摘要：水庫大壩在防洪、灌溉、發(fā)電、分洪、蓄水等方面發(fā)揮著巨大的效益，但水庫的安全隱患時(shí)有存在，加強(qiáng)水庫安全監(jiān)督和管理，規(guī)范水庫大壩安全工作，保障大壩的安全運(yùn)行，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有極其重要的意義。
　　關(guān)鍵詞：水庫病險(xiǎn)，白蟻危害，預(yù)警系統(tǒng)，監(jiān)測信息
　　目前我國是世界上水庫大壩數(shù)量最多的國家之一，水庫大壩在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有重要的地位，水庫大壩常見病害及危險(xiǎn)因素的防治對于保護(hù)大壩安全具有重要的意義，尊重、保護(hù)、合理利用自然，與自然和諧相處，走可持續(xù)發(fā)展的道理是社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的必由之路。
　　一、水庫大壩的重要作用
　　水庫大壩在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著重要的作用，對農(nóng)業(yè)發(fā)展、工業(yè)建設(shè)以及百姓的生產(chǎn)生活影響舉足輕重影響。主要作用可以歸納為以下幾點(diǎn)。
　　1.防洪：中國是一個(gè)洪水危害嚴(yán)重的國家，從最早的大禹治水傳說，到后來的九八大水，在中國的幾千年歷史長河中，勤勞勇敢的中國人民一直和洪水做著斗爭。著名的黃泛區(qū)，歷史上黃河的幾度泛濫，一度使這條母親河成為災(zāi)害河，一段時(shí)間里海河、淮河都是有名的災(zāi)害河，九八長江洪水更是千年一遇，給中華民族帶來沉痛的災(zāi)難。水庫大壩最重要的一個(gè)功能就是防洪，據(jù)統(tǒng)計(jì)我們主要的七條江河上共分布著245座大型的水庫大壩，控制著一百五十萬平方公里的流域面積，占七大河流域面積的三分之一。很起到很好的防洪作用，著名的葛洲壩水利工程、岳城、昭平臺等大壩在當(dāng)?shù)氐姆篮楣こ讨型�往起著決定性作用。
　　2.灌溉：據(jù)2003年統(tǒng)計(jì)全國因水庫水灌溉的農(nóng)田超過2.4億畝，占全國耕地面積的百分之三十，造就了三江平原、河套平原等一個(gè)個(gè)魚米之鄉(xiāng)。旱時(shí)放水，汛時(shí)蓄水，調(diào)劑水源，環(huán)節(jié)旱情，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的抗災(zāi)能力得到了很大的提高，一改過去的靠天吃飯的情況。
　　3.發(fā)電：水庫大壩的另外一個(gè)功能就是蓄水發(fā)電，水力發(fā)電占全國發(fā)電總量的近四分之一，相比于火力發(fā)電，水力發(fā)電更環(huán)保，更符合生態(tài)保護(hù)環(huán)境，更符合可持續(xù)發(fā)展的方針。
　　4.供水和航運(yùn)：水庫大壩為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供保障的同時(shí)也是當(dāng)?shù)鼐用裼盟�的主要來源，例如北京的十三陵水庫，密云水庫供給著北京一千多萬居民的用水，除此之外水庫的航運(yùn)、養(yǎng)殖等功效也逐漸被人們所利用。
　　二、水庫大壩常見的病害及危險(xiǎn)因素
　　正如任何事物都具有兩面性一樣，水庫大壩作為一個(gè)龐大的工程建筑也隨時(shí)面臨著許多病害的威脅，一旦出現(xiàn)問題也會(huì)給當(dāng)?shù)鼐用駧�來�?zāi)難性的后果，常見的危險(xiǎn)大壩的因素有以下幾個(gè)。簡單說有人為因素和自然因素，人為因素主要是水庫大壩在設(shè)計(jì)選址時(shí)對當(dāng)?shù)氐淖匀磺闆r缺少勘察，經(jīng)驗(yàn)不足，缺乏科學(xué)的態(tài)度水庫大壩設(shè)計(jì)不合理，施工時(shí)管理不善，建筑材料不合格等等。在這里我們主要說下自然方面的原因。
