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摘要：我国病险水库数量众多，除险加固任务艰巨，在全国加大病险水库除险加固治理工作的大环境下，大量病险水库即将得以加固治理。本文主要分析了我国病险水库的存在普遍问题以及产生的原因等，进而提出了病险水库加固除险的措施。
关键词：病险水库；除加固；问题；探讨
中图分类号：TV文献标识码： A
引言
水库在防洪、灌溉、供水、发电、改善生态环境等方面发挥了巨大的作用，是我国防洪保安工程体系与水利基础设施的重要组成部分，但由于各种原因，目前，许多水库存在着病险问题，工程不能正常运行，严重威胁着下游人民生命财产的安全或不能充分发挥其兴利效益。
一 病险水库的概念以及原因分析
（ 1）病险水库的概念
根据水利部《大规安全鉴定办法》的规定，运行的水库大坝如果满足以下两个条件中的任意一条，为病险水库。一是大坝抵御洪水能力低于近期非常运用的洪水标准；二是由于大坝工程质量存在较严重问题，确实不能保证正常运行。
（2）病险水库的原因分析
1 先天不足
我国大型水库的3/4、中型水库的2/3、小型水库的90%建成于“大跃进”和“文革”期间。限于当时特殊的历史条件，设计规范不完善，水库实际运行标准远低于设计标准。同时我国的经济发展出现过多次调整，其主要表现就是压缩基本建设，停建、缓建工程项目。不少水库建成运行后不久就变成病险水库。
2后天欠债
重建轻管，以及缺乏维修养护费用造成管护不及时，特别是一些中小型水库根本就没有观测设施及手段，水库的病险情况不能及时掌握，更不能得到及时处理，最终形成重大隐患。
二 病险水库的主要问题
（1）水库防洪标准低
大坝超高值或泄洪能力不够，将导致洪水漫顶和下游坝基被掏空等事故的发生，影响大坝安全。水库防洪标准低的主要原因有:第一，很多工程因种种原因，本身设计洪水标准低，不满足实际运用要求；第二，随着水文系列资料的延长，特别是受实测大洪水系列资料的影响，重新核定工程洪水标准后，工程新的防洪标准低于国家标准。
（2）抗震标准低
地震液化是饱和砂土在地震作用下，由于严重丧失抗剪强度而由固体状态向液体状态的转化现象，其实质上是由于土体中孔隙水压力上升，使土骨架的有效应力降低以至完全消失所造成的。地震液化严重影响土石坝的安全，对土石坝造成了最严重的破坏。
（3）渗流问题
原勘探工作深度不够、设计不合理或施工不严格及材料或结构老化等原因，都可能引起坝体、坝基或坝肩渗透压力增大、浸润线偏高或渗漏量增大等渗流问题。
（4）大坝稳定性差和强度问题
坝体的不稳定包括整体的不稳定和部分坝段、坝体的失稳。实际上坝体的整体失稳，总是从最不稳定坝段开始，接着出现应力重分布，从而导致新的屈服点，最后导致整体破坏。
（5）输、放水及泄洪建筑物老化，破坏较为普遍
泄洪建筑物结构裂缝、失稳、破坏、无消能工或消能工不完善、基础淘刷等，输、放水建筑物裂缝、断裂、露筋、剥离、冲蚀、漏水，严重影响建筑物结构的整体性和安全性，特别是遇坝下埋管时，极易导致接触冲刷破坏，危及坝体安全。
（6）金属结构和机电设备不能正常运转
金属结构和机电设备老化，超过使用年限、锈蚀严重、止水失效，正常运转非常困难，严重影响水库安全。
三 病险水库除险加固的主要措施分析
（1）解决防洪问题的方案
对需要解决防洪标准低问题的水库，应提前根据该水库的泄水、输水、溢流等防水设施条件，建议考虑在汛期降低水库水位以满足要求的非工程措施方案；在地质、地形地貌和下游条件较适合的情况下优先选用改建原有泄洪设施方案，扩建泄洪设施或将两者结合使用来提高洪水标准，加高大坝措施包括增设防浪墙和增加坝顶高程。
（2）挡水建筑物除险加固
