水库大坝管理

水库大坝管理（精选十篇）

水库大坝管理 篇1

随着国内外对大坝安全的日益重视, 现今世界各国都重视并强化了针对突发事件的水库大坝安全管理应急预案编制工作。应急预案是一项重要的降低大坝风险的非工程措施。美国、加拿大、欧洲各国、澳大利亚等发达国家都要求大坝管理部门制订切实可行的应急预案, 将其纳入大坝安全管理的重要组成部分。这和以人为本 (人员伤亡在大坝安全管理中占据首要地位) 的管理理念是相适应的, 也符合当今大坝安全管理的发展潮流 (注重大坝安全评估和大坝溃决下游后果研究的结合) 。

1.1 美国

为了保护下游地区免受大坝失事或泄水的危害, 美国大坝业主和管理部门都必须制订简洁明了的应急预案。应急预案作为大坝安全管理的核心内容, 应包括通知流程图、业主和地方政府责任, 突发事件的确定、评价和定级, 通知顺序, 预防措施, 淹没图等。近十年来, 在美国大坝失事中没有人员死亡, 这主要归功于该方面的努力。美国内务部垦务局 (USBR) 曾提出了一项安全预警和应急撤离的实施方案, 研究大坝一旦发生突发事件时的应对策略, 提供淹没图和其他技术资料, 并帮助地方应急机构制订、修改和落实应急预案。美国《联邦大坝安全导则》明确强调要采取险情预计、报警系统、撤退计划等应急措施, 发生溃坝时, 将损失减小到最小程度。

1.2 加拿大

加拿大BC省BCHydro公司明确规定水坝安全管理程序包括准备应急计划和应急演习、人员培训。《加拿大大坝安全导则》要求失事可能造成生命损失和预警可以减轻上下游损失的任何大坝都应编制、测试、发布并维护应急预案。应急预案应明确大坝业主、运行管理人员、大坝安全机构、防汛机构、消防部门、当地政府、军队、警察等机构或人员的各自责任, 并在危急时刻及时调动和联络。

1.3 欧洲各国

自从Malpasset坝1959年发生溃决后, 法国于1968年在欧洲第一个建立了溃坝风险分析法规, 近期不少欧洲国家也相继建立并完善了自己的法规。为了降低大坝失事 (如溃坝) 带来的巨大灾难, 实施了欧共体溃坝模型项目 (CADAM) 。《葡萄牙大坝安全条例》 (1990) 要求大坝业主提交应急预案, 并编写溃坝洪水波传播的研究报告, 并设置下游预警系统。挪威水资源局和能源管理局在2000年12月颁布的《大坝安全管理条例》中要求大坝业主制订应急预案, 绘制溃坝淹没图。法国要求坝高超过20m和库容超过1 500万m3的水库, 均需设置报警系统, 并提出应急预案应包括溃坝洪水淹没范围、冲击波到达时间、淹没持续时间和相应的居民疏散撤离计划等。

1.4 中国

上个世纪, 我国水库大坝安全管理并无完善的应急预案, 仅有指导性的管理条例与规程。现今, 我国政府不仅重视大坝本身的安全, 还开始重视大坝建成后的安全管理工作及大坝溃决的损失评估, 开始深入开展应急预案研究。2006年3月, 国家防汛抗旱总指挥部办公室在遵循《国家有关部门和单位制定和修订突发公共事件应急预案框架指南》 (2004年, 国务院办公厅) 和《国家突发公共事件总体应急预案》 (2006年, 国务院) 的基本原则基础上颁布了《水库防汛抢险应急预案编制大纲》, 同年6月, 国家安全生产监督管理总局发布了《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》;2007年1月, 水利部召开了《大坝安全应急管理标准体系研究》工作大纲讨论会, 同年5月颁发了《水库大坝安全管理应急预案编制导则 (试行) 》, 与此同时颁布了一系列的水利水电方面的应急预案。

国内的专家、学者以及水库大坝管理单位开展了不少应急预案方面的研究工作。杜德进从大坝与流域系统关系的角度出发, 深入研究了大坝预警系统和应急预案, 认为大坝安全应“防”、“治”并重, 尽快在我国推行大坝预警系统和应急预案的建设和实施。彭雪辉对溃坝后果评估进行了深入研究。赵峰探讨了编制大坝突发事件应急预案中应考虑的问题。水利部大坝安全管理中心在大坝安全管理中大力提倡并宣贯应急预案, 并协助水利部于2007年6月底在贵州安顺市举办了水利安全生产培训班。这些工作为推进大坝安全管理应急预案的深入研究和广泛应用提供了有利的基础条件。

各国国情不同, 所制订的应急预案也有所不同, 孰优孰劣一时还无法给出准确的评价。社会经济发达的美国、加拿大两国水库大坝数量处于世界前列, 发生水库大坝失事事件较多, 造成的生命损失、经济损失和社会环境损失较惨重。为此, 两国特别重视大坝安全管理, 在应急预案研究方面一直处于领先地位。对于应急预案研究和立法还处于发展阶段的我国来说, 他们的经验和教训值得借鉴和研究, 以便为我国水库大坝安全管理服务。

2 我国大坝安全的管理

鉴于我国小型水库数量巨大, 且病险严重的实际情况和大坝风险管理的实际需要, 建议对以下两方面的法规建设给予更多的关注。

2.1 专门针对小型水库安全与管理的法规建设

我国现行有关水库大坝安全管理方面的配套法规、政策与文件的制订, 主要是针对大中型水库, 小型水库一般只是参照执行, 执行者认为可执行、也可不执行, 因此很难在小型水库安全管理工作中得到贯彻落实。而且, 由于水利行业的特殊性, 每遇洪水或严重干旱, 各级地方政府首先考虑的是水库的社会效益, 可社会对水库管理的资金投入又不能保证, 因此水库经营者的利益就得不到保障, 直接影响业主的积极性和水库管理体制的改革。因此, 必须尽快针对加强小型水库安全管理的特点, 在管理办法、鉴定办法、管理体制改革、社会效益补偿、降等报废、除险加固、安全检查、监测与资料分析等方面, 出台可操作性强的与之相配套的法规与政策。争取通过若干年的努力, 使小型水库安全管理走上法制化、规范化、制度化的健康发展轨道。

2.2 建立大坝风险评价制度和风险管理的法规

在加强我国水库大坝安全管理的同时, 应该对国外大坝安全管理技术和发展予以关注, 并加以引进和推广。国外已将风险评价和风险管理技术运用于大坝安全管理, 已经形成了较为完整的大坝风险管理体系。风险分析和管理模式不仅考虑大坝工程安全, 更重要的是使水库大坝的潜在风险不超过下游能够承受的范围。这种风险的概念, 在大坝工程安全的基础上又向前发展了一大步, 不但和下游潜在的社会和经济损失相联系, 而且还把能够降低下游风险的非工程措施放在重要的位置上。这些观念的变化, 直接影响到有关领导部门的决策。应用风险评价和风险管理技术加强大坝安全管理是世界各国的一种发展趋势, 先进国家都已在根据不同国情制定不同的风险标准和不同的方法指南。目前我国为加强大坝安全正在进行全面除险加固, 正需要应用这样一种实用技术进行大坝险情分类, 除险排序, 除险效果评价, 除险措施优化, 通过风险管理, 全面提高大坝安全水平。

水库大坝安全管理应急预案的编制是一项包含水文学、水工学、社会经济学、环境科学等多学科的综合工程, 涉及到社会的多个方面, 需要社会各部门的协调和支持。为了有效保证人民生命财产安全, 在加强大坝安全检查、提高大坝安全性的同时, 应编制切实可行、有效的应急预案, 加强救援人员的培训, 提高大坝及其下游社会、环境的安全等级, 在发生灾害性事故时, 提前预警, 及时采取补救措施。水库大坝管理部门, 不仅要重视大坝安全鉴定和工程安全, 还应对风险评估和应急预案给予高度的重视。为了深入研究水库大坝安全管理应急预案编制技术, 应以《水库大坝安全管理应急预案编制导则 (试行) 》为依据, 有步骤、有重点地开展一批重要水库大坝的试点研究, 根据这些试点的反馈情况, 结合现今国情, 加以整理、完善、推广, 提高大坝安全管理水平, 让大坝更好地兴利除弊, 为现代化建设服务。

摘要：针对面临严峻挑战的水库大坝安全问题, 列举了国内外关于大坝安全的政策及发展现状, 对我国的大坝安全管理提出一些建议, 我国病险水库除险任重道远, 制度化、法规化、科学化的管理体制有待建设完善。

关键词：大坝安全,除险,加固,风险管理

参考文献

[1]王正旭.美国的大坝安全管理[J].水利发展研究, 2003.

[2]楼渐逵.加拿大BCHydro公司的大坝安全风险管理[J].大坝与安全, 2000.

[3]国家安全生产监督管理总局.生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则 (征求意见稿) [S].北京:国家安全生产监督管理总局, 2006.

水库大坝安全检查管理办法 篇2

(试行)为加强我省水库大坝安全管理，根据《中华人民共和国防洪法》、《水库大坝安全管理条例》、《小型水库安全管理办法》、《山西省水库运行管理规定》和水利部《关于加强水库安全管理工作的通知》等有关规定，制定水库大坝安全检查(以下简称检查)管理办法。

一、检查对象

（一）本办法适用于全省大中小型水库。

（二）水库大坝包括永久性挡水建筑物以及与其配合运用的泄洪、输水等主要建筑物及其辅助设施。

（三）检查定于每年10月1日～12月31日。

二、检查内容

（一）检查当前工程安全状况

全面检查水库大坝工况；大坝、溢洪道、输泄水（涵）洞工程情况；各种启闭设施、供电系统（包括备用电源）上坝道路、通讯联络情况是否安全可靠及试运行和维修保养情况等。

检查项目和内容按照《山西省水库运行管理规定》第二章第二款规定。

（二）检查水工水文观测工作情况

检查大坝安全监测和水文观测设施及水情自动化测报系统设备完好率和运行情况，上水工、水文观测资料整编分析成果。

（三）检查水库调度运行情况

检查本水库控制运用计划执行情况和执行上级调度指令情况；

（四）检查安全管理责任制落实情况

1.检查行政领导负责制、技术负责人责任制、大坝管理岗位责任制等制度的制订、落实和执行情况；

2.检查大坝日常巡视检查、记录、处置等制度的制订、落实和执行情况；

3.检查值班制度、水文测报制度、闸门启闭机操作规程、泄洪示警办法等制度的制订、落实和执行情况。

（五）检查大坝巡视检查人员及经费落实情况。

三、年检程序

（一）年检实行分级负责制，水库大坝主管部门或所有者（业主）负责对管辖的水库大坝实施年检，水库管理单位组织检查组自检。年检程序分为自检、巡检、抽（复）检、上报备案四个阶段。