　　（一）白蟻、千里之堤毀于蟻穴，這是中國人熟知的一句成語，可見白蟻對大壩的毀壞古來有之，白蟻危害江河堤壩，常常造成管涌、滑坡和牛皮脹等險(xiǎn)情，白蟻對土壩的本質(zhì)性威脅是在土壩內(nèi)挖掘的四通八達(dá)的蟻道和主巢腔及眾多的菌圃腔，嚴(yán)重者會(huì)釀成塌堤垮壩的重大事故。
　　（二）地震、水庫的建設(shè)是人類改變自然的一個(gè)創(chuàng)舉，但同時(shí)也會(huì)帶來一些問題，最常見的，在設(shè)計(jì)水庫的時(shí)候最優(yōu)先考慮的就是地震問題，由于水庫的蓄水引發(fā)的地震我們稱之為水庫地震，其原因是當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)比較活躍，與斷陷盆地及活動(dòng)斷層有關(guān)，直接原因是由于水庫的蓄水引起巖體應(yīng)力的集中和能量的釋放，水體載荷產(chǎn)生的壓應(yīng)力剪應(yīng)力破壞地殼應(yīng)力平衡，引起斷層的錯(cuò)動(dòng)，引發(fā)地震。多發(fā)生在蓄水一段時(shí)間后，在水庫下游或者壩區(qū)附近。
　　（三）滲透、滲透是破壞平原區(qū)水庫大壩發(fā)生破壞的主要形式，從滲透破壞發(fā)生機(jī)理的角度將滲透破壞形式分為流土、管涌、接觸流土、接觸沖刷四種類型：
　　1.流土是在滲透水流作用下，土體中的顆粒群同時(shí)起動(dòng)而流失的現(xiàn)象。流土在粘性土和無粘性土中均可發(fā)生.當(dāng)無粘性土發(fā)生流土?xí)r,土體中所有顆粒同時(shí)起動(dòng)懸浮；當(dāng)粘性土發(fā)生流土?xí)r,土體膨脹,隆起,浮動(dòng),斷裂。流土常見于壩閘下游滲流出逸處。
　　2.管涌是在滲透水流作用下,土體中的細(xì)顆粒在粗顆粒的孔隙通道中移動(dòng)或被帶走的現(xiàn)象。管涌主要發(fā)生在砂礫石土層中,常見于壩閘下游滲流出逸處,也可以發(fā)生在地基內(nèi)部。
　　3.接觸流土是當(dāng)滲透水流垂直于土層面運(yùn)動(dòng),水流由細(xì)粒土進(jìn)入粗粒土?xí)r,細(xì)粒土被水流帶進(jìn)粗粒土中的現(xiàn)象。
　　4.接觸沖刷是當(dāng)滲透水流平行于土層面運(yùn)動(dòng),細(xì)粒土沿兩層接觸面流動(dòng)并被帶走的現(xiàn)象。對粘性土,只有流土,接觸沖刷和接觸流土三種滲透破壞形式,不可能產(chǎn)生管涌破壞。對無粘性土,則四種滲透破壞形式均可發(fā)生。尤其是平原區(qū)的水庫大壩，時(shí)刻受到這種危害，這與當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)有一定的關(guān)系，也有建設(shè)過程中施工不合理、偷工減料的原因，滲透的危害極大，尤其是在汛期，容易造成決口后果十分嚴(yán)重，而且不易察覺給人們防范工作帶來很大的難度。
　　另外近十年的歷史看，我國大壩發(fā)生垮壩事件中有將近十分之一是由于管理落后，管理不到位，措施不得當(dāng)造成了，簡單說就是大壩管理制度落后，管理者素質(zhì)不高造成的。這屬于人為因素，技術(shù)力量薄弱，安全管理水平低。雖然有些水庫設(shè)有專人管理，但是嚴(yán)重缺乏懂管理、懂技術(shù)的專業(yè)人員，還有些水庫甚至出現(xiàn)沒有專人管理，沒有專業(yè)技術(shù)人員的情況。更嚴(yán)重的是由于缺少專業(yè)維護(hù)，導(dǎo)致很多水庫都是帶病工作和限制運(yùn)行狀態(tài)，更有甚者一些小型水庫自建立以來從未進(jìn)行過專業(yè)維護(hù)，只是在汛期或者出現(xiàn)問題時(shí)才進(jìn)行補(bǔ)救，根本沒有辦法防患于未然。
　　三、水庫大壩的安全防治措施
