病險(xiǎn)水庫加固設(shè)計(jì)中的主要問題及對策

1、<p>　　病險(xiǎn)水庫加固設(shè)計(jì)中的主要問題及對策</p><p>　　摘要：我國病險(xiǎn)水庫的特點(diǎn)主要是防洪標(biāo)準(zhǔn)不能滿足要求，大壩存在滲漏問題，抗震標(biāo)準(zhǔn)不夠，大壩穩(wěn)定和強(qiáng)度不能滿足要求等。為了加強(qiáng)病險(xiǎn)水庫治理與加固設(shè)計(jì)工作，本文系統(tǒng)地總結(jié)了病險(xiǎn)水庫在安全評價(jià)、除險(xiǎn)加固過程中及除險(xiǎn)加固后各階段所遇到的主要問題。包括: 水庫基本資料不全，地質(zhì)勘探工作不夠深入，水文資料系列不夠長，對水庫現(xiàn)狀工程任務(wù)論證不足，水庫加

2、固設(shè)計(jì)、施工方案與實(shí)際情況不符，加固設(shè)計(jì)方案與水庫運(yùn)行管理不適應(yīng)等。剖析了存在上述問題的主要原因，并提出了相應(yīng)的對策。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：水庫特點(diǎn); 除險(xiǎn)加固; 設(shè)計(jì); 主要問題; 對策； </p><p>　　中圖分類號：TV697 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　一 我國水庫病害特點(diǎn) </p><p>　　我

3、國絕大多數(shù)水庫修建于20 世紀(jì)50―70 年代， 限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)能力，工程質(zhì)量總體偏差，又以灌溉和防洪為主要功能， 主要發(fā)揮社會效益， 長期以來正常維護(hù)或更新投入不足， 對于存在的病害未能及時(shí)處理，往往“積勞成疾”形成病險(xiǎn)水庫。 </p><p>　　1.1水庫除險(xiǎn)加固的特點(diǎn) </p><p>　　水庫除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)是從根本解決水庫安全隱患問題的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有著自身的特點(diǎn)，主

4、要有以下幾個方面： </p><p>　　1.1.1 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)深度 </p><p>　　水庫除險(xiǎn)加固工程分為安全鑒定、初步設(shè)計(jì)及技設(shè)階段，要求設(shè)計(jì)報(bào)告書應(yīng)達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)階段的深度。 </p><p>　　1.1.2 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)內(nèi)容水庫除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)包括如下內(nèi)容：水文水利計(jì)算、工程地質(zhì)、工程加固設(shè)計(jì)、其他項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工程管理、施工組織設(shè)計(jì)、投資概算等七大

5、部分，其中：水文水利計(jì)算、工程加固設(shè)計(jì)是主要部分，工程加固設(shè)計(jì)主要是對大壩工程、溢洪道兩大件的加固設(shè)計(jì)。 </p><p>　　1.2 水庫加固設(shè)計(jì)中需注意的問題 </p><p>　　當(dāng)前，水庫除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中存在一些問題，這其中既涉及到設(shè)計(jì)自身方面也有其他外在因素方面。分水文水利計(jì)算、工程加固設(shè)計(jì)主要部分進(jìn)行剖析。 </p><p>　　1.2.1 水文水利計(jì)算

6、</p><p>　　水庫除險(xiǎn)加固工程―般都缺乏實(shí)測的水文氣象資料，采用推理公式法或綜合單位線法計(jì)算洪水，成果基本符合要求，但常發(fā)現(xiàn)部份水庫的設(shè)計(jì)洪水偏大，使得調(diào)洪后的水庫設(shè)計(jì)洪水位、校核洪水位偏高，或在相應(yīng)溢洪下泄流量偏大，進(jìn)而造成工程除險(xiǎn)加固的投資加大。造成上述問題的原因是在查讀暴雨參數(shù)、地形參數(shù)后取值偏大；或者來自寧大忽小的思想影響。建議在今后其他的水庫除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)中對暴雨參數(shù)、地形參數(shù)做到合理的讀取，

7、要重視―些地區(qū)流域相互平衡，或利用―些經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行對比計(jì)算，選取合理的參數(shù)，得到相對合理的成果。 </p><p>　　1.2.2 工程加固設(shè)計(jì) </p><p>　　大壩工程加固設(shè)計(jì)。大壩工程加固設(shè)計(jì)一般包括：大壩高度復(fù)核、大壩浸潤線計(jì)算、大壩穩(wěn)定分析計(jì)算、除險(xiǎn)加固措施等設(shè)計(jì)內(nèi)容。主要還存在如下一些問題：①上游砼護(hù)坡厚度小于120mm，鋪設(shè)防凍墊層厚度小于500mm，凍漲現(xiàn)象嚴(yán)重；②個別