（二）水行政主管部门组织检查组巡检。

（三）上一级水行政主管部门组织检查组抽检（其中对大型水库实行复检），抽检比例不少于25%；

（四）年检报表、年检结果由大坝主管部门或所有者（业主）形成汇总表报同级水行政主管部门、防汛防旱指挥部备案并上网公示。

（五）检查组组成

检查组人员由水行政主管部门领导、包库行政领导、大坝主管部门领导、技术责任人、大坝管理单位负责人和有关技术人员

组成，具体根据各年检对象、年检阶段要求确定。

四、年检要求

上报市水行政主管部门和市防汛防旱指挥部的年检汇总表要求一律采用Excel电子表格形式，文字材料与软盘同时上报，文字材料必须加盖单位公章。

五、年检结果

（一）年检结论

水库管理单位、大坝主管部门或所有者（业主）根据各自年检情况在综合分析评价水库大坝安全状况后，对水库大坝分别提出自检、巡检和抽（复）检结论。

（二）整改意见

各级水行政主管部门结合水库大坝安全状况和安全管理工作存在的问题，提出书面整改意见：

1.制定并实施大坝除险、维修加固计划。针对工程存在的问题，分轻重缓急，抓紧制定工程除险、抢修、维修、加固的计划，并采取措施，筹措资金，落实责任，限期完成。对于工程问题较为严重，主汛前完不成影响安全度汛的，要制定应急临时度汛方案，采取限制蓄水或空库度汛措施。

2.加强工程设施维护和制度建设。加强工程设施、水工水文观测设施和水文自动测报系统的维护、补设工作；建立和健全大坝安全管理制度，落实安全管理责任制，制定加强安全管理的措施，规范大坝管理，确保大坝安全运行。

3.制定下一年调度运用计划。根据年检结果，结合工程实际及当地中长期天气预报，在总结过去水库调度运行的经验和教训

基础上，制定下一水库调度运用计划，按规定逐级上报审批后实施。

（三）年检总结

年检结束后，各检查组应对年检工作及时进行总结，形成书面材料，报有关部门备案。年检总结包括工程基本情况、年检情况、存在的问题、年检结论、整改意见、措施等内容。水库管理单位、大坝主管部门或所有者（业主）应将年检资料归档保存。

六、年检监督与管理

（一）分级监督与管理

大中型水库大坝的年检监督与管理由各级水行政主管部门负责，其它水库大坝的年检监督与管理由工程所在地县（市、区）水行政主管部门负责。

（二）分类监督与管理

水行政主管部门对其管辖的水库大坝安全年检结果进行分类监督与管理。

1.已出现险情，对下一汛构成威胁的。大中型水库由省市水行政主管部门负责督办，其它水库由工程所在地县（市、区）水行政主管部门负责督办。

2.存在较严重隐患，影响度汛安全的，由工程所在地县（市、区）水行政主管部门负责落实措施限期整改，并跟踪反馈。

3.存在一般性缺陷，不影响安全度汛的，列入维修计划进行维修、养护。

（三）监督与管理措施

全省水库管理单位、水库大坝主管部门及所有者（业主）根

据年检结果重点抓好如下四件事：

1.切实落实包库行政领导责任制、水库安全管理巡查人责任制、水库巡查经费。

2.切实落实降低水位或空库运行的措施。实施报废的水库切实落实报废措施，并加强报废的善后监督管理。

3.落实水库应急预案。

4.落实水库除险、维修加固方案和资金。

七、本办法自公布之日起施行 附件：1.水库大坝安全年检结论界定标准

2.水库大坝安全年检表(表1～表9)3.水库大坝安全年检汇总表（表1～表2）

附件1 山西省水库大坝安全年检结论界定标准

水库大坝安全年检结论分为正常运行、降低水位运行、空库运行、报废四类。

一、有下列情形之一的水库为空库运行：

l、实际防洪标准未达到GB5020l-94防洪标准的设计标准的。

2、主(副)坝防渗体存在严重裂缝或贯通性洞穴常蓄水的。不能正常蓄水的。

3、透水坝基已发生渗透变形，且有逐步加重趋势的。

4、大坝存在严重渗漏，外坝坡有大面积散浸或湿润区，已发生渗透变形现象的。

5、大坝存在严重动物危害，其危害程度已影响正常蓄水的。

6、坝内涵管断裂或管壁漏水，产生接触冲刷，已引起渗透变形的。

7、外观有较大变形或已发生滑坡的。

8、观测资料分析反映坝体存在严重异常现象的。

9、正在实施除险加固工程，不空库运行严重威胁大坝安全的。

10、其他情况确认已不能安全度汛的。

二、有下列情形之一的水库为降低水位运行：

l、实际防洪标准未到达GB50201-94防洪标准的校核标准的。

2、主（副）坝防渗体存在较严重裂缝，但还没有形成贯通性裂缝或孔洞的。

3、大坝存在较大渗漏现象，或渗流水量超过设计允许值；或浸润线出逸点较高，但渗透尚稳定的。

4、坝内涵管有渗漏隐患未经妥善处理的。

5、溢洪道不配套（如下游没有消能设施，无泄洪渠道）不能正常运行的，启闭设备不能安全运用的。

7、观测资料反映有较大异常情况，需要进一步查明的。

8、其他情况确认对水库安全度汛有较大影响的。

三、无上述“一”、“二”情况者水库为正常运行。

水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术 篇3

【关键词】水库大坝；灌浆工程；施工技术

在本文的分析中，结合1997年建设的某水库进行具体分析，该水库是一座中型水库枢纽工程，这主要是由浆砌石重力坝、坝后式电站和引水管道等部分组成。水库的总库容到达了1032万m3，正常蓄水位是EL1265.03m。然而，在建设水库时期，由于在技术方面存在这问题，使得水库质量并不是很好，所以水库经常出现各种问题，为了解决这个问题，采取坝体灌浆施工技术对水库进行改造加固，解决出现的质量问题。

1.对于水库大坝的水文工程地质条件进行分析

首先，通过对在该地的地质条件进行调查，收集资料，发现该地的浆砌石块主要是花岗岩组成，但长时间以来，风化现象严重，这使得大坝出现了诸多病态表现。大坝的浆砌石块大部分存在着弱风化情况，而剩下的则是强风化状态，導致坝体处于一个松散的状态。在砌石块之间存在着很多的间隙，由于与河道相通，导致河水渗入大坝内，整个大坝已经处于严重的渗漏的状态，这使得水库不仅不能正常地蓄水位，还导致坝体产生的不安全地隐患，威胁到了下游人民生命财产安全，这对于当地经济的发展也极为不利。

2.体防渗灌浆设计分析

通过上述水文地质调查结果分析发现，普通的水库加工技术比如说面板加固以及防渗体加固等技术措施不能从根本上解决问题，只能够暂时性的缓解问题。所以当地政府部门为了根本上消除隐患，在商讨后决定，使用物理灌浆技术对大坝加固。具体的操作方案是先降排水为降到最低，接着采用坝体灌浆加固大坝的技术方法进行坝体防渗体施工，在本次施工中主要三部分完成，一是为了灌注浆液，需要在坝体上钻三排孔，每排孔之间有着1m的间距；二是上游排处在坝下0+000.1m处，在0+001.1m的位置是中间排，而下游排则是处在坝下0+002.1m处；三是上、下游排之间有着2.0m的孔距，但中间排孔距是1.0m，在施工中主要进行着三部分，从孔深1m的位置开始自上而下每5m一段进行灌浆，灌浆压力则需要利用试验得出的数据。一般使用的P.O42.5级普通硅酸盐水泥作为灌浆水泥，具备q<5Lu的防渗标准。施工中要按照先固结后帷幕的顺序进行，这有利于工程加固。

3.水库坝体防渗加固灌浆施工技术

3.1灌浆施工试验

为了保证灌浆施工的效果，时间与浆液的配合比以及合理设计灌浆速度，首先是从左岸的一部分区域开始实施灌浆施工的试验，测试灌浆加固效果。在钻孔中，自上而下采用循环钻灌法，分段钻灌，每个分段长度大概为一到两米之间。所使用的灌浆材料是水泥砂浆，因为在孔上部尤其是在孔口部位有着较大的孔洞，所以在灌注浆液的时候不会起压，在该段灌注施工中，水泥砂浆的可灌性强，有利于施工。在中下部区域，堆石体多而密实，再加上孔隙内存在着很多的砂砾，可以充分发挥较好水泥砂浆的可灌性特点，所以没有采用单独使用水泥砂浆的设计方法，而是采用含有粉煤灰的水泥浆进行灌注试验，结果表明这种方法有着更好地可控性，更有利于施工。

3.2针对施工中遇到特殊情况的处理

在对大坝的灌浆施工中，是按照对三排孔依次灌浆施工的，也就是上中下排孔。通过实际施工发现，上排空的灌浆施工中，并没有出现回水的现象，使得中途施工中遇到掉钻的情况；一直到灌注到中排孔的上游区域和下排孔的中游区域时，才出现回水，使得施工稍变顺利，但由于有些部分还是出现了回水减少或者消失。这表明坝体内部有着太多的空隙，这是必须要处理的一个问题，否则在剩下的灌浆工作中会出现大量的冒浆与漏浆情况。所以有必要采取措施进行处理。一般采取的措施为，如果冒浆或漏浆现象还处于控制中，不是特别严重，就只需要按正常的灌浆方法施工就行；一旦冒浆程度超出控制，变得很严重时，必须使用棉纱或者其他防水漏的填堵材料封堵地表与缝隙，紧接着利用低压、浓浆、限流量以及间歇灌浆的方法，将浆液慢慢的灌冲到坝体内部，完成灌浆施工这个环节。

3.3在灌浆施工中对于技术的要求

一是灌浆材料的要求。在出现防渗体灌浆上、下游排大量吸浆现象时，需要添加细砂，并且砂质必须是洁净的，一般保证含泥量<3%；如果有漏浆现象发生，就需要掺加水玻璃，一般是是按照3%～5%的掺加比例。二是灌浆方法的要求。大坝防渗体灌浆上游排与下游排孔是按照先自上而下的顺利采用水泥砂浆填充灌浆，施工中如果出现漏浆的情况，就利用掺水玻璃堵漏处理。防渗体灌浆中间排部分选用纯水泥浆按照自上而下顺序分段孔内循环灌浆方法实施灌浆。三是施工参数具体要求，原则上段长是5m，然而如果出现孔内钻孔回水消失的情况，必须即停即灌，这不在受段长的影响；涉及到纯水泥时，灌浆压力上、下游排（1～6）m，压力一般为0.2MPa、（6～16）m则是0.4MPa，16m以下的区域是0.6MPa；但中间排与上下游排有着区别，在（1～6）m处，压力为0.3MPa，6m以下区域压力达到0.6MPa；如果在充填灌浆中发现孔口没有回水时，就应该利用掺加10%～20%的细砂充填灌浆封堵空隙，如果有坝外漏浆现象发生，就需要结合掺加水玻璃进行填充，直到孔内填满溢浆为止；浆液的水灰比，一般是按照0.8∶1，掺砂量则是按照20%左右进行；当砂浆灌满到孔口并出现返浆时，意味着充填灌浆过程的结束。

3.4防渗体灌浆效果分析

结合本工程的实况分析，防渗体灌浆严格按照设计以及国家技术标准进行，完成整个施工钻孔达到364个，灌浆段长累计达到8161.08m，灌入3942.5t的水泥，单位灌入量达到了483.1kg/m，此外工程中利用砂480t，水玻璃100t。在防渗体灌浆施工完成后，通过观察发现，该大坝的防渗体灌浆质量很高，超出了预期。通过总结灌浆工程，发现随着灌浆施工的进行，上排的浆液灌入量是相对较多的，但中下排区域则是逐渐减少，这表明在浆液灌注的过程中，坝体内的缝隙是相通的，施工到后期，坝体内部已经逐步的被灌满，灌注效果还是可以的。此外，施工后，利用先进技术检测发现，坝体内部的空隙已经全部被浆液填满，并且水泥的胶凝状态很好，防渗加固效果较好，达到预期水平。通过检查孔压水试验透水率发现坝内防渗体均<5Lu，这与设计是相符合的。

4.总结

本文结合实例综合分析坝体灌浆施工方法，详细的介绍了施工过程，这是目前使用比较广泛的一种加固方法。■

【参考文献】

[1]张大军.水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术[J].科技创业家，2013，17：13.

