摘要：本文作者從事水工设计二十余年，涉及到的工程有新建也有加固的，现以小型病险水库除险加固为题材，阐述了设计中应注意的问题及自己的看法。
　　关键词：小型水库；除险加固；工程；防渗
　　Abstract: in this paper the author hydraulic design in more than 20 years, the project involves a new also have reinforced, now is dilapidated small problems as the subject matter of reinforcement, this paper expounds the design to be noticed and their own opinions.
　　Keywords: small reservoirs; Strengthening problems; Engineering; Seepage control
　　
　　
　　中图分类号：S611 文献标识码：A文章编号：
　　前言
　　 小型水库是小(一)型水库和小(二)型水库的统称，库容在10万～1000万之间的水库。其中，库容在100万～1000万的为小I型水库，库容在l0万～100万的为小Ⅱ型水库。我国的小I、Ⅱ型水库为数众多，据有关统计资料表明大约有81893座。
　　 它们分布的区域广，坝型多样。这些水库主要是为农业生产提供灌溉水源，也为人民生活用水和工业用水提供水源，同时为防御洪水灾害也发挥了一定重要作用，近年来越来越受到养殖业的青睐，利用水库养殖业已成了一种热门行业。然而，由于各种原因，许多水库都不同程度存在一些病险问题，特别是我省的水库基本上是上世纪七十年代建成，当时，文革期间由民工投劳建成的水库问题较大较多，一直成为水利行业的工作重点之一。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，有的则是工程老化失修等问题。已形成的这些大量病险水库，不仅造成水库不能正常运行，不能充分发挥其效益，反而还严重的威胁到下游人民生命、财产的安全，这些病险水库进行除险加固迫在眉睫。
　　1小型水库除险加固的特点
　　 小型水库除险加固工程设计是从根本解决小型水库安全隐患问题的一个关键环节，有着自身的特点，主要有以下几个方面：
　　1.1 除险加固工程设计深度
　　 全省小型水库除险加固工程数量大、时间紧，所以规定设计不分可行性研究和初步设计阶段，统称为设计报告书阶段，要求设计报告书应达到初步设计阶段的深度。
　　1.2 除险加固工程设计内容
　　 小型水库除险加固工程设计包括如下内容：水文水利计算、工程地质、工程加固设计、其他项目设计、工程管理、施工组织设计、投资概算等七大部分，其中：水文水利计算、工程加固设计是主要部分，工程加固设计主要是对大坝工程、溢洪道两大件的加固设计。
　　2 小型水库加固设计中需注意的问题
　　 当前，小型水库除险加固设计中存在一些问题，这其中既涉及到设计自身方面也有其他外在因素方面。分水文水利计算、工程加固设计主要部分进行剖析。
　　2.1 水文水利计算
　　 小型水库除险加固工程—般都缺乏实测的水文气象资料，采用推理公式法或综合单位线法计算洪水，成果基本符合要求，但常发现部份水库的设计洪水偏大，使得调洪后的水库设计洪水位、校核洪水位偏高，或在相应溢洪下泄流量偏大，进而造成工程除险加固的投资加大。造成匕述问题的原因是在查读暴雨参数、地形参数后取值偏大；或者来自宁大忽小的思想影响。建议在今后其他的小型水库除险加固工程设计中对暴雨参数、地形参数做到合理的读取，要重视—些地区流域相互平衡，或利用—些经验公式进行对比计算，选取合理的参数，得到相对合理的成果。
　　2.2 工程加固设计
　　 大坝工程加固设计。大坝工程加固设计一般包括：大坝高度复核、大坝浸润线计算、大坝稳定分析计算、除险加固措施等设计内容。主要还存在如下一些问题：①上游砼护坡厚度大于120mm，铺砂、碎石混合层200mm，超出规定；②个别项目所提交土坝的浸润线成果存在不合理问题，有些报告没有稳定性计算；③坝高15m以下的，不是选用贴坡排水方案，却采用棱体排水，使得投资增大；选用排水棱体方案时，断面出现偏大现象；④在坝体防渗处理设计方面，存在复合土工膜与劈裂灌浆重复使用的现象；未弄清工程渗漏的原因、部位或缺乏地质勘探资料的情况下，就对坝基、坝身、坝肩一起进行灌浆防渗，导致花费了投资，但不一定能解决问题。
