ｊ ．．．．．．．．．．．．．．．．．．一 Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ 水库大坝防渗工程施工前后对比分析 刘金利 （沧州市供水排水集团有限公司河北沧州０６１０００） 【摘要】病险水库大坝的加固可以解决病险水库自身的安全问题，同时改善江河防洪体，增强水库防洪能力。本文系结合某大坝的防 渗工程前后大坝供水安全问题、水资源能力、旅游资源以及环境效应的综合提高等方面对水库大坝防渗工程施工意义进行分析，可供同 行进行交流。 【关键词】病险水库中图分类号：ＴＶ５２３ 防渗处理影响意义 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ００９—９１ ４Ｘ（２０１ ３）３５—３１ ２～０１ 一、水坝加固前渗漏问题分析 １．险晴分析 某水库自建成之后由于农业生产规模的不断扩大、发展，同时 由于引水渠的冲断，使泥沙冲入水库形成严重的淤泥堆积现象。根据 实际测得的石窟地形图，水库目前库容严重不足，蓄水位明显偏低， 淤泥堆积现象比较严重。同时测得坝顶高度超高，无法正常蓄水，使 农业区灌溉出现问题，影响农业生产。坝后地区渗漏较为严重，大坝 建成后没有进行清基，形成巨大的安全隐患，伴随着的渗透破坏，直 接威胁坝体安全。因此该大坝进行防身设计很有必要。 ２．渗漏问题分析 结合测得的水库地形图以及通过对水库地质的分析，坝基处除 夹层外，余土主要由弱——微透水层，工程性质较好，但是由于坝基 下存在渗透水流的现象，使坝体中的一些些颗粒组织发生移动甚至造 成成分、结构发生严重改变，形成了比较严重的渗透破坏（渗透变 形）。在坝基渗流作用的影响下，坝体的抗剪切能力明显降低，其中 某些部位产生不均匀变形、下滑、裂缝是坝体发生变形，变形方式主 要分为滑坡、崩岸等几种形式。 水库大坝渗透通常是指水体向沿河两岸地区区（库盆、堤防等 保护区），造成渗流使水坝产生水量漏失。随着破坏的增大，渗漏量 随之增大，降低水库蓄洪能力使水库经济效益显著降低；软弱结构面 的强度随之减小，岩土或断裂带充填物处产生较为严重的渗透变形； 大大增加坝基压力，容易发生危险；下游地下水位抬升，严重时使建 筑物地基浸没、失稳。渗透破坏对影响土石坝稳定性影响极大，根据 美国相关科学家发表的最新研究资料，在被破坏的土石坝中，接近 ４０％是因为坝基的渗透破坏。在我国根据对有问题的土石坝的调查结 果中发现，渗透破坏中因坝基的破坏所引起的竞高达６０％。除此之外 防洪堤和边坡的倒塌滑移，岩溶区覆盖的土层中所形成的洞穴和地表 塌陷，减压井、供水井和坝基排水孔的淤泥堵塞，地下工程中可能遇 到的软弱夹层、裂隙、流砂、断层破碎带和洞穴中松散物质的带出等 都是由渗透破坏所引起的。从渗透破坏发生的机理角度分析，可以将 渗透破坏分为四种类型：管涌、流土、接触流土、接触冲刷。因此需 要对大坝进行防渗加工很有必要 二、水坝加固后效果分析 经过对坝基采取渗漏治理后，经过一段时间的渗透观察，根据 所得数据，对其渗漏量通过复核计算发进行计算。由于水库淤积现象 严重，淤积层平均厚已达２米左右，形成较厚的铺盖层。如果从坝体 直接开始做垂直防渗处理，易对坝体造成震动破坏，但是如果与防浪 混凝土护坡相接在坝前坡脚进行维修，需要进性大规模的施工面清 淤，工程将非常投资大，工期将被延长。综合经济、工期因素等问题 的考虑，工程采用对坝后设排水棱体及排水渠的施工方法，加固大 坝，通过使坝体浸润线降低，坝后渗水能够及时排出坝后，保持坝后 坡的干燥，从而保证了大坝的安全。 大坝经过修筑后，通过超声波测试对比加固前后发现。坝体的 主要结构裂隙明显减少且局部岩体破碎带水泥灌浆后，是大坝的祖水 能力显著提高，抗渗能力明显增强。