[2]刘如强.山南水库坝体灌浆工程影响分析[J].山西水利，2009，04：68-69.

[3]李子富.茶山水库大坝灌浆工程若干技术问题初探[J].企业科技与发展，2007，12：125-126.

柴河水库大坝的运行与管理 篇4

辽宁省柴河水库位于铁岭市城区东12 km, 是辽河中游左侧支流柴河上的一座以防洪、灌溉及工业城市用水为主, 结合发电、养鱼的大Ⅱ型水利枢纽工程。水库控制流域面积1 355 km2, 流域多年平均降雨量737 mm, 多年平均径流量3.46亿m3。水库按百年一遇洪水设计, 可能最大洪水校核, 属二级建筑物标准。总库容6.36亿m3。

水库枢纽建筑物由土坝、溢洪道、输水洞和水电站、工业引水口等组成。土坝为黏土薄心墙砂壳坝, 坝顶高程117.30 m, 防浪墙顶高程118.50 m, 坝长982 m, 最大坝高42.3 m。输水洞为河岸有压圆形断面隧洞, 全长338 m, 洞内直径5.0 m。设计最大泄量304 m3/s;溢洪道为开敞直泄式, 采用驼峰堰, 堰顶高程为105.0 m。设10 m×8 m弧型闸门四孔, 每孔净宽10 m, 设计最大泄量2 950 m3/s。电站装机容量为7 030 kW·h。水库下游有铁岭市、沈阳市、鞍山市、盘锦市、长大铁路、沈哈高速公路, 八三泵站, 影响人口百余万, 耕地数万亩。

2 水库运行情况

柴河水库土坝自1974年竣工蓄水至今已经运行了近30年, 经历了多场洪水的考验, 成功拦蓄洪水, 为柴河下游两岸及辽河两岸的防洪减灾、人民生命财产安全做出了巨大贡献。

由于施工期间受极左路线的干扰, 工程存在严重的质量问题, 尤其是土坝质量较差。建库后出现2次滑坡, 一是1975年7月31至8月1日, 在降雨179 mm的情况, 坝下游坡产生4处浅层滑坡。总滑坡方量约500 m3, 其中最大一处约440 m3。在拦洪时发现0+860桩号坝下游坡脚渗漏。另一次是1980年5月13日, 由于灌溉放水, 使坝上游盖重产生局部滑坡, 滑坡部位在桩号0+735~0+825, 93 m高程以下。最大滑深约5 m, 滑动量约7 500 m3。由于发生了这2次滑坡, 水库于1981年降低标准运行, 正常高水位由108 m降至105 m, 防洪限制水位由104 m降至102 m, 并进行补强。补强于1981年11月结束, 1987年水库恢复原标准运行。1989—1993年进行大坝加固。1996年开始采用防洪预报调度方式, 防洪限制水位由104.00 m提高到105.20 m。

水库基本是处在随运行、随论证、随加固的过程, 在柴河水库30年的运行中, 共组织论证5次, 加固3次。虽然经历了1975、1985、1991、1994、1995、2005年6次大洪水和较大洪水。但每次洪水过后, 工程都遭遇不同程度的损毁, 1975年洪水过后, 1976年柴河水库土坝进行了保坝及土坝补强加固[1,2,3];1985年洪水过后, 1989年抛石加固[4,5];1995年超百年一遇洪水过后尾水渠全部冲毁;2005年20年一遇洪水过后尾水渠又一次被冲毁。

水库工程在运行管理过程中出现不少问题, 水库上级部门, 不断支持和加大资金资金投入、水库管理部门工程技术人员, 对发现的问题及时采取技术策略及时维修[6,7];确保水库工程安全运行30多年。

3 水情测报与调度

柴河水库1992年以前水情测报均为人工监测, 流域控制站人工无线电台发至水库中心电台, 水库站人工直接监测。1992年柴河水库水情自动测报系统投入运行。2002年对系统进行更新改造。2006年对系统又一次进行了全面改造。目前, 水库上游和库区的6个雨量站采用自动测报系统传输数据, 分主用和备用2套设备2种方式;坝上和输水道出口2个水位站采用自动测报系统传输数据并附以人工监测校核[7]。水库调度应严格按每年向省防汛抗旱指挥部编报的当年水库工程控制运用计划批复要求执行。

4 水库工程安全监测

安全监测工作是确保水库工程安全运行的前提和保证。安全监测实现智能化、现代化管理是水库工程安全管理的发展方向。柴河水库工程安全监测项目虽然种类齐全, 但监测的设备陈旧、监测手段和监测方法比较落后。柴河水库水库大坝的质量比较差, 坝体和坝基各部位布设的渗流监测管比较多, 监测资料的整理、分析方法比较落后, 数据分析成果比较滞后。2003年初, 专家经过对20多年大坝观测资料的分析和论证, 对现有监测项目进行安全监测自动化改造, 改变原来传统的监测方法, 利用先进的电子技术进行测压管水位数据、典型断面渗流量监测的自动采集、传输, 通过计算机软件汇总分析, 按国家规范自动生成整编成果, 为水库工程的安全运行、高效管理提供了及时、准确的理论依据, 确保水库兴利和防洪这对矛盾的妥善解决, 极大地发挥了水利工程的综合效益, 达到安全监测水库工程的预期目的。

5 水库金属结构的保养、维修

在安全运行的前提下, 重视对金属结构的管理、加强对溢洪道工作闸门、启闭机以及输水洞进口拦污栅和事故检修闸门、出口工作闸门、启闭机的日常维护和保养, 使其随时都能安全运行。但由于所有金属结构工作近30年, 锈蚀现象不能通过简单的维修和保养解决, 需要积极筹措资金抓紧解决。积极恢复启闭设备和备用电源的整体性能和更新换代工作。

6 结语

柴河水库在30多年的运行过程中, 能够根据社会的发展, 水利法律、法规的健全, 逐步完善管理制度, 提高管理水平, 取得良好的经济效益。严格执行辽宁省防批复的水库控制运用计划和兴利调度计划, 遵守水利行业管理规范, 使水库工程的管理工作顺利有序开展, 水库库容库貌明显改善, 对辽北地区经济的发展和柴河两岸以及辽河两岸防洪减灾作出了巨大贡献。虽在30年的运行管理中发现一些问题, 但由于水库管理部门科学有效的管理和及时妥善的维修保养, 水库工程在现有的条件下仍发挥了巨大的综合效能。为进一步完善落实水库管理, 建议对水库工程存在问题尽快解决, 尽早实现大坝变形监测自动化, 以确保水库工程安全运行。

参考文献

[1]耿京芳.郭堰沟水库大坝截渗墙施工的质量控制[J].民营科技, 2010 (12) :271.

[2]李震宇, 聂小军.塑性混凝土防渗墙在溪霞水库大坝加固中应用[J].山西建筑, 2011 (1) :214-215.

[3]李文新, 柳莹.某水库大坝和构筑物变形控制与变形协调[J].水利水电技术, 2011 (1) :80-84, 88.

[4]张欣, 徐旺敏.钟吕水库大坝渗漏问题的成功处理[J].水利技术监督, 2010 (6) :70-72.

[5]王君.浅析希尼尔水库大坝设计[J].水利技术监督, 2010 (6) :73-76.

[6]杨雄昌.水库大坝除险加固技术的应用现状分析[J].中国科技博览, 2010 (34) :123-124.

浙江省水库大坝安全管理办法 篇5

【颁布单位】 浙江省人民政府

【颁布日期】 19971030

【实施日期】 19971201

省人民政府第８１次常务会议审议通过，自一九九七年十

二月一日起施行。

【章名】 第一章 总 则

第一条 为加强水库大坝安全管理，保障人民生命财产安全和建设事 业的顺利发展，根据有关法律、法规的规定，结合本省实际，制定本办法。

第二条 本办法适用于本省境内库容十万立方米以上或者坝高十五米 以上的水库大坝（以下简称大坝）。大坝包括永久性挡水建筑物以及与其 配合运用的泄洪、输水和过船建筑物等。

国家有关部门直管的大坝，由其主管部门按照国家有关规定实施管理。

第三条 县级以上水行政主管部门会同有关主管部门对本行政区域内 的大坝安全实施监督。

各级水利、电力、建设等有关部门，是其所管辖大坝的主管部门（以 下简称大坝主管部门）。

第四条 各级人民政府及大坝主管部门对大坝的安全管理实行行政领 导负责制。

大坝建设和管理应当贯彻安全第一的方针。

任何单位和个人都有保护大坝安全的义务。

第五条 在大坝安全管理工作中做出显著成绩的单位和个人，各级人 民政府及大坝主管部门应当给予表彰和奖励。

【章名】 第二章 大坝建设

第六条 大坝工程建设必须符合国家规定的大坝安全技术标准。

第七条 总库容一千万立方米以上的大坝和抽水蓄能大坝的工程建设，建设单位应按《浙江省地震安全性评价管理办法》的规定，对工程场址 进行地震安全性评价，并根据抗震设防标准进行抗震设计。

