□ 鄧志華 □肖麗紅(江西贛禹工程建設(shè)有限公司)
隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對水資源的需求量與日俱增,各個地區(qū)的水庫承受著巨大的壓力,而水庫的質(zhì)量好壞,將關(guān)系著人們的生命財產(chǎn)安全。近些年,由于水庫大壩年久失修,部分大壩出現(xiàn)裂隙、漏水等問題。因此,水庫大壩除險加固是目前亟需解決的問題,也是必須予以重視的問題。
水庫由不同類型的建筑物組成,如泄水、擋水、引水以及其他特殊用途的建筑物等,將這些建筑物結(jié)合在一起,就組成了水庫。
按使用年限分類,水庫可分為永久性水庫和臨時性水庫,臨時性水庫是指在短時間內(nèi)有需求且施工期限較短的水庫,如導(dǎo)流渠、隧洞等。
而按功能分類,可以分為通用性水庫和專門性水庫。通用性水庫主要包括:擋水用的建筑物,例如水壩、水閘、水堤和河塘等;泄水用的建筑物,例如泄水洞、溢洪道、分洪水閘等;進(jìn)水的建筑物,例如進(jìn)水閘、水泵站等;輸水用的建筑物,如輸水管道、輸水渠道、輸水洞等,這些都屬于通用性水庫。而專門性水庫主要包括:水電站水庫,例如水電站的廠房、調(diào)壓室等;水渠類建筑物,例如分水閘、渡水槽等,這些都?xì)w類于專門性水庫。
目前國內(nèi)的水庫有很大一部分都是很多年前修筑的,如今,不管是水道的改變或者地理環(huán)境的變化,都對水庫有著非常大的影響,尤其一些中小型水庫,維修次數(shù)少,或者基本不維修,導(dǎo)致目前國內(nèi)多數(shù)中小型水庫根基岌岌可危。
大型水庫的防洪能力較強(qiáng),可以抵擋多數(shù)的洪澇災(zāi)害,但是中小型水庫對于洪水防治較難,許多水庫由于最初設(shè)計采用的水文資料不足,造成實際建成的水庫不足以抵擋洪水;再者,由于設(shè)計圖紙不符合國家水庫標(biāo)準(zhǔn),或者采用的標(biāo)準(zhǔn)較低,導(dǎo)致每年進(jìn)入洪汛期,大部分中小型水庫都面臨著洪澇災(zāi)害的威脅??傊?,如果水庫水壩的防洪能力較差,將給下游的農(nóng)田、路面以及居民帶來非常大的威脅。
近些年,我國地震發(fā)生的頻率越來越高,每年大大小小的地震非常多,這都對水庫有著嚴(yán)重的威脅。現(xiàn)今多數(shù)中小型水庫采用的抗震基數(shù)與國家地震局規(guī)定的差距較大,地震發(fā)生時,壩體發(fā)生沉陷,或者壩面發(fā)生滑坡等狀況,因此,如果水庫沒有根據(jù)國家抗震標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),一旦地震發(fā)生,勢必會威脅水庫的安全。
隨著雨季的到來,水庫的水位明顯上漲,有些水庫大壩修建時未考慮到泄洪的問題,影響泄洪速度,導(dǎo)致水庫泄洪不及時,大壩潰堤,損壞環(huán)境和人民的生命財產(chǎn)安全。
水庫的質(zhì)量將直接影響水庫的安全性,有的地方四季氣候變化明顯,導(dǎo)致壩體受損,出現(xiàn)裂縫;還有的水庫由于最初施工質(zhì)量不合格,導(dǎo)致壩體經(jīng)過多年的環(huán)境影響,造成結(jié)構(gòu)改變。這些情況都是普遍存在的,如果維修不及時,設(shè)備老化,不能及時填補大壩的空隙,以后再維修都是毫無意義的,反而會加重水庫的負(fù)擔(dān)。同時,水庫對于水位的監(jiān)測設(shè)施不完善,提供的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,也將導(dǎo)致水壩潰堤,引發(fā)洪澇災(zāi)害。
在對水庫大壩加固的同時,要進(jìn)行洪水復(fù)核,充分運用已有的水文資料,結(jié)合相關(guān)的洪澇資料,采用合理的計算分析方法,將計算結(jié)果與加固設(shè)計中的結(jié)果進(jìn)行對比,及時矯正錯誤。同時要求后續(xù)施工充分結(jié)合水文資料進(jìn)行設(shè)計,及時審核,以檢查其是否合理。
水庫加固后,要對其功能和整體規(guī)模進(jìn)行復(fù)核。在水庫功能復(fù)核的時候,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、生態(tài)環(huán)境的狀態(tài),對加固后的水庫進(jìn)行重新定位,以確保其實用性。在水庫規(guī)模復(fù)核的時候,要對加固后的現(xiàn)有水庫規(guī)模進(jìn)行全方位的審查,重新確立水庫的級別,保證水庫的最大化使用。
水庫得到加固,勢必對地質(zhì)條件產(chǎn)生一定的影響,對現(xiàn)有的水庫水文資料也有一定的變化,尤其對水庫承受能力的變動,要根據(jù)加固后的水庫抗洪數(shù)據(jù),對相關(guān)檢測信息予以更正,同時對一些特殊地域,要進(jìn)一步勘察地質(zhì)狀況,以免因水庫大壩的加固工程,對其他地域的地質(zhì)情況產(chǎn)生不良影響,如若發(fā)現(xiàn),應(yīng)及時補救。
首先可以加高大壩,增加水庫對洪水的調(diào)控蓄水能力,同時對壩體的裂隙進(jìn)行修補,確保壩體完好;其次可以擴(kuò)建或者增減泄洪的設(shè)施,加大泄洪量,也可以降低水庫承受的壓力;最后可以選用加高大壩與擴(kuò)建泄洪設(shè)施相結(jié)合的方法,整體對水庫大壩進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施加固,使得水庫大壩在洪澇時期,可以更好地抵抗水位上漲帶來的壓力,同時可以快速排出洪水,減輕水庫蓄水量。
首先,要在水庫附近選取有利的工程場地建造地基,之后選擇安全的抗震設(shè)計方案和具體的實施方法,同時要注意結(jié)構(gòu)的整體性與穩(wěn)定性。對抗震相對薄弱的大壩區(qū)域進(jìn)行重點維護(hù),全方位地對水庫大壩進(jìn)行抗震加固,以降低地震對水庫帶來的危害。
水庫的興建目的是蓄水,綜合利用水資源,因此一般水庫的使用年限都較長,由于水庫常年面臨環(huán)境的變化、氣候的影響,壩體出現(xiàn)滲漏是非常普遍的現(xiàn)象。所以要注重水庫大壩的防滲加固,要經(jīng)常排查滲水點,及時補填裂縫,采用多種防滲方式進(jìn)行操作,例如通過粘土鋪蓋、混凝土防滲墻等方法,對水庫的滲水點進(jìn)行補修,全面加固水庫大壩。
綜上所述,隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水庫的大力興建,對水庫大壩的安全性也越來越重視,因此,要經(jīng)常檢修水庫大壩,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,定期對大壩進(jìn)行加固維護(hù),排除隱患,為人民群眾的生命財產(chǎn)安全做好保障。
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