病险水库除险加固研究

2024-08-27

病险水库除险加固研究(共12篇)

病险水库除险加固研究 篇1

0 引言

通过对病险水库的除险加固, 从而提高水库的洪水控制系统, 改善了防洪体系、从而消除安全隐患, 确保防洪安全;同时, 加固后恢复了原来水库的蓄水供水功能, 提高了农业灌溉的工作效率, 改善了农村用水和城市供水;此外, 病险水库的除险加固工程使水库旧貌换新颜, 带来了显著的环境效益。姚小丰等[1]结合贵州省余庆县桥边水库除险加固工程, 分析了大中型水库病险水库除险加固项目的设计, 指出了加固施工技术和施工中应注意的问题;周率[2]分析了小型水库除险加固中常应用的3种施工技术;赵家成等[3]分析研究了中、小病险水库的病险特征、除险加固措施和除险加固措施的原则。

根据《全国病险水库除险加固专项规划》报告指出, 全国应进行除险加固研究的三类病险水库即小型水库总数约占全国水库总数的36%, 并从2001年开始, 计划持续15年完成病险水库的除险加固任务[3]。可见, 病险水库的除险加固是非常有必要的和紧迫的。

本文依托龙门水库, 针对小型水库除险加固工程设计和施工中的具体过程进行研究, 为病险水库的除险加固工作提供参考方法。

1 工程概况

1.1 水库概况

龙门水库位于南宁市心圩镇北面山中, 距离南宁市高新区大学路4.1 km, 由1座主坝、1座溢洪道组成, 水库坝址以上集雨面积为8.43 km2, 有效库容为414万m3, 兴利库容318万m3。1976年5月开始施工, 1980年6月建成并投入使用。主坝为浆砌石梯形支墩坝, 坝高为32.6 m, 坝基防渗型式为帷幕灌浆处理。溢洪道基础落在砂岩的强风化层中, 为混凝土坡面。

1.2 工程地质

龙门水库库区位于龙门江支流心圩江中上游, 为丘陵地貌, 海拔为100 m~240 m, 地表多为残坡积层分布, 部分出露强风化砂岩, 页岩地层坡度较陡。库区基岩以寒武系砂岩为主, 部分为页岩。地表为砂页岩风化及残坡积成因形成的第四纪覆盖土层, 表面植被良好。据GB 18306-2001中国地震动参数区划图, 工程区地震动峰值加速度为0.05g, 地震反应谱特征周期为0.45 s。

1.3 水文地质

龙门水库设计洪水位151.4 m, 校核洪水位151.6 m。龙门水库设计灌溉面积6 100万亩, 有效灌溉面积6 081亩, 年供水能力为350万m3, 是一座以灌溉为主, 并结合防洪养鱼等综合利用的小型水利枢纽工程。根椐SL252-2000水利水电工程等级划分及洪水标准的等级划分, 工程规模为小 (1) 型库, 主要永久性建筑物为主坝、溢洪道及放水设施, 其建筑级别为Ⅳ级;水库的设计洪水复核采用50年一遇洪水设计, 200年一遇洪水校核, 溢洪道消能防冲设施按20年一遇洪水标准设计。库区内地下水类型为基岩裂隙水和孔隙水, 裂隙水赋存于基岩构造裂隙和风化裂隙之中, 孔隙水赋存于第四纪覆盖孔隙中, 水量均较小。

1.4 水库现状

通过对龙门水库进行安全鉴定, 龙门水库现为三类病险水库, 需要维修加固。其险情主要为:

1) 主坝结构虽稳定, 但坝体存在严重漏水, 坝顶护栏老化、破损。

2) 溢洪道结构不稳定:堰体及两侧翼墙严重渗漏、两岸河床被冲刷严重。

3) 放水设施结构不稳定:放水涵严重漏水、混凝土老化、剥落严重;放水闸门启闭设施破损严重。

4) 进库道路坑洼不平, 进库道路桥面下塌, 无法过载重车辆。

5) 管理房已为危险建筑。

2 除险加固设计

2.1 洪水标准校核

龙门水库的洪水水位校核采用50年一遇洪水设计, 200年一遇洪水校核。由暴雨资料推算设计洪水, 并且对工程原设计方案进行调洪演算复核。洪水复核结果为设计洪水位151.4 m, 校核洪水位151.6 m。水库坝顶高程151.6 m, 如表1所示[4]。水库设计的防洪能力满足国家GB 50201-94防洪标准的要求。

2.2 除险加固设计

2.2.1 水库主坝

根据安全稳定复核, 坝顶高程、抗滑稳定和坝基应力均满足要求。坝体加固主要为对漏水坝段进行防渗帷幕灌浆, 灌浆孔沿坝顶轴线方向单排布置, 孔径110 mm, 孔距1 m, 灌浆孔斜度0°, 灌浆深度至坝体开挖线以下5 m, 灌浆材料为水泥浆;主坝栏杆重建将破烂栏杆拆除, 重建C15混凝土栏杆;对主坝下游面清除杂草、青苔, 并用20 mm厚M7.5水泥砂浆抹面;防浪墙顶面与下游面做凿毛处理后贴汉白玉瓷砖。

2.2.2 溢洪道

经过多年运行观测资料来看, 当水库水位达到149.0 m的高程时, 溢洪道堰体及两侧翼墙出现多处集中射水渗漏, 当水位达149.60 m以上时, 最大漏水点流量达0.10 L/s, 且流量随着时间、水位增高而增大, 有恶化趋势。堰体及两侧翼墙均为浆砌石重力式, 多年运行加上施工时砌筑不密实造成比较严重的渗漏, 且砂浆老化剥落严重, 使堰体及两侧翼墙形成空洞, 只剩下砌石空架子。因此, 在保持原溢洪道的坡段及消能设施的组成不变, 各泄槽的断面形式及底宽不变, 坡降不变时, 加固内容有:

1) 在堰顶布置灌浆孔, 孔位距堰上游面0.5 m, 单排布置, 孔径110 mm, 孔距1.0 m, 灌浆孔斜度0°, 灌浆深度为岩石强风化下限以下5 m, 灌浆范围为整个溢流堰段。

2) 溢洪道两岸对溢流堰两侧山体进行灌浆, 灌浆深度至强风化下线5 m处。左岸灌浆范围11 m, 右岸灌浆范围15 m。设计灌浆孔为双排梅花孔布置, 排距1.5 m。孔径110 mm, 孔距2.0 m, 灌浆孔斜度0°, 灌浆压力根据灌浆试验确定。

3) 溢洪道原进口两侧翼墙拆除后重建C25混凝土挡土墙。溢洪道挑坎下游冲坑回填C10埋石混凝土, 表面铺设0.5 m厚C25混凝土护袒。

2.2.3 放水设施

原有放水设施由梯级斜管和穿坝平管组成。基于存在的隐患, 原放水斜管不再使用, 将原放水斜管拆除并新建放水塔, 且对原放水平管进行加固防渗。新建放水塔为圆形钢筋混凝土结构, 塔上部为控制层。塔净宽直径为3.0 m, 高36.4 m。采用分层放水, 通过闸阀利用管道放水。

新建放水塔通过工作桥与坝顶相连, 工作桥长14.5 m, 单跨布置, 采用箱形钢筋混凝土结构, 桥面宽1.5 m, 桥面高程152.0 m。

3 除险加固施工组织设计

龙门水库除险加固工程项目主要有:主坝灌浆加固、溢洪道灌浆及加固、新建放水设施及进库公路、上坝公路等。

施工总体布置以方便施工、集中布置、尽量利用水库原有的管理范围的土地, 避免新征土地。施工场地规划根椐工程的特点及实际情况, 临时生活区和钢筑、模板工厂布置在溢洪道顶部平地及水库旧管理房附近平地。砂石料均考虑外面购进, 工地不设专门砂石料加工场, 砂石料场地和混凝土拌和站布置在各临时施工场地内。弃渣场布置在上坝公路两侧荒山上。

对外交通方面, 有公路可通到南宁市区。对内交通方面, 管理房施工可以利用上坝公路作为施工道路, 主坝、溢洪道及放水塔等施工需要设临时施工道路, 以便连接各施工点。

为了保证放水工程施工正常进行, 在大坝上游100 m处设置临时围堰一座, 堰高2.5 m, 上下游面坡度为1∶1.5。围堰为麻袋装土围堰, 为了保证上游来水排放, 设置PE排水管。

4 结语

病险水库除险加固具有很大的经济效益和社会效益, 除险加固是一个系统工程, 其中有很多的复杂性因素, 要认真识别病险的原因, 严格控制病险水库除险加固工程设计与施工质量。同时, 在除险加固工程设计与施工中注重应用新工艺、新材料和新技术, 最大限度的降低成本和提高工程质量。

参考文献

[1]姚小丰, 胡长江.水库大坝除险加固工程设计探究[J].河南水利与南水北调, 2013 (2) :26-27.

[2]周率.小型水库除险加固施工技术研究[J].黑龙江水利科技, 2013, 41 (4) :103-105.

[3]赵家成, 王从锋, 姜利汉.中、小型病险水库除险加固的研究[J].三峡大学学报 (自然科学版) , 2005, 27 (2) :199-122.

[4]杜雷功.全国病险水库除险加固专项规划综述[J].水利水电工程设计, 2003, 22 (3) :1-5.

[5]广西南宁水利电力设计院.广西南宁市龙门水库除险加固工程设计报告[R].南宁:广西南宁水利电力设计院, 2007.

病险水库除险加固研究 篇2

发改办农经[2005]806号

2005-04-26

法规名称:病险水库除险加固工程项目建设管理办法 发改办农经[2005]806号

法规类别:规范性文件

制定机关:水利部

颁布日期:

实施日期:2005.04.26

修改日期:

法规内容:

第一章总则

第一条为搞好病险水库除险加固工作,加强对建设和资金的管理,制定本办法。

第二条按照《水库大坝安全鉴定办法》(2003年8月1日前后分别执行水管〔1995〕86号、水建管〔2003〕271号),通过规定程序确定为三类坝的水库,属病险水库。

第三条要按照病险程度和重要程度,将本流域和本地区的病险水库进行合理排队,优先安排与防洪保安关系密切的水库的除险加固工程建设。要集中投资,加强管理,抓紧建设,确保工程质量,尽可能缩短建设工期。

第二章前期工作

第四条 病险水库除险加固应按照国家规定的建设程序进行管理。

1、安全鉴定:在大坝安全鉴定工作中,必须委托有相应资质的单位根据《大坝安全评价导则》对水库进行安全评价。按照水利部颁布的《水库大坝安全鉴定办法》的有关规定,按照分级负责的原则,由各级水行政主管部门组织安全鉴定。

2、安全鉴定核查:中央补助投资的病险水库,必须按照有关规定将安全鉴定成果报水利部大坝安全管理中心及相应的核查承担单位(水利部大坝安全管理中心、水利建设与管理总站、水利水电规划设计总院江河水利水电咨询中心、中国水利水电科学研究院、长江水利委员会长江勘测规划设计研究院水利水电病险工程治理咨询研究中心五家单位之一),由核查承担单位核查后提出安全鉴定成果核查意见,经水利部大坝安全管理中心确认后印送地方。安全鉴定成果核查意见必

