广东省病险小型水库除险加固项目技术问题探讨

库 的继续 安全运 行 ，对 水库 存 在 的问题 及 隐患 进 行 排 查 、修补 、加 固。 目前 ，广 东 省 小 型 水 库 共 有 ６９０ ０ 多座 ，是全 国小 水 库 大省 ，这 些 水 库 的 主要 功 能 是 为
农业 生产 提供灌 溉 水 源 ，也 为人 民生 活用 水 和工 业 用
裂缝 灌浆 ， 库 大 坝 为 混 凝 土 坝 或 浆 砌 石 坝 时 由于 温 水
对复杂一些 ， 因此 ， 采用较少。②对于已有涵管破损危 害大 坝稳定 的情 况 ， 径 较 大 的采 用 套 管 的方 式 ， 以 管 可
套钢 管或套 预制 钢筋混 凝 土管 ， 原涵 管 和新套管 之 间 对
决定 了水库能否发挥功效正常运行 ， 最主要的是威胁到
水库 下游 的居 民和农 田甚至公 路 和城镇 的安全 ， 是水 库
结构 中最 重要 的水 工 建 筑构 成 。小 型水 库 的坝 型一 般
为 土坝 、 堆石 坝 、 砌 石 坝 、 凝 土 坝 。其 中以 土 坝 居 浆 混 多， 土坝存 在 的 问题 也较 多 ， 最主要 的是 坝顶 高程 不足 、 坝体 渗漏 、 坡度 比较 陡 、 坝 水库 无人 管理 、 杂草 及灌 木丛 生、 反滤体 老 化 ， 且有 白蚁生 长 等问题 。堆石 坝 、 并 浆砌 石坝 、 混凝 土 坝存在 的 问题相对 较 少 ， 也有渗 漏 、 但 老化
度 以后 ， 采用 种草护 坡 ， 脚排 水 棱 体 视情 况 新 建 或 者 坡 修整。 ３ ２ 溢洪 道 的加 固措 施 ．
有存在渗漏的情况 ， 有些涵身衬砌剥落 ， 漏水 比较严重。
输 水涵 的进水 口形 式 多样 ， 竖 井 式梯 级 的放水 方 式 、 有 有 垂直启 闭 闸 门放水 方 式 、 斜 拉 闸 门 的放 水方 式 ， 有 其 中竖井 式梯 级放水方 式病 险相 对较少 ， 斜拉 式 闸门放水
通 过 以上问题 的分析 ， 针对 各类水 工建 筑物 的病 险
问题 ， 出一 些除 险加 固的措施 。 提 ３ １ 大 坝的加 固措施 ．
砌 保护 ， 衬砌 通常采 用现 浇混凝 土进 行 。对于 降低水 位 运 行 的水库 ， 降低 溢洪 道进 口堰顶 高程 。其他 补充 加 需 固措施 ， 还包 括原衬 砌破 损部位 的修 复 、 完善 消能设 施 、 混 凝 土结构缺 陷处 理 、 坡修 复等 。 岸
３ ３ 输 水涵 的加 固措 施 ．
大 坝加 固就是 为 了让 大 坝更 加 完 固、 全 ， 型水 安 小 库 中影 响大 坝安全 最 主要 的 因素为渗 漏 问题 ， 解决 方法
主要采用灌浆处理 ， 灌浆技术用于处理病险水库， 可归 结为三大类 ： 基础帷幕灌浆、 坝体劈裂 、 充填灌浆和混凝 土建筑物裂缝灌浆。①基础帷幕灌浆 ， 它主要用来处理 大坝坝基渗漏及坝体与坝基的接触渗漏问题 ， 绝大多数 水库的坝基渗漏都采用帷幕灌浆处理 ， 在处理岩石基础 渗漏时， 帷幕 灌浆是 唯一 的方 法 。帷 幕灌浆 应根 据工程
摘 要 ： 小型 水 库 除 险 加 固项 目的 背 景 出发 ， 析 了病 险 小 型 水 库 存 在 的 主 要 病 险 问题 ， 从 分 结合 这 些 病 险 问题 从 水 库 的 大
坝、 溢洪道 、 输水涵 ３个方面提 出 了一些解决的技 术方案 ， 最后 又从除 险加 固费用控制 出发 ， 分析 了费用控 制 方面 ， 基础 单
方 式病 险相对 较多 ， 容易 出现 闸 门锈蚀 导致 开启 困难或
针 对溢洪 道存 在 的安 全 问题 ， 于无溢 洪道 或 以土 对 渠 、 沟作为 溢洪道 的情 况 ， 洪道需 要新 建 ， 建 的溢 石 溢 新 洪 道 为了安全 起见 ， 般 采用 无 闸开 敞式 ， 一 多为 浆 砌 石
第 ２期 ２１ ０２年 ２月
广 东水 利 水 电
ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ ＡＴＥＲ Ｗ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ ＡＮＤ ＨＹＤＲＯＰＯＷ ＥＲ
Ｎｏ ２ ．
Ｆｂ ２ １ ｅ ．０ ２
广东省病险小型水库除险加 固项 目技术 问题探讨
焦青青 ， 徐 民， 建钢 谢
（ 东省 水利 电力规 划勘 测设 计研 究 院 ， 东 广 州 ５ ０ ３ ） 广 广 １６ ５
前 的过流 能力 也不 能满足 泄洪 要求 ， 且很 多小 水库 溢 并
重威 胁到 下游人 民生 命 财 产 的安 全 。 因此 ，为 了解决 目前 小型 水库存 在 的隐 患 ，近 几 年 ，广东 省 内陆 续对
这些 病 险小型水 库 进行 除险 加 固工 程 措 施 。本 文 就水
库 除险加 固方案 与投 资 核查 过 程 中发 现 的 问题 进行 总
对较低， 但是虹吸管在实际工程运作过程 中管理维护相
泥灌浆帷幕 、 化学灌浆帷幕及水泥化学混合型的灌浆帷 幕， 对于在小型水库除险加固的工程项 目中多采用灌水 泥浆。②坝体劈裂灌浆技术是在充填灌浆基础上发展 起来的， 主要 用来 处理 均质土 坝 和心墙 坝的坝体 渗漏 及 坝体裂缝 ， 可解决坝体变形稳定和渗透稳定 问题 ， 以劈 裂和充填同时作用， 使裂缝 、 空洞不断得到充填 ， 形成一 道或 多道致 密 的连续 泥 墙壁 ， 到 了防 渗加 固作 用 ； 起 同 时通过劈裂灌浆压实 了坝体 ， 释放 了坝体拉应力 ， 建立 坝体新的应力平衡 ， 增加坝体变形稳定和渗透稳定。③
４ １ 人工 、 ． 材料 单价 的选 择与控 制
度、 结构不合理 、 地基不均匀沉降及地震 、 超载等原因导 致产生裂缝 ， 对于这些裂缝常采用水泥砂浆灌浆结合表
面修 补 的方法来 处理 。 对 于土坝 顶高程 不足 的情况 ， 主要 采用 上游侧 增设
在 小型水 库 除险加 固项 目中人 工单价 的确 定 ， 全省 统 一采 用 同一 个单 价 ， 由水利厅 下发 的文 件来 确定 。材 料 单价 一般按 照各 个 县 区建 设造 价 管 理 部 门公 布 的材
作者简介 ： 焦青青 （９ ２一） 女 ， １８ ， 硕士 ， 从事水利工程管理咨询工作 。
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２１ ０ ２年 ２月
第 ２期
焦青青 ， ： 东省病 险小型水库除险加 固项 目技术问题探讨 等 广
来自百度文库
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小 水库 输水 涵多为 混凝 土管或 浆砌石 卧管 ， 涵身埋 藏 于 坝体 内部 ， 坝体 的稳定 影响很 大 ， 过多 年冲刷 ， 对 经 涵管
在这 类水 库 中 ，有 的是 防洪标 准偏低 达不 到有关 规 范 、 规定 要求 ，有 的是 工程 本 身 质 量差 ，有 的则 是 工 程 老
按现 在 国家要求 的标 准 ， 有 的小 （ ） 小 （ ） 所 一 、 二 型
化失 修等 问题 。形 成 的这 些 大 量病 险水 库 ，不 仅 造成
价的选择与计算、 一些 固定 费用的计取 ， 总体对小型水库 除险加 固的主要 问题进 行 了探 讨。 从 关键词 ： 小型 水库 ； 除险加 固 ； 技术方案 ； 费用控制
中 图 分 类 号 ：Ｖ ９ ． Ｔ ６７３ 文 献标 识码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０８—０ １ （０２ ０ ０ ３ ０ １０ １２ ２ １ ） ２— ０ ３— ３
在较 多 隐患 。
病 险小型水 库 的病 因形 成有 很多 因素 ， 归 结起来 但
主要 表现 在 以下 几大 水工建 筑物 中 ， 同时要 除 险加 固也
是从 这 ３方 面着 手 。
２３ 输 水涵 ． 输水 涵是水 库 的输水建 筑 物 ， 为除 险加 固对象 的 作
收 稿 日期 ：０ １ ２— ２ ２ １ —１ １
