渭河是黃河的最大支流,地跨甘肅、寧夏及陜西三省(區(qū)),其流域面積、年徑流量和年輸沙量分別占黃河的17.9%,16.5%和32.5%,是黃河洪水和泥沙的主要來源區(qū),水土流失特別嚴重。建國以來,渭河流域興建了許多水庫,截止1999年,興建大型水庫4座,中型水庫29座。這些工程在防洪、發(fā)電、灌溉和供水等方面都發(fā)揮了重要作用。

1 病險水庫現狀及存在問題
1.1 現 狀
  渭河流域已建成的大中型水庫,大多建于大躍進和文革期間(1958~1978年),限于當時的歷史條件,工程標準低,施工質量較差,配套不完善,因此遺留問題很多,經過三四十年的運行,程度不同地存在著各種各樣的問題,一類是防洪庫容不斷減少,防洪標準逐步降低,達不到設計標準的要求,尤其是防洪能力較低,大部分水庫實際防洪能力只有100~300a一遇,遠遠達不到大、中型水庫的校核洪水標準,一旦發(fā)生超標準洪水,就有水毀的危險,這樣的壩一般稱為險庫。另一類是水庫長期不維修,設施損壞,壩體及建筑物本身出現問題,不能正常運用,這類庫一般稱為病庫。據黃河流域防洪規(guī)劃統計,渭河流域現有大中型病險庫23座,占流域總水庫數量的70%。23座病險水庫中有4座大型,19座中型。病險水庫統計見表1。


 

1.2 存在問題
     渭河流域病險水庫目前存在的主要問題。
1.2.1 水庫防洪標準低
  (1)水庫淤積嚴重。泥沙淤積是當前水庫面臨的主要問題,尤其是渭河、涇河、北洛河上游最為嚴重,由于淤積嚴重,使得一些水庫事實上已無效益,防洪和興利矛盾十分突出,一旦出現超過現有設防標準洪水,將會對國家和人民生命財產安全造成巨大損失。
 。2)由于歷史原因,六七十年代興建的水庫無統一防洪標準,使工程的建設標準偏低。如巴家咀水庫根據國標《防洪標準》(GB50201-94),其防洪標準為100 a一遇洪水設計,2000 a一遇洪水校核。但現狀水庫防洪標準僅能達到1250 a一遇,一旦遭遇2000 a一遇洪水,則有潰壩之危險。
1.2.2 施工質量差,配套不完善
  許多水庫是在邊勘測、邊設計、邊施工條件下建成的,質量問題較多。如陜西省石砭峪水庫是一個先天不足的“三邊”工程,壩體施工質量差,1980年、1992年及1993年發(fā)生了3次大的漏裂破壞,3次漏裂處理只是表面淺層和局部,未涉及深層,治標未治本,病害未根除。
1.2.3 水庫工程老化損壞嚴重
  當前水庫工程老化、損壞現象比較普遍,一些水庫的壩體、溢洪道、輸水洞等主體工程出現了不同程度的損壞,滲漏問題突出,影響了水庫的正常運行和安全。
 。1)壩體、壩基、庫岸裂縫。如羊毛灣水庫樞紐大壩從1990年至今,壩面出現了5條縱縫和4條橫縫?v縫長度31~340 m之間,縫寬0.8~4.8 m之間,縫深0.5~1.5 m之間,橫縫縫寬1~1.6 m之間,縫深4.5~6.5 m之間。副壩段(龍脖子)塌岸不斷發(fā)展,危及副壩安全。左壩肩上游段長263 m的岸坡滲漏嚴重,年損失水量1 000萬m3。



 
  (2)設施老化失修。溢洪道、泄洪洞、閘門等泄洪設施空蝕、損壞、老化。由于工程的服役期較長,溢洪道、泄洪洞空蝕破壞嚴重,閘門金屬構件銹蝕、變形。如:馮家山水庫有7扇鋼結構閘門,門板、支臂、腹板、肋梁及其他金屬構件,油漆脫落,大面積銹蝕,特別是泄洪洞出口弧形工作閘門銹蝕嚴重,門板下沿60 cm范圍內正面有蜂窩麻面,最大銹蝕深度3~5 mm,門楣下沿10 cm范圍內由于高速水流挾沙沖蝕,鋼板呈鋸齒狀,最大齒深8 mm,且門體關閉不嚴。
  (3)防汛道路、通訊和照明、工程和水文觀測、預警預報系統等極不完善,管理手段和技術水平落后。如玉皇閣水庫有觀測設備,但由于多年的使用已老化落后,有些水庫根本沒觀測設備,嚴重影響對大壩安全檢測,從而使大壩安全運行存在一定隱患。
  水庫除以上問題外,還存在大大小小、各種各樣危害到水庫安全的問題,一旦水庫出現潰壩,將對下游產生重大的危害。各水庫存在主要問題見表2。
2 病險水庫除險加固的必要性和迫切性  
  
