梁宏智 張寶霞
(寧夏回族自治區(qū)固原市水利工程質(zhì)量監(jiān)督站 寧夏固原 756000)
固原市小(2)型水庫除險(xiǎn)加固工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
梁宏智 張寶霞
(寧夏回族自治區(qū)固原市水利工程質(zhì)量監(jiān)督站 寧夏固原 756000)
固原市位于黃河流域,地處寧夏南部山區(qū),大部分地處干旱帶,水資源貧乏制約著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展,影響著農(nóng)村居民生存條件和生活質(zhì)量的改善。近年來,國家投資對固原市中小型水庫實(shí)施了除險(xiǎn)加固建設(shè)。目前,中型及?。?)型水庫除險(xiǎn)加固已經(jīng)完成,?。?)型水庫除險(xiǎn)加固也進(jìn)入尾聲。本文結(jié)合固原市?。?)型水庫除險(xiǎn)加固工程建設(shè)情況,總結(jié)?。?)型水庫除險(xiǎn)加固工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn):水庫病險(xiǎn)情勘查準(zhǔn)確,設(shè)計(jì)方案合理,建設(shè)管理嚴(yán)格,是保證水庫除險(xiǎn)加固工程建設(shè)的關(guān)鍵。
小(2)型水庫 除險(xiǎn)加固 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
固原市位于黃河流域,地處寧夏回族自治區(qū)南部山區(qū),處于西安、蘭州、銀川三省府城市所構(gòu)成的三角地帶中心,是中國西部前景極佳的待開發(fā)地區(qū)。境內(nèi)地形地貌較為復(fù)雜,由土石山區(qū)、河谷川道區(qū)和黃土丘陵溝壑區(qū)組成。東部、南部分別與甘肅省慶陽市、平?jīng)鍪袨猷?,西部與甘肅省白銀市相連,北部與本區(qū)中衛(wèi)市、吳忠市接壤。地域范圍在北緯35o14″~356o38″,東經(jīng)105o20″~106o58″之間。固原市轄四縣一區(qū)62個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、893個(gè)行政村。據(jù)2011年統(tǒng)計(jì),全市年末戶籍總?cè)丝?55.3萬人。全市土地面積10540平方公里,人口密度為每平方公里147人。其中農(nóng)村人口130.92萬人,占總?cè)丝诘?4.3%,回族71.81萬人,占總?cè)丝诘?6.2%,也是全國主要回族聚居區(qū)。地區(qū)生產(chǎn)總值129.29億元,地方財(cái)政收入14.45億元,農(nóng)民人均純收入為4044.1元,是全國重點(diǎn)扶貧地區(qū)之一。
固原市地處黃河流域干旱片帶,十年九旱,干旱缺水,無過境客水。水資源貧乏,量少質(zhì)差,南多北少是固原市水資源的突出特點(diǎn)。全市境內(nèi)多年平均降水量472mm,多年平均水資源量5.67億m3,多年平均地表徑流可利用量為2.46億m3。按2011年底人口計(jì)算,固原市人均水資源量365 m3,僅占全國人均2195 m3的16.6%、黃河流域人均647 m3的56.4%、全區(qū)人均656 m3的55.6%。
固原市不僅水資源總量明顯不足,而且水資源時(shí)空分布極不平衡。據(jù)資料分析,多年平均降水量由西北向東南在240-650毫米之間, 6-9月份占年均降雨量的70%以上,4-6月份農(nóng)作物生長季降雨量僅占年降雨量的25%,降雨量多的時(shí)段與作物需水時(shí)段極不協(xié)調(diào)。80%以上面積地處年降水量400毫米以下的干旱半干旱地區(qū),水資源貧乏伴隨著嚴(yán)重的水土流失,成為制約固原市經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一,影響著農(nóng)村居民生存條件和生活質(zhì)量的改善。
多年來,國家投資在固原市興建中小型水庫148座,其中:中型13座,小(1)型62座,小(2)型73座。采用水庫調(diào)蓄水量的方式,對抗御水旱災(zāi)害、爭取農(nóng)業(yè)豐收和發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)起到了很大作用。水庫的建設(shè)既可以形成和利用地表水,同時(shí)也可補(bǔ)充地下水。水庫既可調(diào)洪消峰、延緩過洪時(shí)間,又可保下游安全,而且能蓄豐補(bǔ)缺,充分利用水資源,改善生態(tài)環(huán)境。因此,水庫對于干旱缺水的固原地區(qū)來說相當(dāng)重要,其作用大,效益顯著。