水库除险加固设计研究论文

中小型病险水库的除险加固设计是保障工程发挥潜在综合效益的必要技术措施。本文以运城市涑水河流域沙渠河支流上的小（1）型三河口水库为例，分析了工程建设的内容，总结了大坝工程的除险加固设计方案，并对具体施工组织设计方案进行了论述。1工程概况三河口水库位于闻喜县城西南30km处，建于1973年11月，1975年5月竣工蓄水，是以防洪、灌溉为主的小（1）型水库，总库容万m3，控制流域面积,设计灌溉面积万亩，下游保护范围13个村庄万多口人、1万亩耕地及25家企业。经多年运行，三河口水库大坝库区淤积严重，淤积厚度已达14m，淤积38万m3。坝体土局部含有钙质结核与碎石，填土干密度较低，填筑质量较差；筑坝时对坝基覆盖层及强风化层清除不彻底，形成渗漏通道，影响水库的正常运行。灌溉洞设在大坝中部，为半圆拱无压洞，进口由锥形球闸控制，卷扬机斜拦钢丝绳启闭。涵洞长80m，洞宽，高，进口底板高程720m，纵坡1/200，最大泄量为。大坝建成蓄水初期，由于坝体填土质量差，左侧坝体有明显沉陷，最大沉陷为70cm，大坝沉陷导致灌溉洞进口混凝土体断裂，产生漏水现象；灌溉洞侧墙砌石部分砂浆脱落，涵洞内有多处纵横向裂缝，距进口1m处有两条纵向裂缝，宽1cm～4cm，长15m左右；锥形球闸及卷扬机由于多年运行，损坏老化严重，止水功能失效，漏水严重。溢洪道位于大坝右侧，为开敞式溢洪道，进口底高程，设四孔砌石拱工作桥，断面净宽26m，总长90m，消能形式为陡坡挑流消能，陡坡段长20m，坡比1:3。设计最大泄量630m3/s。溢洪道与大坝连接处岸坡渗漏明显，整个岸坡潮湿，渗漏量大；溢洪道底部清基不彻底，有砂卵石层，沿溢洪道底部有渗流现象，溢洪道进口处护砌太短，右岸坡有明显坍塌现象。水库管理房破损严重；水库无必要的观测设施。2工程建设任务由于历史原因，大坝建成后就存在诸多隐患，因此，水库自建成后就是一座“病库”。经过35年带病运行，经复核水库现状坝高满足三十年一遇设计洪水标准，三百年一遇校核洪水标准，但溢洪道基础渗漏严重；下游坝坡的稳定安全系数小于允许值，坝体有明显沉陷，对大坝安全构成威胁；坝基施工时未对坝基风化层进行清理，渗漏量较大，有可能发生管涌。大坝缺少安全监测设施、渗流观测设施、通讯设施落后、无水情测报系统、防汛抢险道路不畅通、管理设施薄弱等诸多问题，严重影响大坝正常安全运行。因此，2008年6月，大坝被鉴定为三类坝，属病险水库。若不及时对大坝进行加固处理，势必影响坝体结构的稳定和工程安全。水库防洪保护范围包括汾村、下院等13个村庄万多口人、1万亩耕地、25家企业及闻垣公路，区域内人口稠密、农业发达、工业兴旺。如水库溃坝一旦发生，必将造成巨大损失，下游的公路、农田、工矿企业及沿岸13个村庄，将被淹没，经济将受到严重影响。因此，对三河口水库大坝进行除险加固是非常必要的。三河口水库除险加固的主要内容为：对大坝防渗加固处理；对大坝上游坝面塌陷部位、下游坝面进行培厚；对溢洪道进口基础进行防渗处理，对溢洪道侧墙进行修复；对灌溉洞进口及洞身进行维修加固；对进水口锥形球闸、启闭机进行更换；对坝顶道路进行硬化，对防浪墙进行修复；增加大坝渗流及变形观测设施；对水库管理站进行改造。3工程加固设计工程等别及标准根据《水利水电工程等级划分及防洪标准》（SL252—2000）规定，该工程等别为Ⅳ等，主要建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级。枢纽建筑物的洪水标准为：设计为三十年一遇，校核为三百年一遇，泄水建筑物消能防冲设计洪水标准为二十年一遇。根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001图A1）和《水工建筑物抗震设计规范》（SL203-97）第条规定，大坝及建筑物设防烈度为Ⅶ度。