第八条 大坝工程建设，应当按国家和省基本建设的有关规定管理，并实行招投标和建设监理制度。

第九条 大坝工程的设计，必须由具有相应水利水电设计资质等级的 单位承担：

（一）总库容一亿立方米以上的大坝工程，由甲级设计单位承担；

（二）总库容一千万立方米至一亿立方米的大坝工程，由乙级以上设 计单位承担；

（三）总库容一百万立方米至一千万立方米的大坝工程，由丙级以上 设计单位承担；

（四）总库容一百万立方米以下的大坝工程，由丁级以上设计单位承 担。

大坝工程的设计包括工程监测、水文观测、通信、动力、照明、交通、消防以及管理用房、环境绿化等设施的设计。设计文件中还应当包括大 坝管理范围和保护范围。

第十条 大坝工程的施工，必须由具有相应水利水电建筑施工资质等 级的单位承担：

（一）总库容一亿立方米以上的大坝工程，由一级施工单位承担；

（二）总库容一千万立方米至一亿立方米的大坝工程，由二级以上施 工单位承担；

（三）总库容一百万立方米至一千万立方米的大坝工程，由三级以上 施工单位承担；

（四）总库容一百万立方米以下的大坝工程，由四级以上施工单位承 担。

第十一条 大坝工程建设，应由大坝工程质量监督机构进行监督检查 ；大坝工程竣工时，由工程质量监督机构提出大坝工程质量评定报告，没 有质量评定报告的大坝工程，不得验收。

大坝的建设（监理）单位，应对大坝工程的资金筹措和使用、施工、工程质量等实行全过程的管理。

第十二条 大坝工程竣工后，大坝主管部门必须按国家有关规定组织

竣工验收；验收不合格的，不得投入使用。

电力、建设等有关部门建设的大坝工程，竣工验收时，应当有同级水 行政主管部门参加。

第十三条 大坝工程建设时，建设单位应依法报经县级以上人民政府 批准后，划定大坝的管理范围和保护范围。划定管理范围和保护范围有困 难的，可以经县级以上人民政府批准先确定管理范围和保护范围预留地。大坝管理范围和保护范围内的土地，未依法报经县级以上人民政府批 准，任何单位和个人不得占用。

【章名】 第三章 大坝管理

第十四条 总库容一百万立方米以上的大坝，大坝主管部门必须建立 大坝工程管理单位，配备相应的专职管理人员和工程技术人员；总库容十 万立方米至一百万立方米的大坝工程，没有条件建立管理单位的，大坝主 管部门必须配备相应的专职管理人员。

大坝工程管理单位或大坝工程专职管理人员应参加大坝工程建设的管 理；大坝工程竣工后，负责大坝的日常管理工作。

第十五条 总库容五千万立方米以上的大坝所在地，有条件的应当设 置公安派出所或者民警值勤室。

第十六条 禁止在大坝坝体修建码头、渠道，放牧、堆放杂物、晾晒 粮草。禁止在库区内围垦、填库。

禁止在大坝管理范围（含预留地，下同）和保护范围内进行爆破、打 井、采石、采矿、取土、造坟等危害大坝安全的活动。

在大坝管理范围和保护范围内确需修建码头、鱼塘的，须报经大坝主 管部门批准，并与坝脚和泄水、输水建筑物保持一定距离，不得影响大坝 的安全、管理和抢险工作。

第十七条 大坝坝顶确需兼做公路的，须报经大坝主管部门批准，公 路主管部门应采取相应的安全加固措施并承担日常维护费用。

第十八条 禁止任何单位和个人毁坏大坝及其观察、通信、动力、照 明、交通、消防等设施。

非大坝管理人员不得操作大坝的泄洪闸门、输水闸门以及其他设施。从事大坝泄洪、输水闸门的操作，坝体变形、渗流的观测、水文测报 等工作，应当遵守有关规章制度。操作人员应经专业培训并按规定取得相

应的技术等级证书后，方可上岗。

第十九条 大坝管理单位应建立健全工程安全监测、巡回检查、维修 养护、控制运用、安全保卫、技术资料归档、事故处理报告、土石坝白蚁 防治等安全管理的规章制度。

第二十条 大坝管理单位必须按照国家和省有关技术标准，对大坝进 行安全监测和检查。已投入运行的大坝，未设置安全监测设施的，或安全 监测设施损坏失效的，应予以补设或修复。管理单位发现大坝有异常情况，应及时报告大坝主管部门，并采取防范和保护措施。

第二十一条 大坝管理单位必须做好大坝运行、监测资料的整编工作 ；总库容一百万立方米以上的大坝，应按规定进行汇编、登记归档，并上报主管部门。

大坝的水文观测资料，应按规定每年进行整编，并上报省水文机构。第二十二条 大坝的安全鉴定，实行分级、分部门负责制度。总库容 一亿立方米以上的大坝，由省大坝主管部门组织鉴定；总库容一千万立方 米至一亿立方米的大坝，由市（地）大坝主管部门组织鉴定；其他大坝，由县（市、区）主管部门组织鉴定。

大坝主管部门应定期组织大坝的安全鉴定。大坝初次蓄水运行三至五 年，应组织首次安全鉴定；以后每六至十年组织一次安全鉴定。大坝运行 中遭遇特大暴雨洪水、强烈地震或者工程发生重大事故、出现影响安全的 异常现象时，应及时组织安全鉴定。

电力、建设等部门所管辖大坝的安全鉴定报告，按规定抄送同级水行 政主管部门。新安江、富春江电站大坝的安全鉴定报告，应抄送省水行政 主管部门。

第二十三条 各级大坝主管部门，应按照国家有关规定对其所管辖大 坝进行注册登记；电力、建设等部门所管辖大坝的注册登记表，按规定抄 送同级水行政主管部门。新安江、富春江电站大坝注册登记表，应抄送省 水行政主管部门。

第二十四条 各级大坝主管部门应对其所管辖的大坝管理单位的防汛 抢险物料储备、气象水文预报、水情传递、报警等防汛准备工作，每年进 行一次汛前检查，检查报告应同时抄送同级人民政府防汛指挥机构。第二十五条 大坝出现险情征兆时，大坝管理单位应立即向大坝主管 部门、当地人民政府和上级人民政府防汛指挥机构报告，协助当地人民政 府做好应急工作，并及时向预计可能受影响的地区发出警报。

第二十六条 大坝的安全状况分为危险坝、病坝及正常坝三类。有下列情形之一的为危险坝：

（一）实际防御洪水标准未达到正常运用洪水标准的；

（二）未达到抗震设防标准的；

（三）存在严重隐患，危及大坝安全的。

有下列情形之一的为病坝：

（一）实际防御洪水标准未达到非常运用洪水标准的；

（二）存在隐患，尚不影响大坝整体安全的。

除第二款、第三款所列情形以外的大坝为正常坝。

第二十七条 危险坝、病坝的审定和通报，实行分级、分部门负责制 度。总库容一千万立方米以上的危险坝、病坝，由省主管部门审定并通报 ；总库容一百万立方米至一千万立方米的危险坝、病坝，由市（地）主管 部门审定并通报；其他危险坝、病坝，由县（市、区）主管部门审定并通 报。

各级、各部门审定通报的危险坝、病坝，都应当报省水行政主管部门 备案。

【章名】 第四章 危险坝、病坝的处理

第二十八条 各级人民政府及大坝主管部门应限期对危险坝、病坝进 行除险加固，也可改变原设计运行方式或废弃重建。

改变危险坝、病坝原设计运行方式或制定保坝安全应急措施的方案，须按规定报经大坝主管部门批准；电力、建设等部门的批准方案，应抄送 同级水行政主管部门。

第二十九条 危险坝、病坝除险加固工程的设计，必须由具有相应设 计资质等级的单位承担，并经主管部门批准后组织实施。

第三十条 列入基本建设计划的危险坝、病坝处理工程，应按国家基 本建设程序的规定办理。

有关人民政府及大坝主管部门，应当优先安排危险坝、病坝除险加固 工程所需的资金。

第三十一条 危险坝、病坝除险加固工程竣工后，应按本办法第二十

七条规定的分级原则组织验收。电力、建设等部门所管辖的危险坝、病坝 除险加固工程的竣工验收，应有同级水行政主管部门参加。

第三十二条 各级人民政府及其防汛指挥机构，应将危险坝、病坝列 为防汛抢险重点，并责成大坝主管部门和管理单位组织实施保坝安全应急 措施。

【章名】 第五章 法律责任

第三十三条 违反本办法第十六条规定的，由大坝主管部门责令其停 止违法行为。对非经营性的违法行为，可给予警告、５０元以下罚款；情 节严重的，可处以５０元以上２０００元以下罚款；属经营性的违法行为，可给予警告、５００元以上５０００元以下的罚款；情节严重的，处以 ５０００元以上５００００元以下的罚款。造成损失的，责令其赔偿损失。

第三十四条 违反本办法第十八条第一款规定的，由大坝主管部门责 令其停止违法行为，造成损失的，责令其赔偿损失，并可处以２０００元 以下的罚款；违反治安管理处罚规定的，由公安机关依法处理。

第三十五条 行政处罚的实施和罚款的收缴，按照有关法律、法规和 规章的规定执行。

第三十六条 当事人对行政处罚决定不服的，可以依法申请行政复议 或提起行政诉讼。

当事人逾期不申请复议或者不向人民法院起诉，又不履行处罚决定的，作出处罚决定的机关可以依法申请人民法院强制执行。

第三十七条 大坝主管部门、管理单位及其工作人员违反本办法规定，滥用职权、玩忽职守的，由其所在单位或监察部门给予行政处分。第三十八条 违反本办法规定构成犯罪的，由司法机关依法追究刑事 责任。

【章名】 第六章 附 则

第三十九条 尾矿坝的安全管理，由县级以上地矿行政主管部门参照 本办法执行。

第四十条 库容十万立方米以下或者坝高十五米以下的山塘水库，参 照本办法的有关规定执行。

水库大坝填筑施工技术探讨 篇6

关键词：水库大坝；填筑；施工；质量控制

中图分类号：TV641.43 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）18-0144-01

1 基面处理

填筑开始前，应将开挖验收合格的建基面零填碾压6遍，并取样检测合格。对于开挖过程中出现的坑、洞、沟、槽及软弱夹层等应先清理夯压齐平后再开始零填碾压6遍；建基面上若果存在渗水，甚至存在承压涌水，应先处理好后才能进行填筑，尤其是粘土心墙部位更应慎重处理。

2 心墙料填筑工艺及方法

土料摊铺：心墙土料摊铺采用进占法施工，即汽车边卸料，推土机边摊铺，进料的汽车在刚摊铺开的松土层上行驶碾压，对刚摊铺开的土层进行了初步的碾压封闭，这不仅避免了暴雨的突袭造成的被动，更重要的是减少了雨水造成的损失和雨后的影响天数。进占法另一施工特别之处，它避开了在已验收合格的层面上重车行驶，反复碾压而导致的剪力破坏的发生。

