水库除险加固对水库安全运行的影响及其改进措施

1 引言

我国现有各类水库近十万座，其中绝大多数建于上世纪 50 至 80 年代，受限于当时的技术水平与经济条件，许多工程在设计、施工及材料选用上存在先天不足。随着时间推移，坝体渗漏、基础沉降、泄洪设施老化、管理机制滞后等问题日益凸显，严重威胁下游人民群众生命财产安全与区域生态安全。在此背景下，水库除险加固成为保障水安全体系稳定运行的核心举措。

2 水库除险加固对水库安全运行的影响

2.1 增强水库防洪能力

防洪是水库最核心的功能之一，而除险加固通过系统性提升水库的泄洪能力与调蓄性能，显著增强了其应对极端洪水事件的能力。例如，通过对溢洪道进行扩宽或增设消能设施，可有效提升泄洪流量，避免因泄洪不畅导致的漫坝风险；对大坝进行防渗处理（如高压旋喷灌浆、混凝土防渗墙等），则能有效控制坝体及坝基的渗透压力，防止管涌、流土等渗透破坏的发生。此外，加固工程往往同步升级水文监测与预警系统，实现对入库流量、库水位、降雨量的实时监控，为科学调度提供数据支撑。

2.2 优化水库运行管理

除险加固不仅是物理结构的修复，更是管理理念与制度的升级契机。在加固过程中，通常会引入现代化的运行管理平台，整合自动化监控、远程调度与智能决策系统，实现从“经验管理”向“数据驱动管理”的转变。例如，安装大坝安全监测传感器（如渗压计、位移计、倾斜仪等），可实现对坝体变形、渗流状态的连续监测，及时发现潜在异常。同时，加固工程往往伴随管理制度的完善，明确责任分工、规范操作流程、建立应急预案，提升了管理的规范性与响应效率。

2.3 提升水库结构安全性

结构安全是水库运行的底线。除险加固通过针对性的工程技术手段，全面修复或强化水库的关键结构部位。例如，对土石坝实施坝体加高、加厚或增设反滤层，可提高其整体稳定性与抗滑能力；对混凝土坝进行裂缝修补、碳化防护与钢筋防腐处理，能有效延缓结构劣化；对输水隧洞进行衬砌加固或内衬修复，则可防止因渗漏或结构失稳引发的次生灾害。更为重要的是，现代加固工程强调“整体性治理”理念，不再局限于单一病害的处理，而是从大坝-基础-库岸-附属设施的系统角度出发，综合评估各部分的相互作用，确保整体结构的协调与稳定。

2.4 促使水利事业的可持续发展

水库除险加固不仅是安全工程，更是推动水利事业可持续发展的重要抓手。一方面，通过延长水库使用寿命，避免了因水库报废或重建带来的巨大资源浪费与环境扰动，体现了资源节约与生态保护的可持续理念；另一方面，加固后的水库功能得以恢复或提升，可更好地服务于现代农业、城乡供水与清洁能源开发，支撑区域经济社会的绿色转型。此外，除险加固过程中积累的技术经验与管理模式，也为后续水利工程的规划建设提供了宝贵借鉴，推动了整个水利行业技术水平的提升。

3 水库除险加固存在的问题

3.1 除险加固方案的选择

当前部分除险加固项目在方案制定阶段存在“重经验、轻评估”的倾向，未能充分结合水库的具体病险特征与区域环境条件进行个性化设计。一些方案过于依赖传统模式，缺乏对新型技术路径的系统比选，导致加固效果有限或成本过高。此外，前期勘察深度不足、资料不全等问题也影响了方案的科学性，使得部分工程在实施过程中出现设计变更频繁、施工难度增加等现象，削弱了整体治理效能。

3.2 工程施工安全方面

除险加固工程往往在水库正常运行或低水位条件下进行，施工环境复杂，作业空间受限，存在较高的安全风险。例如，在大坝坝顶或坝坡进行施工时，重型机械的运行可能影响坝体稳定；在泄洪设施改造中，高空作业与水下作业并存，易发生坠落、溺水等事故。此外，部分施工单位安全意识薄弱，现场管理混乱，安全防护措施不到位，增加了施工期的安全隐患。若在加固过程中发生安全事故，不仅延误工期，还可能对水库结构造成二次损伤。

3.3 工程施工技术的选择

尽管现代水利工程技术不断进步，但在实际应用中仍存在技术选择不当的问题。一些项目盲目追求“高大上”技术，忽视了技术的适用性与经济性；另一些项目则固守传统工艺，未能引入高效、环保的新方法。例如，在防渗处理中，若地质条件复杂却仍采用单一灌浆方式，可能导致防渗效果不理想；在结构加固中，若未充分考虑材料耐久性与环境适应性，可能在短期内再次出现病害。

4 改进措施与建议

4.1 做好加固前期的安全鉴定工作

科学的除险加固必须建立在精准的安全鉴定基础之上。应严格执行《水库大坝安全鉴定办法》，组织专业机构对水库进行全面“体检”，包括工程勘察、结构检测、水文复核与风险评估。通过钻孔取样、物探检测、数值模拟等手段，准确识别病险部位、成因及发展趋势，形成详实的技术档案。

4.2 保证设计方案科学合理

设计方案应坚持“因地制宜、系统治理、经济适用”的原则。在技术路线选择上，应开展多方案比选，综合考虑工程安全性、技术可行性、环境影响与投资效益。鼓励采用 BIM（建筑信息模型）技术进行三维建模与施工模拟，提前发现潜在冲突，优化施工组织。同时，设计方案应预留一定的适应性与可扩展性，以应对未来气候变化与功能需求变化带来的不确定性。

4.3 加强水库工程的日常监测

除险加固不应是“一劳永逸”的工程，而应与长期监测机制紧密结合。应建立健全大坝安全监测体系，布设自动化监测设备，实现对变形、渗流、应力等关键参数的实时采集与智能分析。利用大数据与人工智能技术，建立风险预警模型，实现从“事后处置”向“事前预警”的转变。同时，应定期开展人工巡检与专项检测，形成“自动化+人工”互补的监测网络，确保安全隐患能够被及时发现与处置。

4.4 优化除险加固技术

应积极推动成熟、高效、环保的加固技术应用。例如，推广使用自密实混凝土、高性能灌浆材料等新型建材，提升施工质量与耐久性；采用无人机巡检、水下机器人探测等智能装备，提高检测效率与安全性；在生态敏感区，优先选择生态友好型加固方案，如生态护坡、植被混凝土等，实现工程与自然的和谐共生。

5 结语

水库除险加固是保障水库安全运行、提升综合效益的关键举措。通过增强防洪能力、优化运行管理、提升结构安全性，除险加固有效化解了水库长期运行中的各类风险，为区域经济社会发展提供了坚实支撑。针对当前在方案选择、施工安全与技术应用中存在的问题，必须通过强化前期鉴定、优化设计方案、加强监测预警、推广先进技术等系统性措施加以改进。唯有坚持科学治理、精细管理与技术创新，才能全面提升水库工程的安全水平，确保其在复杂环境条件下持续稳定运行，切实发挥水利工程的综合效益。

参考文献

[1] 水库管理的智能化转型与策略分析[J]. 杨昌志.新农民,2024(24)

[2] 小型水库的病险治理探析[J]. 韩天福.陕西水利,2023(05)