须具体指出大坝病险的部位、程度和成因,不得涉及与大坝安全无关的内容。

3、项目审批:病险水库必须进行安全评价和安全鉴定,并在履行建设程序后安排开工建设。总投资2亿元(含2亿元)以上或总库容在10亿立方米(含10亿立方米)以上的病险水库除险加固工程,必须编制可行性研究报告,在此项工作中,要充分论证加固的必要性,根据大坝安全鉴定成果核查意见明确建设内容,可行性研究报告由水利部提出审查意见后报国家发展改革委审批。要严格按照经批准的可行性研究报告确定的建设规模和内容编制初

步设计,初步设计的建设内容要与安全鉴定成果核查意见指出的问题相对应,超出安全鉴定成果核查意见的建设任务,一

律不得列入初步设计的建设内容。初步设计在其概算经国家发展改革委核定后,由水利部审批。

总投资2亿元以下且总库容在10亿立方米以下的大中型和单位库容(每立方米)建设投资大于4元的小型病险水库除险加固工程,可直接编制初步设计,初步设计编制要求同上所述。其中:初步设计由省级水行政主管部门提出初步审查

意见,经流域机构复核后,由省级发展改革部门审批,抄送水利部和国家发展改革委备案。

其它病险水库除险加固工程的审批程序,由省发展改革部门和省水行政主管部门协商确定。

第三章项目和计划申报

第五条病险水库除险加固项目和计划要按照管理权限逐级申报,由省级发展改革部门、水行政主管部门共同审

查后,联合上报国家发展改革委和水利部。

第六条申报项目和计划应提交以下文件和材料:

1、大坝安全鉴定书和水利部大坝安全管理中心出具的安全鉴定成果核查意见报告。

2、初步设计批复文件。

3、地方各级政府有关部门对建设投资的承诺文件。

4、水库管理体制改革实施方案和进度。

5、水库除险加固工程所在地政府及主管部门、水库管理单位责任人名单。

6、病险水库除险加固项目建设投资计划建议。

第七条国家发展改革委和水利部根据国家财力和全国水利建设任务,综合平衡后,按照量力而行和区分轻重缓急的原

则,考虑水管体制改革实施情况,对各省上报的项目进行研究,联合下达项目投资计划。

第四章建设投资

第八条各地要对各个渠道承诺的配套投资落实情况进行督促和检查,确保投资按时、足额到位。各省在报送病险水库除险加固建设计划建议的同时,要将上年的项目建设配套投资到位和完成情况一并上报国家发展改革委、水利部。

第九条凡经稽察、审计发现地方配套资金不按承诺文件到位,将视情况停止对该项目的中央补助投资。

第十条中央补助投资全部用于大坝稳定、基础防渗、泄洪安全等主体工程建设,专户存储,专款专用。

第五章建设管理

第十一条工程建设实行项目法人责任制、招标投标制、工程监理制和竣工验收等各项制度,严格执行《工程建设项

目招标范围和规模标准规定》(国家计委主任令第3号)及有关规定,加强计划管理和财务审计。

第十二条凡进行施工的项目,必须有经过批准的施工设计方案,严禁边施工、边勘察、边设计的“三边工程”。

第十三条病险水库除险加固工程各阶段工作必须实行严格的资质管理,大中型水库除险加固的勘察、设计、施工和

监理任务,要由具有甲级或乙级(大型水库必须是甲级)资质的单位承担。

第十四条项目法人、监理、设计及施工单位要按照有关规定,建立健全工程质量管理和监督体系,各单位要严把质量关,对因本单位的工作质量所产生的工程质量问题承担责任,避免加固工程完成后再发生病险情况,确保工程质量和按

期完工。

第十五条病险水库除险加固工程完工后,按《水利水电建设工程验收规程》(SL223-1999)和水利部《关于切实做好病险水库除险加固工作的通知》(水建管〔2004〕68号)的有关规定,严格组织竣工验收,并将验收结果报送水利部和

国家发展改革委。

第六章监督管理

第十六条省级水行政主管部门负责将中央补助投资项目的工程实施情况及所辖地区的病险水库除险加固工程基本

情况定期上报水利部,水利部整理、汇总后,于当年12月31日以前报送国家发展改革委。

第十七条水利部对全国病险水库除险加固实施统一监督管理;县级以上地方人民政府水行政主管部门对本行政区域内的病险水库除险加固实施监督管理。

第十八条为保证项目的顺利完成,水利部建立病险水库除险加固工程销号公告制度,落实除险加固责任单位及责任人,做到加固一批,公告一批,销号一批。

第十九条在项目实施阶段,省级发展改革和水利部门不定期对项目执行情况进行检查,主要检查国家规定的落实、工程进度、工程质量、资金到位及使用、合同执行管理等情况,对违反规定和存在问题限期改正,逾期不改将追究有关单位

和当事人的责任。

第七章建后管护

第二十条加快改革,加强管理。各地在抓紧病险水库除险加固工程建设的同时,要抓紧研究和制定水库管理体制和运行机制的改革方案,与加固工程同步实施。要通过提高效率、精简机构和人员、减少费用等办法,降低管理成本。要明确管护经费渠道,建立严格的责任制和奖惩办法,加强和改善对水库的管理。建立和完善水库管理的良性体制和机制。

第二十一条项目竣工验收后,要及时办理交接手续,完善各项工程管理措施,确保大坝安全。

第八章附则

第二十二条本办法由国家发展改革委商水利部负责解释。各地可根据本办法,结合当地实际,制定实施细则。

病险水库的除险加固措施 篇3

关键词:水库;除险加固;防渗;措施

中图分类号:TV62 文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-03-0272-1

0 前言

我国现有水库绝大多数兴建于上世纪50-70年代,限于当时的经济技术条件,许多水库建设时先天不足,后天管理水平落后,经过多年运行,病险问题尤为突出,严重影响防洪安全,制约经济社会的可持续发展。在2011年的中央一号文件中明确指出要巩固大中型病险水库除险加固成果,加快小型病险水库除险加固步伐,尽快消除水库安全隐患,恢复防洪库容,增强水资源调控能力。

1 土石坝除险加固措施

土石坝具有取材方便、结构简单、施工灵活、适应性强等优点,我国95%的水库大坝都采用土石坝[1]。因此,本文针对土石坝病险水库的除险加固技术和措施进行讨论。

1.1 土石坝防洪、抗震能力提高措施

在坝顶上游加设防1.0-1.2m高的防浪墙或在大坝下游坡培厚加高,可增加水库调蓄能力,提高水库的防洪能力。放坡、加厚坝体、更换坝体或坝基土料,可提高土石坝的稳定性和抗震性。

1.2 土石坝防渗加固措施

土石坝渗漏是病险水库普遍存在的现象,因此防渗加固是除险加固工作中非常重要的一项工作。常用的防渗加固技术包括以下几种:

(1)防渗墙 防渗墙加固是沿着坝轴线方向建造一道防渗墙,以截断坝体和坝基的渗漏通道。其中混凝土防渗墙技术具有明显的适应性强、耐久性好、经济效益高等优点,得到了迅速推广并广泛应用于病险水库加固中。

(2)冲抓套井回填粘土防渗墙 利用冲抓或打井机具,在土石坝渗漏范围内造井,用粘性土料分层回填夯实,从而形成一道連续的套接粘土防渗墙。同时由于夯锤对井壁的土层挤压,使其周围土体密实,提高了坝体质量。

(3)高压喷射灌浆 先利用钻机钻孔,把灌浆管置于孔内预定位置,用高压把浆液从喷嘴中喷射出来形成喷射流冲击破坏土层,导入的水泥浆液与被冲切的土体混合掺搅形成凝结体,各钻孔高压喷射灌浆的凝结体相互搭接,从而形成一道连续的防渗墙。高压喷射灌浆施工速度较快,多用于粉土层和砂土层的防渗,不能入岩,深防渗体易开叉,整体性能不及混凝土防渗墙。

(4)劈裂帷幕灌浆 沿坝体小主应力的分布规律进行钻孔,施加一定的灌浆压力使坝体沿轴线方向劈裂,同时灌注泥浆形成连续的防渗帷幕。劈裂灌浆不仅起到了防渗加固作用,同时增加了坝体的密实度,加固了坝体。劈裂灌浆施工简便,投资较少,主要适用于结构性较强的透水地基和有裂缝、洞穴等隐患的土石坝。但灌浆压力不易控制,且灌浆时易与刚性建筑物和基岩接触处发生冲刷,故对施工人员的经验要求较高。

(5)土工膜防渗 土工膜是一种由高分子聚合物制成的透水性很小的材料,将其铺设在上游坝坡。土工膜具有良好的防渗性能和适应坝体变形能力,且施工方便,投资省,近年来在土石坝防渗加固工程中得到了广泛应用。

(6)膏状稳定浆液灌浆 先将黏土或膨润土等按照一定的比例掺入水泥浆中形成具有较大黏度和稳定性的膏状浆液,再利用螺旋泵灌浆技术将膏状浆液注入坝体。膏状稳定浆液灌浆可以在孔隙率较大和有一定地下水流速的堆石体或砂卵石中形成防渗帷幕。

(7)振动沉模防渗板墙 利用强力振动原理将空腹模板沉入土中,向空腹注满浆液,边振动边拔模,浆液留于槽孔中形成单块板墙,将单板连接起来,即形成连续的防渗板墙帷幕。该方法的优点是解决了槽孔之间的夹泥和下部开叉使混凝土连续墙不连续的弊端,简化了成墙的工序,施工速度快,成本低。缺点是不能沉入基岩和大块石中。

考虑到每种防渗技术都有其各自的适用范围和优缺点,为最大限度地发挥单一技术的优势,有效的制约其局限性,设计施工时可以采用综合防渗技术,即将两种或两种以上的防渗技术进行组合,从而形成一种综合的防渗加固技术。综合防渗技术具有施工速度快、加固质量高、工程成本低等优越性,必将成为病险水库除险加固技术的发展方向和主导措施。

2 其它除险加固措施

输水、放水、泄洪建筑物加固措施有改建、扩建、修补、新建等。金属闸门、启闭机及其控制设备多数都已到折旧年限,必须拆除并更新,以确保水库的正常运行。

加强管理,建立现代化的工程建设管理模式和水库运营管理机制,明确管理责任制,将责任落实到人,确保水库良性运行。

3 结语

病险水库的除险加固工作要坚持因地制宜的原则,最大限度地发挥技术优势,使得除险加固的方案在技术上可行、经济上合理,同时,注重新技术、新方法的研究与应用,提高除险加固工程的科技含量,保证工程质量和治理效果,确保病险水库彻底除险,促使水利事业的可持续发展。本文根据我国病险水库的病险问题较为系统地论述了土石坝水库除险加固的技术和措施,对我国目前正在开展的中小型病险水库除险加固工作具有借鉴意义。

参考文献

[1] 张严明.全国病险水库与水闸除险加固专业技术论文集[M].北京:中国水利水电出版社,2001.

[2] 钮新强.水库病害特点及除险加固技术[J].岩土工程学报,

2010.

[3] 庹进朗等.冲抓套井回填粘土防渗墙的应用[J].中国农村水利水电,2007.

[4] 巩向锋.于家河大坝除险加固研究[M].山东大学硕士学位论文.

[5] SD266—88土坝坝体灌浆技术规范[S].1988.