铺土厚度：心墙采用30 cm（压实厚度）一层填筑施工，松铺系数1.3，松铺厚度不超过40 cm，必须予以严格控制。采用定点测量方式解决超厚问题。

碾压采用10 t以上的振动平碾进行，碾压完成检验合格后，采用推土机刀架下部的刀片后面加装的齿耙推毛，解决新老层面结合问题。相邻两段交接带碾压时，其碾迹应互相搭接，垂直碾压方向（横缝）搭接宽度应不小于0.3～0.5 m，顺碾压方向（纵缝）搭接宽度应为1.0～1.5 m。

天气干燥时，土层表面水分易蒸发，铺料前，压实表土适当洒水湿润，严禁干燥情况下在其上铺新土碾压。碾压应沿坝轴线方向进行，以避免横向碾压可能产生的渗透通道。心墙分段施工的横向接头采用不小于1：3的斜坡搭接。

3 碾压施工中的接触带处理

3.1 与心墙盖重砼板的接触处理

心墙填筑施工，除了常规的用浓泥浆涂刷盖重砼板的接触面外，尚须注意如下事项：心墙上下游两侧碾压时，由于振动碾的外框架限制，有30 cm左右的空挡，振动碾不可能碾压到边，应采用冲击夯等小型机具予以补夯。冲击夯的夯击功能达不到30 cm以上的深度，可采用分层冲击。

心墙盖重砼表面上填土碾压，必须待砼表面以上的填筑厚度达到1.0 m左右时，振动碾才可上到心墙上进行正常施工，这是基于振动碾错距碾压，当盖重板上填土太薄，又在偏心受振动碾压情况，砼可能受到的损坏，尤其接缝间的止水片。

3.2 与岸坡的接触处理

除了常规的浓泥浆涂刷岸坡的岩石或砼，浆砌石表面外，在碾压过程中须加注意：碾压是平行坝轴线进行的，当碾压到岸坡时，可能会遇到是凸岸坡或凹岸坡，加之振动碾框架前端抵触边坡岩石，而留下较大的空当无法碾压。在岸坡1～2 m范围内应改变振动碾的行进方向，使其顺着岸坡边线碾压，剩下振动碾框架影响的局部部位，采用小型夯机补缺。这种碾压方法同样也适用于反滤料和过渡料的碾压。

4 过渡料填筑工艺及方法

过渡料区1.5 m宽，压实厚度为30 cm，松铺厚度为40 cm。过渡料紧随反滤料之后进行填筑。过渡料区介于反滤料区和堆石（渣）之间，宽仅1.5 m，汽车无法在仅1.5 m宽的条带上行走，因此，堆石料区晚一步填筑，空出位置让过渡料区先进料填筑，连续填三层时达到1 m的高度时，填筑1 m高堆石料，摊铺碾压，又一次平起，碾压时，从堆石区骑缝到过渡料区一个碾压错距。

过渡料采用农用车，车厢后部焊成喇叭口状，采用料堆卸料形式，反铲摊铺，人工收边。过渡料的碾压和反滤料一样，振动碾从反滤料区错缝横向推进到过渡料区骑缝碾压，碾压完成后，取样检测合格，才能进行下一层的施工。

5 堆石料填筑工艺及方法

堆石料铺厚度分别为80 cm。采用退占法进料摊铺。摊铺以反铲为主，突出层面的大石块必要时用反铲挖出或将其击碎。反铲初步摊铺好的层面上，高低不平，岩石棱角如刀，对振动碾轮胎和汽车胶轮损坏极大。因此表面上用进占法铺一层粒径10 cm以下的碎石盖面，推土机摊铺后，再进行振动碾碾压作业。

堆石（或渣石）与岸坡接触处，沿岸坡或刚性构造物边线应设置一条过渡料带从堆石向岸坡方向逐渐减小粒径。以避免大石与岸坡接触形成较大的空隙。振动碾碾压时，应沿岸坡方向推进，其碾压宽度（距岸坡边）为2.0 m范围，不易压实时，可减少层厚，分层碾压，或采用轻型夯机逐层夯实。

6 堆石体雨天填筑施工

雨天堆石坝填筑分上下游两个作业区，早期以岸坡式道路直接进入作业区内，后期以坝坡式道路进行堆石填筑施工，在堆石料作业区内，以堆石料区的中线为准，其外侧边坡以主坝上下游设计边线控制，随着填筑层的升高，按设计边线收坡。

堆石料区的内侧坡则与心墙反滤和过渡料填筑相适应，采用坝坡式道路，从中线起，汽车沿坝坡道路进入临近过渡料区。卸料摊铺碾压，在雨天后或雨后影响天的日子里，心墙区、反滤区和过渡区不能填筑的情况下，堆石料以1：3的坡比收坡，以维持连续升高的填筑层作业。

7 干砌石护坡砌筑

坝面干砌石自下而上随坝体填筑上升而逐层砌筑。干砌石护坡所需的石料从Ⅲ2石料场专门开采，并由自卸汽车运至施工现场，人工抬码砌筑。块石错缝铺砌，相邻块石间的较大间隙必须用碎石填塞，砌面做到密实、平整、美观。

坡面上的干砌块石砌筑，在夯实的砂砾石垫层上，层间错缝、丁石拉结，砂砾垫层料的粒径不大于50 mm，含泥量小于5%，垫层与干砌块石铺砌层配合砌筑，随铺随砌。护坡表面砌缝的宽度不大于25 mm，砌石边缘顺直、整齐牢固。砌体外露面的坡顶和侧边选用较整齐的石块砌筑平整。为使沿石块的全长有坚实支承，所有前后的明缝用小片石料填塞紧密。

8 填筑中的注意事项

①当填筑面出现高低不平时，应根据水平分层运用从低处开始的填筑施工，禁止顺坡进行填筑。当大坝填筑横坡断面上地面坡度超过1：5时，应对地面坡度进行削除，使其缓于1：5即可。

②分段作业面的最小长度不小于100 m，人工施工时段长可适当减短。作业面分层统一铺土、统一碾压，严禁出现界沟。

③在填筑过程中若有局部弹簧土、层间中空、层间光面、剪切破坏一击松土层等质量问题产生时，都应对其进行及时处理，通过监理工程师进行验收达标以后，即可对新土进行填铺。

④按设计要求将土料铺至规定部位，严禁将砂（砾）料或其它透水料与粘性土料混杂，土料中的杂质予以清除。

⑤在铺设到填筑边线之后，应在设计边线外侧进行一定余量的超填。运用人工进行铺料时，其厚度应保持在10 cm。而运用机械进行铺设时，其机械则应保持在30 cm。

⑥当气候干燥、土层表面水分蒸发较快时，铺料前，压实表土适当洒水湿润，严禁在表土干燥状态下，在其上铺填新土。

9 结 语

在对水库大坝填筑进行施工的过程中，管理人员一定要提升管理意识，做好协调与统筹，对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟悉施工工艺流程，对关键环节和重要工序加强施工的过程控制，保证工程质量。

参考文献：

关于中小型水库大坝安全管理的探索 篇7

1.1 大坝工程质量问题严重

我州中小型水库大坝有相当一部分建设年代比较久远, 鉴于当时经济社会条件以及施工技术的限制, 加上工程建设规范和工程技术标准的不完善。导致相当数量大坝工程质量差。工程老化严重。由于长期以来水库管理经费投人不足。正常的工程维护费用难以保证, 工程老化成病、积病成险。

1.2 大坝安全隐患多

目前我州正着手进行病险水库除险加固, 水库大坝在未进行除险加固前问题比较突出, 如部分水库大坝已出现多条裂缝, 闸墩处也多处开裂, 闸门也锈蚀严重, 安全形势不容乐观;特别是部分小型水库大坝由于年代较久远, 经库水长期的冲刷、浸蚀, 坝体土质流失很严重。另外部分水库淤积是个比较大的问题.常年的水土流失导致大坝上游渠道淤塞进而影响到水库的库容, 大坝的抗洪等级相应地下降。大坝的裂缝危险使得水库出现渗漏状况.坝体稳定性以及安全等级下降。

1.3 配套设施落后

水库大坝的配套设施都是在大坝建设时期建设安装的, 随着时间的推移, 未及时地进行更新, 导致大部分配套设施明显落后于大坝安全管理的需要。比如大部分水库的管理厂房, 泵房, 闸门启闭室兴建年代较远, 现已成为危房, 或者存在诸如漏水、漏电等安全隐患;相关的水情监测设备还是建设期的老设备。

1.4 管理人员素质低下

目前我州大坝多数管理人员的水平较低, 无法胜任其管理工作的需要。特别是一些小型水库管理单位的管理工作人员除少数专业人员外.其余多为当地农民, 此类人员几乎没有掌握相关专业知识。也没有接受过相关的培训, 或者培训的效果达不到大坝安全管理的需要。另外从上至下的大坝安全管理团队成员的管理观念亟待提高, 他们对于大坝安全的认识还仅仅停留在重建轻管层面。对于管理的重要性还不能够引起足够的重视。

1.5 原因分析

1.5.1 存在安全隐患的大坝。

大多数都有一个共同点。即建造年代久远。我国在六七十年代时为了加强全国水利基础建设, 投资建设了一大批水利工程。这些工程经过几十年的运行。老化问题就日益凸显出来:而且限于当时工程设计标准以及安全等级比较低, 工程施工技术也比较落后, 工程质量难免出现问题。

1.5.2 大坝安全管理得不到足够的重视。

我州多数大坝均是政府投资建设的公益性项目或是准公益性项目。因此大坝的权责利的关系不是很明确。大坝的安全管理不能得到足够的重视。另外水库大坝的运行管理资金投入不是很充足, 加上大坝自身的盈利能力有限。导致大坝安全管理的费用供应不足。当水库大坝出现裂缝或是渗漏等安全隐患时。大坝安全管理人员并非没有察觉, 并非没有认识到问题的严重性.他们也迫切地想对其进行改造, 只是由于资金的缺乏, 无法及时地解决出现的问题:管理人员也认识到相应地配套设施已经过时, 但是因为没有足够的资金进行更新换代;大多数时候, 他们所能做的就是有针对性地对出现的问题进行简单的处理。很难实现彻底的改造。

1.5.3 管理效率低下。

大坝安全管理制度混乱, 岗位层级关系不清楚。任务分工不明确, 权责利不对等, 无法形成有效的监管合力。相应的管理技术落后, 缺乏先进的管理技术的指导。管理人员工作积极性不高。付出的时间与取得的效果不相符。大部分大坝的管理人员素质较低, 缺乏必需的专业知识, 管理效果大打折扣, 同时领导者忽视对工人进行技术培训和安全教育, 这些因素都导致了大坝安全管理存在不小的问题。

2 大坝安全管理与维护措施

近年来, 上级水利主管部门针对我州中小型水库大坝安全管理的诸多突出问题和隐患, 采取了一系列有效措施。一面加大资金投入进行大坝除险加固排除安全隐患:一面督促水库管理单位完善大坝管理制度。加强管理人员培训, 加强大坝日常维护。加强应急预案管理。使水库大坝安全管理和维护逐步走上良性轨道。多年的运行, 使全州水库管理所在大坝安全管理和维护方面积累了宝贵经验。