固原市已建水庫都是地上水庫,位于河流或溝道中上游區(qū)域,主要作用是防洪蓄水、人畜飲水和灌溉水源等,經(jīng)多年運(yùn)行,水庫病險(xiǎn)情況較為突出。自1998年開始,國家實(shí)施積極的財(cái)政政策以來,加大對病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固的投入力度,國家投資對固原市的中小型水庫逐步實(shí)施了除險(xiǎn)加固改造。截止目前,全市中型及小(1)型水庫除險(xiǎn)加固已經(jīng)完成,小(2)型水庫除險(xiǎn)加固建設(shè)也進(jìn)入尾聲。為了固原市水利事業(yè)的發(fā)展,病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固十分必要,也非常及時(shí)。
固原市已建?。?)型水庫中,主要以土壩為擋水建筑物,水庫多由土壩和輸水建筑物兩部分組成,個(gè)別水庫由土壩、輸水建筑物和泄水建筑物三部分組成。土壩大多屬均質(zhì)壩;輸水建筑物放水分為臥管和輸水塔兩種形式,輸水為壩下涵管;泄洪建筑物分為開敞式溢洪道和深孔水塔式泄洪洞兩種形式。
病險(xiǎn)水庫存在問題勘查的準(zhǔn)確與否,是影響工程設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目審批的關(guān)鍵因素,各級水行政主管部門都非常重視。經(jīng)過各級水行政部門及勘測設(shè)計(jì)單位對固原市小(2)型水庫的逐個(gè)勘查,固原市小(2)水庫存在的主要問題大致歸納為:①水庫大多建于七八十年代,壩體填筑質(zhì)量差,水庫滲漏嚴(yán)重,部分水庫壩坡出現(xiàn)裂縫;②水庫經(jīng)多年運(yùn)行,淤積嚴(yán)重,現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)低,不能滿足?。?)型水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。③壩體外觀不整,壩面沖溝頻現(xiàn),大多水庫前后壩坡未砌護(hù)及未設(shè)排水溝,壩頂凹凸不平、寬窄不一、寬度不夠,不符合規(guī)范要求。④固原市地處我國北方地區(qū),季間溫差較大,凍融破壞嚴(yán)重,加之年久失修,輸水建筑物損壞,控制閘門不能使用。⑤全市部分水庫水質(zhì)較差,硫酸鹽含量較高,對建筑物有腐蝕破壞情況。⑥大部分現(xiàn)狀?。?)型水庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低,只有土壩和臥管兩部分組成,沒有非常溢洪道,存在防洪安全隱患。⑦固原市?。?)型水庫基本均未做壩后排水體,致使水庫壩后滲漏破壞嚴(yán)重,存在產(chǎn)生滲透變形破壞的危險(xiǎn)。
5.1 根據(jù)存在的問題制定相應(yīng)措施
針對水庫病險(xiǎn)情況及存在的問題制定相應(yīng)的除險(xiǎn)加固措施。固原市小(2)型水庫除險(xiǎn)加固措施大致歸納為:(1)根據(jù)地形及地質(zhì)條件,有加壩條件的應(yīng)盡量采用加壩和泄洪建筑物綜合形式考慮,無加壩條件的水庫一般都采用新建泄洪建筑物使水庫達(dá)標(biāo)。(2)盡量考慮下游灌溉及用水要求,盡可能的多蓄水,采用輸水建筑物控制輸水,輸水建筑物一般都采用水塔式閘門控制、涵管輸水的形式,個(gè)別的利用原臥管輸水建筑物。(3)對壩體填筑質(zhì)量較差、壩體滲漏嚴(yán)重的水庫采取壩前培厚的方式來處理,個(gè)別水庫采用土工布防滲處理。(4)對壩體產(chǎn)生的裂縫,根據(jù)裂縫寬度、深度及走向的不同,采取的處理方法也不同。對于性質(zhì)和范圍都已確定的局部裂縫及洞穴,一般采用楔形開挖回填和充填式灌漿相結(jié)合的方式處理;對于處理范圍較大、問題性質(zhì)和部位又都不能完全確定,壩體質(zhì)量普遍不好,壩體外部有裂縫、塌陷、浸潤線出逸點(diǎn)過高、壩后坡出現(xiàn)大面積濕潤,壩體有明顯滲漏或壩體內(nèi)部有較多隱患,問題較嚴(yán)重的采用劈裂式灌漿方式處理,一般的采用鋪設(shè)防滲膜、楔形開挖回填和充填式灌漿相結(jié)合的方式處理。(5)按規(guī)范要求,對壩體進(jìn)行整修及壩坡排水處理,布置壩坡排水溝、壩頂防護(hù)等。(6)對于損壞的建筑物進(jìn)行維修或翻新。(7)對于水庫水質(zhì)較差,硫酸鹽含量較高,對建筑物存在腐蝕破壞情況的水庫建筑物采用抗硫混凝土解決。(8)壩后布置排水體,解決壩體滲漏排水問題和降低浸潤線,解除壩后產(chǎn)生滲透變形破壞的風(fēng)險(xiǎn)。
5.2 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)