病险水库除险加固研究 篇4

1大坝除险加固必要性

经过对该坝体进行现场考察发现概水库大坝存在多重安全隐患,在坝顶多处出现了裂缝,同时在对防浪墙也没有设置伸缩缝,收到周围环境的影响,挡土墙产生了隆起膨胀变形,严重影响到安全性。经过专家评估分析,水库北边的山体具有较大的滑坡可能性,且当滑坡产生后将直接进入水库溢洪道,堵塞溢洪道,使发生洪水时严重影响水库大坝的安全。由于施工质量问题,在输水涵洞内表面处,混凝土表面蜂窝明显,麻面严重,冲刷严重,特别是在洞底。各个阀门因为锈蚀风化老化等原因启闭困难。在坝顶的防汛公路也因为受到上文提到的滑坡体的影响,对出现险情时的防汛工作带来不利影响,隧洞出水节制闸也和输水涵存在同样问题,蜂窝、麻面、露石、孔洞等缺陷。所以根据相关规定和要求,对该大坝必须进行除险加固。

2除险加固方法介绍

目前长财用的除险加固方法有两种,混凝土防渗墙技术和灌浆法,二者都是对坝体进行垂直防渗。混凝土防渗墙技术是在掏槽孔内注浆防渗,具体是利用特殊的掏槽机械设备在坝体上进行掏槽,是两边到达坝体两岸的稳定基岩层或防渗层,掏槽底部到达稳定防渗基岩段,施工中为了防止塌孔,在注入混凝土之前在掏槽孔内注满泥浆,再当注混凝土时将导管插槽孔底部进行注入混凝土置换出泥浆,达到坝体防渗的目的[1,2,3]。该方法环境适应性较强,在各种复杂底层中都可满足要求。灌浆法则是向被灌地层中预先打入套管,将制备的浆液通过高压泵注入地层中,堵塞孔隙、裂隙或溶洞,阻断透水源,达到防治目的,该方法中的地层通常宜为砂卵石、溶洞或裂隙较大的基岩等。

3除险加固方案选择

对本工程进行分析,在该大坝加固方案主要采用以下两种,抓斗法造混凝土防渗墙结合帷幕灌浆和高压摆喷灌浆防渗墙结合帷幕灌浆。抓斗法造混凝土防渗墙结合帷幕灌浆方案采用抓斗法造混凝土防渗墙处理方法对坝体填土和坝基覆盖层进行防渗处理,处理长度为367m,防渗墙厚度为0.6m,墙体底部深入到稳定基岩0.5m,坝体中轴线位于墙体悲凉1m处,进行帷幕灌浆时帷幕孔中轴线与防渗墙的中轴线重合,按一排布置,孔距2.5m,布置150孔,总长度为灌注范围为375m,具体的灌注深度根据施工实际情况进行确定。在方案II中采用高压摆喷灌浆防渗墙结合帷幕灌浆进行处理,该方案采用二管高压摆喷灌浆防渗墙对坝体填土及坝基覆盖层进行防渗处理,防渗板墙位置设计与方案I相同,处理范围也相同,进行帷幕灌浆时与方案I比较,在基岩段时采用旋喷方式,以旋喷固结体作为坝基帷幕灌浆的压顶板。通过综合分析,对两种方案进行比较,方案一工艺较为先进,投资少,因此本工程中采用方案一进行大坝除险加固处理。

4防渗加固技术要点

(1)确定灌浆帷幕厚度

根据坝体地基基岩段岩石性质的不同,选择帷幕的布置方式(选用单排或双排帷幕),当采用单排帷幕时,帷幕宽度一般可采用孔距的0.7-0.8倍进行计算。或者采用公式T=H/J进行计算,式中H为最大设计水头,m,T帷幕的允许比降。

(2)防渗处理后渗流计算

在防渗处理后渗流计算中通常采用理正软件实现,通过设定各参数进行结果计算,从计算出的结果中我们可以看到设计水位下坝体浸润线及其下游出逸点的位置还有坝体及坝基内的流网图。通过在“各点比降计算值图”中查找得不同土层之间的渗透比降均小于0.5,坝坡出逸段与下游坝基表面的出逸比降也均小于0.45,因此本工程中所采用的施工方案起到了除险加固作用[4]。

(3)上游块石护坡设计

在现有上下游坝坡不变的前提下对护坡进行处理,土石坝护坡一般从坡底到坡顶全断面护坡,坡体的下部采用抛石护坡,上部采用块石护坡,活泼主要作用在于保护坝体,使其不受暴雨风浪等外界力量的破坏,保证大坝的安全。干砌石护坡施工时为了避免因雨水冲刷而使石头下陷,要求石料以下砾石垫层铺设必须平整,同时也要保证在石块铺设时没有较大的缝隙,保证石块的稳定。

(4)下游坝面排水设计

在下游坝面设置纵横向的排水沟用来排出落在把面上的水。根据一般施工经验和设计规范要求,沿着大坝轴线方向,每50到100米布置一条横向的排水沟,排水沟断面尺寸一般为0.3m×0.3m,施工材料选用混凝土或者浆砌石,边坡上的纵向排水沟断面宽一般为0.3到0.4m,深一般为0.2-0.3m,常布于马道内侧。在坝坡与岸坡连接处还应设置雨水截水沟,拦截雨水,避免雨水冲刷对坝体造成破坏。雨水截水沟的施工材料与排水沟相同,其尺寸大小根据当地的降雨量的大小来具体确定。

(5)大坝白蚁防治

白蚁是大坝非常危险的危险源,特别是在大坝的两端和山体的交汇处以及坝内坝外坡水位以上适合白蚁群居的地方都会遭到白蚁的危害,对此,在施工现场一般采用如下方法进行防治:第一,对于两岸坝面,主要通过预防和诱杀进行处理,同时辅以坝身灌浆来进行综合防治;第二,分析大坝产生自蚁的原因,采取相应的治本措施,应用物理化学的手段进行防治;第三,加固大坝自蚁预防主要对象还是大坝下游坡面和大坝与山体结合的部位,在此处应该加强防范。

5结论

我国人口众多,拥有的水库也是最多的,因此水库安全与民生息息相关,研究水库安全具有重要意义。在我国土石坝是应用最多的一种坝型,由于技术材料等众多因素的影响,许多土石坝存在不同程度的缺陷,本文通过具体的工程实例,分析了除险危险的原因,对病险水库进行了除险加固设计,应对设计效果进行了验证,最后对护坡防护以及白蚁的防治进行了技术设计说明,保证坝体安全。

近十几年来,通过对100多座病险水库的加固工程实践,对各类加固技术进行了系统研究,有关专家现在提出了堆石坝变形控制灌浆技术、面板堆石坝垫层灌浆加密技术、沥青混凝土心墙坝防渗体重构技术、大流量渗漏通道堵漏技术等,并在工程实际中进行应用验证,随着研究的不断深入,更新更有效的技术也将会在不久的将来出现。

参考文献

[1]严祖文.病险水库除险加固技术研究综述[J].中国科技信息,2009(16)39-41.

[2]程圣国.小型土石坝病险水库除险加固技术研究[J].小水电,2005(06)43-44.

[3]谢天宇.病险水库除险加固[J].中国水利,2008(24):20-21

病险水库除险加固研究 篇5

情况汇报

一、专项规划内病险水库除险加固工程建设情况

我区专项规划内病险水库共有4座,分别是岭口、红坝、建设和小吉塘水为库,其中岭口水库为中型水库,红坝、建设、小吉塘三座水库为小一型水库。

岭口水库除险加固工程于2005年开始实施,2007年结束,目前已完成主体工程验收工作。工程主要建设内容为:大坝坝体坝基防渗、坝内坡整修、溢洪道加固、放水设施改造等。工程完成冲抓回填4000m,帷幕灌浆2000m,预制砼六方块护坡6000m,开挖低涵放水隧洞160m, 完成工程总投资2000万元,完成土石方1万m、砼0.2万m、工日2万个。项目实施后,可增加蓄水量200万m,新增和改善灌溉面积1万亩。

红坝、建设和小吉塘3座水库除险加固工程于2008年10月开始实施,2009年12月结束,目前,工程已进入主体工程验收阶段。工程主要建设内容为:大坝坝体坝基防渗、坝内坡整修、溢洪道加固、放水设施改造等,工程共完成冲抓回填6803m,帷幕灌浆9365m,预制砼六方块护坡6000m,溢洪道加固整治377m,完成工程总投资795万元(其中中央资金675万元,地方配套资金120万元),完成土石方1.3723332

万m、砼0.28万m、工日4.3万个。项目实施后,可增加蓄水量48万m,新增和改善灌溉面积0.34万亩。

二、新增规划小型病险水库除险加固建设管理措施 我区共有小一型水库12座(1座已丧失工程效益),其中国家专项规划内除险加固项目已完成了3座,现还有8座已列入国家新增小型病险水库除险加固工程规划,目前,所有前期准备工作正在积极进行中,已完成了8座水库大坝安全鉴定工作,其中长坝、三百塘和哲塘冲3座水库除险加固初步设计报告已经完成。

为确保新增规划内小型病险水库除险加固工程顺利实施,高标准、严要求,全面完成小型病险水库除险加固工程建设任务,我区主要采取以下几个方面的措施:

1、加强领导,强化责任

一是成立***小型病险水库除险加固工程建设领导小组。为进一步加强我区小型病险水库除险加固工程建设的组织领导,成立由主管农业的副区长为组长,区发改委、区财政局和项目乡镇等单位主要负责人为成员的病险水库除险加固工程建设领导小组,负责项目建设组织协调工作。项目乡镇相继成立以主要领导为组长的病险水库除险加固工程领导小组,具体负责施工现场矛盾纠纷协调工作。二是健全区乡两级责任体系。为进一步明确责任和目标,按照分级负责原则,项目乡镇与区水利建设指挥部签订小型病险水库除险加固工程建设责任书,明确工33

3作任务和目标要求,通过签订责任书,将病险水库除险加固工程建设工作纳入政府任期目标考核内容,为保质保量全面完成我区病险水库除险加固工程提供组织保障。

2、规范项目法人的组建

项目法人作为小型病险水库除险加固工程的实施主体和组织者,是能否搞好小型病险水库除险加固工作的关键因素,因此,我区将进一步规范项目法人的组建工作,严格按照小型病险水库除险加固工程项目法人组建的原则和要求,抽调符合专业和技术职称要求的技术人员,组成结构合理的小型病险水库除险加固工程建设项目部,确保专业性强的技术工作由中级以上职称的专业技术人员承担,从事一般性技术和管理工作的人员具有相应的初级以上技术职称。

3、强化质量与安全管理

一是强化施工质量管理。项目建设法人单位技术负责人和技术员常驻施工工地进行现场管理,对工程建设质量进行全面监督,并建立施工现场管理考勤制度,加强对各参建单位的监管力度。严格执行质量评定及单元工程验收程序,对每一道施工工序都严格要求,对不符合要求的工序,坚决要求返工,直到符合技术规范要求时,才能进行下一道工序的施工,确保工程质量万无一失。二是加强施工现场安全管理。为确保小型水库除险加固工程安全施工,水库除险加固工程项目部与施工单位签订安全生产合同,并要求施工单位专门安排一名现场安全员,不定期地组织员工进行安全生产学习和培训。要求施工单位必须在施工现场竖立工程标志牌,在用电区、危险作业区竖

