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浅析中小型水库大坝常见病害
作者：李淑艳
来源：《新农村》2011年第13期
摘要：文章对小型水库大坝常见的病害进行了深入的分析，对大坝的维护工作有着指导意义。
关键词：水库大坝病害
我国现有水库8.7万座，数量居世界之首,其中中小型水库8.6万座,约占水库总数的99%,这些中小型水库大部分建成于上世纪五六十年代,受当时经济技术等条件限制,建设标准低﹑工程质量差等问题较为普遍,加上管理设施和手段落后,后期运行投入不足等原因,工程病险问题十分突出,据统计,全国约有病险水库3.9万座,其中中小型病险水库约有3.8万多座,占病险水库总数的98%左右.大量中小型病险水库的存在,不仅制约水库效益正常发挥,而且严重威胁着水库下游人民的生命财产安全,党中央﹑国务院高度重视病险水库除险加固工作,2007年共有6240个项目列入《全国病险水库除险加固专项规划》中,其中中小型项目占98.6%,中小型病险水库除险加固已成为重中之重,下面就我国中小型水库大坝常见病害作简单分析。 一、大坝常见的病害问题主要有 1.防洪标准偏低
因水库运用方式改变、水文系列变化等原因或导致水库防 2.大坝稳定性差
许多水库大坝存在坝体断面不足、坝坡或坝体抗滑不稳定、坝体裂缝等问题。 3.坝体、坝基、坝肩渗漏严重
许多水库大坝，尤其是土石坝，存在坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏、接触冲刷破坏、裂缝、散浸、沼泽化、流土、管涌等问题，一方面严重危机大坝安全，另一方面也造成水资源的大量浪费。
4.输、放水及泄洪建筑物老化、失修、破坏；溢流面和泄槽未衬砌或质量差、冲蚀、漏水等问题严重影响建筑物结构的整体性，特别是遇坝下埋管时，极易导致接触冲刷破坏，危及坝体整体安全。
5.金属结构和机电设备不能正常运转
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金属结构和机电设备老化、锈蚀严重、止水失效，正常运转非常困难，严重影响水库安全。全国大中型病险水库的溢洪道或泄水洞的机电设备均存在此类问题，小型水库存在此类问题的数量更多。
6.管理设施、观测设备等不完善
多数病险水库的水文测报、大坝观测系统不完善，特别是中型病险水库的大部分没有水文测报及大坝观测系统；许多水库的管理设施陈旧落后，防汛公路标准低，甚至没有防汛道路；许多水库位置偏僻，通讯不便，通讯设施不能满足防汛调度需要。 二、溢洪道常见的病害问题主要有
1.溢洪道没有完建，地方工程中，有的只开挖了一段进水渠，泄槽及出口消能根本就没有施工，出口泄流没有通道。
2.溢洪道控制段结构单薄，稳定、应力不满足要求。
3.泄槽没有衬砌，或衬砌不满足要求，冲刷严重，有的已形成巨大冲坑。 4.泄槽边墙高度不够，断面偏小，不满足抗滑、抗倾要求。
5.混凝土、浆砌石结构质量差，老化脱落，结构断裂强度低，不满足结构及抗冲耐震要求。
6.溢洪道与土坝连接面垂直，不满足规范要求。 7.没有消能防冲设施。 三、隧洞病害类型
根据工程实际遇到的隧洞病害，可将其分为如下基本类型：1）无衬砌隧洞局部围岩不稳定；2）无衬砌隧洞围岩稳定满足要求，但存在局部渗漏，隧洞内水外渗对洞外边坡、邻近建筑物或环境造成不利影响；3）隧洞衬砌能满足围岩稳定要求，但混凝土衬砌不满足抗裂要求，衬砌出现纵向裂缝并产生渗漏；4）隧洞衬砌能满足围岩稳定要求，但混凝土衬砌质量较差，出现环向裂缝或温度裂缝并产生渗漏；5)隧洞衬砌能满足围岩稳定要求，但施工质量较差，结构缝存在渗漏。
四、涵管存在的问题有涵管漏水、断裂、堵塞、气蚀等 1.涵管漏水
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涵管漏水分纵向漏水和横向漏水两种。
1.1纵向漏水是由于涵管与土壤是两种不同的介质，接合处总存在一个层面，水在压力作用下沿着层面从上向下渗透而产生的接触渗漏。特别是当管身周围土体填筑质量差，夯实不实，或者截水环数量少，甚至没有设置截水环，使得水流渗径很短时，这种渗漏更为严重。 1.2横向漏水是由于涵管存在断裂、伸缩缝填料老化、接头处理不当、砌筑砂浆不饱满或脱落、混凝土施工振捣不实、骨料浆液离析或存在冷缝等薄弱环节，高压水流沿着这些薄弱环节渗入而产生。
一般情况下，涵管内壁漏水处有结晶物析出或锈斑出现，严重时产生射流。 2.涵管断裂
涵管断裂会破坏涵管结构、产生漏水，引起土坝渗透破坏。涵管断裂原因有： 2.1基础处理不当产生，当涵管处在两种或两种以上沉陷量不同的基础上时，基础未进行加固。
2.2不均匀荷载引起，土坝断面为梯形，实际上涵管所受到的荷载是不均匀的，但设计、施工设置沉陷缝时并未考虑这一点。
2.3本身结构强度不够产生，这一点在小型水库中尤其突出。
2.4无压涵管有压运行，小型水库涵管大多设计成无压涵管，但由于管理运用不当，甚至汛期泄洪加大放水量，满水有压运行，造成管身断裂。
2.5还有一些涵管未设置沉陷、伸缩缝，温度变化使其产生裂缝。 3.涵管堵塞
涵管堵塞主要发生在断面小，强度低的小型水库放水涵管。设计当时只考虑满足灌溉流量要求，并未考虑管理运行上的方便，因此，断面尺寸一般只有0.2~0.4m，时常被块石、树杈、淤泥及其它杂物堵塞。也常因木、瓦、素混凝土等结构承载能力低而被外力压破堵塞。管理不好的常年被堵死，不能放水。这种涵管堵死后，清理非常困难。 4.气蚀
输水涵管气蚀，目前只发现部分水库输水管有这种现象，而且比较严重。气蚀面积达很大，混凝土表面严重剥落，最深处手可握钢筋，气蚀面积仍在扩大。产生气蚀的主要原因是流态紊乱，转折处出现负压区。