　　 2)溢洪道加固设计。溢洪道的主要尺寸是根据调洪成果、水面线计算、消能工计算、结构计算而选定的。审核中发现溢洪道尺寸的确定还存在随意性，具体有如下几个方面：①在确定溢洪道尺寸时，很少有详细的方案比较，导致工程项目的规模与溢洪道尺寸大小不匹配；②进行凋洪演算时，未合理处理好溢洪道尺寸与水库水位的对应关系，出现了溢洪道宽度过小而坝顶高程增加过大的不合理现象；③溢洪道的底板和侧墙断面偏大，溢洪道侧墙高度偏于保守，有优化的余地；④个别项目缺少消力池的水力计算和溢洪道的消能工设计成果。
　　 上述几个问题主要是由于设计部门未能抓住溢洪道的设计要领、或求快求省力的不良思想造成。
　　3 除险加固方案及注意的问题
　　3.1 加高大坝
　　 对质量较好，坝身不长，淹没不大的水库优越性较大，加高后滞洪库容或淹没损失增大的水库，须经测算和经济比较；对较长的大坝，一般不够经济合理。选择方案前，对库区校核洪水位下优质土的分布和数量，取土对水库渗漏的影响等问题，要作认真的调查和分析。
　　3.2 拓宽溢洪道
　　 要详细分析此方案的利弊，研究扩宽后的泄流流态。①扩宽进口段，设相应加固出口段，使出口段单宽流量加大，超过护砌材料的允许流速而导致水毁。②为减少工程量，改变进 出口段扩宽部分的坡降，使泄洪不匀、冲击翼墙，导致墙开裂。③溢洪道扩宽后，下泄流量大，因下游河道泄洪能力低，导致泄洪扫坝脚、漫农田等问题。
　　3.3 增建非常溢洪道
　　 利用有利地形、增建非常溢洪道，提高水库防洪标准。优点是溢洪道不护砌或少护砌，行洪年份少，能有效地减轻非常洪水对正常溢洪道的泄洪压力，但要注意以下几点：①启用标准。由于小型水库来水面积小，洪峰来去快，洪量小，非常溢洪道泄洪时间短。一般选用1O～20年一遇的非常泄洪标准较好。②护砌问题。非常溢洪道底部一般为微风化、弱风化岩石或板结的沙岩粘土、砾质土，可不护砌。③排洪道。应满足一般大水年的泄洪要求，并做到挖掘田地最少。建议采用5O年一遇非常溢洪的泄洪流量设计。
　　3.4 组合方案
　　 依据各水库的具体睛况、可考虑加高大坝同拓宽溢洪道相结合，加高大坝同非常溢洪道相结合等方案，工程规模可通过调洪演算来确定。
　　4 主体工程加固
　　 对小型水库大坝除险加固，要在确保安全运行的前提下进行，为此应首先对水库主体工程进行加固处理，并采取以下措施：
　　4.1 大坝护坡
　　 对山区的水库，可因地制宜采用当地大风化石修建护坡；对丘陵区水库的上游护坡可采用块石或混凝土护砌与生物护坡相结合，护砌高度可至兴利水位以上50cm。同时栽种芭根草等植物，可节省工程费用25％。
　　4.2 大坝内老鼠的防治
　　 对大坝和取土区均要进行检查，用挖巢、药杀，或修建坝体的毒土心墙进行防治，对大坝已渗漏的部位，可采取挖巢与粘土灌浆相结合或采用药物粘土浆的方法堵漏。
　　4.3 溢洪道消能工程
　　(1)溢洪道陡坡与砂、土质河道衔接的，宜采用底流消能，消力池的长度和深度按多种水力学公式计算。
　　(2)溢洪道陡坡段出口的河床为岩石或砂砾石覆盖层较浅的，采用挑流消能较好。建议小型水库挑流采用整体式鼻坝，采用混凝土结构。在承受高速水流的鼻坝混凝土面层布置钢筋网。挑流消能下游受两岸地形或河基岩控制，能保持挑坝下游有一定水深，条件许可时，增加下游控制工程，使挑流消能改为面流消能，减少冲刷，保持挑坝的稳定。
　　(3)有的山区水库，溢洪道下游地形复杂，流程长，给消能和护砌带来困难，对此要因地制宜采用多级跌水消能，效果较好。
　　4.4放水涵洞的改建与维修
　　 对流量较大，坝高15m以上的涵洞维修，采用现浇钢筋混凝土结构。对流量较小，坝高15m以下的，采用预制的钢筋混凝土涵管。前者施工关键是配足钢筋，合理分缝与浇捣密实。用预制涵管翻修涵洞，要注意基础坚固和接头密实，各管之间用橡皮止水。此法施工简单、进度快，基本上都能当年翻修，当年发挥效益。大口径浆砌石拱涵的渗漏处理较困难，近几年，用灌浆的技术进行补墙防渗，初见成效，水库浆砌石拱涵渗漏灌浆处理比较成功。
　　5 结语
　　 水库是我国防御江河洪水、发展农业灌溉和为城乡经济生活提供用水等方面的重要基础设施之一，在水利建设中占有重要的地位。但是水库的病险问题也相当的严重，水库除险加固问题就显得尤为重要。