2.1 建立健全管理制度

管理制度是大坝安全管理的基础。近年来, 全州水库管理所积极落实大坝三级领导责任制。每年年初都修订完善《水库大坝安全管理责任制》, 明确安全职责。建立了地方政府、主管部门和水库管理所三级大坝安全管理机构:并落实了“明确的具体职责和责任追究制度”。

2.2 注重人才使用

首先在各级管理部门配备合适的管理人员。此类人员首先要具有其所在岗位要求的专业知识, 能够针对涉及水库工程度汛、生产安全以及工程运行、养护等领域进行全面管理。管理人员在掌握专业知识的基础上还要具备一定的管理能力。并且能从思想上认识加强运行管理工作的必要性和重要性。

2.3 加强大坝注册、鉴定和除险加固

大坝安全注册登记是依据《水库大坝注册登记办法》的规定, 对大坝安全管理体制和机制管理层面的考核。安全鉴定是《水库大坝安全鉴定办法》要求的大坝安全管理的一项重要制度, 是掌握和认定水库安全状况, 采取合理调度、控制运用、除险加固或降等报废等措施的主要依据。除险加固是针对登记在册的经过安全鉴定被认定为三类坝的水库采取的减除水库病险危害的工程措施。其顺利实施是水库管理单位的基本职责.也是政府安全监管的重要内容。

2.4 加强日常管理

根据水库《水工巡视检查制度》要求, 长期坚持对大坝等水工建筑物进行季度巡检和年度详查。技术人员坚持每日对大坝及附属设施必巡查一次, 并做有简要记录, 且每年的年度详查巡检都是在重大节假日前、汛期前后及年终。由管理所组织力量进行检查, 并撰写检查报告, 提出检查意见。对发现的重大问题隐患。在年度任务计划中予以安排检修或处理.从而确保大坝等水工建筑物时处于正常运行状态:每年水库管理所都安排专项资金对大坝、坝坡、泄洪洞、闸室、输水洞、地锦、防汛路、柳树、铁栅栏等水库工程及附属设施进行日常的维修养护, 对暂时无法修复的工程设施落实时间表:对入水口落实专人24小时进行看护。保证城镇饮用水的安全卫生。

2.5 应急预案管理

近年来, 各水库管理所注重对大坝突发事件以及应急预案的管理。根据工作实际组织力量编制并逐年完善《水库大坝安全管理预案》、《水库防洪预案》、《公共事件突发预案》、《水库防恐预案》、《水库水污染防治预案》和《水库控制运用计划》;还结合实际情况编制《水库安全生产工作实施方案》、《水利安全生产“三项行动”方案》、《水利安全生产“三项建设”意见》、《水库安全生产隐患排查治理工作实施方案》、《水库安全生产月活动方案》等。第一时间组织广大干部职工认真学习这些预案、方案, 并且进行必要演练试运行。使措施切实地落到工作实际当中。另外在具体工作实践中。建立安全事故报告制度。确定专人负责并随时掌握突发事故和安全隐患的动态, 做到一般事故定期报、重大突发事故当即报, 确保重大突发安全事故不迟报、漏报, 使隐患得到及时防范和治理。确保水库大坝安全管理落到实处。

3 结语

大坝的安全管理及维护不仅关系工程本身, 而且关系地区的经济建设和社会稳定, 其重要地位不言而喻。改革开放以来。我州大坝管理工作虽有所改善。但是管理体制不健全, 安全管理意识淡薄等问题仍普遍存在, 亟待解决如何有效地对大坝实施安全管理的问题, 在此基础上进一步探索有利于有效实施的大坝安全管理策略, 并加以推广。以进一步保障大坝的安全运行, 确保经济建设顺利开展。

摘要：近几年来, 水库管理工作不断加强, 但还是存在一些亟需解决的问题。在我国中小型水库数量众多, 由于大部分中小水库的建设起点标准低, 加上在长期运行的过程中缺乏有效的管理和维护, 致使水库工程失修、甚至老化、退化, 危及到水库的安全运行。本文从中小型水库的管理现状出发, 分析目前存在的主要问题, 提出相应的对策。

水库大坝管理 篇8

横江水库位于揭西县河婆镇新四管区，榕江南河上游左岸的一级支流横江水中游，距揭西县城10km，属揭阳市管中型水库。水库集雨面积155 km2，总库容7407万m3。水库工程由枢纽建筑物和灌区工程两大部分组成。枢纽工程有均质土坝，最大坝高46.7m，坝顶长度300m，坝顶宽8.0m;开敞式溢洪道，4扇弧形钢闸门(高8.2m宽10.0m), 2×22.5t卷扬机4台，挑流消能;发电引水隧洞径3.0m，长160m，深水平板钢闸门一扇(2.7m×2.7m), 2×22.5t卷扬机一台;坝后式电站一座装机容量4250kw (3×1000 kw+1250 kw);灌溉输水管两条，内径1.65m，塔式进水口设深水平板钢闸门2扇(高1.85m×宽2.6m), 50t卷扬机2台;备用柴油发电机组一台(90 kw)。灌区建筑物主要有涵头、干渠、渡槽、反虹管、排水闸等组成。

（二）系统建设目的

建设横江水库自动化监控与管理系统的目的是应用高新技术实现水库枢纽工程运行管理信息化、水、雨情实时监测、水工建筑物安全监测、防洪安全监控、闸门调度与自动控制、兼顾防灾、安全和水资源可持续利用的水资源管理以及库区图像监视。实现水利工程现代化管理，保障工程与被保护地区安全，提高水资源利用水平，充分发挥水库工程的安全效益和社会经济效益。

（三）系统结构

系统由测控网络、计算机局域网和远程互联网联接现场监控层、水库管理处工程管理层和上级管理层。系统整体结构图如下图：

1. 测控网络。

现场设置4个RTU远程监控单元，采集水位计、雨量计、闸位计、垂直位移及其温度补偿传感器、水平位移传感器、渗流量仪以及渗压传感器、闸门状态等信号，同时对闸门进行控制。为了使测控系统具备开放性、易维护和可扩展，所有传感器的输出信号均为标准信号。

中控室与远程监控单元之间采用以太网络进行通信，以太网连接到管理处内部网。使用接口自屏蔽技术，自动屏蔽、切换测控网络中的故障节点，保证网络系统安全运行。

2. 水库管理处计算机局域网。

以横江水库管理处中控室为中心建立计算机局域网。局域网中连接服务器、在线监测计算机、视频监控计算机和其它工作站。采用快速以太网技术和TCP/IP网络协议，实现底层测控网络与上层网络之间以及网络中各计算机之间的信息交互。

服务器上配置windows 2003 server网络操作系统、SQL数据库管理系统和自研的远程查询系统。通过网络和数据库管理系统实现数据资源共享。服务器上还配置信息管理系统。在线监测机配置监控软件系统、视频监控计算机配置视频监控软件系统。

3. 远程互联网。

通过网络实现信息交互是水利工程现代化管理和水利信息化的必然趋势和必由之路，也是建立水库大坝安全监控与信息管理系统的必要手段。本系统在横江水库管理处局域网服务器上建立远程查询系统，实现远程/异地信息交互与信息应用。采用ASP (Active Server Pages) 技术，在网络服务器上建立动态网页。市局和上级管理中心以及远在外地的领导与管理人员，可通过互联网和浏览器，远程访问水库管理处现场系统服务器。服务器端按照客户浏览器端的要求，将本地水雨工情以及水库大坝实时安全度等信息返回给客户端，为领导和管理人员提供管理调度远程决策支持。

（四）系统功能

1. 在线监控系统。见功能框图。

(1)水雨情监测、防洪警戒和大坝安全实时监控。水雨情监测信息是水库安全管理、泄洪监控、防汛、水库兴利运用以及区域防汛、防旱统一调度的重要依据。

系统设置1个水位遥测点，用来测量库区水位，在引水涵闸门启闭房上设置遥测雨量计、遥测大气温度计。这些测点与设置在引水闸的现场监控终端PLC连接。

此外，保留现有人工观测的蒸发量仪，观测数据由人工输入计算机。

监控机执行值班监控时定时(汛期每隔5～10分钟，非汛期每隔20～30分钟)采集水位和降雨量，定时或当水位、雨量有单位值变化时启动数传电台向市三防发报(备留功能);将实时水雨情数据存入网络数据库。定时进行水情预报作业(如图)。

通过实时监测水雨情，实行防洪警戒。当预测来水量和坝前水位要超过警戒值时，监控机声光示警，驱动防洪决策支持模块，进行调洪演算，给出泄洪方案，包括泄洪流量、闸门开度、泄洪历时以及应采取的安全措施，同时为管理员提供修改泄洪方案有关数据资料。泄洪方案经批准后，监控机连接闸门自控系统，对泄洪闸进行控制。在泄洪过程中对水情和泄洪数据进行过程监控。需要时管理人员可中途人工干预改变泄洪状态。

监控机值班过程中还对大坝安全关键监控点定时监测，实时安全预报和评判安全度，超安全监控指标时发出警报。

(2)渗流监测。通过渗流监测和分析，判定大坝稳定性以及防渗、排水和反滤设施的运行状况。积累监测资料建立安全监控模型后，结合水情监测进行实时安全监控。当监测值超出安全监控指标时，系统将发出警报。此时需要结合坝面位移监测资料，分析坝坡稳定性。判定有异常现象时，要加强巡视，注意渗流出逸点状况。

通过浸润线监测，可判断大坝渗流是否正常，坝坡是否稳定，防渗设施是否有效，坝体内是否出现裂缝，并可验证大坝加固工程施工后的效果。

浸润线监测利用大坝近期除险加固时新建的3排浸润线断面共9个测压孔。

各测压管在坝体与岸坡接触面以下为进水管段。进水管段下端应伸入至岸坡弱透水层内。进水段以上孔壁与测压管外壁之间须回填粘土封堵。其余有关钻孔、埋管技术要求与浸润线测压管相同。

采用采用了一种新型的渗压监测设备测量测管内的渗压水位。

2. 信息管理软件系统。见功能框图。

3. 闸门控制系统。

闸门监控对象包括：溢洪道泄洪闸四扇弧门(8.2×10)、发电引水涵洞一扇深水平板门(2.7×2.7)和灌溉引水涵洞一扇深水平板门(1.86×2.6)。

控制装置包括手动控制装置、可编程控制器、卷扬机供电装置等。控制系统具备闸门控制、故障诊断、闸位监控、机电设备工况监测、数据初步处理、报警等功能。

闸门控制分二级权限：第一级手工操作具有较高优先级，终端只完成数据采集与上报;第二级控制由上位机发送指令，对闸门进行操作。

系统依据水情监测与预报信息、闸门运行操作规程以及横江水库的调度预案，由防洪调度模块给出泄洪调度方案并经核准后，监控上位机将闸门开度等信息传送给闸门控制系统，驱动闸门控制系统执行自动调控，需要时管理人员可通过计算机直接下达指令对闸门进行控制。监控系统对水、雨情变化和调控过程进行过程监控。