第一，防渗处理。应根据各断面渗漏及坝下游溢出点的位置和范围，重点对坝体和坝基的渗漏量的大小和渗透的稳定性复核，也要对坝下游溢出点的渗透稳定性进行多次复核。第二，坝体渗漏。对坝体渗漏进行处理时应该结合不同的坝型、现高及渗漏情况，综合比较处理方案。第三，坝基渗漏。截水槽是目前为止最为经济高效而且简单的对坝基渗漏的处理方案，在水库可以排空而且对工期要求不紧张的条件下可以优先选择；第四，防渗加固技术。土石坝防渗加固措施主要分为水平防渗和垂直防渗两大类，原则是上堵下排，使其渗透坡降不超过允许坡降，保持土体的渗透稳定，若水平防渗出现问题可修补或用垂直防渗替换。
（3）土石坝坝坡稳定性处理
当土石坝坡稳定性不足时，要综合考虑大坝建筑形式、建筑构成现状、就地取材情况、地形气候条件等多方面因素，在放缓边坡、坝坡培厚等主要解决方案中，统筹兼顾，科学分析经济合理性，确定恰当的加固方案；
（4）护坡及坝顶结构
1护坡
原有的漿砌石、混凝土护坡若破坏面积不大，程度不严重，应在原有护坡的基础上进行局部的翻修、加固，不宜更换原材料重建；上游护坡要根据坝型、建材保障条件和稳定性的要求，从经济耐久的角度出发选择护坡形式和具体范围；对于下游的护坡应以种草绿化为主，尽量简化。
2坝顶
如若水库除险加固后不以发展库区旅游为目的，则坝顶路面应以满足防汛功能的最低要求为主，可以设置必要的人员防护设施，坝顶路面铺设泥结碎石即可，以节约投资。
（5）泄水建筑物除险加固
第一，根据溢洪道的病险情况，尽量在原有溢洪道基础上进行维修改造，不能满足防洪要求的，力求通过加宽和加深过流断面，从而增大下泄洪流量；第二，中小型水库建设溢洪道时要力求简单可靠，便于管理，增建溢洪道时应考虑离岸式正槽式溢洪道。
（6）输水建筑物除险加固
如果坝下埋涵出口附近出现渗漏、浸水时，应排查渗漏部位，分析渗漏原因，查明涵管本身破坏情况及涵管周围填土质量，结合水库放空条件，确定处理方案。当涵管出口附近出现渗漏是由于涵管周围填土质量问题造成的渗漏时，一定要进行开挖，对于土质问题要进行置换，加强碾压，必要时可进行高压喷射灌浆。
（7）观测、检测、机电设备及金属结构
由于病险水库一般建设时期较早，基本上无任何大坝安全观测检测仪器设备，除险加固一定要予以配备，资金充足或水库等级较高的尽可能配备坝上自记水位计等自动化程度较高的设备，资金捉襟见肘、水库等级不高的建议采用人工观测水尺等人工检测观测设备；选择机电金属结构操作设备应以安全可靠、简单耐用、便于操作为原则。
四 加强病险水库建后管理工作
（1）加强监督管理，确保工程质量
病险水库的加固在某些方面比新建工程更复杂，加固工程要严格执行项目法人负责制、招标投标制，坚持和完善财务审计和竣工验收制度，规范建设程序，加强质量管理。
（2）建立良性循环的管理机制
水库除险加固后应建立一个良性循环的管理体制，一个适应市场经济运行的水库管理新体制。要加强对水库管理人员的培训，提高管理人员的基本素质。建立相应的规章制度和责任制度，并严格遵守水库管理的各项规章制度，建立健全水利专业人员的法制观念，有效的提高水库除险加固后的管理和维修，确保水库正常运行。
（3）除险加固应与综合利用相结合
规划除险加固的问题时，应考虑增设防汛指挥系统及大坝监测系统等先进的管理设施，对不能满足需要的管理设施予以改造，加大力度对水库除险加固后的管理和维修，应该指派水利专业人员进行除险加固后的管理，出现问题随时解决。
五 结束语
关于对病险水库的除险加固，首先要从工程建设地具体情况出发，全面、科学分析病险水库的现状及成因，开展充分的研究和科学论证，综合考虑当地的水文、地质、施工力量、技术装备和财力状况等因素，针对不同工程因地制宜的选择相应的治理措施。
参考文献：
[1]郭勇.病险水库除险加固管理的对策研究[J].科技创新与应用,2013,26