上述這些問題,成為水庫不安全的重大隱患,如果不進行除險加固,一方面潰壩后的洪水將淹沒下游的城市、農村,摧毀多年發(fā)展起來的工業(yè)、賴以生存的農業(yè)、使大量的群眾流離失所。特別是有一些關系到國計民生的重工業(yè)、關系到經濟發(fā)展的交通,潰壩后的洪水不僅毀滅當地的經濟、環(huán)境,還對社會穩(wěn)定起到負面影響,嚴重制約國家和地方對整體經濟的布局和發(fā)展計劃。另一方面水庫興利與防洪的矛盾日益加劇。影響了水庫興利效益的發(fā)揮,大大制約了當地經濟的發(fā)展。加之,進入90年代以來,淮河、太湖、珠江、長江、松花江等流域相繼發(fā)生大洪水,特別是1998年長江、嫩江、松花江等流域發(fā)生特大洪水,為黃河流域防洪敲響了警種。故水庫除險加固的迫切性和必要性是顯而易見的。



 

3 解決對策
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.1 加大投資力度,加快除險加固進度
  從建庫到現在,在30~40 a的運用當中,為防止重大險情的出現,針對水庫出現的問題,也不斷進行維修、加固,但由于經費不足,所做工程多是修修補補的應急處理,未能從根本上消除隱患。因此,要消除病險庫的根源,首先要糾正“重建輕管”的思想,打破防汛搶險舍得投入,但對管理養(yǎng)護維修不能安排必要的經費的傳統思維方式,應綜合整治,多方面籌措資金(國家、地方、集體三結合),加大投資力度,加快除險  加固步伐。除國家、地方加大投資外,水庫管理部門也應打破等、要、靠思想,可以引入市場機制,走以壩養(yǎng)壩的道路,根據當地條件,大力發(fā)展旅游、供水、養(yǎng)植等產業(yè),積累資金,積極處理病險庫。
3.2 提高標準,防御特大洪水
  盡快完成水庫大壩安全鑒定工作,根據每個水庫存在的具體問題,有針對性地提出治理措施。對于防洪標準低、水庫淤積嚴重的問題,采取加高大壩、增建溢洪道、泄洪洞、排沙洞等工程措施,以提高排洪及排沙能力;對于施工質量差、裂縫等問題,采用灌漿、截滲墻等工程措施;對于運行破壞及老化等問題,采用修理、更新等措施,并增加部分監(jiān)測及管理設施。渭河流域大、中型病險水庫除險加固工程措施見表3。
3.3 加快水土保持進度,改善生態(tài)環(huán)境
  水土流失,是造成水庫淤積特別嚴重的根本原因。因此,必須加快水土保持進度,改善生態(tài)環(huán)境。改善生態(tài)環(huán)境,要結合農業(yè)開發(fā)、林業(yè)建設,制定綜合治理方案,重點是大力搞好山區(qū)水土保持,采取生物措施和工程措施,綠化荒山,固結水土。像蒲河巴家咀水庫,地處黃土高原丘陵溝壑區(qū),上游植被遭到嚴重破壞,多年平均輸沙量為2 306萬t,最大含沙量為855kg/m3,1997年實測淤積量達3.2億m3,防洪能力逐
年降低。因此,必須加大上游水土保持力度,退耕還林,種草種樹,控制水土流失,改善生態(tài)環(huán)境。
3.4 合理調度,增加槽庫容
  對于淤積嚴重的病庫,在有條件的情況下(庫區(qū)地形條件、水庫啟閉設施條件等),可采用“蓄清排渾”或“高渠沖灘排沙”等調度方式,增加槽庫容,以緩解水庫淤積嚴重問題。這方面成功經驗不少,如散渡河錦屏水庫和冶峪河黑松林水庫。
3.5 完善水庫各種觀測設施,建立水情自動化監(jiān)控系統  
  隨著社會生產力的不斷提高,科學技術的高度發(fā)展,應完善、更新水庫各種觀測設施,采用高科技計算機監(jiān)控技術實現對水庫水情、雨情自動化網絡監(jiān)控,從而達到優(yōu)化調度、科學管理。
4 結 語
  水庫除險加固工程的實施,將帶來巨大的經濟效益和社會效益。因此,應盡快制定出全流域水庫除險加固規(guī)劃,按輕重緩急的原則,多方籌集資金,分期實施各項工程。同時應長期不懈地搞好水土保持工作,使流域環(huán)境向良性循環(huán)的方向發(fā)展;完善非工程防洪體系建設,提高水庫工程管理水平。
 
