大壩安全鑒定工程地質(zhì)勘察存在的問題與對策

摘要：本文主要對大壩安全鑒定工程地質(zhì)勘察存在的問題與對策進(jìn)行了具體的分析和探究。主要從七個方面進(jìn)行了分析，首先對大壩工程質(zhì)量評價和地質(zhì)勘探進(jìn)行了分析;然后對大壩運(yùn)行管理評價、防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核以及結(jié)構(gòu)安全評價結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析;最后對滲流安全評價、金屬結(jié)構(gòu)安全評價以及抗震復(fù)核進(jìn)行了分析。希望對有關(guān)人士有所幫助。

關(guān)鍵詞：大壩安全鑒定;工程地質(zhì)勘察;存在問題;解決對策

一、前言

隨著國家對水庫大壩工程安全問題的高度重視，要想保證其正常安全運(yùn)行。作為水利技術(shù)工作人員，在進(jìn)行水庫大壩安全鑒定過程中，必須廣泛收集準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)和資料，依據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行計算分析，如實地反映工程的真實運(yùn)行狀況，從而就可以準(zhǔn)確的提出具體的解決對策。

二、大壩工程質(zhì)量評價和地質(zhì)勘探

1、工程質(zhì)量評價

水庫大壩工程質(zhì)量評價是復(fù)查工程的實際施工質(zhì)量（含基礎(chǔ)處理、結(jié)構(gòu)形體和材料等）是否達(dá)到了設(shè)計要求，檢查工程投入運(yùn)用以來在質(zhì)量方面的實際表現(xiàn)和變化，為大壩安全鑒定的有關(guān)復(fù)核或評價提供符合實際的原始參數(shù)。安全鑒定的工程質(zhì)量評價要參考過去驗收的結(jié)論，但不能將驗收結(jié)論等同于鑒定結(jié)論。土壩工程質(zhì)量評價要提供壩體壓實度和滲透系數(shù)等指標(biāo)，漿砌石壩壩體的漿砌石容重要經(jīng)試驗測定，不能由工程經(jīng)驗類比得出。

2、地質(zhì)勘探

地質(zhì)勘探是安全鑒定階段必須開展的工作，是評價工程現(xiàn)狀的主要依據(jù)，但有的水庫安全鑒定地質(zhì)勘探工作存在的一些突出問題：

①地質(zhì)勘探與水工嚴(yán)重脫節(jié)，地勘人員與水工人員缺少溝通，造成勘探工作量不足，斷面和布孔不合理、無針對性及鉆孔深度不夠等，如有的鉆孔未至相對不透水層、較長大壩勘探斷面布置不夠、斜墻壩按均質(zhì)壩布置鉆孔、溢洪道或隧洞不布置勘探控制孔等。

②土工試驗成果是評價大壩質(zhì)量的重要依據(jù)之一，建議委托具有水利試驗資質(zhì)的試驗單位檢測。土工試驗中常出現(xiàn)土體送樣過程不規(guī)范、試樣組數(shù)不夠等情況，土工試驗成果表中存在土的分類定名錯誤、試驗成果異常、土層各參數(shù)之間相互矛盾等現(xiàn)象。

在鑒定的時候應(yīng)該對成果進(jìn)行合理性分析，不能拿來就用，否則，計算就容易產(chǎn)生偏差，影響安全鑒定的結(jié)論。

三、大壩運(yùn)行管理評價

大壩運(yùn)行安全管理情況評價的目的在于為安全鑒定提供大壩運(yùn)行期的運(yùn)行、管理及性態(tài)等基礎(chǔ)資料，作為大壩安全綜合評價及分類的依據(jù)之一。但部分水庫在安全鑒定工作中，大壩運(yùn)行管理評價報告常缺少水庫調(diào)度運(yùn)用、水情資料、水庫運(yùn)行大事記及防汛應(yīng)急預(yù)案等。例如：廣東省氣候溫暖、潮濕，易滋生白蟻，土壩的安全鑒定均應(yīng)將白蟻防治工作納入運(yùn)行管理的評價內(nèi)容。