4. 防雷系统。

水利工程位于野外，容易遭受雷击;汛期更是雷击频繁，影响安全监控系统的正常运行。因此必须提高监控系统的防雷避雷性能。本系统的防雷系统设计，在内部采用屏蔽技术、光电隔离、浮空等措施，提高系统本身的防雷性能;在系统外部，根据监水利工程监控系统特点，加设避雷装置和地网，构造完整的防雷系统。防雷系统结构见示意图。

（五）系统运行

揭阳市横江水库大坝安全监控与管理系统自2004年11月开始建设，到2005年9月正式投入运行，建设时间总共约10个月。其中，土建和硬件建设耗时时间较长，到2005年7月，系统才正式进入全面调试。

在横江水库，工程采用了一种新型的渗压监测设备，其是利用机械编码水位计经过加工改造而成。在调试渗压系统当中发现，在横江水库使用的测量设备比较稳定，而且测量数据也比较准确、稳定，较以往使用的压阻式传感器有较高的稳定性和防雷性。经过比较，设备测量所得的数据和实际测量的数据误差在0.5cm以内，完全达到设计要求。

从运行情况来看，在线监控、信息管理、闸门控制、水资源管理调度和防雷等子系统都已发挥其功能，远程控制通信功能正常，控制指令传输正常、可靠，设备运行状态良好，数据传输正常、准确。

揭阳市横江水库大坝安全监控与管理系统经过近一年的建设，系统已达到设计要求，符合规范标准，已于2005年10月通过了验收。

摘要：通过运用当今最新的计算机和通信技术来实现对大中型水库水安全的科学化管理。

关键词：大坝,监控,管理系统

参考文献

[1]周明.现场总线控制.中国电力出版社, 2002.

[2]马国华.监控组态软件及其应用.清华大学出版社, 2001.

[3]周志敏, 周纪海, 纪爱华.电子信息系统防雷接地技术.人民邮电出版社, 2004.

浅析水库大坝设计要点 篇9

1 我国的水库大坝存在的主要问题

由于历史原因, 我国以前兴建的水库大坝普遍存在设计标准偏低, 再加上“三边”工程即边勘察、边设计、边施工, 造成遗留的安全隐患较多, 其中特别是中小型水库大坝的病险问题较多。1) 抗震标准不够。我国已建好运行的水库大坝中, 由于历史原因, 有相当一部份的抗震设计标准偏低, 安全系数已经达不到现阶段安全运行的要求, 再加上我国又属于世界上地震灾害最严重的国家之一, 许多水库都建在地震区范围内, 如果发生地震灾害, 水库大坝中的细砂或黏性土有可能会发生液化, 水库大坝将会面临发生沉陷、变形、滑塌、开裂等危及大坝安全的现象。2) 水库大坝渗漏现象较严重。水库大坝普遍存在管涌、散浸、流土、脱坡、崩岸等渗漏问题, 而由渗漏破坏造成的溃决、冲决险情占洪涝灾害总险情的一半以上, 可见大坝防渗设计是水库大坝设计工作的重要组成部份。3) 配套设施老化, 锈蚀严重。部份水库在建坝时, 没有对水库地点进行前期的实地勘测, 在没有掌握相应的地质情况及水文资料情, 造成采用的设备即闸门的高度不能满足实际的需要, 或是由于水库调度的改变, 导致闸门的高度不够, 无法满足挡水的要求, 致其变形, 最终导致其老化、锈蚀。除此之外, 启闭机设备也容易老化, 从而造成启闭机不能正常启闭。4) 结构稳定性不能满足要求。我国已建水库大坝中, 存在以下问题:溢流坝闸墩结构比较单薄、混凝土强度偏低;输水隧洞衬砌结构施工质量差、强度低又或者是设计不完善;涵管基础差, 易产生不均匀变形等, 导致无法满足水库大坝结构对稳定性的要求。5) 部分大坝设计标准偏低造成安全隐患。在我国水库大坝中, 主要以中小型水库和坝高30米以下的低坝为主, 其设计标准偏低, 当遇到洪水超过设计标准, 泄洪设施能力又不足时, 造成土石坝漫顶溃坝失事。因设计修建的年代较久, 并存在边勘测、边设计、边施工的“三边”状况, 从而导致安全隐患较多, 特别是中小型水库的安全问题尤为突出。

2 水库大坝设计要点

水库大坝工程设计往往由于实际情况复杂, 外部条件多变, 使得每一个环节都有其特定的适用范围和局限性, 必须对每一个具体环节进行科学、仔细地分析, 根据现行规范标准, 进行合理的工程设计, 保证水库大坝既能发挥工程效益, 又能安全运行, 达到低成本, 高效益的目的。

1) 水库大坝的抗震设计。由于砂土填筑的水库大坝, 在遇到地震时, 容易产生液化破坏, 因此必须对水库大坝进行抗震加固设计。水库大坝的抗震加固设计通常可以采用抛石压重、置换、人工加密和设置排水减压井等方法。抛石压重是指在砂土表面进行加压, 来达到增强砂土的有效应力;置换是指将液化区的砂土挖除, 然后填筑抗液化性能好的块石石渣;人工加密是为了提高砂土的密实度, 一般采取振冲、强夯等措施;同时通过设置排水减压井, 使砂土具有抗液化的能力。2) 水库大坝的防渗设计。水库大坝的防渗设计可分为水平防渗和垂直防渗。遵循的原则是上堵下排, 采用高喷灌浆技术使其渗透坡降不超过允许坡降, 以保证土体的渗透稳定。a.由于混凝土防渗墙的适用性广及实用性强, 施工条件要求不高, 而且耐久性好, 防渗性能高, 有很好的防渗效果, 因此现在的水库大坝防渗加固设计, 一般都通过采用混凝土防渗墙来达到防渗加固的目的。b.应采用高喷灌浆技术, 其最适用于砂性土, 对于黄土和淤泥质土效果也较好, 它解决了小颗粒熟土不易注浆加固的难题。在砾石层中, 砾石直径不太大的, 也能收到较好的加固效果。它是一种高工效、低成本、技术先进可靠的防渗工艺。再加上对施工场地要求不高, 所以目前我国水库大坝病险加固设计很多都是采用高喷灌浆技术。c.水库大坝采用劈裂灌浆, 它是指土坝沿坝轴线布置竖向钻孔, 采取一定压力灌浆将坝体沿坝轴线方向劈开, 然后灌注适宜的压力泥浆来形成竖直连续的浆体防渗墙, 以达到防渗加固的目的。缺点是此方法有局限性, 通常只适用于坝高在50米以下的宽心墙坝及均质坝, 同时要求在低水位下进行施工。除此之外, 在灌浆过程中坝体容易出现失稳、滑坡等现象。优点是机理明确、施工简单, 低费用, 高效率, 因此在一些水库大坝病险加固中有所应用。3) 选择合适的设备。在水库建坝前期, 需进行实地勘测, 掌握相对应的地质情况以及水文资料, 根据实际情况, 采用合适的闸门高度, 以满足水库大坝对闸门高度的要求, 并选用质量过关的启闭机, 以避免过快老化及锈蚀, 提高水库大坝的施工质量。4) 水库大坝结构的设计。水库大坝结构的设计, 必须以稳定性为目的。而为了达到其目的, 最重要的是收集、分析、整理相关资料, 相关资料的质量水平对水库大坝结构稳定性的设计有着至关重要的作用, 需避免“边勘探、边设计、边施工”的三边工程。a.坝顶、坝坡的除险加固设计是提高水库大坝结构稳定性最重要的一环。为了大大提高水库大坝坝顶的稳定性, 一方面应对坝顶路面的排水问题进行合理的设计;另一方面, 坝顶高程和宽度必须要符合相关规定标准。b.边坡比例对于水库大坝结构的稳定性也不容忽视, 应根据各方面因素来确定水库大坝的边坡比例。并根据坝体所承受的荷载计算坝坡的抗滑稳定性和坝坡渗流, 以此判断边坡达到稳定标准与否。c.要对水库大坝护坡采取相应措施进行加固, 全面提高水库大坝结构的稳定性。5) 水库大坝关于安全方面的设计。a.确保水库大坝安全的前提是设计可靠、安全、技术先进, 其基础是施工质量。在进行水库大坝设计时, 要有准确的相关资料, 包括地质、水文、坝址地震及建筑材料等。勘察范围和深度必须满足设计的要求。设计方案和相关的重要技术问题必须经过计算分析及科学论证、对比后合理选用, 切实做到设计可靠、安全、技术先进。b.水库大坝设计要符合现行规范要求, 并根据坝址河流洪水和实测水文资料, 科学合理的设计洪水流量, 避免洪水漫顶事故。c.设计水库大坝的稳定安全系数以及结构强度要高, 避免坝基及坝体在设计荷载组合工况下拉应力和压应力超过允许值, 确保水库大坝的安全运行。

3 结论

提高水库大坝设计水平拥有不可估量的经济效益和社会效益, 通过完善水库大坝的设计来提高水库大坝的性能, 保障其防洪抗旱及水资源调配的功能, 并提高农业灌溉、农村饮水和城市供水的效率。要确保水库大坝的工程质量, 就一定要高度重视水库大坝工程的设计工作, 在大坝建设工程中要多多推广、应用新工艺、新材料以及新技术, 以此降低成本, 达到提升工程质量的目的。

摘要：水库大坝的设计关系到水库建设成本及其安全运行, 它的好坏不但直接关系到水库工程效益的发挥, 还关系到人民群众的生命财产安全以及对生态环境造成的影响, 因此, 水库大坝的设计应充分考虑工程本身与外界因素之间的相互影响。本文从分析水库大坝工程中出现的主要问题入手, 对水库大坝的设计要点进行了全面的探讨。

关键词：水库大坝,设计,要点

参考文献

[1]邓芳.水库大坝除险加固设计要点[J].科技与生活, 2012.