立安全生产警示牌,施工人员作业期间一律佩戴安全帽。

4、加强资金管理

小型病险水库除险加固资金管理严格按照湖南省小型病险水库除险加固工程项目资金管理使用办法进行,设立专帐,专人管理,并做到了帐目明晰。一是严格工程建设资金拨付程序。在拨付工程建设进度款时,严格按照工程建设资金拨付程序进行,每一笔工程款必须有工程支付签证,有工程监理工程师、现场监理、现场施工管理人员、项目技术负责人、财务负责人、项目法人签字,经过严格审核后,方可拨付,所有工程资金必须全部拨付到合同约定的施工企业专用帐户。二是加强资金监管力度。为确保小型水库除险加固工程项目资金专款专用,我区将组织财政、审计部门采取定期和突击方式对病险水库除险加固专项资金进行清查,坚决杜绝挤占、挪用专项资金的现象发生,确保小型水库除险加固工程资金安全,人员安全。

三、水管体制和乡镇水管单位改革情况

1、水管体制改革

我区现有双牌支渠管理所、岭口水库管理所和12个小型水库管理所等水利工程管理单位。2006年以来,在区委、区政府的高度重视下,我区水管体制改革做了大量的前期准备工作,通过深入调查研究,按照水管体制改革的要求,结合全区水管单位实际,出台了《***水利工程管理体制改革实施方案》。2008年11月26日,区政府召开了区长办公会

议,讨论通过了《***水利工程管理体制改革实施方案》,并要求相关部门按照水管体制改革相关文件精神,在2008年12月底前已全面完成改革任务。

一是完成了定性、定编、定岗。双牌支渠管理所、岭口水库管理所定性为准公益性全额拨款事业单位。双牌支渠管理所、岭口水库管理所共定编79人,根据实际工作需要,内部调剂人员,合理设置工作岗位,落实岗位责任(双牌支渠管理所共定编47人,岭口水库管理所共定编32人,其中岭口水库大坝枢纽工程定编15人,灌区定编17人)。

二是落实了“两费”。双牌支渠管理所、岭口水库管理所定性为准公益性全额拨款事业单位,工作人员工资、公用经费等基本支出参照全额拨款事业单位同等标准由区财政给予解决,离退休人员基本养老保险金由机关社保站发放,生活津贴按照全额拨款事业单位同等标准执行。核定双牌灌区维修养护经费需47万元,岭口灌区维修养护经费需68万元,共计115万元,由区财政解决,视财力递增情况逐年给予相应增加,确保工程正常运行和防汛抗旱的需要。

三是落实了水费收缴方式。双支、岭口两大灌区水费收入纳入区财政统一管理,区政府每年就水费收缴工作对水管单位和各有关乡镇实行考核,明确任务,落实责任,强化水费收缴措施。逐步建立灌区用水户协会,推进水费计收机制改革。方案要求水管单位不断加强干部职工学习教育,进一步提高自身素质,认真做好用水调度、水事纠纷调处、工程

维护管理、清淤扫障等工作,不断改善服务,积极为水费征收创造条件。

四是落实了社会保障措施。双支、岭口两所原拖欠养老保险费用按采取财政挂账方式解决,2008年11月底前已建立好个人账户,按全额拨款事业单位统一办理和完善了养老、医疗等各项社会保险手续。

五是完成了小型水库管理所改革。区委、区政府对重点小型水库改革工作十分重视,将12座小一型水库18人纳入了改革计划,采取专业考试和综合考评相结合的方式聘用了3名人员上岗,三年一聘,上岗人员享有全额拨款事业单位人员待遇,分流人员统一办理养老保险、医疗保险,每月领取基本生活费用。目前小型水库管理员已上岗到位。

2、乡镇水管单位改革

我区乡镇水管单位共有12个,涉及改革单位人员28人。结合我区乡镇工作实际,乡镇水管单位改革采取了专业考试和综合考评相结合的方式聘用了12名人员上岗,三年一聘,上岗人员享有全额拨款事业单位人员待遇,分流人员统一办理养老保险、医疗保险,每月领取基本生活费用,目前乡镇 水管员已全部上岗到位。

***水利局

病险水库除险加固研究 篇6

摘要:水库作为重要的基础设施建设极大地促进了我国社会的进步与变革,对病险水库的除险加固工程逐渐成为人们关注的热点。文章主要分析了病险水库常见的病险问题,提出了病险水库除险加固施工技术措施。

关键词:病险水库;除险加固;施工

引言

随着水库运行时间延长,水库的设施开始老化,存在较严重的质量问题,不能正常运行。国家投巨资兴建的水库不得不低水位运行,达不到调蓄水资源的目的,部分水库达不到国家规定的防洪标准,严重影响水库工程效益的发挥。水库的安全运行对于农业生产、地方经济影响巨大,因此要充分分析病险形成的原因,采取科学合理的整治方案,提高监测水平,加强后期管理,保证水库安全运行。

1病险水库常见的病险问题

1.1抗洪抗震能力较低

我国小型病险水库的数量很多,这施工的过程中,由于受到技术条件以及资金的限制,所以设计的质量并不高,有的水库工程在制定防洪标准时,指标也比较低,这也使得水库在运行的过程中抗洪能力比较低,在遇到洪灾时无法发挥出抗洪的作用。有的地方在夏季降雨量比较大,而当地小型水库在制定防洪标准时没有结合当地的气候条件,所以,制定的防洪标准并没有达到国家的相关要求。地震是一种自然灾害,其具体突发性以及无法预测性,对水库的危害比较大,会使坝体出现变形现象,由于小型水库的抗震能力比差,所以存在较大的安全隐患,在水库修筑的过程中,抗震标准比较低,没有得到国家制定的新的抗震烈度标准。

1.2大坝渗漏严重

大坝是比较容易出现渗漏的地方,大坝渗漏有三种类型:一种是坝基渗漏,一种是坝体渗漏,另一种是绕坝渗漏。坝基渗漏一般是在第四纪冲洪积层或者透水裂隙出现渗漏,会造成下游水位上升。坝体渗漏是在沿坝体纵向裂缝的位置出现集中渗漏。绕坝渗漏是在坝肩、坝体以及基岩结合层或者透水的破碎带出现的渗漏,主要是向下游进行绕渗。

1.3大坝稳定性较差

大坝稳定性差也是水库比较常见的病险问题,这主要是因为在水库工程竣工后,没有对施工的质量以及安全进行评估,或者在工程检测的过程中,没有应用专业的仪器,监理人员知识凭借肉眼进行观察与判断,在对大坝进行维护的过程中,由于缺乏安全意识,所以对大坝存在的安全隐患并未发现,坝体断面质量问题经过长期累积,会使坝体抗滑稳定性大大降低,会使坝体出现较多的裂缝。由于坝体长期与水接触,会受到水流的冲击,所以安全隐患比较多,稳定性也比较低。

2病险水库除险加固施工处理技术

2.1导水加固技术措施

小型水库土石坝软弱坝基内一般蓄积的水较多,可以通过导水法来提高软土地基的密实度,这种方法是将管井放入软基中,在管井内填上细砂,并挖好排水通道,通道底部也填上细砂,在加载施压下,可利于水的排出,从而使软基层的密度增加。此种方法便于操作,目前在小型水库土石坝软弱坝基加固中应用较多。此外,对于渗透性好的软弱坝基还可以用负压增密法进行加固,应用这种方法时,先软基内置好竖向的塑料排水带,填上砂子,再用薄膜密闭,然后将排水带内气体排净,水通过膜内外的压力差流出,以增加土层的密实度。

2.2喷浆加固技术措施

喷浆加固措施即在软弱坝基内喷入水泥浆,来加固软弱坝基。此法操作时,须先在坝体上钻好孔,再利用高压设备把浆液喷射到孔中,浆液和土颗粒在冲击力下混合在一起,待浆液固结后,便形成了高密实度的混合地基。若把粉煤灰放进水泥浆液里,还可节省材料费用。该法施工时噪音小、易于操作,在小型水库土石坝软弱坝基加固中得到广泛应用。此外还有硅化注浆措施,就是在软弱坝基中注进掺有硅酸钠的混合液,通过这种方法可提高软基土的密度。

2.3护坡除险加固施工技术

在水库施工中因为没有建立护坡,使得水库大坝遭受严重的冲帅和塌陷,为此在水库除险加固施工中,需要建設护坡工程,护坡的建设采用块石,按照测量—布控—划分—削坡石方工程—铺设石垫层—砌块石—封顶的施工工序进行护坡的施工建设。在施工的过程中,保证工程的安全性,在在石垫层铺设的过程中,要保证密实度,在石垫层铺设的过程中,每隔一段距离,需要设置一个控制桩,便于对去铺设的厚度进行控制。

2.4土工合成材料加固措施

土工合成材料是一种新的防渗材料,它是用两种以上土工合成材料经过加工而成的复合体,主要用于排水、截水及加筋、过滤、隔离、侵蚀控制与防护等。总之,土工膜在防渗方面有着很好的性能,近年来,已大量应用于水库大坝的防渗加固中。在加固施工前先用专门设备在需要防渗的土体中开出槽孔,并用泥浆护壁,然后根据槽的深度把土工膜下入槽内,使土工膜充分展开,相邻两幅至少搭接20 公分,最后将土填在膜的两边,即形成防渗帷幕。注意槽底须用厚度超过90 公分的粘土回填,以防止水从下部渗出,接着回填与原筑坝材料相同的土料,每填20 公分进行压实一次。待土工膜出槽后,将其与坝体防渗体系连接,不得外露。

2.5防鼠、防白蚁措施

(1)坝中的防鼠策略。对于小型水库大坝而言,挖巢、以黏土灌浆等方式对土坝上的鼠洞进行封堵。进行严格4.1 排洪道。对于小型水库而言,溢洪道是最为重要的结构组成部分,对于非常溢洪道而言,其底部通常是微风弱风化岩石,因此沙岩黏土和砾质土通常可不对其进行护砌;施工过程中应当满足大水年份泄洪要求,确保占用田地数量最少。的检查,采取挖巢、下药以及修建毒土心墙等方式,对大坝上的渗漏部位进行加固。(2)清除白蚁措施。白蚁对于小型水库的伤害极大,对于清除白蚁的措施有以下几种。把白蚁的巢穴挖开,将蚁王和蚁后抓获并清理巢穴内的遗留物,喷洒一些农药,再将洞口填满。查询白蚁经常活动的区域,使用黄泥进行灌浆。使用灭蚁毒饵诱杀白蚁。

3病险水库除险加固施工管理措施

3.1成立加固资金管理处

小型病险水库除险加固所用的资金除了靠国家财政投入外,还应多方筹集社会闲散资金,以从资金面上保证加固施工得以顺利实施,为此政府有关部门应成立小型病险水库除险加固资金管理处,专门负责资金问题,为病险水库除险加固建设提供所需的资金。还可以考虑把小型水库进行租赁,将租赁所得的资金用于除险加固建设上。

3.2加强防洪措施

要建立完善的管理机制,制定健全的负责制,领导水库安全管理,为加强防洪建设提供领导力量。所有水库的防洪部门应该设置相关的管理负责人和技术负责人员,主要监督防洪建设是否落到实处,需要的时候提供技术支持。要建立完善的分级管理制度,改革水力设施相关制度,相关管理部门可以使用一些例如承包或者租赁等形式来活跃小型水力的经营方式,筹集更多的资金用于相关工程的改建,保证小型水库的安全运行。

3.3加强施工监控

小型水库在除险加固施工过程中,其施工质量与下游群众的安全息息相关,所以需要在施工过程中严格把住施工质量关。在整个施工过程中都需要加强监控除险加固工程的施工质量。需要在施工过程中通过对施工材料和施工设备的质量进行监控,确保小型水库除险加固过程中各个环节的质量都能够得到有效的控制,确保整体工程的质量能够得到有效的保障。同时在施工过程中还要对工程质量做好指导加固工作,在施工过程中做好质量检测工作。

结束语

综上所述,针对不同的水库、不同的险情,除险加固工程也表现出不同的特点,为了更好的加强水库除险加固工程的建设,我们需要认识到目前在水库除险加固工程中存在的不足,提出具有针对性的建议,如完善管理体制、利用专业人才与技术、加大资金投入等,以促进水库更好的为国家、社会服务。

参考文献:

[1]李梅梅.险加固问题及对策[J].山东水利职业学院院刊,2009(04).

