固原市小（2）型水库除险加固工程建设经验总结

梁宏智 张宝霞

（宁夏回族自治区固原市水利工程质量监督站 宁夏固原 756000）

固原市小（2）型水库除险加固工程建设经验总结

梁宏智 张宝霞

（宁夏回族自治区固原市水利工程质量监督站 宁夏固原 756000）

固原市位于黄河流域，地处宁夏南部山区，大部分地处干旱带，水资源贫乏制约着经济社会发展，影响着农村居民生存条件和生活质量的改善。近年来，国家投资对固原市中小型水库实施了除险加固建设。目前，中型及小（1）型水库除险加固已经完成，小（2）型水库除险加固也进入尾声。本文结合固原市小（2）型水库除险加固工程建设情况，总结小（2）型水库除险加固工程建设经验：水库病险情勘查准确，设计方案合理，建设管理严格，是保证水库除险加固工程建设的关键。

小（2）型水库 除险加固 经验总结

1 基本情况

固原市位于黄河流域，地处宁夏回族自治区南部山区，处于西安、兰州、银川三省府城市所构成的三角地带中心，是中国西部前景极佳的待开发地区。境内地形地貌较为复杂，由土石山区、河谷川道区和黄土丘陵沟壑区组成。东部、南部分别与甘肃省庆阳市、平凉市为邻，西部与甘肃省白银市相连，北部与本区中卫市、吴忠市接壤。地域范围在北纬35º14″～356º38″，东经105º20″～106º58″之间。固原市辖四县一区62个乡镇、893个行政村。据2011年统计，全市年末户籍总人口155.3万人。全市土地面积10540平方公里，人口密度为每平方公里147人。其中农村人口130.92万人，占总人口的84.3%，回族71.81万人，占总人口的46.2%，也是全国主要回族聚居区。地区生产总值129.29亿元，地方财政收入14.45亿元，农民人均纯收入为4044.1元，是全国重点扶贫地区之一。

2 水资源状况

固原市地处黄河流域干旱片带，十年九旱，干旱缺水，无过境客水。水资源贫乏，量少质差，南多北少是固原市水资源的突出特点。全市境内多年平均降水量472mm，多年平均水资源量5.67亿m3，多年平均地表径流可利用量为2.46亿m3。按2011年底人口计算，固原市人均水资源量365 m3，仅占全国人均2195 m3的16.6%、黄河流域人均647 m3的56.4%、全区人均656 m3的55.6%。

固原市不仅水资源总量明显不足，而且水资源时空分布极不平衡。据资料分析，多年平均降水量由西北向东南在240-650毫米之间， 6-9月份占年均降雨量的70%以上，4-6月份农作物生长季降雨量仅占年降雨量的25%，降雨量多的时段与作物需水时段极不协调。80%以上面积地处年降水量400毫米以下的干旱半干旱地区，水资源贫乏伴随着严重的水土流失，成为制约固原市经济社会可持续发展的重要因素之一，影响着农村居民生存条件和生活质量的改善。

3 除险加固的重要性13

多年来，国家投资在固原市兴建中小型水库148座，其中：中型13座，小（1）型62座，小（2）型73座。采用水库调蓄水量的方式，对抗御水旱灾害、争取农业丰收和发展国民经济起到了很大作用。水库的建设既可以形成和利用地表水，同时也可补充地下水。水库既可调洪消峰、延缓过洪时间，又可保下游安全，而且能蓄丰补缺，充分利用水资源，改善生态环境。因此，水库对于干旱缺水的固原地区来说相当重要，其作用大，效益显著。固原市已建水库都是地上水库，位于河流或沟道中上游区域，主要作用是防洪蓄水、人畜饮水和灌溉水源等，经多年运行，水库病险情况较为突出。自1998年开始，国家实施积极的财政政策以来，加大对病险水库除险加固的投入力度，国家投资对固原市的中小型水库逐步实施了除险加固改造。截止目前，全市中型及小（1）型水库除险加固已经完成，小（2）型水库除险加固建设也进入尾声。为了固原市水利事业的发展，病险水库除险加固十分必要，也非常及时。

4 水库存在问题

固原市已建小（2）型水库中，主要以土坝为挡水建筑物，水库多由土坝和输水建筑物两部分组成，个别水库由土坝、输水建筑物和泄水建筑物三部分组成。土坝大多属均质坝；输水建筑物放水分为卧管和输水塔两种形式，输水为坝下涵管；泄洪建筑物分为开敞式溢洪道和深孔水塔式泄洪洞两种形式。

病险水库存在问题勘查的准确与否，是影响工程设计方案和项目审批的关键因素，各级水行政主管部门都非常重视。经过各级水行政部门及勘测设计单位对固原市小（2）型水库的逐个勘查，固原市小（2）水库存在的主要问题大致归纳为：①水库大多建于七八十年代，坝体填筑质量差，水库渗漏严重，部分水库坝坡出现裂缝；②水库经多年运行，淤积严重，现状防洪标准低，不能满足小（2）型水库的防洪标准要求。③坝体外观不整，坝面冲沟频现，大多水库前后坝坡未砌护及未设排水沟，坝顶凹凸不平、宽窄不一、宽度不够，不符合规范要求。④固原市地处我国北方地区，季间温差较大，冻融破坏严重，加之年久失修，输水建筑物损坏，控制闸门不能使用。⑤全市部分水库水质较差，硫酸盐含量较高，对建筑物有腐蚀破坏情况。⑥大部分现状小（2）型水库建设标准低，只有土坝和卧管两部分组成，没有非常溢洪道，存在防洪安全隐患。⑦固原市小（2）型水库基本均未做坝后排水体，致使水库坝后渗漏破坏严重，存在产生渗透变形破坏的危险。

