龍明洸
貴州省天柱縣水務(wù)局 貴州天柱 556699
天柱縣位于貴州省東南部,地處長江流域洞庭湖水系清水江下游,東北與湖南省新晃、會同、靖州相鄰,西南與本省的劍河、錦屏、三穗接壤,縣域面積2201km2。全縣小山塘(庫容1-10萬m3)340座,壩型大部分為土壩,總庫容420萬m3,是我縣農(nóng)田灌溉和農(nóng)村飲水的重要水源。
我縣山塘大都建于上世紀(jì)六七十年代,為當(dāng)?shù)厝罕娡豆ね秳诮ǔ?,山塘功能主要是農(nóng)田灌溉供水,少部分兼顧農(nóng)村人飲供水;山塘由擋水大壩、溢洪道和放水涵管等建筑物組成,壩型大部分為土壩[1]。限于建壩時經(jīng)濟、技術(shù)條件和社會環(huán)境限制,建壩施工技術(shù)水平低、大壩設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低、施工質(zhì)量較差,加上管理粗放,山塘經(jīng)過四、五十年的運行,山塘在壩體結(jié)構(gòu)、防滲、泄洪等方面出現(xiàn)了不同的問題,山塘病險率逐年增加,已成為當(dāng)前我縣水利工程體系中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。
1.1 防洪標(biāo)準(zhǔn)低,不能滿足規(guī)范要求
主要表現(xiàn)在山塘擋水壩壩頂高程不夠或溢洪道泄洪能力不足。原因為:山塘設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低;壩頂高程不夠難以抵御洪水,易漫頂造成垮壩;山塘溢洪道過水?dāng)嗝嫘⌒购槟芰Σ蛔?、人為抬高堰頂高程?dǎo)致泄洪能力不足、長期無人管理溢洪道結(jié)構(gòu)損壞和雜物堵塞導(dǎo)致泄洪能力不足。
1.2 山塘結(jié)構(gòu)不安全
山塘結(jié)構(gòu)不安全主要表現(xiàn)在:擋水壩壩身薄,壩頂寬度過窄,壩坡陡,壩體穩(wěn)定性不能滿足規(guī)范要求;壩體填筑質(zhì)量差,經(jīng)過多年蓄水運行,壩坡出現(xiàn)裂縫、塌陷等現(xiàn)象;未設(shè)置溢洪道或布置不合理,下泄洪水沖刷壩體;溢洪道擋墻開裂或為土結(jié)構(gòu)未襯砌,無消能設(shè)施;大壩迎水面砌石護(hù)坡被波浪掏空,出現(xiàn)局部垮塌等現(xiàn)象,危及壩體安全;壩體放水涵洞(管)垮塌或破裂不能正常排水;壩趾出口無引水渠,直接沖刷壩趾[2]。
1.3 滲漏嚴(yán)重,影響壩體安全
主要表現(xiàn)為:大壩填筑質(zhì)量差,壩體填土壓實度小,防滲性能差,粘土防滲體后無排水反濾設(shè)施,壩體、壩肩及壩基均出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象,部分山塘滲漏嚴(yán)重導(dǎo)致不能蓄水;建壩選址不科學(xué)、不合理,大壩壩址地質(zhì)條件差,壩基、壩肩巖體破碎,施工未開挖至相對不透水層從而造成繞壩滲漏或基礎(chǔ)滲漏;放水口或臥管開裂出現(xiàn)滲水。
1.4 、管護(hù)不到位:管理人員技術(shù)水平低,責(zé)任心不強,甚至無管理人員,有人用,沒人管,一部分水庫為養(yǎng)魚承包人代管;山塘上、下游面雜草叢生,管護(hù)不到位。
山塘大壩存在諸多安全問題關(guān)系到整個工程的安危,必須通過工程措施消除安全隱患。首先要深入調(diào)查,訪問當(dāng)?shù)厝罕姡私馍教列藿甏?、施工方法、山塘目前存在的問題,特別是弄清楚山塘漏水點及蓄水情況。再對山塘存在問題進(jìn)行綜合分析,拿出經(jīng)濟、可靠、可行的方案。