我國的小(一)、(二)型水庫為數眾多,據有關統計資料表明大約有81893座。它們分布的區(qū)域廣,壩型多樣。這些水庫主要是為農業(yè)生產提供灌溉水源,也為人民生活用水和工業(yè)用水提供水源,同時為防御洪水災害也發(fā)揮了一定重要作用,近年來越來越受到養(yǎng)殖業(yè)的青睞,利用水庫養(yǎng)殖業(yè)已成了一種熱門行業(yè)。然而,由于各種原因,許多水庫都不同程度存在一些病險問題,特別是上世紀六七十年代文革期間由民工投勞建成的水庫問題較大較多,一直成為水利行業(yè)的工作重點之一。 

關鍵詞:水庫 除險加固 
問題探討 

1.病險水庫基本情況
我國的小(一)、(二)型水庫為數眾多,據有關統計資料表明大約有81893座。它們分布的區(qū)域廣,壩型多樣。這些水庫主要是為農業(yè)生產提供灌溉水源,也為人民生活用水和
工業(yè)用水提供水源,同時為防御洪水災害也發(fā)揮了一定重要作用,近年來越來越受到養(yǎng)殖業(yè)的青睞,利用水庫養(yǎng)殖業(yè)已成了一種熱門行業(yè)。然而,由于各種原因,許多水庫都不同程度存在一些病險問題,特別是上世紀六七十年代文革期間由民工投勞建成的水庫問題較大較多,一直成為水利行業(yè)的工作重點之一。這類水庫中,有的是防洪標準偏低,達不到有關規(guī)范,規(guī)定要求,有的是工程本身質量差,有的則是工程老化失修等問題。形成的這些大量病險水庫,不僅造成水庫不能正常運行,不能充分發(fā)揮其效益,而且還嚴重威脅到下游人民生命財產的安全。這些病險水庫急需抓緊除險加固處理。
2.除險加固中的
問題在多年來的小型水庫除險加固實踐中,感覺到有幾個問題是除險加固工程中必須認真考慮的問題。第一是項目的資金來源問題。實踐證明,光靠國家的資金是難以全面解決問題。社會資金尚未準入。由此由于資金短缺問題,造成除險加固工程進展緩慢。第二是關于工程處理方案問題。項目資金來源不容易,如果在資金有保障的情況下,而處理方案又達不到要求,造成經濟損失,給除險工作造成更大的壓力,這方面的例子不少。有的水庫投入過二次資金,險情仍舊,發(fā)人深省。第三個問題是項目實施管理問題。有資金保障,合理的處理方案,實施就是關鍵了。必須要有一個正規(guī)化的項目管理方式,才能確保工程質量,達到除險加固的目的。否則項目管理不到位,造成工程質量差,加固工程失效,這方面的例子也不少。
3.解決項目資金來源問題的探討
小型水庫除險加固工程,一次性資金投入較大,通過水庫的租賃,承包方式獲得的資金較少,不能滿足項目要求。小型水庫的
經濟效益特別顯著,這是公認的,但近年來,其養(yǎng)殖的經濟效益也很可觀,其經濟價值越來越受到人們的重視。因此,加固工程資金以公共(國家)投放為主的觀念隨社會主義市場經濟的拓展,也要改變,要改變到以私營投入為主的方向上去,這樣或許能夠加快病險水庫的治理步伐。萬安縣百加鄉(xiāng)2004年底采取水庫經營權拍賣的方式,將數座水庫成功地競標拍賣出去了,籌集了充足的加固資金,對這幾個水庫進行了全面整治加固處理,收到良好的效果。拍賣實施的過程,仍按照“分級管理、分級負責”的原則,各級政府建立相應的專項機構管理,在防汛責任制和灌溉保證制得到切實落實的前提下,以拍賣水庫的長時期的經營權,來換取除險加固資金或許是一個良好的出路。
4、小型水庫除險加固中地勘工作的必要性。
在工程建設前期,主管部門一般都會組織設計、施工、運行管理等方面的知情人員座談水庫的有關事項情況。這對水庫的加固設計有脾益的,但要作出一個完好的設計方案,工程地質勘察也是必不可少的。委托具有資質的專業(yè)機構對病險水庫進行一次全面的探查,為設計提供第一手資料,只有這樣才能做到有的放矢。在這里要說明的一點是,地勘工作只是查明建筑體及其地基的基本情況,有時也能夠準確找到病因所在。但不能過高地要求地質勘察能在查明工程地質基本條件的同時,一定要準確地找到病癥所在,一旦在有限的勘探工作量之內沒有完全查明隱患所在,就否定地質勘察工作的必要性,甚至認為沒有地勘工作也同樣能搞設計,這對除險加固處理方案的出臺是極為不利的。工程地質是工程建設的基礎和偵察員。對于小型工程由于資金限制,筆者認為地勘工作可以簡化一些,不必要作過多的土樣試驗。這樣就可以利用人工鉆現場查明土壩體及土基的基本情況,特別是對
交通不便的小(2)型水庫,機械鉆難以進場,采取人工鉆和試坑取樣,也能達到勘察目的。社會