[2]欧爱元.中小型病险水库除险加固技术的探讨[J].中华民居(下旬刊),2013,08
[3]李宗英,高俊.关于加强病险水库除险加固工作的探讨[J].科技与企业,2013,24
关键词：病险水库；除加固；问题；探讨
中图分类号：TV文献标识码： A
引言
水库在防洪、灌溉、供水、发电、改善生态环境等方面发挥了巨大的作用，是我国防洪保安工程体系与水利基础设施的重要组成部分，但由于各种原因，目前，许多水库存在着病险问题，工程不能正常运行，严重威胁着下游人民生命财产的安全或不能充分发挥其兴利效益。
一 病险水库的概念以及原因分析
（ 1）病险水库的概念
根据水利部《大规安全鉴定办法》的规定，运行的水库大坝如果满足以下两个条件中的任意一条，为病险水库。一是大坝抵御洪水能力低于近期非常运用的洪水标准；二是由于大坝工程质量存在较严重问题，确实不能保证正常运行。
（2）病险水库的原因分析
1 先天不足
我国大型水库的3/4、中型水库的2/3、小型水库的90%建成于“大跃进”和“文革”期间。限于当时特殊的历史条件，设计规范不完善，水库实际运行标准远低于设计标准。同时我国的经济发展出现过多次调整，其主要表现就是压缩基本建设，停建、缓建工程项目。不少水库建成运行后不久就变成病险水库。
2后天欠债
重建轻管，以及缺乏维修养护费用造成管护不及时，特别是一些中小型水库根本就没有观测设施及手段，水库的病险情况不能及时掌握，更不能得到及时处理，最终形成重大隐患。
二 病险水库的主要问题
（1）水库防洪标准低
大坝超高值或泄洪能力不够，将导致洪水漫顶和下游坝基被掏空等事故的发生，影响大坝安全。水库防洪标准低的主要原因有:第一，很多工程因种种原因，本身设计洪水标准低，不满足实际运用要求；第二，随着水文系列资料的延长，特别是受实测大洪水系列资料的影响，重新核定工程洪水标准后，工程新的防洪标准低于国家标准。
（2）抗震标准低
地震液化是饱和砂土在地震作用下，由于严重丧失抗剪强度而由固体状态向液体状态的转化现象，其实质上是由于土体中孔隙水压力上升，使土骨架的有效应力降低以至完全消失所造成的。地震液化严重影响土石坝的安全，对土石坝造成了最严重的破坏。
（3）渗流问题
原勘探工作深度不够、设计不合理或施工不严格及材料或结构老化等原因，都可能引起坝体、坝基或坝肩渗透压力增大、浸润线偏高或渗漏量增大等渗流问题。
（4）大坝稳定性差和强度问题
坝体的不稳定包括整体的不稳定和部分坝段、坝体的失稳。实际上坝体的整体失稳，总是从最不稳定坝段开始，接着出现应力重分布，从而导致新的屈服点，最后导致整体破坏。
（5）输、放水及泄洪建筑物老化，破坏较为普遍
泄洪建筑物结构裂缝、失稳、破坏、无消能工或消能工不完善、基础淘刷等，输、放水建筑物裂缝、断裂、露筋、剥离、冲蚀、漏水，严重影响建筑物结构的整体性和安全性，特别是遇坝下埋管时，极易导致接触冲刷破坏，危及坝体安全。
（6）金属结构和机电设备不能正常运转
金属结构和机电设备老化，超过使用年限、锈蚀严重、止水失效，正常运转非常困难，严重影响水库安全。
三 病险水库除险加固的主要措施分析
（1）解决防洪问题的方案
对需要解决防洪标准低问题的水库，应提前根据该水库的泄水、输水、溢流等防水设施条件，建议考虑在汛期降低水库水位以满足要求的非工程措施方案；在地质、地形地貌和下游条件较适合的情况下优先选用改建原有泄洪设施方案，扩建泄洪设施或将两者结合使用来提高洪水标准，加高大坝措施包括增设防浪墙和增加坝顶高程。
（2）挡水建筑物除险加固
