谈述中小型水库除险加固工程设计要点

论文导读：
[摘要]长期以来，我国中小型水库时间规划不规范，建设周期较短，一些水库甚至是一边设计一边施工，这就造成了部分中小型水库出现不稳定因素，一旦出现险情就会给周围居民的生产生活带来不可估量的破坏，因此，对中小型水库除险加固工程设计尤为重要。本文通过分析中小型水库目前存在的理由，以云南省三块石水库作为例子，来研究中小型水库出现险情的理由，并对如何加强中小型水库除险加固工程进行探讨。
[关键词]中小型水库 除险加固 设计
[中图分类号] TV62+1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-278-2
我国水资源丰富，河流湖泊众多，受到气候和地质的影响，我国水资源出现东多西少的局面，为了满足不同区域对水资源的需求，中小型水库相继修建。中小型水库在防洪蓄水、农田水利、日常生活需求等方面发挥了重要作用。然而，中小型水库在规划、设计、施工等方面存在一定的理由，导致其存在一定的安全隐患，给除险加固工作造成了压力。加强中小型水库的除险加固工作，是保障中小型水库工程质量和周边人们生产生活的必要措施。
1中小型水库目前存在的理由
我国改革开放以来，就开始大力建设中小型水库，并将中小型水库的安全管理交予地方政府，由政府的相关部门负责中小型水库的建设规划、施工监督、工程验收等，但是由于一些部门的管理力度不够，对水库建设提不起重视，导致工程中出现一系列理由。

1.1设计质量差

由于当时的各种条件都比较差，资料数据等信息无法收集全面，设计人员专业水平差，设备落后，所以对中小型水库的施工设计不够精确，出现了很多误差。受到当时国家经济形势的影响，在中小型水库建设之前，几乎没有做过实地勘测和土工实验等前期工作，也没有条件做安全分析，设计相对比较简单。

1.2建设周期短

受当时经济条件的影响，施工设备和施工技术，操作人员综合素质不高，片面追求建设速度，忽视工程质量，这导致中小型水库建设周期短，如此就不能保证其质量和安全稳定性。当时受多种条件限制，中小型水库的防洪标准普遍偏低，已经不能适应现代的要求，水库的稳定性较差，甚至出现坝堤泄漏等现象。

1.3结构和设备老化

建国初我国建设的中小型水库，受当时经济、技术、人员等条件的限制，在结构上比较落后，甚至老化，不能胜任现代的防洪标准。除此之外，在水库设备本身就比较落后，再加之多年的使用运转，到目前已经出现腐化损坏的迹象，远不能承受现在对中小型水库的要求，影响水库的稳定性，甚至使水库出现渗漏现象。
2中小型水库出现险情的理由
下面以云南三块石水库作为例子来分析中小型水库出现险情的理由。三块石作为云南省重点中型水库，以农业灌溉为主，兼有下游发电、村镇供水和防洪等功能。设计灌溉面积4.1万亩，下游梯级电站装机总容量2.565万Kw，村镇供水1400户，防洪保护人口1.2万人，保护农田0.71万亩。水库枢纽建筑物有主坝、一座副坝和输水（泄洪）隧洞。主、副坝坝型为均质土坝，坝高分别为41m、11m，顶长196m、114m，顶宽均为5m。在水库建设初期，由于受多种条件的限制，施工质量难以保证，存在不同程度的安全隐患。

2.1坝体缺乏稳定性

三块石水库主坝位于河道弯曲段，坝顶高程为1829.43m，上、下游设5级变坡 （下游含棱体），平均坡比分别为1：3.35和1：3.125 。副坝坝顶高程1829.43m，上、下游坝坡均为1：2.5。由数据进行计算分析，坝体缺乏稳定性的主要理由是坝体断面偏陡，上游坝体渗透系数小，下游坝坡出逸点偏高。坝体的稳定性主要针对上下游坝坡的设计，三块石坝坡的设计影响坝体的稳定性。

2.2坝基渗漏

坝基渗漏在中小型水库中出现比较频繁，导致坝基渗漏的主要理由有很多，其中建设的年代比较久远是主要理由，以往中小型水库的建设往往是一边设计一边建设，建设模式不规范，造成了水库工程较差，安全稳定性不强，容易出现坝基渗漏。除此之外，坝基清理不彻底、碾压不实、处于覆盖面上等都会导致坝基渗水严重。