　　（一）對于白蟻的病害危險(xiǎn)，水庫大壩維護(hù)人員要嚴(yán)格執(zhí)行大壩安全管理制度，做到經(jīng)常巡視，定期大檢，時(shí)刻警惕，對于白蟻的來源通常有以下幾個(gè)：1、大壩周圍植被茂盛，給白蟻的生存提供了良好的條件，周圍的土壤濕度和植被很適合白蟻繁殖。2、由于白蟻有趨光性，水庫大壩的照明設(shè)備將白蟻引到大壩上。
　　可以從幾個(gè)方面重點(diǎn)檢查判斷有沒有白蟻危害：1、壩型設(shè)計(jì)和建筑用料。2、庫容水位的升降幅度。3、有無滲漏位置及其變化。4、觀察壩頭山坡的植物生長情況，和周圍的山地情況。5、壩頂?shù)恼彰髟O(shè)備和堆積物。6、細(xì)查白蟻活動(dòng)跡象，主要是看泥被泥線的闊步范圍，石塊下，浪渣枯葉枯莖上有無跡象。7、還要注意“泥被”土質(zhì)的色質(zhì)、粗細(xì)、厚薄、鮮老等。
　　對白蟻的防治辦法很多，在與白蟻的長期斗爭中人們積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，如挖巢法、灌漿毒土法、熏煙法、施藥法等，具體說來有以下幾個(gè)最常用的。
　　1、噴施滅蟻靈粉劑。當(dāng)土壩上白蟻數(shù)量多時(shí)，可挑開泥被泥線，用噴粉球直接向白蟻身上噴灑滅蟻靈粉劑，因?yàn)榘紫佋趥鬟f信息時(shí)互相接觸，而且有交哺吮舔的特性，這樣就可以使藥物在白蟻群中迅速傳播，達(dá)到消滅白蟻的目的。
　　2、投放誘餌。用白蟻喜歡的食物做主要成分，加入適量的化學(xué)藥劑，引誘白蟻來吃，使其食用后中毒死亡。一般根據(jù)各地白蟻的特點(diǎn)自己配制誘餌，將誘餌放在白蟻經(jīng)常活動(dòng)的地方，又草木或者石頭覆蓋上，這個(gè)方法最為簡單使用，效果也可以。
　　3、灌漿毒土。為了加固水庫有些地方往往都采用灌漿法來施工，在施工中我們可以在每立方米的泥漿中加入一定量的有機(jī)陵磷類藥品，這樣就使得大壩具有了預(yù)防和滅治的雙重功效。其原理也很簡單，一方面是殺滅蟻道、螞蟻巢、菌圃內(nèi)的白蟻,同時(shí)又可以毒化大壩土壤，防治白蟻繁殖早巢，在迎水坡和背水坡間形成隔離墻，可以有效組織白蟻向迎水坡修筑白蟻道，避免管漏現(xiàn)象的發(fā)生。
　　（二）對于地震的危害，首先要摸清壩區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，土質(zhì)結(jié)構(gòu)等，針對水庫大壩的等級、可能地震引發(fā)的危害，通過事件樹，F(xiàn)MECA等方法識別地震對水庫大壩工程的危害，分析地震作用下的水庫大壩破壞概率以及潰決模式。估算地震潰壩給下游帶來的影響，提出水庫大壩地震風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測及應(yīng)對原則，大壩地震風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)分析及預(yù)警體系的思路與方法，進(jìn)行預(yù)警并指導(dǎo)工程安全管理有效降低大壩地震風(fēng)險(xiǎn)。隨時(shí)監(jiān)控，防患于未然。
　　（三）滲透的破壞對大壩的破壞同樣是不容小視的，尤其是在平原地區(qū)，是破壞大壩的主要形式。防范滲透的首要問題就是監(jiān)測，主要是對壩區(qū)降雨強(qiáng)度和雨量監(jiān)測、大壩浸潤線及壩基滲壓監(jiān)測、大壩上下游水位監(jiān)測、大壩體移位監(jiān)測。主要的儀器和方法是采用智能“數(shù)字翻轉(zhuǎn)式雨量計(jì)”作為降雨量和降雨強(qiáng)度的可靠測量。通過埋設(shè)滲壓計(jì)來觀測大壩體的滲流壓力分布情況以及壩基滲流壓力分布情況。而對于大壩上下游水位的監(jiān)測則需要分別設(shè)置振弧式通氣水位計(jì)來測量，對于大壩位置的測量采用全站儀自動(dòng)極坐標(biāo)測量系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在中國近年來有著廣泛的使用，為廣大壩區(qū)管理者所采用。