[2]李道西,王鑫,李坤.东两河口水库除险加固设计[J].华北水利水电学院学报,2013(06).

病险水库除险加固探讨 篇7

水库的建设不但可以有效保证防洪减灾工作的成功实施,同时还可以灌溉土地,推动农业的发展。然而由于长时间的运行,加上建设初期经济条件等的限制,造成国内部分水库面临特别严重的损害问题,有些水库的现状情况令人担忧,病险水库时刻影响着周围群众的生命财产安全,因此保证水库安全运行成为当务之急,同时实施病险水库除险加固对于中国水利事业的发展也具有一定的促进作用。

1病险水库除险加固的必要性

1.1保障人们的生命财产安全

由于最容易引发垮坝事件的是病险水库,而一旦发生垮坝事件一定会淹没下游人们的住房与农田,导致严重的人员伤害与财产的损失。因此,病险水库的除险加固工作的增强对人们的生命财产安全有特别关键的作用。

1.2能够增强对水资源的科学优化配置

因为浪费水资源,造成中国发生了严重缺水的情况。其中水源工程最为关键,水库具备拦蓄水源的作用,可以使中国的水资源紧缺的情况得到大大的缓解。如果是水库发生病险症状,一定会对其拦蓄水源的功能导致影响。

1.3使保护环境的需要得到满足

正常运行的水库对水库本身的水质和四周的环境没有影响。而一旦由于水库缺少有效的管理而发生问题,就会影响到水质,严重时涉及到水库四周的环境破坏自然生态。因此,病险水库的管理加强与维护工作对环境保护有至关重要的意义。

2基于风险的除险加固方案优化技术研究

2.1对于除险加固措施及大坝风险的关联研究

在风险理论的基础上,一定要立足于风险的除险加固方案优化技术研究供应根据;在不相同的加固规模中,研究出加固结果与大坝风险在不同的加固处理方法时的关系程度。

2.2对于除险加固措施评价指标的系统研究

关于控制大坝风险不同的关联因子的研究以及确定,是要在加固处理技术的条件下进行。

2.3对于风险的除险加固方案优化技术研究

在关于影响大坝安全的关键风险因素进行确定时,要运用层次分析的方法,对不同的大坝种类和不同的加固技术,对除险加固措施提出合理的建议。

3病险水库除险加固对策

3.1防洪安全加固

加高大坝。在现实的大坝维护管理中,实施加高大坝坝顶,是一种使库容有效增加的措施,把安全级别提高的常用方法,通常能结合坝顶的路面改造实施,一定高度的防浪墙在上游增设,防浪墙通常使用混凝土建筑,依据计算的高程来定高度。防浪墙在大坝顶部增设通常都是现实高程低于计算高程的状况下使用,假如大坝不限制高度,能选取加高坝顶戴帽,能够加高2~3m。假如坝顶的现实高程与计算高程相差太大时,能使用坝坡加厚之后再加高的形式,把蓄水容量提高。

把溢洪道泄洪能力提高。为保证水库的泄洪安全,能够使用改造泄洪道的办法,提升泄洪能力,使水库的调蓄能力增加,能够使过流断面增加;也能够实施重建筑原泄洪道,依照最大泄洪规范建设。

加高大坝和提升溢洪道泄洪能力相结合。结合现实状况,能够选取加高大坝或者溢洪道的泄洪能力提高,也能够同时使用2种方法,通常培厚加高在上游与下游都能进行。不然,上游坝坡抗滑稳定性差,下游条件许可,水库水位比较高时,能够使用下游培厚加高的方法。

3.2防渗加固处理

对于坝基的渗漏可使用混凝土防渗墙对坝基实施垂直截渗,可设置水平或倾斜式的铺盖,通过混凝土的堵塞与隔离使渗透比与渗透压力降低,以达到防止渗透的目的。对于坝体的渗漏可通过劈裂灌浆、压力灌浆、加做粘土或混凝土连锁截水墙和套井回填等措施来解决。假如发生涵管漏水的状况,可使用环氧树脂对其实施补漏或使用化学灌浆法对处理。对于抗渗性相对差的断层破碎带,一般是在断层破碎带和建筑物基岩防渗帷幕轴线的相交处,沿断层的走向开挖竖井或平洞,在软弱土层清除完后进行混凝土回填。

我国早期的混凝土防渗墙通常使用乌卡斯冲击钻机施工,成墙厚度一般为0.8m的,价格相对较高。20世纪80年代后,又产生了锯槽、液压开槽、射水和薄型抓斗等几种成墙施工方法,墙体厚度愈来愈薄,在土层、砂层或砂砾石层能减薄到0.1m,也大大降低了造价。墙体深度越来越大,像某项目二期上游土石围堰的防渗墙最大深度达74m,项目右岸坝基防渗墙深度更是达到81.9m。水库大坝加固中通常采用0.3~0.6m厚的混凝土防渗墙,依据计算确定,一般采用常态混凝土。在干堤加固中大量采用0.2~0.3m厚的混凝土防渗墙,都获得了成功。对于坝基要求实施帷幕灌浆的项目,灌浆管要在钻孔后的槽孔中预埋,再进行防渗墙混凝土浇筑,则墙体厚度要等于或大于0.6m,有利于施工。目前,病险水库的土石坝防渗加固中,使用混凝土防渗墙加固的项目相对多,需要指出的是,对于基岩帷幕灌浆,要使用顶部混凝土盖重等方法,以确保灌浆质量。

3.3构建安全监测队伍

在对病险水库实施检验时,我国依然存在着检验水平不高的问题。所以,需要建设一支技术含量高、有技术水准的监测队伍,这样才能便于水库除险加固工作有条不紊的开展,并有利于及时制定有针对性的水库除险加固措施,使用行之有效的治理方法,使病险水库“药到病除”。

3.4完善水库的硬件设施

我国的水库愈来愈多,随着科学技术的发展,越来越多的观测设施设备与预警预报系统在水库中得到应用,我们必须摒弃之前的经验主义,不能再在每次强降雨来临以前做一次拉网式排查,那样不但不能从根本上解决问题,还会花费相对多的时间与精力。所以完善水库的硬件设施成为当务之急。

要引进先进的观测设施设备与预警预报系统,通过这些设施设备替代复杂的人工工序,不仅可以节约时间、提高精度,还能够更好的预测危险,把危险消灭在萌芽状态;同时,还要培训专业的设备操作人员,要求设备操作人员及时找出水库存在问题的同时还要提出相应的处理措施,将危险系数降到最低,使利益获得最大化。

3.5除险加固要和增容与恢复库容同时考虑

很多病险水库由于存在安全隐患,汛期只能够把水位降低运行,大减调蓄能力;有些淤积严重的险库,直接关系着进一步发挥其效益。其实有些险库,只需采用部分投资不大的处理措施,就能新增一些库容。在水库获得有效排除病险的前提下,增容和恢复库容是提升水库自身经济效益和社会效益和解决水资源紧张情况的一条费省效宏的途径。根据初步测算,使用除险加固与排沙减淤等方法,恢复、增加或保持每立方米库容所要投资只是新修水库的1/5左右。所以,对水资源紧缺地区有增容或恢复库容潜力的病险库,即使在投资受到限制的状况下,也可以一次规划,分期进行加固与增容。

4结语

随着经济的持续发展,水利建设也愈来愈重要,水库在人们的生活中扮演着不可或缺的角色。所以,要及早的对病险水库开展除险加固工作,使用行之有效的治理方法,并应用现代化的科学技术和先进设备,对病险水库实施加固与修护,在恢复之前库容的同时尽量实施增容。

参考文献

[1]陈纯宁.论贵港市小型病险水库除险加固措施[J].企业科技与发展,2014(8):86-89.

[2]闵江涛,赵强.病险水库除险加固探讨[J].企业技术开发,2015(5):66-67.

病险水库的除险加固设计 篇8

水库是流域防洪安全保护系统和水资源开发利用系统的重要组成部分, 病险水库除险加固事关防洪、供水和生态安全, 与广大人民群众的根本利益密切相关;事关国计民生, 是完善防灾减灾和水资源调控体系, 实现可持续发展水利的重大举措。现有水库部分修建于20世纪50—70年代, 由于当时缺少基础资料、资金不足等原因, 水库主要存在防洪标准低、渗漏、稳定性差等问题, 只能低水位运行, 不能正常运行, 达不到调蓄水资源的目的, 严重影响水库功能的发挥, 也给水库下游城乡人民群众生命财产安全构成威胁。如果水库险情得不到及时处理, 后果将十分严重[1,2]。

2 病险水库除险加固设计

2.1 查清存在问题

由于许多病险水库建库时的资料及运行管理资料缺少, 对于存在问题的根本原因不易查清, 需要加强前期的查勘工作。所谓“磨刀不误砍柴工”, 只有全面了解水库的现状, 才能制定有针对性的处理方案, 进而彻底解决病险问题。

例如辽宁的葠窝水库位于太子河干流上, 是太子河上的骨干水利枢纽工程之一, 始建于1960年, 当年遭遇特大洪水而被迫停工, 1970年续建, 1974年竣工, 是专业施工队伍与人民群众会战的产物。由于历史原因, 混凝土大坝出现许多施工质量问题, 1982年被列为全国43座大型病险库之一。该水库是以防洪、灌溉、工业供水为主, 并结合进行发电的大 (二) 型水利枢纽工程, 大坝枢纽主要建筑物为Ⅱ级。

坝体混凝土施工方法为皮带入仓通仓浇筑, 斜坡段采用木模板, 溢流曲线部分采用人工抹面。水泥为辽阳小屯水泥厂矿渣500#水泥, 经现场检测其化学成分、矿物组成、物理力学性能均符合要求。水泥含碱量0.48%~1.74%, 平均0.96%, 为高碱水泥;胶砂强度合格率为96.50%, 性能相对稳定;骨料为当地英守料场和葠窝料场的骨料, 最大粒径120 mm, 无碱骨料反应问题, 坚固性等指标符合规范要求。坝体混凝土浇筑时间为1971年3—11月和1972年4—7月。施工过程中无任何温控措施, 入仓最高温度达32℃。设计采用水灰比0.55, 实际施工对水灰比掌握不严, 波动较大。1971年和1972年实测有50%以上混凝土坍落度比设计要求大5~7 cm, 其中约有10%大于11 cm。这说明葠窝水库大坝混凝土存在先天不足, 出现裂缝是必然的。