分部分项工程设计下游坝坡培厚经大坝稳定计算复核，大坝下游坝坡安全系数小于规范允许值，需进行加固处理。工程主要对下游坝坡进行培厚，新修排水沟及下游坝脚棱体排水。大坝上游坝坡主要进行陷坑处理。大坝迎水坡塌陷坑位于灌溉洞顶部，桩号0+105～0+150段，高程在729m～之间，沿坝轴线走向呈长条形，长45m，宽10m，最大沉陷深，面积315m2。在溢洪道与右坝肩之间有长约80m的卵石层渗漏段，高程在726m～之间，工程对溢洪道与右坝肩之间80m渗漏段采用铺设复合土工膜进行防渗，复合土工膜铺设时与大坝上游坡面土工膜连为一体，范围为～721m之间。由于溢洪道进口护砌不够，受洪水淘刷，岸坡已部分坍塌。本次对进口进行护砌，长12m，护砌总高度为2m～；对溢洪道进口段底板采用水泥砂浆砌石护砌，厚。溢洪道陡坡段位于砂砾石基础上，为了减小底板扬压力，在陡坡下部设排水减压孔，孔距2m，排距2m，梅花形布置，排水孔孔径为φ100mm，孔内填设反滤土工布及豆石料。根据《三河口水库大坝安全鉴定评价报告》，因大坝沉陷导致灌溉洞进口混凝土断裂渗漏；涵洞侧墙砌石部分砂浆脱落，内有三条纵向裂缝，裂缝部位有渗水，危及大坝的安全运行。本次将灌溉洞进口拆除重建，为现浇C25钢筋混凝土结构，进口为两孔，单孔净宽，侧墙厚，长，高；对涵洞全断面采用内衬C25钢筋混凝土进行加固，厚，并对其涵洞进行回填灌浆。此外，需要对观测设施等进行完善，增加大坝浸润线、渗透压力和位移观测设施；对坝顶路面、防浪墙、水库管理站进行修复改造。4工程施工组织管理三河口水库除险加固工程的施工场地，主要分布在主坝上。该水库距县城30km，水库坝址现有8km公路与后宫乡连接，路况较好，满足施工运输的要求。施工用电，可就近从附近村庄接线。工程施工用水可直接从库中抽取，生活用水可架管道从附近水井引用。工程所需的水泥、钢材、、汽（柴）油、木材由闻喜县城采购供应，运距30km。工程所需的毛块石料、碎石料及砂料可用水库下游河谷及两岸的块石，岩性主要为花岗岩、灰岩。经过加工可作为粗骨料及细骨料使用，质量较好，储量大，交通方便，开采条件好，运距为2km。砂料可选用河底料场的砂料，距离大坝20km。本工程施工导流只须解决基流导流，清水流量约为。根据大坝实际情况，利用大坝原有的灌溉洞导流，在第一年春浇完后泄空水库，到汛期过后，进行坝前淤泥开挖，就近堆放与大坝平行形成自闭围堰，以拦蓄少量清水以备施工使用，多余河水用一根直径为40cm的钢管导入灌溉洞后流入河槽。三河口水库除险加固工程的主体工程为大坝防渗加固处理、大坝上游护坡塌陷部位及坝坡护脚处理、溢洪道基础进行防渗处理、灌溉洞进行加固、坝顶防浪墙修复、大坝渗流变形及水情自动测报系统、管理站改造等工程建设。根据工程特点，该工程总工期为一年，施工天数365天。5结论在工程设计施工过程中，要坚持和谐管理、和谐施工的理念。该水库的除险加固不但可以充分发挥其综合效益，而且有利于进一步增强区域抵御自然灾害的能力。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

小型水库是水利工程体系的重要组成部分，具有防洪、灌溉、生活供水和改善生态等多种功能，在国民经济和人民生活中有着不可或缺的重要地位。“十一五”期间，江苏省共完成了555座小型水库的除险加固建设，小型水库功能得到较大完善和提升，如何加强小型水库除险加固后的管护，巩固小型水库除险加固成果，促进工程效益的充分发挥、长期发挥，是当前和今后一个时期水利工程管理的重要任务。本文以江苏省溧阳市小型水库管护为例，进行探讨。关键词：小型水库 除险 加固管护一、基本情况溧阳市位于江苏省南部，苏、浙、皖三省交界处，属太湖湖西地区，总面积平方公里，其中山丘区面积占49%。山丘区地形复杂，缓冲地带狭小，又处南北气候过渡带，雨水丰沛，每当雨季，山洪暴发，源短流急，洪水预见期短，汛情突发性强。