在水压测试中，各段均达到正常 蓄水位高程，减小对下游含水量的影响，表明工程质量很好。 通过一系列的加固措施，大坝的经济效益、环境效益和社会效 益显著提高，工程施工正式完毕后水库能够恢复建设初期设计的防洪 标准，消除了坝体垮塌的危险，是水库能够安全稳定点运行。并且下 游生活区的人民财产安全得到了很大程度的提高，生活环境的到净 化；并且使淤积现象严重的水库库容恢复，水库的调节蓄洪能力明显 提高，渗漏现象得以根本解决，降低了水库的渗漏量，提高了水库的 ３１２ Ｉ科技博览 安全标准，水库的水资源利用率提高，下游农业区灌溉问题得到了解 决，促进了农业社会经济的发展，人民生活水平得到提高。 根据国民经济评价不难得出，该工程的年平均经济效益费用比 ＥＢＣＲ＝Ｉ．１２＞１．０（ｉｓ ＝８％）并且该工程的经济回收率（社会折现率）ＥＢＣＲ＝Ｉ．１２＞１．０ （ｉｓ＝８％），经济净现值达到ｌ８．７７万元（ｉｓ＝１２％＞０）。通过上述分析 得出该防渗工程在经济上是十分可行的。 三、水坝防渗工程的实际意义 通过对水库的防渗加固，消除了该水库的安全隐患，重新提高 了该水库的社会效益、经济效益、生态效益等。 １、社会效益：工程的完工后，水库的安全隐患得到了消除，下 游人民群众生命财产安全得到了保证，洪涝灾害得到控制防洪效益十 分明显。防渗加固完成后整个库区焕然一新，环境得到明显改善，使 水库使用年限得到延续，实现效益的可持续发展。其次，防渗工程完 成以后防汛能力提高，不必抢险，减少了水库周边地区人民的人身安 全，提高了水库防洪标准，为下游地区人民群众幸福生活提供了防洪 安全保障。得到了十分明显的社会效益。 ２、经济效益：在工业上，通过一系列的技术改造后，工业用水 问题得到解决，吸引外地人员前来投资洽谈，当地工业水平得到发 展，企业数量得到提高。在农业上，我国作为一个农业大国，加强对 农业水利设施的建设很有必要，因此防渗工程的建成，保证了下游农 业区的基本灌溉，保证了农业灌溉的需要、农作物产量大幅度提高， 农民收入得到提高、社会安全稳定，同时有利于农业区向优质、高效 农业地区发展，农作物起到了促进作用，农业种植结构的调整，增加 了农民收入，为当地的经济发展带来了生机和活力。 ３、生态效益：随着国民经济发展、社会进步和人民群众生活水 平的提高，水资源、水生态环境对经济增长、社会发展的制约作用越 来越明显。水库防渗加固后在生态环境中较为明显的影响有：水库防 洪库容明显增加，水库的削峰能力和滞洪能力得到加强，在大洪水来 临后可以蓄滞部分洪峰，保证下游河道不被过度的冲刷，降低河流区 域生态环境的恶化。 本次防渗加固工程强调对环境的改善作用，在工程施工中注意 到水土保持和规划设计之间相互协调作用，使水库库区及水库周边的 生态环境得到改善，对库区生态环境完善产生了积极影响。自从水库 加同后，为游客提供了一个休闲娱乐的好去处，水库的知名度得到了 提高，促进了消费，拉动经济增长，水库周边及当地第三产业得到迅 速发展。 【结语】 通过对水库大坝防渗工程施工前后对比分析，对于病险水库大 坝应该及时采取措施加固防渗，防止危险情况的发生，保护库区及下 游人民的生命财产安全。水库大坝的防渗工程不仅可以获得良好的社 会效益，同时可以获得较大的经济效益以及生态效益，提高了库区人 民的生活水平，生活环境得到了改善，提高了水库大坝的使用年限。 水库大坝放生工程具有十分现实的意义。 参考文献： ［１】雷臻．水利大坝防渗设计．Ｕ１黑龙江水利科技，２０１２，１１（２）： １００７－７５９６ 『２１文炜．简析病险水库大坝防渗加固技术．ｆ７１科技向导，２０１２，２０ （１１）：６８－６９． ｆ３１陆朝城．水库大坝灌浆施工及防身加固处理方案『１１中国新技术新产 品，２０１０．１２（Ｏ６）：４５—４６