(1)大壩設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)低的問題。首先根據(jù)規(guī)范要求選擇防洪標(biāo)準(zhǔn),復(fù)核山塘的設(shè)計洪水,再根據(jù)水文計算成果確定山塘防洪措施。主要采取增大山塘溢洪道過水?dāng)嗝婕哟笮购槟芰?,采取加寬溢洪道寬度,或在滿足灌溉用水庫容條件下降低溢洪道堰頂高程等措施改造溢洪道,使溢洪過流能力滿足設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)。溢洪道具體由正槽式溢洪道和側(cè)堰式溢洪道,根據(jù)實際地形、開挖工程量等比較后確定方案。根據(jù)規(guī)范要求復(fù)核設(shè)計洪水時壩頂高程是否滿足安全要求。
(2)結(jié)構(gòu)不安全問題處理。對于大壩單薄問題,可采用對大壩拼寬加固;對于壩坡出現(xiàn)塌陷、上下游壩坡陡問題,采用對培土加固的方法達(dá)到規(guī)范要求,在下游壩坡增設(shè)鋼筋混凝土網(wǎng)格加草皮護(hù)坡的辦法處理;大壩迎水面砌石護(hù)坡被波浪掏空,出現(xiàn)局部垮塌等現(xiàn)象的處理,可采用培土加固至設(shè)計壩坡后,再用砌筑混凝土預(yù)制塊護(hù)坡予以解決;壩體產(chǎn)生沉降縱逢可根據(jù)實情采用灌漿填縫、開挖回填等方法;對于未設(shè)置溢洪道或布置不合理,可根據(jù)實際地形在壩肩和下游岸坡設(shè)施溢洪道,溢洪道末端布置消能設(shè)施。
(3)大壩滲漏問題處理。山塘大壩滲漏產(chǎn)生的原因,一切從實際出發(fā),根據(jù)山塘地質(zhì)條件、山塘各滲漏部位、損壞嚴(yán)重程度及當(dāng)?shù)卣惩敛牧戏植嫉炔煌闆r,在技術(shù)處理措施上突出以迎水面采用壩踵及岸坡新建混凝土截流墻、迎水面鋪設(shè)復(fù)合土工膜防滲、混凝土預(yù)制塊防風(fēng)浪淘蝕、和增加大壩下游反濾排水體等工程措施進(jìn)行防滲除險加固;基礎(chǔ)地質(zhì)條件差的可增加帷幕灌漿防滲處理[3]。
(4)對于壩體放水涵洞(管)垮塌或破裂、放水設(shè)施涵臥管漏水問題。改造放水設(shè)施,采用壩體穿PE管或鋼管后加控制閘閥解決,也可開挖大壩重建鋼筋混凝土涵管,也可以在上游防滲體部位開挖新建鋼筋混凝土涵管等措施,徹底解決涵管漏水問題;同時管道出水口增設(shè)消力設(shè)施。
(5)山塘管護(hù)不到位問題,結(jié)合當(dāng)前正推行的小型水利產(chǎn)權(quán)制度改革和農(nóng)業(yè)水價改革,建立健全相關(guān)制度,確定山塘產(chǎn)權(quán),明確管護(hù)主體和管護(hù)責(zé)任,落實管護(hù)經(jīng)費等措施予以解決。
2012年以來,我縣已完成30余座山塘綜合整治,解決了下游農(nóng)田灌溉用水問題和部分農(nóng)村人飲水源問題。但由于我縣山塘數(shù)量多、病險率高、問題多種多樣,在制定山塘整治的技術(shù)措施及方案時,需從全方位考慮、多方案比較,選擇最優(yōu)整治方案。同時各管理部門要高度重視,建立健全相關(guān)制度,落實管護(hù)主體和責(zé)任,避免“重建輕管”,將山塘管理工作落到實處,發(fā)揮山塘應(yīng)有工程效益。