小型水庫病險及除險加固管理實(shí)施方案

胡曉川

摘要：小型水庫在我國農(nóng)村地區(qū)起著重要的灌溉和水源供應(yīng)作用，然而，由于長期使用和缺乏維護(hù)，小型水庫普遍存在一系列病險問題，嚴(yán)重影響其安全性和穩(wěn)定性。本文通過對小型水庫基本規(guī)模及資料的調(diào)研分析，總結(jié)了小型水庫常見的病險問題，并提出了相應(yīng)的除險加固管理方案設(shè)計。在實(shí)施方面，本文提出了一系列策略，包括加強(qiáng)監(jiān)測和巡查、加大資金投入和政策支持等。通過對小型水庫病險問題進(jìn)行深入剖析和科學(xué)管理，可以有效提升其安全性和穩(wěn)定性，為農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用提供可靠的保障。

關(guān)鍵詞：小型水庫；病險問題；除險加固；管理方案

小型水庫作為我國農(nóng)村地區(qū)的重要水利設(shè)施，常年為農(nóng)民提供灌溉和水源等功能，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用起到至關(guān)重要的作用。然而由于長期使用和缺乏維護(hù)，小型水庫普遍存在一系列病險問題，如漏水、滲透、坍塌等，嚴(yán)重威脅著水庫的安全性和穩(wěn)定性。因此，對小型水庫的病險問題進(jìn)行深入分析和科學(xué)管理，具有重要的理論和實(shí)踐價值。

1 小型水庫常見病險問題分析

1.1 漏水

漏水問題對水庫的正常運(yùn)行和水資源的合理利用造成嚴(yán)重影響。漏水的原因主要包括以下幾點(diǎn)：第一，水庫建設(shè)時的設(shè)計不合理或施工質(zhì)量差，例如，設(shè)計沒有考慮到地基的穩(wěn)定性，導(dǎo)致水庫底部或岸坡出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。第二，水庫設(shè)施老化、損壞等導(dǎo)致漏水。長時間使用和自然環(huán)境的影響會導(dǎo)致水庫設(shè)施出現(xiàn)龜裂、腐蝕、破損等情況，從而產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。第三，水庫運(yùn)營中的管理不善，如排水系統(tǒng)的維護(hù)不及時、滲漏檢修不到位等，也可能導(dǎo)致漏水問題的發(fā)生。漏水問題對水庫運(yùn)營和水資源利用造成了多重危害。一方面，漏水會導(dǎo)致水庫的滲透量增加，造成水庫蓄水效率下降，降低了水庫的調(diào)節(jié)能力，影響水庫的供水功能。另一方面，漏水還會引起周邊土地的下陷和破壞，給生態(tài)環(huán)境帶來負(fù)面影響。此外，水庫漏水還會浪費(fèi)大量的水資源，對水資源的合理利用構(gòu)成威脅。

1.2 滲透

小型水庫滲透問題是指水庫在存水期間，由于一些原因?qū)е滤畮焖w向水庫周圍地下滲透和滲漏的問題。這個問題可能會導(dǎo)致水庫的水位下降、圍堰結(jié)構(gòu)損壞、水庫底部沉降等不良后果。小型水庫滲透問題的主要原因有以下幾點(diǎn)：一是地質(zhì)條件不理想：一些地方的地質(zhì)條件不太適宜建設(shè)水庫，由于地層比較松散或者含有較多的含水層，導(dǎo)致水庫容易發(fā)生滲透問題。二是滲流防護(hù)設(shè)施缺失：在建設(shè)或者維護(hù)水庫時，滲流防護(hù)設(shè)施沒有得到充分的重視。例如，滲流帷幕、滲透防護(hù)層、防滲墻等防護(hù)措施沒有做好或者沒有及時維護(hù)，導(dǎo)致水庫水體發(fā)生滲透。三是滲透壓力過大：由于水庫蓄水壓力較大，尤其是在雨季或者洪水期間，壓力會增大，同時水庫周圍的孔隙水壓力也會增加，從而導(dǎo)致水體向周圍地下滲透。四是結(jié)構(gòu)缺陷或破損：水庫圍堰結(jié)構(gòu)存在缺陷或者破損，例如漏水孔、滲漏縫隙等，使得水庫水體通過這些缺陷或者破損處滲透到周圍地下。

1.3 坍塌

坍塌是小型水庫常見病險問題之一。水庫的坍塌可能由各種因素引起，如地質(zhì)條件、建筑材料的使用、技術(shù)施工等。坍塌會造成嚴(yán)重的人員傷亡和財產(chǎn)損失，因此必須及時采取有效的預(yù)防措施。

2 小型水庫常見病險問題除險加固管理方案設(shè)計

2.1 改善水庫結(jié)構(gòu)