再例如辽宁的石门水库位于大清河东侧支流, 是大清河流域的骨干工程, 建于1970年, 1971年11月基本竣工, 由于受当时一些因素的影响, 竣工后存在工程标准低, 施工质量差等问题, 1974年被列为续建工程, 1975年2月土坝被地震损坏, 迎水坡滑坡, 续建工程至1979年11月末才结束, 是隶属地方管理的大 (二) 型水库, 是一座以防洪、灌溉、城市供水为主, 兼顾发电、养鱼的综合利用水利枢纽工程, 枢纽主要建筑物有拦河坝、溢洪道、输水洞和电站等。建库时的基础资料不完善。虽经过续建, 但第二溢洪道仍没有完工, 只修建了溢洪道的进口、闸室、挑坎部分, 没有修建出口尾渠, 所以第二溢洪道根本无法开启。

2.2 针对性的制定解决方案

葠窝水库大坝混凝土存在先天不足的问题, 要彻底处理大坝裂缝, 而不能针对每条裂缝进行处理, 因为一是裂缝太多, 无法处理;二是即使在裂缝表面进行了处理, 混凝土还会在其他地方产生新的裂缝。除险加固设计时采取在大坝混凝土坝体上进行化学灌浆的措施, 溢流坝段水平施工缝灌浆根据水平施工缝的不同高程, 分别在观测廊道内及溢流面上用钻机或风钻钻斜交孔进行灌浆堵漏。挡水坝段采用在坝顶用钻机垂直钻孔进行灌浆堵漏, 钻孔位置在桩号0′+02.5处, 与溢流坝段的出浆孔轴线相同。电站坝段 (19#、20#、21#) 及18#、22#挡水坝段也采用在坝顶用钻机垂直钻孔进行灌浆堵漏的方法。对于横缝采取骑缝灌浆, 通过灌浆形成一道新的防渗帷幕, 减轻大坝下游面的渗漏。

石门水库第二溢洪道修建出口尾渠边墙时, 由于右侧靠近电厂下游是升压站, 升压站暂时不能搬迁, 影响修建尾水渠, 所以尾水渠右侧挡墙施工时需尽量减少对升压站的影响。边墙设计为墙底占地较小的混凝土挡墙, 但实际开挖时发现基础是砂砾石, 不宜修建混凝土挡墙, 后改为格宾挡墙, 其墙底占地较小, 可减少对升压站的影响, 适应基础砂砾石变形需要。若前期做了地勘工作, 就可直接按软基设计。

3 设计过程中应注意的事项

一是在病险水库除险加固之前, 应组织设计、施工、运行管理等方面的资深专家和了解工程施工期、运行期情况的相关人员开展座谈讨论, 进行必要的地质勘查, 全面准确地查明水库存在的各种隐患, 同时委托具备相应资质的专业机构对这些隐患进行专题研究, 找准隐患部位, 分析其产生原因, 提出处理措施。同时进行水库安全评价, 根据安全评价的结论及安全鉴定意见, 进行病险水库除险加固设计。二是加强水库大坝的监测和观测工作, 配备齐全的监测设备, 建设必要的观测设施, 采用先进的观测手段, 对工程进行及时跟踪监测, 及时发现工程的隐患, 确保水利工程发挥正常效益, 为人类造福。三是在设计中要注意新、旧规范的使用。病险水库多修建于20世纪50—70年代, 当时使用的设计规范和设计参数等都发生了变化, 应注意计量单位的换算, 计算公式和设计参数等应按照现行规范执行[3,4]。四是除险加固工程因投资有限, 不能面面俱到, 故应抓住主要问题进行处理, 但也应尽量加大投入, 借助除险加固的契机, 改善病险水库的库容库貌, 以跟上时代前进的步伐。

摘要:阐述了病险水库除险加固设计的必要性, 以实际工程为例阐述病险水库的除险加固设计工作, 包括加固设计的重点是查清存在的问题, 并针对问题, 制定解决方案, 指明设计过程中应注意的事项, 以期为类似工程设计提供参考。

关键词:病险水库,除险加固,存在问题,解决方案,注意事项

参考文献

[1]吴海涛.浅谈小型水库土石坎的除险加固[J].经济技术协作信息, 2011 (30) :127.

[2]陈勇.里禾水库大坝除险加固设计[J].贵州水力发电, 2011, 25 (4) :22-25.

[3]郭晓轩, 时长波, 刘春锋, 等.岳城水库除险加固工程总体设计[J].海河水利, 2011 (5) :8-11.

小型病险水库除险加固措施 篇9

1 小型病险水库存在的主要安全问题

1.1 抗洪抗震性能低

大量小型病险水库由于受到当时工程技术条件的限制, 在设计工程中其防洪标准选择较低, 造成水库在实际运行过程中抗洪能力较差。随着水库水文系列资料的延长, 特别是最近几年大部分地区降雨量明显增加, 利用现有的水文资料重新校核水库工程的防洪标准时, 小型病险水库大部分都不能满足国家的防洪设计标准。地震等外部自然灾害会造成水库坝体发生变形损害, 给水库埋下了巨大的安全隐患, 水库在修筑过程中所采用的抗震标准按照新的地震烈度来分析, 大多低于国家现行的水工抗震规范标准。

1.2 大坝渗漏严重

受水流冲击、风华、蚁害等外部因素的影响, 加上日常维护措施不到位, 造成水库大坝存在严重的渗漏问题。

(1) 坝基渗漏。

坝基出现的渗透稳定问题, 主要是由于松散岩土孔隙、断层软弱破碎带、软弱破碎夹层和岩溶洞穴存在所引起的。库水通过这些薄弱带侵蚀坝基, 促使坝基发生渗透破坏, 给大坝埋下巨大的安全隐患。

(2) 坝体渗漏。

坝体在重力及其它原因的作用下, 会产生纵向裂缝, 给水流渗漏开辟了道路, 同时坝体结构面常出现维护措施不到位发生集中渗漏现象。

(3) 绕坝渗漏。

水流不直接经过坝体, 而是在坝肩与基岩相结合的层面处发生渗漏。同样, 在坝体两肩的风化层和基岩施工破碎带都能发生绕坝渗漏的现象, 造成坝体质量安全性进一步降低, 严重危害下游的安全。

1.3 大坝稳定性较差

由于缺乏相关的大坝安全监测仪器和措施, 大坝质量安全评估和管理只能凭运行人员肉眼和经验进行观察和分析, 造成在日常维护时很难发现水库大坝内存在的坝体断面质量问题, 隐患长期积累, 就会造成坝坡或坝体的抗滑稳定性下降、坝体出现裂缝等问题。加上大坝长期受到水流接触性冲刷破坏、沼泽化、虫害等破坏, 导致大坝出现严重的安全问题, 大坝运行稳定性大大下降。

1.4 金属机电设备性能较差

水库中的金属结构和机电设备由于长期的运行, 设备已经超出了正常使用年限, 出现绝缘老化、腐蚀等现象。大量的机电设备由于设备已经停产, 不能进行日常的检修维护。资金的不足导致设备更换长期处于置空状态, 使得水库防洪阀门不能正常开启给水库安全运行埋下巨大的安全隐患。

2 小型病险水库除险加固建议

1) 开发融资渠道, 保证工程资金。

资金是水库除险加固工程顺利开展的重要保障, 应该开发多层次的融资渠道, 为病险水库除险加固工程提供可靠的建设资金。小型水库具有重要的社会效益, 给人民生活、工作密切相关, 因此, 小型病险水库除险加固工程的资金应该以公共投入为主。在国家财政扶持下, 各级政府根据地方财政性况建立专项工程建设资金管理制度。为了减少国家的负担, 在融资体系完善的前提下, 可以采取拍卖、承包等资金筹措方式, 保证工程建设质量。

2) 综合分析水库梅眭, 制定合理的除险加固方案。

充分掌握水库的特性是病险水库除险加固施工进度及工程建设质量的重要前提和基础。首先, 应该邀请相关技术专家按照相关规范对大坝进行安全鉴定工作, 充分掌握水库的运行特性, 全面查找出水库存在的安全隐患, 准确确定水库的安全级别, 并根据所掌握的资料, 科学而又有针对性地制定加固方案或建议。其次, 委托具备相关检测资质的设计单位对病险水库存在的严重危害进行探查设计, 对于隐蔽性较强的安全隐患进行立项专题研究, 认真分析隐患产生的原因, 并提出相应处理方案和措施。

3) 采用新技术、新手段, 充分发挥水库效益。

在病险水库除险加固设计过程中, 应该充分考虑挖掘水库的潜在社会效益, 通过增容或复容的方式, 提高水库自身的调节能力, 增加水库的社会经济效益。采用新技术、新手段, 提高大坝的综合质量水平, 力求加固与技术进步相结合, 形成安全稳定的综合性水库, 充分发挥水库灌溉、供水、防洪、发电、生态保护等综合陛社会效益。

3 小型病险水库出险加固措施

3.1 建立综合能力强的高素质水库运行管理团队

水库长期老化失修的主要原因与运行人员技能和素质有关。传统的管理意识已经不能适应现代智能化水利管理的要求, 建立能够胜任水库大坝的安全运行管理的团队, 确保水库大坝安全运行和人民人身财产安全的重要保障。加强运行人员技能和素质培训, 提高水库除险加固管理工程人员的技能和责任心, 认真进行水库水情、大坝、渠道的综合管理, 确保水库的安全运行。

3.2 组建大坝安全监测中心

我国大量的病险小型水库的机电自动控制水平较低, 同时基本没有配置任何水文水情、大坝安全监测设施和系统。大多凭借运行人员的经验进行调度, 造成巨大的人力资源浪费, 同时在水位突然上涨的情况下, 没有完善的防汛通信和调度系统与上一级调度部分进行信息通讯, 延长了调度计划和措施的制定, 大大增加了水库的危险系数。因此, 建立区域小型水库防洪通讯调度系统, 可以共享区域内各流域的水文信息, 便于防洪计划和措施的制定, 提高水库的安全系数, 做到防患于未然。

3.3 循序渐进、逐步展开

我国病险小型水库数量是巨大的, 水库除险加固工程是一个需要持续资金投入的巨大工程。同时, 病险水库内部隐蔽性很强的安全隐患需要认真的分析, 无论从大坝勘察排查, 还是除险加固方案制定、设计、施工等步骤都不能操之过急, 应该以小带面逐步开展。同时, 应优先安排实施投资少、见效快、综合社会效益好的小型病险水库, 然后逐步积累资金和经验循序渐进展开病险大面积小型水库除险加固工作。

4 结束语

小型水库除险加固工程的工程量虽然不大, 但水库的安全运行关系到众多百姓的生命财产安全, 因此绝对不能因为工程量小而轻视加固工程的质量, 不管是政府主管部门、业主、监理单位, 还是施工单位都要明确认识到这一点。良好的工程质量需要多方面的努力及争取, 因此在施工过程中, 各方要加强沟通、交流, 采取有效的措施杜绝质量问题的出现, 确保小型水库除险加固工程质量的万无一失。

参考文献

[1]林志清.浅析小型病险水库除险加固工程措施[J]《水利建设与管理》, 2010 (05)