5 除险加固措施

5.1 根据存在的问题制定相应措施

针对水库病险情况及存在的问题制定相应的除险加固措施。固原市小（2）型水库除险加固措施大致归纳为：（1）根据地形及地质条件，有加坝条件的应尽量采用加坝和泄洪建筑物综合形式考虑，无加坝条件的水库一般都采用新建泄洪建筑物使水库达标。（2）尽量考虑下游灌溉及用水要求，尽可能的多蓄水，采用输水建筑物控制输水，输水建筑物一般都采用水塔式闸门控制、涵管输水的形式，个别的利用原卧管输水建筑物。（3）对坝体填筑质量较差、坝体渗漏严重的水库采取坝前培厚的方式来处理，个别水库采用土工布防渗处理。（4）对坝体产生的裂缝，根据裂缝宽度、深度及走向的不同，采取的处理方法也不同。对于性质和范围都已确定的局部裂缝及洞穴，一般采用楔形开挖回填和充填式灌浆相结合的方式处理；对于处理范围较大、问题性质和部位又都不能完全确定，坝体质量普遍不好，坝体外部有裂缝、塌陷、浸润线出逸点过高、坝后坡出现大面积湿润，坝体有明显渗漏或坝体内部有较多隐患，问题较严重的采用劈裂式灌浆方式处理，一般的采用铺设防渗膜、楔形开挖回填和充填式灌浆相结合的方式处理。（5）按规范要求，对坝体进行整修及坝坡排水处理，布置坝坡排水沟、坝顶防护等。（6）对于损坏的建筑物进行维修或翻新。（7）对于水库水质较差，硫酸盐含量较高，对建筑物存在腐蚀破坏情况的水库建筑物采用抗硫混凝土解决。（8）坝后布置排水体，解决坝体渗漏排水问题和降低浸润线，解除坝后产生渗透变形破坏的风险。

5.2 设计中应注意的事项

（1）地质情况要探明。地质是决定工程技术方案的基础，尤其是建筑物基础的地质情况一定要勘探清楚。（2）水文资料要准确，水文是决定工程规模的重要因素，尤其是水库流域的径流、泥沙、洪水对水库设计规模影响最大，必须准确无误。

6 建设管理

小（2）型水库除险加固目的是否达到，除水库险情勘查正确、设计方案合理外，建设管理尤为重要，直接关系到水库除险加固的成败，因此项目建设管理一定要做好，各参建单位要分工明确，各负其责，责任落实。（1）项目建设主管部门，要严把项目审批、招投标方案及开工审批关，定期到施工现场监督、检查工程建设，掌握工程建设情况，严把工程竣工验收关。（2）项目建设县水务局负责组建项目法人，组织工程实施，尤其要切实做好移民征地和拆迁工作，移民拆迁也是影响水库除险加固建设进度的因素之一。要严格执行基本建设管理办法和程序，实行项目法人责任制、招标投标制、建设监理制和合同制管理，实行投标资格预审制度。要严格按照批复规模、标准和内容组织实施。工程质量实行“第三方”检测制度，并加强工程质量监督管理工作，才能保证工程质量和施工安全。（3）工程参建各方严格执行《水利工程建设安全生产管理规定》（水利部令第26号），认真落实各项安全责任，健全各项制度。（4）制定切合实际的施工度汛方案，并报上级审批。（5）水库除险加固建设完成后要按水土保持方案整治施工现场。（6）严格按照审批的工程建设内容使用和管理资金，确保资金安全。（7）工程竣工验收后，由项目县负责划定工程管理范围，负责防汛调度和运行管理。制定合理的运行调度方案和险情处置预案，严格按照水库分级管理的相关要求，建立健全各项管理制度，明确管理责任主体，落实管护人员经费和工程运行管护费用，保障工程安全良性运行。

7 结束语

小（2）型水库除险加固是一门多学科的综合性工作，既要有丰富的水文气象、工程地质、专业技术等方面的知识，还要掌握经济分析、科学规划等方面的理论。根据我们在小（2）型水库除险加固工程建设过程中总结的经验，做好小二型水库的除险加固工作确实不易。但是，只要我们不断努力提高专业技术、业务素质、工作水平和工作效率，抓紧工程前期工作、抓牢工程建设质量、抓住工程建后管理不松手，一定能做好小（2）型水库除险加固工程的建设工作。

1. 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL 252—2000. 中国水利水电出版社.

2. 《水库大坝安全评价导则》SL 258—2000. 中国水利水电出版社.

3. 《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001. 中国水利水电出版社.

4. 《土坝灌浆技术规范》（DL/T 5238-2010）.科学技术出版社.

10.3969/j.issn.1672-2469.2014.08.013

TV86

B

1672-2469（2014）08-0037-03

13作者简介：梁宏智（1969年—），男 ，高级工程师。