小型病險水庫除險加固工程地質勘察的若干問題

程剛

（信陽市水利勘測設計院 河南省信陽市 464000）

在我國的國民建設中，水庫發揮著重要的作用，尤其是小型水庫，不僅能夠抵擋自然災害，起到有效的防洪作用，還在一定程度上能調節水源，為周邊的人民提供正常的用水。然而，隨著時代的不斷進步，許多水庫的修建監管都逐漸被人忽視，甚至一些小型水庫還出現了極大的病險問題。一方面小型水庫的相關防洪標準嚴重不達標，質量無法保證，另一方面修建時間較長的水庫部分存在老化，使得水庫的作用無法充分發揮。這些問題的出現時時刻刻影響著下游人民的生活與安全，給人們和社會都帶來極大的不便。因此，為了更好的保障小型水庫質量，減少水庫病險問題，各級各類政府及相關部門、企業都要加大小型病險水庫除險加固建設的重視，抓緊時間搶修病險工程，為人民的安全和正常生活保駕護航。

1 我國的小型水庫發展狀況

1.1 小型水庫的基本概述

據相關統計顯示，目前我省共有小型水庫六千多座，大多分布在較為偏遠的山區地帶和半山區地帶，為當地的農業經濟和養殖業經濟做出了巨大的貢獻，是保障國民經濟持續發展的重要力量。由于這些小型水庫多建設于20世紀中期，物質條件和技術都嚴重無法滿足，使得許多水庫在修建初期就存在巨大的病險問題，如相關的防洪標準較低、建設規格不達標等，都在一定程度上加大了小型水庫運行的負擔。在加上后期水庫養護的不到位以及周邊環境的惡劣，使得病險工作除險加固中存在的地質勘察問題更加明顯，造成了病險工程除險加固的不及時。因此，要想解決這些問題，首先，我們必須要改變現有的搶修觀念，重點解決地質勘察中存在的問題，為病險工程的加固提供有利的時機。

1.2 調整地質勘察思路

解決病險水庫的除險加固問題是極不容易的，我們要調整地質勘察思路，從思想上和行動上有的放矢的開展地質勘察，對病險部位作出質性判斷。面對我省病險水庫數目龐大、設計勘察周期較短、經費無法滿足的現狀，在進行地質勘察時根本無法大面積去進行全方位勘察的。因此，在此情況下，為了提升勘察效果，我們可以將理論與實際相結合，在查明病險工程周邊環境水文等地質條件的基礎上，根據理論進行有針對性的勘察。這樣不僅能夠有效的解決地質勘察所遇到的現實問題，節省搶修時間，還可以加大除險加固效果，起到事半功倍的作用。

2 小型病險工程在地質勘察中存在的問題

解決地質勘察中存在的問題已成為目前小型病險工程除險加固建設的重點工作之一。其中，存在的問題主要表現在以下幾方面：

2.1 土壩問題

土壩的質量問題是造成小型水庫病險工程的主要問題之一，也是最難解決的問題之一，因此，在進行水庫除險時應引起高度重視。其問題主要體現在以下幾點：

（1）土壩的質量較低，其壩頂的高度和背水坡的坡度都極其不合理。一般來說，為了更好的發揮水庫作用，提升水壩的防洪功效，在進行水壩建設時，其壩頂的高程一般都較高，背水坡的坡度也要嚴格按照計劃進行建設。然而，經過調查，發現我省的小型水庫中大部分病險工程壩頂高度和背水坡建設都極不合格，不僅沒有起到防洪作用，還使得水壩的運行負擔進一步加重，水庫工程的效果得不到良好的實施。

（2）防護土壩的干砌石出現損壞，加劇了水庫的不穩定性。水庫作為當地居民農業和養殖業的重要保障，在進行水源灌溉時，為了加大穩定性，工作人員會在水庫上游建設厚的干砌石帶，使得原有的水庫土壩更加牢固。然而由于我省大部分的水庫都建設較早，物質材料稀缺，使得施工質量嚴重無法滿足實際需要。再加上風雨的日月侵蝕，干砌石坡逐漸開始松動，甚至可能引發坍塌事故，給人民造成生命安全。

除此之外，大壩中缺少的防漏防滲設施也是造成水庫病險問題的重要原因之一。水壩在建設之初，很多工程建設者都忽視了水壩的防漏問題，使得水壩始終處于低水位的運行狀態，所產生的水壓和廢水也無法及時排出，不僅造成了水庫的滲漏隱患，還加重了水庫用水的調度安全，給水庫病險工程搶修帶來了極大的困難。