病险水库除险加固之我见 篇10

元江县位于云南省中南部, 东经101°39'~101°22', 北纬23°18'~23°55'之间。东邻石屏县, 南界红河县, 西接墨江县, 北靠新平县, 全境南北总长64.5km, 东西宽72.5km, 总面积2858km2, 属元江水系的面积为2734.8km2, 占全县面积的95.7%, 在西南部有123.2km2属李仙江水系, 仅占全县面积的4.3%。

元江县境内最大的干流, 元江左岸有西拉河、假莫代河、施垤冲、南巴冲、小河垤河等十余条支流、山箐冲沟汇入;右岸有磨房河、板桥河、南溪河、清水河、莫郎箐、者戛冲、羊街河等十余条支流、山箐冲沟汇入, 形成叶脉状的水系图。主要河流特性如下表。其中以左岸的小河垤河, 右岸的南溪河、清水河为较大支流。水利资源蕴藏量非常丰富, 多年平均年径流量11.34亿m3, 每km2年产水量41.1万m3。

解放前, 元江县除了仅有的210km灌溉沟渠外, 别无其他水利设施。解放后, 大兴水利工程建设, 迄今为止, 全县共有中型水库3座, (不包括在建的西拉河水库) , 小 (一) 型水库11座, 小 (二) 型水库26座, 坝塘76个, 总库容达9212万m3。全县水利化程度达60.9%, 全县户通电率达99.63%, 全县以电代柴面达51%。经过近二十年的探索, 走出了“治水办电、山坝结合、开发热区、振兴元江经济”的“元江之路”。

元江县水利工程的建设, 对元江经济的发展、人民生活的改善、社会的进步起到了举足轻重的作用, 但是, 病险水库的存在对人民的生命、财产的安全带来极大的隐患, 限制水位蓄水使水资源利用率大大降低, 给人民群众的经济收入造成一定的损失。到目前为止, 全县40座水库中存在病险的就有29座, 已除险加固11座, 通过安全鉴定上报初设待审批1座, 正在进行安全鉴定工作2座, 尚有15有座水库急需进行安全鉴定, 进行除险加固。可见, 元江县目前病险水库除险加固工程形势相当严峻, 任务相当繁重, 意义重大。

要进行水库除险加固, 首要问题是要找准“病源”、“病症”, 方可“对症下药”。本人根据对元江县街子河水库、南掌水库、磨房河水库等3座水库的安全鉴定工作的亲身体验, 结合目前正进行的水龙水库安全鉴定工作, 经过认真总结, 结合带普遍性的规律, 分析出形成病险水库的因素主要有以下几点:

1 五十年代、六十年代兴建的水库工程,

鉴于当时资金、技术力量和机械设备等限制, 地质勘探工作深度做得不够、技术处理措施不力、坝体土料填筑控制指标不严、填筑质量欠佳, 特别坝基、坝体、隧洞等工程的防渗处理不科学, 灌浆设备落后、灌浆工艺不太成熟, 施工质量控制不严, 灌浆防渗持久性效果值得商磋, 大部分工程根本未进行灌浆等防渗处理。这是水库经多年运行后出现病险的最根本、最主要的因素。

2 使用寿命周期。

主要表现为金属结构老化、锈蚀、变形、砼、砂浆碳化、灌浆效果逐年失效等, 虽然有些建筑物质 (材料) 尚未达到其设计使用年限, 但由于其本身质量、施工质量加上管理不善等原因, 已经不能继续使用, 成为病险工程。

3 限于当时各项技术的原因, 地勘资料不

够周全, 水文数据不够严谨, 有些工程防洪标准达不到现行规范标准, 随着水库大坝的多年运行, 坝体填筑土料指标与原设计施工控制指标局部发生了变化, 造成浸润线逸出点偏高, 坝坡失稳。

4 水利设施资金投入不足, 重建轻管。

由于管理机制不够完善, 日常管理维护费用紧缺, 管理人员素质低等各种原因, 致使有些水利工程建筑物小病不治成大病, 年久失修, 终成大患。例如坝体裂缝、隧洞渗漏、坝体白蚁活动等, 若从开始出现就采取相应措施, 是可以避免或减缓其扩大的。

值得庆幸的是, 从中央到各级政府部门对病险水库的除险加固工作十分重视。病险水库安全鉴定工作在云南省已开展多年, 积累了许多经验, 截止1999年底, 全省陆续安排处理了病险水库大型2座, 中型63座, 小型958座, 共投入资金10.5亿元。新世纪之初, “十五”计划开局之年, 抓住国家西部大开发的历史机遇, 积极争取国家在水库除险加固方面的技术和资金支持, 为更好地开展病险水库大坝安全鉴定和除险加固初步设计工作, 云南省水利厅等相关部门先后出台了一系列文件、政策, 正确指导该项工作有序进行。

按照水利部《水库大坝安全鉴定办法》、《关于建立病险水库除险加固责任制有关问题的通知》、《水库大坝安全管理条件》、《水库大坝安全鉴定导则》等精神, 相继出台了《2001年病险水库除险加固工程项目建设管理办法》、《关于加强病险水库除险加固工程项目前期申报工作》的通知、《关于建立云南省病险水库除险加固工作责任制的意见》等等, 明确水库除险加固处理申报程序, 指导全省病险水库除险加固工作, 切实加快除险加固安全鉴定的步伐。

元江县除险加固工作任重而道远, 必须认真总结, 科学决策, 根除隐患, 最大限度发挥工程的设计效益。

本人根据元江县已除险加固病险水库工程和已进行水库大坝安全鉴定工作的实践经验, 结合元江县的实际, 总结出以下几点病险水库除险加固对策。

(1) 认真落实领导责任制, 各级政府领导及大坝主管部门都要提高认识, 把除险加固工作放在水利建设的首位;多渠道筹集资金, 确保病险水库除险加固安全鉴定工作顺利进行;病险水库未处理以前, 工程应按防洪办审定的运行方案采取限制蓄水或降低标准运行等措施, 管理单位要加强对工程的巡视检查和安全检测工作, 并制定工程应急渡汛方案, 报主管部门批准后执行, 以确保工程安全。

(2) 查清工程病险原因, 是除险加固的前提。病险水库由于历史、技术、管理等原因, 造成工程病险, 为有效地除险加固, 必须自先进行安全鉴定, 查清原因, 对症下药。

(3) 加强技术指导, 确保工程质量。病险水库除险加固技术要求高, 可选方案较多, 方案选择好坏, 直接影响其投资规摸及处理效果。因此邀请专家组进行中间检查、技术指导很有必要。

(4) 明确除险加固基本程序, 并与基本建设项目挂钩。1997年省水利厅下发了“关于我省大型水库除险加固处理有关问题的通知” (云水农[1997]27号) , 明确大中型水库除险加固处理申报程序, 未经安全鉴定和省病险水库大坝安全鉴定专家组作出结论的工程, 一律不得列入省级除险加固项目计划, 从我县小 (一) 型南掌水库除险加固工作中可以看到, 此条规定同样要求小型水库除险加固项目;遵循“先除险, 后上项目, 险坝不除, 不上或少上新项目”的原则。这对于元江水利工程的兴建尤为重要, 县委、县政府及水利主管部门更应提高认识。

(5) 安排必要的安全鉴定资金, 是安全鉴定的基础。水库安全鉴定工作难度较大, 元江县许多水库都建于上世纪50-60年代, 基础资料缺乏, 必须及时投入必要的资金用于开展地勘、水文资料采集、走访等安全鉴定工作。

元江县全境均为高山、中山及其山间丘陵盆地和河谷组成, 地貌复杂, 地势陡峻, 地形起伏。县境内被自西北向东南贯穿全境的元江及其众多的支流切割, 东部为滇中湖盆区的南端, 被河谷切割成多块高原, 呈现出由西北向东南走向的中山山地和小块断陷盆地;西部为哀牢山脉峰峦起伏, 沟壑纵横其间, 有小型断陷盆地及河谷盆地。境内最高峰阿波列山海拔2580m, 最低河谷是小河垤河与元江汇交河口, 海拔327m。形成了元江县独特的立体气候, 复杂的地质构造, 给元江县病险水库除险加固带来了一定的难度, 应该提高到一新的高度加以充分认识。

结论

正视元江县病险水库除险加固现状, 正确认识除险加固的必要性、重要性和紧迫性, 认真研究形成病险的原因, 结合工程实际, 因地制宜。

摘要:为了推动和加快我县病险水库大坝安全鉴定工作, 争取国家西部大开发政策对病险水库的除险加固资金扶持, 争取国家立项支持, 在省、市上级有关部门的大力支持下, 我县先后对街子河、南掌等水库进行了安全鉴定、除险加固工作, 结合元江实际, 探讨我县病险水库除险加固的最有效对策。

关键词:病险水库,现状,对策

参考文献

病险水库除险加固研究 篇11

【关键词】中小型水库;除险加固措施;分析

定远县位于江淮分水岭,现有中小型水库325座,其中:中型水库18座,小(一)型水库49座,小(二)型水库258座。2007年以来,我县共实施了11座中型水库、49座小(一)型水库、57座小(二)型水库除险加固工程,完成投资5.7亿元,其中中型水库2.7亿元、小型水库3.0亿元。为定远县城乡社会经济发展提供了重要保障。由于这些水库大多都是兴建于“文革”动乱时期,当时技术力量和经验不足,缺乏科学态度,多在边勘测、边设计、边施工的“三边”情况下进行的,加之受经济条件的限制,造成施质量差,工程不可避免地发生老化失修,绝大部分水库即成病险水库,不能按设计正常运用,不同程度地出现了防洪标准偏低、大坝渗漏、输水洞洞身断裂、进出口无闸门控制、溢洪道水毁严重、泄洪能力不能满足设计要求等问题,有的病险水库下游是重要城镇、学校、交通干线等,位置险要,存在的这些问题严重威胁着下游人民生命财产的安全,加重了各级各部门的防汛压力,水库效益也不能充分发挥,因此必须进行需除险加固。

1、中小型病险水库存在的主要安全问题

1.1抗洪抗震性能低。大量中小型病险水库由于受到当时工程技术条件的限制,在设計工程中其防洪标准选择较低,造成水库在实际运行过程中抗洪能力较差。随着水库水文系列资料的延长,特别是最近几年大部分地区降雨量明显增加,利用现有的水文资料重新校核水库工程的防洪标准时,中小型病险水库大部分都不能满足国家的防洪设计标准。地震等外部自然灾害会造成水库坝体发生变形损害,给水库埋下了巨大的安全隐患,水库在修筑过程中所采用的抗震标准按照新的地震烈度来分析,大多低于国家现行的水工抗震规范标准。

1.2大坝渗漏严重。受水流冲击、风化、蚁害等外部因素的影响,加上日常维护措施不到位,造成水库大坝存在严重的渗漏问题。①坝基渗漏。坝基出现的渗透稳定问题,主要是由于清基不彻底、松散岩土孔隙、断层软弱破碎带、软弱破碎夹层和岩溶洞穴存在所引起的。库水通过这些薄弱带侵蚀坝基,促使坝基发生渗透破坏,给大坝埋下巨大的安全隐患。②坝体渗漏。坝体土方质量差、碾压不符合规范要求,坝体在重力及其它原因的作用下,会产生纵向裂缝,给水流渗漏开辟了道路,同时坝体结构面常出现维护措施不到位发生集中渗漏现象。③绕坝渗漏。水流不直接经过坝体,而是在坝肩与基岩相结合的层面处发生渗漏。同样,在坝体两肩的风化层和基岩施工破碎带都能发生绕坝渗漏的现象,造成坝体质量安全性进一步降低,严重危害下游的安全。