2.3泄洪隧洞布置不合理

三块石水库的输水泄洪隧洞位于主、副坝间山体内，为直线有压隧洞，过水断面为圆形，内径1.7m。总长354m，其中洞身长176 m，原设计最大下泄流量22.5立方米/秒。结合数据分析，中小型水库存在泄洪隧洞布置不合理的情况，主要理由有：（1）消能设施不科学，在纵剖面的设计上不符合标准，会导致严重的空蚀破坏。（2）泄洪隧洞槽下的排水能力较弱，没有设置配水系统。（3）泄洪槽与消力池衔接不合理，导致空蚀破坏时常发生。

2.4工程管理水平不到位

目前我国对于中小型水库的管理比较落后，对于工程管理范围和工程保护范围不明确；管理规章制度制定的不够全面，管理机制不完善；不能按照与水库相关的规章条例来进行管理；观测设施、通讯设备、交通设备较落后；管理经费不能按时到位等都影响中小型水库的工程管理。
3中小型水库除险加固探讨

3.1重新设计修复

对于拔高不够，坝顶宽偏小的中小型水库，根据水库工程的级别，重新进行水文计算，确定坝顶高程和坝顶宽，对于坝坡要根据规范标准进行计算，确定坝的坡度及护坡结构。对于泄洪隧洞，欠宽的泄洪道要按校核洪水的最大泄洪量来计算，确定泄洪道宽度和最大过水深度。然后根据确定的数据，实施修复工程，按照标准对水库进行修复，同时根据各水库的实际情况和特点，采用不同的实施方案，进行防渗加固，以此保证水库的安全性和防洪功能。

3.2组建大坝安全监测中心

目前，大部分中小型水库大坝基本处于没有任何监测设施的状态，即便是每次强降雨之前都会对水库进行检查，但是这种拉网式的检查只能看到表面理由，对于大坝的内部理由无法，所以这种检查效果不是很好，耗费了人力物力，事倍功半。
针对这种情况，就要在中小型水库比较多的地区组建中小型水库安全监测中心，任用专业的技术人员和管理人员，采用先进的监测设备，负责该地区每一座中小型水库，实时监控，并对其进行定期和不定期的检查，发现理由及时汇报并制定相应方案进行修复，同时注意水库的日常维护和保养，只有论文导读：才能做到防患于未然。3.3改革工程管理体制近年来，虽然对中小型水库的管理体制进行了改动，但是改革力度不大，没有收到良好的效果。对于水库的工程管理，一定要提起足够的重视，首先要规范功臣管理的规章制度，使之切实可行；落实责任，全面实行责任制，将具体责任分配到个人，加强监督管理；任用专业的管理人员，定期进行考察评
这样才能做到防患于未然。

3.3改革工程管理体制

近年来，虽然对中小型水库的管理体制进行了改动，但是改革力度不大，没有收到良好的效果。对于水库的工程管理，一定要提起足够的重视，首先要规范功臣管理的规章制度，使之切实可行；落实责任，全面实行责任制，将具体责任分配到个人，加强监督管理；任用专业的管理人员，定期进行考察评估，对于专业水平低、工作能力差、责任心不强的管理人员解除聘用关系；制定相应的巡查检查机制，包括检查项目、检查顺序、检查方式、记录表格等，定期汇报检查结果，巡视检查情况归入水库技术档案。

3.4完善水库对外道路和通讯

水库对外道路和通讯设备是抢险工作的基础保证，对于水库检查情况汇报、人员及时疏散、抢险就位等工作有着重要作用，水管单位要协调交通部门把水库鱼公路干线相连接，并将此项工作列入当地交通公路网进行修通，同时联合电力设施和通信部门配设先进的通讯设备，保证电讯顺畅。
4结论
本文论述的中小型水库存在的理由，多是历史遗留的，对于不符合现代要求的中小型水库，要进行重新计算并修复，同时组建大坝安全监测中心，对水库实时监测，积极改革工程管理体制，完善水库对外道路和通讯，才能保障中小型水库的安全性和主要功能的发挥，做好中小型水库的除险加固工作。
参考文献
[1]景卫华，吴洁，吴杰，胡怀明. 中小型水库除险加固工程竣工验收质量检测策略探讨[J].江苏水利，2009，07：16-17+19.
[2]孙波.白山头水库除险加固设计及方案优化研究[D].山东大学，2012.