8、項(xiàng)目所提交土壩的浸潤線成果存在不合理問題，有些報(bào)告沒有穩(wěn)定性計(jì)算；③浸潤線很低且下游無水情況下，不是選用貼坡排水方案，卻采用棱體排水，使得投資增大；選用排水棱體方案時(shí)，斷面出現(xiàn)偏大現(xiàn)象；④在壩體防滲處理設(shè)計(jì)方面，存在復(fù)合土工膜與劈裂灌漿重復(fù)使用的現(xiàn)象；未弄清工程滲漏的原因、部位或缺乏地質(zhì)勘探資料的情況下，就對壩基、壩身、壩肩一起進(jìn)行灌漿防滲，導(dǎo)致花費(fèi)了投資，但不一定能解決問題。 </p><p>　　2)溢洪道加

9、固設(shè)計(jì)。溢洪道的主要尺寸是根據(jù)調(diào)洪成果、水面線計(jì)算、消能工計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算而選定的。審核中發(fā)現(xiàn)溢洪道尺寸的確定還存在隨意性，具體有如下幾個方面：①在確定溢洪道尺寸時(shí)，很少有詳細(xì)的方案比較，導(dǎo)致工程項(xiàng)目的規(guī)模與溢洪道尺寸大小不匹配；②進(jìn)行凋洪演算時(shí)，未合理處理好溢洪道尺寸與水庫水位的對應(yīng)關(guān)系，出現(xiàn)了溢洪道寬度過小而壩頂高程增加過大的不合理現(xiàn)象；③溢洪道的底板和側(cè)墻斷面偏大，溢洪道側(cè)墻高度偏于保守，有優(yōu)化的余地；④個別項(xiàng)目缺少消力池的水力計(jì)算

10、和溢洪道的消能工設(shè)計(jì)成果。 </p><p>　　二 提高加固設(shè)計(jì)質(zhì)量的對策 </p><p>　　1. 加強(qiáng)基本資料的收集及分析論證。由于有些水庫管理體制不健全，基本資料殘缺不全，加上水庫建成時(shí)間長，水庫資料可能存在較大偏差，甚至有的資料前后矛盾，這就需要加強(qiáng)水庫原始資料的收集和整理工作，并對基本資料進(jìn)行分析論證，確認(rèn)其準(zhǔn)確性和可靠性。 </p><p>　　2.

11、 加大病險(xiǎn)水庫檢查、檢測手段等。對于病險(xiǎn)水庫原始建設(shè)資料缺失和運(yùn)行管理資料較少的情況，以及水下建筑物難以進(jìn)行現(xiàn)場檢查的部位，需要加大地質(zhì)勘測工作和改善檢測方法，提高病險(xiǎn)水庫診斷技術(shù)，對情況不明的建筑物做全面的檢查和檢測。 </p><p>　　3. 加強(qiáng)地質(zhì)勘察工作。地質(zhì)勘察是水利工程進(jìn)行可行性及合理性分析論證的基礎(chǔ)，是對病險(xiǎn)水庫加固進(jìn)行安全評價(jià)和設(shè)計(jì)工作的重要依據(jù)。① 加大地質(zhì)勘察工作的投資和投入，延長地質(zhì)勘察

12、工作周期，全面準(zhǔn)確了解區(qū)域地質(zhì)以及庫區(qū)近岸岸坡穩(wěn)定等情況，確保地質(zhì)勘察成果與實(shí)際情況相符，且具有足夠的精度。② 合理布置工程地質(zhì)勘探點(diǎn)，增加鉆孔和鉆孔深度，掌握更多地質(zhì)資料，全面準(zhǔn)確了解水庫大壩各建筑物結(jié)構(gòu)和物理參數(shù)等基本情況。③ 對于運(yùn)用較少的水工建筑物，也要進(jìn)行全面的地質(zhì)勘查工作。 </p><p>　　4. 加強(qiáng)水庫工程任務(wù)的論證。根據(jù)病險(xiǎn)水庫實(shí)際情況和水庫所在地區(qū)遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃，在病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，不

13、僅要對水庫現(xiàn)狀險(xiǎn)情進(jìn)行論述，對防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)核，而且對于病險(xiǎn)水庫正常蓄水位和汛限水位要重新分析論證和選擇，對水庫工程任務(wù)進(jìn)行論證。 </p><p>　　5. 提高設(shè)計(jì)方案科學(xué)性。全面了解病險(xiǎn)水庫病險(xiǎn)情況，從水庫規(guī)模、功能上對加固水庫進(jìn)行具體分析，設(shè)計(jì)、施工方案要在深入研究水庫運(yùn)行調(diào)度等情況下，考慮進(jìn)行可行性和合理性論證比選。要加強(qiáng)推廣新技術(shù)、新材料，尤其是綜合治理技術(shù)。① 全面了解水庫運(yùn)行及地方上對于水庫運(yùn)行調(diào)