第一，防渗处理。应根据各断面渗漏及坝下游溢出点的位置和范围，重点对坝体和坝基的渗漏量的大小和渗透的稳定性复核，也要对坝下游溢出点的渗透稳定性进行多次复核。第二，坝体渗漏。对坝体渗漏进行处理时应该结合不同的坝型、现高及渗漏情况，综合比较处理方案。第三，坝基渗漏。截水槽是目前为止最为经济高效而且简单的对坝基渗漏的处理方案，在水库可以排空而且对工期要求不紧张的条件下可以优先选择；第四，防渗加固技术。土石坝防渗加固措施主要分为水平防渗和垂直防渗两大类，原则是上堵下排，使其渗透坡降不超过允许坡降，保持土体的渗透稳定，若水平防渗出现问题可修补或用垂直防渗替换。
（3）土石坝坝坡稳定性处理
当土石坝坡稳定性不足时，要综合考虑大坝建筑形式、建筑构成现状、就地取材情况、地形气候条件等多方面因素，在放缓边坡、坝坡培厚等主要解决方案中，统筹兼顾，科学分析经济合理性，确定恰当的加固方案；
（4）护坡及坝顶结构
1护坡
原有的漿砌石、混凝土护坡若破坏面积不大，程度不严重，应在原有护坡的基础上进行局部的翻修、加固，不宜更换原材料重建；上游护坡要根据坝型、建材保障条件和稳定性的要求，从经济耐久的角度出发选择护坡形式和具体范围；对于下游的护坡应以种草绿化为主，尽量简化。
2坝顶
如若水库除险加固后不以发展库区旅游为目的，则坝顶路面应以满足防汛功能的最低要求为主，可以设置必要的人员防护设施，坝顶路面铺设泥结碎石即可，以节约投资。
（5）泄水建筑物除险加固
第一，根据溢洪道的病险情况，尽量在原有溢洪道基础上进行维修改造，不能满足防洪要求的，力求通过加宽和加深过流断面，从而增大下泄洪流量；第二，中小型水库建设溢洪道时要力求简单可靠，便于管理，增建溢洪道时应考虑离岸式正槽式溢洪道。
（6）输水建筑物除险加固
如果坝下埋涵出口附近出现渗漏、浸水时，应排查渗漏部位，分析渗漏原因，查明涵管本身破坏情况及涵管周围填土质量，结合水库放空条件，确定处理方案。当涵管出口附近出现渗漏是由于涵管周围填土质量问题造成的渗漏时，一定要进行开挖，对于土质问题要进行置换，加强碾压，必要时可进行高压喷射灌浆。
（7）观测、检测、机电设备及金属结构
由于病险水库一般建设时期较早，基本上无任何大坝安全观测检测仪器设备，除险加固一定要予以配备，资金充足或水库等级较高的尽可能配备坝上自记水位计等自动化程度较高的设备，资金捉襟见肘、水库等级不高的建议采用人工观测水尺等人工检测观测设备；选择机电金属结构操作设备应以安全可靠、简单耐用、便于操作为原则。
四 加强病险水库建后管理工作
（1）加强监督管理，确保工程质量
病险水库的加固在某些方面比新建工程更复杂，加固工程要严格执行项目法人负责制、招标投标制，坚持和完善财务审计和竣工验收制度，规范建设程序，加强质量管理。
（2）建立良性循环的管理机制
水库除险加固后应建立一个良性循环的管理体制，一个适应市场经济运行的水库管理新体制。要加强对水库管理人员的培训，提高管理人员的基本素质。建立相应的规章制度和责任制度，并严格遵守水库管理的各项规章制度，建立健全水利专业人员的法制观念，有效的提高水库除险加固后的管理和维修，确保水库正常运行。
（3）除险加固应与综合利用相结合
规划除险加固的问题时，应考虑增设防汛指挥系统及大坝监测系统等先进的管理设施，对不能满足需要的管理设施予以改造，加大力度对水库除险加固后的管理和维修，应该指派水利专业人员进行除险加固后的管理，出现问题随时解决。
五 结束语
关于对病险水库的除险加固，首先要从工程建设地具体情况出发，全面、科学分析病险水库的现状及成因，开展充分的研究和科学论证，综合考虑当地的水文、地质、施工力量、技术装备和财力状况等因素，针对不同工程因地制宜的选择相应的治理措施。
参考文献：
[1]郭勇.病险水库除险加固管理的对策研究[J].科技创新与应用,2013,26
[2]欧爱元.中小型病险水库除险加固技术的探讨[J].中华民居(下旬刊),2013,08
[3]李宗英,高俊.关于加强病险水库除险加固工作的探讨[J].科技与企业,2013,24