建国以来，党和政府为了根治山洪、化水害为水利，在山丘区兴建了小型水库60座，其中小（一）型水库12座、小（二）型水库48座，总拦蓄洪水面积平方公里，总库容5077万方，防洪总库容2280万方，兴利总库容2857万方，防洪保护总面积79平方公里，保护下游人口万人。由于小型水库大多是“大跃进”时代的产物，建设标准低、质量差，管理粗放，个别水库甚至处于失管状态，经几十年运行，工程病险问题不断暴露，严重影响水库工程的安全运行，威胁下游群众生命财产安全。2005年，溧阳市抢抓省委、省政府实施小型水库除险加固先机，积极开展前期工作，先后完成了全市60座小型水库大坝安全鉴定工作，其中52座为三类坝，8座为二类坝。在开展大坝安全鉴定的同时，该市积极编制小型水库除险加固规划，有50座小型水库列入省级“十一五”除险加固工程计划，其后经过连续4年的建设，至2011年汛前，50座病险小型水库全部完成除险加固建设任务，并通过竣工验收。剩余的10座小型水库也已列入省级“十二五”小型水库除险加固计划，工程前期工作正抓紧推进。二、工程管护现状小型水库完成除险加固后，扭转了有水蓄不住、不敢蓄的局面，防洪保安能力、水资源保障能力明显提升，水库水环境和库周生态环境明显改善，社会效益逐步显现。为确保除险加固后的小型水库综合效益的长期发挥，该市从理顺管理体制入手，通过落实管护人员和经费，建立水库运行管理长效机制，健全管理养护制度，不断加大小型水库安全运行管理力度，使加固后的水库已成为当地的一个亮点、一道风景。一是理顺水库管理体制。长期的实践表明，小型水库较为混乱的管理工作已成为制约水库效益发挥的瓶颈。如何扭转被动局面，对小型水库实施规范管理，成为水行政主管部门和政府必须面对的问题。该市采取了叁步走的办法：第一步是落实管理工作岗位和经费渠道，2006年，该市借助江苏省水管单位体制改革的政策机遇，结合当地实际，出台了《关于全市水利工程管理单位体制改革的实施意见》（溧委发[2006]42号），核定小型水库为准公益性水管单位，核定小（一）型水库管理工作岗位2个/座、小（二）型水库管理工作岗位1个/座；小型水库管理经费纳入所在镇财政预算。第二步是结合水库除险加固工程建设，逐步理顺管理体制。2007年起，该市借助小型水库除险加固机遇，按照责、权、利相统一的原则，规定除险加固后的小型水库必须收归乡镇水利站统一管理，镇水利站负责人为水库管理单位责任人，镇人民政府负责人为水库主管部门责任人，做到加固一座、管理关系理顺一座。第三步是制定《溧阳市小型水库管护工作考核办法》，强制性按管理工作岗位要求落实专职管护人员。二是落实水库管护经费。针对小型水库管理经费过少，管护工作难以规范的实际，2009年起，溧阳市财政按照每座水库每年万元的标准，落实了水库管护经费，并要求相关镇必须同比例配套管护经费，加上上级补助，使小（一）型水库每座管护经费达万元，小（二）型水库每座达万元，有效缓解了小型水库管护经费缺乏的矛盾。三是建立持证上岗制度。管护人员录用后，该市组织对录用的管护人员进行专业技术和技能培训，经考试合格后，持证上岗。四是推进规范化管理。实行日常巡视检查、年度巡视检查、特别巡视检查和日常维护。巡视检查均应做好记录，应详细记述时间、部位、险情程度，并及时整理上报。五是强化日常管理考核。根据《溧阳市小型水库管护工作考核办法》，明确水库管理考核具体内容，采取平时考核（检查）与年终考核相结合、资料收集与管护效果相结合，考核结果与养护经费直接挂钩的办法，并对各水库管护考核情况进行通报。从这几年管护成效来看，该市小型水库的长效管理工作基本达到有人管事、有钱办事的目标，但与经济社会的快速发展和新农村建设的加速推进的要求还存在一定差距，水库的资源优势、环境优势、景观优势的保护性开发利用还有待加强。主要体现在：1、小型水库至今未开展确权划界工作。由于没有明确管理范围，现有管理仅限于水库大坝、溢洪道、涵洞的日常管理，对在水库水位变幅区及以上区域的开发活动缺少刚性管理依据。