筑物經常在水中工作，長期受到水壓力、滲透、沖刷、氣蝕和磨損等物理作用及侵蝕、腐蝕等化學作用；

3.2由于人們對自然界事物發展規律的認識還具有一定的局限性，因此，在水庫工程的堪測、規劃和設計中，難免有不符合客觀規律之處，從而使水工建筑物本身存在一些不同程度的缺陷和弱點；

3.3在施工過程中，由于各種主觀因素和客觀條件的限制，以致工程質量控制不嚴，未能按照規范規定和設計文件進行施工，造成建筑物中存在不同程度的缺陷和弱點；

3.4在長期運用中，建筑物可能受到設計中所不能預見的自然因素和非常因素的作用，如遭遇超標準洪水，強烈地震和特大流冰的作用等。

在水庫運用中，如不加強管理或管理不善，顯然，在上述各種外力和外界因素作用下，水庫必將隨著時間的推移，向不利的方向轉化，逐漸降低基本工作性能，縮短工程壽命，甚至造成嚴重事故，將給國家和人民生命財產造成很大損失。

4、水庫工程的養護維修

4.1水庫工程的養護和維修一般可分為養護、歲修、大修和搶修四類：

4.1.1養護 是指保持水庫建筑物完整狀態和正常運用的日常維護工作，也包括一般的小修小補。它是經常的、定期的，有計劃、有次序地進行的。大量工作是為了預防損壞而進行的，如對壩面、壩坡的修理，對閘門的防銹等等。一部分工作是對局部、輕微的損壞及時進行修補。

4.1.2歲修 是指一年一度對建筑物進行全面的檢查而言，它涉及面較廣，工作量較大。因此，必須事先對各項建筑物的損壞情況進行檢查，訂出修理措施，估算勞力、器材，編制歲修計劃，報請上級批準后，在冬春枯水季節進行。

4.1.3大修 當建筑物遭到較大程度的破壞，需要進行大規模的修理，才能恢復正常工作能力的。大修的工作量大，施工技術較復雜，所需人力、物力、器材較多，因此必須制定專門的修理計劃，報請上級批準后才能進行。

4.1.4搶修 是指水庫建筑物遭受突然損壞，造成險情危及水庫安全的情況下，進行緊急搶護措施。這種情況主要發生在汛期。

4.2根據我國部分地區檢查結果分析，土壩最容易產生五個方面的問題，即：壩體裂縫；壩坡滑動；壩身、壩基或繞壩滲漏；壩體沉陷和風浪、雨水或氣溫對壩面造成的破壞。因此，土壩必須做好日常檢查和養護工作。

4.2.1土壩的日常檢查

①檢查有無裂縫。對于壩體兩端、壩體填土質量較差的壩段、岸坡處理不好或壩體與其他建筑物連接處，要特別注意檢查。發現裂縫以后應作好記錄。對嚴重的裂縫應觀測其位置、大小、縫寬、錯距方向及其發展情況。對觀測所得資料應及時整理，并分析裂縫產生的原因。對平行壩軸線的較大裂縫，應注意觀測是否有滑坡跡象；對垂直壩軸線的較大裂縫，應注意觀測是否已形成貫通上下游的漏水通道。

②檢查有無滑坡、塌陷、表面沖蝕、獸洞、白蟻穴道等現象。

③檢查背水坡、壩腳、涵管附件壩體和壩體與兩岸接頭部分有無散浸、漏水、管涌或流土現象，應結合土壩的滲水觀測，注意浸潤線、滲水流量和滲水透明度的變化。當出現異常情況，特別是出現渾水時，應盡快查明原因，以便及時養護、修理。

④檢查壩面護坡有無塊石翻起、松動、塌陷或墊層流失損壞現象；檢查壩面排水溝是否暢通，有無堵塞、淤積或積水現象；檢查壩頂路面及防浪墻是否完好等。

4.2.2土壩的日常養護

①正確控制庫水位，務使各期水位高程和水位降落速度符合設計要求。

②經常保持土壩表面（如壩頂、壩坡及馬道的）完整。對表面的坍塌、細微裂縫、雨水沖溝、隆起滑動、獸穴隱患或護坡破壞等，必須及時加以養護修理。應保持壩體輪廊點、線、面清楚明顯，這樣不僅保持了外表整潔，更重要的是發現壩體存在缺陷，以便及時養護。

③嚴禁在壩身上放重物、建筑房屋，以免引起不均勻沉陷或滑坡。不許利用護坡作裝卸碼頭，靠近護坡的庫面不得停泊船只、木筏等。更不允許船只沿壩坡附件高速行駛，以保護護坡完整。

④在對土壩安全有影響范圍內，不準取土、爆破或炸魚，以免造成土壩裂縫、滑坡或滲漏。

⑤經常保持土壩表面排水設施及壩端山坡排水設施的完整，要經常清除排水溝中的障礙物和淤積物，保持排水暢通無阻。

⑥對護坡加強養護工作。

⑦在導滲工程上不能隨意移動石、砂材料以及進行打樁、鉆孔等損壞工程結構的活動；當庫水位較高和汛期期間，不得隨意在壩后打減壓井、挖減壓溝或翻修導滲工程。如有特殊需要，必須慎重研究做出設計，并經上級批準后方可動工。

⑧注意各種觀測儀器和埋設設備的養護，以保證觀測工作正常進行。觀測資料應及時整理、分析，以便指導養護工作。

土壩最容易產生的各種病害現象，通過認真、嚴格的日常養護維修工作，可以大大減輕其嚴重程度，并可防止不幸事故的突然發生。

5、結束語

因此，對水庫水工建筑物進行妥善的養護，對其病害及時進行有效的維修，與各種不利因素進行斗爭，促使水庫工程向有利的方向發展，確保水庫安全運行，并長期地充分發揮其應有的效益，為工農業生產、為人民服務，這就是加強水庫水工建筑物養護維修的重要意義，也是我國廣大水庫管理人員艱巨而光榮的任務。

作者簡介：曹曙光，（1970-8-13），男，工程師，河海大學，大同市冊田水庫管理局。