病险水库的除险加固设计
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水库是流域防洪安全保护系统和水资源开发利用系统的重要组成部分，病险水库除险加固事关防洪、供水和生态安全，与广大人民群众的根本利益密切相关；事关国计民生，是完善防灾减灾和水资源调控体系，实现可持续发展水利的重大举措。现有水库部分修建于20世纪50―70年代，由于当时缺少基础资料、资金不足等原因，水库主要存在防洪标准低、渗漏、稳定性差等问题，只能低水位运行，不能正常运行，达不到调蓄水资源的目的，严重影响水库功能的发挥，也给水库下游城乡人民群众生命财产安全构成威胁。如果水库险情得不到及时处理，后果将十分严重[1-2]。
2病险水库除险加固设计
2.1查清存在问题
由于许多病险水库建库时的资料及运行管理资料缺少，对于存在问题的根本原因不易查清，需要加强前期的查勘工作。所谓“磨刀不误砍柴工”，只有全面了解水库的现状，才能制定有针对性的处理方案，进而彻底解决病险问题。
例如辽宁的窝水库位于太子河干流上，是太子河上的骨干水利枢纽工程之一，始建于1960年，当年遭遇特大洪水而被迫停工，1970年续建，1974年竣工，是专业施工队伍与人民群众会战的产物。由于历史原因，混凝土大坝出现许多施工质量问题，1982年被列为全国43座大型病险库之一。该水库是以防洪、灌溉、工业供水为主，并结合进行发电的大（二）型水利枢纽工程，大坝枢纽主要建筑物为Ⅱ级。
坝体混凝土施工方法为皮带入仓通仓浇筑，斜坡段采用木模板，溢流曲线部分采用人工抹面。水泥为辽阳小屯水泥厂矿渣500#水泥，经现场检测其化学成分、矿物组成、物理力学性能均符合要求。水泥含碱量0.48%～1.74%，平均0.96%，为高碱水泥；胶砂强度合格率为96.50%，性能相对稳定；骨料为当地英守料场和窝料场的骨料，最大粒径120 mm，无碱骨料反应问题，坚固性等指标符合规范要求。坝体混凝土浇筑时间为1971年3―11月和1972年4―7月。施工过程中无任何温控措施，入仓最高温度达32 ℃。设计采用水灰比0.55，实际施工对水灰比掌握不严，波动较大。1971年和1972年实测有50%以上混凝土坍落度比设计要求大5～7 cm，其中约有10%大于11 cm。这说明窝水库大坝混凝土存在先天不足，出现裂缝是必然的。
再例如辽宁的石门水库位于大清河东侧支流，是大清河流域的骨干工程，建于1970年，1971年11月基本竣工，由于受当时一些因素的影响，竣工后存在工程标准低，施工质量差等问题，1974年被列为续建工程，1975年2月土坝被地震损坏，迎水坡滑坡，续建工程至1979年11月末才结束，是隶属地方管理的大（二）型水库，是一座以防洪、灌溉、城市供水为主，兼顾发电、养鱼的综合利用水利枢纽工程，枢纽主要建筑物有拦河坝、溢洪道、输水洞和电站等。建库时的基础资料不完善。虽经过续建，但第二溢洪道仍没有完工，只修建了溢洪道的进口、闸室、挑坎部分，没有修建出口尾渠，所以第二溢洪道根本无法开启。
2.2针对性的制定解决方案
窝水库大坝混凝土存在先天不足的问题，要彻底处理大坝裂缝，而不能针对每条裂缝进行处理，因为一是裂缝太多，无法处理；二是即使在裂缝表面进行了处理，混凝土还会在其他地方产生新的裂缝。除险加固设计时采取在大坝混凝土坝体上进行化学灌浆的措施，溢流坝段水平施工缝灌浆根据水平施工缝的不同高程，分别在观测廊道内及溢流面上用钻机或风钻钻斜交孔进行灌浆堵漏。挡水坝段采用在坝顶用钻机垂直钻孔进行灌浆堵漏，钻孔位置在桩号0′+02.5处，与溢流坝段的出浆孔轴线相同。电站坝段（19#、20#、21#）及18#、22#挡水坝段也采用在坝顶用钻机垂直钻孔进行灌浆堵漏的方法。对于横缝采取骑缝灌浆，通过灌浆形成一道新的防渗帷幕，减轻大坝下游面的渗漏。
石门水库第二溢洪道修建出口尾渠边墙时，由于右侧靠近电厂下游是升压站，升压站暂时不能搬迁，影响修建尾水渠，所以尾水渠右侧挡墙施工时需尽量减少对升压站的影响。边墙设计为墙底占地较小的混凝土挡墙，但实际开挖时发现基础是砂砾石，不宜修建混凝土挡墙，后改为格宾挡墙，其墙底占地较小，可减少对升压站的影响，适应基础砂砾石变形需要。若前期做了地勘工作，就可直接按软基设计。
3设计过程中应注意的事项
一是在病险水库除险加固之前，应组织设计、施工、运行管理等方面的资深专家和了解工程施工期、运行期情况的相关人员开展座谈讨论，进行必要的地质勘查，全面准确地查明水库存在的各种隐患，同时委托具备相应资质的专业机构对这些隐患进行专题研究，找准隐患部位，分析其产生原因，提出处理措施。同时进行水库安全评价，根据安全评价的结论及安全鉴定意见，进行病险水库除险加固设计。
二是加强水库大坝的监测和观测工作，配备齐全的监测设备，建设必要的观测设施，采用先进的观测手段，对工程进行及时跟踪监测，及时发现工程的隐患，确保水利工程发挥正常效益，为人类造福。三是在设计中要注意新、旧规范的使用。病险水库多修建于20世纪50―70年代，当时使用的设计规范和设计参数等都发生了变化，应注意计量单位的换算，计算公式和设计参数等应按照现行规范执行[3-4]。四是除险加固工程因投资有限，不能面面俱到，故应抓住主要问题进行处理，但也应尽量加大投入，借助除险加固的契机，改善病险水库的库容库貌，以跟上时代前进的步伐。
4参考文献
[1] 吴海涛.浅谈小型水库土石坎的除险加固[J].经济技术协作信息，2011（30）：127.
[2] 陈勇.里禾水库大坝除险加固设计[J].贵州水力发电，2011，25（4）：22-25.
[3] 郭晓轩，时长波，刘春锋，等.岳城水库除险加固工程总体设计[J].海河水利，2011（5）：8-11.
[4] 张晓，时铁城，阮建飞.崂山水库除险加固工程设计[J].中国水利，2011（20）：43-45.