為了改善小型水庫的結(jié)構(gòu)，可以采取以下措施：第一，結(jié)構(gòu)加固：對于老舊水庫，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固工作。首先，對水庫的土石壩、溢洪道、閘門等主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，找出存在的結(jié)構(gòu)缺陷和安全隱

患[1]。然后，根據(jù)檢查結(jié)果制定加固方案，對有問題的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)或更換，以提高水庫的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。第二，防滲改造：水庫的防滲措施是安全運(yùn)行的重要保障。如果水庫存在滲漏問題，應(yīng)進(jìn)行防滲改造。可以采用注漿、灌漿等技術(shù)，對水庫的壩體和壩基進(jìn)行加固，以減少水庫滲漏量，提高水庫的安全性。第三，設(shè)施更新：對于已經(jīng)老化或不再符合安全要求的設(shè)施，需要進(jìn)行更新。比如，對于老舊的閘門、監(jiān)測設(shè)備等進(jìn)行更換或升級，以確保其正常運(yùn)行和可靠性。第四，定期維護(hù)：水庫維護(hù)工作是確保水庫安全運(yùn)行的關(guān)鍵。建立定期巡查和維護(hù)制度，對水庫的各項(xiàng)設(shè)施進(jìn)行檢查、清潔和保養(yǎng)。及時發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)施的故障和缺陷，以避免因設(shè)施老化或破損導(dǎo)致的安全問題。通過以上措施的實(shí)施，可以有效改善小型水庫的結(jié)構(gòu)，提高其安全性和穩(wěn)定性。這將為水庫的長期運(yùn)行和提供水源安全提供保障。

2.2 加強(qiáng)險情監(jiān)測和巡查

為了加強(qiáng)對小型水庫的險情監(jiān)測和巡查工作，需要采取以下措施：一是建立完善的險情監(jiān)測系統(tǒng)：采用先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備，如水位、流量、雨量等傳感器，并與監(jiān)測中心進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測分析[2]。同時，建立相應(yīng)的監(jiān)測指標(biāo)和評估模型，對小型水庫的險情進(jìn)行定量化評估和分級預(yù)警，以及制定相應(yīng)的應(yīng)急處理方案。二是加大巡查力度：定期組織專業(yè)人員對小型水庫進(jìn)行巡查，密切關(guān)注水庫主要設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)、堤壩的穩(wěn)定性、溢洪道和泄洪設(shè)施的通暢性等；采用巡查記錄、制定巡查檢查表和巡查匯報等方式，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的措施。三是建立巡查制度和責(zé)任體系：制定巡查的時間、頻率和路線，并明確各級責(zé)任人的職責(zé)和權(quán)限；同時，建立水庫巡查日志和巡查報告，記錄巡查情況和處理措施，確保巡查工作的有效實(shí)施。四是加強(qiáng)險情信息的共享和傳遞：建立險情信息共享平臺，及時收集、整理和發(fā)布險情信息；同時，與相關(guān)部門和單位建立聯(lián)絡(luò)機(jī)制，加強(qiáng)信息的溝通和傳遞，確保各方能夠及時了解和掌握險情信息，并能夠協(xié)同開展應(yīng)急處置工作。五是加強(qiáng)人員培訓(xùn)和技術(shù)支持：開展針對險情監(jiān)測和巡查工作的培訓(xùn)，提高人員的專業(yè)水平和技術(shù)能力；與相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和專家進(jìn)行合作，提供科學(xué)的技術(shù)支持和咨詢服務(wù)，促進(jìn)險情監(jiān)測和巡查工作的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。通過以上措施的實(shí)施，可以提高對小型水庫險情的監(jiān)測和巡查工作的效率和準(zhǔn)確性，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的問題，最大程度地降低險情發(fā)生的概率，保障小型水庫的安全運(yùn)行。

2.3 加大投入和政策支持

為了解決小型水庫常見病險問題，除險加固管理方案應(yīng)該包括加大投入和政策支持。在加大投入方面，應(yīng)該增加財政資金用于小型水庫的除險加固工程。這些資金可以用于實(shí)施基礎(chǔ)設(shè)施改造和升級，包括修補(bǔ)和加固水庫的壩體和堤岸，更新和維修水閘和泄洪設(shè)施等[3]。此外，投入還應(yīng)用于培訓(xùn)和人力資源的發(fā)展，確保水庫管理人員具備必要的技能和知識，能夠及時有效地處理水庫安全問題。在政策支持方面，應(yīng)該制定和完善相關(guān)政策和法規(guī)，明確水庫除險加固的責(zé)任和義務(wù)，建立健全相應(yīng)的管理機(jī)制[4]。政府應(yīng)該鼓勵并支持水庫所有者和管理單位進(jìn)行除險加固工作，提供相關(guān)的補(bǔ)貼和獎勵政策，激勵各方積極主動地投入到水庫的安全管理中。政府還應(yīng)該加大監(jiān)管和檢查力度，對于未按照要求進(jìn)行除險加固的水庫，要進(jìn)行相應(yīng)的處罰和限期整改，并定期進(jìn)行檢查和評估。此外，政府還可以加強(qiáng)與相關(guān)部門和機(jī)構(gòu)的合作，共同研究和解決小型水庫常見病險問題[5]?？梢越M織專家和學(xué)者進(jìn)行科研和技術(shù)支持，提供專業(yè)的指導(dǎo)和建議。同時，可以與保險公司合作，推出相應(yīng)的保險產(chǎn)品，為水庫所有者提供風(fēng)險防范和損失補(bǔ)償?shù)谋Ｕ稀?/p>