除此之外，還有雷達(dá)、鋼筋計(jì)、混凝土應(yīng)變計(jì)、水位計(jì)等等，無論哪一種都要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，因地制宜的使用，需要一套嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的管理方法來付諸實(shí)施。監(jiān)測工作要全面準(zhǔn)確的反映大壩工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，對于監(jiān)測的各個(gè)環(huán)節(jié)都有不同的要求。
　　1.首先對監(jiān)測儀器的要求，儀器的布置要能全面反映大壩的工作情況，目的明確重點(diǎn)突出。
　　2.監(jiān)測儀器設(shè)備要精確可靠，穩(wěn)定耐用，對于自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)該有自檢，自校功能，可長期保持精度準(zhǔn)確。
　　3.監(jiān)測施工必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求精心進(jìn)行，確保埋設(shè)、安裝質(zhì)量，做到竣工圖、考證表及施工記錄齊全。
　　4.切記做好施工期以及運(yùn)行期觀測數(shù)據(jù)的采集工作，嚴(yán)格遵守操作規(guī)范，記錄真實(shí)，注記齊全，及時(shí)上報(bào)。
　　5.定期對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析研究，對大壩的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評估。可分成三個(gè)狀態(tài)“正常狀態(tài)”“險(xiǎn)情狀態(tài)”“危險(xiǎn)狀態(tài)”，無論哪一種狀態(tài)都要仔細(xì)分析，及時(shí)上報(bào)，根據(jù)結(jié)果制定出合理的措施。
　　在危害大壩的諸多因素中，人為因素是一個(gè)無法忽視的問題，針對這個(gè)問題，首先應(yīng)該提高人的素質(zhì)，培養(yǎng)一批專業(yè)的、懂管理的大壩管理人員。對于現(xiàn)有的大壩管理者應(yīng)該組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)的管理技術(shù)和科學(xué)的管理經(jīng)驗(yàn)。大壩防治，要以防為主兼而治之，防患于未然做到未雨綢繆。對于大壩管理還應(yīng)該注意跟當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合，有特色的開發(fā)大壩的水利資源，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)繁榮與發(fā)展，并且也可以為大壩管理維護(hù)解決資金來源問題，可謂一舉多得，在很多地區(qū)都有成功的案例，需要我們的大壩管理者結(jié)合實(shí)際認(rèn)真研究。
　　總結(jié)：
　　水庫大壩是國計(jì)民生的重要工程，在國民經(jīng)濟(jì)中有著重要的地位，怎樣維護(hù)大壩的安全成為了一項(xiàng)長期的任務(wù)，多年來人們在與危害水庫安全的諸多因素斗爭中，總結(jié)出了許多成熟的方法，積攢了大量的經(jīng)驗(yàn)，這都是寶貴的財(cái)富，需要我們不斷地研究發(fā)展。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]王辛石.陜西省病險(xiǎn)水庫降等報(bào)廢工作紀(jì)實(shí)[J]中國水利，2003（19）
　　[2]何開勝.雙樹市水庫地震后滑坡病害的探地雷達(dá)探測研究[J].大壩與安全，2005（01）
　　[3]許天金.大壩水庫病害分析及除險(xiǎn)加固[J].大壩與安全，2005（02）
　　[4]雷曉平，曾智鳴.樂山市水庫病害與治理[J].四川水利，2002（04）