1.3大坝稳定性较差。由于缺乏相关的大坝安全监测仪器和措施,大坝质量安全评估和管理只能凭运行人员肉眼和经验进行观察和分析,造成在日常维护时很难发现水库大坝内存在的坝体断面质量问题,隐患长期积累,就会造成坝坡或坝体的抗滑稳定性下降、坝体出现裂缝等问题。加上大坝长期受到水流接触性冲刷破坏、沼泽化、白蚁危害等破坏,导致大坝出现严重的安全问题,大坝运行稳定性大大下降。

1.4金属机电设备性能较差。水库中的金属结构和机电设备由于长期的运行,设备已经超出了正常使用年限,出现绝缘老化、腐蚀等现象。大量的机电设备由于设备已经停产,不能进行日常的检修维护。资金的不足导致设备更换长期处于置空状态,使得水库闸门泄放水不能正常开启,给水库安全运行埋下巨大的安全隐患。

2、中小型病险水库除险加固建议

1)开发融资渠道,保证工程资金。资金是水库除险加固工程顺利开展的重要保障,应该开发多层次的融资渠道,为病险水库除险加固工程提供可靠的建设资金。中小型水库具有重要的社会效益,和人民生活、工作密切相关,因此,中小型病险水库除险加固工程的资金应该以公共投入为主。在国家财政扶持下,各级政府根据地方财政性况建立专项工程建设资金管理制度。为了减少国家的负担,在融资体系完善的前提下,可以采取拍卖、承包等资金筹措方式,保证工程建设质量。

2)综合分析水库特性,制定合理的除险加固方案。充分掌握水库的特性是病险水库除险加固施工进度及工程建设质量的重要前提和基础。首先,应该邀请相关技术专家按照相关规范对大坝进行安全鉴定工作,充分掌握水库的运行特性,全面查找出水库存在的安全隐患,准确确定水库的安全级别,并根据所掌握的资料,科学而又有针对性地制定加固方案或建议。其次,委托具备相关检测资质的设计单位对病险水库存在的严重危害进行勘探设计,对于隐蔽性较强的安全隐患进行立项专题研究,认真分析隐患产生的原因,并提出相应处理方案和措施。

3)采用新技术、新手段,充分发挥水库效益。在病险水库除险加固设计过程中,应该充分考虑挖掘水库的潜在社会效益,通过增容或复容的方式,提高水库自身的调节能力,增加水库的社会经济效益。采用新技术、新手段,提高大坝的综合质量水平,力求加固与技术进步相结合,形成安全稳定的综合性水库,充分发挥水库灌溉、供水、防洪、发电、生态保护等综合陛社会效益。

3、中小型病险水库出险加固措施

3.1建立综合能力强的高素质水库运行管理团队。水库长期老化失修的主要原因与运行人员技能和素质有关。传统的管理意识已经不能适应现代智能化水利管理的要求,建立能够胜任水库大坝的安全运行管理的团队,确保水库大坝安全运行和人民人身财产安全的重要保障。加强运行人员技能和素质培训,提高水库除险加固管理工程人员的技能和责任心,认真进行水库水情、大坝、渠道的综合管理,确保水库的安全运行。

3.2组建大坝安全监测中心。我县大多数病险中小型水库的机电自动控制水平较低,同时基本没有配置任何水文水情、大坝安全监测设施和系统。大多凭借运行人员的经验进行调度,造成巨大的人力资源浪费,同时在水位突然上涨的情况下,没有完善的防汛通信和调度系统与上一级调度部分进行信息通讯,延长了调度计划和措施的制定,大大增加了水库的危险系数。因此,建立区域中小型水库防洪通讯调度系统,可以共享区域内各流域的水文信息,便于防洪计划和措施的制定,提高水库的安全系数,做到防患于未然。

3.3循序渐进、逐步展开。我县病险中小型水库数量是巨大的,水库除险加固工程是一个需要持续资金投入的巨大工程。同时,病险水库内部隐蔽性很强的安全隐患需要认真的分析,无论从大坝勘察排查,还是除险加固方案制定、设计、施工等步骤都不能操之过急,应该以小带面逐步开展。同时,应优先安排实施投资少、见效快、险情严重、综合社会效益好的中小型病险水库,然后逐步积累资金和经验,循序渐进地展开病险中小型水库除险加固工作。

4、结束语

我县是个农业大县,水利工程尤为重要,而大多水库都建立在上世纪五、六十年代,由于技术有限水库都存在或大或小的危情。病险水库数量较大,问题复杂,除险加固治理是一项十分复杂的工程,近年来国家不断下拨巨资在全国范围内对病险水库进行拉网式除险加固建设,这将对其起到起死回生的作用,在水资源日益贫乏的今天,水库的功能恢复将对国家经济建设起到巨大的推动作用。

病险水库除险加固现状分析与对策 篇12

关键词:病险水库,除险加固,现状分析,对策

水库是我国水利项目中重要的组成部分, 具有数量多、分布广的特点。水库不仅在我国的农业灌溉承担着重要任务, 对于防洪和供水也起着重要的作用, 在水利项目中不可或缺。我国现有的水库中有很大一部分是在上世纪的50至70年代所兴建的, 存在着严重的安全隐患。这主要是由于当时的经济条件和施工技术比较落后, 水库修建受到多方面的限制, 存在着严重的先天不足, 加之管理上的落后, 后期的维护没有跟上, 水库的病险问题尤为突出。近年来, 国家对水库的除险加固工作逐渐重视起来, 并且发病了水利改革发展的重要文件, 使水库的除险加固工作受到高度重视, 水库的除险维护逐步的实施和开展起来。开展病险水库的除险加固工程, 巩固除险加固的建设成果, 充分发挥水库在有效作用和综合效益, 成为现今水利项目工程的主要任务。

1 我国水库的现状及存在的问题分析

1.1 水库病险问题分析

1) 水库的挡水坝性能差

从我国现有的水库来看, 绝大多数的挡水坝是用粘土来建筑的, 这些粘土的性能不够良好, 加上很多中小型的水库工程在建筑前的设计上就不够规范, 有的甚至根本就没有进行科学的设计, 因此大多数的建筑体根本就没有达到标准的要求, 使得挡水坝的性能表现差。挡水坝常见的问题就是其宽度或者高度不符合规定的标准, 经常会存在陡坡, 这就极大的影响了水坝的性能。在坝基的建设方面, 很多中小型水库的坝基都缺少反滤体, 坝基存在比较严重的渗漏。坝体和山坡的连接处没有设置排水沟, 使得来自山坡的水聚集后直接对坝体产生冲击, 上游坝坡和下游坝坡都缺乏必要的护坡措施。

2) 溢洪道损坏严重

我国水库的溢洪道通常呈开式宽顶, 多年的使用运行, 很多项目因为没有导墙而产生了严重的损坏。有导墙的项目也因为长期受到冲刷力的冲击而有损坏发生。另外因为早期设计的限制, 溢洪道的宽度已经不能满足现有水库功能的需要, 泄洪流量小, 当有特大的洪水灾害发生时, 最高水位几乎要达到水库的坝顶, 对大坝的安全造成严重的威胁。

1.2 水库管理和维护现状和问题分析

1) 前期准备工作不足, 建设资金不充裕

很多中小型水库工程在前期准备工作期间缺乏全面的基础资料, 在设计上没能做到科学规范, 工程设计和实际施工不符, 偏差较大。一些小型的水库建设的实际工程量成倍的增加, 还有的成倍减少, 偏差严重, 这跟前期的准备工作不足, 设计不严谨有直接的关系。很多小型水库的建设都是各地区自主筹资建设, 在资金方面不充裕, 这也就直接导致了建设的标准降低, 工程质量难以保证, 这些水库在运营过程中存在较大的安全隐患, 影响着人们生命财产的安全。

2) 质量监督体系不完善, 施工质量不达标

很多大型水库工程虽然由相对正规的施工单位来进行施工建设, 但是在施工单位的内部缺乏有效的监督管理机制, 负责工程监督的监理单位和工作人员职业技能和业务素质参差不齐, 监理工作没能发挥真正作用。安全员操作违规, 不完全按照投保文件履行职务。对于很多早期建设的中小型水库, 受当时经济条件和社会条件的现在, 很多水库是由群众民工来完成的, 而且在施工过程中没有进行过标准的检测检查, 工程施工存在严重的质量问题。

3) 疏于维护, 很多水库年久失修

我国大部分的小型水库都是于上世纪50~70年代修建, 在后期的使用过程中, 管理部门属于监管, 维护工作不到位, 即使有所维修, 也仅仅是治标不治本。很多水库因为年久失修, 已经成为危险水库, 具有极大的安全隐患。

2 病险水库除险加固的解决对策

2.1 水库的除险加固措施

1) 根据水库的规模、级别、环境以及险情程度, 重新对水文加以计算, 再对水坝进行重新的科学规范的设计。对于水坝的高度或者宽度不符合标准的, 先对水坝的宽高加以确定, 在采取合理的措施进行重新施工修正。另外对坡度也要进行整改, 对附属的排水沟, 护坡采取相应的措施重新进行修整, 做到标本兼职, 彻底排除水坝的险情;

2) 对挡水坝做好防渗加固。对挡水坝的坝体的稳定性进行复核, 对不稳定因素进行排查, 检查坝体存在的裂缝或者沉陷, 对其进行适当的修缮。对于坝体内部填土的质量严格检查, 填土质量较差的已经坝基有严重渗漏的必须进行灌浆防渗的处理, 对坝体进行除险加固;

3) 对溢洪道进行修正, 对于没有完成衬砌的溢洪道进行及时的衬砌, 解决好溢洪道的宽度问题, 以保证溢洪道能够满足当地泄洪的需要, 从而为大坝的安全提供保证。对于存在严重漏水现象的放水斜涵管和平涵管, 要积极采取有效的措施进行修缮, 必要情况下可重建。

2.2 加强水库的安全管理工作

1) 提高管理重视度, 加大安全宣传力度

水管单位要重视水库的安全管理工作, 根据国家的相关法规政策做好水库的管理工作。可以根据水库的规模、等级, 结合实际情况, 采用单位负责制, 责任到县、乡 (镇) , 各个管理单位设立专门的水力勤务管理机构, 配置管理人员, 对水利工程进行运行、维护的统一管理工作。另外对国家的水利相关法规加大宣传力度, 提倡安全用水、节约用水, 提高全民整体的节水安全意识。

2) 水库管理标准化发展

对水库进行标准化的管理, 可以避免管理的盲目性, 也使管理更加有序规范。标准化管理主要体现在两个方面。一方面值管理的质量标准化, 即管理的工程设备具有良好的状态。另一方面是工作量的标准化, 即为达到质量标准所需要完成的工作, 也就是质量标准的具体化表现。管理的标准化发展, 是水库管理顺应时代潮流, 逐步向自动化管理发展的过渡。

3) 水库外部交通和通信的完善

对于水库以外的道路交通和通信进行完善和维护, 可以在险情或者灾情发生时及时的上报并采取相应的抢修措施, 使险情得到控制, 避免重大灾害事故发生。

参考文献

[1]李树芝.中小型水库病险水库的除险改造相关问题分析[J].科技致富向导, 2012 (5) .

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