我国小型病险水库病害特点及除险加固技术

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戴 帽加高 ． 般 坝顶 戴 帽 加 高控 制 在 一 ２ ３ｍ 以 内 ：当坝顶 实 际高 程 远低 于 ～
计 算 高 程 时 ，可 采取 坝 坡 培 厚加 高 。
② 提 高溢 洪道 泄洪 能力 。结合 工 程实
际 情 况 ， 取 加 大 过 流 断 面 、 建 溢 采 重
出， 导致 坝 基 、 坝肩 渗 漏 ； 下 游坝 坡 ④
等 均 已锈 蚀 老 化 ．致 使 闸 门 启 闭 困 难 、 水 失 效 漏 水 等 ， 法 发 挥 其 正 止 无
隙集 中排出 ； 由于当时勘探技术水 ③
平 落后 ， 坝基 和 岸 坡 的 地质 条 件 了 对 解 不 够 。未 采取 有 效 的 截渗 措 施 ， 库
水 经 冲积 层 、 风化 岩 层 及 透水 裂 隙排
加 高 ；当大 坝下 游 坝 坡 抗 滑 稳 定 不 满足规范要 求 、 游地形条件允许 、 下
库 水 位 较 高 时 ，可 选 择 下 游 培 厚 加
至 无人 管理 ； 小 型水 库 主 要为 农业 ②
生产服务 ， 库经济条件差 ． 水 日常 养
护 与 管理 经 费严 重 不 足 。 库 长 期 处 水
２渗流 不 安全 ．
小 型 病 险水 库 通 常 存 在 大 坝 坝
体与坝基渗漏 问题 ， 现在 ： 体 ①坝体
单 薄 、 体 土 料 渗 透 系数 偏 高 、 游 坝 下
量 和管 理 落 后等 问题 ， 重 危 及 下游 严
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ９ ２ １— ５ ０
作 者 简 介 ： 界 雄 。 授 级 高级 工 程 师 。 谭 教
中图分类 号 ：Ｖ ９ ．２ Ｔ ６ ７３
文献标 识 码 ： Ｂ
wk.baidu.com
文章 编号 ：０ ０ １ ２ （０ １ １ — ０ １０ １０ — １ ３ ２ １ ）４ ０ ３ — ３
一
、
概 况
人 民群众 的生命 财产 安 全 ， 型病 险 小 水 库 治 理 已引 起 中 央 和各 级 政 府 部
门高度 关 注 。根 据 国务 院常务 会议 的 部 署 ，０ ２年年 底前 ， ２１ 完成 ５ ０ ４ ０座 小
绝大多数建于 ２ ０世 纪 ５ —７ ０ ０年 代 。 受 时代 背 景及 技 术 手 段 的 限制 ． 当 相
１ 洪能 力不 足 ． 防
我 国约 ３ ％的 小 型 病 险 水 库 防 ５
数 量 水 库 属 于边 勘 测 、 设 计 、 施 边 边
工的“ 三边 工 程 ” 相 当数 量 小 型 水库 ：
主要表现在 ： ①水库原设计防洪标准 低于现行规范要求 ； 坝顶高程不满 ②
足正 常挡 水 要求 ， 水 漫 顶造 成 溃 坝 洪
事故 ； 泄洪设施不完善 。 ③ 如溢洪道
断面 尺 寸不 足 、 道 淤 积 致使 过 流 能 渠 力 降低 等 。
汛期 ， 出险 、 溃坝事 故时 有发 生 。据统
水 库数 量 的 ９ ． 其 中 ， （ ） １ ５７ ％。 小 １型 ６
６ ２座 ， （ ） ６ ４ ７ 小 ２ 型 ６６ ３座 。 小 型 水 库
（ ） 水 库 除 险 加 固 ， 座 平 均 投 资 １型 每