2.2 輸水洞問題

輸水洞是水庫調水的必經途徑，在保障當地農業經濟和養殖業經濟方面發揮著極其重要的作用。然而，由于輸水洞長期遭受風雨侵蝕以及過重的土體支撐，使得它在一定程度上出現了老化，表面大范圍開裂，甚至有部分損壞程度較大的輸水洞閘門已經完全失靈，根本無法進行正常的水庫調水，給當地人民帶來了極大的不便。

2.3 資源缺乏問題

造成水庫病險的原因是多種多樣的。因此，在進行水庫除險加固時，工作人員必須要先查明導致該水庫出現病險的原因才可以進行針對性的搶修。然而，由于我國的相關資源較為缺乏，沒有明確的水文資料、勘探資料等，使得在勘探過程中所發現的問題不能進行及時檢驗，對現有猜測的結果缺乏一定的依據，無法進行及時有效的檢修。

3 病險水庫除險加固建設的原則

通過大量的調查發現，水體滲漏是造成小型水庫病險的主要原因之一。那面對這樣的現狀，我們如何能夠在保證質量的情況下減少除險加固工程對周邊人民的影響呢？首先我們必須要明確除險加固的原則——可以滲漏但不能滲透。簡單來說，就是在進行地質勘察時，如果我們發現水壩滲漏還沒有發展到滲透的狀態，其工程存在安全隱患但沒有到達完全無法搶修的階段，我們要盡快確定其滲漏部位，進行及時搶修，使其繼續發揮作用。但如果發現水壩已不僅僅只是簡單滲漏，還在其他外力作用下發生大面積滲透，水量滲透劇增，那我們就必須要打破原有的平衡結構，在勘察周邊地質的情況下，進行新平衡力的構建，使其滲透情況得到改變。防滲性的除險加固分為壩基滲漏和壩體滲漏兩類。

4 解決具體病險水庫除險加固地質勘察問題的措施

不同的工程所出現的病險問題也是各不相同的，因此，在進行除險加固時，我們要盡可能有針對性的進行搶修，這樣才能達到加固的作用。

4.1 壩基滲漏的地質勘察

壩基主要由主壩段和壩肩兩部分構成，因此，在進行壩基滲漏勘察時要分開勘探。首先要明確勘察的壩基是有病險狀況的還是無病險狀況的，如果是無明顯病險狀況的壩基，可以不進行全面檢查，但必須要針對周邊區域的地質狀況將可能出現的滲漏狀況進行評價。但如果發現了較大的壩基滲漏，則要進行重點勘察。在具體勘察過程中，要在壩基的垂直方向區分出滲漏出現的準確位置，并根據周邊土質情況，找出透水邊界，查明原因，評價滲漏可能產生的危害。

壩基滲漏問題的評價一直以來都是地質勘察中的難點，稍有不慎就會造成分析結果的錯誤，給整體工程造成不可估量的損失。因此在進行壩基滲漏評價時，也要根據具體情況進行分析。一般來說，壩肩下游區域的漏水可能是由水庫岸坡地下水溢出而造成的，所以在進行分析評價時，要結合岸坡區域的地質條件、降水量和滲漏量等因素進行仔細論證，如果滲漏程度不大，可以加強監測，但如果滲漏程度較大，可以采用排水防滲的方式進行處理。

4.2 壩體質量的檢測

由于我國地質勘察條件有限，所以在進行壩體檢測時，許多工作人員往往都只按照簡單的地質勘察理論跟土體測試方法去進行，結果使得壩體的質量嚴重不能達標。那這是為什么呢？原因很簡單，壩體的質量不僅只取決于土體質量，更取決于當時的施工條件和滲水夾層的分布。所以單純的土體測試根本無法檢測出真實的壩體質量。

對于大部分的壩體除險加固工程來說，工作人員都做了注水試驗來檢測壩體土質的防滲效果，但隨著檢修技術的不斷進步，注水試驗由于邊界條件相差較大已經逐漸無法適應于小型水庫土壩壩體滲透測驗。因此，在這樣的條件下，工作人員為了更好的保證檢測結果，選用了壩體原樣室內滲漏系數檢測，根據實際的地質參數，針對性的進行壩體除險加固。除此之外，對于壩體滲漏工作人員還可以根據壩區所在位置露出的巖性部分進行土料填筑分析，以此來提升分析結果的準確性。

5 結束語

總之，隨著技術的不斷進步，小型病險水庫的除險加固也逐漸受到了各級政府和人民的重視，進一步對地質勘察工作中存在的問題進行了研究，并在此基礎上提出了相應的解決措施，為發揮水庫作用做出了巨大的貢獻。