運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)完整、職責(zé)明確，標(biāo)準(zhǔn)和考核辦法齊備，工程管理制度健全;調(diào)度運(yùn)用按照批復(fù)的調(diào)度方案和調(diào)度規(guī)程進(jìn)行;工程維修養(yǎng)護(hù)工作及時到位;水文、水情、洪水預(yù)報設(shè)施完備，大壩安全監(jiān)測按規(guī)范執(zhí)行;通訊和交通條件完備、暢通;工程處于完整的可運(yùn)行狀態(tài)。

四、防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核

水庫運(yùn)行期的防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核應(yīng)根據(jù)水庫原設(shè)計洪水計算的水文資料和運(yùn)行期延長的水文資料，重新進(jìn)行設(shè)計洪水的計算，并與原成果進(jìn)行比較，評估水庫工程現(xiàn)狀的抗洪能力是否滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。

有的水庫大壩在安全鑒定過程中未對原有的庫容曲線進(jìn)行復(fù)核而直接引用;泄流曲線直接采用本次計算的曲線或直接采用大壩設(shè)計時的曲線，未對兩條曲線進(jìn)行分析后選用;有些單位在利用實測洪水資料作頻率計算時，不考慮河流或水庫上游建水庫前后的影響等。

對水庫泄洪安全性的評價除了考慮泄水建筑物的泄流能力外，還應(yīng)對其出流情況（是否有消能設(shè)施和出水渠，洪水是否順暢歸槽等，和泄洪是否會對下游造成淹沒或其它損失做出評價，以綜合評價水庫的泄洪安全性。大壩上游流域內(nèi)還有其他水庫時，應(yīng)考慮上游水庫超標(biāo)準(zhǔn)泄洪時的安全性。

五、結(jié)構(gòu)安全評價結(jié)構(gòu)

安全評價的目的在于按現(xiàn)行規(guī)范計算與分析目前大壩（含近壩庫岸）的變形、強(qiáng)度及穩(wěn)定是否滿足要求。大壩穩(wěn)定復(fù)核的計算參數(shù)中，最易出差錯的就是其力學(xué)參數(shù)中的C、Φ值。在實際的核查工作中有關(guān)學(xué)者多次發(fā)現(xiàn)壩坡穩(wěn)定計算抗剪指標(biāo)采用的是快剪指標(biāo)，滑弧滑入基巖等，這就明顯反映出計算參數(shù)的選取有偏差。當(dāng)出現(xiàn)這類與實際運(yùn)行情況不符的計算成果，計算人員應(yīng)重新復(fù)核其計算參數(shù)。有的是C、Φ值與土的顆分成果及其它參數(shù)明顯不相符，有的是有效應(yīng)力與總應(yīng)力值差值過大，有的有效應(yīng)力的C值大于總應(yīng)力的C′值，而有效應(yīng)力的Φ值小于總應(yīng)力的Φ′值，諸如此類情況常有發(fā)生，直接影響了復(fù)核成果的合理性。大壩附屬建筑物如壩下涵管、引水涵、進(jìn)水閘等，常未進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計算，而根據(jù)建筑物破損嚴(yán)重、漏水等現(xiàn)狀，或直接因建筑物“年紀(jì)”較大要求重建，重建的必要性論述不夠充分，有的涵管結(jié)構(gòu)安全不存在問題，可以通過內(nèi)套鋼管外灌漿等措施進(jìn)行加固。壩后挑流沖刷坑現(xiàn)狀大都未進(jìn)行調(diào)查，應(yīng)查明其是否危及挑流鼻坎基礎(chǔ)的穩(wěn)定。