约 ４ ０万 元 ；０ ３年 年底 前 ，完 成 坝 ５ ２１ 高 １ 以 上 、库 容 ２ ０ｍ ０万 ｍ 以上 的
计 ．９ ４ ２０ １ ５ － ０ ６年 ．我 国发 生溃 坝 的 各 类水 库 为 ３ ９ ８座 ，其 中小 型水 库 ４ ３３ ０座 ， ７ 占溃坝 失事 总数 的 ９ ．％。 ６３ 由 于 小 型 水 库 普 遍 存 在 工 程 质
二 、 型 水 库 病 害 特 点 小
据 统计 ， 国小 型水 库 约 ９ ％的 我 ５ 水 库大 坝为 土石 坝 。小 型水 库建 筑 物 通 常包 括 土石 坝 、 洪道 和 输 水涵 管 溢
作 留下安 全隐患 ； ④跨 区管理 、 产权
不 明 ， 些小 型 水库 的所 有 权 与使 用 有 权 不 在 一个 区域 ． 理权 与 使 用权 不 管
・
病险水库除险加 固
工 程 建设 与 管 理
２ １ ． 中 国水 利 ０ １１ ４
我 国小型病 险水库 病 害特点及 除险加 固技术
谭 界 雄 ，任 翔
（ 江 水 利 委 员 会 长 江 勘 测 规 划 设 计 研 究 院 ，３ ０ ０ 武 汉 ） 长 ４０ １ ，
摘
要 ： 国小 型水 库建设 标 准低 ， 我 加之 管 理不善 ， 经过 多年 运行 后 ， 存在 防洪 能力 不足 、 大坝渗 漏 、 结构 不安 全 、
不满足规范要求 ； 坝体填土 固结沉 ②
降 和 地 下 水 渗 透 作 用 。导 致 坝 体 变
形 ， 现 裂 缝 、 坡 、 陷 和 护 坡 破 坏 出 滑 塌
高； 当库 水 位 可 降 低 、 体 存 在渗 漏 坝
问题 时 ．可 选 择 上 游 黏 土 斜 墙 培 厚
于带病或 限制运行状态 ； 管理手段 ③
落后 ， 大多小 型水库 无水 库管 理房 ， 缺 乏监测、 通 、 交 通信 等 设 施 ， 防汛 工 给
加高坝体。
等现 象 。 （ 溢洪 道结 构安 全 问题 ２）
２渗流 安全加 固 ．
小 型 病 险 水 库 渗 流 问 题 主 要 表 现在 土 石 坝坝 体 与坝 基 渗 漏 ． 针对 该 类 问题 ． 常采 取 “ 堵 下 排 ” 固措 通 上 加 施 。上 堵 就是沿 坝 轴线上 游侧 采取 防 渗措 施 ． 以增 强 坝 体 抗 渗性 能 ； 排 下 就是 做 好 下游 坝 脚 的排 水 设 施 ， 防止
浸润线偏高 ， 坝坡 出现散浸 ； 坝体 ②
沉 降 变 形 ， 成 裂 隙 发 育 ， 水 沿 裂 造 渗
５ ． 金属结构老化
相 比大 中 型水 库 ． 型水 库 金 属 小 结 构 具 有 规模 小 、 量 少 、 护 条 件 数 维 差 等 特 点 。对 于涵 管 设 闸 门 的水 库 ， 由 于年 久 失 修 ， 门 、 件 和 启 闭机 闸 埋
１５ ． ９万 座 重点 小 （ ）型 水 库 除 险加 ２ 固 ，每 座 平 均 投 资 约 ２ ０万 元 ：０ ５ ４ ２ １
洪标 准 偏低 或 泄 洪设 施 不 健全 。 分 部 水库 已出现溃 坝 险情 。防洪 能力不 足
呈现无 管理 经 费 、 管理人 员 、 安全 无 无
保 障的“ 三无状 态 ” 经 过多年 运行 ， 。 工 程普遍 存在 建设标 准低 、施 工质 量差 等缺 陷 ， 之长期 运行 管理 不善 ， 加 每到