2、小型水库的抗旱能力建设有待加强。小型水库仍采取传统的“单兵作战”模式应对区域旱情，在遭遇重特大干旱时，因小型水库间缺乏联合调度工程，小型水库群的水资源综合优势难以发挥。3、小型水库水资源没有得到很好的保护利用。2011年1-6月份，该市遭受了建国以来降雨最少引发的严重干旱，山丘区25座小水库在死水位下运行，7座有生活供水任务的小水库水源面临枯竭，严重威胁约13万人的饮水安全，而相邻的小水库由于从事禽畜、水产养殖等导致水质严重富营养化，水源应急调度无法实施，生活供水遭遇风险，充分暴露了小型水库水资源保护工作的薄弱。4、无稳定的维修经费来源。加固后的小型水库由于没有专项维修经费，很难组织对损坏的工程进行经常性维修，影响到水库工程优美环境的长期保持。5、管护队伍不稳定。主要原因是环境艰苦待遇低，造成人员难留，特别是技术人才难引进、留不住，小型水库管护现状与规范化管理要求还存在一定差距。三、对策及及建议水利工程，建是基础，管是关键。小型水库为山丘区农业增产、农民增收、农村繁荣发挥了并将继续发挥着重要作用，笔者以为，加强小型水库长效管理，要牢固树立建设是管护的开始，管护是建设的延续的理念，重点做好以下工作：1、加快推进小型水库确权划界工作。溧阳市在《关于全市水利工程管理单位体制改革的实施意见》中已明确：各类水利工程要根据工程性质和征、占用地范围，按照江苏省土地管理局苏土籍（1992）60号、江苏省水利厅苏水管（1992）50号及常州市、溧阳市有关文件精神进行确权划界，做到界址清楚、权属分明。笔者认为，在小型水库除险加固即将全面完成时，要将主要精力转移到小型水库的确权划界上来，通过确权划界，明确管理范围，确保各项管理措施的执行到位。2、健全管理制度。要根据水利现代化的新要求，认真梳理完善小型水库各项管理制度，并加强管理制度执行情况的督查和考核，确保各项管理不缺位、不越位。3、着力提升管理技术含量。着手推行小型水库运行风险管理，稳步推进小型水库大坝位移、沉降观测设施建设，加快水雨情自动化遥测技术和洪水预报技术应用，加强专职管护人员专业知识和专业技术培训，提升应用新技术开展小型水库管理的能力。4、加强小型水库水资源管理和保护工作。近年来，溧阳市以小型水库为水源地的农村自来水厂发展迅速，弥补了中心水厂供水能力的不足，改善了农村居民的饮水条件，溧阳市政府批准实施的《溧阳市市域供水规划》，也充分体现了对小型水库水资源的整合利用，生活供水大有成为小型水库继防洪功能后的第二大功能趋势。当前，随着全球气候的剧烈动荡，长时间干旱天气现象频繁发生，丘陵山区小型水库水资源显得弥足珍贵。因此，尽早对小型水库实施饮用水水源地管理和保护，有着重要的现实意义和长远的战略意义。5、强化小型水库管护投入。随着经济社会的不断进步，小型水库功能已由最初的防洪灌溉为主逐步向以防洪灌溉、生活供水、生态建设并重发展，对推进小康社会和水利现代化建设有着举足轻重的意义。一要建立稳定的财政投入机制。按照略高于社会用工平均工资水平核定小型水库管理工作岗位工资，按实编制小型水库工程年度维修养护计划，经费纳入市镇两级财政预算；二要建立小型水库水资源有偿使用机制。全面实施工程水费征缴制度，以水资源的有偿使用促进节水意识的加快形成，促进小型水库工程设施的进一步完善和发展；三要建立小型水库水资源使用功能代偿机制。在小型水库建设自来水厂的，除按规定交纳水资源费和水利工程水费外，还必须交纳一定量的水资源功能调整补偿费，用于灌区新建补水、蓄水设施，保持农业生产安全，体现优水优用优价；四要建立小型水库水资源联合调度工程投入机制。发挥小型水库的群效应，通过工程措施对相邻的小型水库水资源实行联合调度，提高小型水库联合防御干早、造福社会的能力。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：