六、滲流安全評價

已建壩滲流安全評價的目的，在于復(fù)核原設(shè)計施工的滲流控制措施能否保證大壩安全，工程當(dāng)前的實際滲流狀態(tài)是否安全和能否按原設(shè)計條件安全運(yùn)行。大壩的滲流評價，一是要進(jìn)行現(xiàn)場檢查判斷;二是要進(jìn)行原因分析;三是要分析測壓管等觀測資料，三者要互相結(jié)合、引證。

目前較常用的做法是通過滲流程序計算，但對計算邊界和計算參數(shù)的選取分析論證不夠。對計算成果出現(xiàn)的不正?，F(xiàn)象應(yīng)該對其進(jìn)行修正，同時應(yīng)復(fù)查所選取的計算邊界和參數(shù)，計算參數(shù)的選取除了依據(jù)地勘報告提供的參數(shù)外，計算人員還應(yīng)根據(jù)自己和類似工程的經(jīng)驗與地勘人員討論決定是否需對其進(jìn)行修正，必要時，應(yīng)補(bǔ)充地勘和試驗工作。滲流計算成果必須與滲流現(xiàn)象保持高度一致，凡有測壓管觀測資料的，復(fù)核計算中的浸潤線都應(yīng)由實測資料來確定和比對，大部分鑒定單位未對水庫歷年的測壓管實測資料加以利用并進(jìn)行整編分析。計算斷面的選取應(yīng)根據(jù)大壩的長度和滲流具體情況確定。對于較長的大壩應(yīng)多選取斷面進(jìn)行計算分析，一般應(yīng)選取最大壩高斷面和滲流現(xiàn)象較為嚴(yán)重的斷面，如有排水設(shè)施和無排水設(shè)施情況、老河床位置、涵管附近位置、下游壩坡較陡位置等，使計算斷面具有代表性。

七、金屬結(jié)構(gòu)安全評價

通過對閘門和啟閉機(jī)現(xiàn)場檢查，運(yùn)行情況及維修改造情況的描述，重點部位的安全檢測及結(jié)構(gòu)與應(yīng)力分析，對大壩金屬結(jié)構(gòu)安全狀況進(jìn)行評估。

水庫大壩中金屬結(jié)構(gòu)物不多，鑒定單位大都對金屬結(jié)構(gòu)重視度不夠，對已達(dá)到或超過折舊年限的設(shè)備，不做檢查、檢測和復(fù)核，直接提出應(yīng)報廢處理。根據(jù)《水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)報廢標(biāo)準(zhǔn)》（SL226 -98），設(shè)備達(dá)到折舊年限，還必須按標(biāo)準(zhǔn)評定，符合條件才能報廢。

八、抗震復(fù)核

根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖GB 18306 -2001》可以知道，工程區(qū)地震動峰值加速度為0·10g，對應(yīng)地震烈度為7度，抗震安全復(fù)核應(yīng)按照現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行，分析計算基于可靠度理論的分項系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計方法進(jìn)行，地震效應(yīng)的計算采用動力法，計算模型采用三維有限元實體模型。

九、結(jié)束語

綜上所述，大壩安全鑒定、地質(zhì)勘察工作是大壩安全管理的非常重要的環(huán)節(jié)，鑒定做得充分與否直接影響除險加固技術(shù)方案的選擇和投資概算。但是在實際的工程中，由于種種原因，許多單位對大壩安全鑒定和地質(zhì)勘察工作的重視程度不夠，導(dǎo)致鑒定過程暴露出一些問題。因此，要高度重視大壩安全鑒定和地質(zhì)勘察工作，從而才能做好下階段的大壩安全鑒定工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國水利部·SL258 -2000水庫大壩安全評價導(dǎo)則[S]·北京：中國水利水電出版社，2001·

[2]陳陽葵，王建成，羅少彤·廣東省水利工程安全鑒定工作的做法和經(jīng)驗[J]·廣東水利水電，2002，（3）：75 -76·

[3]羅少彤.水利工程安全鑒定工作常見技術(shù)問題[J].廣東水利水電，2005，2