抗震 性 能差 、 金属 结 构老化 及安 全 管理 落后 等 问题 。 对 以上 问题 ． 针 对相 关的 小型病 险 水库 除险加 固技 术进 行 了
探讨 ． 并提 出相应 的 建议 。 关键词： 小型 水库 ；病 害特 点 ；除险加 固；标 准化设 计
Ｃｈ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｄ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｄ ｇ ｒ ｒ ｍ ｏ ａ ａ ｄ ｃ ｎ ｏ ｉ ａ ｉ ｎ ｆ ｒ ｓｃ ａ ｄ ｄ ｎ ｅ ｏ ｓ ｓ ａ ｌ ａ ａ ｔ ｒ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆ ｎ ａ ｅ ｅ ｖ ｌ ｎ ｏ ｓ ｌ ｔｏ ｏ ｉｋ ｄ ｎ ａ ｇｒｕ ｍ ｌ
年年 底前 ， 完成 其余 ２５ ． 万座 小 （ ） ２ 型
水 库 除 险 加 固 。小 型 水 库 具 有 病 险 多 、 坝 概率 高 、 溃 风险 人 口多 、 会 经 社 济 与 环境 影 响 大 、 急 机 制 不完 善 等 应 特点 ， 进 行全 面 的 除险加 固处 理 。 应
３ — １
工 程 建 设 与 管 理
Ｃ ＩＡ ＷＡ Ｅ Ｅ ＯＵ Ｃ Ｓ ０ ．４ ＨＮ Ｔ Ｒ Ｒ Ｓ Ｒ Ｅ ２ １ １ １
坝脚 排 水棱 体 失 效 等 ， 导致 下 游 坝体
底部坝体 砂层液化 、 坝坡 失稳等 问题 。
坝 顶路 面 改造 ． 游 侧 增设 高 度 小 于 上 １ ． 的 混凝 土 防浪 墙 ；当大 坝 欠 高 ２ｍ 不 大 ． 坝 体 安 全 论 证 ， 选 择 坝 顶 经 可
小 型 水 库 大 坝经 过 多 年 运行 ． 加 之管 理 不善 ， 常 存在 以下 结 构 安全 通
问题 ： 由于 大 坝 坝 坡 太 陡 ， 游 坝 ① 下 体浸 润 线偏 高 ， 基 分 布含 水 量 较 高 坝
的淤 泥 层 ． 经复 核 坝坡 的抗 滑 稳 定性
管 理 人 员 技 术 水 平 低 ，部 分 水 库 甚
发 生 流 土 ， 游 坝 脚 出现 管 涌 。 成 下 造
常使 用功 能 。
洪道等措施。 ③大坝加高与提高溢洪
道泄 洪能 力相 结合 。
培 厚 加 高 可 选 择 在 大 坝 上 游 或 下 游实施 。当大坝 上游 坝坡 抗 滑稳 定 不 满足规 范要 求 、 游 地 形 条 件 不 允 下 许 、 水 位 较 低 时 ， 选 择 上 游 培 厚 库 可
坝体 、 坝基 渗透 破 坏 。
６安 全管理 落后 ．
相 比大 中型 水 库 ． 型 水 库 安全 小
３结 构 不安 全 ．
（ ） 石 坝 结 构 安 全 问 题 １土
管理存在较多 问题 。 主要有 ： 管理 ①
机 构不 健全 ． 管理 人 员 专 业 技 术 素 质 低 ， 型 水 库 主 要 由乡 镇 分 散 管 理 ， 小
等水 工建 筑 物 ， 于小 型 水库 建 设 标 由 准低 ， 加之 管 理不 善 ， 过 多年 运 行 ， 经 普 遍 在渗 流 、 结构 、 震 、 抗 金属 结 构 和 安 全管 理等 方面 存在 问题 。小 型病 险
水库 的主要 病害 特点 如下 ：
我 国现有 小 型水 库 ８ ｌ ３３ ５座 。 占