14、度的要求，設(shè)計(jì)、施工方案要充分考慮地方上對水庫加固中供水及灌溉的依賴性，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)方案可行性和合理性比選論證，使水庫加固設(shè)計(jì)、施工方案兼顧地方上的要求，減少施工中不必要的設(shè)計(jì)變更。② 在水庫加固中要充分考慮水庫防洪、大壩滲漏等險(xiǎn)情解除之后水庫大壩結(jié)構(gòu)安全問題。③ 在大壩加固中，與大壩結(jié)構(gòu)安全相關(guān)地方，要充分考慮施工條件及方案對大壩結(jié)構(gòu)安全的影響，必要時(shí)要對大壩結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算復(fù)核。④要全面考慮與金屬結(jié)構(gòu)相關(guān)的建筑物情況，特別是與金屬結(jié)

15、構(gòu)相關(guān)的水下建筑物加固及金屬結(jié)構(gòu)更換安裝的條件。⑤ 水庫加固設(shè)計(jì)、施工規(guī)模與技術(shù)要與地方上施工和監(jiān)理等技術(shù)力量相符。⑥ 水庫安全監(jiān)測設(shè)施設(shè)計(jì)方案要結(jié)合病險(xiǎn)水庫運(yùn)行管理現(xiàn)狀，使水庫安全監(jiān)測設(shè)施和水庫管理運(yùn)行實(shí)際情況相適應(yīng)。 </p><p>　　6. 加強(qiáng)與水庫管理單位的溝通。對病險(xiǎn)水庫進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，不僅要考慮消除病險(xiǎn)水庫險(xiǎn)情，還要考慮水庫加固之后能否有利工程運(yùn)行管理和水庫效益發(fā)揮等問題。要使水庫加固消除病險(xiǎn)水庫險(xiǎn)

16、情的同時(shí)，還能夠方便加固后的運(yùn)行管理，或者增加一些必要的工程措施使有利于管理單位能夠更好、更安全方便地管理，充分發(fā)揮水庫的效益。 </p><p>　　7. 加強(qiáng)病險(xiǎn)水庫加固后的技術(shù)支持。水庫管理運(yùn)行是一個長期、持續(xù)的過程，水庫病險(xiǎn)是一個發(fā)展的過程，因此要以動態(tài)變化發(fā)展的眼光和理念對病險(xiǎn)水庫進(jìn)行加固。① 全面做好病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固完成后的運(yùn)行管理調(diào)度，對水庫運(yùn)行管理相關(guān)的工程措施及設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)單位要及時(shí)進(jìn)行交底，

17、特殊情況下還要進(jìn)行必要的培訓(xùn)工作。如對病險(xiǎn)水庫的安全監(jiān)測設(shè)施，在完成安裝調(diào)試的同時(shí)，還要對水庫管理人員進(jìn)行設(shè)施運(yùn)行培訓(xùn)工作，使水庫管理人員能夠有效地對水庫運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測，充分發(fā)揮安全監(jiān)測設(shè)施的作用。② 設(shè)計(jì)單位要和運(yùn)行管理部門建立良好的合作關(guān)系，為加固水庫提供技術(shù)支撐和后續(xù)的服務(wù)工作，保證病險(xiǎn)水庫長期地安全運(yùn)行和穩(wěn)定地發(fā)揮效益。 </p><p><b>　　結(jié)束語： </b></p

18、><p>　　我國病險(xiǎn)水庫數(shù)量多， 險(xiǎn)情復(fù)雜，嚴(yán)重威脅公共安全。為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要，由各級政府組織對病害嚴(yán)重的病險(xiǎn)水庫進(jìn)行全面加固是必要的。病險(xiǎn)水庫加固設(shè)計(jì)專業(yè)性強(qiáng)，對設(shè)計(jì)人員專業(yè)要求很高。本文分析了我國病險(xiǎn)水庫的病害特點(diǎn)，提出加固設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的一些問題，以供病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)借鑒。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p&

19、gt;<p>　?。?］ 嚴(yán)祖文，魏迎奇，張國棟． 病險(xiǎn)水庫加固現(xiàn)狀分析及對策［J］． 水利水電技術(shù)，2010，41( 10) ． </p><p>　　［2］ 楊啟貴，譚界雄，周和清． 我國病險(xiǎn)水庫特點(diǎn)及加固設(shè)計(jì)中的主要問題［J］． 中國水利，2008，(20) ． </p><p>　?。?］ 劉杰，崔亦昊，謝定松． 病險(xiǎn)水庫安全評價(jià)基本原則與方法［J］． 中國水利，20