3 小型水庫常見病險問題除險加固管理方案實(shí)施策略

3.1 工程概況

廣西某小型水庫（具體資料如表1所示），安全隱患和病險問題主要包括：第一，壩體滲漏問題：由于壩基砂礫含量較高，無防滲層，存在滲漏現(xiàn)象，影響了壩基的穩(wěn)定性。第二，下游沖刷問題：下游河床高程較低，徑流沖刷形成沖溝，對壩體穩(wěn)定性造成威脅。第三，溢洪道流量不足問題：原設(shè)計泄洪流量較小，難以滿足壩體防洪要求。

3.2 除險加固管理方案實(shí)施

在施工過程中，主要采取了以下除險加固管理方案：一是滲漏問題處理：對壩體進(jìn)行防滲漏處理，增加防滲層材料，確保壩基的密實(shí)性和穩(wěn)定性。二是下游沖刷問題處理：對下游河床進(jìn)行加固，采用石塊護(hù)坡、混凝土加固等方法，解決沖刷問題。三是溢洪道改造：對原溢洪道進(jìn)行擴(kuò)建和改造，增加泄洪能力，確保壩體的防洪安全性。四是工程監(jiān)督和驗(yàn)收：設(shè)立監(jiān)督和質(zhì)量檢測團(tuán)隊，定期檢查施工質(zhì)量，確保工程符合設(shè)計要求和安全標(biāo)準(zhǔn)。

這套除險加固管理方案應(yīng)用效果顯著，通過數(shù)據(jù)的比對和分析，證明了方案的可行性和有效性，為小型水庫的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的支持。結(jié)果如表2所示，在加固前，這三座小型水庫的水壩結(jié)構(gòu)老化率為30%，滲漏面積占據(jù)總面積的20%，泄洪設(shè)備完好率為50%，圍護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫面積占據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)總面積的10%。經(jīng)過除險加固管理方案的實(shí)施，這三個小型水庫的數(shù)據(jù)發(fā)生了明顯的改變。水壩結(jié)構(gòu)老化率降低至10%，滲漏面積降低至5%，泄洪設(shè)備完好率提高至90%，圍護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫面積降低至3%。除此之外，通過實(shí)施這套除險加固管理方案，進(jìn)一步加強(qiáng)了小型水庫的安全監(jiān)測和管理體系，提高了運(yùn)行效率和管理水平。這也為未來的防災(zāi)減災(zāi)工作打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

表1 案例水庫設(shè)計資料信息

原容積 1萬m3

高程 120 m

壩頂寬度：5 m 壩頂長度：50 m

下游河床高程 110 m

壩頂寬度 10 m

壩頂寬度 10 m

溢洪道 1個

溢洪道設(shè)計泄洪流量 100 m3/s

4 結(jié)語

通過深入分析和科學(xué)管理，可以有效解決小型水庫的病險問題，提高其安全性和穩(wěn)定性。只有確保小型水庫的正常運(yùn)行，才能為農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水資源利用提供可靠的保障。因此，加強(qiáng)對小型水庫的除險加固管理方案的研究和實(shí)施策略的制定具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和發(fā)展價值。

表2 除險加固管理方案實(shí)施效果

項(xiàng)目 施工前 施工后

水壩結(jié)構(gòu)老化率 30% 10%

滲漏面積占據(jù)總面積 20% 5%

泄洪設(shè)備完好率 30% 90%

參考文獻(xiàn)

[1] 郭亞光，李明江，于海.小型病險水庫除險加固項(xiàng)目建設(shè)管理存在的問題及建議[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2023（7）：75-76+108.

[2] 田文利.小型病險水庫除險加固主要工程問題及對策研究——以沅陵縣為例[J].河南科技，2023，42（3）：61-64.

[3] 郭亞光，于海.淺談小型病險水庫除險加固項(xiàng)目建設(shè)管理存在的問題及建議[J].四川水利，2022（S2）：118-120.

[4] 葛寧.樟樹市小型水庫病險問題及除險加固管理淺析[J].海河水利，2022（1）：59-62.

[5] 劉志明，湯洪潔.病險水庫主要問題及除險策略[J].水利規(guī)劃與設(shè)計，2021（5）：1-4+57.