水库大坝防渗方法探讨 篇10

永胜县东瓜坪水库位于永胜县六德乡北华村委会蘑菇场村, 距县城公路里程约70km。坝址中心地理坐标东经100°57′08″, 北纬26°35′24″。坝址河床海拔高程2 585m, 坝顶高程2 599.9m (1985年国家高程基准) 。水库于1967年12月动工兴建, 1974年3月竣工, 建成后最大坝高18m, 总库容156万m3, 兴利库容122.57万m3, 死库容14.37万m3。水库本区径流面积3.5km2, 外流域引水面积1.2km2, 主河长L=2.3km, 主河道平均坡度J=18‰。

东瓜坪水库位于南北向构造大厂～平川断裂东部, 毛谷厂断裂及拉古得断裂之间, 距毛谷厂断裂距离小于0.65km;水库流域地势北高南低, 山顶高程3 181.80m, 坝址河底高程2 585m, 相对高差约596.80m, 为深切割的构造侵蚀地貌;库区及坝址区出露的地层为三迭系上统舍资组 (T3s) 黄白色长石石英砂岩夹砂质页岩和碳质页岩, 以及第四系全新统坡残积 (Q4el+dl) 、冲洪积 (Q4pl+al) 层, 砂质、粉质粘土、粘土、砾砂土及碎石土层等。由于其特殊的地理位置和工程、水文地质条件, 水库自建成就存在严重渗漏, 成为了病险水库, 一直带病运行近40年。1975年左岸坝肩迎水面坝坡出现陷落漏斗, 高程为2 592.181m, 漏斗最大直径1.4m, 渗流量0.1m3/s, 管理所旁发生陷落洞, 直径达2m, 当年曾用粘土回填进行处理;1986年、2000年、2002年3次在1975年发生陷落漏斗的位置, 再次出现陷落漏斗, 漏斗最大直径分别为:0.8m、1.15m、0.5m, 处理方法同前, 均未能彻底解决渗漏问题。

1 水库渗漏原因分析

1.1 基础 (坝基、坝肩、库岸)

东瓜坪水库距毛谷厂断裂距离小于0.65km, 库区及坝址区出露的地层为三迭系上统舍资组 (T3s) , 岩性以长石石英砂岩为主, 库区、库岸被厚度不等的第四系残坡积层覆盖, 岩性为砂质、粉质粘土、粘土、砾砂土及碎石土层等。毛谷厂断裂系大厂～平川街断裂之派生构造, 走向北东50°倾向南东, 倾角30～50°。断裂破碎带为细粒角砾岩充填, 破碎带宽10 m有余。受其影响, 水库坝址区地层长期受构造应力作用, 岩体破碎, 节理、裂隙极为发育。裂隙的频数达4～7条/m, 以NE、NW两组为主。岩体表层风化剧烈, 其强风化深度为6～13m, 在河床部位较浅, 往两坝肩逐渐加深。在强风化带, 裂隙全部呈张开状态, 其中NW～SE向的一组在水库坝址区形成了上下游渗漏通道。库区、坝址区地层岩性以砂岩为主, 风化后形成的覆盖层主要为砂质、粉质粘土, 而且位置不同, 覆盖层厚度也不同。水库于60年代末至70年代初施工, 由民工“大协作”完成。土料场未作地质勘探, 没有考虑库区覆盖层厚度。据调查, 在左岸坝肩及管理所附近库区边曾经开采过土料, 导致曾经取土位置覆盖层厚度不够, 在水的侵蚀、渗流作用下, 土粒被水从裂隙通道带走, 形成陷落漏斗。这也是1975、1986、2000、2002年4次渗漏事故的主要原因。

1.2 坝体

坝体设计为均质土坝, 据现场观测, 坝面凹凸不平, 土质松散。水库渗漏较严重。因坝体压实度低且不均匀, 形成水平渗漏带, 左右坝肩均出现绕坝渗漏, 坝脚处的渗漏流总量达0.31m3/s。据钻孔注水试验, 大坝自坝顶以下2.0m范围及中部7.0～12.0m段的坝土渗透系数为6.35～8.71×10-3cm/s, 为中等透水层。工程是由民工“大协作”分块填筑, 由于受当时技术条件和经济条件的限制, 各区间进度不一, 坝面填筑高低不平, 上坝土料差异性和渗透系数较大, 且碾压质量差, 这也是坝体渗漏的主要原因。

2 防渗方法探讨

针对大坝坝基、坝肩、库岸和坝体存在的严重渗漏问题, 按照因地制宜、安全、经济的原则, 根据其特殊的地质条件, 结合该坝的特点, 以及新型防渗技术和防渗材料的推广、应用情况和县内建筑材料的生产情况, 参考县内部分水库大坝防渗处理的成功经验, 可以采用的防渗处理方法有:复合土工膜铺盖、混凝土防渗墙、帷幕灌浆、粘土斜墙等。

2.1 混凝土防渗墙

混凝土防渗墙是在松散透水地基或其它地质体中连续造孔, 以泥浆固壁, 往孔内灌注混凝土而建成的起防渗作用的地下连续墙。其厚度一般只有60～100 cm, 与大坝相比十分单薄。但由于它深埋于地基中, 水平荷载主要由墙后地基承担, 相当于弹性地基上的薄板, 所以降低墙体材料的弹性模量与强度的比值, 有利于改善墙体的应力状态。其特点是:

(1) 墙体的结构尺寸、墙体材料的渗透性能、力学性能可根据工程要求和地层条件进行设计和控制;

(2) 运用范围广, 既可防渗, 又可挡土、承重;

(3) 施工要借助于大型的施工机械并在泥浆固壁的条件下进行, 工艺环节较多;

(4) 与其它防渗措施相比, 混凝土防渗墙耐久性较好, 防渗效率较高。此方法的运用范围虽然广泛, 但由于该水库坝基、坝肩及库岸均存在严重渗漏, 库岸渗漏点与坝肩结合点直线距离达150m, 且渗漏点分布无规律, 不在一条直线上, 造孔成槽难度较大, 处理成本较高, 效果不太理想。

2.2 粘土斜墙防渗

粘土斜墙防渗是在坝体上游部位用渗透系数较低的粘性土作为防渗材料, 分层碾压成粘土斜墙进行防渗的一种方法。此方法多适用于坝体[2], 其特点是可以利用当地的天然建筑材料。据水库附近的天然土料 (母岩为砂岩、页岩) 取样分析结果:粘粒含量16.81%, 塑限25.89%, 液限40.65%, 塑性指数14.76, 渗透系数K=2.1×10-4cm/s, 干密度1.51g/cm3, 含水率25.95%。Φ值:13.5°, 凝聚力 (C) 80.4kPa, 为含砂低液限粉土。土料的防渗性能差, 而且在水库附近无规模较大的天然土料场, 若选择该方法, 需到外区挖运土料, 会因土料运距较远而增加投资。从经济及施工难度等方面比较, 此方法也不太适宜。

2.3 复合土工膜铺盖防渗

复合土工膜是以塑料薄膜作为防渗基材, 与无纺布复合而成的土工防渗材料。其特点是比重较小, 延伸性较强, 适应变形能力高, 耐腐蚀, 耐低温, 抗冻性能好, 抗老化性能好, 抗穿刺强度高, 摩擦系数大。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道, 以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形, 主要用于坝体防渗。目前, 国内生产土工膜的厂家比较多, 产品规格有一布一膜, 一布二膜, 二布一膜, 二布二膜及多布多膜等。型号主要有200～2 800g/m2等, 膜厚度范围0.20～1.50mm。断裂强力可达18.0kN/m, 断裂伸长率为30%～100%, 适应环境温度范围为-60～+60℃, 若采用埋入铺设, 使用寿命更长, 可达50～70年, 垂直渗透系数可达1×10-12cm/s。

复合土工膜防渗体结构由基面、复合土工膜、保护层、混凝土护坡共4层组成, 为防止复合土工膜上铺填土层顺其表面滑动, 增加保护层 (包括护面) 的稳定性, 将上游铺膜坝壳表面开挖成台阶段, 每级高差为0.3m, 水平宽根据坡比而定, 开挖成形后, 将表面的砖、石块及树根等清除干净, 并用拍板将表面打紧, 平整。复合土工膜的防渗效果取决于施工中和运行过程中塑料膜的完好程度, 其上应铺保护层。保护层的颗粒直径不能太大, 否则会刺破复合土工膜。该方法具有施工方法简单, 施工进度快的特点, 适合坝体的防渗。但是对坝基、坝肩、库岸渗漏则无法找到边界, 不适宜采用。

2.4 帷幕灌浆防渗

帷幕灌浆是在基础内, 平行于建筑物的轴线, 钻一排或几排孔, 用压力灌浆法将浆液灌入到地层的裂隙、孔隙中去, 形成一道截断基础渗流、降低基础扬压力的垂直阻水帷幕的防渗方法。灌浆材料以水泥、粘土为主。据检测资料, 县内永保公司和六德水泥厂生产的普通硅酸盐水泥, 其细度指标 (80μm方孔筛筛余) 在2.8%～4.0%之间, 能够满足灌浆要求。据附近天然土料取样分析, 粘粒含量在16.81%, 不能满足配制粘土浆要求, 需到外区挖运土料。

帷幕灌浆在水库除险加固中经常运用。据经验, 对于坝基、坝肩、库岸的基岩, 一般采用水泥浆, 水泥浆液一般采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1共7个比级;对于坝体和接触带, 一般采用粘土、水泥混合浆, 混合浆在坝土部分采用1∶3, 接触段采用1∶1的比例进行浆液配制。该水库坝体、坝基、坝肩、库岸均可采用帷幕灌浆防渗, 由于附近土料不能满足配制粘土浆要求, 需到外区挖运。因此, 使用该方法防渗, 除坝体会因土料运距远增加工程投资外, 其余坝基、坝肩、库岸均适宜采用, 可达到既经济, 又安全的效果。因长期渗漏已经形成较大的通道, 灌浆过程中应注意水泥浆液比级的选择和时间的控制。

3 结论

综上所述, 永胜县东瓜坪水库, 库区、枢纽区均位于裂隙发育的砂岩地层内, 张开裂隙形成上下游渗漏通道, 坝基、坝肩、库岸、坝体都存在严重渗漏, 且渗漏点分布无规律。水库附近无成规模且防渗性能指标满足要求的土料场。按照因地制宜、安全、经济的原则, 充分利用新型防渗技术和防渗材料, 工程最终选择了复合土工膜铺盖和帷幕灌浆两种防渗方法相结合的方案, 即大坝坝体选择复合土工膜铺盖防渗, 坝基、坝肩、库岸选择帷幕灌浆防渗。这样既能解决大坝防渗问题, 又节约投资。此外, 在施工中应特别注意帷幕边界与土工膜边界的结合, 只有这样才能体现最佳防渗效果。

摘要：永胜县东瓜坪水库, 库区及枢纽区均位于裂隙发育的砂岩地层内, 坝基、坝肩、库岸、坝体都存在严重渗漏。本文以此为例, 介绍了该项目按照因地制宜、安全、经济的原则, 根据其因张开裂隙形成上下游渗漏通道且渗漏点分布无规律的特点, 充分利用新型防渗技术和防渗材料, 适宜选择复合土工膜铺盖和帷幕灌浆两种防渗方法相结合, 既能解决大坝防渗问题, 又节约投资的成功经验。

关键词：水库,破碎地基,大坝,渗漏,防渗

参考文献

[1]刘振飞主编.水利水电工程设计与施工新技术全书[M].北京:海潮出版社, 2001, 4.