(1)地質(zhì)情況要探明。地質(zhì)是決定工程技術(shù)方案的基礎(chǔ),尤其是建筑物基礎(chǔ)的地質(zhì)情況一定要勘探清楚。(2)水文資料要準(zhǔn)確,水文是決定工程規(guī)模的重要因素,尤其是水庫流域的徑流、泥沙、洪水對水庫設(shè)計(jì)規(guī)模影響最大,必須準(zhǔn)確無誤。
?。?)型水庫除險(xiǎn)加固目的是否達(dá)到,除水庫險(xiǎn)情勘查正確、設(shè)計(jì)方案合理外,建設(shè)管理尤為重要,直接關(guān)系到水庫除險(xiǎn)加固的成敗,因此項(xiàng)目建設(shè)管理一定要做好,各參建單位要分工明確,各負(fù)其責(zé),責(zé)任落實(shí)。(1)項(xiàng)目建設(shè)主管部門,要嚴(yán)把項(xiàng)目審批、招投標(biāo)方案及開工審批關(guān),定期到施工現(xiàn)場監(jiān)督、檢查工程建設(shè),掌握工程建設(shè)情況,嚴(yán)把工程竣工驗(yàn)收關(guān)。(2)項(xiàng)目建設(shè)縣水務(wù)局負(fù)責(zé)組建項(xiàng)目法人,組織工程實(shí)施,尤其要切實(shí)做好移民征地和拆遷工作,移民拆遷也是影響水庫除險(xiǎn)加固建設(shè)進(jìn)度的因素之一。要嚴(yán)格執(zhí)行基本建設(shè)管理辦法和程序,實(shí)行項(xiàng)目法人責(zé)任制、招標(biāo)投標(biāo)制、建設(shè)監(jiān)理制和合同制管理,實(shí)行投標(biāo)資格預(yù)審制度。要嚴(yán)格按照批復(fù)規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容組織實(shí)施。工程質(zhì)量實(shí)行“第三方”檢測制度,并加強(qiáng)工程質(zhì)量監(jiān)督管理工作,才能保證工程質(zhì)量和施工安全。(3)工程參建各方嚴(yán)格執(zhí)行《水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)管理規(guī)定》(水利部令第26號),認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)安全責(zé)任,健全各項(xiàng)制度。(4)制定切合實(shí)際的施工度汛方案,并報(bào)上級審批。(5)水庫除險(xiǎn)加固建設(shè)完成后要按水土保持方案整治施工現(xiàn)場。(6)嚴(yán)格按照審批的工程建設(shè)內(nèi)容使用和管理資金,確保資金安全。(7)工程竣工驗(yàn)收后,由項(xiàng)目縣負(fù)責(zé)劃定工程管理范圍,負(fù)責(zé)防汛調(diào)度和運(yùn)行管理。制定合理的運(yùn)行調(diào)度方案和險(xiǎn)情處置預(yù)案,嚴(yán)格按照水庫分級管理的相關(guān)要求,建立健全各項(xiàng)管理制度,明確管理責(zé)任主體,落實(shí)管護(hù)人員經(jīng)費(fèi)和工程運(yùn)行管護(hù)費(fèi)用,保障工程安全良性運(yùn)行。
?。?)型水庫除險(xiǎn)加固是一門多學(xué)科的綜合性工作,既要有豐富的水文氣象、工程地質(zhì)、專業(yè)技術(shù)等方面的知識,還要掌握經(jīng)濟(jì)分析、科學(xué)規(guī)劃等方面的理論。根據(jù)我們在小(2)型水庫除險(xiǎn)加固工程建設(shè)過程中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),做好小二型水庫的除險(xiǎn)加固工作確實(shí)不易。但是,只要我們不斷努力提高專業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)素質(zhì)、工作水平和工作效率,抓緊工程前期工作、抓牢工程建設(shè)質(zhì)量、抓住工程建后管理不松手,一定能做好?。?)型水庫除險(xiǎn)加固工程的建設(shè)工作。
1. 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL 252—2000. 中國水利水電出版社.
2. 《水庫大壩安全評價(jià)導(dǎo)則》SL 258—2000. 中國水利水電出版社.
3. 《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》SL274—2001. 中國水利水電出版社.
4. 《土壩灌漿技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5238-2010).科學(xué)技術(shù)出版社.
10.3969/j.issn.1672-2469.2014.08.013
TV86
B
1672-2469(2014)08-0037-03
13作者簡介:梁宏智(1969年—),男 ,高級工程師。