进行灌浆处理。③对于不适合套管的涵管 ， 如存在病险 但管径较小， 本身不再适合供水需求 的涵管采取封堵 ， 新建 输水 涵管 ， 坝高 较大 的新 建 涵管 ， 以采 用 顶 管 的 可
方式 ， 顶进 钢管 或预制 钢筋 混凝 土管 。 ４ 除 险加 固费用 的计 算 与控制 小 型水库 除险加 固项 目费用 控制 ， 其他一 般工 程 和 费用 计算 与控 制 的不 同点 主要 在 于 基 础单 价 的选 择 与 计算 和一 些 固定费用 的控 制 。
１ 项 目背 景
２ １ 大坝 ．
病 险水库 除险 加 固是 指对 于一 些 水库 因 为长 期 运
行 、老化 、人 为 或 自然 破 坏 ，出 现安 全 隐 患 ，为 了水
大 坝为水 库 的挡水 建筑 物 ， 果 渗 漏 、 如 不稳 或者 经
历 大 的洪 水有 溃坝 隐 患 的 ， 是非 常 危 险 的情 况 ， 不光 是
或 混凝 土结构 ， 流断 面 和侧 墙 高 度 ， 据现 状 的泄 流 过 根
闸 门关 闭不严 常年无 控制 流水 等现象 。
３ 主 要的 除险加 固技术 方案
量 计算 。对过 流能 力不 满足设 计要求 的溢 洪道 ， 采取 适
当拓宽 处理 。对过 流面裸 露 的溢洪道 ， 进行清 淤并 衬 需
的具体 情况 及重要 程度 采用不 同的灌 浆材 料 ， 形成水 可
一
输水涵管结构安全加固主要分为 ３ 种情况 ： ①对于
存 在 安全 问题 且 管径小 、 进人 困难 的涵管 ， 坝高 不大 ， 若 般采 取破 坝重建 的改 造方 案 ， 种 方 案 ， 此 开挖 量 相 对 较大 ， 但新建 涵管 形式 可 以选 择 ； 另一种 方式 ， 也可 采用 虹吸 管输水 ， 吸管在 建 设 时 开挖 量 较 小 ， 费 用亦 相 虹 其
高度小 于 １２ 的 防 浪墙 的方 式 ； ．ｍ 当坝 顶 欠 高 大 于 １２ 在坝体加高 ２— ｍ之间 ， ． ｍ， ３ 坝顶宽度较大， 可以采 用直接在坝顶加高 ， 这种方式的安全性需要经过论证以
料信息价格来选用 ， 次要材料价格直接按照当地信息价
格进入计算 ， 主要材料价格 ， 采用当地的公布信息价时 ， 主要材料预算价格不计算材料 的装卸 费、 采购保管费 ， 如果工程所在地在所采用 信息价格 的城 市 （ 或县 ） 之 内， 不计算运输费 ， 但一般小型水库都不在市区， 因此计 算 运费 时按 照工程 所 在地 距 主要 材 料 采 购 地 的距 离 减
水库 不能 正常运 行 ，不 能 充 分 发挥 其 效 益 ，而 且 还严
水库 的溢 洪道 都要 求按 设 计 资 料硬 化 ， 是 ， 际情 况 但 实 中部 分小 型水 库 的溢洪 道 还 是一 条 土 渠 或乱 石 堆 砌 的 沟道 ， 从形 式 上来看 就 不 满 足要 求 ， 般 泄 流 能力 也 不 一 满 足要求 ， 些溢洪 道 为浆砌石 ， 些为 混凝 土 有 有 浆砌 石 和混 凝土 溢洪 道从形 式上 来看 满足要 求 ， 随着 时 间 的 但 变化 及水 库库 容和水 库水 位 的变化 ， 部分 水库溢 洪道 目
和 坝基稳 定等 问题 。
２ ２ 溢洪 道 ．
水提 供水 源 ， 同时 也 有 防 御 洪 水 灾 害 、发 电等 作 用 。 ２０ ０ ７年 ，广东 省政府 将 １２ ８座 小 型 病 险水 库 列 入 除 １ 险加 固计 划 ，这 些水 库都不 同程 度存 在一些 病 险 问题 ， 特别 是 ２ ０世纪六 七 十年代 文革期 间 由 民工投 劳建 成 的 水库 问题 较 多 ，一 直成 为水 利行 业 的 工 作 重 点 之 一 。
结 ，并 对 除险加 固 工程 措 施 进行 分 析 探讨 ，为 后来 病 险水 库加 固方 法及 费用控 制提供 参考 。
２ 病 险小 型水 库病 害 问题 分析
洪道 存在 不 同程度 的老 化 问题 ， 过 多 年 冲刷 ， 洪 道 经 溢 侧墙 破损 ， 洪道两 侧 山体滑坡 堵塞 溢洪 道等方 面都存 溢